APRESENTAÇÃO Nvidia Kepler A cada cerca de dois anos, a NVIDIA desenha uma nova arquitetura de GPU esta arquitetura é a base não apenas para um único chip, mas uma família de chips que serve todo um espectro de sistemas, PC's de alta performance, notebooks e workstations. Há pouco mais de dois anos a NVIDIA lançou a arquitetura Fermi com a GeForce GTX 480 que trouxe dois avanços importantes; O processamento de geometria completo para a GPU, permitindo uma técnica denominada de Tesselation, usado em jogos como Battlefield 3 e Crysis 2, esta técnica melhora muito o realismo geométrico de caracteres como a água e o terreno,o outro avanço foi melhoramento do desempenho geral do GPU. Desta vez a Nvidia lançou o Kepler, o sucessor natural da arquitetura Fermi, com este chip a Nvidia pretende lançar para o mercado o mais rápido e potente GPU, e também o mais eficiente. Para isso, adicionou novas tecnologias com as quais pretende melhorar a suavidade de cada jogo e a riqueza da experiência geral. Especificações Model name: GTX680-2GD5 Graphics engine: NVIDIA® GeForce® GTX 680 Bus standard: PCI Express 3.0 OpenGL: OpenGL 4.2 Video memory: 2GB GDDR5 Base clock/boost clock: 1006MHz/1058MHz CUDA cores: 1536 Memory clock: 6008MHz (1502MHz GDDR5) Memory interface: 256-bit DVI max resolution: 2560 x 1600 DVI output: 1 x DVI-I + 1 x DVI-D HDMI output: Yes x 1 HDCP compliant: Yes DisplayPort: Yes x 1 Adapters/cables bundled: 1 x power cable Software bundled: ASUS utilities and driver & GPU Tweak Card dimensions: 10.08” x 4.37” x 1.47” Algumas Considerações Eficiência Energética O Kepler introduz duas mudanças fundamentais para melhorar significativamente a eficiência da GPU, foi completamente redesenhado o multiprocessador streaming, para um ótimo desempenho por Watt e foi adicionado um recurso chamado GPU Boost, que aumenta dinamicamente a velocidade de relógio, o que permite melhorar o desempenho da placa gráfica. A nova SM (Streaming Multiprocessors) Kepler, denominada SMX (Extreme Streaming Multiprocessors), é uma mudança radical relativamente a projetos anteriores, a SMX elimina a multiplicação por 2 da arquitetura Fermi e usa a mesma velocidade base em todo o GPU. Para equilibrar essa mudança, a SMX usa um design com 192 núcleos CUDA, e conta com um total de 1536 núcleos em todo o chip, no entanto o que mais proporcionou uma melhor eficiência energética é que a SMX tem o dobro do desempenho por watt relativamente à SM da Fermi, dito de outra forma, com um watt de potência, a SMX Kepler pode fazer o dobro da quantidade de trabalho do que faz o SM Fermi. O benefício dessa melhoria é mais evidente quando se liga uma GeForce GTX680, logo à partida precisamos de “apenas” dois cabos de alimentação de 6 pinos contra os da GTX580 que necessitava de um de 6 pinos e de um de 8. Isto acontece porque a GTX680 tem uma TDP de195 watts, em comparação com os 244 watts da GTX580. GPU Boost As GPUs eram projetadas para operar numa potência certa a este número é chamado de "Ponto de Design Térmico", ou TDP para uma GPU high-end, o TDP tem sido normalmente de cerca de 250 watts. Este número pode ser interpretado da seguinte maneira: um cooler para este GPU pode remover 250 watts de calor, se este for além deste limite por um período prolongado de tempo, a GPU será forçada a baixar a sua velocidade de relógio para evitar o sobre aquecimento, o que isto significa também é, para obter o máximo desempenho, a GPU deve operar próximo