placi grafice, consum de energie

Cât consumă în realitate plăcile video? Iată ce spun testele!

Cât curent consumă cele mai bune plăci grafice? Este o întrebare importantă și, deși performanțele pe care le arătăm în ierarhia plăcilor video alese sunt utile, una dintre valorile reale ale unei plăci grafice este eficiența pe consum de energie. Pentru a determina eficiența energetică a unei plăci grafice, trebuie să cunoaștem atât performanța, cât și utilizarea energiei electrice. Măsurarea performanței este relativ ușoară, dar măsurarea consumului de energie poate fi complexă. Suntem aici pentru a apăsa butonul de resetare al măsurătorilor de energie al plăcilor grafice și a face lucrurile așa cum trebuie – în plus este o pregătire bună pentru AMD Big Navi, nVIDIA Ampere și Intel Xe Graphics.

Există diferite modalități de a determina utilizarea energiei, cu diferite niveluri de dificultate și precizie. Cea mai ușoară abordare este prin intermediul unui software precum GPU-Z, care vă va spune ce raportează hardware-ul. În mod alternativ, puteți măsura puterea la priză folosind ceva precum un contor de putere Kill-A-Watt, dar acesta percepe doar puterea totală a sistemului, inclusiv ineficiențele sursei. Cel mai bun și mai precis mijloc de măsurare a utilizării energiei de către placa grafică este de a măsura câtă putere își trage din sursa de alimentare, care necesită mult mai multă muncă.

A fost folosit GPU-Z în ultimele șase luni, dar are unele inexactități, așa că cu altceva trebuiau testate în mod real. Și ne referim la măsurarea consumului de energie în linie folosind dispozitive hardware. Mai exact, folosim software-ul Powenetics în combinație cu diverse monitoare de la TinkerForge.

Problema principală cu GPU-Z este că poate să dea informații „eronate”, oarecum. Valorile de putere ale nVIDIA pe GPU-Z sunt rezonabile, în special la plăcile Turing mai recente. Cu toate acestea, plăcile AMD raportează numai consumul procesorului grafic – restul plăcii grafice, inclusiv VRAM, VRM-uri etc., nu fac parte din ecuație. Cât de mult înseamnă asta? Conform noului test Powenetics, multe dintre plăcile Navi de la AMD au un consum de energie cu 25-35W mai mare decât doar al procesorului grafic… și cu cât se spune mai puțin despre Polaris și Vega, cu atât mai bine. (Dar nu vă faceți griji, vom dezvălui diagramele! Si veți fi surprinși.)

Întrucât avem un rezumat al recenziilor plăcilor grafice recente care au utilizat o metodă diferită de citire a puterii, profităm de această ocazie ca să lămurim lucrurile. Câtă energie consumă într-adevăr un AMD Radeon RX 5600 XT sau RX 5500 XT – și este mai mult sau mai puțin față de concurentele de la nVIDIA? Acum putem răspunde clar la această întrebare. De asemenea, s-a testat și hardware de generație anterioară, mai mult ca punct de referință, așa că vom avea GTX din seria 10 și AMD Polaris și Vega.

placi grafice, consum de energie

placi grafice, consum de energie

Setup-ul testelor

S-au folosit pe testbed următoarele configurații: placă de bază MSI MEG Z390 Ace, CPU Intel Core i9-9900K, cooler NZXT Z73, 32 GB Corsair DDR4-3200 RAM, un SSD pe M.2. Este un testbed deschis, propice pentru echipamentul Powenetics.

Mai există și o placă riser pe PCIe x16 introdusă în placa de bază, iar apoi placă grafică intră în ea. Așa a fost masurat cu exactitate cât curent își trage slotul PCIe, atât pe 12V cât și pe 3,3 V. Apoi, câteva kituri de 12V care măsoară tensiunea pentru fiecare dintre conectorii de putere PCIe Graphics (PEG) – au fost tăiate cablurile PEG pe jumătate și rulate prin blocurile de alimentare și eliminate, astfel, cablarea la sursa de alimentare PC.

