Сколько чипов памяти на видеокарте
Руководство покупателя игровой видеокарты
Современные графические процессоры содержат множество функциональных блоков, от количества и характеристик которых зависит и итоговая скорость рендеринга, влияющая на комфортность игры. По сравнительному количеству этих блоков в разных видеочипах можно примерно оценить, насколько быстр тот или иной GPU. Характеристик у видеочипов довольно много, в этом разделе мы рассмотрим лишь самые важные из них.
Тактовая частота видеочипа
Рабочая частота GPU обычно измеряется в мегагерцах, т. е. миллионах тактов в секунду. Эта характеристика прямо влияет на производительность видеочипа — чем она выше, тем больший объем работы GPU может выполнить в единицу времени, обработать большее количество вершин и пикселей. Пример из реальной жизни: частота видеочипа, установленного на плате Radeon HD 6670 равна 840 МГц, а точно такой же чип в модели Radeon HD 6570 работает на частоте в 650 МГц. Соответственно будут отличаться и все основные характеристики производительности. Но далеко не только рабочая частота чипа определяет производительность, на его скорость сильно влияет и сама графическая архитектура: устройство и количество исполнительных блоков, их характеристики и т. п.
В некоторых случаях тактовая частота отдельных блоков GPU отличается от частоты работы остального чипа. То есть, разные части GPU работают на разных частотах, и сделано это для увеличения эффективности, ведь некоторые блоки способны работать на повышенных частотах, а другие — нет. Такими GPU комплектуется большинство видеокарт GeForce от NVIDIA. Из свежих примеров приведём видеочип в модели GTX 580, большая часть которого работает на частоте 772 МГц, а универсальные вычислительные блоки чипа имеют повышенную вдвое частоту — 1544 МГц.
Скорость заполнения (филлрейт)
Скорость заполнения показывает, с какой скоростью видеочип способен отрисовывать пиксели. Различают два типа филлрейта: пиксельный (pixel fill rate) и текстурный (texel rate). Пиксельная скорость заполнения показывает скорость отрисовки пикселей на экране и зависит от рабочей частоты и количества блоков ROP (блоков операций растеризации и блендинга), а текстурная — это скорость выборки текстурных данных, которая зависит от частоты работы и количества текстурных блоков.
Например, пиковый пиксельный филлрейт у GeForce GTX 560 Ti равен 822 (частота чипа) × 32 (количество блоков ROP) = 26304 мегапикселей в секунду, а текстурный — 822 × 64 (кол-во блоков текстурирования) = 52608 мегатекселей/с. Упрощённо дело обстоит так — чем больше первое число — тем быстрее видеокарта может отрисовывать готовые пиксели, а чем больше второе — тем быстрее производится выборка текстурных данных.
Хотя важность "чистого" филлрейта в последнее время заметно снизилась, уступив скорости вычислений, эти параметры всё ещё остаются весьма важными, особенно для игр с несложной геометрией и сравнительно простыми пиксельными и вершинными вычислениями. Так что оба параметра остаются важными и для современных игр, но они должны быть сбалансированы. Поэтому количество блоков ROP в современных видеочипах обычно меньше количества текстурных блоков.
Количество вычислительных (шейдерных) блоков или процессоров
Пожалуй, сейчас эти блоки — главные части видеочипа. Они выполняют специальные программы, известные как шейдеры. Причём, если раньше пиксельные шейдеры выполняли блоки пиксельных шейдеров, а вершинные — вершинные блоки, то с некоторого времени графические архитектуры были унифицированы, и эти универсальные вычислительные блоки стали заниматься различными расчётами: вершинными, пиксельными, геометрическими и даже универсальными вычислениями.
Впервые унифицированная архитектура была применена в видеочипе игровой консоли Microsoft Xbox 360, этот графический процессор был разработан компанией ATI (впоследствии купленной AMD). А в видеочипах для персональных компьютеров унифицированные шейдерные блоки появились ещё в плате NVIDIA GeForce 8800. И с тех пор все новые видеочипы основаны на унифицированной архитектуре, которая имеет универсальный код для разных шейдерных программ (вершинных, пиксельных, геометрических и пр.), и соответствующие унифицированные процессоры могут выполнить любые программы.
По числу вычислительных блоков и их частоте можно сравнивать математическую производительность разных видеокарт. Большая часть игр сейчас ограничена производительностью исполнения пиксельных шейдеров, поэтому количество этих блоков весьма важно. К примеру, если одна модель видеокарты основана на GPU с 384 вычислительными процессорами в его составе, а другая из той же линейки имеет GPU с 192 вычислительными блоками, то при равной частоте вторая будет вдвое медленнее обрабатывать любой тип шейдеров, и в целом будет настолько же производительнее.
Хотя, исключительно на основании одного лишь количества вычислительных блоков делать однозначные выводы о производительности нельзя, обязательно нужно учесть и тактовую частоту и разную архитектуру блоков разных поколений и производителей чипов. Только по этим цифрам можно сравнивать чипы только в пределах одной линейки одного производителя: AMD или NVIDIA. В других же случаях нужно обращать внимание на тесты производительности в интересующих играх или приложениях.
