Обзор и тестирование видеокарты ASUS ROG Matrix GTX 980 Platinum

Знакомимся с самой быстрой из представленных на российском рынке GeForce GTX 980, специально созданной для экстремального оверклокинга и установления рекордов

⇣ Содержание

⇡#Предисловие

Сегодняшний объект нашего тестирования относится к элитной серии видеокарт Republic of Gamers (ROG), разработанной и выпущенной компанией ASUS специально для достижения сверхвысоких частот и рекордов производительности в экстремальном разгоне. Речь о видеокарте ASUS ROG Matrix GTX 980 Platinum.

В отличие от большинства других оригинальных версий GeForce GTX 980, сегодняшняя «виновница торжества» не ограничивается только заводским разгоном и фирменной системой охлаждения. Она наделена целым комплексом технологий и уникальных особенностей, благодаря которым оверклокеры смогут выжать макс имум частот при разгоне с использованием жидкого азота. Однако и простым пользователям данная модель будет интересна, как нам кажется. О её особенностях и производительности и пойдёт речь в сегодняшней статье.

⇡#Технические характеристики видеокарты и рекомендованная стоимость

Технические характеристики видеокарты ASUS ROG Matrix GTX 980 Platinum приведены в таблице в сравнении с эталонным вариантом NVIDIA GeForce GTX 980, а также пятью оригинальными моделями GeForce GTX 980 производства ASUS, MSI, Gainward, Gigabyte и ещё раз ASUS.

Наименование технических характеристик		ASUS ROG Matrix GTX 980 Platinum	ASUS ROG Poseidon GTX 980	MSI GeForce GTX 980 Gaming	Gainward GeForce GTX 980 Phantom	Gigabyte GeForce GTX 980 G1 Gaming	ASUS STRIX GeForce GTX 980	NVIDIA GeForce GTX 980
Графический процессор		GM204-A1 Maxwell 2.0 (TSMC)	GM204-A1 Maxwell 2.0 (TSMC)	GM204-A1 Maxwell 2.0  (TSMC)	GM204-A1 Maxwell 2.0 (TSMC)	GM204-A1 Maxwell 2.0 (TSMC)	GM204-A1 Maxwell 2.0  (TSMC)	GM204-A1 Maxwell 2.0 (TSMC)
Техпроцесс, нм		28 (low-k)	28 (low-k)	28 (low-k)	28 (low-k)	28 (low-k)	28 (low-k)	28 (low-k)
Площадь кристалла, мм2		398	398	398	398	398	398	398
Число транзисторов, млн.		5200	5200	5200	5200	5200	5200	5200
Частота графического процессора, МГц	3D	1241 (1342 — boost)	1178 (1279 — boost)	1216 (1317 — boost)	1203 (1304 — boost)	1228 (1329 — boost)	1178 (1279 — boost)	1126 (1216 — boost)
	2D	135	135	135	135	135	135	135
Число унифицированных шейдерных процессоров, шт.		2048	2048	2048	2048	2048	2048	2048
Число текстурных блоков, шт.		128	128	128	128	128	128	128
Число блоков растровых операций (ROPs), шт.		64	64	64	64	64	64	64
Теоретическая максимальная скорость закраски, Гпикс/с		79,4	75,4	77,8	77,0	78,6	75,4	72,1
Теоретическая максимальная скорость выборки текстур, Гтекс/с		158,8	150,8	155,6	154,0	157,2	150,8	144,1
Поддержка версии Pixel Shaders / Vertex Shaders		5.0 / 5.0	5.0 / 5.0	5.0 / 5.0	5.0 / 5.0	5.0 / 5.0	5.0 / 5.0	5.0 / 5.0
Тип поддерживаемой памяти		GDDR5	GDDR5	GDDR5	GDDR5	GDDR5	GDDR5	GDDR5
Разрядность шины обмена с памятью, бит		256	256	256	256	256	256	256
Эффективная частота работы видеопамяти, МГц	3D	7012	7012	7012	7200	7012	7012	7012
	2D	648	648	648	648	648	648	648
Объем памяти, Мбайт		4096	4096	4096	4096	4096	4096	4096
Полоса пропускания видеопамяти, Гбайт/с		224,4	224,4	224,4	230,4	224,4	224,4	224,4
Пиковая потребляемая мощность в 3D режиме работы, Вт	3D	165	165	178	165	165	165	165
	2D	н/д	н/д	н/д	н/д	н/д	н/д	н/д
Требования к мощности блока питания, Вт		500	500	500	500	600	550	500
Размеры видеокарты, мм (Д × В × Т)		296 × 138 × 41	282 × 124 × 40	279 × 125 × 38	274 × 105 × 54	298 × 106 × 40	291 × 135 × 40	267 × 100 × 39
Вес видеокарты, г		1147	1160	945	951	1196	1093	1038
Интерфейс		PCI-Express x16 (v3.0)	PCI-Express x16 (v3.0)	PCI-Express x16 (v3.0)	PCI-Express x16 (v3.0)	PCI-Express x16 (v3.0)	PCI-Express x16 (v3.0)	PCI-Express x16 (v3.0)
Выходы		DVI-I (Dual-Link), 1 HDMI v2.0, 3 DisplayPort v1.2	DVI-I (Dual-Link), HDMI v2.0, 3 DisplayPort v1.2	DVI-I (Dual-Link), 1 HDMI v2.0, 3 DisplayPort v1.2	DVI-I (Dual-Link), 1 mini-HDMI v2.0, 3 mini-DisplayPort v1.2	DVI-I+DVI-D (Dual-Link), 1 HDMI v2.0, 3 DisplayPort v1.2	DVI-I (Dual-Link), 1 HDMI v2.0, 3 DisplayPort v1.2	DVI-I (Dual-Link), 1 HDMI v2.0, 3 DisplayPort v1.2
Минимальная розничная стоимость*, руб.		н/д	н/д	37 370	35 700	36 050	37 610	30 100

