Содержание
- Часть 1 — Теория и архитектура
- Часть 2 — Практическое знакомство
- Часть 3 — Результаты игровых тестов и выводы
Представляем базовый детальный материал с исследованием Nvidia Geforce GT 740 (GDDR5) на основе серийно выпускаемой карты Palit.
Справочные материалы
Объект исследования: Серийно выпускаемый ускоритель трехмерной графики (видеокарта) Palit Geforce GT 740 1024 МБ 128-битной GDDR5 PCI-E
Сведения о производителе: Компания Palit Microsystems (торговая марка Palit) основана в 1988 году в Китайской Республике (Тайвань). До 2005 года штаб-квартира — в Тайбэе/Тайвань, крупный центр по логистике — в Гонконге, второй офис (по продажам в Европе/США) — в Германии. Фабрики — в Китае. На рынке в России — с 1995 года (начинались продажи как безымянных продуктов, так называемых Noname, а под маркой Palit продукты начали идти только после 2000 года). В 2005 году компания приобрела торговую марку и ряд активов Gainward (после, по сути, банкротства одноименной компании), после чего был образован холдинг Palit Group. Тогда же штаб-квартира была перенесена в Гонконг, а на Тайване оставлен офис, занимающийся исследованием и разработками (а также продажами на локальном рынке). Был открыт еще один офис в Шеньжене, направленный на продажи в Китае, а также туда был перемещен центр по логистике.
Часть 1: Теория и архитектура
Лето — расслабленное «отпускное» время для всех, в том числе и для производителей аппаратного обеспечения. В летние месяцы обычно почти не выпускается ничего нового, зато есть время поговорить о том, что вышло еще до этого прекрасного времени года. В сегменте игровых видеокарт ничего действительно нового и интересного не ожидается до наступления осени, ну а на стыке весны и лета компания Nvidia без особой помпы выпустила на рынок очередные решения, предназначенные для бюджетного сегмента: Geforce GT 740 и GT 730. Вот первую из них мы сегодня и рассмотрим.
Видеокартам с ценой менее $100 (до 3,5-4 тыс. рублей) мы обычно уделяем не так много внимания, не говоря уже о выпуске больших базовых материалов. Этот сегмент попросту неинтересен для энтузиастов и игроков, но очень важен для производителей и для массового потребителя, так как объемы продаж таких видеокарт весьма велики. Кроме того, в настоящее время даже видеокарты подобного уровня вполне способны обеспечить необходимую производительность в большинстве мультиплатформенных игр.
Итак, какие видеокарты сейчас присутствуют на рынке в этом ценовом диапазоне? Среди решений Nvidia можно выделить Geforce GT 640 и Geforce GTX 650, а вот моделей на чипах AMD заметно больше: есть тут и сравнительно свежие Radeon R7 240, R7 250(X), и Radeon HD 7750 с Radeon HD 7770 из прошлого поколения, и даже древний Radeon HD 6670! Понятно, что главными соперниками для калифорнийской новинки будут, скорее, R7 250 и R7 250X, но и HD 7750 (HD 7770) списывать со счетов пока что не стоит. Для этого сегмента и предназначена Geforce GT 740.
Ранние весенние слухи о модели Geforce GT 740 говорили о применении в ней нового графического процессора архитектуры Maxwell, и это было бы весьма интересным решением по причине серьезно возросшей энергоэффективности и увеличенном количестве функциональных блоков. Но увы, в итоге оказалось, что в основе новой бюджетной видеокарты Nvidia лежит графический процессор GK107, который мы уже встречали в нескольких решениях компании: Geforce GTX 650, GT 640, GT 630 и нескольких моделях линейки Quadro.
Компания Nvidia позиционирует новую модель, как самое слабое (и самое бюджетное) решение, превосходящее возможности интегрированных в CPU графических ядер. И в таком апгрейде (с интегрированной графики) есть смысл, так как подобный шаг может обеспечить до 3-4-кратного увеличения 3D-производительности в современных играх. Конечно, максимальные настройки в самых современных играх пользователь выставить не сможет, равно как и играть в высоких разрешениях, но для средних игровых настроек скорости бюджетной Geforce GT 740 вполне должно хватать, а большего от платы дешевле $100 и не требуется.
