SLI proti CrossFireX: dvě a tři GTX 580 a HD 6970 v testu

GeForce GTX 580 ve SLI: po všech stránkách extrémní

K testům mi posloužily dvě GTX 580 v referenčním provedení a špičková GeForce GTX 580 z řady Lightning od MSI. Při této příležitosti jsem přeměřil i výsledky dvou a tří Radeonů HD 6970 s významněji vylepšenými ovladači Catalyst 11.4 – v původní recenzi ze začátku roku se totiž testovalo ještě na „zastaralých“ Catalyst 11.1a.

SLI ze dvou GTX 580 je oproti řešení ze dvou Radeonů HD 6970 pro vyznavače extrémních výkonu podstatně zajímavější – zatímco CrossFireX ze dvou Radeonů HD 6970 se výkonem od HD 6990 zase tolik neliší, taktovací frekvence jádra a pamětí u GTX 580 jsou oproti dvouprocesorové GTX 590 podstatně vyšší. SLI ze dvou karet tudíž nabízí o poznání vyšší výkon.

Podobně jako v případě tří Radeonů HD 6970 došlo na testování s „mimotělním oběhem“, proto v provozních vlastnostech nenajdete výsledky měření teplot ani hlučnosti – nebyly by měřené za stejných podmínek.

Pojďme na to...

Testovací sestava

Testovací konfigurace

Podrobný popis testovací sestavy najdete v článku Ze zákulisí: nové sestavy pro měření grafik a hlučnosti. Většina karet AMD je testovaná na hotfix verzi ovladačů AMD Catalyst 11.1a, klíčová řešení pro tento test (CrossFireX HD 6970, HD 6990) jsou testované na Catalyst 11.4. U GeForce GTX 580 jsem testoval na teď již předposlední WHQL verzi ovladačů 270.61.

Základní deska Gigabyte EX58-UD5 je osazená „extrémním“ šestijádrovým Core i7-980X. Procesor je přetaktovaný na 3,8 GHz při napětí zvýšeném na 1,344 V (podle CPU-Z).

V BIOSu jsou vypnuté úsporné technologie. Důvod je opět jednoduchý – co nejvíce omezit vliv procesoru při měření spotřeby grafické karty. Kvůli snížení chyby při měření, ke kterým by jinak docházelo kvůli automatickým a nevyzpytatelným změnám taktovací frekvence, je vypnutý Turbo Boost.

Paměti DDR3-1600 běží na 1360 MHz při časování 8-8-8-22-1T a 1,64 V.

Procesor chladí výkonný Coolink Corator DS, který můžete znát z testu zveřejněného na ExtraHardware.

„Levný“ Centurion od Cooler Master se k podobné sestavě na pohled ani trochu nehodí, ale jde o skříň s typickou (a stále ještě nejčastěji používanou) koncepcí a konfigurací chlazení. V bočnici jsem zalepil otvor v místě chladiče procesoru – při použitém chladiči procesoru a daném uspořádání systémového chlazení nadělal víc škody než užitku.

Vepředu je 1000otáčkový Cooler Master dodávaný se skříní. Zadní systémový ventilátor Nanoxia FX12 (možná si jej ještě pamatujete z naší recenze) může v případě potřeby běžet až na 2000 ot./min, pomocí panelu je zregulovaný na 1500 ot./min, při kterých je aerodynamický hluk ještě únosný.

O napájení se stará 920W Enermax Revolution 85+ má vysokou účinnost, nabízí vysoký výkon a umožňuje i bezproblémový provoz řešení postavených na 3-way SLI či CrossFireX ze tří karet. Při časté manipulaci se náramně hodí odpojitelná kabeláž, která ve skříni zbytečně nepřekáží. K samotnému průvanu ve skříni zase tolik nepřispívá, ventilátor obvykle běží v rozmezí 800-900 ot./min.

Pevný disk VelociRaptor VR150 (WD3000GLFS) s kapacitou 300 GB používáme především kvůli rychlejšímu načítání her.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

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 11.4 pro CrossFireX Radeonu HD6970
• ATI Catalyst 11.4 preview pro Radeon HD 6990
• Nvidia GeForce 266.58 pro GeForce GTX 580, GTX 570, GTX 460
• Nvidia GeForce 266.71 pro GTX 590
• Nvidia Geforce 270.61 pro SLI GTX 580

Grafické karty testujeme na 30" LCD panelu HP LP3065

Za

poskytnutí hry 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.

Pro snadnější testování existuje utilita AvP benchmark tool, tu stačí nastavit takto a spustit 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.

Po načtení uložené pozice pomocí kurzorových kláves několikrát přelétněte přes ostrov a pak pozici znovu nahrajte. Zafunguje to jako cache proti vlivu pevného disku. FRAPS nastavte na 20 sekund a měřte vždy od doby, kdy začne v pravém horním rohu mluvit Zahir.

Za poskytnutí hry Anno 1404 děkujeme společnosti Playman.

