Gigabyte GTX 560 Ti SOC: highend v ceně střední třídy

GeForce na steroidech

Mohlo by se zdát, že Nvidia u nové modelové řady karet pouze využila potenciál původního jádra GF104, které v případě referenčních GTX 460 běželo hluboko pod svými možnostmi, ale není tomu tak. S uvedením GTX 560 Ti nedošlo k pouhému navýšení frekvencí „podtaktovaných“ karet na hodnoty, na kterých by jinak bylo jádro GF104 schopné běžet. Spolu s referenčními takty se totiž posunuly i frekvence, na které se karta může dostat při přetaktování.

Nenašli byste výrobce, který by dokázal zvednout frekvence GeForce GTX 460 na hodnoty, na jakých se pohybují u přetaktovaných modelů GTX 560 Ti a zejména u Super Overclock od Gigabyte (GV-N560SO-1GI). Zatímco GTX 460 končily na nějakých 850 MHz u jádra (což je oproti referenčním taktům o 175 MHz výše) a 4 GHz u pamětí, u GTX 560 Ti se Gigabyte hned s uvedením dostal na 1 GHz u jádra a 4580 MHz u pamětí. To je ve srovnání s referenčními takty podobný skok jako v případě GTX 460.

GeForce GTX 560 Ti je oproti GTX 460 o dva centimetry delší. A karta od Gigabyte ve srovnání s GTX 560 Ti narostla o dalšího 1,5 cm. Celková délka je tedy 24,5 cm.

Karta má pro GTX 560 Ti standardní výstupy – dva dual-link DVI-I konektory a mini-HDMI, protože jiný konektor už by se do zbývajícího prostoru nevešel a musel by nad konektory nahradit část perforace.

Jádro je u modelu GV-N560SO-1GI přetaktované ze základních 822 na vysokých 1000 MHz, tedy o necelých 22 procent. Frekvence pamětí už není tak extrémní. Tedy relativní rozdíl je také velký – z referenčních 1000 MHz jsou takty navýšené na 1145 MHz, či chcete-li jinak – 4 580 MHz efektivně. Konkurenční Radeony (konkrétně model HD 6970) se už ale i v referenčním provedení s frekvencí pamětí dostaly až na 5 500 MHz.

Další stežejní parametry jsou standardní – aktivních je tedy celkem 384 stream procesorů a karta má 1 GB GDDR5 komunikující přes 256b sběrnici.

Grafický procesor u modelové řady Super Overclock prochází zvláštním třídícím procesem (Gigabyte mu říká „GPU Gauntlet“). V něm se vybírají jádra schopná dosahovat nejvyšších frekvencí a zároveň se zjišťuje maximální frekvence, které jsou schopná jádra dosahovat.

V dalším kroku se ve Furmarku a 3DMark Vantage ověřuje výkon a stabilita při intenzivní zátěži. Procesory, které projdou tímto sítem, se tolik nezahřívají a vystačí si i s tišším chlazením.

Nakonec se testuje stabilita procesorů při změně napájení. Pro sérii Super Overclock se potom vyberou procesory s nejnižší spotřebou, které mohou fungovat s nejvyšší efektivitou.

Osazené paměťové čipy mají obdobně jako u běžných GTX 560 Ti certifikaci pro běh na 5,0 GHz, neznamená to však nutně, že je na tuto frekvenci stačí jen tak nastavit přes nějakou utilitu a pojedou. K tomu, aby na této frekvenci fungovaly, musí běžet na odpovídajícím napětí a vyšší rychlost musí zvládat i paměťový řadič.

U špičkových modelů už je samozřejmostí použití kvalitních součástek. Na spodní straně karty je proadlizer NEC/Tokin. Výraz „proadlizer“ vznikl spojením tří slov – prompt, broadband a stabilizer. Na kartě nahrazují pole složená z desítek miniaturních kondenzátorů.

