Artikel top billede

(Foto: Computerworld)

Grafikkort i mellemklassen

Der er dømt kamp i den øvre middelklasse af grafikkort, midten krydses også teknologimæssigt med Nvidia-baserede samt ATI-baserede grafikkort.

Af Carsten Sørensen, Alt om Data

Denne artikel er oprindeligt bragt på Alt om Data. Computerworld overtog i november 2022 Alt om Data. Du kan læse mere om overtagelsen her.

Grafikkort er spændende. Nogle vil nok synes, det blot er et stykke uinteressant hardware, men det er ikke helt retfærdigt, der sker nemlig løbende rigtigt meget på grafikkortfronten. Udviklingen er ikke bremset op − tværtimod.

Ydelsen er som altid stigende, og de an- vendte teknologier bliver mere avancere- de. Vi er nu nået til DirectX 11, der giver helt nye muligheder for udnyttelse af grafikkortet til andet end grafiske formål: Tesselation (Opbrydning af polygoner i mindre enheder, som sammen med andre billedalgoritmer forbedrer billedkvaliteten) er tilføjet, og der er forbedret understøttelse af multi-threading.

Det sidste så computerspil og andre grafik-applikationer bedre kan udnytte de afsindigt mange kerner, en moderne grafikprocessor besidder.

De to store aktører indenfor dedikerede grafikkort, Nvidia og ATI, anvender forskellige betegnelser for kvalitetsforbedrende teknologier, men den løbende udvikling er værd at holde øje med.

Den sidste nye udvikling er understøttelse af flere skærme på grafikkortene, først kom ATI, og nu har Nvidia tilsluttet sig. Selv om det ikke indgår her i testen, er grafikkortsopsætninger med flere fysiske grafikkort, såsom SLI og Cross- FireX, blevet hverdag for den pengestærke bruger.

Lige under vanvids- kortene

Der er med andre ord nok faktorer at holde øje med. Der er ligeledes forskellige grafikkortssegmenter, startende med on board- løsninger på bundkortet eller i cpu’en.

Udover det findes der dedikerede grafikkort i forskellige segmenter gående fra lavt ydende kort over middelklassekort til de absolut bedst ydende kort i high-end klassen. Overgangen er glidende, og de mange forskellige grafikchips skaber trængsel på skalaen. Det vildeste af det vildeste er altid sjovt, men indrømmet, uforholdsvist dyrt.

Denne gang valgtes mellemsegmentet i lidt bred forstand. Målsætningen var at teste de grafikkort, der ligger lige under de vildeste grafikkort på markedet. Med det in mente inviterede vi producenterne til at deltage med grafikkort baseret på bestemte grafikchips.

Fra Nvidia lød ønsket på GeForce GTX460, GTX465 samt GTX470 og fra ATI’s side Radeon HD5830 og HD5850. Vi spurgte efter såvel modeller med standard clockfrekvens og overclockede versioner. Det er nemlig blevet kutyme for producenterne at have begge typer i produktpaletten.

Interessant nok blev der ikke givet tilsagn fra grafikkortsproducenternes side om at ville deltage med hverken Radeon HD5830- eller GeForce GTX265-modeller. Det skyldtes nok ikke udelukkende mangel på testeksemplarer men måske frygt for, at de ville falde lidt igennem ydelsesmæssigt.

Hvorom alt er, er testen endt med, at deltagerne ganske vist ikke er de absolutte topkort ydelsesmæssigt. Men der er tale om det bedste fra anden geled, om man vil. Prismæssigt er de deltagende grafikkort ikke budgettilbud, men de vil for mange være det bedste kompromis mellem ydelse og pris.

Et andet spændende aspekt er muligheden for at anvende de deltagende grafikkort i SLI- og CrossFireX-opsætninger. Vi har netop lige behandlet emnet her i Alt om DATA, så det vil ikke blive testet her.

Men muligheden for at få mere ydelse for pengene eller at udvide med grafikkort nummer to, hvis ydelsen trænger til et pift, er altid en overvejelse værd.

