Обзор видеокарты ASUS GeForce GTX 980 20th Anniversary Gold Edition

У нас на тестах самая быстрая версия GeForce GTX 980 в исполнении ASUS, выпущенная к двадцатилетнему юбилею компании

⇣ Содержание

⇡#Предисловие

Нашим постоянным читателям хорошо известно, что у компании ASUSTeK Computer Inc. есть премиальная линейка видеокарт серии Republic of Gamers (ROG), включающая в себя модели видеокарт с повышенными частотами, оригинальными системами охлаждения, и, главное, с основательно переработанными печатными платами. Именно на таких видеокартах достигаются самые высокие частоты при разгоне и ставятся рекорды с экстремальным охлаждением в различных бенчмарках.
Однако к своему двадцатилетнему юбилею компания решила пойти ещё дальше и представила по своей сути уникальную видеокарту – ASUS GeForce GTX 980 20th Anniversary Gold Edition.

Она вобрала в себя всё лучшее, что было и есть в продуктах серии ROG. Более того, «золотую» версию ASUS GeForce GTX 980 сделали ещё и самой быстрой, повысив частоту ядра до максимально возможного на воздушном охлаждении уровня. Кроме того, видеокарту соответствующим образом оформили, наделили необычной упаковкой и бонусами. Впрочем, обо всём по порядку.

⇡#Технические характеристики видеокарты и рекомендованная стоимость

Технические характеристики видеокарты ASUS GeForce GTX 980 20th Anniversary Gold Edition приведены в таблице в сравнении с показателями эталонного варианта NVIDIA GeForce GTX 980, а также двух других оригинальных моделей GeForce GTX 980 производства компании ASUS.

Наименование технических характеристик		ASUS ROG Matrix GTX 980 Platinum	ASUS ROG Matrix GTX 980 Platinum	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)
Техпроцесс, нм		28 (low-k)	28 (low-k)	28 (low-k)	28 (low-k)
Площадь кристалла, мм2		398	398	398	398
Число транзисторов, млн		5200	5200	5200	5200
Частота графического процессора, МГц	3D	1317 (1431 – boost)	1241 (1342 – boost)	1178 (1279 – boost)	1126 (1216 – boost)
	2D	135	135	135	135
Число унифицированных шейдерных процессоров, шт.		2048	2048	2048	2048
Число текстурных блоков, шт.		128	128	128	128
Число блоков растровых операций (ROPs), шт.		64	64	64	64
Теоретическая максимальная скорость закраски, Гпикс/с		84,3	79,4	75,4	72,1
Теоретическая максимальная скорость выборки текстур, Гтекс/с		168,6	158,8	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
Тип поддерживаемой памяти		GDDR5	GDDR5	GDDR5	GDDR5
Разрядность шины обмена с памятью, бит		256	256	256	256
Эффективная частота работы видеопамяти, МГц	3D	7012	7012	7012	7012
	2D	648	648	648	648
Объем памяти, Мбайт		4096	4096	4096	4096
Полоса пропускания видеопамяти, Гбайт/с		224,4	224,4	224,4	224,4
Пиковая потребляемая мощность в 3D режиме работы, Вт	3D	165	165	165	165
	2D	н/д	н/д	н/д	н/д
Требования к мощности блока питания, Вт		500	500	550	500
Размеры видеокарты, мм (Д × В × Т)		297 × 139 × 40	296 × 138 × 41	291 × 135 × 40	267 × 100 × 39
Вес видеокарты, г		1162	1147	1093	1038
Интерфейс		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), 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, $		629	589	509	499

⇡#Упаковка и комплектация

Видеокарта поставляется в сравнительно большой картонной коробке-чемоданчике, оснащённой пластиковой ручкой для переноски и оформленной в золотисто-чёрных тонах. Выглядит такая упаковка очень стильно. На лицевой стороне приведено фото видеокарты, а под ним указано, что это самая быстрая версия GeForce GTX 980 на рынке. Ниже приведена и частота ядра, подтверждающая данный факт.

Обратная сторона коробки максимально информативна. На ней приведено схематичное описание практически каждого компонента видеокарты, рассказывается о принципах подсветки логотипа и выходах, элементной базе и технологии Memory Defroster. Тут же можно ознакомиться со спецификациями новинки.

Внутри основной коробки находится ещё одна – на сей раз из плотного чёрного картона с яркой жёлтой вставкой спереди. Данная коробка выполнена и оформлена так, что у потенциального покупателя непроизвольно должно возникнуть впечатление об исключительности продукта и его, если позволите, элитарности.

Внутри коробки, кроме, собственно, видеокарты, находятся два куска поролона с отсеками под видеокарту и аксессуары.

В число последних включены два кабеля-переходника для подключения дополнительного питания, компакт-диск с драйверами и фирменной утилитой ASUS GPU Tweak, брошюра о двадцатилетнем юбилее компании ASUS, а также краткая пошаговая инструкция по установке.

Бонусом в комплекте поставки видеокарты идёт большой и качественный коврик для мышки, оформление которого наверняка понравится геймерам.

Несмотря на свою «избранность», ASUS GeForce GTX 980 20th Anniversary Gold Edition выпускается в Китае, что, впрочем, не удивительно – как-никак страна со второй экономикой в мире. На видеокарту предоставляется трёхлетняя гарантия. На момент подготовки статьи в розничной продаже данная модель пока появилась только за рубежом по цене 629 долларов США, что на 40 долларов США дороже обычной версии ASUS ROG Matrix GTX 980 Platinum. Какова будет цена в российских магазинах, нам пока не известно.

⇡#Дизайн и особенности печатной платы

В плане дизайна новая ASUS GeForce GTX 980 20th Anniversary Gold Edition напоминает не так давно протестированную нами ASUS ROG Matrix GTX 980 Platinum, но юбилейная видеокарта выполнена в золотисто-чёрной раскраске, и поэтому, на наш взгляд, выглядит ещё притягательнее.

Всю лицевую сторону новинки по-прежнему закрывает рифлёный кожух системы охлаждения, только теперь не с логотипом серии ROG, а с надписью «20th Anniversary Gold Edition». Такая же надпись видна и на пластине с обратной стороны платы.

Сверху и снизу кожуха системы охлаждения видны тепловые трубки, а также индикатор уровня нагрузки на видеокарту с подсветкой.

Размеры видеокарты составляют 297 × 139   × 40 мм, поэтому она может использоваться в различных SLI-конфигурациях через один слот PCI-Е на материнской плате. Добавим, что весит новинка 1162 грамма.
Видеокарта оснащена стандартными для GeForce GTX 980 выходами, в числе которых один DVI-I (Dual-Link), один HDMI версии 2.0 и три DisplayPort версии 1.2, совмещённые с решёткой для частичного выброса нагретого видеокартой воздуха за пределы корпуса системного блока. Однако на ASUS GeForce GTX 980 20th Anniversary Gold Edition панель оформлена в стиле всей видеокарты и выполнена в чёрном цвете с позолоченными разъёмами.

Выглядит всё это действительно очень здорово!
С обратной стороны видеокарты под кожухом можно увидеть разъём дополнительного питания PATA-типа и кнопку Safe Mode, о которых мы расскажем чуть ниже.

Оба разъёма дополнительного питания на видеокарте восьмиконтактные, они оснащены светодиодами красного и белого цвета. Если к разъёму не подключен кабель питания, то горит красный светодиод, а при подключении загорается белый.

Два разъёма для создания SLI-конфигураций размещены на своих штатных местах. Ни кожух системы охлаждения, ни задняя панель на плате не создадут помех для подключения или отключения соединительных мостиков.
Компоновка видеокарты представлена на следующей схеме.

В составе видеокарты можно выделить пять компонентов: пластиковый кожух с вентиляторами, радиатор на тепловых трубках, печатную плату, защитную пластину с обратной стороны платы и верхнее ребро жёсткости.
При этом система охлаждения крепится к печатной плате только четырьмя винтами по периметру графического процессора, точно как у на ASUS ROG Matrix GTX 980 Platinum, так что снять её очень просто.