Так как рассматриваемая нами видеокарта Nvidia основана на базе графического процессора архитектуры «Kepler», о которой мы уже не раз подробно рассказывали и которая родственна архитектуре «Fermi», читателям будет полезно ознакомиться со статьями о других моделях графических решений компании:
- [13.11.12] Nvidia Geforce GTX 650: четвертинка флагмана 3D — много это или мало?
- [31.10.12] Nvidia Geforce GTX 650 Ti — соперник GTX 560, значительно опережающий GTX 550 Ti
- [22.03.12] Nvidia Geforce GTX 680 — новый однопроцессорный лидер 3D-графики
- [27.03.10] Nvidia Geforce GTX 480: архитектура нового графического процессора изнутри; как реализована поддержка DirectX 11
Давайте рассмотрим подробные характеристики недавно анонсированной видеоплаты Geforce GT 740, основанной на графическом процессоре GK107.
| Графический ускоритель Geforce GT 740 | |
|---|---|
| Параметр | Значение |
| Кодовое имя чипа | «GK107» |
| Технология производства | 28 нм |
| Количество транзисторов | 1,3 млрд. |
| Архитектура | Унифицированная, с массивом общих процессоров для потоковой обработки многочисленных видов данных: вершин, пикселей и др. |
| Аппаратная поддержка DirectX | DirectX 11, в том числе шейдерной модели Shader Model 5.0 |
| Шина памяти | 128-битная: два независимых контроллера памяти шириной по 64 бита с поддержкой памяти типов DDR3 и GDDR5 |
| Частота графического процессора | до 993 МГц |
| Вычислительные блоки | 2 потоковых мультипроцессора, включающих 384 скалярных ALU для расчетов с плавающей запятой (поддержка вычислений в целочисленном формате, с плавающей запятой, с FP32- и FP64-точностью в рамках стандарта IEEE 754-2008) |
| Блоки текстурирования | 32 блока текстурной адресации и фильтрации с поддержкой FP16- и FP32-компонент в текстурах и поддержкой трилинейной и анизотропной фильтрации для всех текстурных форматов |
| Блоки растеризации (ROP) | 2 широких блока ROP (16 пикселей) с поддержкой режимов сглаживания до 32 выборок на пиксель, в том числе при FP16- или FP32-формате буфера кадра. Каждый блок состоит из массива конфигурируемых ALU и отвечает за генерацию и сравнение Z, MSAA, блендинг |
| Поддержка мониторов | Интегрированная поддержка четырех мониторов, подключенных по интерфейсам DVI (Dual Link), HDMI 1.4a и DisplayPort 1.2 |
| Спецификации референсной видеокарты Geforce GT 740 | |
|---|---|
| Параметр | Значение |
| Частота ядра | 993 МГц |
| Количество универсальных процессоров | 384 |
| Количество текстурных блоков | 32 |
| Количество блоков блендинга | 16 |
| Эффективная частота памяти | 5000 (4×1250) или 1800 (2×900) МГц |
| Тип памяти | GDDR5 или DDR3 |
| Шина памяти | 128 бит |
| Объем памяти | 1 или 2 ГБ |
| Пропускная способность памяти | 80,0 или 28,8 ГБ/с |
| Теоретическая максимальная скорость закраски | 7,9 гигапикселей/с |
| Теоретическая скорость выборки текстур | 31,8 гигатекселей/с |
| Шина | PCI Express 3.0 |
| Разъемы | Два разъема Dual Link DVI-I, один Mini-HDMI |
| Энергопотребление | до 64 Вт |
| Дополнительное питание | Один 6-контактный разъем |
| Число слотов, занимаемых в системном корпусе | 2 |
| Рекомендуемая цена | $89 (для рынка США) |
Новая модель Geforce GT 740 в продуктовой линейке компании Nvidia располагается между Geforce GTX 750 и Geforce GT 730. Новинка замещает бюджетную плату предыдущей линейки, основанную на чипе той же архитектуры Kepler, так как бюджетный Maxwell еще не вышел. Принцип наименования видеокарт Nvidia остался тем же: бюджетная модель получила первую цифру поколения «7», а второй стала цифра «4». Ее префикс — GT (а не GTX), что соответствует бюджетному уровню, а суффикса нет вовсе. Что касается решений конкурента — компании AMD — то новая Geforce GT 740 по рекомендованной цене является прямым соперником для модели Radeon R7 250X.
Как и предыдущая видеокарта, созданная на базе этого же чипа GK107, новая модель имеет 128-битную шину памяти, а объем установленной на нее видеопамяти может быть равен 1 или 2 ГБ, в зависимости от типа памяти. Nvidia выпустила две версии GT 740: с памятью GDDR5 и с DDR3, которые отличаются пропускной способностью и объемом видеопамяти. GDDR5-вариант много быстрее DDR3-версии, но плата с GDDR5 имеет лишь 1 ГБ памяти, а более медленная — уже 2 ГБ.
Мы всегда рассматриваем лишь видеокарты, имеющие память типа GDDR5, а не заметно более слабые их версии с медленной DDR3, так как ограничение пропускной способности очень сильно сказывается на скоростных показателях. В то же время, даже для бюджетной платы 1 ГБ памяти уже маловато, особенно в случае требовательных приложений при высоких настройках качества с включением полноэкранного сглаживания даже невысокого уровня. Впрочем, никто не мешает партнерам Nvidia отходить от референсных спецификаций, выпуская свои комбинации — например, 2-гигабайтные варианты с GDDR5-памятью.
Референсная печатная плата Geforce GT 740 очень короткая по длине (всего 145 мм), и для нее возможно применение компактных кулеров, хотя сама Nvidia все равно использует двухслотовый. Для вывода изображения на референсной плате есть следующие разъемы: два Dual-Link DVI и один Mini-HDMI. Такой дизайн обеспечивает вывод изображения на три устройства, но плата аппаратно поддерживает до четырех дисплеев.
Так как новинка слабо отличается от Geforce GTX 650, то и энергопотребление осталось на том же уровне — 64 Вт. Как и в случае предыдущей модели, по некоторым причинам инженеры решили оставить один 6-контактный разъем питания на плате референсного дизайна, и GT 740 требует подключения внешнего питания. Дополнительное питание обеспечивает лучшие возможности в режиме разгона и повышает стабильность системы. Получилось забавно, так как вышедшая ранее модель Geforce GTX 750 на базе первого чипа Maxwell имеет меньшее энергопотребление — и это при ощутимо большей производительности.
Некоторые из партнеров Nvidia по выпуску видеокарт предлагают модели Geforce GT 740 без необходимости дополнительного питания, а другие выпустили фабрично разогнанные решения сразу после анонса, как это принято у Nvidia в последнее время. Многие из продающихся в рознице плат Geforce GT 740 имеют рабочую частоту GPU, превышающую 1000 МГц, и вполне способны разогнаться до частот выше 1200 МГц. Большинство из них имеют усиленные схемы питания и собственные системы охлаждения, которые оказываются более эффективными.
Архитектура
Видеокарта модели Geforce GT 740 основана на давно известном бюджетном видеочипе с наименованием GK107, на котором базируются и мобильные, и настольные решения, вроде видеокарт Geforce GT 640 и GTX 650. Этот GPU поддерживает все возможности, появившиеся в графическом процессоре GK104 (Geforce GTX 680) и все особенности архитектуры Kepler относятся к нему в полной мере, включая организацию мультипроцессоров SMX. Архитектура Kepler давно нам известна и все ее особенности мы уже рассматривали, остановимся лишь на отличиях конкретного варианта GK107.
Причиной, по которой Nvidia не стала использовать более эффективный чип GM107 в Geforce GT 740, наверняка является минимизация себестоимости: ведь GK107 и по размеру меньше GM107, и его себестоимость совершенно точно ниже, что особенно важно в бюджетном сегменте, где экономят каждый цент.
Интересно, что Geforce GT 740 основана именно на GK107 (применяется модификация GK107-425), а не на более новой версии чипа — GK208. Похоже, так сделали для того, чтобы партнеры Nvidia могли просто переименовать модели предыдущей серии в «новую» GT 740. Если же говорить о технических характеристиках свежей бюджетной видеокарты, то Geforce GT 740 не слишком отличается от моделей Geforce GTX 650 и GT 640, занимая промежуточное положение между ними.