do seu TDP, nunca superior a este. Na realidade, as GPUs raramente atingem o seu TDP mesmo a jogar até os jogos mais intensivos, isto é porque jogos diferentes consomem quantidades diferentes de energia e a TDP da GPU é medida usando o limite máximo. Jogos como o Battlefield 3 ou Crysis 2 consomem muito menos energia do que a classificação do TDP de um GPU, apenas alguns benchmarks sintéticos como o FurMark ou OCCT podem fazer chegar as GPUs ao seu limite de TDP. A tecnologia GPUBoost vem fazer algumas alterações, em vez de correr o GPU a uma velocidade de relógio que se baseia no perfil da aplicação que corre, o GPUBoost ajusta automaticamente a velocidade de relógio com base na energia consumida pela aplicação em execução. Para correr o Battlefield 3 exemplo, em vez de correr sempre a 150 watts, o GPU Boost irá aumentar dinamicamente a velocidade do relógio e aproveitar a capacidade de processamento extra caso seja necessário. A coisa mais importante a compreender acerca da tecnologia GPU Boost é que esta funciona através de monitorização em tempo real do hardware ao invés de perfis de aplicativos baseados no software que corre. Tal como um algoritmo, tenta descobrir qual é a frequência adequada ao GPU e a melhor tensão que este deve ter em tempo real, faz isso lendo uma série de dados, tais como temperatura da GPU, a utilização do hardware, e o consumo de energia. Dependendo destas condições, irá aumentar a tensão e consequentemente extrair o desempenho máximo dentro do valor de energia disponível. Porque toda a operação é executada tendo em conta a monitorização do hardware em tempo real, a GPU Boost não requer perfis das aplicações, quando os novos jogos são lançados, mesmo se não se atualizarem as drivers o GPU Boost continua a funcionar. Para ajudar a perceber o ganho no desempenho, todas as GPUs Kepler com GPU Boost irão mostrar duas velocidades de relógio: o Default clock e o GPU Boost. Por exemplo, a GTX 680 tem um Default clock de 1006 MHz e um Boost de 1058 MHz, isto significa que em jogos mais pesados, o Default clock irá correr a 1006 é MHz, mas a maior parte do tempo, provavelmente vai trabalhar entre 1006MHz e 1058 MHz, aproximando-se mais da velocidade mais alta. Adaptive V-Sync Apesar dos belos gráficos vistos em muitos dos jogos de hoje, ainda existem alguns artefactos altamente perturbadores que aparecem durante os jogos, o pior deles é a o que se pode denominar de “Tela Rasgada” esta é facilmente observada em alguma ocasiões, quando o rato é movido de um lado para o outro, o resultado é que o monitor parece ter sido dividido em vários quadrados com um efeito de cintilação intensa. Este fenómeno tende a ser agravado quando a framerate é elevada uma vez que um grande número de quadrados está em ação num determinado momento, causando bandas múltiplas. O V-Sync é o tradicional remédio para este problema, mas como muitos jogadores sabem este também tem os seus problemas. O principal problema com o V-Sync é que quando o framerate cai abaixo da taxa de refrescamento do monitor normalmente 60Hz, o framerate cai de forma desproporcional. Isso acontece porque as atualizações do monitor, em intervalos fixos e V-Sync força a GPU a esperar pela próxima atualização antes de atualizar o monitor com uma nova imagem. Isso resulta em stuttering quando existem quedas de framerate abaixo de 60fps, mesmo que apenas momentaneamente. Com as novas Drivers NVIDIA versão 3xx, é introduzida uma nova opção