Cu acest echipament Powenetics la-ndemână, s-a putut testa o sumedenie de plăci grafice de generații actuale și anterioare. În mare parte, plăci de referință, în primul rând AMD-uri și nVIDIA de ultimă generație. Cu toate acestea, modelele de referință nu există întotdeauna pentru plăci de buget și intermediare. Sunt incluse câteva plăci suplimentare, precum și puncte de referință, și desigur toate plăcile next-gen vor fi testate folosind aceeași abordare. Iată lista celor testate:

Plăcile grafice testate

Plăci AMD
Plăci Nvidia Plăci Nvidia – generație anterioară
Radeon RX 5700 XT ‘referință’ GeForce RTX 2080 Ti FE GeForce GTX 1080 Ti FE
Radeon RX 5700 ‘referință’ GeForce RTX 2080 Super FE GeForce GTX 1080 FE
Sapphire RX 5600 XT Pulse GeForce RTX 2080 FE GeForce GTX 1070 Ti FE
Sapphire RX 5500 XT 8GB Pulse GeForce RTX 2070 Super FE GeForce GTX 1070 FE
Sapphire RX 5500 XT 4GB Pulse GeForce RTX 2070 FE GeForce GTX 1060 6GB FE
AMD Radeon VII ‘referință’ GeForce RTX 2060 Super FE Zotac GTX 1060 3GB
AMD Radeon RX Vega 64 ‘referință’ Asus ROG Strix RTX 2060 Super MSI GTX 1050 Ti Gaming X
MSI RX Vega 64 Airboost Galax RTX 2060 Super MSI GTX 1050 Gaming
AMD Radeon RX Vega 56 ‘referință’ GeForce RTX 2060 FE GTX 980 Ti
PowerColor RX Vega 56 Red Devil EVGA GTX 1660 Ti XC GTX 980
XFX RX 590 Fatboy EVGA GTX 1660 Super GTX 970
MSI RX 570 4GB Gaming X Zotac GTX 1660 Amp GTX 780
MSI RX 560 4GB Aero Zotac GTX 1650 Super Twin
R9 Fury X EVGA GTX 1650 GDDR6
R9 390 Gigabyte GTX 1650 Gaming OC

De la AMD, avem plăcile de referință Radeon RX 5700 XT și 5700, împreună cu Radeon VII, Vega 64 și Vega 56, dar AMD nu face modele de „referință” la multe din plăcile lor. Apoi, sunt și câteva plăci care nu sunt de referință pentru comparație și, după cum vom vedea, există unele variații între diferite modele ale aceluiași procesor grafic.

De la nVIDIA avem toate RTX 2060 și superioară este o placă de referință Founders Edition – care include overclockul de 90 MHz și TDP puțin mai mare pe modelele non-Super – în timp ce celelalte plăci Turing sunt toate partenere AIB. Câteva rulează la frecvențe de referință, iar altele vin cu overclockuri modeste din fabrică, ceea ce este practic același lucru ca și modelele AMD fără referință. Plăcile GTX din seria anterioară de generație 10 sunt și modele Founders Edition, cu excepția celor 1060 3 GB și mai mici care folosesc plăci partenere.

Rețineți că toate plăcile rulează pe setările de „stoc din fabrică”, ceea ce înseamnă că nu sunt overclock-ate manual sau în subvoltaj. Într-adevăr, unele plăci ar putea funcționa mai bine dacă ar fi reglate un pic și modificate, dar așa se comportă ele când le scoateți din cutie și vi le instalați.

S-a rulat benchmark-ul de la Metro Exodus de cinci ori la 1440p ultra și Furmark timp de zece minute. Ambele sunt teste solicitante, iar Furmark poate împinge unele procesoare grafice dincolo de limitele lor normale, deși cele mai noi modele de la AMD și nVIDIA tind să facă față cu bine. Dar aici ne concentrăm doar pe consumul de energie, deoarece temperatura, viteza ventilatorului și rezultatele frecvențelor procesorului sunt afișate oricum în GPU-Z.

 

Consumul energetic în timpul rulării jocului Metro Exodus

Datorită multitudinii de plăci testate, avem mai multe diagrame. Diagrama generală va arăta consumul mediu de energie pe parcursul testului de aproximativ 10 minute – sunt de fapt afișate doar 15 secunde din cele 10 minute, mai exact.

În afară de acest grafic, avem diagrame liniare separate aproximativ împărțite pe categoriile de buget, mediu și high-end, fiecare cu până la 12 plăci. Acestea arată consumul în timp real pe durata testului folosind date de la Powenetics. Cele 12 plăci per diagramă au fost dispuse ca să se mențină graficele în mare parte lizibile.

[tie_slideshow]

[tie_slide]placi grafice, consum de energie[/tie_slide]

[tie_slide]placi grafice, consum de energie[/tie_slide]

[tie_slide]placi grafice, consum de energie[/tie_slide]

[tie_slide]placi grafice, consum de energie[/tie_slide]

[tie_slide]placi grafice, consum de energie[/tie_slide]

[/tie_slideshow]

În clasamentul general, unde mai puțin consum este mai bine, este destul de ușor de observat cât de mult a rămas AMD în urma nVIDIA datorită plăcilor Navi. Diversele plăci AMD Vega și Polaris consumă mai mult decât omoloagele lor de la nVIDIA. Chiar și acum, cu plăcile Navi pe 7nm cot la cot cu plăcile de 12nm, AMD este aproximativ egal cu nVIDIA. Cum se vor schimba lucrurile odată cu lansările viitoarelor nVIDIA Ampere și AMD Big Navi cu siguranță așteptăm cu nerăbdare să vedem, mai ales în ceea ce privesc afirmațiile lui AMD despre îmbunătățirile de 50% ale performanțelor per watt odată cu RDNA 2.

Pe gama mid-range vedem că nVIDIA GTX 1650 vine mai jos de AMD RX 5500 XT, în chart-uri, deși performanța este tot factorul decisiv atunci când vrem să achiziționăm o placă grafică. Interesant este că 4 GB și 8 GB sunt practic identice la consum – mai mult VRAM neînsemnând consum implicit mai mare. Între timp, RX 590 și RX 570 cu 4 GB au crescut la consum, în măsura în care RX 560 cu 4 GB este singura placă din test care nu are conectori PEG pe 6 sau 8 pini, astfel rămânând la 75W.

În a doua diagramă se evidențiază un salt mare al AMD cu plăcile Navi. Cele trei modele GTX 1660 (vanilla, Super și Ti) nu se află pe același nivel cu modelele RX 5500 XT, însă sunt apropiate ca și consum. Cu un spor în performanțe, RX 5700 și RX 5600 XT sunt în miezul lucrurilor în comparație cu Turing și Vega 56, care au un overclock modest dar un cooler mai mare, ceea ce înseamnă frecvențe mai mari și consum mai mare, pe lângă FPS-uri mai bune.

În cele din urmă, plăcile cele mai avansate în perfomanță își pot trage multă putere, Vega 64 depășind de fapt modelul de referință Radeon VII. Între timp, RX 5700 XT oferă aproape aceeași performanță ca VII, în timp ce utilizează o putere mult mai mică. Este, de asemenea, interesant de văzut că cardurile anterioare nVIDIA Pascal (GTX 1080 și GTX 1070 Ti) utilizează și mai puțină putere decât modelele Turing „înlocuitoare” și o putere ceva mai mare decât Super 2060. Acest lucru este de așteptat, deoarece ambele arhitecturi folosesc tehnologia similară cu procesul TSMC pe 12nm/16nm. Trecerea la 7nm ar trebui să ofere un boost substanțial în ceea ce privește eficiența și performanța energetică pentru plăcile nVIDIA.

Consumul energetic în timpul testului FurMark

De la gaming am trecut la FurMark, care este de fapt ultimul tip de test care se poate face pentru a vedea consumul energetic al plăcilor. De ce? Pentru că unele dintre plăci tind să fie mai agresive la capitolul ăsta, atunci când sunt testate cu FurMark, la început, în timp ce altele papă la greu și depășesc lejer TDP-urile oficiale. Puține, sau nici unul, jocuri taxează plăcile așa cum o face FurMark, și numai activități precum minatul pentru criptomonede se mai apropie.

[tie_slideshow]

[tie_slide]placi grafice, consum de energie[/tie_slide]

[tie_slide]placi grafice, consum de energie[/tie_slide]

[tie_slide]placi grafice, consum de energie[/tie_slide]

[tie_slide]placi grafice, consum de energie[/tie_slide]

[tie_slide]placi grafice, consum de energie[/tie_slide]

[/tie_slideshow]

În chart-ul general, majoritatea plăcilor AMD se îndreaptă în jos cu consumul – ceea ce e mai bine. Consumul energetic al Radeon VII sare cu 30W în comparație cu testarea în Metro Exodus, iar plăcile Vega și Polaris urcă tare. RX 570 cu 4 GB (un model MSI Gaming X) depășește de fapt specificația de putere oficială pe conectorul PEG cu 8 pini în FurMark, cu aproape 180W. Acesta este, din fericire, singura placă ce depășește specificațiile, pentru conectorul(ele) PEG sau slotul PCIe, dar ilustrează exact cât de mult pot consuma unele din ele într-un astfel de workload solicitant.

Restul plăcilor, componentele Navi de la AMD, Turing și Pascal de la nVIDIA, nu au schimbări semnificative. Diverse RTX-uri nVIDIA se încadrează în 5W față de Metro Exodus, la fel și Pascal. Dar sunt câteva excepții, și anume GTX 1660 care sare cu 15W, surclasând pe 1660 Ti, iar GTX 1060 cu 3 GB, 1050 Ti și 1050 au salturi mari, de asemenea.

Navi de la AMD sunt diferite față de Turing și Vega, RX 5500 XT fiind cele mai rele dintre ele, sărind cu 45W. 5600 XT sare doar cu 20W, RX 5700 doar cu 10W, iar RX 5700 XT doar cu 3W diferență.

Interesant este că cipurile de buget de la ambele companii sunt mai taxate în FurMark decât în jocuri, poate și pentru că modelele de buget nu sunt chiar foarte compatibile cu teste precum FurMark și nu fac față precum cele high-end. Nu vedem aceleași nivele de putere energetică în Metro Exodus ca în FurMark, pentru că jocurile solicitante, precum Metro Exodus, împing procesoarele grafice dincolo de limitele lor, iar testele sintetice, precum FurMark, le fac să consume mai multă energie.

Nu prea avem multe de spus despre graficele liniare, în afară de faptul că consumul energetic este mai mare și de data aceasta majoritatea GPU-urilor se apropie de puterea lor nominală și apoi rămân acolo. Nu există fluctuații majore, cu excepția celor două plăci Vega 64. De asemenea, este interesant modul în care vanilia GTX 1660 cu GDDR5 folosește mai multă energie decât Super și Ti, arătând unul dintre celelalte beneficii ale GDDR6 pe lângă lățimea de bandă.

Analiza consum-eficiență a plăcilor grafice

Astfel vedem măsurarea în mod corespunzător al consumului reală al plăcilor grafice și nu putem fi lăsați la capriciile diferitelor companii atunci când vine vorba de informații despre consum energetic. Nu vorbim de faptul că puterea este cea mai importantă măsură atunci când căutăm plăci grafice, dar dacă alte aspecte precum performanța, caracteristicile și prețul sunt aceleași, obținerea unei plăci care utilizează mai puțin curent este o idee bună.

Iată o privire de ansamblu finală la nivel înalt a testării consumului energetic al plăcilor video numite, care arată o eficiență relativă din punct de vedere al performanței per watt:

 

Eficiență placă grafică – Performanță relativă per watt
placă grafică scor eficiență
GTX 1660 Ti 100.0%
RX 5700 96.8%
GTX 1660 Super 96.7%
GTX 1650 GDDR6 96.3%
RX 5600 XT 93.8%
RTX 2060 Super FE 93.8%
RTX 2080 FE 92.1%
GTX 1650 Super 91.7%
RTX 2060 FE 90.1%
GTX 1050 Ti 89.5%
RTX 2070 Super FE 88.7%
GTX 1660 88.2%
RTX 2070 FE 88.1%
RTX 2080 Ti FE 88.0%
GTX 1070 FE 85.9%
GTX 1650 85.7%
RTX 2080 Super FE 84.9%
RX 5700 XT 83.7%
GTX 1080 FE 82.9%
GTX 1060 6GB FE 76.9%
GTX 1070 Ti FE 76.8%
RX 5500 XT 8GB 76.6%
GTX 1050 75.5%
GTX 1080 Ti FE 74.5%
GTX 1060 3GB 74.3%
RX 5500 XT 4GB 69.2%
Radeon VII 68.5%
RX Vega 56 65.2%
RX 560 4GB 64.1%
GTX 980 52.2%
GTX 980 Ti 51.3%
GTX 970 51.1%
RX Vega 64 49.2%
RX 590 47.4%
RX 570 4GB 45.3%
R9 Fury X 39.1%
R9 390

Citiți mai multe pe tom’s hardware.

%d blogeri au apreciat: