AMD Radeon HD 7770 и HD 7750 

В данный момент, на статус лучшей бюджетной видеокарты для игр претендуют Radeon HD 6770 и 6850. Но уже появились две модели нового поколения, правда, они относятся к более высокому ценовому классу – Radeon HD 7970 и Radeon HD 7950. Эти карты основаны на новой архитектуре Graphics Core Next. Разумеется, компания AMD непременно должна была представить и более доступные модели на архитектуре GCN.

Теперь мы сталкиваемся с парадоксальной, на первый взгляд, ситуацией: конкуренцию новинкам AMD составят не решения от nVidia, а модели на чипах Radeon предыдущего поколения.

High-End? Готово. Low-End? Готово

AMD удовлетворила запросы компьютерных энтузиастов, представив недешёвые модели 7900-й серии, основанные на графическом процессоре Tahiti. Теперь настала очередь начального уровня – Radeon HD 7770 и HD 7750. Обе карты основаны на одном и том же GPU Cape Verde (Кабо-Верде), который производится на фабрике TSMC по 28-нм техпроцессу, но немного отличаются с точки зрения конфигурации.

GPU Tahiti насчитывает 4,31 миллиарда транзисторов, размещённых на кремниевой пластине площадью 365 мм². Cape Verde имеет 1,5 миллиарда транзисторов на пластине площадью 123 мм². В своей наиболее полной конфигурации, реализованной в модели Radeon HD 7770, этот графический процессор включает 10 вычислительных блоков (Compute Units – CU), каждый из которых состоит из четырёх векторных блоков (Vector Units – VU). В свою очередь, каждый векторный блок состоит из 16 потоковых процессоров, что даёт в сумме 640 потоковых процессоров (шейдеров), основанных на архитектуре Graphics Core Next. 

Cape Verde имеет четыре блока растровых операций (ROP) – ровно половина от того, что имеется в Tahiti, это обеспечивает 16 растровых операций за цикл. Два 64-битных контроллера памяти подключены к блокам растеризации через общий интерфейс. Таким образом, мы получаем 128-битную шину памяти.

Очевидно, что AMD использовала интересный способ, чтобы получить из процессора Tahiti, использовавшегося в модели Radeon HD 7970, процессор Cape Verde дляRadeon HD 7770. Имея 31% шейдерных и текстурных блоков от флагманского GPU, 50% блоков растеризации, 66% кэш-памяти L2 и лишь 27% пиковой пропускной способности памяти, подобная комбинация призвана обеспечить оптимальную производительность – во всяком случае AMD утверждает, что именно так показали её исследования. Цель, по словам AMD, состояла в том, чтобы новая карта обеспечивала приемлемую частоту FPS на разрешении 1920x1080. Таким образом, хотя использование разрешения Full HD в сочетании с включённым сглаживанием может привести к падению FPS, на средних настройках качества графический процессор Cape Verde обеспечивает производительность, достаточную для игр на таком разрешении. Но, конечно, не стоит ожидать от карты на этом GPU слишком много в конфигурации из нескольких мониторах. 

Разрыв между двумя наиболее производительными и двумя самыми недорогими картами в 7000-й серии Radeon не будет существовать слишком долго. Ровно между ними – там, где сейчас находится Radeon HD 6870 и наиболее доступные модели 6900-й серии – появятся модели на GPU Pitcairn (Питкэрн). Но вернёмся к теме данного обзора…

Radeon HD 7770 и HD 7750

Официально топовая карта на графическом процессоре Cape Verde называетсяRadeon HD 7770 GHz Edition, что указывает на частоту GPU, равную одному гигагерцу. Это является важным моментом, по словам AMD, так как каждый вендор будет указывать "1 GHz" на упаковке от своей карты, независимо от того, использует ли он референсный дизайн платы или речь идёт о "производительной" модели, имеющей оригинальную системой охлаждения. Конечно, все мы знаем, частота ядра – лишь одна из составляющих, которые влияют на производительность видеокарты.

Radeon HD 7770 1 GHz использует все 640 доступных для ядра Cape Verde потоковых процессора, что теоретически обеспечивает вычислительную производительность 1,28 Тфлопс. Каждый CU имеет по четыре блока обработки текстур и их общее количество в Radeon HD 7770 1 GHz достигает 40. Четыре блока ROP через общий интерфейс подсоединены к двум 64-битным контроллерам памяти. Таким образом, мы имеем 128-битную шину памяти в комбинации с 1 Гбайт графической памяти GDDR5, работающей на частоте 1125 МГц. 