no painel de controlo chamado Adaptive V-Sync. O Adaptive V-Sync combina os benefícios de V-Sync, minimizando o seu lado negativo, o V-Sync é ativado somente quando o framerate excede a taxa de atualização do monitor. Quando o framerate cai abaixo desta taxa, o V-Sync é automaticamente desativado, minimizando a stuttering em jogos. FXAA: Anti-aliasing outra forma de anti-aliasing. A correção para o serrilhado (aliasing) apresentado em certos jogos, é o anti-aliasing, mas o método atual de fazer anti-aliasing pesa muito nas framerates o que implica melhores placas gráficas e por consequência mais despesa. Para piorar a situação, a sua eficácia na remoção do "serrilhado" diminuiu em motores de jogo modernos. Quase todos os jogos fazem uso de uma forma de anti-aliasing chamado multi-amostra anti-aliasing (MSAA). MSAA torna a tela com uma resolução muito alta, em seguida, pressionada amostras de imagem para reduzir o aparecimento de aliasing. O principal problema com isso é técnica é que ela requer uma enorme quantidade de memória de vídeo. Por exemplo, o MSAA 4x requer quatro vezes a memória de vídeo de renderização padrão, na prática, muitos jogadores são forçados a desactivar o MSAA, para manterem um desempenho razoável. O FXAA é uma nova maneira de realizar anti-aliasing que é rápido, eficaz e otimizado para os mecanismos dos jogos modernos. Em vez de tornar tudo menos quatro vezes a resolução, o FXAA escolhe as arestas num quadro baseado em detecção de contraste de seguida, suaviza as bordas de alias com base em seu gradiente. Tudo isso é executado como um leve processamento shader. Comparado com o anti-aliasing 4xMSAA, o FXAA produz um efeito idêntico sem consumir memória adicional e funciona quase tão rápido como sem a suavização, o FXAA tem a vantagem de funcionar na geometria transparente, como por exemplo as folhagens e ajuda a reduzir o “shader aliasing” que muitas vezes aparece em materiais brilhantes. Enquanto o FXAA está disponível em apenas alguns jogos modernos, com a nova série de drivers 3xx, foi integrado no painel de controlo. Isto significa que vai ser possível habilitá-lo em centenas de jogos, até mesmo em títulos antigos que não suportam anti-aliasing. TXAA: Qualidade superior ao FXAA Efeitos gerados por computador em filmes, gastam uma enorme quantidade de recursos em anti-aliasing. Para jogos que abordam a qualidade cinematográfica, os programadores precisavam de novas técnicas de anti-aliasing que permitisse melhorar a qualidade sem comprometer o desempenho. Com o novo chip Kepler, a NVIDIA inventou uma ainda maior qualidade modo de AA denominado TXAA que é projetado para ser integrado diretamente em motores de jogo. O TXAA combina o poder bruto de MSAA com filtros sofisticados semelhantes aos utilizados na indústria cinematográfica. O TXAA está disponível com dois modos: TXAA 1 e TXAA 2. 1. O modo TXAA 1 oferece qualidade visual em parte com 8xMSAA com o desempenho semelhante ao 2xMSAA. 