После этого необходимо отвернуть пластину с обратной стороны с верхним ребром жёсткости и снять с силовой цепи небольшой алюминиевый радиатор с термопрокладкой. В результате печатная плата оказывается полностью открытой и доступной для изучения.

Неудивительно, что на ASUS GeForce GTX 980 20th Anniversary Gold Edition используется печатная плата видеокарты ASUS ROG Matrix GTX 980 Platinum, силовые цепи которой построены по концепции ASUS Super Alloy Power и базируется на четырнадцатифазной схеме питания DIGI+, из которых двенадцать фаз отведены на питание графического процессора.

Напомним, что силовая часть базируется на твердотельных японских конденсаторах Nichicon GT с увеличенным в пять раз сроком службы, ферритовых дросселях, а также транзисторах с увеличенным сроком службы. Все эти компоненты вкупе с перманентным контролем качества ASUS гарантируют стабильность при высоких нагрузках, способствуют снижению электрических шумов и вдобавок делают видеокарту более экономичной, нежели оригинальные модели других производителей. Неудивительно, что именно на видеокартах ASUS серии ROG устанавливается большое число рекордов экстремального разгона. Добавим, что на обратной стороне печатной платы, в зоне напротив графического процессора, распаяны дополнительные тантал-полимерные твердотельные конденсаторы POSCAP.
На противоположном видеовыходам торце видеокарты установлен ещё один разъём дополнительного питания – PATA-типа.

Его назначение – обеспечение работы фирменной технологии Memory Defroster, которая облегчает экстремальный разгон видеокарты и исключает появление так называемого Cold bug при сверхнизких температурах. Пример работы этой технологии можно увидеть на фото ниже.

Отметим, что большинству обычных пользователей для разгона видеокарты на воздушном охлаждении подключать питание к этому разъёму не требуется. В дополнение видеокарта оснащена переключателем Safe Mode, реализованном в виде кнопки с торца платы и предназначенном для восстановления заводских частот и всех напряжений после неудачного разгона
На верхней грани печатной платы видеокарты, рядом с разъёмами SLI, распаян маленький переключатель BIOS. С его помощью можно активировать режим LN2, отключающий защиты по токам и увеличивающий пределы питания видеокарты.

Рядом с разъёмами дополнительного питания можно найти 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, как и на ASUS ROG Matrix GTX 980 Platinum, осуществляется контроллером Digi+ ASP1212 производства International Rectifier.

Управление двумя фазами питания видеопамяти осуществляется контроллером uP1641p.

Графический процессор нашего экземпляра ASUS GeForce GTX 980 20th Anniversary Gold Edition выпущен на Тайване на 46-й неделе 2014 года (середина ноября) и относится к версии А1.

Его базовая частота в 3D-режиме — в сравнении с эталонной версией GeForce GTX 980 — повышена сразу на 17 % и составляет 1317 МГц. Разумеется, это рекордный заводской разгон GPU для всех серийно-выпускаемых GeForce GTX 980. Более того, в boost-режиме частота GPU может повышаться до 1431 МГц, что и было подтверждено результатами мониторинга. В 2D-режиме частота снижается до штатных 135 МГц одновременно со снижением напряжения с 1,212 до 0,850 В. Качество ASIC нашего экземпляра графического процессора оказалось равно 65,3%.

Четыре гигабайта видеопамяти стандарта GDDR5 на ASUS GeForce GTX 980 20th Anniversary Gold Edition набраны восемью микросхемами в FCBGA-упаковке и выпущены компанией Samsung Semiconductor (маркировка чипов K4G41325FC-HC28).