Плата имеет длину 21 см (8,5") и занимает два отсека PCI-E в корпусе, что делает её внешнее воплощение почти идентичной модели Radeon HD 5770. Но в старой карте на GPU Juniper использовался центробежный вентилятор, выталкивающий горячий воздух из корпуса через заднюю стенку, тогда как Radeon HD 7770 1 GHz оснащена обычным осевым вентилятором, закреплённым на металлическом радиаторе примерно по центру платы. Мы обычно не являемся сторонниками конструкции, которая предполагает рециркуляцию горячего воздуха внутри корпуса. Тем не менее, TPD 80 Вт предполагает достаточно низкое тепловыделение и можно не беспокоиться насчёт перегрева других компонентов внутри корпуса. 

Один слот на панели ввода/вывода целиком занимает решётка системы охлаждения, через которую отводится горячий воздух. Но на карте, тем не менее, присутствует полноценный набор портов: один dual-link DVI, один полноразмерный порт HDMI и пара выходов mini-DisplayPort. Таким образом, можно использовать одновременно до четырёх мониторов (в случае подключения к разъёмам DisplayPort 1.2 переходников Multi-Stream Transport Hub – до шести, но такие адаптеры нам пока не встречались). 

Модель	Radeon HD 7770	Radeon HD 7750	Radeon HD 6850	Radeon HD 5770
Потоковых процессоров	640	512	960	800
Блоков текстур	40	32	48	40
Блоков растеризации Color ROP	16	16	32	16
Частота шейдерных блоков	1000 МГц	800 МГц	775 МГц	850 МГц
Скорость фильтрации текстур	40 ГТекс/с	25,6 ГТекс/с	37,2 ГТекс/с	49,4 ГТекс/с
Частота памяти	1125 МГц	1125 МГц	1000 МГц	1200 МГц
Шина памяти	128-битная	128-битная	256-битная	128-битная
Пропускная способность шины памяти	72 Гбайт/с	72 Гбайт/с	128 Гбайт/с	76,8 Гбайт/с
Объём графической памяти	1 Гбайт GDDR5	1 Гбайт GDDR5	1 Гбайт GDDR5	1 Гбайт GDDR5
Площадь чипа	123 мм²	123 мм²	255 мм²	166 мм²
Число транзисторов (миллиардов)	1,5	1,5	1,7	1,04
Техпроцесс	28 нм	28 нм	40 нм	40 нм
Разъёмы доп. питания	1 x 6-pin	Нет	1 x 6-pin	1 x 6-pin
TDP	80 Вт	55 Вт	127 Вт	108 Вт
Версия шины PCI-E	3.0	3.0	2.0	2.0
Цена	$160	$110	~$150 (розничная)	~$105 (розничная)

Radeon HD 7750 представляет собой совершенно иную видеокарту, хотя она основана на том же самом чипе. TDP 55 Вт означает, что эта модель не нуждается в дополнительном разъёме питания – достаточно того, что обеспечивает слот PCI-E x16. Имея длину 16 см (6,5"), Radeon HD 7750 допускает установку в большинство компактных корпусов и мультимедийных ПК (HTPC). Кроме того, эта модель занимает всего один слот PCI-E, а мы уже давно не видели более-менее серьёзных видеокарт, выполненных в однослотовом дизайне. 

Как это обычно бывает, чтобы получить всего это, придётся пойти на определённые компромиссы. Отключено два вычислительных блока (CU). В итоге, мы имеем 512 работающих шейдеров и 32 блока текстур. Кроме того, частота ядра снижена до 800 МГц, что приводит к снижению пиковой вычислительной производительности – до 819 Гфлопс. Единственное, что компания AMD не рискнула урезать – обвязка вычислительного ядра GPU. Как и старшая модель на ядре Cape Verde, Radeon HD 7750 имеет 1 Гбайт графической памяти GDDR5, работающей на частоте 1125 МГц на 128-битной шине, подсоединённой к четырём блокам ROP. 

Слегка "оптимизирован" и набор интерфейсов: Radeon HD 7750 лишилась одного разъёма mini-DisplayPort. Таким образом, имеется три порта: один mini-DisplayPort, один dual-link DVI и один полноразмерный HDMI.

