Vi har tagit de två värsta grafikkorten på marknaden och satt dem i händerna på världens bästa 3Dmark-överklockare. Från extrem luftkylning till flytande kväve visar Kinc hur man behandlar ATI och NVIDIAs ögonstenar om man är en seriös överklockare.


I början av oktober lanserade ATI sin nya generation grafikkort med Radeon X1800XT som prestandamonster i spetsen. Lagom till det att korten skulle släppas i november dyker nVidia helt utan förvarning upp med ett minst sagt uppskrämt 7800GTX kort. Även fast man fortfarande använder sig av GTX beteckningen, om än med tillägget 512 för att påvisa den större minnesmängden, så skulle man rent historiskt kunna kalla detta en Ultra-version. Med lika stor minnemängd på korten och med nVidias ökade klockfrekvenser är det betydligt jämnare prestandamässigt än vad vi sett tidigare.






I vanliga fall brukar vi gå in på överklockningsdelen i slutet av våra artiklar, men den här gången tänkte vi göra precis tvärt om. Vi brukar också bara testa korten med orginal luftkylare, men det tänkte vi också ändra på. Därför anlitade vi Marcus Hultin, närmare känd som Kinc med tredubbla världsrekord i 3DMark på meritlistan, för att med hjälp torr is och flytande kväve se vad X1800XT och 7800GTX 512 går för under extrema förhållanden.



Låt oss ta en titt på testsystemet och hur vi har tänkt att lägga upp testerna.














































Testsystem
Hårdvara
Moderkort DFI LANPARTY nF4 SLI-DR
Processor AMD

FX-57 (San Diego, 0512UPMW)

Minne Corsair TwinX 2x512Mb (BH-5)
Grafikkort ATI Radeon X1800XT
nVidia 7800GTX 512
nVidia 7800GTX
Nätaggregat OCZ PowerStream 600W
Silverstone ST65ZF 650W
Mjukvara
Operativsystem Windows XP (SP2)
Windows 2000 SP4
Drivrutiner nForce 6.70
Catalyst 5.11
ForceWare 81.89
Testprogram
3DMark2001 (3.3.0)
3DMark03 (3.6.0)
3DMark05 (1.2.0)

Vi kommer som synes i huvudsak att titta på resultat i de olika 3DMark-programen för att på ett exakt sätt

se hur prestandan skiljer sig åt mellan korten och hur överklockningen påverkar resultaten.

Först ut är överklockning med X1800XT-kortet.


Att gå metodiskt till väga är A och O när det gäller överklockning. Det kan i många fall inte verka som det tar någon längre tid att ställa upp frekvenserna och köra igenom 3DMark, vilket är långt ifrån verkligheten. Alla kort klockar olika och reagerar olika på kyla och spänning och det är därför en fördel att undersöka gränserna för korten redan med luftkylning. Här är en sammanställning över hur högt vi nådde innan vi började använda oss av torr-is och flytande kväve.

Förspel – ATI Radeon X1800XT
Kylning Kärna (MHz) Minne (MHz)
Orginal luftkylning, orginal spänning 658 841
Zalman luftkylning + minneskylflänsar 740 (1.50vgpu) 920 (2.0vddr/2.2vio)







Under dessa körningar användes väldigt olika processorfrekvenser men för att nämna några siffror så passerade vi 44500 i 3DMark2001 (FX-57 i 3750MHz) och 11000 i 3DMark05 (FX-57 i 3120MHz).

Näst ut är extremare kylanordningar.









Inför körning med torr-is och flytande kväve krävs det avsevärt mer förberedelser och här ser vi exempel på hur korten preparerades. Vi bestämde oss för att börja med att undersöka hur kortet reagerade på kyla genom att försiktigt dosera flytande kväve medans vi körde 3DMark. Kortet hade inga problem med kyla och vi körde ända ner till -60C. Här lyckades vi pressa kortet till drygt 840MHz på kärnan och 920MHz på minnena.











Här ser vi prov på kyleffekten redan vid sparsam dosering av flytande kväve. Kortet är täckt med ett tunt lager av fett för att fukt inte ska krypa in under komponenter och skapa problem. Den sista bilden visar hur det kan se ut när ett knippe pipelines inte längre vill vara med i leken. Tyvärr upplevde vi den effekten mer som regel än undantag under våra tester och processen att torka kortet och rigga upp för ny körning är väldigt tidskrävande. Så länge kortet fungerade siktade vi i huvudsak in oss på 3DMark05 och här är ett resultat med processorn i 3750 och grafikkortet i 840MHz på kärnan och 920MHz på minnet.




Nästa kort för rakning, nVidia 7800GTX 512Mb.


När det inte riktigt går som man vill med extremkylningen är det alltid skönt att kunna köra lite luftkylning istället för att varva ned. Arbetsmiljön blir knappats behagligare, med bullenivån som dessa fläktar skapar är öronproppar egentligen ett måste. Det är trots det sällan prioritering nummer ett. Eftersom man inte blir tidspressad på samma sätt med luftkylning som flytande kväve är ett metodiskt tillvägagångssätt enkelare att tillämpa. Man kör en säker runda och utifrån den sätter man ett mål, så högt som möjligt men ändå realistiskt. Efter ett par rundor bestämde vi oss för att sätta jämna och fina 11000 poäng som mål. Ska vi vara ärliga så borde vi ha gjort det hela tvärt om. Maxa på luft först för att sedan gå över till extremkyla. Men med den tidspress vi hade var det tyvärr inte möjligt vid den tidpunkten. Även om det var coldbuggs som var vårt största problem så hade resultaten på extremkyla kunnat se bättre ut med mer kött på benen.





Originalkylaren på X1800XT är ordentlig med mycket massa och yta. Men tyvärr kan man inte kyla den med en alternativ fläkt. Därför använder vi oss av en Zalman CF700-Cu kylare och tillhörande kylprofiler för minnena. Fläkten ni ser på bilden används normalt för att ventilera separata rum som badrum i villor.




Efter vi tappat räkningen på hur många rundor vi kört började vi äntligen få bukt på balansen hos frekvenserna och hitta ett läge där vi hade stabilitet. 740MHz core- och ~900MHz minnesfrekvens. Efter det körde vi rundor med små ökningar hela tiden till vi tillslut nådde 11007 med 920MHz minnesfrekvens. Ingen stor marginal, men 11k är det.


Spänningsmodifikationer låter förmodligen mer komplicerade än vad de egentligen. Det du först och främst ska vara medveten om är att du förlorar garantin på ditt grafikkort samt att det givetvis finns en risk att grafikkortet går sönder. Om du ämnar modifiera ditt kort för bruk i en vanlig 24/7 maskin ber jag dig tänka om. Det finns en risk att de motstånd vi använder går sönder och får kortets vreg att leverera tokigt höga spänningar.

Grundkunskaper för lödning är ett måste. Med vana för ingrepp på elektronik kommer ditt första försök att gå bra. Ett stort plus är om du har något liknande ingrepp att träna på. Själv började jag direkt på ett X850XT utan att träna, något jag ångrar (låt oss säga att jag hade tur som inte hade sönder något). Det du behöver för att modifiera ett GTX512 (eller 256):

:: 1st floppy- eller vanlig ATA-kabel
:: 1st 200 ohm trimpotentiometer för modifikation av spänningen till gpun
:: 1st 100 kohm trimpotentiometer för modifikation av spänningen till minnet
:: 15W lödkolv med en långsmal spetts
:: Fint tenn för elektronik

Jag misstänker att du precis som jag inte har haft någon användning av floppybabeln som är inkluderad med moderkortet. Kablarna för de individuella polerna är dock väldigt lämpade för det vi ska ha de till. Börja med att separera sex stycken kablar. Skala sedan bort ca 2mm isolering på vardera sidan. Eftersom att dessa kablar normalt inte är ämnade för detta behöver vi värma den blottade kabeln så att plasten som isolerar drar ihop sig. Klipp sedan ned till 2mm blottad kabel. Sedan är det dags att ta fram tennet som jag hoppas du inte varit snål när du inhandlat. Smält så du får en fin liten droppe på lödspetsen, applicera en lagom mängd på kabeln. Vissa outnyttjade lödpunkter kan vara behandlade, då underlättar det att värma lite direkt på denna punkt före du fäster kabeln. Placera sedan kabeln mot lödpunkten och värm (mot tråden) tills tennet tar fäste mot lödpunkten. Släpp sedan försiktigt. Utför samma procedur för samtliga punkter. Jorden som lättast tar från filterkondensatorer kan du fästa med lite extra tenn. Samma gäller för mätpunkterna.










Vi fortsatte i samma anda som med XT-kortet att första se vad kortet gick för med orginalkylaren. Med nVidias kort har man inte möjlighet att ändra spänningarna på kortet via mjukvara som man kan med ATIs senaste generation, därför fick vi helt enkelt göra vanliga hederliga modifikationer med vrid-pottar.

Som vi visade i förtitten på XFX 7800GTX 512MB presterar det över 10 000 i 3DMark 05 vid allt på original frekvenser (inkl cpu och minne). Inte nog med detta så visar det sig överklocka mycket enkelt med originalkylaren. 638 MHz core och 1938MHz minne är betydligt mer än vad jag väntat mig då GTX512 kan ses som ett pressat GTX256. Det har dock visat sig att GTX512 har en kärna från början menad till ett 7800Ultra kort. Som är kapabel till avsevärt högre klockfrekvenser.

Överklockning på luft är en fröjd med GTX512. Originalkylaren är mycket ordentlig och kan lätt kylas med alternativa fläktar. 630MHz där vi stötte på en vägg med originalspänningen ska med lätthet kunna passeras med en liten spänningsökning.

Förspel – nVidia Geforce 7800GTX 512MB
Kylning Kärna (MHz) Minne (MHz)
Orginal luftkylning, orginal spänning 630 970
Orginal luftkylning, modifierad GPU-spänning 702 (1.72V) 1013













Processen med LN2 på detta kortet blev inte rolig, otroligt tungt. Vi börjar dock med ett glädjande besked att kortet på bara ett få minusgrader visar tydlig ökning i klockfrekvenser. Det tråkiga är att kortet stöter på en coldbug redan vid -20. När man startar upp kallare än -20C så blir bilden inget annat än skräp. Kallare än -30C postar systemet inte alls. Inne i windows och i 3D klarar kortet -50 innan det börjar visa tecken på prestandaförlust och artifacts. Dock verkar kortet inte klocka det minsta högre med mer kyla än -40. Detta innebär att kortet är en smärre mardröm att köra med LN2. Torris ska vi inte snacka om. Det har dock visat sig att inte alla kort är så här illa coldbuggade. Vi har sett tre andra XFX 7800GTX 512MB kort fungera mycket bra på kyla. En tid efter dessa tester utfördes har jag hunnit testa två andra GTX512 under flytande kväve. Båda två har klarat hela -120C och ca 800MHz core kombinerat med 2100MHz minne. Efter -80 ökas tyvärr inte överklockningpotentialten dock. Men med en buffert på 40 grader blir LN2 en enkel process. Det kommer ni att kunna läsa mer om här i slutet av månaden.






Resultaten med flytande kväve har med anledning av detta blivit relativt dåliga. Processorn körs inte heller högt med anledning av att .Net som har lagts in tidigare när vi kört med X1800XT förstör stabiliteten helt. Även när det är borttaget uppstår samma typ av instabilitet över 3800MHz. Processorn har dock liten inverkan på prestanda i 05 med ett grafikkort.




När vi senare skulle prova kortet med originalkylaren så visar det sig att kortet inte alls vill vara med och leka längre. Bilden blir bara skräp direkt efter start. Vi har två teorier för vad som har hänt kortet. Den första är att kortet helt enkelt tagit skada av kylan, med coldbug redan vid -20C är det inte omöjligt att gpun tagit skada. Den andra är att minnet tagit skada av värmen utan kylprofiler. Normalt brukar kylan som sprids i pcb:n vara mer än tillräcklig. Men värmeutvecklingen är så pass hög att det inte verkar räcka i detta fall.

Att saker går sönder är ingen ovanlighet när man benchar. Det är mycket som kan hända; kondens, trasiga vregs, överhettning, en trimpot som går sönder och höjer vcroe till 3V är inte ovanliga saker. Mer ovanligt är att man tappar en fläkt över moderkortet som klipper bort kondingar eller andra utsatta komponenter. Hittills har alla kondingar hållt, värre är det för DFI:s ”on board” power-on knapp som går bra att klippa bort med en fläkt. Vi kan även intyga att en Delta 60 fläkt kan göra mycket skada på minnesmoduler också. Men oftast är man förvånad över hur mycket hårdvaran egentligen tål. Ett bra exempel på detta är mina XFX 7800 GTX256 kort vars minnen tar uppåt 3V och gör ca 1800MHz. 1.6ns GDDR3 chip som beter sig som BH-5. Sånt känns av en annan värld när man presser komponenterna till det yttersta. Precis som när BH-5 blev almänt känt och folk började tortera med spänning. Att de flesta idag matar med 3.7V till sina stackars (eller?) BH-5 minnen var det förmodligen få som trodde när det begav sig. Vi måste våga ta risker för att göra framsteg som benchare och överklockare.

Detta fallet var dock extra tungt så det handlade om ett av de få 7800GTX 512MB kort som fanns i sverige just då, prislappen på dryga 8000 gjorde det inte lättare. Jag hoppas jag slipper uppleva känslan att hålla i ett dött kort som finns i begränsad upplaga igen.


Som tur var hade vi ett extra 7800GTX 512MB liggandes. Ett refernsexemplar från nvidia. Eftersom resultaten med flytande kväve blev en stor besvikelse pga av coldbugg och ett dött kort så bestämde vi oss för att maxa kortet på luft – nvidia, jag lovar att jag inte voltmoddat det ;). Jag packade min väska med riggen och begav mig 20 mil norrut hem till Varberg från Lund för att få så bra luftkylningsmiljö som möjligt.

Överklockning på luft kräver tålamod då grafikkortet lätt kan ta skada med högspänning kombinerat med hög värme. Artifacts bör tas på extra stort allvar vid luftkylning. Originalspänningen är ~1.45V. Med mina tidigare erfarenheter från GTX256 känns det trygg att börja på 1.6V. Här visar kortet en enastående ökning till 667MHz. Ytterligare ökning ger mkt lite och jag nöjer mig till sist med 1.65V som ger 681MHz. Detta vid en rumstemperatur på 15C, med kallare luft känner jag att 700 är möjligt. Minnet nådde hela 2000MHz nu utan spänningsmodifikation.

För att få ut mer så tar jag på mig full skidmundering och öppnar jag tvärdrag i rummet. Rumstempen lägger sig efter ett tag på strax under 0. 15C skillnad i rumstmeperatur låter mig öka till 690 med bibehållen spänning. Med en ökning till 1.72V klarar kortet 702 MHz.





Resultatet 12103 är högt, mycket högt. Om vi jämför med Shaminos WR med singel GTX256 körde han cascade på både cpu och grafikkort för att nå ca 11900 poäng. Macci har även kört torris på en dothan och ett X1800XT för att nå ca 11800.

3DMark 01 var även ett måste då jag länge kört 3DMark01 på luft och strävat efter 40k med ett kort. Jag gav det ingen ärlig chans med GTX256, men 40k hade med all säkerhet gått även med ett sådant. GTX512 lyckas med en ordentlig marginal. Hela 42 827 med allt på luft är enorma siffror om vi jämför med hur det såg ut för ett halvår sedan.





Ovanstående jämförelser är mycket intressanta. Här ser vi bland annat hur föråldrat 3DMark 01 är. SLI jämförelsen till vänster talar för sig själv.


Efter en helg med många svordomar och ändlösa problem känns det ändå helt okej. Så länge inget går sönder är det bara roligt att hålla på och när något väl ger med sig är man en erfarenhet rikare. Det hände ju oss denna gång och ett GTX512 kort gick sönder för oss, men värre saker kan hända tro det eller ej. Det är exakt så det känns och måste kännas för att man inte ska ge upp och packa ihop sina grejer för gott. Så länge det gör det kommer man alltid komma tillbaka med nya krafttag och bättre resultat. Vi fick dessutom till några riktigt lyckade resultat med luftkylning. Om ni frågar mig (Kinc) så föredrar jag luftkylning i alla lägen, där är det lilla som räknas. Känns mycket mer givande på en ren kunskapsnivå.

Efter intensiteten från bench-sessionerna lagt sig börjar man kolla runt på den yta man tillbringat de senaste dygnen. Många skulle nog säga att det inte är någon vacker syn, bombnedslag är ett annat ord.

:: Ladda hem film över bombnedslaget (4.85MB)

Från det lilla korridorrummet säger vi tack och hej för denna gången. På återseende!

Annons

Leave a Reply

Please Login to comment
  Subscribe  
Notifiera vid