Hvad der vægtes

Set ud fra en simplificeret testsammenhæng, er der tre ting, grafikkortene her i testen bedømmes ud fra. Det er ydelse, der vejer tungest i bedømmelsen. Desuden er det features, og endelig prisen der får mindst opmærksomhed. Ydelsen betegner, hvor mange fps grafikkortene er til stand til at vride ud af spil og anden 3D grafik under DirectX og OpenGL.

I ydelseskarakteren indgår denne gang også, hvor mange kræfter kortene råder over i forbindelse med DirectCompute opgaver. Det er, hvor grafikkortene via specialsoftware anvendes til at foretage beregninger, som cpu’en normalt varetager.

Features, som er næstvigtigste karakterelement her, er et broget sammensurium af mange karakteristika ved det enkelte kort. Her kan nævnes de tilslutningsmuligheder, der tilbydes, understøttede teknologier, hvilken software der medfølger, medfølgende tilbehør, billedkvalitet, støjniveau, varme- udvikling, hvor fleksibelt kortet er i forbindelse med flerkortopsætninger, om det er overclocket — eller i det mindste let at overclocke — samt andre konstruktions- karakteristika.

Det er meget individuelt, hvad den enkelte bruger lægger vægt på. Der er i testen vurderet på alle disse faktorer i skiftende grad, men de indgår altså alle i de 30 procent, som features udgør af den samlede karakter.

Endelig har vi prisen, som vurderes ud fra, hvad man som bruger får ved købet af det enkelte grafikkort i forhold til ydelse, features og i forhold til grafikkortsmarkedet som helhed.

Motorerne bag det hele

Herinde på redaktionen arbejder vi på at skaffe et bredt udvalg af spil til benchmark-formål, for det er forskelligt, hvorledes de forskellige gameengines favoriserer bestemte grafikkort. Testens forskellige bench-marks, baserer sig ligesom spil, på en systematiseret samling kode kaldet »gameengine« eller »3D-engine«, om man vil.

Denne fastsætter i forskellig grad og omfang, hvorledes grafik skal renderes, hvorledes fysiske handlinger skal opfattes, hvorledes kunstig intelligens interagerer med mere.

Hvor mange af disse moduler de enkelte engines leverer fra start, og hvor meget, der skal og bliver specialkodet til det enkelte spil eller 3D program, er forskellig fra gang til gang.

I denne test vil kun enkelte benchmarks basere sig på virkelige gameengines, men der gives en god forståelse for, hvorledes det enkelte grafikkort overordnet tackler DirectX10, DirextX11, OpenGL, antialiasing, tesselation og generelle kvalitetsindstillinger.

Sådan testede vi

I forbindelse med planlægningen af testen blev det overvejet, hvorvidt der skulle testes ved rigtigt høje opløsninger. Det endte med at blive ved opløsningen 1.680×1.050 pixels som højeste fællesnævner. Der var heller ikke tale om high-end kort eller opsætninger med flere grafikkort involveret.

Fordi alle grafikkortene i testen er DirectX 11-kompatible, er der lagt stor vægt på at vise de enkelte grafikkorts potentiale under denne API. Her tænkes specielt på evnen til at arbejde med tesselation, der er et af de nye buzz-ord under DirectX11.

Testen blev afviklet ved anvendelse af en AMD Phenom II X6 1090T sekskernet processor på 3,2GHz, 8GB ddr3 ram og et Gigabyte bundkort. Til Nvidia-grafikkortene anvendtes GeForce 258.95 driverne, til ATI-grafikkortet anvendtes Catalyst suite 10.8.

De forskellige benchmarks blev afviklet to gange, tværsnittet af de to resultatet blev angivet som resultat. Flere test foregik med forskellige indstillinger for at se, hvorledes ændringerne påvirkede grafikkortenes ydelse.

Der blev lyttet efter, hvor meget de enkelte grafikkort støjede, ligesom der blev målt for, hvor varme de enkelte grafikkort var i drift. Det skal siges, at kortene ikke blev presset maksimalt i målingerne, det var blot en indikator for at vise, hvor varme de generelt kunne udvikle sig til at blive.

