فرهنگ و تاريخ | سرگرمي | نيازمنديها | مذهبي | اقتصادي | خانواده و اجتماع | هنر | اخبار | ورزش | کامپيوتر | گردشگري | صنعت و دانشگاه | صفحه اصلي

آموزش کارکردن با نرم افزارها
دانلود نرم افزارهاي کاربردي
آموزش سخت افزار کامپيوتر
آخرين قيمت قطعات کامپيوتر
آموزش ويندوز و ترفندهاي آن
معرفي انواع سيستم عاملها
آموزش کار با اينترنت و شبکه
مبارزه با ويروسهاي کامپيوتري
رده بندي سايتهاي کامپيوتري
نشريات و کتابهاي کامپيوتري
 
 

عنوان: نقد و بررسي کارت گرافيکي انويديا GeForce GTX 480

نويسنده: کيوان مساجدي                      ايميل: pegmanvista@gmail.com

منبع اطلاعاتي: narenji.ir                     تاريخ نگارش: 20/02/1389

عکس
 

 

گالري تصاوير

 

- - - -

   
 
 

کارت گرافيک GTX 480 حدود سه ماه پيش توسط شرکت Nvidia معرفي شده‌ و مدت زيادي از ورود آن به بازار نمي گذرد. اين شرکت براي رقابت با چيپ ۵۹۷۰ شرکت ATI، اين کارت گرافيک را عرضه کرده است. اينجا داريم در مورد کارت گرافيک قدرتمندي صحبت مي‌کنيم که سه ميليارد ترانزيستور دارد پس نبايد چيزي از قلم بيافتد. بنابراين تمام کوشش خود را به کار گرفتيم تا بتوانيم اين کارت را مو به مو بررسي کنيم. اگر دنبال بررسي تخصصي آن هستيد، اين مطلب براي شما است.

 



در چند ماه گذشته خبر هاي مختلفي در مورد اين کارت به بيرون درز کرد که بعضي از آنها خوب و اميدوار کننده و برخي ديگر نا اميد کننده بودند. همانطور که گفته شد انويديا کاملا دير توليد چيپ هاي مبتني بر DirectX 11 را آغاز کرد و در همين فرصت رقيب Nvidia يعني ATI توانست گزينه هاي زيادي از قدرت و قيمت را در اختيار کاربران بگذارد که از ۱۰۰ دلار تا ۷۰۰ دلار متغير بود. شايد انويديا در عرضه کارت هاي کلاس DX11 دير کرده باشد، اما شروع اين کار با به نمايش گذاشتن محصولاتي قدرتمند و سريع براي رقابت همراه بوده است. مدتي زيادي نيست که Nvidia رسما اقدام به پرده برداري از محصول جديدش کرده، بنابراين ما فرصت را غنيمت شمرديم تا به تست اين کارت به همراه نسل هاي ديگر GeForce و سري ۵۸۰۰ و ۵۹۰۰ بپردازيم.

◄   مشخصات:

 


در جدول بالا مي توانيد مشخصات هر دو چيپ GTX470 و GTX480 را مشاهده نماييد. هر دو چيپ داراي ۴ کلاستر (گروه) پردازش گرافيکي است و تعداد پردازنده هاي جرياني چندگانه اين کارت به ترتيب به ۱۴ و ۱۵ عدد مي رسد. تعداد هسته هاي CUDA نيز به ترتيب به ۴۴۸ و ۴۸۰ عدد مي رسد (CUDA نام واحد هاي پردازشي اي هستند که چندي پيش توسط Nvidia ابداع شدند و توانستند که جاي پردازنده هاي جرياني را تا حد زيادي پر کنند) در اين کارت ها به ترتيب ۵۶ و ۶۰ واحد پردازش متريال و تکسچر نيز قرار دارند. با توجه به اين اعداد و ارقام، کارت GTX 480 از نظر عملکرد پردازشي نسبتا قوي تر از GTX470 مي باشد. اما در مورد سرعت پردازش، فرکانس کل بخش پردازش گرافيکي چيپ GTX 480 برابر با ۷۰۰ مگاهرتز مي باشد و فرکانس هسته هاي CUDA برابر با ۱۴۰۱ مگاهرتز است. فرکانس واقعي حافظه برابر با ۹۲۴ مگاهرتز است و فرکانس موثر آن به ۳۶۹۶ مگاهرتز مي رسد.
حجم حافظه نيز برابر با ۱۵۳۶ مگا بايت و اينترفيس آن برابر با ۳۸۴ بيت است که البته چيپ هاي قبلي از ۴۴۸ بيت اينترفيس بهره مي بردند. پهناي باند حافظه نيز به ۱۷۷٫۴ گيگابايت در ثانيه مي رسد اين چيپ از طراحي ۴۰ نانو متري بهره مي برد.
پورت هاي خروجي پشتيباني شده توسط اين چيپ عبارتند از ۲ پورت Dual-link DVI-I و يک پورت mini HDMI با اين تفاسير اين کارت در بخش حافظه و پورت هاي خروجي ضعيف تر از کارت هاي رقيب شرکت ATI (سري ۵۸۰۰ و سري ۵۹۰۰) ميباشد. کانکتور هاي اين کارت کمي عجيب به نظر مي رسند. اگر چه GTX 470 از دو کانکتور شش پين استفاده مي کند اما GTX 480 از ترکيب نامتداول ۱ کانکتور ۸ پين و ۱ کانکتور ۶ پين بهره ميبرد! آستانه دماي چيپ هم به ۱۰۵ درجه سانتي گراد مي رسد.
اما شرکت Nvidia از يک جهت توانسته اعداد و ارقام فرکانس حافظه را به ATI نزديک تر کند و آن استفاده از حافظه هاي GDDR5 مي باشد که پس از مدت زيادي انتظار، سرانجام از سوي Nvidia نيز به کار گرفته شد. اما اکنون وقت آن رسيده که به چند عکس از ظاهر اين کارت (اولين کارت GTX 480 از سوي Nvidia) نگاهي بياندازيم.
 


سيستم خنک سازي کارت به خوبي طراحي شده است و از Heat-pipeهاي بزرگي براي دفع گرما بهره مي برد.


◄   مشخصات معماري:
اين چيپ از معماري Fermi استفاده ميکند. (Enrico Fermi نام يک فيزيک دان برجسته است که براي اولين بار موفق به کشف سلسله مراتبي هسته اي شد. او برنده جايزه نوبل فيزيک در سال ۱۹۳۸ مي باشد) شايد Nvidia به اين دليل از نام Fermi استفاده کرده که چيپ هايش براي پردازش از سلسله مراتب خاصي استفاده مي کنند به هر حال Nvidia معمولا نام هاي جالبي را براي فناوري هاي خود انتخاب مي کند.

 


چيپ GTX 480 از بيش از ۳ ميليارد ترانزيستور در قالب معماري ۴۰ نانومتري سود ميبرد. در حالي که رقيب اصلي اين چيپ يعني Radeon HD 5870 از حدود دو ميليارد و پانزده ميليون ترانزيستور استفاده ميکند. معماري ۴۰ نانومتري فِرمي توانسته اين چيپ را به ۴۸۰ CUDA Cores مجهز نمايد. يعني بيش از دوبرابر تعدادي که در سري GT200 استفاده مي شد. اين تعداد به GTX 480 کمک مي کنند که با قدرت گرافيکي بسيار بيشتر خود در راس قوي ترين ها قرار گيرد!
همچنين، فِرمي اولين GPU با قابليت پشتيباني از ECC خواهد بود. ECC به GPU اين امکان را ميدهد که نرخ خطا هاي نرم افزاري (SER: Soft Error Rate) را با تصحيح کردن آنها کاهش دهد. اين خطا ها باعث مي شوند که قسمت مخصوص ثبت اطلاعات حاشيه اي مدار هاي مجتمع (IC) نسبتا بزرگ و با اهميت، مشکلاتي به وجود ايد که ميتواند سرعت پردازش را کاهش دهد. پس استفاده از ECC باعث عملکرد و پايداري بهتر نيز مي شود. همچنين اين GPU کد هاي C++ را به طور مستقيم اجرا خواهد کرد.
به نظر ميرسد Nvidia قصد دارد معماري Fermi GF100 را جايگزين نسل هاي قبلي معماري خود نمايد. همانطور که در تصوير Diagram معماري GTX 480 مشاهده ميکنيد، در اين چيپ ۴ عدد GPC(Graphic processing Cluster) (گروه پردازش گرافيکي) قرار دارند و در اين طراحي جديد هر GPC از چهار موتور پردازش اَشکال بهره مي برد.