Блоки текстурирования (TMU)
Эти блоки GPU работают совместно с вычислительными процессорами, ими осуществляется выборка и фильтрация текстурных и прочих данных, необходимых для построения сцены и универсальных вычислений. Число текстурных блоков в видеочипе определяет текстурную производительность — то есть скорость выборки текселей из текстур.
Хотя в последнее время больший упор делается на математические расчеты, а часть текстур заменяется процедурными, нагрузка на блоки TMU и сейчас довольно велика, так как кроме основных текстур, выборки необходимо делать и из карт нормалей и смещений, а также внеэкранных буферов рендеринга render target.
С учётом упора многих игр в том числе и в производительность блоков текстурирования, можно сказать, что количество блоков TMU и соответствующая высокая текстурная производительность также являются одними из важнейших параметров для видеочипов. Особенное влияние этот параметр оказывает на скорость рендеринга картинки при использовании анизотропной фильтрации, требующие дополнительных текстурных выборок, а также при сложных алгоритмах мягких теней и новомодных алгоритмах вроде Screen Space Ambient Occlusion.
Блоки операций растеризации (ROP)
Блоки растеризации осуществляют операции записи рассчитанных видеокартой пикселей в буферы и операции их смешивания (блендинга). Как мы уже отмечали выше, производительность блоков ROP влияет на филлрейт и это — одна из основных характеристик видеокарт всех времён. И хотя в последнее время её значение также несколько снизилось, всё ещё попадаются случаи, когда производительность приложений зависит от скорости и количества блоков ROP. Чаще всего это объясняется активным использованием фильтров постобработки и включенным антиалиасингом при высоких игровых настройках.
Ещё раз отметим, что современные видеочипы нельзя оценивать только числом разнообразных блоков и их частотой. Каждая серия GPU использует новую архитектуру, в которой исполнительные блоки сильно отличаются от старых, да и соотношение количества разных блоков может отличаться. Так, блоки ROP компании AMD в некоторых решениях могут выполнять за такт больше работы, чем блоки в решениях NVIDIA, и наоборот. То же самое касается и способностей текстурных блоков TMU — они разные в разных поколениях GPU разных производителей, и это нужно учитывать при сравнении.
Вплоть до последнего времени, количество блоков обработки геометрии было не особенно важным. Одного блока на GPU хватало для большинства задач, так как геометрия в играх была довольно простой и основным упором производительности были математические вычисления. Важность параллельной обработки геометрии и количества соответствующих блоков резко выросли при появлении в DirectX 11 поддержки тесселяции геометрии. Компания NVIDIA первой распараллелила обработку геометрических данных, когда в её чипах семейства GF1xx появилось по несколько соответстующих блоков. Затем, похожее решение выпустила и AMD (только в топовых решениях линейки Radeon HD 6700 на базе чипов Cayman).
В рамках этого материала мы не будем вдаваться в подробности, их можно прочитать в базовых материалах нашего сайта, посвященных DirectX 11-совместимым графическим процессорам. В данном случае для нас важно то, что количество блоков обработки геометрии очень сильно влияет на общую производительность в самых новых играх, использующих тесселяцию, вроде Metro 2033, HAWX 2 и Crysis 2 (с последними патчами). И при выборе современной игровой видеокарты очень важно обращать внимание и на геометрическую производительность.
Собственная память используется видеочипами для хранения необходимых данных: текстур, вершин, данных буферов и т. п. Казалось бы, что чем её больше — тем всегда лучше. Но не всё так просто, оценка мощности видеокарты по объему видеопамяти — это наиболее распространенная ошибка! Значение объёма видеопамяти неопытные пользователи переоценивают чаще всего, до сих пор используя именно его для сравнения разных моделей видеокарт. Оно и понятно — этот параметр указывается в списках характеристик готовых систем одним из первых, да и на коробках видеокарт его пишут крупным шрифтом. Поэтому неискушённому покупателю кажется, что раз памяти в два раза больше, то и скорость у такого решения должна быть в два раза выше. Реальность же от этого мифа отличается тем, что память бывает разных типов и характеристик, а рост производительности растёт лишь до определенного объёма, а после его достижения попросту останавливается.
Так, в каждой игре и при определённых настройках и игровых сценах есть некий объём видеопамяти, которого хватит для всех данных. И хоть ты 4 ГБ видеопамяти туда поставь — у неё не появится причин для ускорения рендеринга, скорость будут ограничивать исполнительные блоки, о которых речь шла выше, а памяти просто будет достаточно. Именно поэтому во многих случаях видеокарта с 1,5 ГБ видеопамяти работает с той же скоростью, что и карта с 3 ГБ (при прочих равных условиях).
Ситуации, когда больший объём памяти приводит к видимому увеличению производительности, существуют — это очень требовательные игры, особенно в сверхвысоких разрешениях и при максимальных настройках качества. Но такие случаи встречаются не всегда и объём памяти учитывать нужно, не забывая о том, что выше определённого объема производительность просто уже не вырастет. Есть у чипов памяти и более важные параметры, такие как ширина шины памяти и её рабочая частота. Эта тема настолько обширна, что подробнее о выборе объёма видеопамяти мы ещё остановимся в шестой части нашего материала.