Udover målingerne blev der lagt vægt på kortenes features i videste forstand. Billedkvaliteten var naturligvis også i betragtning, men her var der praktisk talt ingen forskel at se på deltagerne ved samme indstilling. For en gangs skyld har vi ikke målt på det samlede energiforbrug men i stedet angivet de angivne værdier for standardudgave af grafikkortene.

Benchmarks

Den første benchmark, der anvendes, er 3DMark Vantage 1.0.2, der viser en generisk repræsentation af, hvorledes grafikkort klarer sig under DirextX10.

Denne test køres i indstillingerne »Performance« og «High«. Tom Clancys «Hawx« køres i opløsningen 1.680x1.050 i DirectX10 med højeste indstillinger aktiveret. CineBench R11.5, der baseres på Cinema 4D animationssuiten, viser evnen til, at arbejde som grafikknuser i forbindelse med OpenGL grafik.

Unigine Heaven 2.1 er en benchmark, der i testen afvikles i 1.680×1.050 pixels i DirectX11 med tre forskellige indstillinger. 2×AA, 8×AA og endeligt 8×AA med tesselation sat til normal.

TessMark 0.2.2 anvendes i opløsningen 1.680×1.050 pixels til, den arbejder med tesselation og benyttes her ikke mindst til at vise, hvorledes stigende grad af Antialiasing (AA) påvirker ydelsen. Den afvikles med tre indstillinger med forskellige AA indstillinger.

Stone Giant er en lille benchmark, der i opløsningen 1.680×1.050 viser, hvorledes tesselation påvirker de enkelte grafikkorts ydelse i indstillingerne lav, medium og høj.

De sidste to spilbenchmarks bygger på den gameengine, som anvendes i de respektive computerspil. »Aliens vs Predator«-benchmark afvikles i dette tilfælde i standardindstillingerne med DirectX11 med tesselation aktiveret og med høje kvalitets indstillinger.

»Stalker Pripyat«-benchmark afvikles i tre forskellige indstillinger i kvalitetsniveau høj i DirectX10 og DirectX11. Her ønskes vist, hvorledes ellers identiske indstillinger i DirectX10 og DirectX11 påvirker grafikkortenes ydelse i forbindelse med dette spil.

Endelig anvendes tesselation til sidst med samme indstillinger for at se, hvad det betyder for ydelsen isoleret set. DirectComputeBenchmark 0.46b viser de deltagendes grafikkorts ydelse i forbindelse med DirectCompute og OpenCL

Opgaver, hvor grafikkortet anvendes til beregninger, der ikke er grafiske. ComputeMark 2.1 køres i opløsningen 1.280×800 pixels med en række deltests og en samlet score, der viser, hvor meget det pågældende grafikkort yder i DirectComputer øjemed under Windows Vista og Windows 7.

Grafikkortet her skiller sig tydeligst ud fra mængden. Forskellen ytrer sig i den anvendte kølerløsning, der adskiller sig markant fra de andre deltagere. Først og fremmest er det eneste grafikkort her i testen, der anvender to blæsere. Designet har et industrielt præg med kølerrammens metalkonstruktion.

Dette forstærkes af de fire store 8mm heatpipes, der er synlige på kortet. N460GTX Hawk er ligeledes, kortets hastighed taget i betragtning, langt det bedst kølede Nvidia-grafikkort her i testen. Kortet her har desuden den hårdest taktede grafikkerne her i testen, til gengæld er hukommelsen clocket ved standardhastighed.

Det skal i den forbindelse nævnes, at på GTX460-serien er det ikke muligt at overclocke grafikshaderne uafhængigt af grafikkernen. Shaderne kører med den dobbelte hastighed af grafikkernen.

Dette grafikkort er en del af MSI’s Millitary Class-serie, hvilket betyder, at komponenterne er ekstra hårdføre − herunder sikres bedre spændingsleverance. Det er så vidt vides endnu verdens første grafikkort, hvor spændingen kan øges på såvel grafikkernen, hukommelsen og den såkaldte Phase Locked Loop (PLL).

