Тестирование "overclockable BIOS" для карт SUMA Platinum GF3 Ti 200 64MB SE

26.02.2002


Вступление

Популярность карт на чипах GeForce3, в последнее время, заметно растет. Связано это, в первую очередь, с разделением линейки чипов на Hi-End Ti500 и "бюджетный" Ti200. И, хотя последний "бюджетным" можно назвать лишь с натяжкой, тем не менее, цена менее 200 у.е. уже не так кусается, как цена в 350у.е. на оригинальный GeForce3 когда-то.

Сейчас GeForce3 Ti200 обеспечивает отличную играбельность во всех современных играх, но некоторым этого мало. Национальная русская игра "гонка за попугаями", захватила умы очень многих. Ставки в ней велики, а в качестве приза победитель получает в основном лишь "чувство глубокого удовлетворения". Выигрывают же в этой гонке только самые богатые и самые хитрые. Первые поступают достаточно прямолинейно, покупая карту на чипе Ti500 и процессор "гигагерца за два", гарантируя себе успех. Вторые интереснее. Они - представители армии оверклокеров, предпочитающие загнать до полуобморочного состояния свой дешевый процессор и видеокарту, положив, тем самым, в свой актив аналогичное (а порой и большее!) количество попугаев.

Для оверклокеров, основным ключом к успеху является вовсе не огромный радиатор и не задранное в полтора раза напряжения питания видеокарты (хотя это тоже помогает :). Основным составляющим победы в игре является тщательный подбор комплектующих, чей запас прочности и определяет успех. Т.е., на первое место выходит именно поиск конкретной, наиболее склонной к разгону, видеокарты. К сожалению, ее можно определить только по косвенным признакам, таким как опыт других пользователей этой карты или по ее составляющим компонентам, таким, как чипы памяти и их время доступа, что впрочем, вовсе не гарантирует успех. Об одной такой неудаче и попытке ее исправить мы и поговорим далее.

В интернет-конференциях, в том числе и в нашей, часто поднимается вопрос о не слишком хорошей разгоняемости памяти на платах Suma Platinum GeForce3 Ti200 SE. Действительно, довольно странно, что эти карты, выполненные в "усиленном" дизайне GeForce3 Ti500 (8-слойная PCB, против 6-ти слоев у Ti200) и имеющие 3.6ns память, часто не вытягивают даже 500MHz по памяти.

SUMA Platinum GF3

SUMA Platinum GF3 / память

По этому факту, строились самые разнообразные предположения, начиная от слишком агрессивных таймингов и заканчивая пониженным напряжением питания на памяти. Однако, ни одно из этих предположений не выдержало критики. Но, совсем недавно, представитель компании SUMA в России прояснил ситуацию. Вот, что удалось у него узнать в конференции iXBT.com:

Причина, по словам корейцев, в следующем:
Референс-дизайн GF3 Ti500 рассчитан на память EliteMT и не рассчитан на HYNIX (ex-HYUNDAI) 3.6ns и 3.3ns. Это можно считать недоработкой самой NVIDIA
(а можно и не считать ...) .
...
Сейчас инженеры SUMA нашли решение как улучшить работу памяти HYNIX (Hyundai) на платах от GF3 Ti500 . В чем заключается это решение - сказать не могу , т.к. новая ревизия GF3 Ti200 SE 3.6ns будет только на следующей неделе ...


Решение?

Итак, инженеры SUMA нашли решение. Какое именно - неизвестно, мы рассмотрим один из возможных вариантов.

В начале января, SUMA выпустила GF3 Ti 200 64MB SE overclockable BIOS с лаконичным пояснением: - This BIOS enables you to improve the memory frequency. (вольный перевод - "этот BIOS позволит памяти разогнаться как самолет" :)) Мы попытаемся разобраться, что именно намудрили инженеры компании SUMA, в этом BIOS. Помимо этого, оценим его (BIOS), как возможное "решение по улучшению работы памяти Hynix (Hyundai)", о котором говорил представитель компании.


Тестирование

Воспользуемся утилитой vgabios, позволяющий резидентно подгружать BIOS видеокарты, без его прошивки, установив его, таким образом, на карту GF3 Ti200 от Gigabyte, с памятью Hynix 4ns, которая более 470-480MHz не вытягивала.

Приступая к разгону, получаем первый сюрприз - частоты карты по умолчанию, в этом BIOS, составляют 175core/500mem и безо всяких артефактов, как в 2D, так и в 3D. Несколько озадачивает, однако, тот факт, что при установке прежних, дефолтных, частот 175core/400mem, карта повела себя очень странно, изображение 2D заметно "поплыло", как это бывает при небольшом превышении максимальной частоты обновлении экрана. Оставим на время эту странность в покое, констатируем факт: - "overclockable BIOS" от Suma повысил максимальный предел разгона памяти Hynix 4ns аж до 530MHz! (на 545MHz карта уже просто зависала). Однако, памятуя старую пословицу о "бесплатном сыре", попробуем узнать, чего он стоит и откуда он взялся.

Ответить на вопрос, "бесплатен ли сыр", достаточно просто. Достаточно сравнить производительность карты с референсным BIOS для Ti200, используемый большинством производителей карт (он же прошит и в SUMA GeForce3 Ti 200 64MB SE по умолчанию) и новым "оверклокерским" BIOS от Suma, на одних и тех же частотах.

Частоты, логично будет взять те, до которых карты Suma Platinum GeForce3 Ti200 SE обычно разгоняются. По отзывам владельцев таких карт, это частоты ~240core/486mem. Разогнав до этих частот тестируемую карту, воспользуемся тестами, чувствительными к скорости работы памяти:

Система:

Процессор

AMD Duron (Spitfire) 1000MHz (133x7.5)

Материнская плата

Abit KT7A

Видеокарта

Gigabyte GF3200TF

Оперативная память

256MB SDRAM PC133 (CL2)

Жесткий диск

IBM DTLA 305020

Звуковая карта

SB Live! 1024 Value

Монитор

Samsung SyncMaster 700IFT

Программная часть

Windows98 SE, DirectX8.1, Detonator 21.83



  • 3Dmark 2001 Game3 Low Detail в средних и высоких разрешениях в 32бит цвете.
  • 3Dmark 2001 Game3 Low Detail 1024x768x32 в различных режимах антиалисинга.
  • Quake3 Quaver в средних и высоких разрешениях.
  • Quake3 Quaver 1024x768x32 в различных режимах антиалисинга.

Сравнение "Overclockable" и "Reference" BIOS на равных частотах

test1

Сразу видно, "сыр" вовсе не бесплатный. Если в среднем разрешении заметную роль еще играет центральный процессор и разница между BIOS-ами довольно мала, то в высоких разрешениях, где большую роль играет пропускная способность видеопамяти, мы наблюдаем уже явное падение производительности при переходе на "Оverclockable BIOS" от SUMA. Результаты всех игровых тестов 3Dmark 2001 я не привожу, дабы не загружать обзор лишней графикой. Отмечу только, что они (результаты) совершенно однотипны, и сходны с Game3. Общего результата вполне достаточно:

test2

Как видно, "overclockable BIOS" от SUMA оказался заметно медленнее референсного на равной частоте. Это вселяет справедливые сомнения в "бесплатности сыра" и позволяет предполагать достижение лучшей разгоняемости за счет … искусственного торможения памяти! Но не будем зацикливаться на 3Dmark и посмотрим, что происходит в Quake3, который так же очень чувствителен к скорости работы памяти, особенно в сверхвысоких разрешениях:

test3

"Overclockable BIOS" проигрывает и здесь, причем проигрыш референсному BIOS тем больше, чем больше приложение чувствительно именно к скорости памяти.

test4

Посмотрим поведение карты с обеими версиями BIOS при работе в режимах с антиалисингом:

test5

test6

К сожалению, надо отметить, что "Overclockable BIOS", на равной частоте, всегда медленнее референса. Это значит, что мегагерцы платы, в которой прошит такой BIOS, будут в некотором роде "дутыми". Такая плата, будучи хорошо разгоняемой по памяти, тем не менее, будет проигрывать всем конкурентам на равной частоте. Здесь возникает резонный вопрос, сможет ли разгон памяти до 530MHz, ставший возможным при использовании "overclockable BIOS", хотя бы, как минимум, перекрыть отставание от референса на 486MHz, а как максимум - дать прирост производительности? Ответить на этот вопрос поможет сравнение карты, работающей с референсным BIOS на 486MHz и карты, работающей с "overclockable BIOS" на 530MHz.


Оценка прироста, при разгоне с помощью "overclockable BIOS"

test7

Первый же тест не вселяет никакого оптимизма. Карта, работающая с разными BIOS, показывает очень близкие результаты, несмотря на разные частоты памяти при этом:

test8

Как видно, разгон карты до 530MHz, при использовании "overclockable BIOS", не всегда даже позволяет догнать карту, работающую на 486MHz. Посмотрим на результаты Quake 3:

test9

И здесь карта, использующая "overclockable BIOS", так и не смогла дотянуть до референса, работающего на 486MHz. Результаты первой, по-прежнему тем хуже, чем более приложение требовательно к пропускной способности памяти. Хотя разгон, разумеется, несколько сгладил отмеченный при тестировании на равных частотах разрыв (6% в 1600x1200).

test10

Посмотрим на поведение карты с разными BIOS, на разных частотах, в режиме антиалисинга.

test11
test12

Наконец-то, хоть небольшой и не везде, но прирост. J В некоторых режимах антиалиасинга карта, использующая "overclockable BIOS" и работающая на 530MHz, смогла, наконец, обойти карту, работающую на 486 MHz с референсным BIOS. Тем не менее, прирост от разгона памяти получился довольно "хлипкий" (менее 2%), ибо большая часть преимущества, которое получила карта от разгона, ушло на покрытие разницы в скорости, которую мы наблюдали при сравнении BIOS-ов на равных частотах.


"Бутылочное горлышко" - CPU?

Можно предположить, что прирост от разгона памяти, сразу после 486MHz, "срезал" Duron 1000 и что на более мощном процессоре "сумовские" 530MHz дали бы гораздо большее преимущество. И хотя очень сомнительно, что fps внезапно мог жестко упереться в процессор, всего лишь из-за разгона памяти на 43 MHz, формально, мы можем предполагать такой вариант. По крайней мере, в тестах, в которых было отмечено равенство или небольшое преимущество перед референс-BIOS. Дабы развеять все сомнения, попробуем проверить, не закупорил ли Duron фонтан Суме.J

Возьмем карту, разгоняющуюся далее 486MHz по памяти, и сопоставим результаты с уже полученными. Если они "перекроют" "530 MHz от SUMA", значит, производительность карты, использующей референс-BIOS на 486MHz и "overclockable BIOS" на 530, действительно равна и используемый при тестировании процессор, к этому забавному факту, не имеет никакого отношения. На роль такой карты, у нас ничего кроме ASUS V8200T2 не нашлось. J Карта гонится по памяти примерно до 515MHz, но имеет менее разгоняемое ядро, нежели у Gygabyte GF3200TF, а именно 225MHz максимум. Поэтому, прежде всего, будем обращать внимание на тесты, в которых скорость памяти сильно превалирует над GPU. Но, для начала просто убедимся, что ASUS ничего не "намудрил" в своем BIOS и его 515MHz будут честными. Для этого достаточно сопоставить результаты на равной частоте:

test13

Да, производительность ASUS V8200T2, на частотах 200core/486mem, вполне соответствует карте с референсным BIOS, и сомневаться в результатах, которые он покажет на 515MHz, нет никаких оснований. Перейдем к сравнению максимально разогнанной карты, использующей "overclockable BIOS", и несколько менее разогнанного ASUS-a.

test14
test15
test16
test17

Полученные результаты говорят о том, что Duron 1000 совершенно не мешал карте с "overclockable BIOS", работающей на 240core/530mem, обойти карту с референсным BIOS на 240core/486mem. Исключением, пожалуй, является Quake3, в режиме 1024х768х32. В нем, для карт класса GeForce3, центральный процессор действительно играет первостепенную роль, чем в данном случае и объясняются равные результаты, показанные картами. В остальном, ASUS V8200T2, работая на частотах лишь 225core/515mem, обошла "липовые" 530MHz от SUMA, окончательно доказав их бестолковость.


Заключение

Наконец, прольем свет на вопрос, откуда же SUMA изыскала такой великий потенциал по разгону памяти и, самое главное, почему все же не получается преимущества при разгоне перед картами, работающими на более низкой частоте. Резонно предположить изменение задержек (таймингов) между сигналами чтения и записи, необходимых для работы памяти, с оптимальных дефолтных, на большие. Это действительно может привести к замедлению работы памяти и, одновременно, к увеличению ее разгонного потенциала. Проверить установленные тайминги можно с помощью диагностического модуля RivaTuner:

GeForce3 Ti200 reference BIOS

RT Report

Suma Platinum GeForce 3 Ti200 SE overclockable BIOS

RT Report 2

Так и есть. Тайминги, используемые в референс BIOS (напомню - он же прошит по умолчанию в картах Suma Platinum GeForce 3 Ti200 SE) агрессивнее. Но какой вывод отсюда следует? Вывод довольно неутешительный - инженеры компании SUMA, похоже, занялись читингом своего творения, карты Suma Platinum GeForce 3 Ti200 SE, для которой писался этот BIOS. Причем, читинг довольно странный. Обычно жертвуют чем-то ради производительности, а Сума пожертвовала самой производительностью, ради "большего разгона". Видимо, кого-то в SUMA очень давит факт, что их карта, имеющая 3.6ns память и "усиленную" PCB, при этом не показывает выдающегося разгонного потенциала. Основная идея этого BIOS, показать людям "большие мегагерцы", которые подчас и являются определяющим моментом в выборе конкретной карты, поскольку подразумевают бОльшую производительность. Действительно, карты SUMA будут гнаться с этим BIOS намного лучше конкурентов, но! Не показывая, однако, при этом, лучшей производительности. В этом можно усмотреть элемент жульничества, но лишь в том случае, если карты Suma Platinum GeForce 3 Ti200 SE будут официально поставляться и продаваться с таким BIOS. Ну, а пока этот BIOS не является официальным, можно считать казус с большим разгоном и неподобающей ему производительностью лишь неудачным экспериментом инженеров над регистрами в BIOS.



Андрей Дерябин a.k.a. Andser (andser@nvWorld.ru)

Линки по теме: