Sincer, această întreagă poveste cu FurMark nu este cauza, ci consecința unei mari probleme; aici vorbim despre TDP. Desigur, o comparație directă nu este în întregime corectă, dar procesoarele centrale cu un TDP maxim de aproximativ 140 W sunt pur și simplu standarde ale economiei în comparație cu plăcile grafice monstruoase. Specificații standard de ATX definește maxime dispozitivele PCI-Express în consumul de energie de 300 W, în testele noastre, această limită este adesea depășită atunci când rulează FurMark. Chiar și mai dificilă este cazul cu clasa de mobil sau pe computer „all-in-one“, în cazul în care limitele de spațiu și / sau capacitatea bateriei, împreună cu necesitatea de a utiliza sistemul de răcire compact pentru disiparea căldurii și a pus GPU face cadru rigid. Din aceste motive, toate plăcile trebuie să respecte un pachet de căldură specific TDP. De exemplu, pentru a rămâne în termen de 300 de wați, AMD a trebuit să reducă frecvența de Radeon HD 5970, cu toate că s-au folosit chips-uri de înaltă calitate 5870. Din același motiv, laptop-urile pot găsi de multe ori plăci grafice, tăiate în numărul de blocuri funcționale și o frecvență minimă.
Toate acestea ne conduc la conceptul, care este deja implementat în CPU-uri moderne sub forma tehnologiei Turbo Boost de la Intel și Turbo Core de la AMD. Evident, în funcție de tipul de încărcare, diferite GPU-uri sunt încărcate într-o măsură mai mare sau mai mică, în timp ce se determină TDP. În special, cu o optimizare slabă a calității, GPU-ul poate să stea practic inactiv, iar placa va consuma foarte puțină energie. Care nu este motivul pentru a crește frecvența și tensiunea, îmbunătățind performanța în cel mai simplu mod? În schimb, în programul FurMark și în alte programe "grele", frecvențele pot fi reduse în raport cu bara de bază, ceea ce, în cazul controlului dinamic, poate fi stabilit mai mult decât ceea ce se face de obicei în funcție de necesitatea de a lăsa o marjă pentru TDP.
Se pare că schimbarea dinamică a frecvențelor (și, eventual, a tensiunii) este o modalitate ideală de a menține performanța maximă a plăcii în funcție de natura încărcăturii; o viteză redusă a ceasului va contribui la reducerea consumului de energie și a producerii de căldură în jocurile cu resurse intensive, iar valorile crescute vor aduce FPS suplimentar în aplicații ușoare fără a depăși TDP. În general, după implementarea cu succes a acestor principii în CPU, care a ajutat Intel și AMD nu va crește numai productivitatea medie, dar, de asemenea, să găsească un echilibru între programele unice și multi-threaded cu cerințe diferite la numărul de nuclee, sosirea unui astfel de sistem în GPU a fost doar o chestiune de timp . Cu o lună mai devreme am văzut deja primii pași în această direcție de către NVIDIA; în GTX seria 500 cu cipuri folosite speciale pentru monitorizarea consumului de energie, pe baza probelor pe care conducătorul auto a dat o comandă pentru a reduce frecvența atunci când rulează FurMark și OCCT. Cu toate acestea, pe aceste două programe și unul-way proces NVIDIA oprit. AMD a dezvoltat, de asemenea, un algoritm mult mai avansat pentru Cayman și 6900, numit PowerTune.
Tehnologia PowerTune este un mecanism de a reduce consumul de energie al GPU, care urmărește să mențină apetitul cipului într-un cadru predeterminat. De fapt, funcționează în sens invers față de principiul Turbo. În loc să adopte o frecvență joasă pentru bază și să o crească cu multiplicatori mai mari, așa cum se întâmplă în procesoare, AMD a stabilit o frecvență inițială ridicată, care scade când TDP este depășită. Deci, atunci când lucrați în jetoane 3D sunt inițial reglate la cea mai mare viteză posibilă, cu tensiuni și frecvențe ridicate, PowerTune, de asemenea, în timp real, le încetinește dacă este necesar.
Performanța funcționalității PowerTune se realizează în două etape. Primul determină TDP-ul produsului. Spre deosebire de NVIDIA, AMD nu utilizează cipuri speciale pentru a monitoriza consumul de energie. Astfel, este posibil să economisiți pe componente și să nu complicați aspectul suplimentar al plăcii de circuite imprimate. În schimb, AMD determină consumul de energie al GPU prin încărcarea principalelor blocuri funcționale ale cipului. Fiecare dintre aceștia beneficiază de un anumit factor de ponderare; suma totală și vă permite să vorbiți aproximativ despre încărcarea cipului ca un întreg. Ecuația exactă AMD nu dă, însă forma sa generală corespunde următoarelor:
Consumul de energie = ((descărcareProcesorProcesoare * greutatePP) + (loadROP * weightROP) + (useMemory * weightMemory)) * viteza de bază a ceasului
În cazul modelului Radeon HD 6970, TDP este egal cu 250 de wați, în timp ce frecvența ceasului este de 880 MHz.
După ce a fost obținută valoarea consumului de energie, procesorul grafic poate fi configurat în zbor pentru a nu depăși TDP. Prin cuvântul "configure" se înțelege schimbarea numai a frecvenței ceasului, pe baza datelor privind consumul de energie, actualizate de mai multe ori pe secundă. În timp ce apetitul cardului se încadrează în valoarea de 250 W, 6970 continuă să funcționeze la 880 MHz. De îndată ce starea de corespondență a limitei superioare a pachetului de căldură încetează să mai fie îndeplinită, frecvența scade, pentru a readuce placa în zona de 250 W.
În practică, frecvența de bază și consumul de energie sunt într-o relație neliniară, astfel încât PowerTune poate încetini GPU-ul cu o cantitate foarte mică pentru a-și îndeplini cu succes sarcina. Din păcate, frecvența memoriei și tensiunii VCore / VRAM rămâne fără control (numai pe partea profilurilor PowerPlay fixe), astfel încât numai frecvența ceasului de bază se modifică.
Ca urmare, performanța demonstrată de produse poate fi semnificativ diferită de cea teoretică. Aici vom reveni din nou la exemplul lumii procesoarelor, unde viteza procesorului depinde nu numai de valoarea condiționată a TFLOP, viteza cache-ului și a frecvențelor, ci și de mulți alți factori. Valoarea TDP a producătorului și cât de des, atunci când lucrăm sub sarcină, cardul depășește acest lucru, este acum un factor important în "formula de viteză". În mod similar, calitatea sistemelor de răcire influențează realizarea potențialului procesoarelor centrale, datorită cărora devine posibilă obținerea unor performanțe mai ridicate în modurile Turbo. Cel puțin pentru GPU-ul AMD, raportul de performanță per watt se află acum în prim-plan; Capacitatea maximă pe care este capabilă cardul în limitele unui pachet specific de căldură nu depinde doar de frecvențele ceasului, așa cum a fost înainte.
Cu siguranță cititorul întrebam ce impact real asupra performanței PowerTune viteza Radeon HD 6970 și 6950. Răspunsul poate părea surprinzător, dar în acest moment putem spune că este practic inexistentă. Pentru a demonstra schimbările pe care le-am înregistrat, vă prezentăm o listă de jocuri și aplicații din suita noastră de testare. De mai mult de o duzină de repere realizate acțiunea afectate PowerTune numai două: FurMark (care este complet de așteptat) și Metro 2033. Cu toate acestea, în 6970 comportamentul diferenței în aceste situații a fost enormă.
Lucrați în PowerTune pe AMD Radeon HD 6970
În cazul metroului, frecvența medie a ceasului de bază a fost de 850 MHz; 95% din procesoarele grafice au funcționat la 880 MHz, iar numai câteva momente au fost descărcări pe termen scurt la 700 MHz. Dimpotrivă, cunoscut pentru temperamentul său fierbinte, FurMark a forțat PowerTune să reducă frecvențele la 600 MHz, ceea ce corespunde unei reduceri de 30%. Ca rezultat, scăderea performanței în FurMark a fost destul de semnificativă, dar la Metro 2033, introducerea PT în 6970 a fost aproape neafectată. Acum demonstrăm această afirmație:
Performanță AMD Radeon HD 6970 în Metro 2033
PowerTune 250W, FPS
PowerTune 300W, FPS
După cum puteți vedea, diferența în medie nu depășește 0,5 cadre pe secundă, ceea ce se potrivește complet erorii de măsurare. Pentru orice teste pe care le executam pe modelele 6970 și 6950, setările standard PowerTune nu au avut niciun efect vizibil. Acest lucru ne permite să concluzionăm că PowerTune nu are nici un dezavantaj semnificativ atunci când este folosit pe PC-uri desktop.
Ca rezultat, avem un mecanism care se bazează pe principiul feedback-ului negativ, împotriva lui Turbo, în care se utilizează feedback pozitiv. Fără overclocking, cele mai bune rezultate ale lui 6970 arată la frecvența sa nominală de 880 MHz fără nici o interferență de la PowerTune, în timp ce Turbo adaugă viteză, dacă este posibil. În mod subiectiv, aceste abordări sunt percepute în moduri diferite, deoarece prima reduce performanța față de linia de bază, iar a doua "dă" viteză suplimentară. Este dificil să se identifice cu claritate care dintre ele este mai bună, dar având în vedere disponibilitatea diferitelor profiluri pentru 3D, cost-eficient și full-featured 3D de la PowerPlay, eficiența PowerTune este incontestabilă.
Cu toate acestea, putem menționa deja o posibilă excepție - vorbim despre 6990 (Antilele). La un moment dat, Radeon HD 5970 sa dovedit a fi o situație destul de interesantă. Acest consiliu a fost (și, în general vorbind, este încă) una dintre cele mai rapide acceleratoare moderne, dar în caz de CrossFire disfuncționalitate a lucrat încet 5870. Acest lucru sa întâmplat pentru că, în scopul de a satisface TDP de 300 W, AMD a trebuit să reducă frecvența de ceas de chip și de memorie, comparativ cu o cu drepturi depline singur Radeon HD 5870. În 4870X2 generațiile trecute au urmat o altă cale, ca nava amiral cu două capete este o adevărată „lipire“ a două HD 4870 și în nici un caz nu recunosc că GPU. Acum, datorită PowerTune, un scenariu care a avut loc în 5970-6990 nu se va repeta: un 6970X2 ipotetic va avea egală cu 6970 frecvențe, și PT va urmări energie, și, dacă este necesar, reduce frecvența pentru a se potrivi cu TDP de 300 wați. Se pare că, chiar și în cea mai gravă situație, 6990 nu va pierde 6970, iar Antilele nu vor trebui să compromită compromisurile.
În același timp, parametrii PowerTune nu sunt setați rigid de AMD; ele pot fi modificate în panoul de control Overdrive.
Orice comentarii? Selectați textul cu mouse-ul și apăsați Ctrl + Enter!
Trimiteți-le prietenilor: