7870 consum. Caracteristicile plăcilor video testate

• GPU: Radeon HD 7870 (Pitcairn)
• Interfata: PCI Express x16
• Frecvența de operare a GPU (ROPs): 1000 MHz (nominal - 1000 MHz)
• Frecvența de funcționare a memoriei (fizică (eficientă)): 1200 (4800) MHz (nominal - 1200 (4800) MHz)
• Lățimea magistralei de memorie: 256 de biți
• Numărul de unități de calcul în frecvența de operare a GPU/bloc: 20/1000 MHz (nominal - 20/1000 MHz)
• Numărul de operațiuni (ALU) în bloc: 64
• Numărul total de operațiuni (ALU): 1280
• Număr de unități de texturare: 80 (BLF/TLF/ANIS)
• Număr de unități de rasterizare (ROP): 32
• dimensiuni: 255×100×33 mm (ultima valoare este grosimea maximă a plăcii video)
• Culoare PCB: negru
• Consum de energie (Vârf 3D/2D/Sleep): 178/57/3 V
• Mufe de ieșire: 1×DVI (Dual-Link/VGA), 1×HDMI 1.4a, 2×Mini-DisplayPort 1.2
• Suport multiprocesor: CrossFire X (hardware)

Cardul are 2048 MB de memorie GDDR5 SDRAM, situată în 8 cipuri pe partea frontală a PCB-ului.

Să vă reamintim că cardul necesită putere suplimentară și două cu 6 pini conectori.

Și încă o dată, merită menționată în mod special posibilitatea ca placa video să intre în „somn” profund. Setările implicite de economisire a energiei ale Windows opresc monitorul după o perioadă de inactivitate a sistemului, iar mulți oameni din întreaga lume au computerele lor în mod regulat să intre în acest mod. Componentele rămase ale unității de sistem nu își schimbă modul de funcționare (cu excepția, desigur, pentru procesorul central, care intră în stare de repaus) - în special, placa video continuă să funcționeze în modul 2D și la frecvențele specificate pentru acest mod . Deci, acum Radeon HD 7xxx resetează brusc frecvențele de operare când monitorul este oprit, consumand doar 3 W, si in acelasi timp ventilatorul se opreste! Acest lucru vă permite să reduceți în general zgomotul unității de sistem și consumul de energie; În plus, răcitorul nu absoarbe praful în acest moment. Dar acest lucru nu este suficient. Când rulați într-un sistem CrossFire de două sau mai multe cărți 7xxx, de îndată ce modul 3D este finalizat (jucătorul revine la 2D), doar primul card rămâne în lucru, și toți ceilalți sunt exact la fel intră în „somn”, consumând 3 W și stingându-și ventilatoarele. Ne-a plăcut foarte mult această caracteristică a noilor acceleratoare!

Despre sistemul de racire.

AMD Radeon HD 7870 GHz Edition 2048 MB GDDR5 pe 256 biți PCI-E
Dispozitivul este format din două părți: radiatorul principal și carcasa. Radiatorul principal se bazează pe o cameră de evaporare - AMD a început să folosească acest tip de răcitor pe cardurile HD 6970. Camera de evaporare este realizată din aliaj de cupru, pe o parte este presată pe miez și cipuri de memorie (prin interfețe termice speciale). iar pe cealaltă parte are aripioare masive, prin care antrenează aerul printr-un ventilator cilindric montat la un capăt al carcasei. Această opțiune de răcire este foarte eficientă și răcește nucleul și cipurile de memorie în același timp. Ventilatorul în modul 2D funcționează la viteze foarte mici, iar chiar și în 3D viteza maximă pe care am văzut-o a fost de doar 34% din maximă. Nici în acest caz nu s-a auzit niciun zgomot.

Noi am făcut cercetările regim de temperatură folosind utilitarul MSI Afterburner (autorul A. Nikolaychuk AKA Unwinder) și a obținut următoarele rezultate (la frecvențe nominale și cu overclocking puternic):

În primul rând, trebuie remarcat imediat că acceleratorul accelerează pur și simplu uimitor! Am primit o creștere a frecvenței de bază de 150 MHz! Și, în același timp, temperatura maximă la miez a crescut doar cu câteva grade. În al doilea rând, vedem că în general încălzirea nu este mai mare de 80 de grade, ceea ce este mai mult decât bine pentru acest gen de acceleratoare. În al treilea rând, observăm că viteza răcitorului nu a crescut mult după 6 ore sub sarcină. Așa că - excelent!

Placa video a ajuns la noi fără ambalaj sau kit, așa că omitem problema ambalajului.

Instalare și drivere

Configurația bancului de testare:

• Computer bazat pe Intel Core i7-975 (Socket 1366)
  • procesor Intel Core i7-975 (3340 MHz);
  • Placa de baza Asus P6T Deluxe activata Chipset Intel X58;
  • RAM 6 GB DDR3 SDRAM Corsair 1600 MHz;
  • hard disk WD Caviar SE WD1600JD 160 GB SATA;
  • sursa de alimentare Tagan TG900-BZ 900 W.
• sistem de operare Windows 7 pe 64 de biți; DirectX 11;
• monitor Dell 3007WFP (30″);
• şoferii versiuni AMD Catalizator 12,3; Versiunea Nvidia 295.72

VSync este dezactivat.

Teste sintetice

Pachetele de teste sintetice pe care le folosim pot fi descărcate aici:

• D3D RightMark Beta 4 (1050) cu o descriere pe site-ul web 3d.rightmark.org.
• D3D RightMark Pixel Shading 2 și D3D RightMark Pixel Shading 3— teste ale pixel shaders versiunile 2.0 și 3.0, link.
• RightMark3D 2.0 Cu descriere scurta: sub Vista fără SP1, sub Vista cu SP1.

Ca teste sintetice DirectX 11, am folosit exemple din SDK-urile Microsoft și AMD, precum și programul demonstrativ Nvidia. În primul rând, există HDRToneMappingCS11.exe și NBodyGravityCS11.exe din SDK-ul DirectX (februarie 2010).

Am preluat și aplicații de la ambii producători de cipuri video: Nvidia și AMD. Din ATI Radeon Exemple SDK au fost luate DetailTessellation11 și PNTriangles11 (sunt și în SDK-ul DirectX). În plus, a fost folosit un program demonstrativ de la Nvidia - Realistic Water Terrain, cunoscut și sub numele de Island11 (autor - Timofey Cheblokov, un renumit specialist în grafică 3D).

Testele sintetice au fost efectuate pe următoarele plăci video:

• Radeon HD 7870 HD 7870)
• Radeon HD 7950 cu parametri standard (mai departe HD 7950)
• Radeon HD 7770 cu parametri standard (mai departe HD 7770)
• Radeon HD 6970 cu parametri standard (mai departe HD 6970)
• GeForce GTX 570 cu parametri standard (mai departe GTX 570)
• GeForce GTX 560 Ti cu parametri standard (mai departe GTX 560 Ti)

Pentru a compara rezultatele plăcii video din linia Radeon HD 7800 testată astăzi, aceste modele au fost alese din următoarele motive. Radeon HD 7950 și HD 7770 sunt luate ca modele învecinate din linia de generație actuală - va fi interesant de văzut cum se strânge noul produs în raport cu acestea. Radeon HD 6970 este luată drept modelul mai vechi cu un singur cip din generația anterioară, mai ales că prețurile pentru modelele „învechite” sunt acum destul de favorabile.