Technologie 2 oz Copper PCB má svůj původ u základních desek, ve stručnosti jde o to, že díky větší vrstvě mědi se po tištěném spoji lépe rozvádí teplo od osazených součástek, což přispívá k jejich lepšímu chlazení.

Dále už to jsou u špičkových karet „obligátní“ japonské kondenzátory s pevným dielektrikem, pevné cívky a Low RDS MOSFETy.

Kartu jsme coby předprodukční vzorek dostali bez příslušenství. V něm by se měl objevit kabel s koncovkou mini-HDMI na HDMI, dvě redukce ze čtyřpinových diskových molexů na šestipinové přídavné napájení a redukce z DVI na D-Sub.

Pod chladičem…

Zatímco referenční karta využívá 4+1 napájecí fázi, karta od Gigabyte využívá hned šesti napájecích fází pro jádro a jedné fáze pro paměti. Každá z šesti fází má i vlastní diagnostickou LED.

Přímým předchůdcem tohoto modelu je GTX 460 Super Overclock (GV-N460SO-1GI), jehož fotografie coby snímek údajné GTX 560 Ti Super Overclock obletěl svět. S touto kartou má novinka mimo většinu prvků společné i chlazení, není divu, že to leckoho zmátlo.

Chlazení Windforce je jednou z dalších specialit Gigabyte. Klíčovou výhodou mají být nakloněné ventilátory, které nefoukají vzduch rovnoběžně, ale mírně od sebe. Tím má podle výrobce dojít k minimalizaci turbulentního proudění, zvýšení odvodu tepla zpod ventilátorů a k vytvoření efektivního proudění vzduchu ve skříni.

Díky umístění ventilátorů uprostřed ve vykrojení v žebrech může být žebrování pasivu prakticky po celé délce karty. Teplo od jádra do něj rozvádí čtveřice 6mm heatpipe. Základna chladiče není s ohledem na rozměry grafického čipu či přesněji rozvaděče tepla příliš šikovně řešená. Měděné jádro zabírá asi jen jednu třetinu šířky základny, po jeho obvodu je hliníkový plech. Bohužel není přesně slícovaný s měděnou částí, ale je o nějakou desetinu milimetru dále, než měděná část základny.

Znamená to, že i když mezi měděným jádrem a rozvaděčem na GPU zůstane jen minimální vrsva pasty, v místech, kde je nad GPU jen hliník, musí být pro zajištění přenosu tepla silnější vrstva pasty.

Testovací sestava

Testovací konfigurace

Oproti dřívějším testům doznala testovací sestava mírných úprav. Napájecí zdroj Gigabyte Odin jsme zaměnili za 920W Enermax Revolution 85+, s výměnou BIOSu u desky z F3 na nejnovější F6 jsem mírně snížil takt jádra procesoru na 3,92 GHz a konečně zadní systémový ventilátor a ventilátor na chladiči procesoru nahradilly 2000otáčkové 120mm ventilátory Nanoxia regulované na 1500 ot./min:

Hardware

• monitor: HP LP3065 (30", 2560 × 1600 px, S-IPS)
• procesor: Intel Core i7-920 (20 × 196 MHz = 3,92 GHz, Turbo
  Boost a HyperThreading vypnuty)
• základní deska: Gigabyte GA-X58A-UD5 (Intel X58, ICH10R, BIOS
  F6)
• paměti: 6 GB Kingston DDR3-1600 (1176 MHz, 9-9-9-24-1T, 1,64 V)
• pevný disk: Western Digital VelociRaptor VR150 (WD3000GLFS)
• optická mechanika: Lite-On DH-4O1S (Blu-ray, DVD-ROM)
• zdroj: Enermax Revolutin 85+, 920 W
• skříň: Cooler Master Centurion 534
• chladič CPU: Scythe Mugen 2 (1500 rpm) + Noctua NT-H1
• systémové větráky: Nanoxia 120 mm, 1500 ot./min+ Cooler Master 12 cm
  1000
  ot./min