 


وجود اين تعداد موتور در هر يک از بخش هاي اين چيپ به GPC ها اجازه مي دهد که هر يک به عنوان يک GPU (Graphic Processing Unit) کامل فعاليت کنند.  
يعني GTX 480 را مي توان يک GPU چهار هسته اي ناميد اين طراحي همچنين باعث شده که GTX 480 بتواند هندسه اجسام را راحت تر از قبل پردازش کند و مقياس پذيري آن در سرتاسر انجام عمل پردازش هندسه اجسام بيشتر شود. بنابر ادعاي Nvidia آخرين نتايج به دست آمده ، حکايت از اين موضوع دارد که پردازش هندسه اجسام، در معماري Fermi GF100 ، نسبت به معماري GT200 ، ۸ برابر بهبود يافته است. پردازش سگمنت ها نيز در اين GPU نيز بهتر شده و مقياس پذيري بالاتري دارد.  
در هر GPU Fermi GF100 ظرفيت گنجاندن ۵۱۲ CUDA Cores ، ۱۶ واحد پردازش هندسه اجسام، ۴ موتور موقعيت دهي تصوير (raster Engine) و پشتيباني حافظه GDDR5 با اينترفيس ۳۸۴ بيت نيز صورت مي گيرد. با اين حال در GTX 480 فقط ۴۸۰ CUDA Cores وجود دارد ولي بقيه مشخصات دقيقا همان چيزي است که در بالا ذکر شده.  
سوالي که در ذهن بعضي پيش مي ايد اين است که چرا GTX 480 از اينترفيس حافظه ۳۸۴ بيتي استفاده ميکند، درحالي که سري GT200 از اينترفيس ۴۴۸ بيتي بهره مند بودند؟ در پاسخ بايد گفت که با توجه به حافظه GDDR 5 اين کارت، مقدار موثر (Effective) فرکانس حافظه و پهناي باند بسيار بيشتر شده است و عملا نيازي به استفاده از اينترفيس ۴۴۸ بيتي احساس نمي شود.


هر موتور SM(Streaming Multiprocessor) از بخش هايي که در تصوير مي بينيد تشکيل شده است:

 


در هر SM ، ۳۲ عدد CUDA Core وجود دارد که از اين قسمت ها تشکيل شده است:
اطلاعات وارد حافظه نهان دستورالعمل ها مي شوند و سپس در بخش Warp Scheduler، زمان بندي مشخصي براي هر يک از اجزاي پردازشي صورت مي گيرد. در ادامه اطلاعات وارد Dispatch Unit مي شوند و عملکرد هر يک از اجزا تعيين مي شود و سپس يک فايل اطلاعات مورد نياز براي پردازش را در خود نگه مي دارد و آنها را به CUDA Coreها اعمال مي کند. اطلاعات در CUDA Coreها، ابتدا وارد Dispatch Port مي شود و بدين وسيله عملي که از CUDA Core مي خواهيم مشخص مي شود سپس عملوندها (تعيين کننده هاي روش عملکرد CUDA Core) جمع آوري مي شوند و پس از پردازش اطلاعات، هر هسته CUDA نتيجه عملکرد خود و همچنين اعمالي که براي ادامه ي فرايند پردازش بايد اجرا شوند را به CUDA Core بعدي اطلاع مي دهد و اين فرايند تا پردازش کامل ادامه مي يابد.
همزمان با اين عمليات موتور پردازش اشکال (Polymorph Engine)، اطلاعات مربوط به شکل و هندسه جسم را پردازش مي کند. براي اين کار ابتدا راس ها را مشخص مي کند سپس توسط Tessellator فواصل بين راس ها را پر مي کند. در قسمت Viewport Transform اندازه اجسام و جاي آنها روي صفحه تعيين مي شود. در Attribute Setup، ويژگي هاي خاص اجسام پردازش شده، تنظيم مي شوند و سپس در قسمت Stream Output، اطلاعات اجسام پردازش شده خارج مي شوند. اطلاعات پردازش شده در CUDA Coreها و Polymorph Engine در قسمت Interconnect Network (شبکه اتصالات داخلي) با يکديگر ادغام مي شوند.  
 

در جدول زير مقدار Cache هاي به کار رفته در سري GT 200 و سري GF 100 با يکديگر مقايسه شده اند:

 


ميزان Cache L2 در اين چيپ بسيار بيشتر از سري GT200 ميباشد و اين مزيت امکان پوشش دادن سطح وسيع تري از تکسچرها و پردازش راحت تر و قوي تر را به GTX480 مي دهد. در تصوير زير مي توانيد مراحل کار Raster Engine و Poly Morph Engine را مشاهده کنيد:

 


وظيفه Raster Engine تنظيم اندازه و کيفيت اجسام پردازش شده و همچنين جايگاه آنها بر روي مونيتور است. بدين منظور ابتدا لبه هاي اجسام تنظيم مي شوند، سپس Rasterizer مسئوليت اسکن خطي تصاوير را بر عهده مي گيرد.  

 

◄   عمل Tessellation:

نحوه کار Polymorph Engine هم در بالا شرح داده شده است اما براي اين که عمل Tessellation (در لغت به معناي موزاييک کاري است اما در اين مورد وظيفه پر کردن فواصل بين راس ها را بر عهده دارد) را بهتر درک کنيد، به عکس هاي زير توجه نماييد:

 


در اين تصاوير سطوح مختلف Tessellation ديده مي شوند و تفاوت بسيار زيادي بين آنها وجود دارد. البته طبعا با بيشتر شدن جزئيات بار پردازش گرافيکي افزايش زيادي مي يابد. NVIDIA چند دموي جالب از فعاليت هاي مختلف گرافيکي تهيه کرده که در زير مي توانيد تصاويري از آنها مشاهده نماييد:
 

 

 


تصاوير بالا بهبود عملکرد معماري Fermi GF100 را نسبت به معماري هاي پيشين نشان مي دهد. همچنين سيستم Anti-Aliasing در اين معماري بهبود قابل توجهي داشته است. در مورد تصاويري که از دريا ميبينيد بايد گفت که اين کارت در تصوير با جزئيات کمتر ۳۰۰ فريم و در تصوير با جزئيات بالا ۱۵۰ فريم در ثانيه ارائه داده است.  
ستمي که از سوي Nvidia براي رقابت با Eyefinity در نظر گرفته شده Multi-Panel Gaming Across نام دارد که از سه مانيتور به صورت همزمان پشتيباني مي کند و در نمايشگاه CES 2010 در Las Vegas از آن رونمايي شد. به هر حال فعلا Eyefinity قدرتمند تر است چون از ۶ مانيتور هم پشتيباني مي کند!

◄   تست ها و بنچ مارک ها:
مشخصات سخت افزارهاي مورد استفاده براي تست به اين شرح است: 
 

CPU: Core i7-965 (3.2 GHz)  
Main Board: Gigabyte EX58-UD5  
VGA: HD 5850 HD 5870 HD 5970 GTX 285 GTX 295 GTX 480  
RAM: 6GB OCZ (DDR3 1333)  
 H.D.D: WD 150 GB 
 

◄   تست با Unigine Heaven DX11

با اين که از نظر اعداد و ارقام HD5970 داراي وضعيت بهتري است، اما در اين تست GTX 480 بهترين عملکرد را نشان داد. (البته نتايج اين دو به يکديگر نزديک بود) در حالت Crossfire و SLI نيز نتايج تغيير چنداني نکرد و طبق همان روال باقي ماند. در اين تست تاکيد زيادي بر قدرت Tessellation شده است و اين نشان مي دهد که عملکرد معماري GF100 واقعا بهبود يافته است.

 

 

 

◄   تست با ۳D Mark Vantage DX 10 :
حتي خود من هم نمي دانم که علت اين همه نتايج ضد و نقيض چيست، اما به هر حال نتيجه اين تست به اين صورت بود. نرم افزار ۳D Mark Vantage از نرم افزار هاي متداول تست سخت افزار مي باشد. البته اين نرم افزار بر پايه ي DirectX 10 طراحي شده است.
 


در اين تست کارت ۵۹۷۰ در همه ي حالت ها قدرت خودش را به رخ رقيبانش کشيد و بدون کمترين زحمتي از آن ها جلو زد، GTX 480 هم در برابر نسل قبلي خود يعني GTX 295 حسابي خجالت زده شد.
 


با توجه به اين که GTX 295 حدود ۴۹۰ دلار قيمت دارد اما عملکردي مشابه چيپ ۵۸۷۰ ارائه داد که باعث تعجب ما شد و ما را به اين سوال مشغول کرد که ايا Nvidia حتي با ايجاد تغيير در معماري کارت هاي خود نيز نتوانسته عملکرد خود را بهبود ببخشد؟

 


اما هنوز براي نتيجه گيري بسيار زود است و تا زماني که Crysis هست ، نبايد به اين دو تست اکتفا کرد!

 

◄   تست با Crysis Warhead
اين بازي از آغاز ورودش همواره به عنوان ابزاري براي تست بازي ها استفاده شده است. موتور گرافيکي قدرتمند اين بازي توانايي اجراي افکت هاي خارق العاده را به آن ميدهد. اين بازي محصول شرکت Crytek مي باشد و اين تست در رزولوشن ۱۹۲۰۱۲۰۰ و بدون فيلتر هاي AA اجرا شد.

 


در اين تست، باز هم ۵۹۷۰ ، قدرت برتر خود را به رخ حريفان کشيد و GTX 295 توانست از GTX 480 هم جلو بزند و در مقام دوم بايستد. نتايج GTX 480 و ۵۸۷۰ نيز بسيار به يک ديگر شبيه بود. با اين وجود اين سوال مطرح مي شود که ايا تمام اين تعريف ها از Nvidia بي نتيجه بوده؟  
در پاسخ بايد گفت که GTX 295 و GTX 480 هر دو از ۴۸۰ عدد CUDA بهره مي برند. اما با توجه به اين که در پارامتر هاي ديگر GTX 480 قوي تر ميباشد و نيز ادعا هايي که Nvidia روي معماري Fermi GF100 خود کرده ، عملکرد بالا تري از اين کارت انتظار مي رفت. اما اين کارت در صورت SLI شدن عملکرد بالا تري از GTX 295 در حالت SLI دارد. که البته تصور آن چندان هم دور از ذهن نيست.

 


◄   تست با Far Cry 2
اين بازي نيز مانند Crysis از گرافيکي بسيار بالايي برخوردار است و براي به چالش کشيدن قطعات پردازشي سيستم به کار مي رود. اما از نظر سطح جزئيات، اين بازي در حد Crysis دقيق نيست.

 


در اين بازي نتايج کمي متفاوت بود اما در مقام و رتبه شرکت کننده ها تغييري مشاهده نشد، در اين تست GTX 480 مجال بيشتري براي قدرت نمايي داشت و توانست خود را به HD 5970 نزديک تر کند اما باز هم به آن نرسيد.

 


نتيجه اي که مي توان از مجموعه اين تست ها گرفت اين است که GTX 480 عملکرد خوبي را در پردازش محيط هاي کوچک با جزئيات بسيار بالا به نمايش مي گزارد اما هر چه محيط بزرگتر مي شود ، عملکرد آن هم کمتر نمود پيدا مي کند. به هر حال اين مشکل از هر جا که هست و هر علتي که دارد، بايد حل شود تا بتوان به اين چيپ اعتماد کرد.


◄   سخن آخر:
در اينجا سعي کرديم که با رعايت اعتدال کامل به بررسي اين چيپ بپردازيم و تمامي جزئيات مربوط به آن را بررسي کنيم. اما در پايان به رغم همه ي تغيير و تحولاتي که اين چيپ با خود به ميان آورده، از آن عملکرد بسيار خوبي مشاهده نشد و همانطور که گفته شد، به نظر مي رسد که اين کارت در محيط کوچک با جزئيات بالا، بسيار خوب عمل مي کند. اما در محيط هاي بزرگتر، دچار نقص مي شود. در مجموع با توجه به اين که قيمت اين کارت چيزي در حدود ۴۵۰ دلار است، از آن عملکرد بهتري انتظار مي رفت و کارکرد کنوني اين کارت قيمت آن را توجيه نمي کند.  
از طرف ديگر از نقاط مثبت اين چيپ ميتوان پشتيباني از DX 11 , PhysX و CUDA Cores را مثال زد. همچنين راندمان کاري اين چيپ در SLI بهبود يافته است. اما اين کارت دير وارد بازار شد و با توجه به قيمت خود، عملکرد مناسبي را ارائه نميدهد.  
البته بايد اين نکته را ذکر کرد که اين چيپ از تمامي ظرفيت هاي معماري Fermi GF100 استفاده نکرده است و اين معماري پتانسيل بالايي براي رشد دارد. احتمالا در چيپ هاي بعدي Nvidia عملکرد بهتري را شاهد خواهيم بود و به همين دليل به شما کاربران گرامي توصيه مي کنيم تا به بازار آمدن چيپ هاي بعدي صبر کنيد مگر اين که قيمت اين کارت افت کند. در مجموع ارزش واقعي اين کارت از نظر عملکرد، حداکثر چيزي حدود ۳۵۰ دلار است، نه بيشتر (براي قيمت ۳۵۰ دلار، محصول بسيار خوبي است)
 

◄   منبع مشخصات: سايت رسمي شرکت Nvidia  
 

◄   منبع تست ها و بنچ مارک ها: سايت HotHardware.com
 

 

 

 

 

گروه علمي فدک

کليه مطالب ارسالي با نام اشخاص و ذکر منبع در اين سايت درج مي شود

راهنما  |  آمار سايت  |  درباره ما  |  تماس با ما  |  نظر خواهي  | آرشيو  |  عضويت در سايت