Soluțiile selectate de la compania concurentă Nvidia au fost luate pentru că Geforce GTX 570 are acum un preț apropiat de produsul AMD studiat, fiind concurentul său în acest moment. GTX 560 Ti se vinde ceva mai ieftin și ar fi bine să comparăm HD 7850 cu el, dar, din păcate, la momentul testării nu aveam încă această placă pe stoc.

Direct3D 9: teste Pixel Shaders

De ceva timp, am încetat să mai folosim propriul nostru test de texturare și umplere (rată de umplere) a texturilor pe 32 de biți din prima versiune RightMark, deoarece majoritatea plăcilor video din acesta arată în prezent numere care sunt departe de a fi posibil teoretic și clar incorecte în general. Testul este prea depășit. În continuare, ne vom uita la rezultate mai realiste ale vitezei de texturare pe baza numerelor din testul 3DMark Vantage, care produce numere destul de realiste.

Primul grup de pixel shaders pe care îl luăm în considerare este foarte simplu pentru cipurile video moderne, include diverse versiuni de programe de pixeli de complexitate relativ scăzută: 1.1, 1.4 și 2.0, întâlnite în jocurile mai vechi.

Aceste teste sunt prea simple pentru GPU-urile moderne și sunt limitate în principal fie de performanța de texturare, fie de rata de umplere (fără a ține cont de lățimea de bandă a memoriei). Și, prin urmare, nu arată toate capacitățile cipurilor video moderne, dar sunt totuși interesante din punctul de vedere al luării în considerare a aplicațiilor de jocuri învechite, care sunt încă din abundență.

Deci, judecând după comparația dintre Radeon HD 7870 și HD 7950, performanța la aceste teste este cel mai adesea limitată de rata de umplere. Deși viteza modulelor de textură are și ea o influență, de aceea plăcile video AMD au devenit câștigătoare la acest test, HD 7870 concurând nu cu HD 7950, ci cu HD 6970. Este foarte posibil ca în cazul la HD 7950 și HD 7770 există o lipsă de optimizări în driver, corectate în versiunile ulterioare, dintre care una am folosit-o în această comparație.

Comparativ cu modelele concurente Nvidia GeForce, noul produs AMD este în mod clar mai rapid decât ambele soluții, precum și GTX 570 și GTX 560 Ti, care au arătat viteze similare. Să ne uităm la rezultatele programelor de pixeli intermediari mai complexe:

Așa că de data aceasta s-a dovedit că trei carduri Radeon s-au dovedit a fi foarte aproape una de cealaltă (cu excepția HD 7770). Testul Cook-Torrance este mai intens din punct de vedere computațional, diferența în el corespunde aproximativ cu diferența dintre numărul de ALU și frecvența acestora, dar depinde și de viteza TMU. De aceea acest test se potriveste mai bine solutii grafice AMD și aceste plăci video sunt înaintea ambelor GeForce, deși diferența nu este prea mare. Noul HD 7870 este chiar puțin mai rapid decât HD 7950, ceea ce se potrivește teoriei dacă randarea depinde de rata de umplere.

Al doilea, mai dependent de viteza de texturare, test de vizualizare procedurală a apei „Apa” folosește eșantionarea dependentă din texturi de niveluri mari de imbricare și, prin urmare, plăcile video din acesta sunt clasificate în funcție de viteza de texturare, ajustată pentru eficiența diferită a utilizării TMU. Și în acest test, soluțiile AMD au un avantaj față de GeForce, de data aceasta chiar mai departe de ele. Iar noul HD 7870 este ușor inferior modelului mai tânăr din seria de top, ceea ce este în concordanță cu teoria.

Direct3D 9: pixel shader testează Pixel Shaders 2.0

Aceste teste DirectX 9 pixel shader sunt mai complexe decât cele anterioare, sunt aproape de ceea ce vedem acum în jocurile multi-platformă și sunt împărțite în două categorii. Să începem cu shaderele mai simple din versiunea 2.0:

• Maparea paralaxei- o metodă de cartografiere a texturii familiară majorității jocurilor moderne, descrisă în detaliu în articol.
• Sticlă înghețată- o textura procedurala complexa a sticlei congelate cu parametri controlabili.

Există două variante ale acestor shadere: cele cu accent pe calcule matematice și cele cu preferință pentru eșantionarea valorilor din texturi. Să luăm în considerare opțiunile intensive din punct de vedere matematic, care sunt mai promițătoare din punctul de vedere al aplicațiilor viitoare:

Acestea sunt teste universale, performanța în care depinde atât de viteza unităților ALU, cât și de viteza de texturare, echilibrul general al cipului, precum și eficiența execuției programelor de calculator, este importantă în ele. Acesta este un alt test care arată că arhitectura AMD este înaintea GPU-urilor Nvidia în sarcinile vechi. Performanța noii plăci grafice AMD în testul Frozen Glass este mai bună decât predecesorul său din seria de top și chiar mai bună decât Radeon HD 7950. Se pare că acesta este un alt test care depinde foarte mult de rata de umplere.

În cel de-al doilea test „Parallax Mapping”, deși noua placă video HD 7870 rămâne în frunte, încă nu este atât de mult înaintea celui mai tânăr dintre modelele de top actuale. Și, deși soluțiile Nvidia se descurcă puțin mai bine aici, tot nu pot ajunge din urmă cu plăcile AMD concurente. Să luăm în considerare aceleași teste într-o modificare cu preferință pentru mostrele din texturi față de calculele matematice:

Pentru plăcile cu GPU-uri Nvidia, situația a devenit puțin mai bună, dar totuși viteza de texturare a cipurilor AMD moderne este mai mare și nu a fost posibil să le atingem. Plăcile video Radeon și-au apărat avantajul în aceste teste, iar ambele GeForce concurează doar cu HD 7770, rămânând în urma tuturor celor trei plăci Radeon cu mai mult de nivel inalt. HD 7870 face față foarte bine sarcinilor, îl depășește pe HD 7950 și este destul de inferior față de HD 6970, a cărui arhitectură VLIW este mai potrivită pentru sarcini simple.

Dar toate acestea erau sarcini învechite, cu accent pe texturare și rata de umplere. În continuare, ne vom uita la rezultatele a încă două teste pixel shader - dar de data aceasta versiunea 3.0, cea mai complexă dintre testele noastre pixel shader pentru Direct3D 9. Acestea sunt cel mai indicative din punctul de vedere al jocurilor moderne pentru computer, inclusiv multe multi multi. -cele cu platformă. Testele diferă prin faptul că încarcă puternic atât modulele ALU, cât și modulele de textură, ambele programe de shader sunt complexe și lungi și includ un număr mare de ramuri:

• Maparea paralaxelor abrupte- un tip mult mai „greu” de tehnică de cartografiere a paralaxei, descrisă și în articolul Terminologie modernă a graficii 3D.
• Blană— un shader procedural care redă blana.

În cele mai dificile teste DX9 ale noastre din prima versiune a pachetului RightMark, plăcile video Nvidia au fost anterior lideri, spre deosebire de toate testele anterioare din testele din recenzia noastră. Dar în cea mai recentă arhitectură de la AMD, creatorii săi au reușit să rezolve toate neajunsurile și acum soluțiile pe cipurile de arhitectură GCN și-au arătat puterea în comparația PS 3.0 și au devenit instantaneu lideri.