Pouze pro testy hlučnosti je použit jiný počítač
(a noční klid), jediným zdrojem hluku je tichý disk v silentboxu a ventilátor zdroje:

• hlučnost okolí: 30,9 dBA (měřeno cca
  20 cm od grafické karty, sestava je mimo skříň)
• pevný disk: SSD Kingston V+ 64 GB
• zdroj: Enermax Modu 87+, 500 W
• chladič CPU: Noctua NH-C14, pasivní

Operační systém, nastavení a ovladače

• Microsoft Windows 7 Ultimate (64bitová verze)
• vypnuta automatické defragmentace, aktualizace i swap file na
  všech jednotkách
• DirectX redist August 2010
• Intel INF
  9.1.1.1
• ATI Catalyst 10.10 pro Radeon HD 5850, HD 5870, HD 6850, HD 6870, HD 5970
• ATI Catalyst 10.10e pro Radeon HD 5970
• ATI Catalyst 10.11 (8.79.6.2) pro Radeon HD 6950
• Nvidia
  GeForce 260.89 pro GeForce GTX 460
• Nvidia GeForce 260.99 pro GeForce GTX 470 a 480
• Nvidia GeForce 263.09 pro GeForce GTX 570
• Nvidia GeForce 262.99 pro GeForce GTX 580
• Nvidia GeForce 266.56 pro GeForce GTX 560 Ti

Grafické karty testujeme na 30" LCD panelu HP LP3065

Za poskytnutí procesoru Intel Core i7-920 děkujeme společnosti Intel

Za poskytnutí testovacích pamětí DDR3 děkuji společnosti Kingston

Za
poskytnutí základní desky GA-X58A-UD5 děkujeme
společnosti Gigabyte

Za zaslání Blu-ray mechaniky děkuji společnosti Lite-On
IT

Za poskytnutí desítek balení teplovodivé pasty Noctua NT-H1
děkujeme
společnosti RASCOM
Computerdistribution

Za

poskytnutí her Battlefield Bad Company 2 děkujeme
společnosti
Electronic Arts Czech Republic.

Za
poskytnutí hry Aliens vs. Predator děkujeme společnosti CD Projekt.

Za
poskytnutí hry Anno 1404 děkujeme společnosti Playman.

Aliens vs. Predator (DX11), Anno 1404 (DX10)

Aliens vs. Predator

Scénu z úvodu hry jsme nově nahradili samostatným benchmarkem, který je na internetu k dispozici ke stažení zdarma. Běží pouze v režimu DirectX 11 a je o poznání náročnější než náš původní test.

Anno 1404

U této překrásně vypadající strategie (schválně zkuste kliknout na náhledový obrázek nad tímto odstavcem anebo tento přímo z testovací sekvence) jsem se nechal podobně jako u Call of Duty World at War inspirovat metodikou PC Games Hardware a tu tedy máme plně srovnatelnou. Postup je takovýto: Stáhněte si uloženou pozici PCGH, uložte ji do C:\Users\xyz\Documents\Anno 1404\Savegames. Nastavte všechny grafické detaily ve hře na maximum, vypněte vertikální synchronizaci a MSAA i anizotropní filtrování aktivujte také skrze hru.

Za poskytnutí hry Anno 1404 děkujeme společnosti Playman.

Battlefield Bad Company 2 (DX11), Call of Duty 5: World at War (DX9)

Battlefield Bad Company 2

Hned v úvodní misi se po probití zákopy dostanete po louku. Zde se po střetu s Japonci hra uloží. Nastavím FRAPS na 45 sekund a z tohoto checkpointu běžím kolem hořícího zera a dále pralesem až k můstku u vodopádu. Karty jsou otestovány v režimu DirectX 10 i novějším DirectX 11. Ten u DX11 GPU vynutíte v souboru C:\Users\xyz\Documents\BFBC2\settings.ini. Nastavení společně s uloženou pozicí si můžete stáhnout zde.