То есть перед нами вполне стандартные для GeForce GTX 980 чипы с номинальным временем доступа 0,28 нс и теоретической эффективной частотой 7000 МГц. Несмотря на юбилейность ASUS GeForce GTX 980 20th Anniversary Gold Edition, ASUS не наделила свою флагманскую видеокарту заводским разгоном памяти, поэтому её частота равна штатным 7012 МГц. Напомним, что при 256-битной шине обмена с видеопамятью её теоретическая пропускная способность может достигать 224,4 Гбайт/с, а также что в 2D-режиме частота памяти снижается до 648 МГц.
Посмотрим на характеристики новинки с помощью утилиты GPU-Z.

В дополнение, по сложившейся традиции, публикуем BIOS этой видеокарты и переходим к изучению системы охлаждения, оценке её эффективности и уровня шума.

⇡#Cистемы охлаждения – эффективность и уровень шума

На ASUS GeForce GTX 980 20th Anniversary Gold Edition установлена хорошо известная нам система охлаждения DirectCU II. Судя по описанию, в сравнении с эталонным кулером GeForce GTX 980 она должна принести 15 %-е снижение температуры графического процессора и трёхкратное снижение уровня шума.

Радиатор полностью чёрного цвета отлично вписывается в чёрно-золотую гамму всей видеокарты и придаёт ей ещё большую привлекательность.

Конструктивно система охлаждения состоит из алюминиевого радиатора на тепловых трубках, установленных на нём двух вентиляторов и закрывающего их пластикового кожуха.

Кроме того, к двум отдельным компонентам данной модификации системы охлаждения ASUS DirectCU II можно отнести перфорированную защитную пластину с обратной стороны платы с верхним ребром жёсткости, а также небольшой алюминиевый радиатор с термопрокладкой на VRM-элементах печатной платы.

В конструкции радиатора используются пять тепловых трубок разного диаметра: одна 10-мм, две 8-мм и две 6-мм.

В то же время кристалл графического процессора GM204 площадью 398 мм² контактирует только с тремя центральными тепловыми трубками, а крайним тепловой поток передаётся через боковые стенки соседних трубок. Интересно, как проявит себя данная система охлаждения на большом кристалле GM200 видеокарт GeForce GTX 980 Ti. Но и это мы совсем скоро узнаем.
Радиатор охлаждается двумя вентиляторами производства компании FirstDo с диаметром крыльчаток 94 мм. Причём, в отличие от ASUS ROG Matrix GTX 980 Platinum, здесь используются одинаковые крыльчатки с маркировкой FD10015H12S без технологии CoolTech и дополнительных турбинных лопастей у основания. Интересно, почему в своей особенной видеокарте ASUS отказалась от использования разных крыльчаток?

Скорость вращения вентиляторов регулируется PWM-методом, и, по данным мониторинга, может изменяться в диапазоне от 0 до 2990 об/мин. Максимальное энергопотребление каждого такого вентилятора может достигать 6,6 Вт.
В дополнение сверху на пластиковом кожухе системы охлаждения есть окошко с индикацией режимов работы видеокарты, которое в зависимости от нагрузки может подсвечиваться разным цветом.

Для проверки температурного режима работы видеокарты ASUS GeForce GTX 980 20th Anniversary Gold Edition 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 0.8.2. Все тесты проводились в закрытом корпусе системного блока, конфигурацию которого вы сможете увидеть в следующем разделе статьи, при средней комнатной температуре 23,3 градуса Цельсия.
По сложившейся традиции, посмотрим на эффективность системы охлаждения ASUS GeForce GTX 980 20th Anniversary Gold Edition при автоматической регулировке скорости вентиляторов.