Итак, графический процессор GK107 в модификации Geforce GT 740 имеет в своем составе один кластер графической обработки Graphics Processing Cluster (GPC), состоящий из двух мультипроцессоров SMX:
Объем локальной видеопамяти для референсных моделей Geforce GT 740 составляет 1 или 2 ГБ, чипы GDDR5 работают на эффективной частоте в 5000 МГц, а DDR3 — лишь на 1800 МГц. В итоге пропускной способности старшего варианта (80 ГБ/с) вполне достаточно для бюджетного решения, а вот всего лишь 28,8 ГБ/с у DDR3-версии может недоставать, что будет особенно заметно в высоких разрешениях.
Естественно, Geforce GT 740 поддерживает все привычные технологии компании Nvidia, о которых мы уже неоднократно писали, в том числе Adaptive VSync и PhysX. Так как Geforce GT 740 имеет в основе графический процессор GK107 на основе архитектуры Kepler, то рассматриваемая модель видеокарты предлагает соответствующие возможности в виде поддержки DirectX 11, PhysX, TXAA, адаптивного VSync и других технологий. По сути, Geforce GT 740 является переименованной моделью Geforce GTX 650 со сниженной рекомендованной ценой в $89 (для североамериканского рынка).
Официальные спецификации новинки включают цифру 993 МГц тактовой частоты для GPU новой модели (в отличие от 1058 МГц у GTX 650), но, как мы знаем, большинство партнеров Nvidia выпускают решения с повышенными частотами, которые будут еще ближе к GTX 650. Владельцы устаревших игровых систем, имеющих DX10-совместимое аппаратное обеспечение или интегрированные GPU, получили очередной интересный вариант для апгрейда своей видеосистемы за очень небольшие деньги.
Следующая часть статьи будет традиционно посвящена практической части исследования в синтетических тестах, в которой мы сравним производительность бюджетной видеокарты Geforce GT 740 со скоростью других решений компаний Nvidia и AMD в привычном наборе предельных тестов.
| Средняя текущая цена (количество предложений) в московской рознице: | |
|---|---|
| Рассматриваемые карты | Конкуренты |
| GT 740 GDDR5 — $82 (на 01.06.16) | R7 250 — $83 (на 01.06.16) |
| GT 740 GDDR5 — $82 (на 01.06.16) | R7 250X — $94 (на 01.06.16) |
| GT 740 GDDR5 — $82 (на 01.06.16) | GTX 650 — $95 (на 01.05.16) |
| GT 740 GDDR5 — $82 (на 01.06.16) | GT 640 GDDR5 — $92(1) |
| Palit GT 740 — $104(4), | GT 740 GDDR5 — $82 (на 01.06.16) |
| Предложения Palit GT 740 | |
2 блока питания Corsair CMPSU-1200AXEU для тестового стенда предоставлены компанией Corsair | Корпус Corsair Obsidian 800D Full Tower для тестового стенда предоставлен компанией Corsair | Модули памяти Corsair Vengeance CMZ16GX3M4X1600C9 для тестового стенда предоставлены компанией Corsair | Corsair Hydro SeriesT H100i CPU Cooler для тестового стенда предоставлен компанией Corsair |
Монитор Dell UltraSharp U3011 для тестовых стендов предоставлен компанией Юлмарт | Системная плата Asus Sabertooth X79 для тестового стенда предоставлена компанией Asustek | Системная плата MSI X79A-GD45(8D) для тестового стенда предоставлена компанией MSI | Жесткий диск Seagate Barracuda 7200.14 3 ТБ для тестового стенда предоставлен компанией Seagate |
Накопитель SSD OCZ Octane 512 ГБ для тестового стенда предоставлен компанией OCZ Russia | 2 накопителя SSD Corsair Neutron SeriesT 120 ГБ для тестового стенда предоставлены компанией Corsair | Монитор Asus ProArt PA249Q для рабочего компьютера предоставлен компанией Asustek |