* По данным «Яндекс.Маркета» за 22.02.2015.

⇡#Упаковка и комплектация

Видеокарта поставляется в не слишком большой картонной коробке-чемоданчике, оснащённой пластиковой ручкой для переноски. Лицевая сторона минимально информативна, так как на ней можно увидеть только название модели видеокарты, компании-производителя и логотип серии ROG.

Обратная сторона коробки полностью компенсирует неинформативность лицевой. На ней приведено схематичное описание каждого компонента видеокарты, рассказывается о подсветке логотипа и выходах. Здесь же доступны спецификации новинки.

Ещё подробнее о ключевых особенностях ASUS ROG Matrix GTX 980 Platinum можно узнать, открыв крышку с лицевой стороны. Здесь же сквозь прозрачное пластиковое окно можно увидеть и саму видеокарту, вернее большую часть её системы охлаждения.

Внутри видеокарта вставлена в сравнительно мягкую подложку из вспененного полиэтилена, а под ней находятся аксессуары, входящие в комплект поставки. В их число включены два кабеля-переходника для подключения дополнительного питания, компакт-диск с драйверами и фирменной утилитой ASUS GPU Tweak, наклейка с логотипом ASUS серии видеокарт ROG, а также краткая пошаговая инструкция по установке.

К сожалению, мы вновь вынуждены отметить, что бонусов в комплекте поставки флагманской видеокарты нет.
ASUS ROG Matrix GTX 980 Platinum выпускается в Китае. На видеокарту предоставляется трёхлетняя гарантия. Информации о рекомендованной стоимости новинки на момент подготовки статьи нам найти не удалось, а в розничной продаже данная модель пока появилась только за рубежом по цене 639 долларов США.

⇡#Дизайн и особенности печатной платы

Внешне новая ASUS ROG Matrix GTX 980 Platinum выглядит очень здорово. Такое ощущение, что дизайнеры ASUS стремились сделать всё, чтобы она создавала впечатление исключительно топового продукта с максимально возможными характеристиками и непревзойдённой производительностью. И как нам кажется, им это в полной мере удалось.
Всю лицевую сторону ASUS ROG Matrix GTX 980 Platinum закрывает рифлёный кожух системы охлаждения с логотипом ROG и тёмно-алыми вставками сверху и снизу, а обратная сторона видеокарты закрыта перфорированной металлической пластиной. Только по маленькой наклейке на ней можно определить, что за модель видеокарты перед нами.

Размеры новинки равны 296 × 138 × 41 мм, поэтому она может использоваться в различных SLI-конфигурациях через один слот PCI-Е на материнской плате. Однако даже с учётом невысокого тепловыделения GM204 мы бы рекомендовали устанавливать GeForce GTX 980 в SLI-тандемы через два слота на материнской плате, чтобы ведущая видеокарта не так сильно нагревалась. Добавим, что весит новинка 1147 граммов.
Видеокарта оснащена стандартными для GeForce GTX 980 выходами DVI-I (Dual-Link), HDMI версии 2.0 и тремя DisplayPort версии 1.2, совмещёнными с решёткой для частичного выброса нагретого воздуха за пределы корпуса системного блока.