Автоматический режим (0-1200 об/мин, x2)

В статье про ASUS ROG Matrix GTX 980 Platinum мы сетовали на дискомфортный уровень шума при автоматической регулировке скорости вентиляторов и одновременный запас по эффективности охлаждения и рекомендовали ASUS оптимизировать алгоритм работы вентиляторов. Приятно видеть, что наши рекомендации не прошли даром, ведь более высокочастотная ASUS GeForce GTX 980 20th Anniversary Gold Edition работает тише, поскольку её вентиляторы раскручивались до скорости не более 1200 об/мин, что заметно ниже 1480 об/мин у обычной ROG Matrix GTX 980 Platinum. Да, не обошлось без повышения температуры графического процессора, однако, положа руку на сердце, скажите, являются ли пиковые 73 градуса Цельсия сколь-либо критичными для GeForce GTX 980? Кроме того, у этой версии видеокарты вентиляторы вовсе останавливаются при низкой 3D-нагрузке или в 2D-режиме, а значит, видеокарта будет совершенно бесшумной в таких режимах работы. Резюмируя, скажем, что система охлаждения у ASUS GeForce GTX 980 20th Anniversary Gold Edition полностью справляется со своей задачей и не шумит.
Если же эффективности при автоматической регулировке скорости будет недостаточно, то можно вручную задать максимальную скорость вентиляторов, и в пике нагрузки графический процессор будет охлаждаться сразу на 15 градусов Цельсия лучше.

Максимальная скорость (2720 об/мин, x2)

Но, конечно же, уровень шума при таких оборотах вентиляторов очень высок. К его оценке мы сейчас и переходим.
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 GeForce GTX 980 20th Anniversary Gold Edition мы включили результаты измерений уровня шума оригинальных видеокарт ASUS ROG Matrix GTX 980 Platinum и ASUS STRIX GeForce GTX 980 с почти такими же кулерами DirectCU II, MSI GeForce GTX 980 Gaming с кулером Twin Frozr V, Gainward GeForce GTX 980 Phantom с одноимённой системой охлаждения и Gigabyte GeForce GTX 980 G1 Gaming с кулером WindForce 3X. Добавим, что вертикальными пунктирными линиями соответствующего цвета отмечены верхние границы скорости систем охлаждения при их автоматической PWM-регулировке.
Вот какие результаты мы получили.

Несмотря на тот факт, что кривая уровня шума кулера видеокарты ASUS GeForce GTX 980 20th Anniversary Gold Edition проходит выше остальных на графике, при автоматической регулировке скорости новинка уступила лишь MSI GeForce GTX 980 Gaming — и то не более 2 дБА. Все остальные четыре видеокарты, включая ASUS ROG Matrix GTX 980 Platinum, шумят сильнее героини сегодняшнего тестирования — и для самой высокочастотной GeForce GTX 980 это несомненный успех! Нет, мы не переоцениваем её возможности: эту видеокарту нельзя назвать тихой или безупречно комфортной, но для Hi-End-решения прежде столь низкий уровень шума был попросту недостижимым. Так что здесь налицо превосходная работа инженеров по поиску баланса между уровнем шума и эффективностью охлаждения. Без зазрения совести поставим оценку отлично и переходим к оценке оверклокерского потенциала юбилейной видеокарты.

⇡#Оверклокерский потенциал

Прямо скажем, c учётом самого высокочастотного графического процессора на ASUS GeForce GTX 980 20th Anniversary Gold Edition, особых надежд на успешный разгон ядра мы не питали. И всё же без повышения напряжения на ядре его базовую частоту нам удалось увеличить на 80 МГц, или 6,1%, а к базовой частоте эталонной версии GeForce GTX 980 суммарная прибавка составила более 23 %! В свою очередь, эффективную частоту видеопамяти без потери стабильности и появления дефектов изображения мы подняли на 980 МГц, или на 14 %, что также весьма недурно.

В результате частоты ASUS GeForce GTX 980 20th Anniversary Gold Edition после разгона составили 1397-1511/7992 МГц.

Отметим, что после разгона максимальная температура ядра не превысила отметку 72 градуса Цельсия, правда, скорость вентиляторов мы вручную зафиксировали на отметке 45%, или всего 1310 об/мин, что на 110 об/мин больше, чем при тестировании температурного режима без разгона.

45% мощности (~1310 об/мин, x2)

Вот такой вот получилась исключительная видеокарта к юбилею компании ASUS. Теперь проверим, какова её производительность в сравнении с другими оригинальными версиями GeForce GTX 980, а также только что вышедшим новым флагманом NVIDIA.