2. O modo TXAA 2 oferece qualidade de imagem que é superior a 8xMSAA, com desempenho comparável ao 4xMSAA. Tal como a tecnologia FXAA, também a tecnologia TXAA será integrado diretamente no motor de jogo, os seguintes jogos, motores, e os developers assumiram o compromisso de oferecer apoio TXAA: MechWarrior Online, Segredo do Mundo, Eve Online, Borderlands 2, Unreal Engine 4, BitSquid, Slant Six Games, e Crytek, uma boa notícia para os gamers. INDICE 1. Apresentação 2. Fotos 3. Software 4. BenchMarks 5. Unigine 6. FutureMark 7. Notas Adicionais e Conclusão Fotos Embalagem A ASUS decidiu, com a introdução da Nvidia GTX680 no mercado, renovar o desenho da sua caixa e na minha opinião, muito bem. É uma apresentação moderna, com cores apelativas e que contém tudo o que uma embalagem deste tipo necessita. O interior mantém-se igual mas muito bom como já é hábito. Placa A placa, bem a placa é uma agradável surpresa, quando eu pensava que vinha aí mais uma placa gráfica enorme, eis que me deparo com uma placa mais pequena do que a sua mais direta concorrente, a HD7970 e melhor ainda, mais pequena do que a HD7950. Gostei particularmente do PCB em preto, da posição das duas ligações de 6 pinos e da ventoinha que foi redesenhada e que é muito menos barulhenta do que a da GTX580. Nas ligações exteriores podemos observar dois DVI, uma HDMI 1.4 e uma DisplayPort 1.2. INDICE 1. Apresentação 2. Fotos 3. Software 4. BenchMarks 5. Unigine 6. FutureMark 7. Notas Adicionais e Conclusão Software O software que acompanha esta placa gráfica já não é novidade para os conhecedores da marca ASUS e intitula-se GPU Tweak. Como podemos observar na imagem que se segue, é um três em um, permite monitorizar as temperaturas voltagens e rotação das ventoinhas. É uma instrumento de Overclocking, porque nos permite alterar todos os parâmetros, desde as voltagens às velocidades de relógio e das ventoinhas. Em parceria com TechPowerUp podemos ainda ver uma versão do GPU-Z integrada no GPU Tweak. INDICE 1. Apresentação 2. Fotos 3. Software 4. BenchMarks 5. Unigine 6. FutureMark 7. Notas Adicionais e Conclusão Temperaturas a Consumos Como podemos observar, temos uma placa de topo gama a gastar pouco e com temperaturas muito boas. BenchMarks Hardware Utilizado Motherboard: ASUS P8Z77-V Deluxe Placa Gráfica: ASUS Nvidia GTX680 CPU: Intel® Core™ i7-2600K Disco Rígido: Samsung F3 1Gb Memórias: 8Gb GEIL Evo Corsa 2133MHz CL9-11-9-28 Fonte de alimentação: Gigabyte ODIN 1200W Cooler: Noctua NH-D14 Sistema Operativo: Windows 7 Enterprise, cortesia da Microsoft. O sistema usado, foi o que nos deu mais garantias que aproveitaria mais desta placa recente, conseguimos sem esforço elevar as velocidades de relógio para: Core: 1213 MHz com 1.050mV Boost: 1265 MHz Mems: 1663Hz x 4 Com a sensação que em breve, com alterações a nível de drivers e do software de OC poderemos aumentar ainda mais. Jogos Crysis Warhead AF & AA: Disabled by game’s cfg TEXTURE QUALITY: Gamer OBJECTS QUALITY: Gamer SHADOWS QUALITY: Gamer PHYSICS QUALITY: Gamer SHADERS QUALITY: Gamer VOLUMETRIC EFFECTS: Gamer GAME EFFECTS QUALITY: Gamer POSTPROCESSING QUALITY: Gamer PARTICLES QUALITY: Gamer WATER QUALITY: Gamer MOTION BLUR: Gamer CRYSIS 2 Anti Aliasing: 2x TEXTURE High Res: ON API: DX11 EDGE AA: EDGE AA QUALITY: Ultra Far Cry 2 AF & AA: Disabled by game’s cfg FIRE: Very High PHYSICS: Very High REAL TREES: Very High OVERALL QUALITY: Very High VEGETATION: Very High SHADING: Very High TERRAIN: Very High GEOMETRY: Very High POST FX: High TEXTUREZ: Very High SHADOW: Very High AMBIENT: High HDR: Yes BLOOM: Yes FIXED TIME STEP: Yes DISABLE ARTIFICIAL INTELLIGENCE: Yes FULL SCREEN: Yes Stalker Call of Pripyat Preset: Medium Renderer: Enhance full Dynamic lighting (DX11) MSAA: 4x MSAA for A-tested objects: Off Enable Tesselation: Yes Contact Hardening Shadows: Yes Estes dois últimos jogos foram jogados online e usámos a placa em default, a 1920x1080 @120Hz nas várias