Za poskytnutí hry Battlefield Bad Company 2 děkujeme společnosti Electronic Arts Czech Republic.

Call of Duty 5: World at War

Benchmark probíhá pomocí FRAPSu. Ten nastavte na 35 sekund. V
možnostech hry aktivujte konzoli a do ní vepište devmap pel1b. Tím se
dostanete na začátek mise Houževnatý (Relentless). Jakmile se tak stane,
spusťte FRAPS. Nově už nemusíte pro srovnatelnost výsledků s EHW držet klávesu pro pohyb vpřed, nechte jen doběhnout oněch 35 sekund a nic nedělejte.

Colin McRae: DiRT 2 (DX11, DX9)

Colin McRae: DiRT 2

Pro testování DiRT 2 používám velký dávkový soubor, který umožňuje otestovat bez nějakého zasahování čtyři různé tratě ve čtyřech nastaveních. Pro srovnatelnost výsledků s DirectX 10 a 10.1 kartami mám sadu konfiguračních XML s vynuceným DirectX 9, další sada XML zapíná DirectX 11 (na GPU, jež ho umí), teselaci i nejvyšší úroveň detailů postprocessingu.

Měří se na čtyřech tratích: Maroko (méně náročná, ale výsledky srovnatelné s volně stažitelným demem), L.A. (noční, stadión dělá některým kartám problémy), Malajsie (na některých GPU nejnáročnější) a Londýn (ten je v plné hře jako základní benchmark). Veškeré použité XML a dávky pro testování najdete v tomto ZIPu.

Crysis Warhead (DX10)

Crysis Warhead

K otestování výkonu v Crysis: Warhead používám utilitu Framebuffer
Crysis Warhead Benchmarking Tool 0.31. Aby bylo měření kompatibilní s
ověřovaným (ranked) benchmarkem, nechávám volbu na mapě ambush a
implicitním čase (v tomto případě noc). Používám rozhraní DirectX 10 a
zkouším jak nastavení Gamer (hráč, odpovídá detailům high v původním
Crysis), tak Enthusiast (very high). Beru výsledek druhého měření, kdy
už je hra načtena v paměti. Měření jsou opakovatelná s minimální odchylkou.

Far Cry 2 (DX10.1), Just Cause 2 (DX10)

Far Cry 2

Pro testy jsem používal zabudovaný benchmark, test Ranch Medium. Výsledky v grafech jsou z plynulejšího ze dvou opakování. Používám režim DirectX 10 a maximální detaily. Anti-aliasing zapínám přes nabídku hry.

Více v článku Far Cry 2: výkon grafických karet a vliv nastavení.

Just Cause 2

Just Cause 2 bylo jedním z příjemných překvapení první čtvrtiny roku 2010 (alespoň po grafické stránce) a autoři mysleli i na integrovaný benchmark. Ty jsou ve hře hned tři, všechny vypadají velmi dobře, konec Desert Sunrise a hlavně nejnáročnější Concrete Jungle pak přímo parádně. Výsledky měření jsou z náročnějšího Dark Tower a Concrete Jungle, méně náročný Desert Sunrise už vynechávám.

Je trochu škoda, že Bokeh filtr a GPU simulace vody (která pak vypadá opravdu fantasticky) je realizována pouze přes Nvidia CUDA a nikoli třeba DirectCompute. V tomto max. nastavení by se tedy mohly srovnávat jen GeForce.

Mafia II (DX9), Metro 2033 (DX11), Napoleon: Total War (DX9)

Mafia II

Do metodiky jsme zařadili i zejména u nás populární Mafii II. Testy se zapnutým vyhlazováním jsou oproti většině ostatních her trochu exotické. Ve hrách se totiž nejčastěji používá vyhlazování MSAA (obvykle 4×, náročnější uživatelé nastavují i 8×), zatímco vývojáři Mafie sáhli k méně efektivnímu 2× SSAA (supersampling).

Metro 2033

Z testovaných her největší zabiják grafických karet, který na trůnu
vystřídal Crysis a Stalkery: CS a CoP. V Game Options je položka Advanced PhysX vypnuta, na kartě Video je vybrána kvalita Very High, DX10 pro všechny karty a znovu navíc potom DX11 pro nejnovější GPU s jeho podporou, dále 4× MSAA a 16× AF. Používám uloženou hru takřka ze začátku hry (Chase), vozíkem jedete tunelem a než se vám ve snové vizi objeví příšera, logování FRAPSem ukončím (180 s). Benchmarkovací sekvence asi není nejtěžší možná, i tak ale současným kartám stačí a asi pár let ještě bude, výhodou je dobrá opakovatelnost.

Uloženou pozici před jízdou tunelem si můžete opět stáhnout, pro otestování používám následující nastavení. Kombinace MSAA, vysokého rozlišení a profilu very high u mnoha karet znemožňuje prakticky už pohyb v menu a přitom slevení z maximálních detailů hru vizuálně zřejmě až tolik nepokazí. Testuji pouze nižší rozlišení 1920 × 1200, vyšší rozlišení 2560×1600 už je na většině karet při stejném nastavení nehratelné.

Napoleon: Total War

V Napoleon:
Total War (demo, 1.0.0) používám pro testování bitvu u
Ligny. Fraps nastavuji na
62 sekund, jakmile získám kontrolu nad myší a klávesnicí, nastavím
pohled hned na zcela
nejnižší možný u země (náročná detailní animace vlnící se trávy či
obilí).

S.T.A.L.K.E.R.: Call of Pripyat (DX11), H.A.W.X. 2 (DX11), World in Conflict (DX10)

S.T.A.L.K.E.R.: Call of Pripyat

Pro testování této moderními technologiemi nabité hry používám samostatný benchmark. V něm pak celkové nastavení Ultra, Enhan. full dynamic lighting (DX10 nebo DX11 podle toho, co GPU podporuje). Je-li DirectX10.1 podporován, je zatržen i v Advanced Options. DirectX 10 karty testuji pouze s 4× MSAA, DirectX 11 akcelerátory potom ještě navíc s MSAA for A-teste objects (anti-aliasing transparentních textur), SSAO Mode nastaveným na HDAO, kvalitou na Ultra (verze Compute Shader), zaplou teselací i CHS (Contact hardening shadows).

Tom Clancy's H.A.W.X. 2 benchmark

Hlavním tématem benchmarku H.A.W.X. 2 je teselace a distribuci dema pomáhala v počátcích hodně Nvidia. I z tohoto důvodu se snad ještě před jeho uvedením ozvalo samotné AMD s komentářem, že je benchmark nachystaný pro karty Nvidie a záměrně vypuštěný těsně před uvedením nové generace Radeonů se záměrem poškodit je. Na vině má být zbytečně jemná teselace polygonové sítě, která kartám GeForce nedělá problémy, zatímco Radeony výrazně brzdí.

Kvůli kontroverznosti, dost možná i troše pravdy na až zbytečném počtu malých trojúhelníků v síti (v kontrastu s odfláklými animacemi výbuchů apod.) a také faktu, že i na slabším hardwaru (i s logem Radeon) jede test na vysoké detaily plynule, jsme se rozhodli nechat jej mimo metodiku, z níž počítáme celkový (průměrný) výkon.

World in Conflict

Testuji s upraveným profilem very high details (zapnul jsem i
water reflects clouds (voda odráží oblaka), anizotropní filtrování
navýšil na 16×). Používám vestavěný benchmark.

(Ne)přetaktování, spotřeba, teploty a hlučnost

Přetaktování

Pro grafické karty z řady Super Overclock vznikla aplikace OC Guru, která umožňuje přetaktování nejen se změnou napájecího napětí jádra, ale i s možností zvýšit napájecí napětí pamětí. Jelikož jsme kartu obdrželi dlouho před uvedením GeForce GTX 560 Ti a jedná se tedy o velmi raný předprodukční vzorek (a byli jsme upozornění výrobcem, že není vzhledem k produkčním a vyladěným kartám, které koupíte v obchodech, reprezentativní) nechali jsme přetaktování zatím být. Začátkem příštího týdne by do redakce měla přijít prodejní verze karty a s ní další přetaktování zkusíme. Podle této karty také provedeme korekci v grafech spotřeby a teploty GPU.

Teplota bez zátěže je evidentně nižší než u referenčního chlazení. V tomto kontextu je obzvláště škoda, že spodní hranice pro regulaci otáček ať už manuálně nebo automaticky končí na 40 % a karta vám nedovolí (alespoň v běžně používaných aplikacích jako je MSI Afterburner) jít s otáčkami níže.

I když jsou otáčky ventilátorů podobné jako u referenční karty (1700-1800 ot./min), hlučnost je vyšší kvůli aerodynamickému hluku, který vydávají dva ventilátory foukající přes podstatně hustější žebrování (40,5 dBA oproti 38,3 dBA u referenční karty) . A jen o něco horší je to i v zátěži – ve špičce se hodnoty ustálily na 85 °C, při kterých už ventilátor běžel na plných 3400 ot./min (59,9 dBA).

Shrnutí výsledků a verdikt

Závěrečné shrnutí

Vysoké navýšení taktů se nemohlo projevit jinak než výrazným nárůstem výkonu. Karta s odstupem překonává modely ve svém nejbližším okolí a dokáže konkurovat i GeForce GTX 570 a Radeonu HD 6970 na základních taktech. Po srovnání výsledků mi cena karty, za kterou se objevila v prodeji, vyrazila dech. Je jen o pět set korun dražší, než nejlevnější modely GTX 560 v referenčním provedení.

Pokud byste za každou cenu hledali důvod, proč upřednostnit dražší karty, může jím být třeba menší framebuffer. Týká se to jen hrstky titulů a především nejvyšších rozlišení. Zatímco při rozlišení 1920 × 1200 bodů dělilo Radeon HD 6970 a GTX 560 Ti Super Overclock jediné procento, u vyššího rozlišení 2560 × 1600 bodů už Radeon díky většímu 2GB framebufferu poodskočil o pět procent zásluhou tří titulů – Crysis, Metro 2033 a S.T.A.L.K.E.R.: Call of Pripyat.

Vysoký výkon a relativně nízká cena ji katapultovala na špici v grafu poměru výkon/cena. Konkurovat jí může jen Radeon HD 6850, ten ale patří do úplně jiného segmentu. Mezi nejvýkonnějšími grafikami ale nemá v tomto ohledu konkurenci, snad jen v případě, že se vám poštěstí pořídit Radeon HD 6950 a flashnutím firmwaru z něj udělat HD 6970.

Provozní vlastnosti se můžou zdát horší než u referenční GTX 560, musíte ale brát v potaz, že s ohledem na výkon už jde prakticky o kartu jiné kategorie, která soupeří se špičkovými modely GTX 570 či Radeon HD 6970, a oproti nim není spotřeba či hlučnost o nic horší.

Gigabyte GeForce GTX 560 Ti Super Overclock, 1 GB (GV-N560SO-1GI)

+ vysoké přetaktování od výrobce
+ výkon srovnatelný s GeForce GTX 570
+ kvalitní součástky
+ výkonné chlazení
+ Gigabyte OC Guru s nastavením napětí u jádra i pamětí

- bez zátěže hlučnější než referenční model
- vyšší spotřeba bez zátěže