Testele nu mai sunt limitate de performanța mostrelor de textură, dar mai ales depind de eficiența execuției codului shader. Anterior, Radeon HD 6970 a îmbunătățit poziția AMD în acest test, sporind eficiența la trecerea de la arhitectura VLIW5 la VLIW4 și aproape a ajuns din urmă cu Geforce GTX 570, apoi Tahiti și Capul Verde au întărit rezultatul, iar acum Pitcairn s-a arătat chiar mai bine. Îmbunătățirea performanței în calculul complex este clar vizibilă când se compară plăcile AMD vechi și noi, iar Radeon HD 7870 este cu mult înaintea HD 6970 și funcționează aproximativ la egalitate cu HD 7950.

Așadar, am văzut din nou rezultate excelente de la Radeon HD 7870 - noul model AMD, care a fost întotdeauna înaintea concurentului său direct, aproape întotdeauna a depășit predecesorul său de top din seria HD 6900 și a fost de fapt la egalitate cu HD 7950, mai scump. În ceea ce privește concurenții Nvidia, atunci victoria revine necondiționat noului model Radeon, noul produs prezentat este vizibil mai rapid în toate testele decât GTX 560 Ti și GTX 570.

Direct3D 10: teste PS 4.0 pixel shader (texturare, bucle)

A doua versiune a RightMark3D a inclus două teste familiare PS 3.0 pentru Direct3D 9, care au fost rescrise pentru DirectX 10, precum și alte două teste noi. Prima pereche a adăugat capacitatea de a activa auto-umbrirea și supraeșantionarea shader, ceea ce mărește și mai mult încărcarea cipurilor video.

Aceste teste măsoară performanța pixel shader-urilor care rulează în cicluri cu un număr mare de mostre de textură (în modul cel mai greu, până la câteva sute de mostre per pixel) și o încărcare ALU relativ mică. Cu alte cuvinte, ei măsoară viteza probelor de textură și eficiența ramurilor în pixel shader.

Primul test de pixel shaders va fi Fur. La cele mai mici setări, folosește 15 până la 30 de mostre de textură din harta înălțimii și două mostre din textura principală. Modul de detaliu efect - „High” crește numărul de mostre la 40-80, includerea supereșantionării „shader” - până la 60-120 de eșantioane, iar modul „High” împreună cu SSAA este caracterizat de „greutate” maximă - de la 160 la 320 de mostre de pe harta înălțimii.

Să verificăm mai întâi modurile fără supraeșantionarea activată, acestea sunt relativ simple, iar raportul dintre rezultate în modurile „Scăzut” și „Înalt” ar trebui să fie aproximativ același.

Performanța în acest test depinde în principal de numărul și eficiența UTM-urilor și de eficiența executării programelor complexe. În versiunea fără supersampling, rata de umplere efectivă (performanța blocurilor ROP) și lățimea de bandă a memoriei au, de asemenea, un impact suplimentar asupra performanței, dar într-o măsură mai mică. Rezultatele la nivelul de detaliu „Înalt” sunt de până la o ori și jumătate mai mici decât la nivelul „Scăzut”.

În testele de vizualizare procedurală a blănii cu un număr mare de mostre de textură, soluțiile Nvidia erau considerabil mai puternice, dar pe parcursul a câteva generații de GPU, AMD nu numai că a redus diferența, dar odată cu lansarea GCN chiar și-a luat conducerea . Iar acum Radeon HD 7770 este la nivelul lui GTX 560 Ti, ca să nu mai vorbim de modelele mai vechi. HD 7870 pe care îl revizuim astăzi a fost doar puțin inferior față de vechiul HD 7950 și a arătat un rezultat foarte bun, aproape de cel mai bun. Acest lucru indică clar o creștere a eficienței noii arhitecturi în calculul complex.

Să ne uităm la rezultatul aceluiași test, dar cu supraeșantionarea shader activată, ceea ce mărește munca de patru ori: poate că în această situație ceva se va schimba, iar lățimea de bandă a memoriei cu rata de umplere va avea un efect mai mic:

Activarea supraeșantionării de patru ori încărcătura teoretică, iar rezultatele soluțiilor Nvidia sunt semnificativ mai proaste decât cele ale plăcilor video AMD. Acum, diferența de eficiență a îndeplinirii acestei sarcini a devenit pur și simplu enormă, iar ambele plăci video Nvidia testate sunt pur și simplu inferioare tuturor reprezentanților AMD. Noua serie HD 7800 arată un nivel excelent de performanță, din nou aproape la egalitate cu HD 7950 și înaintea HD 6970 cu o marjă.

Următorul test DX10 măsoară performanța pixelilor de nuanță complexe cu bucle cu un număr mare de mostre de textură și se numește Steep Parallax Mapping. La setări scăzute, folosește 10 până la 50 de mostre de textură din harta înălțimii și trei mostre din texturile principale. Activarea modului greu cu auto-umbrire dublează numărul de eșantioane, iar supraeșantionarea dublează acest număr. Cel mai complex mod de testare cu supereșantionare și auto-umbrire selectează de la 80 la 400 de valori ale texturii, adică de opt ori mai multe decât modul simplu. Să verificăm mai întâi opțiunile simple fără supraeșantionare:

Al doilea test Direct3D 10 pixel shader este mai interesant pentru noi din punct de vedere practic, deoarece tipurile de mapare a paralaxei sunt utilizate pe scară largă în jocuri, iar opțiunile grele, cum ar fi maparea paralaxă abruptă, sunt folosite în multe proiecte, de exemplu, în jocuri din seria Crysis și Lost Planet. În plus, în testul nostru, pe lângă supraeșantionare, puteți activa auto-umbrirea, care dublează aproximativ sarcina pe cipul video - acest mod se numește „High”.

Diagrama este similară cu cea anterioară fără SSAA activat; soluțiile Nvidia nu și-au putut îmbunătăți poziția. Cea mai bună GeForce din versiunea actualizată D3D10 a testului fără supersampling concurează doar cu Radeon HD 6970, iar plăcile de nouă generație, cu excepția HD 7770, au fost cu mult înainte. Astfel, HD 7870 a fost aproape la fel de bun ca fratele său mai mare, HD 7950, și a devenit unul dintre cei doi lideri clari în comparație. Să vedem ce diferență va face activarea supereșantionării, deoarece de obicei provoacă o scădere semnificativă a vitezei pe plăcile Nvidia.

Când sunt activate supraeșantionarea și auto-umbrarea, sarcina devine și mai dificilă, activarea ambelor opțiuni împreună crește încărcarea cardurilor de aproape opt ori, provocând o scădere serioasă a performanței. Diferența dintre indicatorii de viteză ai plăcilor video testate s-a schimbat, includerea supersampling-ului are efect, ca și în cazul precedent - plăcile AMD și-au îmbunătățit semnificativ performanța relativă în comparație cu plăcile bazate pe cipuri Nvidia.

De data aceasta, Radeon HD 7770 aproape a ajuns din nou din urmă cu Geforce GTX 570, iar cele două plăci video mai vechi ale noii familii AMD au devenit cele mai bune. Noul Radeon HD 7870 este doar puțin în spatele celui mai puternic HD 7950, dar doar în condiții mai simple, unde se simte influența lățimii de bandă. În general, pe baza testelor de shader D3D10 revizuite, putem confirma încă o dată concluzia că noua arhitectură AMD face față bine sarcinilor complexe de „shader”, vizibil mai bune decât plăcile Nvidia concurente din generația anterioară.