qualidades de jogo possíveis, no caso do Battlefield usámos Ultra, High e Medium e no caso do Call Of Duty MW3 usámos Extra, High e Normal. Seguidamente poderemos observar os gráficos. Battlefield 3 Graphics Quality: Ultra, High e Medium Texture Quality: Ultra, High e Medium Shadow Quality: Ultra, High e Medium Effects Quality: Ultra, High e Medium Mesh Quality: Ultra, High e Medium Terrain Quality: Ultra, High e Medium Terrain decoration: Ultra, High e Medium Antialiasing Deferred: 4xMSAA, Off e Off Antialiasing post: High, High e Medium Motion Blur: On, On e Off Anisotropic Filter: 16x, 16x e 4x Ambient Occlusion: HBAO, HBAO e SSAO Call Of Duty MW3 Aspect Ratio: Auto Anti-Aliasing: 4x Screen Refresh Rate: 120Hz Shadows: Yes Specular Map: Yes Ambient Occlusion: Yes Soften Smoke Edges: Yes Bullet Impacts: Yes Image quality: Extra, High e Normal Texture quality: Manual Texture Resolution: Extra, High e Normal Normal Map Resolution: Extra, High e Normal Specular Map Resolution: Extra, High e Normal INDICE 1. Apresentação 2. Fotos 3. Software 4. BenchMarks 5. Unigine 6. FutureMark 7. Notas Adicionais e Conclusão Unigine Unigine Heaven Unigine Tropics INDICE 1. Apresentação 2. Fotos 3. Software 4. BenchMarks 5. Unigine 6. FutureMark 7. Notas Adicionais e Conclusão FutureMark 3DMark Vantage 3DMark 2011 P INDICE 1. Apresentação 2. Fotos 3. Software 4. BenchMarks 5. Unigine 6. FutureMark 7. Notas Adicionais e Conclusão Notas Adicionais e Conclusão Chegámos ao fim de mais uma análise de uma excelente placa gráfica. Se fiquei muito bem impressionado com a AMD HD7970 por tudo o que esta placa pode proporcionar, foi uma agradável surpresa o conjunto de características e performance que a GTX680 nos pode dar. Na maioria dos casos a ASUS GTX680 bateu a AMD HD7970 não por muito diga-se a verdade, noutras mantiveram-se idênticas uma à outra. No computo geral tem uma performance excelente, com uma ventoinha que arrefece sem nos perfurar os tímpanos e mantendo um gasto de energia mais baixo do que sua antecessora e também do que a sua mais direta concorrente. A característica que mais me impressionou foi a GPU Boost, esta tecnologia permite ter mais algum “Power” para se conseguir o máximo aproveitamento mesmo nos jogos mais exigentes. Não menos impressionante foi a inserção nas drivers da série 300 da Nvidia da nova tecnologia FXAA que permite uma melhoria substancial de performance mesmo em placas da série anterior. Relativamente às temperaturas e gastos de energia, a ASUS GTX680 é também a placa High-end que melhores temperaturas tem com menos dispêndio de energia, quer seja em relação à sua antecessora ou à sua mais direta concorrente. Em jeito de conclusão, mal posso esperar para testar uma Nvidia GTX680 alterada, de uma marca conhecida, tendo em conta o comportamento da placa testada que é a de referência. Com um preço médio €20,00 superior à HD7970, algumas marcas têm mesmo o preço exatamente igual nas duas placas, esta é a Placa Gráfica do momento e veio roubar as Luzes da Ribalta à placa da AMD. Destaco pela Positiva: Qualidade de construção. Desempenho. A nova arquitetura. A ventoinha. Aspectos a melhorar: Nada a assinalar Agradecimento A ZWAME agradece à ASUS pela disponibilidade do material para teste. Copyright © Zwame, Lda 2012. Reprodução proibida sem autorização prévia. Autor: Vítor Antunes INDICE 1. Apresentação 2. Fotos 3. Software 4. BenchMarks 5. Unigine 6. FutureMark 7. Notas Adicionais e Conclusão