AMD Radeon HD6990 – moćna i rastrošna

HD6990 se kao što smo rekli sastoji od dva Cayman XT čipa na istom PCB-u pa je njena dužina jednostavno impresivna. I dok je HD5970 mjerila 29,6 centimetara, ova se protegla još jedan centimetar više. Jasno je kako neće stati u baš svako kućište, pa će na to budući kupci morati dobro paziti. Što se dizajna oklopa tiče, on prati sve do sada viđeno kod serije 6, no naravno izduženije. Turbinski 7 centimetarski ventilator je smješten na samoj sredini oklopa između dva GPU-a, tj. njihovih hladnjaka. Stražnja je strana rešetkasta baš kao i prednja, pa topli zrak iz ove kartice izlazi u dva smjera. Sa stražnje gornje su se strane okomito na karticu smjestila dva 8-pinska PCIe Power konektora, a s prednje CrossFireX konektor te BIOS prekidač. HD6990 u kućištu zauzima dva slota, pa s te strane nema novosti, a sa stražnje će strane ATX ploču nadmašiti za otprilike 6 centimerata. Slike koje će te vidjeti u ovom dijelu opisa smo dobili od AMD-a, stoga jer su sugerirali da se kartice dobivene na test ne otvaraju. Po njima, razlog tome je što nakon otvaranja podloške između čipova i hladnjaka napravljene od novog materijala više nisu jednako efikasne pa rashladni sistem više nema tvorničke performanse. S obzirom da kartica koju smo dobili mora ići i u druge redakcije na test razumljivo je da nismo htjeli forsirati otvaranje.

Dva su Cayman XT čipa smještena na suprotnim stranama PCB-a (kod HD5970 su bliže jedan drugome i pokriveni zajedničkim heatsinkom), a oko svakoga se nalazi pripadajućih mu 2GB GDDR5 memorije (s prednje i stražnje strane PCB-a). Poveznica između čipova je kao i do sada PLX-ov PEX 8647kontroler, a kontrola napajanja je u odnosu na prethodnu seriju pojačana i dizajnirana je za pružanje stabilnih 450W električne energije kartici. Ugrađeni su programabilni Volterra regulatori (VT1556MF) koji trebaju osigurati veću efikasnost i bolje napajanje strujom, uz niže zagrijavanje i potrošnju u odnosu na stariji dizajn. Napojna je jedinica postavljena simetrično, ne sredinu PCB-a, tako da isporuka struje za oba GPU-a i memorijske čipove bude čim efikasnija. Uz to, ASIC-i (application-specific integrated circuit) su odabrani za visoke brzine i malo curenje struje. Sva je ta silna regulacija potrebna za napajanje dva Cayman XT čipa koji na ovoj kartici standardno rade na 830MHz. Iz toga proizlazi kako HD6990 ima 5.1 ReraFLOPs-a (Single Precision) i 1.27 TeraFLOPs-s (Double precision) računske snage. O VLIW4 shader arhitekturi smo već pisali pa to nećemo ponavljati. Dovoljno je znati kako kartica ukupno broji 3072 stream procesora, 192 teksturne jedinice, 64 ROP-a i 256 Z-stencila. Dovoljno je to za 159 GigaTexela/s i 53Gigapixela/s propusnosti. Na kartici se ukupno nalazi 4GB GDDR5 memorije sa 2 x 256 bitnim sučeljem (2GB po GPU-u), koja radi na 1250MHz ili 5Gbps efektivno. Memorijska propusnost iznosi lijepih 320GB/s. TDP ovako posložene kartice iznosi 375W, a za dodatno je napajanje potrebno prikopčati dva osam-pinska PCI-e konektora. Već i ova početna brojka izlazi iz standardnih PCIe specifikacija od 300W. No, AMD-u su se i ove brojke nekako činile premale (preniske performanse?), pa su iskoristili dizajn dva BIOS-a kako bi korisnicima omogućili još više performansi. Postavljanjem sklopke u drugi položaj podiže se napon GPU-a sa standardnih 1.12V na 1.175V, a brzina grafičkih čipova na 880MHz, tj. na punu brzinu Cayman XT-a. Time TDP skače na 450W, a podizanjem napona GPU-a podiže se i njegov overclocking kapacitet. Kako ovo funkcionira u praksi, tj. da li i koliko PowerTune koči overclocking vidjet ćemo kasnije u tekstu. Ovako tvornički overclockirana kartica sada ima računsku snagu od 5.4TeraFLOPs-a te propusnost od 169GigaTeksela/s i 56.3GigaPixela/s.

Spomenutih 450W TDP-a, velik je zalogaj za rashladni sistem pa ga je AMD nanovo presložio. Gornji je pokrov kartice plastičan, a vezan je na donju aluminijsku ploču koja pojačava strukturu, ali i služi kao heatsink. Ispod plastičnog pokrova, na svakom se od GPU-a nalazi masivni aluminijsko bakreni hladnjak sa Vapor tehnologijom baze. Između je postavljen 7 cm turbinski ventilator koji zrak uvlači iz vana te ga tjera van iz kartice kroz oba heatsinka. Preraspodjela je to koja donosi kvalitetnije hlađenje svih komponenata (pa tako i napojne jedinice) u odnosu na prethodno rješenje. Jasno je kako kod ovolikih vrijednosti TDP-a čitav sistem ne može biti tih i kako će korisnici ponovno morati prihvatiti činjenicu da uz visoke performanse dolazi i visoka buka. AMD tvrdi da je u odnosu na HD5970 protok zraka povećan za 20%, a kako točno sve funkcionira u praksi saznat ćemo iz testova zagrijavanja. Tipično pak opterećenje prilikom igranja ne bi trebalo prelaziti 350W na standardnim taktovima, te 415W na tvorničkim OC postavkama. U mirovanju bi u oba načina rada potrošnaj trebala iznositi 37W.

HD6990 donosi četiri miniDisplayPort (v.1.2) izlaza i jedan DL-DVI izlaz. Ovo automatski znači kako je na njega moguće spojiti do pet monitora u Eyefinity skupinu (sama kartica naravno podržava do šest monitora). Uz svaku će karticu dolaziti jedan miniDP-to-SL-DVI Passive adapter, jedan miniDP-to-SL-DVI Active adapter i jedan miniDP-to-HDMI passive adapter. Sam Eyefinity je poboljšan pa tako sa Catalyst 11.4 (testirali smo sa Beta verzijom), dolazi i podrška za pet monitora postavljenih u portrait mod, što će po tvrdnjama iz AMD-a biti idelalan setup za nadolazeći Dragon Age 2 naslov, a tu je i HD3D podrška. Spomenuti Catalysti 11.4 donose nova poboljšanja i novosti u odnosu na postojeće upravljačke programe. Tako su izmjenjeni pojedini meniji, konfiguracija Eyefinitya je intuitivnija, dodana ja vizualna pomoć korisniku, obavještavanje o novoj verziji programa, a nova je i branding shema. Ukoliko imate AMD-ov APU, ili AMD-ov CPU + GPU, te PowerXpress A+A tada se upravljačka ploča naziva AMD Vision Engine Control Center, ukoliko imate AMD Workstation (FirePro, FireStream) tada se zove Catalyst pro Control Center, a za sve ostale slučajeve ostaje naziv CCC.

Način testiranja i overclocking

Karticu smo testirali na našem standardnom test stroju koji se sastoji od Gigabyteove X58-Extreme ploče, Intelovog Core i7-980X procesora te ukupno šest gigabajta Kingmaxove radne memorije u 3 x 2GB kombinaciji. Ni sa ovom karticom neam potrebe overclockirati 980X prilikom testa grafike jer kao što će te vidjeti iz tablica on još uvijek nije usko grlo sistema. To se vidi iz skaliranja performansi u CFX-u, kao i performansi danas testirane kartice. Set benchmarka koji smo koristili poznat je iz naših ranijih testova. Kod korištenja drugog BIOS-a s taktom od 880MHz primjetili smo kako neki od naslova ne iskorištavaju puni potencijal kartice ukoliko je PowerTune podešen na 0%, pa smo zbog toga sve testove odradili na +20%. U tablicama će te vidjeti usporedbu s dva rivala iz Nvidijinog tabora - GTX580 i GTX570, a iz vlastitog dvorišta tu je HD6970 i performanse dvaju HD6970 u Crossfireu. prethodnicu, HD5970, nažalost nismo uspjeli osigurati za test. Test zagrijavanja i potrošnje smo proveli sa Battlefield Bad Company 2 naslovom koji poprilično zagrije i optereti kartice. U tablici će te vidjeti tri vrijednosti, prvu na 830MHz i 0%, drugu na 880MHz i 20% te treću na 880MHz, 20% ali smo pokrenuli OCCT. Taktovi se nisu spuštali prilikom opterećenja, pa je to ujedno i maksimum koji ova kartica može povući iz napajanja. Mjerena je naravno potrošnja cijelog sistema. Na isti su način mjerene i temperature pod opterećenjem. Napomenuti treba i kako će te u tablicama vidjeti rezultate samo za 1920 x 1200 rezoluciju jer smatramo kako se nitko s ovom karticom neće igrati na manjoj, a monitor s većom rezolucijom nažalost nemamo.

Overclockirali smo iz CCC-a, kod kojeg je AMD povećao maksimalne vrijednosti na čak 1200MHz za GPU, ali i "samo" 1500MHz za memoriju. I dok je memorija s lakoćom dosegla tih 1500MHz, odnosno 6Gbps, grafički procesor nije htio više od 940MHz. Nije loše, no nažalost zbog powerTuena i njegovih ograničenja ovi taktovi nisu donijeli željene pomake u preformansama. Detaljnije ćemo to elaborirati ispod Overclocking tablice s rezultatima.

3DMark11
GPU
Radeon HD6990 @ 880 9255    2x Radeon HD6970 9088    Radeon HD6990 @ 830 8845    GeForce GTX580 5972    Asus Radeon HD6970 5318    AMD Radeon HD6970 5259      0 25 00 50 00 75 00 100 00

Po očekivanju, sintetika donosi rezulatate koji su u skladu s taktovima. ukoliko radimo na 830MHz dvije će HD6970 u CFX-u biti brže, a ukoliko prebacimo na BIOS sa 880MHz brzinama za GPU-e pobjedu odnosi HD6990. No, hoče li tako biti i u stvarnom životu?

Battlefield Bad Company 2
1920x1200 @ 4xAA, 16xAF
Radeon HD6990 @ 880 124,328    2x Radeon HD6970 123,833    Radeon HD6990 @ 830 122,839    GeForce GTX580 93,678    GeForce GTX570 81,272    Radeon HD6970 75,989      0 2 5 5 0 7 5 1 00 12 5

Već prvi naslov ne obećava puno, dobitak s prelaskom na 880MHz nažalost niej velik, i dvije HD6970 u CFX-u dišu HD6990 za vratom.

F1 2010
1920x1200 (AA On, AF 16x)
2x Radeon HD6970 114,617    Radeon HD6990 @ 880 102,884    Radeon HD6990 @ 830 99,833    GeForce GTX580 67,472    GeForce GTX570 61,367    Radeon HD6970 51,467      0 3 0 6 0 9 0 12 0

Čudna je F1 2010 biljka po pitanju Radeona. Čini se kako joj ipak više pašu dviej HD6970, nego jedna HD6990. Dobitak prelaskom sa 830MHz na 880MHz nije naročit.

Heaven Benchmark
1920x1200 @ 4xAA, 16xAF, No Tesselation (FPS)
2x Radeon HD6970 119,2    Radeon HD6990 @ 880 117,5    Radeon HD6990 @ 830 113,7    Radeon HD6970 63,1    GeForce GTX580 58,7    GeForce GTX570 51,2      0 3 0 6 0 9 0 12 0
1920x1200 @ 4xAA, 16xAF, Normal Tesselation (FPS)
2x Radeon HD6970 85,6    Radeon HD6990 @ 880 83,7    Radeon HD6990 @ 830 80,6    GeForce GTX580 46,4    Radeon HD6970 43,9    GeForce GTX570 40,3      0 3 0 6 0 9 0 12 0
1920x1200 @ 4xAA, 16xAF, Extreme Tesselation (FPS)
Radeon HD6990 @ 880 55,2    2x Radeon HD6970 55,1    Radeon HD6990 @ 830 52,8    GeForce GTX580 36,4    GeForce GTX570 31,6    Radeon HD6970 28,4      0 3 0 6 0 9 0 12 0

I kod ovoga se benchmarka ponavlja ista priča, dvije su HD6970 brže, a dobitak na 880MHz kod 6990 i nije naročit.

Lost Planet 2
1920x1200 @ 4xAA
Radeon HD6990 @ 880 67,5    2x Radeon HD6970 66,95    Radeon HD6990 @ 830 64,9    GeForce GTX580 56,7    GeForce GTX570 49,1    Radeon HD6970 42,9      0 1 7 3 4 5 1 6 8

Rijedak nalov u kojem HD6990 na tvorničkim OC taktovima donosi prednost nad CrossFireom udruženim HD6970.

