О том, что можно поднимать напряжение с помощью простого карандаша, было известно со времен Radeon 8500. Такие безопасные с точки зрения гарантийного вида модификации получили общее название "pencil trick". На новейшем поколении видеокарт от ATI есть возможность подобным методом повышать Vgpu, чем мы и воспользовались.

Как это работает

Принцип действия карандашных вольтмодов стоит искать в области физики. Графит, который используется в карандашах, является неплохим проводником. То есть, нарисовав дорожку карандашом, теоретически от нее можно требовать тех же свойств, что от дорожки на текстолите или провода. Разница заключается в специфике материала - можно сделать один легкий штрих карандашом, а можно хоть целое шоссе, а не дорожку нанести. Соответственно, будет изменяться и сопротивление на участке, покрытом графитом - чем больше графита, тем легче току проходить по нему.

Теперь обратимся к принципу действия вольтмодов. Все они построены на идентичном принципе - изменить сопротивление где-то в цепи feedback. В большинстве случаев, для удобства вольтмоды делаются многооборотистыми переменными резисторами с возможностью точной подстройки.

Но, можно пойти и другим путем, использовав обычные резисторы. Кроме повторения традиционных схем навесного крепления резисторов, в таком случае можно еще и сделать вольтмод незаметным, найдя определенную бескорпусную деталь и заменив ее на резистор с другим сопротивлением.

А теперь совместим в единую мысль информацию из предыдущих двух абзацев. Не обязательно физически заменять такие бескорпусные резисторы! Достаточно лишь снизить сопротивление, например, создав параллельно им дорожку из графита. Штрих за штрихом нанося простым карандашом слой графита, мы снижаем сопротивление. Делать это удобно, закрашивая графитом боковую сторону резистора - получается, что частично ток идет в обход резистора по "веревочному мосту" из графита, общее сопротивление в цепи падает, а стало быть растет необходимое нам напряжение.

Pencil trick vs. voltmod

Все так хорошо звучит: "Карандаш заменяет паяльник!". Так почему же тогда все поголовно не перешли на pencil trick, продолжая практиковать традиционный вольтмоддинг? Давайте сравним два метода изменения напряжений по нескольким ключевым параметрам. И тот, и другой имеет свои плюсы и минусы. По каждому параметру также выставляется оценка от одного до пяти баллов (больше - лучше).

• Необходимые принадлежности:
  PT. Карандаш, мультиметр - 4
  VM.Паяльник, резистор, провода, мультиметр - 2
  
  
• Требования к пользователю:
  PT. Никаких специальных познаний - 5
  VM.Умение делать тонкую работу паяльником - 3
  
  
• Сложность операции:
  PT. Несколько штрихов карандашом - 5
  VM.Паяние - 3
  
  
• Количество известных модов:
  PT. Некоторые модификации можно производить таким образом - 2
  VM.Максимум возможных на любых комплектующих - 5
  
  
• Эффективность:
  PT. Есть рост напряжения - 3
  VM.Возможность подстройки во время работы - 5
  
  
• Точность настройки:
  PT. Удовлетворительная, если замерять сопротивление в процессе - 3
  VM.Максимальная - 5
  
  
• Надежность:
  PT. Графит со временем осыпается - 2
  VM.Максимальная - 5
  
  
• Возможность отключения:
  PT. Удаляется стирательной резинкой, после чего наносится снова - 4
  VM.В зависимости от конструкции - 4
  
  
• Полное удаление:
  PT. Удаляется стирательной резинкой - 5
  VM.Отпаивается - 2
  
  
• Сохранение гарантийного вида:
  PT. Не влияет на внешний вид - 5
  VM. Необходимо полное удаление припоя – 1

Общий счет: 38 – 35 "в пользу" карандашного варианта, но не стоит воспринимать итоговый результат как истину в последней инстанции. Гораздо важнее ваши личные требования к каждому из вышеназванных пунктов. Исходя из них и стоит выбирать между двумя методами моддинга. Конечно, в тех случаях, когда есть из чего выбирать, ведь далеко не все (исключительно малая часть) возможные модификации существуют в виде pencil trick...

Как видите, pencil trick имеет свои неоспоримые преемущества перед классическим вольтмодом, но для постоянного применения я рекомендую все же проводить полноценную модификацию, значительно более надежную и простую в эксплуатации.

