В этой заключительной части отчета я расскажу о том как был получен результат в бенчмарке 3DMark03, а заодно и в 3DMark05. Разобравшись с настройками и результатами для 2D-бенчмарков, можно было переходить к 3D. Оказалось что настройки BIOS можно было использовать прежние. Первый вопрос который нужно было решить - оставлять ли все 4 ядра включенными для прохождения 3DMark03 или нет. Отключение двух менее удачных ядер позволяло пройти тест на более высокой частоте, чем со всеми четырьмя ядрами. Сравнение двух результатов показало что разница не велика, но все же в пользу варианта с двумя ядрами. Есть мнение что 3DMark03 - однопоточный бенчмарк, а потому множество ядер процессора ему не нужны, но это не совсем так. Количество задействованных ядер/потоков в любом 3D-приложении определяется не только тем как написан его код, но и драйверами (видеокарты, чипсета, DirectX и др.), а так же конфигурацией системы. Современные драйверы уже давно научились рапределять нагрузку между ядрами процессора при работе в multi-GPU системах. Но в случае одной видеокарты с одним GPU все черыте ядра не будут загружены. В любом случае, основное вляние на результат связки из процессора Phenom II на частоте около 6400 МГц и одиночной видеокарты Radeon HD4890 в 3DMark03 будет определяется частотами GPU и видеопамяти, а не прецессором. Вольтмод видеокарты MSI Radeon R4890 Cyclone Возможность программного управления напряжениями на MSI Radeon R4890 Cyclone отсутствует. Вольтмоды можно сделать только обычными способами - карандашом или пайкой. Три из них (Vgpu, Vdd, Vddq) я нарисовал сразу же после получения видеокарты и проверил на стоковом охлаждении. Программных проблем (video BIOS) с поднятием частоты GPU выше 1066 МГц (как на некоторых референсных Radeon HD4890) обнаружено не было. Признаков срабатывания защит типа OCP/OVP по напряжению на GPU не было обнаружено вплоть до 1.62V, а выше без замены охлаждения я проверять не стал. Ниже я приведу схему вольтмода GPU и памяти, в том числе карандашный метод. Вольтмод GPU: Контроллер напряжения Vgpu - uPI uP6206A. Расположен на обратной стороне карты, в левой нижней части. Для повышения напряжения на GPU необходимо соединить 6-ю ногу uP6206A c землей через резистор с номиналом 20k.
Повышающий карандашный вольтмод GPU: резистор R617. Резистор не распаян на PCB, для карандашного вольтмода необходимо зачистить обе указанные точки и нарисовать дорожку между ними. Понижающий карандашный вольтмод GPU: резистор R624. По умолчанию напряжение Vgpu равно 1.32V, а начальное сопротивление Rgpu - 1007 Ом. Без замены охлаждения разгон по частоте GPU составил 920 МГц без вольтмода и 1000 МГц после поднятия Vgpu до 1.50V. Вольтмод памяти (Vdd и Vddq): Контроллеры напряжений Vdd и Vddq - две микросхемы uPI uP6101B. Обе расположены на обратной стороне карты, в левой верхней части. Для повышения напряжений Vdd/Vddq необходимо соединить 6-ю ногу соответствующего контроллера uP6101B c землей (3-я нога) через резистор с номиналом 100k.
Повышающий карандашный вольтмод Vdd: резистор R633. Понижающий карандашный вольтмод Vdd: резистор R599.
Повышающий карандашный вольтмод Vddq: резистор R643. Понижающий карандашный вольтмод Vddq: резистор R637. По умолчанию напряжения Vdd и Vddq равны 1.52V и 1.49V, а начальные сопротивления Rdd и Rddq - 1423 Ом и 2.15K Ом соответственнно. При вольтмоде памяти на MSI Radeon R4890 Cyclone необходимо учитывать что изменение одного из этих двух напряжений ведет к автоматическому изменению и второго. До вольтмода разгон памяти составил 4262 МГц, а после поднятия Vdd до 1.70V и Vddq до 1.57V - память заработала на частоте 4500 МГц. Вольтмод Vdd/Vddq привел к увеличению нагрева микросхем памяти и улучшение охлаждения видеокарты позволило еще больше увеличить разгон памяти - до 4728 МГц при использовании жидкого азота. Теплоизоляция материнской платы MSI 790FX-GD70 Для долговременных бенчей (по 6-12 часов и более) с охлаждением жидким азотом очень важно хорошо подготовить материнскую плату, а в случае установки стакана на видеокарту и её тоже. Для этого чаще всего используются такие материалы как туалетная бумага (или бумажные салфетки и полотенца) и неопрен. Кроме этого я так же использовал клейкую резину Bostik BlueTac и бытовую "оконную" изоляцию продающуюся в рулонах и предназначенную для затыкания щелей в оканах и т.п. Сначала устанавливаем процессор в сокет и закрываем все пространство вокруг него при помощи Bostik BlueTac так чтобы неостовалось дыр через которые может проникнуть вода или воздух внутрь сокета:
Далее снимаем охлаждение с материнской платы и заклеиваем тем же Bostik BlueTac все пространство вокруг сокета от слотов памяти и до системы питания, оставляя незакрытыми только поверхности микросхем, конденсаторы и дроссели. Необязательно использовать толстый слой резины, но следите за тем чтобы не было открытых мест через которые мог бы проникать воздух (везде куда сможет проникнуть воздух сможет образоватся конденсат). Элементы вокруг открытых кристаллов (северный и южный мосты) тоже были заклеены. Так как планировался бенч с одиночной видеокартой, заклеено было пространство только вокруг первого (верхнего) PCI-E x16 слота. А если нужно было бы подготовить плату для установки нескольких видеокарт со стаканами, тогда она была бы заклеена полностью, до самого нижнего PCI-E x16 слота.
После обклеивания Bostik BlueTac устанавливаем обратно охлаждение. При этом нужно убедится что контакт микросхем DrMOS и обеих мостов чипсета с радиатором в норме.
Bostik BlueTac - многоразовый материал и его можно использовать повторно, если наносить и снимать чистыми и не жирными руками, а так же не наклеивать на него сверху что-то типа бумаги или неопрена. Но он не заменяет теплоизоляцию и не впитывает в себя влагу, он только препятствует проникновению воды/воздуха на поверхность платы, внутрь сокета и под микросхемы. Сверху он был обклеен "оконной изоляцией":
Поверх оконной изоляции была положена бумажная салфетка, сложенная в несколько слоёв:
Лучше если между краем бумаги и крышкой процессора будет оставлено немного свободного места, чтобы исключить возможность случайного попадания бумаги между крышкой и основанием стакана при его установке. На этом подготовка материнской платы закончена, остается только нанести термопасту и установить стакан. Теплоизоляция видеокарты MSI Radeon R4890 Cyclone Подготовка видеокарты мало чем отличается от теплоизоляции материнской платы. Используются теже материалы и методы. Видеокарта изолируется по всей поверхности и с обеих сторон, за исключением той части где расположена система питания. Сначала наносим Bostik BlueTac на лицевую сторону, оставляя открытыми поверхности чипов памяти и других микросхем:
А затем и на обратную сторону:
Около разъемов для подключения монитора так же изолируем все, что не будет использовано:
Все элементы, расположенные на GPU вокруг кристалла тоже заклеиваем тонким слоем резины:
Стакан для видеокарты обклеиваем "оконной" изоляцией в несколько слоёв и наносим термопасту:
Примеряем стакан к видеокарте и проверяем равномерность прижима GPU к стакану:
Сзади поверх Bostik BlueTac обклеиваем видеокарту "оконной" изоляцией. Привинчиваем крестовину от кулера MSI Radeon R4890 Cyclone. Поверхность видеокарты в том месте где расположен GPU имеет свойство обмерзать после нескольких часов бенчей, поэтому сверху дополнительно добавляем прокладку из неопрена и прижимаем её к видеокарте при помощи крепления от водоблока:
Обклеиваем все металлические части крепления резиной. Если этого не сделать, они первыми покроются коркой льда и снега.
И сверху добавляем еще один слой "оконной" изоляции:
Всё, видеокарта готова к бенчам. Результаты в бенчмарках Первый предварительный результат в 3DMark03 составил 77434 "попугаев". Он был получен без замены охлаждения на видеокарте и частотах 1000/4400 МГц:
Для проверки установленного на видеокарту стакана была использована система с процессором Core i7-975 работающим на 24/7 частоте 4210 МГц и материнской платой EVGA Classified. Видеокарта работала на частотах 1175/4600 МГц и охлаждалась сухим льдом с ацетоном до температуры около -50°С. Результат - 83853 "попугая" в 3DMark03:
Финальный результат 87408 "попугаев" в 3DMark03 был получен естественно с охлаждением жидким азотом как на процессоре так и на видеокарте, с частотами 6312 МГц и 1175/4728 МГц соответственно:
На момент получения этот результат оказался третий результат среди одиночных видеокарт Radeon HD4890 (рекорд в этой категории - 90k). Память никак не хотела работать в двухканальном режиме. Возможно из-за кусочков теплоизоляции, которые я обнаружил внутри слотов памяти после разборки стенда. Процессор работал не на предельной частоте, что конечно же повлияло на результат, но совсем незначительно. Еще оставался небольшой запас (около 400 "попугаев") для улучшения результата, но для этого пришлось бы портатить еще один дьюар на 3DMark03. Вместо этого я предпочел улучшить результат в SuperPi 1M. Заодно на остатках азота был сделан один проход 3DMark05 на частотах 1150/4600 МГц и получен результат 39401 "попугаев":
В итоге на все 2D и 3D бенчмарки, изучение железа и промежуточные результаты ушло около 100 литров азота и 17 кг сухого льда.