Dette foregår via det glimrende medfølgende Afterburner overclockningssoftware. Derfor bør dette grafikkort sagtens kunne overclockes endnu mere, end det allerede er fra fabrikkens side.

Et af kortets minussider er, at kortet er langt, hvilket man skal tænke på, hvis ens computerkabinet er beskeden af størrelse. I »idle« er grafikkortet, som tidligere hentydet, testens køligste grafikkort.

Støj er heller ikke noget, der plager dette grafikkort væsentligt, den er ikke nede på Asus-niveau men alligevel. Prisen er rimelig med de muligheder, der ligger åbne for brugeren.

Lidt kuriøst, er dette kort det eneste grafikkort i testen, der arbejder ved den standardfrekvens, som producenten af grafikprocessoren har specificeret den til. Til gengæld kommer den ikke med standard-kølerløsning men anvender i stedet en såkaldt DirectCU-køler.

Som der hentydes til i modelnavnet, er der kobber involveret. Køleelementet er af aluminium med tre 8mm forniklede kobber-heatpipes, der direkte berører grafikchippen. Det bevirker, at dette grafikkort er blandt de køligere i denne test, sammen med den store blæser med ni finner er kortet, omend ikke lydløst, så støjsvagt.

Til gengæld fylder den specielle kølerløsning en del, ENGTX460 DirectCU/2DI/1GD5 er langt det længste GTX460 grafikkort.

Ud fra kølerløsningen, temperaturerne og anvendelse af komponenter, der er designet til at kunne klare øget spændingsniveau, er der ikke tvivl om, at kortet må forventes at have et pænt overclockningspotentiale.

Asus leverer da også SmartDoktor samt GameroSD, der giver begge glimrende muligheder for overclockning − sidste endog i realtime i forbindelse med spil.

GTX460-kortene, og især en så velkølet af slagsen som denne, egner sig glimrende til SLI-opsætning, men man skal blot huske, at SLI er begrænset til maksimalt to grafikkort i GTX460-grafikkortene.

Som det ses i måleresultaterne, klarer dette grafikkort opgaverne ganske godt. Men da den arbejder ved standardhastigheder, kan den selvfølgelig ikke følge med højere clockede versioner af samme grafikkortsarkitektur.

Fordi den er opbygget, som den er, og grundet den specielle køler, vil den næsten med garanti kunne nå op på siden eller mere af de fleste GTX460-grafikkort her i testen.

Grafikkortet her holder, sammen med det andet grafikkort her i testen fra EVGA, standardmålene, som de er udstukket fra Nvidia. Det gør, at dette kort med sine 21cm i længden, passer i selv relativt beskedne kabinetter.

En anden detalje, der gør EVGA GeForce GTX460 SC 1024MB EE egnet til mindre kabinetter eller kabinetter med knap så god udluftning, er, at denne model trækker luften ud fra computerens kabinet og blæser den ud gennem bagsiden grafikkortets monteringsbeslag.

Ulempen er, at den type blæser har mindre diameter og følgelig larmer mere end dem, der blæser luften ud i kabinettet igen. Helt så effektiv er køleren dog ikke til at køle selve grafikkortet på kort sigt. Den viste sig at være 5 grader varmere ved »idle« og 11 grader varmere end det koldeste GTX460 kort under mellemtung belastning.

I forbindelse med SLI kræver dette kort som udgangspunkt et mindre velgennemluftet kabinet end de typer, der spytter varmen ud i kabinettet igen. GTX460 Superclocked er det næsthøjest clockede GTX460 grafikkort her i testen og slås derfor med MSI-kortet om at have de overordnede bedste værdier for den grafikchip.

Forskellen ved den køler, der er på dette grafikkort, er den sikre grænse for overclockning ved at være nået. Som det er DirectCompute-scoren ens for tre af GTX460-kortene uanset clockfrekvensen, i OpenCL anvendelse ses dog en forbedring jo stærkere grafikkortet er overclocket.

