Объект исследования: серийно выпускаемый ускоритель трехмерной графики (видеокарта) Asus ROG Strix GeForce RTX 3080 OC Edition 10 ГБ 320-битной GDDR6X
Кратко о главном
В начале всех обзоров серийных видеокарт мы обновляем свои знания о производительности семейства, к которому относится ускоритель, и его соперников. Все это нами субъективно оценивается по шкале из пяти градаций.
Если говорить об играх с традиционной растеризацией (коих пока большинство), то по производительности к GeForce RTX 3080 очень близок соперник в лице AMD Radeon RX 6800 XT, и оба эти ускорителя нацелены на разрешение 4К при максимальном качестве графики в играх, в котором они могут обеспечить полный комфорт. Однако если в игре используется технология трассировки лучей (RT), то GeForce RTX 3080 становится однозначным лидером, потому что производительность Radeon RX 6800 XT радикально падает, а у серии GeForce RTX, напротив, есть отменный помощник, предотвращающий падение скорости при включении RT — технология DLSS, которой пока нет у конкурентов из стана Radeon. Что касается рассматриваемой сегодня видеокарты Asus, то она ощутимо быстрее референсной Founders Edition.
Характеристики карты
Компания Asustek Computer (торговая марка Asus) основана в 1989 году в Китайской Республике (Тайвань). Штаб-квартира в Тайбэе/Тайвань. На рынке в России с 1992 года. Старейший производитель видеокарт и материнских плат. Сейчас выпускает очень широкую гамму продуктов по многим разделам IT-индустрии (включая мобильный сегмент). Производство в Китае и на Тайване. Общая численность работников около 2000 человек.
Память
Карта имеет 10 ГБ памяти GDDR6X SDRAM, размещенной в 10 микросхемах по 8 Гбит на лицевой стороне PCB. Микросхемы памяти Micron (GDDR6X, MT61K256M32JE-19) рассчитаны на условную номинальную частоту работы в 4750 (19000) МГц. Расшифровщик кодов на упаковках FBGA находится здесь.
Особенности карты и сравнение с Nvidia GeForce RTX 3080 Founders Edition
Asus ROG Strix GeForce RTX 3080 OC Edition (10 ГБ)Nvidia GeForce RTX 3080 Founders Edition (10 ГБ)вид спереди
вид сзади
Еще осенью 2020-го в Nvidia спроектировали два варианта дизайна PCB: для своих карт Founders Edition и для партнеров (платы без характерного выреза). Тем не менее, инженеры Asus не воспользовались готовым дизайном и создали собственную PCB, которая лишь в самых общих чертах повторяет эталонный дизайн.
Карта Asus получилась намного более габаритной, однако это определяется ее очень громоздкой СО. Суммарное количество фаз питания у референс-карты — 18, а у карты Asus — 22. Распределение фаз очевидно разное: 18 фаз на ядро и 4 на микросхемы памяти у карты Asus и 15+3 у референса.
Зеленым цветом отмечена схема питания ядра, красным — памяти. Для управления схемой питания GPU используются два ШИМ-контроллера MP2888A (Monolith Power Systems), каждый из которых способен управлять максимум 10 фазами (реализовано 9+9). Оба расположены на лицевой стороне платы.
На той же стороне имеется ШИМ-контроллер uPI Semiconductor uP9512Q, который управляет 4-фазной схемой питания микросхем памяти.
Схема питания ядра у карты Asus традиционно построена с применением технологии Super Alloy Power II, использованы современные твердотельные конденсаторы и транзисторные сборки DrMOS — в данном случае CSD95481RWJ (Texas Instruments), каждая из которых рассчитана максимально на 60 А.
А в схеме преобразования питания микросхем памяти применены знакомые сборки NCP303151 (On Semiconductor), рассчитанные на максимальный ток 50 А.
Также есть два контроллера NCP45491 (On Semiconductor), отвечающие за мониторинг карты (слежение за напряжением и температурой). Они расположены на лицевой и оборотной сторонах PCB.
Как и у всей серии видеокарт ROG, у этой платы в хвостовой части имеются два коннектора для подключения корпусных вентиляторов, которые будут работать в соответствии с нагревом видеокарты, и за это отвечает контроллер IT8915FN (ITE).
А управление подсветкой отдано фирменному контроллеру Aura 82UA0 (скорее всего, перемаркировка одного из контроллеров On Semiconductor).
Штатная частота памяти у карты Asus равна референсному значению, а частота работы ядра в режиме по умолчанию (Gaming mode) на 8% выше в бусте и в максимальном значении, нежели у референс-карты. OC Mode поднимает Boost-частоту на 12% относительно референсной величины, однако максимальная частота выше референсного максимума лишь на 9,5%, поэтому суммарно прирост производительности оказался не больше 10%. При ручном разгоне потребление можно поднять до 130%, и на этот раз такой подъем лимита потребления дал эффект: драйверы почти не ограничивали разгон. Карта стабильно работала при разгоне ядра до максимальных 2175 МГц, а памяти — до 21 ГГц. Это примерно на 15% выше референсных величин, и такой разгон обеспечил прирост производительности в 12%-13%.
Карта имеет двойной BIOS, что уже традиционно для топовых решений Asus. На торце карты есть переключатель, в разных версиях BIOS (они названы Performance mode и Quiet mode — производительный и тихий режимы) заданы разные кривые работы вентиляторов.
Также стоит отметить, что у платы не обычные 4, а 5 видеовыходов: добавлен еще один HDMI 2.1. Однако GPU позволяет выводить картинку одновременно только на 4 монитора, поэтому такое решение просто обеспечивает бо́льшую гибкость при выборе видеовыходов.
Питание подается через три 8-контактных разъема. Они имеют светодиоды-индикаторы правильности подключения питания (при неправильном подключении и при отсутствии питания горят красным цветом).
Через фирменную утилиту Asus GPU Tweak II можно включить фабричный режим OC Mode. Разумеется, есть и возможность ручного разгона.
Нагрев и охлаждение
Основой СО является огромный двухсекционный пластинчатый никелированный радиатор с тепловыми трубками, припаянными к подошве прямого контакта с GPU и микросхемами памяти. Этот же радиатор служит охладителем и для компонентов преобразователей питания VRM с помощью небольших подошв. Для остальных мосфетов VRM предусмотрен отдельный радиатор, размещенный на раме, прикрученной к основному радиатору. Задняя пластина выполнена из алюминия с электроизолирующим покрытием и имеет двойное предназначение: служит элементом защиты PCB и через термоинтерфейс участвует в охлаждении микросхем памяти на оборотной стороне карты, а также охлаждает зону преобразователей питания.
Как видно из принципа работы данной СО, весь горячий воздух остается внутри корпуса, он выдувается частично за видеокарту, а также напрямую на материнскую плату. А значит, надо иметь хорошо продуваемый корпус.
Поверх радиатора установлен кожух с тремя вентиляторами ∅95 мм типа Axial-tech, у которых концы лопастей соединены кольцом для более четкого направления потоков воздуха на радиатор. Центральный вентилятор вращается в противоположную сторону относительно крайних, что обеспечивает эдакий «эффект шестеренок», помогая бороться с турбулентностью потока воздуха.
Остановка вентиляторов при малой нагрузке происходит, если температура GPU опускается ниже 50 градусов. Разумеется, СО при этом становится бесшумной. При запуске ПК вентиляторы работают, затем еще до загрузки ОС выключаются. Затем снова включаются на несколько секунд до загрузки видеодрайвера, а после опроса рабочей температуры опять выключаются. Ниже есть видеоролик на эту тему. Вентиляторы выключаются в простое с любым вариантом BIOS.
Мониторинг температурного режима с помощью утилиты MSI Afterburner:
BIOS P Mode (Performance):
После 6-часового прогона под нагрузкой в OC Mode максимальная температура ядра не превысила 64 градусов, что является великолепным результатом для видеокарт такого уровня. Максимальная мощность была зафиксирована на уровне 358 Вт, а максимальный нагрев наблюдался в центре PCB, и основным источником нагрева являются микросхемы памяти, которые могут нагреваться выше 100 °C.
Ниже приведен 9-минутный нагрев карты, ускоренный в 50 раз.
При описанном ручном разгоне параметры работы карты особо не менялись, однако максимальное потребление выросло до 369 Вт.
BIOS Q Mode (Quiet):
В этом режиме нагрев ядра был чуть выше — 71 °C, но вентиляторы вращались медленнее.
Шум
Методика измерения шума подразумевает, что помещение шумоизолировано и заглушено, снижены реверберации. Системный блок, в котором исследуется шум видеокарт, не имеет вентиляторов, не является источником механического шума. Фоновый уровень 18 дБА — это уровень шума в комнате и уровень шумов собственно шумомера. Измерения проводятся с расстояния 50 см от видеокарты на уровне системы охлаждения.
Режимы измерения:
- Режим простоя в 2D: загружен интернет-браузер с сайтом iXBT.com, окно Microsoft Word, ряд интернет-коммуникаторов
- Режим 2D с просмотром фильмов: используется SmoothVideo Project (SVP) — аппаратное декодирование со вставкой промежуточных кадров
- Режим 3D с максимальной нагрузкой на ускоритель: используется тест FurMark
Оценка градаций уровня шума следующая:
- менее 20 дБА: условно бесшумно
- от 20 до 25 дБА: очень тихо
- от 25 до 30 дБА: тихо
- от 30 до 35 дБА: отчетливо слышно
- от 35 до 40 дБА: громко, но терпимо
- выше 40 дБА: очень громко
В простое режимы Performance Mode и Quiet Mode совершенно не отличались: в 2D температура была не выше 46 °C, вентиляторы не работали, уровень шума был равен фоновому — 18 дБА.
При просмотре фильма с аппаратным декодированием ничего не менялось.
В режиме максимальной нагрузки в 3D температура в Performance Mode достигала 64 °C. Вентиляторы при этом раскручивались до 1630 оборотов в минуту, шум вырастал до 33,0 дБА: это отчетливо слышно. В видеоролике ниже шум фиксировался на пару секунд через каждые 30 секунд.
В режиме Quiet Mode температура достигала 71 °C. Вентиляторы при этом раскручивались до 1270 оборотов в минуту, а шум вырастал лишь до 25,0 дБА: это тихо.
Подсветка
Подсветка у карты реализована на верхнем торце, во вставках около вентиляторов и в логотипе ROG на задней пластине.
Управление подсветкой традиционно выполнено с помощью фирменной программы Asus — Armoury Crate.
Выбор режимов не очень широк, однако имеется программа Aura Creator, которая также распространяется бесплатно, и с ее помощью можно создать собственные сценарии подсветки.
По сравнению с прошлыми моделями подсветка у нынешнего поколения линейки усилена, стала почти помпезной.
Комплект поставки и упаковка
Комплект поставки, кроме традиционного руководства пользователя и карточки ROG, включает мелкие бонусы в виде стяжек и фирменной линейки.
Линейка имеет не только шкалы в сантиметрах и дюймах, но и координаты штаб-квартиры компании на Тайване :)