Direct3D 10: teste PS 4.0 Pixel Shader (calculator)

Următoarele două teste de pixel shader conțin un număr minim de texturi pentru a reduce impactul asupra performanței unităților TMU. Ei folosesc un număr mare de operații aritmetice și măsoară cu precizie performanța matematică a cipurilor video, viteza de execuție a instrucțiunilor aritmetice într-un pixel shader.

Primul test de matematică este Mineral. Acesta este un test de texturare procedural complex care utilizează doar două mostre de date de textură și 65 de instrucțiuni sin și cos.

Rezultatele testelor matematice limitative corespund cel mai adesea diferenței de frecvențe și numărului de unități de calcul, dar cu influența eficienței diferite a utilizării lor. Toate arhitecturile AMD din ultimii ani au avut un avantaj covârșitor față de plăcile video concurente Nvidia în astfel de cazuri, iar în cazul comparării GCN cu Fermi, situația s-a schimbat doar puțin.

Rezultatele plăcilor video sunt situate pe diagramă aproximativ în conformitate cu teoria, cu unele excepții. Este interesant că primele trei Radeon-uri arată rezultate apropiate unele de altele, ceea ce, apropo, confirmă teoria - HD 7870, HD 7950 și HD 6970 au caracteristici de vârf similare ale unităților ALU. Este clar că toate s-au dovedit a fi mult mai rapide decât ambele Carduri Geforce, având doar puțin mai mult de jumătate din această putere.

Să ne uităm la cel de-al doilea test de calcul al shaderului, care se numește Foc. Este mai greu pentru un ALU și există o singură textură, iar numărul de instrucțiuni sin și cos a fost dublat, la 130. Să vedem ce s-a schimbat odată cu creșterea încărcării:

Și din nou vedem o imagine aproape identică cu cea anterioară, cu excepția faptului că numerele în sine s-au schimbat, dar nu și raportul lor. Toate GPU-urile au rămas aproximativ în aceleași poziții. Deși nu există o corespondență strictă cu cifrele teoretice ale performanței de vârf, rezultatele tuturor soluțiilor sunt destul de apropiate de acestea. Astfel, diferența dintre HD 7770 și HD 7750 este aproape de raportul corespunzător al cifrelor de vârf în ceea ce privește viteza de calcul.

Diagrama corespunde pe deplin teoriei. Viteza de redare în acest test este limitată doar de performanța unităților de shader și de eficiența acestora, astfel încât cele trei carduri Radeon au avut din nou o performanță strânsă, devenind cele mai bune carduri în comparație. Este clar că HD 7770 le este serios inferior, la fel ca și ambele GeForce - ambele plăci Nvidia concurează doar cu cel mai slab AMD. De fapt, concluzia este simplă: în sarcinile de calcul extreme înainte de lansarea lui Kepler, AMD nu este în pericol încă câștigă toate bătăliile pur matematice.

Direct3D 10: teste geometrie shader

Pachetul RightMark3D 2.0 are două teste de viteză geometrie shader, prima opțiune se numește „Galaxy”, o tehnică similară cu „punct sprites” din versiunile anterioare ale Direct3D. Animă un sistem de particule pe GPU, un shader de geometrie din fiecare punct creează patru vârfuri care formează o particulă. Algoritmi similari ar trebui folosiți pe scară largă în viitoarele jocuri DirectX 10.

Schimbarea echilibrării în testele geometrie shader nu afectează rezultatul randării finale, imaginea finală este întotdeauna exact aceeași, doar metodele de procesare a scenei se schimbă. Parametrul „GS load” determină în ce shader sunt efectuate calculele - vârf sau geometrie. Numărul de calcule este întotdeauna același.

Să ne uităm la prima versiune a testului Galaxy, cu calcule în vertex shader, pentru trei niveluri de complexitate geometrică:

Raportul vitezelor pentru diferite complexități geometrice a scenelor este aproximativ același pentru toate soluțiile, performanța corespunde numărului de puncte, cu fiecare pas FPS-ul scade aproape de două ori. Această sarcină nu este foarte dificilă pentru plăcile video moderne, iar performanța este limitată fie de viteza de procesare a geometriei, fie de lățimea de bandă a memoriei.

Se pare că limitatorul principal în acest caz a fost lățimea de bandă a memoriei - motiv pentru care noua placă video din seria Radeon HD 7800 este serios inferioară surorii sale mai mari HD 7950. Cu toate acestea, este înaintea HD 6970 din generația anterioară, deci nu. totul depinde doar de memorie. Este foarte interesant că rezultatele cardului de familie HD 7900 și GTX 570 sunt aproape complet consistente - ambele sunt în vârf și arată performanțe de aproape o ori și jumătate mai bune în acest test. Cu toate acestea, o magistrală de memorie redusă afectează uneori testele sintetice.

Să vedem cum se schimbă situația când transferăm o parte din calcule în geometry shader:

La modificarea încărcării în acest test, cifrele au rămas aproape neschimbate pentru soluțiile Nvidia și doar ușor îmbunătățite pentru noile plăci AMD. Toate plăcile video din acest test reacționează slab la modificarea parametrului de încărcare GS, care este responsabil pentru transferul unei părți din calcule în shaderul geometriei, astfel încât toate concluziile rămân aceleași. Să vedem ce se va schimba în următorul test, care presupune o sarcină mare asupra shaderelor geometriei.

„Hyperlight” este cel de-al doilea test de umbrire geometrie, care demonstrează utilizarea mai multor tehnici simultan: instanță, ieșire în flux, încărcare tampon. Utilizează crearea de geometrie dinamică prin desen în două buffere și noua oportunitate Direct3D 10 - ieșire flux. Primul shader generează direcția razelor, viteza și direcția creșterii lor, aceste date sunt plasate într-un buffer, care este folosit de al doilea shader pentru desen. Pentru fiecare punct al razei, într-un cerc sunt construite 14 vârfuri, până la un milion de puncte de ieșire în total.

Un nou tip de programe de umbrire este folosit pentru a genera „raze” și cu parametrul „GS load” setat la „Heavy” - și pentru a le desena. Adică, în modul „Echilibrat”, umbritoarele de geometrie sunt folosite doar pentru a crea și „crește” raze, ieșirea se realizează folosind „instanțare”, iar în modul „Gre”, umbritorul de geometrie este, de asemenea, implicat în ieșire.

Din păcate, din cauza unei erori de driver, acest test pur și simplu nu a rulat pe Radeon HD 7870. Din păcate, nu am reușit să rulăm cel mai complex test de geometrie, arătând toate capacitățile GPU-ului pentru procesarea geometriei și viteza de execuție a umbritoarelor de geometrie. Și deși știm că aceste capacități sunt net îmbunătățite în noile cipuri AMD, soluțiile Radeon continuă să fie inferioare Geforce în cele mai complexe teste.

Direct3D 10: viteza de preluare a texturii din vertex shaders

Testele Vertex Texture Fetch măsoară viteza unui număr mare de texturi din vertex shader. Testele sunt în esență similare, așa că raportul dintre rezultatele cărților la testele Earth și Waves ar trebui să fie aproximativ același. Ambele teste folosesc maparea deplasării bazată pe date de eșantion de textură, singura diferență semnificativă este că testul „Waves” folosește ramuri condiționate, în timp ce testul „Earth” nu.

Să ne uităm la primul test „Pământ”, mai întâi în modul „Detaliu efect scăzut”:

Cercetările noastre anterioare au arătat că rezultatele acestui test pot fi afectate atât de viteza de texturare, cât și de lățimea de bandă a memoriei. Iar rezultatele plăcilor video Nvidia în moduri simple sunt limitate de altceva. Și, în general, în condiții dificile, diferența dintre plăcile de clasă similară este foarte mică - procente, nu ori.