Mafia II
1920x1200 (AA On, AF 16x, Phsyx off)
2x Radeon HD6970 90,7    Radeon HD6990 @ 880 87,7    Radeon HD6990 @ 830 85,4    GeForce GTX580 64,6    Radeon HD6970 61,1    GeForce GTX570 56,7      0 2 3 4 6 6 9 9 2

Kod Mafie povratak na staru priču, ukoliko želite HD6990 nabavite dvije HD6970 :) Čini se da je ta kombinacija dobitna.

Metro 2033
1920x1200 @ AAA, 16xAF
2x Radeon HD6970 52,083    Radeon HD6990 @ 880 49,433    Radeon HD6990 @ 830 48,228    GeForce GTX580 29,672    Radeon HD6970 26,389    GeForce GTX570 24,772      0 2 7 5 4

Metro čini se također voli klasični Crossfire i klasične dvije HD6970 kartice. Dobitak prelaskom sa 830MHz na 880MHz i nije naročit.

S.T.A.L.K.E.R. Call of Pripyat
1920x1200 @ 4xAA, 16xAF
2x Radeon HD6970 105,25    Radeon HD6990 @ 880 102    Radeon HD6990 @ 830 98,5    GeForce GTX580 64    Radeon HD6970 57    GeForce GTX570 49,5      0 5 3 10 6

I S.T.A.L.K.E.R. se kao posljednji grafički test danas drži priče kako su dviej HD6970 bolje od jedne HD6990 čak i na identičnim taktovima. TDP je zeznuta stvar čini se.

Overclocking
Battlefield BC2 (19x12 @ 4xAA, 16xAF)
Radeon HD6990 @ OC 124,422    Radeon HD6990 @ 880 124,328    Radeon HD6990 @ 830 122,839      0 2 5 5 0 7 5 1 00 12 5
Heaven Benchmark (19x12 @ 4xAA, 16xAF, Ext#Tesselation)
Radeon HD6990 @ OC 55,3    Radeon HD6990 @ 880 55,2    Radeon HD6990 @ 830 52,8      0 2 0 4 0 6 0
Lost Planet 2 (19x12 @ 4xAA)
Radeon HD6990 @ OC 71,3    Radeon HD6990 @ 880 67,5    Radeon HD6990 @ 830 64,9      0 1 8 3 6 5 4 7 2
Metro 2033 (19x12 @ AAA, 16xAF)
Radeon HD6990 @ 880 49,433    Radeon HD6990 @ OC 48,961    Radeon HD6990 @ 830 48,228      0 1 0 2 0 3 0 4 0 5 0
S.T.A.L.K.E.R. COP (19x12 @ 4xAA, 16xAF)
Radeon HD6990 @ OC 103    Radeon HD6990 @ 880 102    Radeon HD6990 @ 830 98,5      0 2 6 5 2 7 8 10 4

PowerTune je zamišljen na način da zadrži TDP kartice ispod željenih vrijednosti za aplikacije s velikim faktorom opterećenja (Furmark, OCCT, itd.), tj. da zadrži maksimalne taktove kod igara koje nemaju maksimalni faktor opterećenja. Prelaženje zadanog TDP-a od 375W u standardnoj konfiguraciji znači kako će se PowerTune umješati i spustiti taktove. 20% kojih možemo dodatno dati PowerTuneu da se ne mješa upravo znači onih 450W do kojih kartica dolazi na 880MHz taktovima. To pak znači kako dodatno podizanje taktova neće uroditi velikim porastom performansi jer će se PowerTune ponovno neminovno umješati. Upravo to se i dogodilo u svim ovim igrama u tablici iznad. One koje eventualno ne koriste puni potencijal (Lost Planet 2), doživjele su porast u performansama no ostale nažalost nisu. Ostaje nam tek za vidjeti hoće li AMD-ovi partneri sa svojim karticama (Asus, Gigabyte, MSI itd.) omogućiti izlazak van parametara PowerTunea i iskoristiti dodatan potencijal HD6990 kartice.

Potrošnja
Idle (W)
Radeon HD6970 125    GeForce GTX570 130    GeForce GTX580 130    Radeon HD6990 @ 830 134    Radeon HD6990 @ 880 140    Radeon HD6990 @ OCCT 140    2x Radeon HD6970 202      0 1 55 3 10 4 65 62 0
Load (W)
Radeon HD6970 358    GeForce GTX570 369    GeForce GTX580 411    Radeon HD6990 @ 830 482    Radeon HD6990 @ 880 531    2x Radeon HD6970 599    Radeon HD6990 @ OCCT 615      0 1 55 3 10 4 65 62 0

 Ipak, u nastavku na priču iznad, ukupna potrošnja jedna HD6990 kartice je tipično (u igrama) niža od dvije HD6970 u CFX-u. Ukoliko u priču umješamo 20% povećanje TDP-a preko PowerTunea i upalimo "power virus" kao što je OCCT tada HD6990 pokazuje kako može potrošiti znatne količine električne energije. Ipak, dobar je znak da PowerTune na tom taktu ne throtlea karticu za sve koji će tjerati svoje kartice upravo do tog maksimuma. Daljnji overclocking je nažalost drugačija priča.

Temperatura
Idle (°C)
Radeon HD6990 @ 830 42    Radeon HD6990 @ 880 42    Radeon HD6990 @ OCCT 42      0 2 5 5 0 7 5 10 0
Load (°C)
Radeon HD6990 @ 830 81    Radeon HD6990 @ 880 84    Radeon HD6990 @ OCCT 91      0 2 5 5 0 7 5 10 0

Temperature pri "normalnom" korištenju nisu drastične baš kao ni buka koju generira turbunski ventilator. Zna se on i u igrama zaletjeti u visoke okretaje (do 4000 okretaja u minuti) kada je vrlo bučan, no na sreću to nije trajno stanje. Ipak, riječ je o svakako najbučnijoj kartici koju smo testirali u zadnje vrijeme, no i performanse su joj takve. I dvije HD6970 u CFX-u jedna pored druge postanu bučne.

Zaključak

Nova dvoglava zvjerka nije nas razočarala, no ni pretjerano oduševila. Što smo dobili sa HD5970 pretprošle godine, dobili smo i ove s HD6990. Iznimno brzu karticu, tj. najbržu u ovom trenutku pakiranu na jedan PCB (poprilične dužine). Sve prednosti i mane Cayman arhitekture su tu, samo udvostručene. Razlika u odnosu na HD5970 je u drugom, brže nastrojenom BIOS-u, no čini se kako je limit termalnog dizajna, tj. PowerTune taj koji koči performanse i puni potencijal HD6990 kartice. Brza je, i to joj ne možemo osporiti no jednostavno nije brza kao dvije HD6970 kartice. Rashladni sistem je posložen iznova i znatno je efikasniji od starog. Buka koju generira nije malena, no od high-end kartice drugo nije ni za očekivati. Na kraju, sve ovisi o potrebama i cijeni. Ukoliko jedna HD6990 bude koštala kao dvije ili više od dvije HD6970 ne isplati ju se nabavljati. Preporučena maloprodajna cijena u Americi je 699 USD, a to je točno duplo novca koji se traži za jednu HD6970. Tek treba vidjeti hoće li i kod nas to tako biti kada se cijene jednom stabiliziraju. Ukoliko cijena nije problem, a muči vas tipična potrošnja ili nedostatak mjesta za dvije HD6970 onda nabavite HD6990.

Nvidija ne spava i za idući bi tjedan (prema posljednjim informacijama), trebala lansirati svoju dvoglavu karticu - GTX590. Tek nakon što nju isprobamo moći ćemo zaključiti koja je nova kraljica desktop 3D grafike.

Conclusion

The new two-headed beast has neither disappointed us, nor are we overly impressed. What we got with the HD5970 before, we got it from the HD6990. Extremely fast card, in fact the fastest at this moment packaged on a single PCB. All the advantages and disadvantages of the Cayman architecture are here, only doubled. The difference when compared to the HD5970 is in the second, faster minded BIOS, but it seems that the PowerTune hampers performance a bit and the full potential of the HD6990 card. It's fast, and that can`t be denied but it’s just not as fast as two HD6970 cards. Cooling system is newly arranged and is much more efficient than the old one (on HD5970). The noise generated is not small, but from the high-end card we didn`t expected otherwise. In the end, it all depends on the needs of the buyer and pricing. If the HD6990 ends up costing more than two HD6970's it is not worth the purchase. Suggested retail price in USA is 699 USD, which is exactly twice the money required for a single HD6970 (recommended price). It remains to be seen whether this will be the case on our market once the prices settle down. If the price is not an issue, and you still want that single card with high performance, because of the lower typical power consumption, or you don`t have enough space for two HD6970`s, then we would suggest the purchase of HD6990.

Nvidia didn’t fall asleep, and are preparing to launch their two-headed card next week, model GTX590. After we test that card, we will be able to conclude which is the new queen of desktop 3D graphics.