Зато карандашный моддинг очень пригодится при отборе комплектующих: не всегда видеокарта, которая лучше всех работает на штатном напряжении, показывает и лучший прирост от вольтмоддинга. Pencil trick позволяет проверять такие вещи. Ну и во всех остальных случаях, где важно в первую очередь стопроцентно сохранить гарантийный вид устройства, конкурентов у pencil trick нет.

Disclaimer

Внимательно прочитайте написанное ниже, прежде чем приступать к модификации.

В этом руководстве приведено описание изменений, успешно внесенных в конструкцию видеокарты командой ModLabs.net. Мод проверен на работоспособность и эффект от его применения в нашем случае описан ниже. Однако, мы не можем обещать того, что у каждого эта операция пройдет так же удачно. Никакие претензии по поводу неработоспособности карты после модификаций не принимаются - любые проблемы означают наличие на определенном этапе вашей собственной ошибки. Ни лично автор, ни ModLabs.net не несут ответственности за любой ущерб, нанесенный повторением описанного в данном руководстве.

ВНИМАНИЕ! Вольтмоддинг, если его заметят, стопроцентно отменяет всякие гарантийные обязательства. Поэтому, делать все надо максимально аккуратно, тогда есть приличный шанс, что в случае смерти карты можно будет не менее аккуратно все отпаять.
Приступать к вольтмоддингу можно только в том случае, если выполнены требования ВСЕХ нижеперечисленных пунктов:

• вы четко представляете себе, что будете делать;
• вы не менее четко представляете, зачем вы это делаете;
• вы умеете делать тонкую работу паяльником;
• вас не пугает потеря гарантии;
• вы выжали максимум из своего компьютера, но хотите большего;
• все другие методы разгона видеокарты исчерпаны.

Прочитали? А теперь можете смело забыть 90% из этого. Мы по-прежнему отказываемся от каких-либо гарантий перед теми, кто будет повторять наши модификации, но остальной текст disclaimer'а имеет мало общего с pencil trick. Если что-то пойдет неправильно и карта падет в неравной схватке с пользователем-экспериментатором, придется всего лишь стереть ластиком нанесенный графит и с честными глазами идти сдавать ее по гарантии - мало ли от чего помирают видеокарты...

Хотя, откровенно говоря, надо очень сильно постараться убить ядро модом Vgpu - это самая безопасная модификация даже в варианте с пайкой, а ядро кратковременно может выдержать (особенно, не в 3D-режиме) весьма значительное перенапряжение. Я бы даже рискнул сказать, что минимум двухкратное. Но все равно - будьте осторожны и внимательны в процессе моддинга и разумны при определении желаемых вольтажей.

Ингредиенты

Самая короткая часть руководства :).


Для проведения мода нам потребуются:

• видеокарта ATI Radeon X800 Pro или X800 XT;
• остро заточенный простой карандаш;
• мультиметр.

Некоторые предпочитают указывать конкретный тип карандаша, к примеру, 2B. Я подобными вещами не занимался и просто взял первый попавшийся карандаш из офисного набора Chainteef. Назвать его тип не могу по причине полного отсутствия подобной маркировки, да это и не суть важно. Главное требование к карандашу - он должен быть достаточно мягким, чтобы графит легко наносился и не осыпался с детали. По этой причине я бы не стал использовать механические карандаши - возьмите лучше простой.

X800 Pro/XT Vgpu pencil trick

Напряжение GPU на картах X800 Pro/XT (далее по тексту - "X800") управляется контроллером от Fairchild, который находится на оборотной стороне платы, недалеко от верхней кромки. Вокруг него, как всегда, море деталей обвязки. Вот одна из них нам и пригодится.


Возле нижнего левого угла микросхемы имеется бескорпусной резистор, промаркированный на плате как R1597. Он нам и нужен.


Для начала возьмите мультиметр и замерьте сопротивление на этой детали. Поставив щупы на противоположные концы резистора, вы получите цифру около 415 Ом (три карты, которые я проверял, имели значение от 415 до 418 Ом).


Если выходит нечто принципиально иное, значит неправильно ставите щупы - у меня, к примеру, в одном из положений упорно получалось 230 Ом... Глюк-с :).

Так как вольтмод мы делаем "вслепую", а карандаш понижает сопротивление постепенно с каждым новым штрихом, то очень важно знать начальное значение - именно измеряя сопротивление, мы сможем примерно оценить напряжение БЕЗ включения карты.

Измерив начальное сопротивление, пора приступать к основной фазе.