Ширина шины памяти
Современные игровые видеокарты используют разную ширину шины: от 64 до 384 бит (ранее были чипы и с 512-битной шиной), в зависимости от ценового диапазона и времени выпуска конкретной модели GPU. Для самых дешёвых видеокарт уровня low-end чаще всего используется 64 и реже 128 бит, для среднего уровня от 128 до 256 бит, ну а видеокарты из верхнего ценового диапазона используют шины от 256 до 384 бит шириной. Ширина шины уже не может расти чисто из-за физических ограничений — размер кристалла GPU недостаточен для разводки более чем 512-битной шины, и это обходится слишком дорого. Поэтому наращивание ПСП сейчас осуществляется при помощи использования новых типов памяти (см. далее).
На современные видеокарты устанавливается сразу несколько различных типов памяти. Старую SDR-память с одинарной скоростью передачи уже нигде не встретишь, но и современные типы памяти DDR и GDDR имеют значительно отличающиеся характеристики. Различные типы DDR и GDDR позволяют передавать в два или четыре раза большее количество данных на той же тактовой частоте за единицу времени, и поэтому цифру рабочей частоты зачастую указывают удвоенной или учетверённой, умножая на 2 или 4. Так, если для DDR-памяти указана частота 1400 МГц, то эта память работает на физической частоте в 700 МГц, но указывают так называемую «эффективную» частоту, то есть ту, на которой должна работать SDR-память, чтобы обеспечить такую же пропускную способность. То же самое с GDDR5, но частоту тут даже учетверяют.
Основное преимущество новых типов памяти заключается в возможности работы на больших тактовых частотах, а соответственно — в увеличении пропускной способности по сравнению с предыдущими технологиями. Это достигается за счет увеличенных задержек, которые, впрочем, не так важны для видеокарт. Первой платой, использующей память DDR2, стала NVIDIA GeForce FX 5800 Ultra. С тех пор технологии графической памяти значительно продвинулись, был разработан стандарт GDDR3, который близок к спецификациям DDR2, с некоторыми изменениями специально для видеокарт.
GDDR3 — это специально предназначенная для видеокарт память, с теми же технологиями, что и DDR2, но с улучшенными характеристиками потребления и тепловыделения, что позволило создать микросхемы, работающие на более высоких тактовых частотах. Несмотря на то, что стандарт был разработан в компании ATI, первой видеокартой, её использующей, стала вторая модификация NVIDIA GeForce FX 5700 Ultra, а следующей стала GeForce 6800 Ultra.
GDDR4 — это дальнейшее развитие «графической» памяти, работающее почти в два раза быстрее, чем GDDR3. Основными отличиями GDDR4 от GDDR3, существенными для пользователей, являются в очередной раз повышенные рабочие частоты и сниженное энергопотребление. Технически, память GDDR4 не сильно отличается от GDDR3, это дальнейшее развитие тех же идей. Первыми видеокартами с чипами GDDR4 на борту стали ATI Radeon X1950 XTX, а у компании NVIDIA продукты на базе этого типа памяти не выходили вовсе. Преимущества новых микросхем памяти перед GDDR3 в том, что энергопотребление модулей может быть примерно на треть ниже. Это достигается за счет более низкого номинального напряжения для GDDR4.
Впрочем, GDDR4 не получила широкого распространения даже в решениях AMD. Начиная с GPU семейства RV7x0, контроллерами памяти видеокарт поддерживается новый тип памяти GDDR5, работающий на эффективной учетверённой частоте до 5,5 ГГц и выше (теоретически возможны частоты до 7 ГГц), что даёт пропускную способность до 176 ГБ/с с применением 256-битного интерфейса. Если для повышения ПСП у памяти GDDR3/GDDR4 приходилось использовать 512-битную шину, то переход на использование GDDR5 позволил увеличить производительность вдвое при меньших размерах кристаллов и меньшем потреблении энергии.
Видеопамять самых современных типов — это GDDR3 и GDDR5, она отличается от DDR некоторыми деталями и также работает с удвоенной/учетверённой передачей данных. В этих типах памяти применяются некоторые специальные технологии, позволяющие поднять частоту работы. Так, память GDDR2 обычно работает на более высоких частотах по сравнению с DDR, GDDR3 — на еще более высоких, а GDDR5 обеспечивает максимальную частоту и пропускную способность на данный момент. Но на недорогие модели до сих пор ставят «неграфическую» память DDR3 со значительно меньшей частотой, поэтому нужно выбирать видеокарту внимательнее.
Интегрированные видеокарты, то есть встроенные в процессор, не имеют собственной памяти. Для работы они используют оперативную память системы. Именно поэтому для «игровых» сборок со встроенной видеокартой рекомендуют ставить больше 8 гигабайт оперативной памяти.
Важно! Обратите внимание, что оперативная память не становится видеопамятью, а просто резервируется для нужд графического адаптера. На Windows 10 по умолчанию все уже должно работать оптимально, поэтому если у вас нет проблем с запуском игр, то и изменять объем не нужно. Попробовать уменьшить или увеличить объем стоит в случае низкой производительности, либо вылета игры или приложения с ошибкой.
На видео видно, как работает встроенная графика Vega 11 с разными настройками памяти. Разницы нет, система все равно использует ОЗУ, какое бы значение вы ни поставили. Это хорошо видно по загрузке оперативной и видеопамяти.
Некоторая справочная информация
Микросхемы памяти с плотностью 4 Гбит (512 мегабайт на чип) устанавливаются в видеокартах с 3 гигабайтами видеопамяти (6 штук), а с плотностью 8 Гбит — в 6 гигабайтных.