AMD Radeon HD 7770 и HD 7750 | Потенциал разгона XFX R7770 Black Edition Overclocked

Согласно AMD, модели Radeon HD 7770 и HD 7750 будет предлагать весьма значительное число производителей видеокарт. Один из них – XFX – предоставил нам свою флагманскую модель на процессоре Cape Verde – R7770 Black Edition Overclocked. 

Карта XFX имеет ряд отличий от референсной модели AMD. Пожалуй, самым заметным из них является оригинальная система охлаждения. В R7770 Black Edition Overclocked используется два осевых вентилятора. Радиатор состоит из алюминиевых рёбер, закреплённых на медном основании. В режиме простоя данная комбинация обеспечивает столь низкий уровень шума, насколько это вообще возможно.

После 10 циклов теста Metro 2033 мы измерили уровень шума на расстоянии в 1 метр и он составил 37,4 дБ – то есть даже под максимальной загрузкой уровень шума приближается к тому, что некоторые другие карты показывают в режиме простоя.

Конечно, как и полагается карте с подобным названием, она идёт с заводским разгоном. Ядро работает на частоте 1120 МГц, память – 1300 МГц, что даёт весьма значительный прирост, относительно референсного дизайна AMD. Это увеличение частоты становится более заметным, если учесть тот факт, что оно не оказывает негативного влияния на уровень нагрева карты. Даже при том, что карта производит минимальный уровень шума и работает на повышенных частотах, температура ядра на один градус ниже, чем у референсной модели. 

По заявлению XFX такое, казалось бы, невозможное сочетание низкого шума, меньшей температуры и повышенной производительности сделалось возможным благодаря тщательному отбору чипов – для карт серии Black Edition используется примерно 1% GPU, которые допускают разгон без повышения напряжения.

Используя преимущества "отборного" GPU, мы смогли подняли частоты ещё выше, остановившись на 1150 МГц для ядра и 1325 МГц для памяти, при которых стабильная работа карты сохранилась. 

При разгоне до максимальных частот, R7770 Black Edition вплотную приблизилась по производительности к GeForce GTX 560. Но стоит ли овчинка выделки? На самом деле, карта AMD будет стоить около $160, тогда как карты на базе GTX 560 можно сейчас найти по цене около $185-190. Разница не столь велика.

AMD Radeon HD 7770 и HD 7750 | Форм-фактор корпуса и производительность тесселяции

Учитывая двухслотовый дизайн, плату длиной 21 см и потребность в дополнительном питании, Radeon HD 7770 можно рассматривать в качестве игровой видеокарты, несмотря на довольно бюджетный характер данной модели. Разумеется, данную карту можно установить в большинство мультимедийных ПК (HTPC), соответствующих форм-фактору ATX.

С другой стороны, Radeon HD 7750 – существенно более универсальная карта. Как вы сможете судить по нашим тестам, она, в целом, не такая производительная, как Radeon HD 5770. Но если вы не играете в тяжёлые игры на максимальных настройках качества на HTPC, то эта карта сможет быть достаточно быстрой для современных игр, допуская при этом возможность установки в миниатюрный корпус, обеспечивая очень тихую работу и невысокую температуру под нагрузкой, что может быть критично для HTPC, собранных в ультракомпактном корпусе.

Ради эксперимента мы изъяли из HTPC двухлетней давности карту Radeon HD 5770 и установили вместо неё Radeon HD 7750. Прошло немного времени и мы не делали инструментальных замеров потребления энергии, уровня шума и температуры до и после замены. Но, по субъективным ощущениям, уровень шума при воспроизведении видео был близок, а греться корпус после замены карты стал существенно меньше.

При тестировании Radeon HD 7950 мы смогли убедиться, что технология потоковой передачи звука в форматах High Definition Audio без потери качества действительно работает. Во всяком случае, используя программу PowerDVD, мы смогли передать потоковый звук в форматах Dolby TrueHD и DTS-HD Master Audio на аудио-ресивер.

Мы столкнулись с немного странным поведением во время тестировании аппаратного декодера. Используя PowerDVD 10 и 12, включение и отключение данной функции никак не влияет на производительность – ни в лучшую, ни в худшую сторону. На системе с процессором Phenom II X4 905e, работающим на частоте 2,5 ГГц, загрузка CPU варьируется в пределах 15-20%. Использование функции Cool’n’Quiet привело к снижению частоты до 800 МГц и, как результат, увеличению загрузки CPU до 30%.

В то же время, при использовании другой программы воспроизведения HD-видео – Arcsoft Total Media Theater – мы получили куда более объяснимый результат. При использовании аппаратного декодера и включённой поддержке UVD 3, загрузка процессора составляет 8%, при использовании программного декодирования – 37%.

Кроме того, по-прежнему ощущается нехватка другой аппаратной функции – конвертации видео с помощью технологии Video Codec Engine. Эта функция была анонсирована ещё для первого представителя 7000-й серии – Radeon HD 7970. Она присутствует в Radeon HD 7950 и в GPU Cape Verde. Отметим, что модуль VCE ограничивается только видео в формате H.264, то есть не является столь же "всеядным", как технология Quick Sync от Intel. Так или иначе, воспользоваться VCE пока не представляется возможным. AMD утверждает, что поддержка VCE уже реализована во многих приложениях конвертации видео. Но так как работа аппаратного декодера нестабильна, технология VCE отключена на уровне драйверов. Будем надеяться, что после следующего обновления видеодрайвера данная функция всё же будет доступна.

С другой стороны, уже достаточно давно AMD обеспечила аппаратное декодирование видеокодеков H.264/AVC и VC-1 за счёт распределения нагрузки на шейдеры видеокарты (технология Unified Video Decoder, UVD – Унифицированный видео декодер). К сожалению, на практике аппаратный кодировщик не работает с картами 7000-й серии. Хуже того, не работает он и на картах 6000-й серии. На представленном выше скриншоте показано, что в популярном видеоконверторе CyberLink MediaEspresso 6.5 опция аппаратного кодирования видео недоступна (чек-бокс "Enable hardware encoding" имеет серый цвет).

Тесселяция: кому нужен движок полиморфных преобразований?

В архитектуре nVidia Fermi была произведена серьёзная модернизация геометрического конвейера. Каждый шейдерный мультипроцессор (SM, Streaming Multiprocessor) получил собственный движок полиморфных преобразований (Polymorph Engine), который позволяет распараллелить нагрузку на GPU при использование аппаратной тесселяции.

Таким образом, пару лет назад nVidia сделал серьёзный шаг вперёд, а производительность обработки полигонов в решениях AMD начала отставать, на что указывала nVidia, приводя в качестве примера производительность при включённой тесселяции в DirectX 11 в некоторых играх вроде HAWX 2.

Но мы знаем, чем всё это закончилось. В 6800-й серии (GPU Barts) производительность тесселяции была улучшена, в 6900-й серии (GPU Cayman) - ещё более увеличена. Таким образом, AMD с успехом обновила свой движок обработки геометрии до уровня, когда он обеспечил сходную относительную производительность в режимах тесселяции при использовании тяжёлых тестов, таких как HAWX 2 или Unigine Heaven Benchmark. Наконец, в 7900-й серии Radeon производительность тесселяции превысила аналогичный результат nVidia. Здесь необходимо уточнить, что мы понимаем под относительной производительностью тесселяции. Если судить только с точки зрения количества кадров в секунду, то представители серии Radeon HD 7900 уступают в HAWX 2 конкурирующим моделям nVidia. В частности, Radeon HD 7950 проигрывает GeForce GTX 570 как при включённой тесселяции, так и без неё. Тем не менее, здесь важна не производительность карты сама по себе. В данном контексте нас интересует, насколько снижается количество кадров в секунду при включении тесселяции. И здесь мы видим, что с точки зрения относительной производительности Radeon опережает nVidia. Это было верно при сравнении Radeon HD 7950 и GeForce GTX 570. Но сохранится ли данное преимущество, когда речь идёт о картах более низкого класса? 

Как видим, то же самое можно сказать о Radeon HD 7770 и HD 7750. С точки зрения "чистой производительности" в HAWX 2 обе карты AMD заметно уступают конкурирующим моделям nVidia, занимая последние места в тестовой таблицы. Но если говорить об относительной производительности тесселяции, то на первом месте оказываются Radeon HD 7750 (производительность FPS 81% от режима без тесселяции) и Radeon HD 7770 (79%).\

С точки зрения производительности, набора функций и эффективности однослотовая карта Radeon HD 7750, имеющая TDP около 55 Вт, удостаивается награды Tom’s Hardware Recommended Buy.  модель для мультимедийных ПК, где сочетание этих качеств будет наиболее актуально.