Максимально остро заточите карандаш. Сделайте несколько штрихов по боковой поверхности резистора вдоль, от края до края. Замерьте сопротивление еще раз. Оно должно упасть, причем скорее всего примерно до 400-380 Ом. Отлично! Вот вы и сделали pencil trick!


Теперь, удалим результаты нашего первого эксперимента. Это делается простой стирательной резинкой - проведите несколько раз по боковой стороне R1597, этого должно хватить. Проверьте еще раз сопротивление, оно вернется на штатное или близкое к нему (в меньшую сторону) значение.

На этом этапе я вставил карту в систему и включил ее чтобы проверить эффект от проведенной работы и посмотреть, не сгорит ли оно сразу:). Как и следовало ожидать, все оказалось в полном порядке, а напряжение аналогично стандартному. Точка замера напряжения находится в том же месте, что и на Radeon 9800XT.


Теперь делаем работу начисто. Нам необходимо выставить точное сопротивление для того, чтобы получить желаемое напряжение. Для этого делайте штрихи графитом с легким нажимом и измеряйте сопротивление после каждого до тех пор, пока не приблизитесь к желаемому результату.

Штатное напряжение Vgpu на Radeon X800 Pro составляет 1.4В (с возможным колебанием на конкретном экземпляре в пределах +/- 0.02В). Примерно (результаты получены опытным путем) соотношение сопротивления R1597 и значения Vgpu составляет +0.1В на каждые 15-20 Ом снижения сопротивления.


Ориентируясь таким образом, "рисуем" необходимое сопротивление. Советую первый раз выставить примерно 400 Ом и проверить результат - напряжение и рост частоты. Для этого возвращаем карту на место, включаем и сразу же (в идеале - включать питание с уже установленным мультиметром) смотрим получившийся результат. Неплохо иметь возможность при этом мгновенно отключить компьютер, если напряжение будет резко выше задуманного (я бы не рискнул сразу проверять систему при, скажем, 2.0В). В любом случае, для первого раза не стоит резко снижать сопротивление - это вы еще всегда успеете сделать, а вот лишняя проверка не помешает.

Разгон

Данные о разгоне приводятся лишь для информации, так как даже в пределах одной партии возможно значительное колебание предельных частот. Приведенные цифры всего лишь сообщают, как повели себя наши экземпляры продуктов и не должны являться основой для выводов о поведении подобных видеокарт в целом.

Тем не менее, именно на основе данных о изменении максимальной частоты графического ядра (а также фактического увеличения производительности) при росте Vgpu можно сделать вывод о целесообразности проводимой модификации. Мы не гарантируем что ваш экземпляр карты заработает на схожих частотах, но скорее всего общее соотношение частот до и после модификации будет аналогично.

Для разгона использовалась утилита RivaTuner последней версии, 2.0 RC15, в полной мере поддерживающая все видеокарты нового поколения.

Был установлен дополнительный 120мм вентилятор Sunon, направляющий поток свежего воздуха на видеокарту, размещенную в системном блоке со снятой боковой крышкой корпуса. Никаких других модификаций не производилось.

Наш экземпляр PowerColor Radeon X800 Pro Limited Assassin Edition с серийным кулером и до модификации Vgpu уже показывал прекрасные результаты, работая на частоте 550 МГц по ядру и 1140 МГц по памяти (benchable clocks - 570/1200 МГц).

С ростом напряжения ядро раскрыло свой реальный потенциал:


Как видите, при 1.7В наша карта покорила частоту 630 МГц. При этом уровень нагрева оказался заметно выше такового на штатном напряжении, и установка водяного охлаждения явно прибавит мегагерц X800.

Что касается ATI Radeon X800 XT Platinum Edition, то обе имеющиеся у нас карты лишь незначительно разгоняются относительно стандарта. Референсная карта "Built by ATI" Radeon X800 XT Platinum Edition позволила достичь частот 540/1230 МГц, а Sapphire Radeon X800 XT Platinum Edition (на котором и проверялась модификация) стабильно работал на частотах 545/1180 МГц.

Напряжение поднималось аналогичным X800 Pro образом, и в итоге мы получили такую картину:


Для того чтобы оценить реальный эффект от модификации и понять, стоит ли овчинка выделки, мы сравнили производительность Radeon X800 Pro и Radeon X800 XT Platinum Edition в трех режимах:

• Штатные частоты (475/900 МГц и 525/1125 МГц, соответственно)
• Максимальный разгон до модификации (550/1140 МГц и 545/1180 МГц)
• Максимальный разгон при повышении Vgpu до 1.6В (610/1140 МГц и 590/1180 МГц).

Кроме этого, приведены результаты тестирования Radeon X800 XT на частотах X800 Pro, то есть 475/900 МГц. Данные исключительно для тех, кому интересно, насколько в данном случае четыре дополнительных конвейера повлияют на общую скорость.

Несмотря на то, что обе карты при дальнейшем повышении напряжения позволяли поднять частоты чипа еще выше, нагрев на штатном кулере при дополнительном обдуве превышал разумные пределы (температура в загрузке составляла более +75С) и через некоторое время стабильная работа прекращалась. Мы планируем отдельно изучить вопрос температурного режима X800 XT и влияния охлаждения на разгон, и тогда еще вернемся к более высоким напряжениям.

А для желающих повторить модификацию хочу отметить - максимальным напряжением, разумным при воздушном охлаждении, являются 1.55-1.6В. С учетом большого нагрева графического ядра, дальнейший рост напряжения может привести к перегреву при использовании штатного кулера.

Тестовая система

Процессор: Intel Pentium 4 Extreme Edition 3,20 GHz
Материнская плата: Shuttle XPC SB75G2VB (barebone на Intel 875P)
Оперативная память: 2 x 256 Мб Kingston HyperX PC3500 (чипы Winbond BH-5)
Видеокарты: Sapphire Radeon X800 XT Platinum Edition, PowerColor Radeon X800 Pro Limited Assassin Edition
Жесткий диск: Western Digital 800BB
Блок питания: Shuttle PC40N250EV
Система охлаждения: Shuttle I.C.E.


Как вы уже заметили, вместо привычного тестового стенда я использовал "кубик"-barebone. Shuttle XPC SB75G2VB не последний раз появляется на страницах ModLabs.net, впереди будет и отдельный обзор этого устройства, и один весьма интересный проект... А в данном случае оказалось, что для тестирования видеокарт при штатной частоте процессора Shuttle удобнее стенда с фреонкой, при практически идентичной скорости на 3.2 ГГц.

• Операционная система: Windows XP Professional SP1
• Драйверы видеокарты: ATI Catalyst 4.6

Настройки BIOS выставлены на максимальную производительность. Настройки качества в драйверах - стандартные (максимальное качество текстур и mipmap, без AA и AF).

Тестовые программы

• 3DMark 2001 SE: default benchmark
• 3DMark 03 build 340: default Benchmark

Производительность

Из пакета 3DMark 2001 SE использовался DirectX8-тест Nature, наиболее процессорозависимый из семи основных тестов. Приводить общий результат теста мы сочли нецелесообразным, так как он ограничивается общей скоростью системы, а не видеокартой.


3DMark 03, напротив, очень чутко реагирует на изменения в производительности видеоподсистемы. Мы приводим как общий результат в баллах, так и отдельные диаграммы по тестам Battle of Proxycon (DirectX 8) и Mother Nature (Direct X 9) в виде значения FPS.




Как видите, вольтмоддинг позволяет выжать больше мощности из видеокарты, при этом рост производительности адекватен росту частоты - это ответ на главный вопрос, есть ли смысл модифицировать Radeon X800 Pro/XT. На нашем экземпляре X800 XT прирост от разгона и вольтмоддинга заметен значительно меньше, нежели на X800 Pro, однако это обусловлено слабым потенциалом нашей карты и малой дельтой частот. Зачастую, старшая модель разгоняется не хуже 12-конвейерной версии, достигая 580 МГц и выше безо всяких модификаций.

Выводы

Произведенная модификация является классическим примером pencil trick. По эффективности с точки зрения получаемых частот она полностью аналогична традиционному вольтмоду, онако не при каких обстоятельствах не лишает вас гарантии на карту и визуально не заметна. Для энтузиастов разгона я бы все же рекомендовал пойти обычным путем и паять, а вот для быстрой оценки потенциала карты при отборе или просто пользователям, желающим повысить разгоняемость "малой кровью" это руководство пригодится. Только помните о том, что рассеиваемая чипом мощность значительно растет, поэтому для максимальной эффективности потребуется усиленное охлаждение.

Что же касается самой возможности вольтмоддинга Radeon X800, то здесь все не менее радужно. Чип прекрасно реагирует на поднятие напряжения Vgpu и демонстрирует адекватный рост тактовой частоты. Производительность также растет пропорционально частоте и после модификаций ваша видеокарта будет способна на новые свершения.