Вместо шести- и восьмиконтактного разъёмов, оба разъёма питания на видеокарте восьмиконтактные. Они оснащены светодиодами красного и белого цвета: когда к разъёму не подключен кабель питания, горит красный светодиод, а при подключении загорается белый.

На своём штатном месте расположены разъёмы для создания SLI-конфигураций, здесь каких-то особенностей нет.
Компоновка видеокарты выглядит следующим образом.

При этом система охлаждения крепится к печатной плате только четырьмя винтами по периметру графического процессора, поэтому снимается очень просто. Тем не менее без неё видеокарта ещё не полностью разобрана.

Чтобы полностью открыть доступ к печатной плате, необходимо отвернуть пластину с её обратной стороны с верхним ребром жёсткости и снять с силовой цепи небольшой алюминиевый радиатор с термопрокладкой.

В силовой цепи ASUS ROG Matrix GTX 980 Platinum используется четырнадцатифазная система питания DIGI+, в основе которой лежит концепция ASUS Super Alloy Power.

В рамках данной концепции используются японские твердотельные конденсаторы Nichicon GT с увеличенным в пять раз сроком службы, ферритовые дроссели, а также транзисторы-долгожители. Этот традиционный для серии ASUS ROG Matrix «набор экстремального оверклокера» гарантирует стабильность при самых высоких нагрузках, а также способствует снижению электрических шумов и делает видеокарту более экономичной.
Дополнительные тантал-полимерные твердотельные конденсаторы POSCAP распаяны на обратной стороне печатной платы в зоне напротив графического процессора.

На противоположном видеовыходам торце видеокарты установлен ещё один разъём дополнительного питания, только теперь типа Molex.

Он предназначен для обеспечения работы технологии Memory Defroster, применяемой при экстремальном разгоне видеокарты чтобы исключить появление так называемого Cold bug при сверхнизких температурах. То есть большинству обычных пользователей подключать питание к этому разъёму не нужно, а результаты работы данной технологии ASUS демонстрирует на двух следующих фото.

Рядом с разъёмами SLI распаян маленький переключатель BIOS. По умолчанию он установлен в стандартном положении, однако можно активировать режим LN2, отключающий защиты по токам и увеличивающий пределы питания видеокарты.

На стандартных для карт ASUS ROG Matrix местах расположены и контактные площадки интерфейса ASUS VGA Hotwire, позволяющие изменять и мониторить напряжения графического процессора и видеопамяти непосредственно из системы ввода/вывода BIOS материнской платы ASUS серии ROG.

Управление питанием графического процессора на ASUS ROG Matrix GTX 980 Platinum осуществляется контроллером Digi+ ASP1212.

Добавим, что видеокарта оснащена переключателем Safe Mode, реализованном в виде кнопки с торца платы, — он предназначен для восстановления заводских частот и всех напряжений после неудачного разгона.
Графический процессор нашего экземпляра ASUS ROG Matrix GTX 980 Platinum, выпущенный на Тайване на 35-й неделе 2014 года (конец августа), относится к версии А1, что на данный момент справедливо для всех GTX 980.

В сравнении с эталонной версией GeForce GTX 980 его базовая частота в 3D-режиме повышена на 10,2% — она составляет 1241 МГц. Это максимальный заводской разгон GPU для GeForce GTX 980, продающихся в России, что теоретически делает эту видеокарту самой быстрой. Более того, в boost-режиме частота GPU теоретически может повышаться до 1342 МГц, однако, по данным мониторинга, она достигала отметки 1392 МГц! Похоже, остаётся совсем немного времени до того момента, когда частоты графических процессоров заводских видеокарт перешагнут планку 1,5 ГГц. Добавим, что в 2D-режиме частота снижается до 135 МГц одновременно с падением напряжения с 1,212 до 0,862 В, а также что качество ASIC нашего экземпляра графического процессора равно 77,2%.

Стандартные четыре гигабайта видеопамяти GDDR5 на ASUS ROG Matrix GTX 980 Platinum набраны восемью микросхемами в упаковке FCBGA производства компании Samsung Semiconductor с маркировкой K4G41325FC-HC28.