Și de această dată, cu excepția faptului că Radeon HD 7770 a rămas cu mult în urma restului setului de plăci video. Toate celelalte soluții au funcționat bine. Mai mult decât atât, noua placă AMD din familia Radeon HD 7800 a arătat cel mai bun rezultat în toate modurile, depășind nu doar predecesorul său Radeon HD 6970, ci și HD 7950 de top-end. Să ne uităm la performanța din același test cu o creștere sporită. numărul de mostre de textură:

Poziția relativă a cardurilor pe diagramă s-a schimbat în principal datorită faptului că plăcile Nvidia au oferit viteze mari de randare în modurile grele. Cu un număr mic de poligoane, viteza de redare pentru cardurile AMD este limitată de lățimea de bandă a memoriei, iar cardurile Nvidia nu pot afișa rezultate mai bune decât media - un accent clar pe ceva (și lățimea de bandă a memoriei?). Dar în modurile grele, ambele plăci video Nvidia și-au îmbunătățit rezultatele și sunt acum destul de competitive cu Radeon HD 7950 și noul model HD 7870, care sunt aproape la egalitate.

Să ne uităm la rezultatele celui de-al doilea test de preluare a texturii din vertex shaders. Testul Waves are un număr mai mic de mostre, dar folosește salturi condiționate. Numărul de mostre de textură biliniară în acest caz este de până la 14 („Detaliu efect scăzut”) sau până la 24 („Detaliu efect ridicat”) per vârf. Complexitatea geometriei se modifică în mod similar cu testul anterior.

Rezultatele celui de-al doilea test de texturare a vârfurilor „Waves” amintesc doar puțin de ceea ce am văzut în graficele anterioare. În acest test, plăcile video AMD și Nvidia s-au aliniat aproape într-o scară clară, cu excepția Radeon HD 7770, care a ieșit din tendință În afară de această placă video AMD low-end, toate celelalte plăci ale companiei au avut rezultate mai puternice decât ambele GeForce.

Cea mai bună parte este că noul model din familia HD 7800 a arătat cel mai bun rezultat, depășind din nou chiar și Radeon HD 7950 din familia de top. Se pare că nu se mai pune accent pe performanța în lățimea de bandă a memoriei, iar HD 7870 câștigă datorită performanță mai bună Blocuri ROP. Să luăm în considerare a doua versiune a aceluiași test:

Și din nou, au avut loc schimbări similare cu cele văzute mai devreme - toate plăcile video și-au înrăutățit ușor rezultatele, dar Nvidia a pierdut mai mult, ceea ce a permis plăcilor de bază bazate pe cipuri AMD să obțină o victorie și mai clară asupra lor. Chiar și Radeon HD 7770, cu setări grele, concurează cu Geforce GTX 570. Și eroina de astăzi, HD 7870, a devenit din nou cea mai bună placă.

În general, noua placă din familia HD 7800 s-a comportat destul de bine la testele de eșantionare la vârfuri, depășind întotdeauna nu numai soluțiile concurente de la Nvidia, ci și aproape peste tot depășind placa anunțată anterior din seria Radeon HD 7900, bazată pe o soluție mai complexă și mai complexă. GPU scump. Rezultat excelent!

3DMark Vantage: teste de caracteristici

Testele sintetice din pachetul 3DMark Vantage ne vor arăta ce am omis anterior. Testele de caracteristici din acest pachet de testare acceptă DirectX 10 și sunt interesante prin faptul că diferă de ale noastre și sunt încă relevante. Când vom analiza rezultatele noii plăci video din linia Radeon HD 7800 din acest pachet, vom trage câteva concluzii noi și utile care ne-au ocolit în testele familiei RightMark.

Primul test este un test de viteză de preluare a texturii. Aceasta implică umplerea unui dreptunghi cu valori citite dintr-o textură mică folosind coordonate multiple de textură care schimbă fiecare cadru.

Deși testul Futuremark nu arată nivelul posibil teoretic de performanță de eșantionare a texturii, eficiența plăcilor video AMD și Nvidia în acesta este destul de ridicată, iar cifrele comparative sunt apropiate de parametrii teoretici corespunzători. Cea mai bună placă video în comparație a fost modelul de top al familiei Radeon HD 7000, ceea ce confirmă indicatorii teoretici.

Radeon HD 7870 care este revizuită astăzi arată al doilea rezultat, în spatele doar uneia dintre plăcile de top și înaintea Radeon HD 6970, ceea ce este foarte, foarte bun. Toate celelalte panouri sunt cu mult în urmă. În cazul Radeon HD 7770, acest lucru se explică prin nivelul său de buget, iar în cazul ambelor GeForce, prin prea puține unități TMU. Plăcile video Nvidia sunt întotdeauna slabe în acest test, chiar și cel mai bun din pereche, GTX 560 Ti, arată rezultate care sunt departe de nivelul a trei plăci video similare Radeon. Diferența dintre modelele bazate pe Pitcairn și Tahiti este în întregime în conformitate cu teorie.

Acesta este un test al ratei de umplere. Utilizează un pixel shader foarte simplu, care nu limitează performanța. Valoarea interpolată a culorii este scrisă într-un buffer off-screen (țintă de randare) folosind amestecarea alfa. Este folosit bufferul off-screen de 16 biți al formatului FP16, care este cel mai des folosit în jocurile care folosesc randarea HDR, așa că acest test este destul de oportun.

După cum puteți vedea, situația în testul de performanță bloc ROP este complet diferită. După cum am stabilit mai devreme, numerele pentru acest subtest de la 3DMark Vantage, deși arată performanța unităților ROP, sunt foarte influențate de cantitatea de lățime de bandă a memoriei video (așa-numita „rată de umplere efectivă”). Acest lucru este evident din rezultatele comparative ale familiei de carduri Radeon HD 7000.

Din păcate, în acest caz, testul măsoară lățimea de bandă a memoriei mai degrabă decât performanța ROP și, prin urmare, Radeon HD 7870 este inferioară nu numai HD 7950, ci și HD 6970 - în deplină concordanță cu teoria. Iar noul model de la AMD în această comparație a arătat un rezultat comparabil cu viteza lui GTX 570, ceea ce confirmă teoria despre limitarea lățimii de bandă.

Unul dintre cele mai interesante teste de caracteristici, deoarece o tehnică similară este deja folosită în jocuri. Desenează un patrulater (mai precis, două triunghiuri) folosind o tehnică specială de cartografiere a ocluziei de paralaxă care simulează o geometrie complexă. Sunt utilizate operațiuni de urmărire a razelor destul de intensive în resurse și o hartă de adâncime de înaltă rezoluție. Această suprafață este, de asemenea, umbrită folosind un algoritm Strauss greu. Acesta este un test al unui pixel shader foarte complex și greu pentru un cip video, care conține numeroase mostre de textură în timpul urmăririi razelor, ramificării dinamice și calculelor complexe de iluminare conform lui Strauss.

Acest test diferă de cele efectuate mai sus prin faptul că rezultatele nu depind doar de viteză calcule matematice, eficiența execuției ramurilor sau viteza de preluare a texturii, dar puțin din toate. Pentru a obține viteză mare, echilibrul corect al GPU-ului este important aici și are, de asemenea, un efect foarte vizibil asupra vitezei și eficienței ramificării în shadere.

Și aici noua familie bazată pe cea mai recentă arhitectură GCN s-a arătat bine. Rezultatele noilor plăci grafice AMD arată că plăcile din seria Radeon HD 7000 sunt destul de eficiente în gestionarea acestor sarcini complexe de calcul. Chiar și placa grafică HD 7770 slabă se află între GTX 560 Ti și GTX 570, iar toate celelalte plăci sunt cu mult înaintea lor.

Cifrele comparative pentru soluțiile pe cipuri AMD de diferite generații confirmă eficiența îmbunătățită a efectuării calculelor complexe de ramificare pe GPU-urile noii arhitecturi. Prin urmare, HD 7870 este înaintea HD 6970, deși teoretic are o putere de procesare ceva mai mică. Adevărat, HD 7950 este încă înainte, dar acest lucru poate fi explicat cu ușurință și prin specificațiile plăcilor video - viteza unităților ALU din acestea din urmă este cu 12% mai mare, ceea ce este exact aceeași în spatele noului produs și al HD 7950 în test.

Testul este interesant deoarece calculează interacțiunile fizice (imitația țesăturii) folosind un cip video. Se folosește simularea vârfurilor, folosind munca combinată a umbritoarelor de vârf și geometrie, cu mai multe treceri. Utilizați stream out pentru a transfera vârfuri de la o trecere de simulare la alta. Astfel, sunt testate performanța de execuție a shader-urilor vertex și geometrie și viteza de stream out.

Viteza de redare în acest test poate depinde și de mai mulți parametri, dar principalii factori de influență sunt performanța de procesare a geometriei, eficiența execuției geometriei shader și performanța unității ROP. Prin urmare, este destul de logic ca plăcile video Nvidia, care au mai multe blocuri geometrice, să se simtă destul de bine în această aplicație, iar GeForce GTX 570 este înaintea tuturor concurenților, fiind liderul testului.

Dar uite – modelul Radeon HD 7870 recent introdus arată un rezultat excelent de al doilea rând, înaintea restului plăcilor AMD prezentate în comparație! Și acest lucru se întâmplă din cauza ratei de umplere mai mare și a frecvenței GPU mai mari la care funcționează blocurile geometrice. Acesta este unul dintre acele teste în care avantajul soluțiilor Nvidia cu mai multe blocuri geometrice este clar, dar noile produse AMD cu performanțe geometrice îmbunătățite se descurcă bine și aici.

Test de simulare fizică a efectelor bazate pe sisteme de particule calculate folosind un cip video. Se folosește și simularea vârfurilor, fiecare vârf reprezentând o singură particulă. Stream out este folosit în același scop ca în testul anterior. Sunt calculate câteva sute de mii de particule, toate sunt animate separat și se calculează și coliziunile lor cu harta înălțimii.

Similar cu unul dintre testele noastre RightMark3D 2.0, particulele sunt redate folosind un shader geometrie care creează patru vârfuri din fiecare punct pentru a forma o particulă. Dar este testat și testul cele mai multe unități de shader cu calcule de vârf;

Rezultatele unui alt test 3DMark Vantage ar fi similare cu cele pe care le-am văzut în graficul anterior, dar performanța blocurilor de geometrie este și mai importantă. Și de aceea plăcile Radeon pur și simplu au eșuat în raport cu GeForce. Vedeți singuri, acum GTX 570 are cel mai bun rezultat, iar GTX 560 Ti are al doilea.

Din păcate, placa GPU cu numele de cod Pitcairn nu strălucește cu adevărat aici, așezându-se între Cayman și Tahiti Pro. Mai mult, este mai probabil inferior HD 7950 din cauza ratei de umplere și a lățimii de bandă scăzute, mai degrabă decât vitezei blocurilor geometrice. Ei bine, noul produs este departe de generația anterioară de plăci Nvidia. Așadar, în testele sintetice care simulează țesături și particule din pachetul de testare 3DMark Vantage, în care sunt utilizate în mod activ shaderele de geometrie, nimic nu s-a schimbat - noua soluție AMD este împiedicată de lățimea de bandă și rata de umplere reduse (performanța unității ROP).

Ultimul test de caracteristici al pachetului Vantage este un test intensiv din punct de vedere matematic al cipului video, acesta calculează câteva octave ale algoritmului de zgomot Perlin în pixel shader. Fiecare canal de culoare folosește propria funcție de zgomot pentru a pune mai multă stres pe cipul video. Zgomotul Perlin este un algoritm standard folosit adesea în texturarea procedurală și folosește multă matematică.

Într-un test pur matematic din pachetul Futuremark, care arată performanța de vârf a cipurilor video în sarcini extreme, vedem o distribuție ușor diferită a rezultatelor în comparație cu testele similare din pachetul nostru de teste Rightmark. De data aceasta, performanța soluțiilor prezentate în diagramă corespunde doar aproximativ teoriei și este oarecum în contradicție cu ceea ce am văzut mai devreme în testele matematice din pachetul RightMark 2.0.

Rețineți că noua arhitectură GCN face față bine acestei sarcini, în mod clar mai bine decât Fermi depășit de la Nvidia. Soluțiile AMD în general sunt mult mai rapide în astfel de teste, iar cea mai tânără dintre plăcile Geforce arată viteză la nivelul unei plăci din linia Radeon HD 7700, iar nici măcar GTX 570 nu poate ajunge din urmă cu niciuna dintre cele mai rapide trei Radeon. Plăcile video AMD se afișează întotdeauna scoruri de topîn cazurile în care se efectuează matematică simplă şi intensivă.

În ceea ce privește noul produs recent prezentat în comparație cu rudele sale, observăm că a depășit cu mare încredere Radeon HD 6970 și a fost doar puțin inferior plăcii din linia mai veche HD 7950 Acesta este un rezultat foarte bun, având în vedere că, în teorie, ar trebui să fie de 12 ori mai lent %, dar diferența în practică a fost de numai 2%.

Direct3D 11: Compute Shaders

Pentru a testa noile soluții AMD și în sarcinile care utilizează noi caracteristici DirectX 11, cum ar fi tessellation și compute shader, am folosit exemple din kituri de dezvoltare (SDK) și programe demonstrative de la Microsoft, Nvidia și AMD. Din păcate, nu am testat încă toate soluțiile pentru aceste sarcini și va trebui să comparăm modelul HD 7870 nu cu GTX 560 Ti și GTX 570, ci cu GTX 580, ceea ce nu este în întregime corect. Și în loc de HD 7950, va trebui să luați în considerare HD 7970 de top.

Mai întâi ne vom uita la testele care folosesc umbritoare Compute. Apariția lor este una dintre cele mai importante inovații din cele mai recente versiuni ale DX API, sunt deja folosite în jocurile moderne pentru a efectua diverse sarcini: post-procesare, simulări etc. Primul test arată un exemplu de randare HDR cu tone mapping din DirectX SDK, cu post-procesare , folosind pixeli și shadere de calcul.

Deși acesta nu este cel mai de succes exemplu pentru shaders computaționali, arată totuși diferența de performanță. Nu există aproape nicio diferență în viteza de calcul în shader-ul computațional și pixel shader pentru plăcile video AMD și Nvidia, dar primele sunt puțin mai rapide în shader-ul computațional, iar Nvidia în pixel shader.

Poate că rezultatele depind în mod clar nu numai de puterea matematică, ci și de lățimea de bandă. Și totuși, decalajul pare destul de plauzibil noua Radeon HD 7870 de la HD 7970. Interesant este că noul produs este inferior și HD 6970, care este mai rapid la matematică și are o lățime de bandă mai mare. Este clar că modelul de top HD 7970 este lider, iar GTX 580, deși ușor, este totuși mai rapid decât HD 7870.

Cel de-al doilea test al shader-urilor computaționale este, de asemenea, preluat din Microsoft DirectX SDK, arată problema de calcul a gravitației N-corpuri - simulare sistem dinamic particule care sunt afectate de forțe fizice, cum ar fi gravitația.

Rezultatele acestui test sunt, de asemenea, destul de asemănătoare cu cele văzute în testul anterior, cu excepția faptului că HD 7870 și HD 6970 au schimbat locuri. Adică, acest test măsoară mai degrabă viteza calculelor matematice. Nou Model AMD aproape a ajuns din urmă cu GeForce GTX 580, mai scump, care nu poate fi considerat concurentul său direct, deoarece costă mai mult. În general, rezultatul noului produs arată bine, având în vedere decalajul nu deosebit de mare în spatele celei mai bune plăci video cu un singur cip în general. Va fi interesant să vedem performanța sarcinilor de teselare, la care trecem acum.

Direct3D 11: Performanța teselării

Compute shaders sunt foarte importante, dar o altă inovație importantă în Direct3D 11 este tesselarea hardware. Am analizat-o în detaliu în articolul nostru teoretic despre Nvidia GF100. Tessellation a fost folosită de ceva timp în jocurile DX11, cum ar fi STALKER: Call of Pripyat, DiRT 2, Aliens vs Predator, Metro 2033, Civilization V, Crysis 2, Battlefield 3 și altele. Unele dintre ele folosesc teselația pentru modele de personaje, altele o folosesc pentru a simula suprafețe de apă sau peisaje realiste.

Există mai multe scheme diferite pentru partiţionarea primitivelor grafice (teselare). De exemplu, teselație phong, triunghiuri PN, subdiviziunea Catmull-Clark. Astfel, schema de partiționare PN Triangles este utilizată în STALKER: Call of Pripyat și în Metro 2033 - Phong tesselation. Aceste metode sunt implementate relativ rapid și ușor în procesul de dezvoltare a jocului și în motoarele existente, motiv pentru care au devenit populare.

Primul test de teselare va fi exemplul de teselare Detail din SDK-ul ATI Radeon. Implementează nu numai teselarea, ci și două tehnici diferite de procesare pixel cu pixel: suprapunerea simplă a hărții normale și maparea ocluziei paralaxei. Ei bine, să comparăm soluțiile AMD și Nvidia DX11 în diferite condiții:

Am văzut deja mai devreme că maparea ocluziei de paralaxă (barele din mijloc din diagramă) pe plăcile video de la ambii producători este realizată mult mai puțin eficient decât teselarea (barele inferioare), iar teselația nu provoacă o scădere semnificativă a performanței - comparați partea superioară și inferioară. coloane. Adică, imitarea de înaltă calitate a geometriei folosind calcule pixeli oferă performanțe și mai mici decât geometria teselated cu mapare deplasare.

În ceea ce privește performanța plăcilor video între ele, este ceva de gândit. În testul de bumpmapping simplu, este clar că plăcile sunt cel mai probabil să ruleze din nou în lățimea de bandă a memoriei, deoarece rezultatele lor sunt prea apropiate. În rest, imaginea este mai mult sau mai puțin plauzibilă, plăcile AMD sunt clasate în funcție de clasament și modelul de top este în frunte. Radeon HD 7870 este aproape de GTX 580 și HD 6970 în acest subtest.

Dar al doilea subtest cu calcule complexe de pixeli arată că eficiența efectuării de calcule matematice complexe în cipurile arhitecturii GCN este mult mai mare decât în ​​cazul altor participanți la comparație. Astfel, placa de familie HD 7800 de pe cipul Pitcairn a arătat un rezultat foarte bun la testul de cartografiere paralaxă în comparație cu HD 6970 și GTX 580, ceea ce indică din nou eficiența foarte mare a executării programelor complexe de shader pe cipurile Southern Islands.

În cel mai interesant subtest de teselare, placarea triunghiulară este destul de moderată și, prin urmare, plăcile AMD nu pierd prea mult performanță. Rezerva de viteză este suficientă pentru a depăși cea mai rapidă placă video Nvidia cu un singur cip. Dar cea mai interesantă concluzie a acestui test este că Radeon HD 7870 s-a dovedit a fi mai rapid decât Radeon HD 7970! Acest lucru ar putea fi explicat prin frecvența GPU mai mare a primului (la urma urmei, are chiar și un index special „GHz Edition”), la care funcționează blocurile geometrice.

Dar diferența de frecvență este chiar mai mică decât diferența de performanță a acestui test și, de asemenea, am aflat că nu numai viteza de procesare a geometriei este importantă în acesta. Mai degrabă niște optimizări mai agresive în drivere. Cu toate acestea, în orice caz, placa de pe Pitcairn a arătat un rezultat foarte decent pentru o placă din acest interval de preț. Să verificăm mai departe teselația.

Al doilea test de performanță a teselării va fi un alt exemplu pentru dezvoltatorii 3D de la ATI Radeon SDK - PN Triangles. De fapt, ambele exemple sunt incluse și în SDK-ul DX, așa că suntem siguri că dezvoltatorii de jocuri își creează codul pe baza lor. Am testat acest exemplu cu diferiți factori de teselare pentru a înțelege cât de mult impact are schimbarea asupra performanței generale.

Cititorul atent va observa cu siguranță că de această dată pur și simplu nu avem în diagramă rezultatele cu nivelul maxim de teselație (factor de teselație = 19), pe care le-am indicat mai devreme. Chiar și la testarea liniei Radeon HD 7700, am întâlnit faptul că testul nu ne permite să setăm valoare maximă acest parametru. Apoi am presupus că driverul video AMD a fost cel care „reduce” capabilitățile, astfel încât plăcile video ale companiei să nu arate atât de rău în testele de teselare extremă sintetică, dar s-a dovedit că nu erau drivere deloc...

Cercetările noastre au arătat că au fost făcute modificări pentru a interzice nivelul maxim de teselare codului sursă și au fost compilate un exemplu dintr-o versiune mai nouă a SDK-ului DirectX. Dacă exemplul PNTriangle11 din versiunea DX SDK din februarie 2010 încă vă permite să setați valoarea factorului Tess la 19, atunci în SDK-ul iunie al aceluiași an a fost făcută o modificare care interzice nivelul de teselare peste 9 (toate acestea sunt confirmate de codul sursă al exemplului din SDK, una dintre constantele din noua sa versiune a fost înlocuită cu o valoare mai mică care nu permite setarea parametrului care era posibil în versiunea anterioară).

Cine a făcut asta și de ce? Is fecit, qui prodest. Căutăm cine beneficiază luând în considerare faptele. Faptul unu: PNTriangle11 este un exemplu de tesselare implementat de AMD și inclus atât în ​​propriul SDK, cât și în SDK-ul DirectX. Faptul doi: cipurile video AMD se descurcă mai rău decât cele concurente cu teselație la niveluri maxime de partiționare triunghiulară. Concluzia este foarte simplă: se pare că AMD i-a cerut Microsoft să schimbe codul sursă al acestui exemplu în SDK-ul DX din iunie 2010, făcând o mică remediere care are un impact redus asupra funcționalității sale. Aproape.

Înțelegem că astfel de niveluri nu vor fi folosite în jocuri. Înțelegem, de asemenea, că triunghiurile sunt prea mici pentru a fi eficiente. Dar, în cazul nostru, acesta este un test pur sintetic care ne permite să aflăm limitele teoretice ale capabilităților hardware-ului. Lăsați rezultatele oneste să fie afișate întotdeauna în sintetice și vă vom spune că o geometrie atât de complexă nu va apărea în jocuri pentru o perioadă foarte lungă de timp. Este puțin probabil ca rapoartele extreme de partiționare să fie folosite în jocuri în viitorul apropiat, dar în această secțiune ne interesează potențialul arhitectural. În general, această remediere nu este cea mai frumoasă mișcare din partea AMD, așa cum ni se pare.

Ei bine, să luăm în considerare cel puțin trei niveluri de teselație, fără maxim. În acest exemplu, vedem o comparație mai plauzibilă a puterii geometrice a diferitelor soluții AMD și Nvidia. Toate cipurile moderne fac față bine acestei sarcini (fără tess factor = 19), iar aici nu putem decât să evidențiem Radeon HD 7770, care este inferioară celorlalte datorită slăbiciunii sale generale. Dar, în general, toate noile cipuri de arhitectură AMD GCN sunt foarte bune, iar Radeon HD 7970 a depășit chiar și Geforce GTX 580.

În ceea ce privește eroul nostru de astăzi, Radeon HD 7870 este doar puțin inferioară fratelui său mai mare sub forma plăcii superioare a generației actuale, ceea ce este pur și simplu un rezultat excelent! Se poate observa că cipurile de arhitectură GCN în teselație sunt considerabil mai rapide decât cip-ul Cayman, chiar și cel de buget. Prin urmare, vă puteți aștepta ca soluțiile Pitcairn să funcționeze bine în alte repere de tesselare existente, cum ar fi 3DMark 11 și Heaven.

Dar să ne uităm la rezultatele unui alt test - demonstrația Nvidia Realistic Water Terrain, cunoscută și sub numele de Island. Această demonstrație folosește teselarea și cartografierea deplasării pentru a reda suprafețele și terenul oceanului cu aspect realist.

Insula nu este un test pur sintetic pentru măsurarea performanței geometrice, de asemenea, conține pixeli și shadere de calcul complexe, iar această încărcare este mai aproape de jocurile reale care folosesc toate blocurile GPU simultan, și nu doar cele geometrice, ca în benchmark-ul anterior; .

Am testat programul la patru coeficienți diferiți teselație, în cazul său setarea se numește Dynamic Tesselation LOD. Și dacă la coeficienți de partiționare triunghi scăzut, plăcile video AMD sunt foarte puternice, atunci pe măsură ce munca devine mai complexă, singura placă Nvidia începe să câștige. Pe măsură ce factorul de partiție și complexitatea scenei cresc, performanța tuturor Radeon-urilor scade mai mult și aici am putea recunoaște din nou victoria Nvidia în testele complexe de geometrie și să o lăsăm așa.

Dar asta dacă nu acordați atenție rezultatului clar anormal al Radeon HD 7870 care este considerat astăzi Cumva s-a dovedit că a depășit HD 7970, și chiar cu un avantaj uriaș! Acest lucru pur și simplu nu se poate întâmpla în principiu, pe baza specificațiilor teoretice, așa că din nou trebuie să ne dăm seama. De această dată, de vină sunt optimizările speciale din cea mai recentă versiune a driverului video AMD Catalyst. Am testat HD 7970 și HD 7770 cu versiuni anterioare de drivere care nu aveau aceste optimizări, dar au apărut în cel mai recent Catalyst. Și acum Radeon HD 7870 este aproape la nivelul Geforce GTX 580. Unde HD 7970 a pierdut foarte mult. Basm? Nu, mai degrabă, optimizări de teselare binecunoscute, care au fost observate anterior doar în aplicațiile de jocuri, dar nu și în materiale sintetice pure. Din păcate, observăm din nou o oarecare viclenie din partea AMD.

Dacă nu luăm în considerare acest lucru, observăm că, în condiții de încărcare geometrică mare, noile așchii sunt încă foarte bune, numărul și eficiența blocurilor geometrice din diferite așchii din familie sunt aceleași, iar diferența de viteză este datorită frecvențelor de ceas diferite și influenței altor parametri asupra performanței generale. În general, GCN-urile au îmbunătățit mult performanța geometrică și nu sunt inferioare Fermi de la Nvidia în aplicațiile reale. Dacă AMD nu ar folosi metode dubioase de „optimizare”...

Concluzii asupra testelor sintetice

Pe baza rezultatelor testelor sintetice ale unui nou model de placă video din seria Radeon HD 7800, bazat pe procesorul grafic Pitcairn din familia Southern Islands, precum și pe rezultatele altor modele de plăci video produse de ambii producători de cipuri video discrete , ajungem la concluzia că noile soluții cu buget mediu ar trebui să se încadreze bine în linia companiei AMD și să devină una dintre cele mai profitabile achiziții. Radeon HD 7870 arată foarte bine la testele sintetice, de multe ori performanțează la același nivel cu cea mai tânără dintre plăcile video de top din Tahiti, dar costă considerabil mai puțin și va fi vândută în număr mai mare.

GPU-ul Pitcairn este realizat folosind cea mai recentă tehnologie de proces de 28 nm bazată pe noua arhitectură GCN, care este foarte diferită de soluțiile anterioare ale companiei. Rețineți că noua familie de GPU-uri are o mulțime de îmbunătățiri arhitecturale care vizează creșterea eficienței efectuării de calcule complexe pe GPU și accelerarea procesării datelor geometrice (inclusiv teselația). Setul nostru de teste sintetice a arătat că eficiența computațională în astfel de probleme a crescut într-adevăr.

Adevărat, aici au fost câteva descoperiri neplăcute - deoarece cipurile AMD se descurcă cu grade extreme de teselare mai rău decât rivalii lor, compania încearcă prin toate mijloacele să le arate în aceste sarcini mai bine decât sunt în realitate. În acest caz, uneori se folosesc metode foarte dubioase, ale căror detalii pot fi citite puțin mai sus. Nu este foarte clar de ce se face acest lucru, deoarece decalajul se observă doar în aplicațiile pur sintetice, dar în jocuri totul este în regulă cu noile cipuri.

În general, datorită modificărilor arhitecturale efectuate, plăcile video ale noii serii ar trebui să devină foarte varianta profitabila pentru achiziționarea și modernizarea sistemelor de gaming, acestea vor fi cu siguranță una dintre cele mai vândute soluții DirectX 11, iar în viitor vor îmbunătăți poziția AMD pe piață, mai ales având în vedere lipsa produselor concurente de 28 de nanometri. Mai mult, spre deosebire de soluțiile junior din Capul Verde, plăcile video de pe Pitcairn nu suferă de lățimea de bandă redusă a memoriei video, sunt perfect echilibrate și arată rezultate foarte puternice.

În esență, familia Radeon HD 7800 este cel mai bun punct ideal pentru majoritatea jucătorilor - nu sunt prea scumpe ca HD 7900, dar nici prea lente ca HD 7700. Suntem încrezători că rezultatele puternice ale Radeon HD 7870 în materiale sintetice benchmark-urile vor fi susținute de performanțe excelente în aplicațiile de jocuri. Sunt necesare plăci noi pentru a arăta viteza competitivă în jocuri în comparație cu rivalii Nvidia, iar în următoarea parte a materialului vom verifica exact acest lucru.