Привет друзья!
Самая сложная задача, которую нам приходится решать при создании наших мини-ПК Terrabyte это его оснащение приемлемой по мощности видеокартой. Та же проблема возникает если у вас уже есть мини-ПК или ноутбук, и вы хотели бы увеличить его графические возможности.
Это проблема, поскольку более-менее мощные видеокарты имеют большие габариты. Возникает естественное желание — вынести видеокарту за пределы ПК и подключать ее по мере необходимости.
Мы уже показывали как решать эту задачу и даже создавали универсальные решения для корпуса внешней видеокарты.
Но и здесь есть проблема. К чему ее подключать? Ведь миниатюрные материнские платы форматов mini-ITX или mini-STX подчас лишены традиционных слотов PCIexpress.
Приходится использовать либо разъемы mini-PCIexpress либо разъемы M2 типа A-E, предназначенные для подключения WiFi-адаптера, а сам адаптер делать внешним. Это наиболее популярное решение, с которым мы часто экспериментировали, но не следует забывать, что при этом видеокарта соединяется с шиной PCIexpress лишь одним каналом, тогда как на полноразмерном разъеме их целых 16.
Увеличить количество каналов можно подключив видеокарту к разъему M2 типа M, который обычно используется для установки SSD-устройств. Если использовать SSD типа SATA, то этот разъем можно освободить и в нашем распоряжении окажутся сразу 4 шины PCIexpress.
Даст ли нам это выигрыш? И если даст, то какой? На эти вопросы мы попробуем ответить в нашем материале.
Читайте и не забывайте подписываться!
Обзор адаптеров
Прежде чем начать обзор технических средств для подключения видеокарты к сокету M2 типа M, напомним, как мы делали это раньше.
Тут все просто. В сокет M2 типа A-E вместо WiFi-адаптера мы вставляли компактный переходник с выходом на разъем мини-USB, который легко установить в любом корпусе хоть мини-ПК, хоть ноутбука.
К этому разъему через кабель USB 3-й версии подключался райзер, в который и устанавливалась внешняя видеокарта.
Напомним, такое решение позволяет использовать лишь один канал шины PCI.
Теперь посмотрим, какие возможности у нас есть для подключения к сокету M2 типа M, в который устанавливается SSD. Все платы куплены на Али-Экспресс.
Прежде всего, это решение аналогичное предыдущему. Адаптер с разъемом мини-USB. Смысла в этом особого нет, поскольку как сам разъем USB, так и USB-кабель, могут пропустить сигнал лишь одной линии PCI.
Аналогичное решение, но через полноразмерный разъем USB 3-й версии, обладает теми же недостатками — одна линия PCI.
А вот дальше уже интересно! Плата, на которую установлен хоть и укороченный, но разъем PCIexpress! По плате видно, что, все 4 линии выведены на него. Кроме того, есть разъем дополнительного питания 12 вольт. Нужен он потому, что схема подключения в этом случае не предусматривает райзера, который снабжал видеокарту питанием.
Для подключения достаточно использовать недорогой удлиннитель PCIexpress, о доработке которого мы рассказывали в одном из наших предыдущих роликов.
Здесь надо сказать, что не все модули одинаково полезны! Взгляните на эти два. Несмотря на внешнее сходство у синего разведены лишь 2 линии! Будьте внимательны при заказе! Мы же посмотрим на что способен и этот урезанный модуль.
Тестовый стенд
Для тестирования будем использовать сборку на недорогой китайской материнской плате, формата mini-ITX? оснащенной чипсетом H81, под процессоры Intel 4-го поколения. В одном из следующих роликов мы сделаем игровой мини-ПК на на ее основе.
Сама плата хороша тем, что оснащена всеми необходимыми нам разъемами.
Полноформатный разъем PCIexpress, который мы будем использовать для оценки предельных возможностей пропускной способности шины.
Разъемы M2 типа B и типа M. Через последний мы и будем подключать наши видеокарты.
Прогонять тесты мы будем на двух видеокартах.
Во-первых, это недорогое бюджетное решение, роль которого сыграет Radeon RX550.
А во-вторых, посмотрим как поведет себя более производительный мэйнстрим, в качестве которого возьмем Nvidia GeForce GTX1060. Этой карте, кстати, потребуется дополнительное питание.
Тестовый стенд собран прямо на столе.
SSD-диск подключен через разъем SATA.
В разъем M2 типа M установлен адаптер с двумя линиями PCI, но шнур, соединяющий его с видеокартой имеет только одну линию. В итоге, наша тестовая RX550 подключена только через одну линию PCI.
Тестирование RX550
Итак проверяем внешнюю RX550 на шине с одним каналом PCI.
Прежде всего загружаем чип карты Фурмарком.
Результат — 37 кадров в секунду. Бублик движется плавно.
Запускаем танковый тест Энкор. Тест предлагает средние настройки графики в режиме FullHD.
Запомним результат — 14051 балл.
Посмотрим, что будет, если расширить шину PCI до двух линий. Для этого используем шнур PCI 4x. Но, поскольку наша синяя платка поддерживает только две линии, именно столько мы и получим в итоге.
Итак, RX550 на шине с двумя каналами PCI.
Смотрим на Фурмарк.
38 кадров. Один кадр прибавился, но это вполне в пределах погрешности измерений.
Теперь танковый тест.
Результат — 14449. Прирост от двухкратного увеличения пропускной способности составил всего лишь 3%!
Теперь устанавливаем зеленую плату, с 4-мя линиями PCI. Кстати, это совсем не значит, что цвет однозначно определяет количество линий. Бывало и иначе.
Снова запускаем Фурмарк.
Те-же 38 кадров! Что ж в этом нет ничего удивительного, поскольку объем текстур теста небольшой. Все текстуры полностью размещаются в памяти. А геометрия не слишком сложная. Для ее передачи хватает и одной линии.
Проверяем танкки.
14967. Еще около 3-х процентов. Почти ничего!
Что ж, можно сделать вывод, что для нетребовательных игр, например World of Tanks, вполне хватит и одной линии PCI для игры с картой начального уровня на средних настройках.
Тестирование 1060
Теперь собираем стенд с более мощной GTX1060. Ей по плечу должны быть и современные, более требовательные игры. Поэтому включим в наше тестирование одну из них.
Начинаем с режима одной линии PCI.
Что у нас с Фурмарком?
106 кадров! Естественно больше чем RX550, так ведь и карта более мощная.
Танковый тест предлагает максимальные настройки. Значит можно ожидать как больший объем текстур, так и более сложную геометрию.
Результат — 13555. Отлично! Запомним эту цифру.
Теперь задача посложнее! Запускаем Borderlands 3.
Эта игра 2019, выполненная в мультяшной технике CellShading, года способна нагрузить и более мощные видеокарты. Выставляем максимальные настройки, FullHD, но DirectX 12 не включаем. Довольствуемся 11-м, который вполне соответствует нашей карте. Для тестирования используем встроенный бенчмарк.
С первых же кадров теста становится понятно, что видеокарте тяжеловато отображать открытый мир полный спецэффектов. В некоторых сценах ФПС падает до 15.
Общий результат — 20 средних кадров в секунду. О нормальной игре с этими настройками речи не идет. Придется опустится хотя бы до средних.
Однако не забываем, что в наших руках полоса пропускания шины PCI. Что будет, если увеличить ее вдвое? Меняем кабель на 4x. На синей плате это даст нам две живые линии PCI.
Фурмарк показывает 110 кадров. Прирост, как и ожидалось, незначительный, всего 4 кадра, хотя я ожидал меньшего.
Танковый тест выдает 14794 балла! А это уже почти 10 процентов! Наводит на определенные размышления.
Попробуем подтвердить их бенчмарком Bordderlands.
С первых же кадров заметно, что картинка стала более плавной. Результат налицо! Картинка без лагов.
А по результатом теста мы почти дотянули до играбельного ФПС. 27 кадров! Прирост составил аж 35 процентов. Немного покрутив настройки, наверняка можно добиться и 30, но мы еще увеличиваем ширину шины PCI в два раза — до 4х линий.
Фурмарк примерно тот-же. Один кадр не считается!
А вот результат танков еще подрос на 5% и составил 15 542 балла. Хотя, в общем, темпы роста замедлились.
Запускаем тест Borderlands 3.
А вот тут совсем красота! Сразу же понятно, что игра идет совсем по-другому, а ФПС не опускается ниже 36 кадров.
Как следствие, результат теста — 41 кадр в секунду в среднем, или, другими словами еще более 50 процентов!
Остается провести последний эксперимент — подключить карту к шине PCIexpress непосредственно.
Фурмарк на этот раз запускать не будем. Там все ясно — рост практически закончился. А вот энкоре посмотрим.
17458! Это почти на 30% больше чем с шиной x1 и на 12 % больше шины x4.
И, наконец, Borderlands 3. Визуально изменения не особенно бросаются в глаза, хотя не покидает ощущение, что FPS чуть выше.
Смотрим результаты теста. Так и есть средний ФПС на 4 кадра, то есть примерно на 10%.
Выводы
Итак, основные выводы.
Первое. Подключение внешней видеокарты дает существенный прирос производительности даже при использовании лишь одной линии PCIexpress.
Второе. Для игры на низких и средних (тут все зависит от конкретной игры) увеличение ширины шины PCI не дает значительного роста производительности, которая и так находится на достаточно высоком уровне.
Третье. Использование высоких настроек требует широкой шины. Причем, основной прирост наблюдается при переходе от одной линии к 4-м линиям PCI.
Несколько наглядных сравнений.
Полученные результаты конечно же нельзя назвать всеобъемлющими, но определенный ориентир в выборе видеокарты и интерфейса подключения они безусловно дают.
Спасибо, что смотрите Террабайт! Будем искренне рады Вашим отзывам и подпискам.
Для любителей видеоформата материал можно посмотреть здесь.
Наша группа ВК: https://vk.com/terrabyte
Всего вам хорошего! До новых встреч!