Over en bred kam ses det også, at et GTX460 grafikkort, der arbejder ved 763MHz taktfrekvens på kernen og højere hastighed på rammene end normal, kan hente en relativt skalær stigning i ydelsen i forhold til kort med standard clockfrekvenser.

Der er ingen tvivl om, at dette grafikkort rent ydelsesmæssigt ligger en del højere end resten af grafikkortene langt hen ad vejen. Den anvender da også, som eneste GTX470, grafikprocessoren, der er Nvidias næsthurtigste grafikprocessor. Overclocket er den også, dog blot beskedent, på såvel kerne som shadere og hukommelse i forhold til de deltagende GTX460-grafikkort.

Ligesom det andet EVGA-grafikkort her i testen anvender det ekstern udblæsning af den indsugede luft med samme fordele og ulemper. Dog skal det siges, at GTX470 ikke kan betegnes som et stille grafikkort. I takt med at arbejdsopgaven øges, løftes støjniveauet til et ikke ubetydeligt niveau.

Den bliver også en hel del varmere, end de andre grafikkort her i testen. Dog ikke noget der bør vække bekymring, det skal dog siges, at dette grafikkort ud fra et overclocknings-perspektiv er det mest begrænsede i testen.

Til gengæld er kortet, som det eneste, udstyret med 1,28GB gddr5 ram, hvilket kan være en fordel i spil. Antallet af shadere og hukommelsesinterfacet på 320bit mod 256bit for de andre kort i testen, betyder ligeledes en hel del i det samlede billede. Af software følger samme glimrende pakke med, som følger med til GTX460-modellen fra EVGA.

Dette kort har en fordel sammen med Radeon HD5850-kortet; nemlig at kortet kan anvendes i 4-way SLI-opsætninger. En ting, der kan være en fordel, er, at pci-e-stikkene på dette kort sidder ovenpå grafikkortet, hvilket hjælper i trange kabinetter.

I PCMark Vantage, TessMark og Stone Giant styrede kortet forbi konkurrenterne. I CineBench skuffede den lidt, og i OpenCL scorede den godt, men var ingen match for Sapphire-kortet.

Lidt trist endte dette grafikkort med at blive eneste repræsentant for ATI’s Radeon-serie. Det viste sig svært at skaffe HD5850-grafikkort til testen. Husk på, at ATI’s DirectX11-kort har været længere ude end Nvidias. Hvorom alt er, så var dette grafikkort et spændende bekendtskab. Frem for alt adskiller grafikkortet sig fra mængden af Radeon HD5850-grafikkort.

Ikke nok med at den er overclocket på såvel grafikkerne som på hukommelsen, den bruger også en speciel kølerløsning, der anvender Sapphires Vapor kølingsteknologi. Det er en yderst effektiv køler, der er langt mere effektiv end standardkøleren på Radeon HD5850-grafikkortsserien.

Hastigheden på gddr5-hukommelsen er på intet mindre end 1.125MHZ eller 4.500MHz effektivt. Det er langt det hurtigste i testen og slår utvivlsomt igennem i resultaterne ind imellem. Det er testens længste grafikkort, det er det næstdyreste grafikkort i testen, og så er det testens eneste pci-e 2.1×16 grafikkort. Det er mest af teoretisk betydning. Kortet anvender en stor 11-finnet blæser på den i øvrigt flotte kølerramme.

Kortet er ganske vist med sine 41 grader den varmeste i »idle«. Men selvom målingen af temperaturen ikke er taget ved samme TessMark-test, er temperaturen på 55 grader mere end anerkendt. CrossFireX med fire grafikkort er ligeledes muligt. Skal ydelsen kommenteres, må den siges at være meget svingende.

I CineBench og i DirectCompute-benchmarken rydder den bordet, ligesom den gør i »Aliens vs. Predator«, selvom denne anvender tessselation. Derimod falder den igennem i TessMark benchmark, og i Heaven-benchmarksene falder den i ydelse jo mere tesselation, der anvendes, den er langsommere end Asus-kortet ved højt niveau.

Et af testens mindre grafikkort rent fysisk, den er i hvert fald en smule kortere end de fleste her i testen. Den er overclocket, som det er normen i denne test. Med 750MHz er grafikkernen den mindst overclockede blandt GTX460-kortene.

Til gengæld deler den æren med GTX460-kortet fra EVGA om at have den hurtigste hukommelse blandt Nvidia-kortene. Desuden er den kendetegnet ved at være stille − man mærker ikke meget til den store blæser med ni store finner.

Der er kun anvendt to heatpipes på grafikkortet, hvilket er mindre end hos konkurrenterne. Grafikkortet bliver da også en smule varmere end flertallet af deltagerne.

Overclocknings-software følger dog ikke med, hvis det skulle være et krav. Med Inno3D GeForce460GTX OC 1GB følger der derimod andet software med som mediekonverteringsprogrammet Badaboom og videoredigeringsprogrammet Loiloscope samt VReveal videooptimeringssoftware.

Inno3D’s GeForce460GTX OC 1GB grafikkort er et lidt prisbilligere grafikkort end de to GTX460-grafikkort, der er en anelse mere overclockede.

Ydelsesforskellen mellem dette kort og de to hurtigste GTX460-grafikkort er ikke ret stor og vil ofte sikkert ikke kunne mærkes. Har man derfor ingen intentioner om at overclocke sit grafikkort yderligere, er dette grafikkort et glimrende valg. Det kan nok ikke anbefales at overclocke dette grafikkort ret meget mere grundet den højere starttemperatur.

Selv om den udviser lavere temperatur end EVGA GTX 460 Superclocked, er det nok det mindst egnede af Nvidia-kortene til en SLI-opsætning. Ikke fordi den blæser varmen ud i kabinettet, men fordi den ligeledes samtidig ikke kommer så let af med den.

Hvis karaktererne for ydelse synes noget lave, skal det siges, at den skal ses i forhold til de noget stærkere grafikkort som GeForce GTX480 og Radeon HD5870 grafikkort, der byder på endnu flere kræfter. Vinderen blev EVGA GeForce GTX470 SuperClocked+ med den mindste mulige margin.

Det er ganske vist det hurtigste grafikkort i mange sammenhænge. Det trak vinderlogoet hjem til dette grafikkort, og som det ses, endte det tæt. Men fordi vi vægtede ydelsen mest, måtte dette kort vinde, når det blev så tæt.

Kortet er ret dyrt og larmer en del, men dets gode sider kan man ikke tage fra det. »Bedste køb« endte med at blive Inno3D GeForce460GTX OC 1GB, fordi den er billigste kort og alligevel overclocket nok til at den følge de andre GTX460 kort nøje ydelsesmæssigt. Desuden støjer det næsten ikke.

MSI N460GTX HAWK får »anbefaler«-logoet for at være det stærkeste GTX460-grafikkort set over en kam − omend med et mulehår. Men først og fremmest for den fantastiske kølerløsning, de gode komponenter og for den latente mulighed for yderligere overclockning.

Asus ENGTX460 DirectCU/2DI/1GD5 har også mange gode kvaliteter. Den har en virkelig god og støjsvag kølerløsning. Kortet har desuden frirum til en del overclockning, og gode programmer dertil medfølger.

Når den ikke får en pris, er det fordi, den ikke er specielt billigere end de overclockede versioner. Læg dertil usikkerheden ved, hvor meget den kan overclockes. Dog er kortet lidt af et geheimtip, hvis man render med den slags tanker.

EVGA GeForce GTX460 SuperClocked 1024MB EE udmærker sig ved at være kompakt og ligge nogenlunde på linje med MSI-kortet i ydelse. Men der er også enkelte ulemper. For det første larmer den lidt mere end de andre GTX460 grafikkort, for det andet bliver den noget varmere. Ikke noget der overhovedet betyder noget, men den kan ikke beskyldes for at være lige så overclockningsegnet som flere af deltagerne i testen.

Sapphire Toxic HD5850 1GB er på mange områder et klassekort, den er noget dyr, hvilket trækker ned, især når det kombineres med uviljen mod høje tesselation niveauer, der vil være at finde i nyere spil i øjenguf-klassen.