Таблица технических характеристик некоторых чипов памяти GDDR5 производства компании Hynix
Руководство покупателя игровой видеокарты
Производительность видеокарты определяется не только мощностью самого GPU. Любому чипу нужен большой объём выделенной памяти с высокой пропускной способностью при записи и чтении различных данных: текстур, вершин, содержимого буферов и т. п. Даже самый мощный видеочип можно «придушить» слишком малым объёмом видеопамяти, да ещё с медленным доступом, поэтому характеристики устанавливаемых микросхем памяти также являются одними из важнейших параметров современных видеокарт.
Микросхемы памяти, количество которых на некоторых моделях видеокарт достигает 24 штук, обычно располагаются на печатной плате вокруг видеочипа, на одной или обеих сторонах. В некоторых случаях для них не используется даже пассивное охлаждение, но часто применяется общий кулер, охлаждающий и GPU и память, а иногда и отдельные радиаторы. Вот так микросхемы памяти выглядят на GeForce GTX 590 со снятым устройством охлаждения:
Современные видеокарты оснащаются различным объемом локальной видеопамяти, но обычно он начинается от 512 МБ и может достигать 3 ГБ на один GPU (с удвоением объёма на двухчиповых видеокартах). Чаще всего на видеокарты low-end и mid-end сейчас ставят 1 ГБ памяти, а на high-end — 1,5-3 гигабайта на чип, но есть и исключения. Так, карты самого низкого уровня могут иметь и 512 МБ более быстрой памяти GDDR5, и 1-2 ГБ медленной DDR3.
Чем больше выделенной памяти установлено на видеокарте, тем больше данных (тех же текстур, вершин и буферов) можно хранить в ней, не используя медленный доступ к ОЗУ компьютера. Причем, больше всего места занимают текстуры и различные буферы, а вот собственно геометрические данные обычно не слишком объёмны. Рассмотрим скриншоты из довольно старой игры Call of Duty 2 с разными установками качества текстур:
В этой игре, как и во многих других, автоматически настраивается качество текстур под имеющийся объём текстурной памяти. В данном случае режим Extra автоматически выставляется на видеокартах с 320-1024 МБ памяти, High или Normal — на 256 МБ, в зависимости от настроек разрешения и уровня антиалиасинга, а Low — на самых слабых GPU с 128 МБ. И даже если вы выставите максимальные настройки вручную, то на видеокарте с недостаточным объёмом видеопамяти для хранения ресурсов будет использоваться часть системной памяти, что приведет к серьёзным "тормозам" и отсутствию комфорта и плавности в игре.
В последнее время рост требований к объёму видеопамяти сильно замедлился, и виновато в этом засилие мультиплатформенных игр. Современные игровые консоли имеют лишь по 512 МБ памяти и поэтому разработчики игр ориентируются именно на этот уровень. Конечно, в ПК-версиях игр зачастую предусмотрены как текстуры большего разрешения, так и высокое разрешение рендеринга, что требует куда большего объёма видеопамяти. Но всё равно, объём памяти в 1 ГБ до сих пор вполне приемлем в подавляющем большинстве случаев. Кроме экстремальных настроек сглаживания и разрешения, вроде MSAA 8x и 2560×1600, соответственно.
Но даже уже устаревшим мультиплатформенным играм не хватает 512 МБ, они довольно требовательны к объёму видеопамяти, занимая до 600-700 МБ. И всё же, на данный момент минимальным необходимым объёмом локальной памяти для игровых видеокарт мы считаем 1 ГБ. Он же является и оптимальным для большинства моделей. Кроме видеокарт NVIDIA, имеющих 320- и 384-битную шины памяти — у них объём видеопамяти ещё более подходящий — 1280-1536 МБ. Но для топовых моделей уже востребован и больший объём, порядка 2 ГБ, что предлагают видеокарты серии Radeon HD 6900, и 3 ГБ, ставящиеся на некоторые модификации GeForce GTX 580. Тем более, что видеокарту всегда лучше подбирать с небольшим запасом.
К слову, в случае интегрированных видеоядер и устаревших дискретных видеокарт бывает так, что указанное на коробке количество видеопамяти не равно объему установленных на плату микросхем. Такое было ранее в случае видеоплат low-end, работающих с частью системной памяти при помощи технологий TurboCache (NVIDIA) и HyperMemory (ATI):
В характеристиках видеокарт с поддержкой этих технологий в маркетинговых целях указывался объём памяти (в т. ч. и часть ОЗУ), который может использоваться видеочипом, равный 128 МБ, в то время как в реальности на них установлен меньший объем — 16-32 МБ. Поэтому всегда нужно внимательно читать материалы нашего сайта, чтобы не попадаться на подобные ухищрения в будущем. Но пока что можно жить спокойно, ведь сейчас в таких видеокартах уже нет никакого смысла, их нишу прочно заняли интегрированные чипсеты.
С имеющимися разновидностями видеокарт по объёму локальной памяти мы разобрались, но ведь объём памяти для видеокарт — это еще не всё, и даже зачастую не главное! Очень часто бывает так, что на дешёвые видеокарты ставят очень большое количество памяти, чтобы нарисовать красивые цифры на их коробках и в описаниях готовых систем (поэтому их так любят сборщики — вспомните слоганы вроде «4 ядра, 4 гига»), с расчетом на то, чтобы они лучше продавались. Но для слабых видеокарт в повышенном объёме памяти никакого смысла нет, они ведь всё равно не смогут выдавать приемлемую частоту кадров на высоких настройках, в которых и используется большие объёмы текстур и геометрии.
Продавцы часто используют объём видеопамяти в качестве основной характеристики видеокарт, и это вводит в заблуждение простых покупателей, плохо знакомых с реальным положением дел. Сравним производительность решений с разным количеством видеопамяти на примере двух одинаковых видеокарт Radeon HD 6950, имеющих единственное отличие — на первой из них установлено 1 ГБ видеопамяти, а на второй — 2 ГБ. Любой менеджер по продажам скажет вам, что вторая видеокарта значительно лучше первой, кроме случаев, когда в магазине есть модели только с 1 ГБ памяти и редчайших случаев честных и компетентных продавцов. А что получается на самом деле? Есть ли великая разница? Посмотрим на цифры, полученные в игре Metro 2033, являющейся одной из наиболее требовательных:
Как видите, в большинстве игровых режимов объём видеопамяти влияет на производительность не слишком значительно — разница не превышает 5-6%. То же самое получается и в других играх, даже современных и ПК-эксклюзивных (что сейчас большая редкость). Лишь в сверхвысоком разрешении и с максимальными настройками качества появляется значимая разница, когда модель с 1 ГБ заметно отстаёт от более дорогой карты с 2 ГБ памяти — на 27%.
Казалось бы — вот оно, ради чего нужно платить деньги! Но посмотрите на цифры кадров в секунду при разрешении 2560×1600 — разве 18,9 FPS можно назвать комфортной скоростью? Нет. Что 14,9 FPS, что 18,9 FPS — эти цифры одинаково не имеют практического смысла, никто не будет играть с настолько дёрганой частотой смены кадров. Поэтому, с некоторым допущением, можно считать, что разница в объёме видеопамяти между 1 ГБ и 2 ГБ сейчас незначительно сказывается на скорости рендеринга, и сравнивать даже топовые видеокарты по количеству памяти не нужно.
Но речь шла только об объёмах памяти выше 1 ГБ. Да и 512 МБ для плат нижнего ценового диапазона сейчас вполне достаточны. В этих случаях, примеры, когда объём памяти начинает сказываться на производительности, весьма редки. Разработчики игровых приложений рассчитывают используемые в играх ресурсы и графические настройки так, чтобы все данные входили в локальную видеопамять наиболее распространённых на рынке видеокарт. То есть, сейчас это уровни 512 МБ (для low-end) и от 1 ГБ для всех остальных видеокарт, включая и высокие разрешения и максимальные настройки качества. А если видеопамяти меньше, то современные игры или будут тормозить или даже не дадут выставить максимальные настройки.
Но этот расчётный объем видеопамяти у игровых разработчиков растет, даже несмотря на засилие консолей и мультиплатформы. Ещё пару лет назад было вполне достаточно 512-640 МБ, а теперь появились проекты, в которых этот объёма недостаточно. Но даже среди самых последних игр таких проектов пока мало, но они уже появляются. Поэтому, в случае не слишком большой разницы в цене между видеокартами с разными объёмами памяти при прочих равных условиях (частота и ширина шины), следует покупать модель с большим объёмом. Но без погони за цифрами — никакой low-end карте не поможет пара гигабайт медленной DDR3-памяти. Такой объём ей на данный момент просто не нужен. Зато важен другой параметр, о котором мы поговорим далее.
Подробнее о пропускной способности памяти
Ещё одна важная характеристика, о которой мы уже писали — это пропускная способность памяти (ПСП), которая зависит как от частоты работы памяти, так и от ширины шины. Этот параметр определяет количество данных, которые теоретически можно передать в память или из памяти за единицу времени. Другими словами, это скорость, с которой графическое ядро может записывать и считывать различные данные в локальную видеопамять. Соответственно, чем быстрее считываются текстурные, геометрические и прочие данные, и чем быстрее записываются в буфер рассчитанные пиксели, тем выше будет общая производительность.
Пиковая пропускная способность памяти рассчитывается довольно просто — это произведение «эффективной» частоты памяти на количество данных, передаваемых за такт (ширина шины памяти). Например, для GeForce GTX 580 с шиной 384 бит и частотой видеопамяти 1002(4008) МГц, ПСП будет равна:
1002 МГц × 4 (передача данных с учетверённым темпом) × 48 (384/8 байт за такт) ≈ 192,4 ГБ/с
Естественно, что последнее нигде широко не афишируется. Для производителя узкая шина и дешевле в производстве, и позволяет удобнее масштабировать производительность решений линейки. И две одинаковые видеокарты с одинаковыми частотами, но с разной шириной шины памяти, будут сильно отличаться по производительности. Та, у которой ПСП больше, может обрабатывать большее количество данных, по сравнению с картой с меньшей разрядностью шины, хотя сами GPU у них совершенно одинаковые.
Рассмотрим очень жизненный пример — модель GeForce GTS 450 с двумя разными типами памяти, GDDR5 на более дорогой модели и DDR3 на дешёвой. Во время выхода на эту видеокарту ставили исключительно быструю GDDR5-память с приличной пропускной способностью. Но когда её время прошло и она спустилась в нижний ценовой диапазон, производители начали экономить, выпуская варианты с DDR3-памятью, которая гораздо дешевле. Результат подобной экономии можно пронаблюдать на следующей диаграмме:
Как видите, всё очень печально для DDR3-варианта — даже в далеко не самой новой игре разница в различных разрешениях экрана составляет от 50 до 70%! То есть, мощность GPU во всех протестированных условиях ограничена медленной видеопамятью. Модель с DDR3 просто не может считывать и записывать данные с теоретически возможной скоростью. Таким образом производители вместе с компанией NVIDIA снизили себестоимость модели, спустив её ещё ниже в бюджетный сегмент.
Поэтому при выборе между видеокартой с бо́льшим и меньшим объёмом видеопамяти нужно всегда смотреть на тактовые частоты, ширину шины и цены! Так, при большой разнице в ценах между двумя решениями среднего и низшего уровней с 1 ГБ и 2 ГБ памяти нет смысла гнаться за дорогим вариантом — видеокарта такого уровня просто не получит большой прибавки в производительности от увеличенного объёма. Но если приходится выбирать между видеокартами с разным объёмом памяти и разной ПСП, то тут выбор уже не так однозначен, и нужно его совершать исходя из того, какого уровня видеокарта и насколько разнятся их частоты. Не забывая и про цену, естественно.
Например, при выборе между топовой видеокартой с 1,5 ГБ памяти и более высокими тактовыми частотами против такой же карты но с 3 ГБ памяти со стандартными частотами и более высокой ценой на данный момент выгоднее будет первая видеокарта, так как она обеспечит даже бо́льшую производительность почти во всех режимах и условиях, кроме самых высоких разрешений. То же касается, к примеру, GeForce GTS 450 с 1 ГБ GDDR5-памяти против GTS 450 с 2 ГБ DDR3 — первый вариант точно будет быстрее. В большинстве режимов видеокарты бо́льшая частота и ширина шины играет значительно более важную роль, чем бо́льший объём видеопамяти, и только в высоких разрешениях увеличенный объем может серьёзно сказаться на скорости рендеринга.
Существует много монет, которые при майнинге активно задействуют память, поэтому очень важно проверить тип памяти перед покупкой видеокарт для майнинга.
Всем известно, что Ethhash – алгоритм, сильно задействующий память. AMD RX 470 и AMD RX 570, Rx 580 и 590, как известно, хорошо добывают ETH, по сравнению с ними, также хорошо «копает» Эфир и NVIDIA GTX 1070. Однако хэшрейт не будет одинаковым для всех карт серий GTX 1070, RX 470, 570, 580 и 590. Производительность сильно зависит от их типа памяти. Здесь мы покажем, как определить тип памяти вашего графического процессора.
Существует несколько производителей GPU: ASUS, Gigabyte, Sapphire, EVGA, MSI, Palit, Zotak и другие. Однако они не производят микросхемы памяти для своих видеокарт, вместо этого они покупают микросхемы VRAM у поставщиков, которые производят их массово.
Некоторые из самых популярных производителей памяти для GPU – это Samsung, Micron, Elpida и Hynix. Известно, что карты с памятью Samsung лучше, чем Micron.
Хэшрейт в RX 570 и RX 580:
Samsung - 28 Mh/s
Хэшрейти у Geforce GTX 1070:
Samsung - 32 Mh/s
Чтобы узнать тип памяти графического процессора, следуйте инструкциям ниже.
Практическая работа по замене чипов памяти на видеокарте
Качественная работа по замене чипов памяти на видеокарте требует использования полноценной паяльной станции с нижним и верхним подогревом плат, наличия трафаретов для микросхем, а также других мелочей, необходимых для пайки (флюс, приспособления для снятия припоя, шарики припоя нужного диаметра для реболла, микроскоп и т.д.) и диагностики (post-карта, мультиметр) и т.д. После установки чипов и запуска видеокарты желательно проверить работоспособность подсистемы видеопамяти с помощью программы MATS/MODS (для видеокарт Nvidia).
Реболлинг донорских чипов памяти GDDR5 (шарики по 0,45 мм) на специальном приспособлении:
В интернете есть статьи/видео, описывающие успешную практическую реализацию работы по увеличению объема видеопамяти, например по установке микросхем Samsung K4G80325FB-HC25 по 8 Гбит вместо K4G41325FE-HC25 по 4Гбит на видеокарте MSI GTX1060 AERO ITX 3G OC (статья «Апгрейд GTX1060 3Gb до 6Gb«). В этом случае была произведена замена чипов памяти, а также перестановка трех управляющих резисторов по 100 кОм: R91->R84, R94->R86, R93->R85:
Исходное расположение резисторов на видеокарте MSI GTX1060 AERO ITX 3G OC: | Расположение резисторов на штатной и модифицированной видеокарте MSI GTX1060 AERO ITX 6G: |
В этой же статье приведена фотография конфигурации резисторов для запуска 6 Гб видеопамяти на видеокартах Palit 1060 Dual/StromX:
В Youtube-видео «Увеличение объема памяти на видеокарте» с канала Terrabit рассказывается об увеличении памяти видеокарты AMD Radeon HD6870 с 1 ГБ до 2 ГБ. В этом случае были заменены 8 чипов памяти Elpida (по 128 МБ) на микросхемы Hynix MFR (по 256 Мб), прошит другой BIOS и карта прекрасно заработала.
Выпаивание чипов памяти:
Наличие ряда статей и видео в интернете свидетельствует о том, что вполне возможно на практике произвести модернизацию видеокарт, установив на них чипы памяти с увеличенным объемом памяти.
Практика показывает, что наибольший успех при memory-апгрейде видеокарт AMD возможен в случае использования BIOS от старших моделей с одинаковым видеочипом. У видеокарт Nvidia возможность модернизации зависит от работоспособности конфигурации, полученной от перестановки управляющих работой памяти резисторов.
Поиск производителя памяти GPU по серийному номеру
Это касается только видеокарт Sapphire RX 470, 480 и MSI Geforce GTX 1070. Используя серийный номер из коробки, Вы можете проверить тип памяти видеокарты. Или же Вы можете напрямую позвонить производителю графического процессора и обратиться за технической помощью, чтобы узнать тип памяти.
Установите GPU-Z, чтобы узнать производителя памяти
GPU-Z - это бесплатное программное обеспечение, которое показывает важную информацию о ваших видеокартах. Оно доступно для видеокарт AMD, NVIDIA, ATI и Intel и отображает информацию о clock, типе памяти, пропускной способности, версии BIOS, версии драйвера и многое другое.
Вот как посмотреть тип памяти GPU с помощью GPU-Z.
Сначала загрузите утилиту GPU-Z отсюда. Установите и запустите ее. Теперь GPU-Z будет отображать полную информацию о вашем GPU.
Вы также можете запустить эту утилиту на своих майнинг-фермах, чтобы проверить производителя памяти всех ваших видеокарт. Если у вашего GPU память Samsung GDDR5 – Вам крупно повезло, если память от Micron, то либо верните или продайте карту, либо майните только алгоритмы, использующие ядро GPU, а не память.
Это работает только для тех, кто уже купил видеокарту, но что делать, если Вы хотите проверить производителя памяти GPU перед покупкой.
Как увеличить видеопамять интегрированной графики без входа в BIOS
Существует способ увеличить память встроенного видеоядра Intel UHD Graphics последних поколений от 3-й до 7-й серии. Для этого вам нужно скачать и установить модифицированный драйвер, а также файл реестра. Внимание! Все действия выполняйте на свой страх и риск.
-
Распакуйте архив с драйвером. Далее перейдите в «Диспетчер устройств» через правый клик мыши на кнопке «Пуск». Найдите строку «Видеоадаптеры» и кликните два раза на видеокарте Intel UHD Graphics.
Производители довольно часто выпускают линейки видеокарт, имеющие одинаковые печатные платы с немного отличающимся набором электронных компонентов в разных моделях.
Случалось, что производители видеокарт выпускали видеокарты с программно отключенными чипами памяти, работу которых можно было восстановить прошивкой BIOS.
Это свидетельствует о том, что похожие видеокарты не имеют различий в использующейся схемотехнике/элементной базе, либо она настолько мала, что позволяет осуществить достаточно простую модернизацию, увеличивающую их потенциал.
С точки зрения майнеров интерес вызывает увеличение доступного объема видеопамяти, которое позволяет значительно расширить доступный для проведения вычислений ряд алгоритмов PoW-майнинга.
Для этих целей прекрасно подходят видеокарты Nvidia GTX1060 с тремя гигабайтами памяти, а также изделия производства компании AMD с четырьмя гигабайтами памяти, широко распространенные Radeon RX4xx/5xx серий.
Кроме того, можно модернизировать и другие видеокарты, например, добавить 2 Гб памяти на Radeon RX 462 и т.д. Подобная работа требует высокой квалификации/прямых рук мастера, глубокого знания схеомтехники видеокарт и наличия соответствующего намерения и средств у владельца видеокарты.
Для модернизации видеокарт нужно подобрать подходящие чипы видеопамяти, напаять их на плату и, при необходимости, прошить BIOS от старших собратов. Кроме того, может потребоваться перепайка резисторов на плате видеокарты, отвечающих за конфигурацию подсистемы памяти.
Проверка характеристик видеокарты на ПК
Уже купили видеокарту и не знаете, где найти ее характеристики? Вот как Вы можете их найти на вашем ПК с Windows 10.
- Щелкните правой кнопкой мыши на рабочем столе и выберите настройки дисплея. Должно открыться всплывающее окно.
- Теперь откройте настройки адаптера дисплея, которые покажут характеристики вашей видеокарты. Здесь же Вы найдете тип чипа графического процессора, тип DAC, информацию BIOS, выделенную видеопамять и системную память.
На ПК с Windows 7:
- Перейдите в Windows >> Панель управления.
- Перейдите к Оформлению и персонализации, где Вы найдете настройки адаптера дисплея.
Здесь отображается только основная информация о вашем GPU. Тут Вы не найдете информацию о типе памяти или производителя памяти. Для проверки типа памяти вам понадобится утилита GPU Z.