Battlefield Bad Company 2 (DX11), Call of Duty: Black Ops, 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 jdu 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: Black Ops

Zatím poslední díl populární série je méně náročný než jeho starší předchůdce Call of Duty: World at War. Testuji pomocí Fraps prvních devadesát sekund z úvodní animace k misím U.S.D.D., která začíná cestou do Pentagonu a v S.O.G. odehrávající se ve Vietnamu.

nastavená úroveň vyhlazování. I na průměrné moderní grafice, jakou je GeForce GTX 460, při vysoké úrovni vyhlazování se snímková frekvence jen výjimečně dostala pod šedesát snímků za sekundu.

 

 

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), Crysis Warhead (DX10)

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.

V malých grafech jsou výsledky dílčích testů z dávky.

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), Medal of Honor (2010), 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).

Medal of Honor (2010)

Poslední díl série Medal of Honor je unikátní v tom, že pro single player využívá jiný engine než pro multiplayer. Testujeme ve verzi pro jednoho hráče, která běží na silně modifikovaném UT3 Engine. Podrobnější popis samotné hry, možností nastavení a další srovnání výkonu najdete v článku Medal of Honor (2010): od 8800 GTX po HD 6870 v testu.

Detaily jsou nastavené na maximální úroveň, vyhlazování využívám vestavěné.

Testuji pomocí Frapsu na dvou nejnáročnějších úvodních animacích prvních 64 s z mise Gunfighters, ve kterých pilotujete vrtulník a 111 s z mise Neptune's Net, ve kterých letíte v noci transportním vrtulníkem, který havaruje.

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 uvedené 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), World in Conflict (DX10), Unigine Heaven 2.1 (DX11)

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).

World in Conflict

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

Unigine Heaven 2.1

V Unigine Heaven nastavuji DirectX 11, shaders na High, anti-aliasing na 4× a anizotropní filtrování 16×. Zkoušeno je nastavení teselace na off, normal a extreme.

 

Spotřeba

Propojení nejvýkonnějších karet do SLI si žádá svou daň nejen na pořizovací ceně, ale i na spotřebě. Spotřeba sestavy se dvěma a pochopitelně třemi GeForce GTX 580 nevypadá příliš optimisticky, na druhou stranu majitele výkonné sestavy se dvěma GTX 580 asi 36 W navíc nerozhází, o 62 W navíc se třemi GTX 580 nemluvě. Zejména ve srovnání s trojicí Radeonů HD 6970 ale tento výsledek nevyznívá zrovna lichotivě.

Maximální spotřeba sestavy v zátěži už byla pochopitelně extrémní, 920W Enermax ale zátěž bez viditelných problémů ustál. Za vypíchnutí tu stojí dvojice řešení – tři Radeony HD 6970 v CrossFireX a dvě GTX 580. Proč, to se dozvíte dále.

Celkový výkon, cena, poměr cena/výkon

Průměrný výkon

U každého testu v celkovém hodnocení pro každé řešení spočítáme, kolika procent z maximálního naměřeného výsledku dosahuje. U každé hry počítáme průměrný výsledek ze všech testovaných nastavení, v celkovém výsledku je tedy každá hra započtena jednou se stejnou vahou.

Sta procent by dosáhlo řešení, které by bylo ve všech testech nejvýkonnější. I v tomto případě se nedá říct, že by trojice GTX 580 byla vždy nejvýkonnější. Na tomto výsledku má vinu dramatický propad (oproti dvěma GTX 580 i třem HD 6970) u letitého Call of Duty: World at War.

Pamatujte také na to, že při nižším rozlišení už nastavení tolik neodpovídá reálnému výkonu samotných karet – i šestijádro taktované na 3,8 GHz už je pro takto výkonné řešení limitující. Patrné je to i na větších rozdílech v případě vyššího rozlišení 2560 × 1600 bodů.

A ještě slibovaná douška ke kapitole se spotřebou – všimněte si, že zatímco u samotných grafů spotřeby to s GTX 580 nevypadalo moc růžově, co se poměru cena/výkon týče, dvojice GTX 580 nabízí jen o málo nižší výkon než tři Radeony HD 6970 a přitom má téměř o 130 W nižší spotřebu při maximální zátěži. O tom, že budete jen stěží hledat důvod k tomu, proč pořizovat trojici karet, je ale jinak zbytečné polemizovat. Není to snad dobré ani na lámání rekordů, tam lze sáhnout k ještě větším extrémům v podobě kombinací se čtyřmi čipy. Nabízí se snad už jen řešení s trojicí monitorů (ideálně s 3D stereoskopickým zobrazením), kde by limit ze strany procesoru nemusel být tolik znát.

Ceny uváděných karet nemusí přesně odpovídat kartám uvedeným v testu. Platí to zejména pro levnější modely karet, u kterých výrobci používají nereferenční chladiče. V některých případech může jít i o o výše taktované modely (jsou–li podstatně levnější než karty s referenčními takty či v případě, že obdobně drahé karty s referenčními takty nejsou na skladech).
Některé (staré) karty oproti minulým týdnům a měsícům výrazně utrpěly, neb levnější modely již beznadějně zmizely ze skladů – týká se to Radeonů HD 5870 a měsíce nedostupné HD 5970.

Zatímco u trojice GTX 580 je suverénně nejhorší poměr cena/výkon asi zbytečné řešit, dvojice GTX 580 určitě stojí za zmínku. Od řešení, za které dáte sedmnáct tisíc, byste asi žádné zázraky v tomto ohledu nečekali. Přesto poměrem cena/výkon předčí dvojice GTX 580 dvojčipové Radeony HD 6990 a má velmi blízko GeForce GTX 590. SLI ze dvou GTX 580 není co vyčítat. Za morálního vítěze by se ale dala označit dvojice HD 6970 v CrossFireX – nabízí totiž poměr cena/výkon, kterým AMD drtí i vlastní dvouprocesorové řešení v podobě HD 6970. Je to ale především zásluhou nadprůměrně a až podezřele levných Radeonů HD 6970 od MSI, které dlouhou dobu figurovaly v cenících, ale byly nedostupné. U všech ostatních modelů se cena pohybuje v rozmezí 7000–8500 korun.

Závěrečné hodnocení

Závěrečné hodnocení

Pokud jdete po tom nejvýkonnějším (a posledním řešení, které se ještě dá označit za rozumné), nemá SLI ze dvou GTX 580 konkurenci. Dokonce i v případě, že pokukujete po dvouprocesorových kartách, raději bych vám je vymluvil a doporučil spíše nákup dvou GTX 580. Není totiž o tolik dražší než dvouprocesorové karty, zato nabízí stále ještě o poznání vyšší výkon – jádro i paměti jsou totiž u GTX 590 taktovány podstatně níž než u GTX 580. A zatímco obvykle s novou generací karet po starších dvouprocesorových modelech neštěkne pes, GTX 580 bude i po uvedení nových karet ještě dost zajímavá na to, abyste se jí snadno a bez velké ztráty zbavili. Výraznější nevýhodou ve srovnání s GTX 590 je snad jen výrazně vyšší spotřeba v zátěži (a s ní související vyšší hlučnost chladičů v zátěži).

A ještě je tu jedna drobnost – další nárůst výkonu při přetaktování. V případě obou dvouprocesorových karet je přinejmenším problematické, u GTX 590 kvůli dimenzování napájecích obvodů, u HD 6990 zase kvůli tomu, že oproti OC profilu už si zase tolik nepomůžete.

Malým překvapením je i to, že rozdíl ve výkonu mezi dvojicí GTX 580 a třemi Radeony HD 6970 není moc dramatický, rozhodně ne natolik, aby se dalo říct, že výrazně vyšší spotřeba a další stupňování problémů víceprocesorových řešení stojí za těch pár procent výkonu, které lze v nejvyšším rozlišení při hodnocení touto metodikou dostat.

Pokud byste rádi něco výkonnějšího, ale levnějšího, pak se zase vyplatí dvouprocesorové karty ignorovat a sáhnout po mnohem levnějším řešení ze dvou HD 6970 (a podle všeho a s ohledem na obdobnou cenu se snad totéž dá říci o SLI ze dvou GTX 570).

Ale není to tak jednoduché...

Závěrem musím pro jistotu připomenout ještě jednu „drobnost“ – u víceprocesorových řešení to není tak jednoduché, a tato řešení do jisté míry těží z nedokonalosti testovacích metodik. Ty počítají s průměrnou snímkovou frekvencí, neřeší už ale, jakým způsobem se k ní karta dopracuje. Nereflektují tedy na jevy jako microstuttering nebo input lag. A s dynamickým podtaktováváním Radeonů s jádrem Cayman se to komplikuje ještě víc. Dá se tedy říci, že měřené výsledky odpovídají spíše hrubému výkonu celého řešení. K tomu, abychom to probrali trochu víc do hloubky, snad ale ještě bude příležitost.

2-way SLI GeForce GTX 580

+ nejvýkonnější dvoučipové řešení
+ výkon výrazně vyšší než dvouprocesorové karty
+ podpora až čtyř monitorů
+ zajímavý poměr cena/výkon

− vyšší spotřeba bez zátěže
− je potřeba výkonnější systémové chlazení
− vysoká spotřeba v zátěži

3-way SLI GeForce GTX 580

+ bezkonkurenční výkon
+ podpora až šesti monitorů
− vysoká spotřeba bez zátěže
− extrémní spotřeba v zátěži
− výrazné zahřívání, vysoká hlučnost v zátěži
− nutný špičkový a výkonný zdroj
− horší efektivita, limit ze strany procesoru
− špatný poměr cena/výkon
− výjimečně i horší než SLI ze dvou GTX 580