Номинальное время доступа таких микросхем составляет 0,28 нс, а их теоретическая эффективная частота равна 7000 МГц. К сожалению, здесь ASUS последовала примеру большинства других производителей и не наделила свою флагманскую видеокарту заводским разгоном памяти, поэтому её частота равна штатным 7012 МГц. При 256-битной шине обмена с видеопамятью её теоретическая пропускная способность может достигать 224,4 Гбайт/с. В 2D-режиме частота памяти снижается до 648 МГц.
Дополняет наш обзор дизайна, печатной платы и характеристик видеокарты ASUS ROG Matrix GTX 980 Platinum информация утилиты GPU-Z.

Кроме этого, мы делимся с нашими читателями BIOS этой видеокарты, а далее переходим к очередному изучению системы охлаждения ASUS DirectCU II, оценке её эффективности и уровня шума.

⇡#Системы охлаждения — эффективность и уровень шума

ASUS ROG Matrix GTX 980 Platinum оснащается системой охлаждения DirectCU II в самой продвинутой её конфигурации. Пользователям обещается 25%-е снижение температуры графического процессора и трёхкратное снижение уровня шума в сравнении с показателями эталонной версией GeForce GTX 980.

Особый шарм данному кулеру придает радиатор полностью чёрного цвета, за исключением основания, разумеется.

Конструкция кулера состоит из алюминиевого радиатора на тепловых трубках, установленных на нём двух вентиляторов и закрывающего их пластикового кожуха.

Основание выполнено по технологии прямого контакта, составленного из пяти тепловых трубок разного диаметра: одна 10 мм, две 8 мм и две 6 мм.

Однако квадратный кристалл графического процессора GM204 контактирует только с тремя центральными тепловыми трубками, а крайним тепловой поток передаётся лишь через боковые стенки соседних трубок. Отметим, что контакт тепловых трубок с алюминиевыми пластинами осуществлён пайкой.
Радиатор охлаждается двумя вентиляторами производства компании FirstDo диаметром 94 мм, один из которых выполнен по уже хорошо знакомой нашим постоянным читателям технологии CoolTech: он имеет дополнительные турбинные лопасти у основания. При этом обе крыльчатки имеют идентичную друг другу маркировку на статорах — FD9015U12S.

По данным мониторинга, cкорость вращения вентиляторов регулируется PWM-методом в диапазоне от 1000 до 2950 об/мин. Максимальное энергопотребление каждого вентилятора может достигать 6,6 Вт.
Ещё к двум отдельным компонентам данной модификации системы охлаждения ASUS DirectCU II можно отнести перфорированную защитную пластину с обратной стороны платы с ребром жёсткости, а также небольшой алюминиевый радиатор с термопрокладкой на VRM-элементах. Кроме того, сверху на пластиковом кожухе системы охлаждения присутствует окошко с индикацией режимов работы видеокарты ROG Color, которое в зависимости от нагрузки может подсвечиваться разным цветом.

Для проверки температурного режима работы видеокарты ASUS ROG Matrix GTX 980 Platinum в качестве нагрузки мы использовали пять циклов теста весьма ресурсоёмкой игры Aliens vs. Predator (2010) при максимальном качестве графики в разрешении 2560 × 1440 пикселей с анизотропной фильтрацией уровня 16х и MSAA-сглаживанием степени 4x:

Для мониторинга температур и всех прочих параметров применялись программа MSI Afterburner версии 4.1.0 и утилита GPU-Z версии 0.8.1. Все тесты проводились в закрытом корпусе системного блока, конфигурацию которого вы сможете увидеть в следующем разделе статьи, при средней комнатной температуре 23,4 градуса Цельсия.
Прежде всего, посмотрим на эффективность ASUS DirectCU II при автоматической регулировке скорости вентиляторов.

Автоматический режим (1020-1480 об/мин, x2)

К эффективности здесь вопросов нет, запас у ASUS DirectCU II огромный, так как на частоте почти 1,4 ГГц графический процессор удалось прогреть только до 63 градусов Цельсия. А вот алгоритм работы вентиляторов кулера можно было бы ещё оптимизировать, поскольку во время теста они достигали отметки 1480 об/мин, а в таком режиме работы видеокарту нельзя назвать тихой. Мы провели тесты ASUS ROG Matrix GTX 980 Platinum при вручную зафиксированной скорости вентиляторов 1000 об/мин и наблюдали повышение максимальной температуры GPU всего на 4 градуса Цельсия при итоговых 67 градусах. То есть, в настройках алгоритма работы вентиляторов нижнюю границу можно ещё уменьшить, слегка смягчив требования к эффективности и добившись низкого уровня шума.
Если же вручную задать максимальную скорость вентиляторов, то в пике нагрузки графический процессор будет охлаждаться на семь градусов Цельсия лучше чем в автоматическом режиме.

Максимальная скорость (2720 об/мин, x2)

На наш взгляд, при столь высокой эффективности оригинального кулера использовать его в режиме максимальных оборотов вентиляторов на ASUS ROG Matrix GTX 980 Platinum нет никакого смысла.
Измерение уровня шума систем охлаждения видеокарт осуществлялось электронным шумомером ОКТАВА-110А после часа ночи в полностью закрытой комнате площадью около 20 м² со стеклопакетами. Уровень шума измерялся вне корпуса системного блока, когда источником шума в комнате являлся исключительно система охлаждения и её вентиляторы. Шумомер, зафиксированный на штативе, всегда располагался строго в одной точке на расстоянии ровно 150 мм от ротора вентилятора/турбины кулера. Материнская плата, в которую была вставлена видеокарта с установленной на неё системой охлаждения, размещалась на самом углу стола на пенополиуретановой подложке. Нижняя граница измерений шумомера составляет 22 дБА, а субъективно комфортный (не путать с низким) уровень шума при измерениях с такого расстояния находится около отметки 36 дБА. Скорость вращения вентиляторов изменялась во всём диапазоне их работы с помощью специального точного контроллера путём изменения питающего напряжения с шагом 0,5 В.
На график и в таблицу с данными об уровне шума ASUS ROG Matrix GTX 980 Platinum мы включили результаты измерений уровня шума оригинальных видеокарт ASUS ROG Poseidon GTX 980 с гибридной системой охлаждения, MSI GeForce GTX 980 Gaming с кулером Twin Frozr V, Gainward GeForce GTX 980 Phantom с одноимённой системой охлаждения, Gigabyte GeForce GTX 980 G1 Gaming с кулером WindForce 3X и ASUS STRIX GeForce GTX 980 с почти такой же DirectCU II, как и у героини статьи. Добавим, что вертикальными пунктирными линиями соответствующего цвета отмечены верхние границы скорости систем охлаждения при их автоматической PWM-регулировке.
Давайте посмотрим на результаты.

Очевидно, что при автоматической регулировке скорости вентиляторов новая ASUS ROG Matrix GTX 980 Platinum не является самой тихой среди оригинальных GeForce GTX 980, уступая моделям MSI и Gigabyte. Кривая уровня шума этой видеокарты практически повторяет кривую уровня шума ASUS STRIX GeForce GTX 980, что не удивительно, ведь системы охлаждения этих моделей, можно сказать, одинаковы. Не зря мы сетовали на необходимость оптимизации алгоритма работы вентиляторов, когда оценивали эффективность охлаждения. Обратите внимание на график: если бы скорость вентиляторов видеокарты не поднималась выше 1000 об/мин, то её уровень шума был бы очень низким. Предположим, что на ASUS ROG Matrix GTX 980 Platinum реализовать это не составит особого труда, и новый BIOS с тихим режимом работы видеокарты будет выпущен достаточно оперативно. В дополнение отметим отсутствие треска вентиляторов, а также полное отсутствие писка дросселей у ASUS ROG Matrix GTX 980 Platinum, на который нередко сетуют владельцы топовых (и не только) видеокарт.

⇡#Оверклокерский потенциал

Поскольку ASUS ROG Matrix GTX 980 Platinum является одной из наиболее разогнанных на заводе моделей GeForce GTX 980, то на дополнительное увеличение частоты её графического процессора мы особо не рассчитывали. Тем не менее, без изменения напряжения на ядре его базовую частоту нам удалось увеличить на 115 МГц или 9,3%. В свою очередь, эффективную частоту видеопамяти без потери стабильности и появления дефектов изображения мы подняли на 1040 МГц или на 14,8%, что довольно неплохо.

Итоговые частоты ASUS ROG Matrix GTX 980 Platinum после разгона составили 1356-1457/8052 МГц.

Кроме этого, в 3D-режиме форсированная частота графического процессора разогнанной видеокарты стабильно держалась у отметки 1507 МГц, что хорошо видно по графику мониторинга при очередном тестировании температурного режима.

Автоматический режим (1010-1570 об/мин, x2)

Максимальная температура графического процессора в автоматическом режиме регулировки скорости вентиляторов увеличилась всего на четыре градуса Цельсия, а сама скорость возросла на 90 об/мин. Иными словами ASUS DirectCU II легко справляется с охлаждением видеокарты и после её разгона.