Тип памяти Sapphire GPU RX 470 и RX 480:
Hynix: A1630, A1637, A1640, A1648, A1715, A1718, A1721
Samsung: A1636, A1639, A1644, A1645, A1647, A1650, A1700, A1706
Elpida: A1637, A1638, A1641, A1643, A1712
Micron: A1610, A1701, A1702, A1707
Как увеличить видеопамять интегрированной видеокарты в BIOS
Сначала зайдите в BIOS. Сделать это можно, нажав определенную кнопку при загрузке системы. Это может быть Del, F10, F2 или другая клавиша в зависимости от производителя материнской платы или ноутбука.
Теперь найдите опцию, отвечающую за выделение памяти для интегрированной видеокарты. У разных производителей она называется по-разному, например, UMA Frame Buffer Size или Share Memory. Также обратите внимание, что в современных ноутбуках такой опции часто нет.
Рассмотрим последовательность действий для некоторых популярных материнских плат. Обратите внимание, конкретный путь может отличаться для встроенной графики Intel и AMD. После установки значения не забудьте сохранить настройки!
- На Gigabyte нужно зайти на вкладку Chipset и найти строку Integrated Graphics. Далее выберите параметр Forces. Появится строка UMA Mode, которую нужно выставить на UMA Specified. Затем в строке UMA Frame Buffer Size выбрать нужный параметр.
- На ASUS нужно зайти в Advanced Mode (F7), затем перейти на вкладку Advanced и найти пункт NB Configuration. Затем выберите строку UMA Frame Buffer Size и установите желаемый объем памяти.
- На материнских платах ASRock под Intel перейдите на вкладку Advanced, затем зайдите в Chipset Configuration и найдите пункт Share Memory. Для AMD путь чуть сложнее. Найдите строку AMD CBS и затем NBIO Common Options. Теперь выберите строку GFX Configuration. Параметр UMA Mode установите на UMA Specified. Затем появится строка UMA Frame Buffer Size.
- Для MSI зайдите в Advanced, затем выберите строку Integrated Graphics Configuration. Параметр Integrated Graphics нужно выставить на Force. Затем установите желаемое значение в UMA Frame Buffer Size.
Внимание! Максимальный объем выделенной памяти, который можно назначить, зависит от модели встроенной графики, объема ОЗУ, а также от особенностей ноутбука и материнской платы.
Тип памяти Sapphire RX 500:
MSI GEFORCE NVIDIA GTX 1070 - Micron против памяти Samsung - как узнать производителя
Хорошо известно, что у владельцев GTX 1070, особенно у тех, у кого стоит память от Micron, есть серьезные проблемы с разгоном. Поэтому стоит проверить тип памяти перед разгоном или интенсивным использованием алгоритмов.
Вместо того, чтобы проделывать вышеуказанные шаги, лучше свериться с реальным источником. Пользователь из Reddit поделился таблицей, в которой можно узнать о поставщике памяти для графических процессоров MSI 1070.
С этой статьей будет полезно ознакомиться, но она бесполезна для владельцев GTX 1080 и GTX 1080TI, поскольку эти карты поставляются с памятью GDDR5X, которую до сих пор собирал только Micron.
Как увеличить количество физической памяти на видеокарте?
Для увеличения физического объема видеопамяти на видеокарте лучше всего использовать тот способ, который предусмотрен производителем — установку чипов большей плотности (например, ставить чипы по 1 Гб вместо 512 Мб).
Кроме того, теоретически можно задействовать нераскаянные места под память на видеоплате. При этом может получиться конфигурация, не предусмотренная производителем, что может вызвать проблемы с запуском. Например, сложно предугадать, будет ли работать видеокарта Nvidia GTX1060 с 4 Гб памяти (после припаивания на стандартную плату двух дополнительных банок памяти той же плотности, что и уже установленные — по 512 Mb).
Плата видеокарты Nvidia GTX 1063 производства компании ASUS с тремя гигабайтами видеопамяти. Хорошо видно два пустых посадочных места для моделей на 6 Gb, куда теоретически можно установить еще два аналогичных чипа по 512 Мб, увеличив память до 4 Гб:
Проще всего взять две аналогичные платы одного производителя, сравнить их чипы памяти, а также расположение резисторов, управляющих страпами, и произвести соответствующую замену/апгрейд. Для этого можно использовать чипы памяти, заказанные на Алиэкспресс/Banggood, либо взятые с доноров. В случае использования набора микросхем с разными ревизиями чипов памяти, нужно менять расположение конфигурационных резисторов на плате видеокарты и/или, в случае необходимости — BIOS.
Управляющие работой чипов памяти резисторы коммутируют выходы видеопроцессора, ответственные за работу с памятью на землю/питание, формируя логические нули или единицы. Варьируя управляющие комбинации, можно задействовать разные наборы чипов памяти.
В любом случае стоит учитывать, что такая работа довольно сложная и дорогостоящая, поэтому перед практической реализацией такого ремонта стоит хорошо просчитать все затраты, а именно:
- стоимость нового набора чипов памяти, а также их пересылки с торговой площадки/места продажи;
- цену работы мастера, который произведет замену чипов памяти и наладку работы обновленной видеокарты.
Логичнее всего такую работу в первую очередь произвести майнеру, который одновременно является специалистом по ремонту BGA-компонентов. Это позволит сократить затраты на эту сложную работу, а также позволит приобрести необходимый опыт для последующей коммерческой реализации подобных заказов от геймеров/майнеров.
Читайте также: