Как правильно проверить стабильность разгона графического процессора: подробное руководство

Содержание:

• Что такое «разгон»?
• Что нужно знать перед стресс-тестированием
• Стресс-тестирование — почему это важно?
• Типы стресс-тестов
• Популярные приложения для стресс-тестирования
• Процесс стресс-тестирования
• Продолжительность
• Результаты
• Вредны ли стресс-тесты?
• Заключительные слова

Несомненно, видеокарта (или GPU) является, пожалуй, самым важным компонентом современной игровой системы. Что касается игр и других 3D-приложений, то большая часть производительности игрового ПК зависит непосредственно от видеокарты. Современные графические процессоры также способны выполнять дополнительные задачи, такие как рендеринг и кодирование видео, что помогает в записи и потоковой передаче, если пользователь заинтересован в этом. Поэтому неудивительно, что заядлые геймеры стремятся к все более быстрой производительности видеокарт, чтобы получить максимальный опыт в своих любимых играх. Эта потребность в скорости привела к монументальному росту тенденции «разгона».

Что такое «разгон»?

Разгон — это процесс ручного увеличения тактовых частот вашей карты и частоты памяти, что приводит к некоторому бесплатному приросту производительности. Каждая видеокарта может быть разогнана до определенной степени. Это происходит потому, что производители графических процессоров оставляют некоторый запас над номинальной тактовой частотой графического процессора, чтобы получить последовательную и стабильную тактовую частоту GPU во всех выпускаемых картах. Таким образом, разгон — это бесплатный и довольно простой способ увеличить производительность вашей карты.

Вы можете разогнать свою карту, если вам нужно немного увеличить производительность вашего GPU. Она бесплатна, так почему вы должны оставлять производительность на столе?? Разгон — это также очень веселый и интересный способ возиться с компонентами вашего ПК. Это также помогает расширить ваши знания о данном оборудовании, и, таким образом, вы будете лучше подготовлены к решению любых проблем, которые могут возникнуть позже. Энтузиасты в сфере ПК устроили своего рода соревнование, чтобы увидеть, насколько хорошо они могут разогнать свои карты. В принципе, вы не можете нанести карте физический ущерб традиционными средствами разгона. Таким образом, разгон становится все более популярным в потребительской культуре ПК. Наше полное руководство по разгону GPU может оказать огромную помощь оверклокерам любого уровня подготовки.

Однако есть некоторые вещи, которых следует опасаться. Важно понимать, что разгон означает работу вашей видеокарты на скоростях, превышающих заявленные производителем. Это означает, что вам придется проверять стабильность часов, которые вы сами установили. Кроме того, необходимо следить за температурой вашей карты. Естественно, разогнанная карта потребляет больше энергии от блока питания и, следовательно, выделяет больше тепла. Достаточная вентиляция корпуса может существенно помочь в этом аспекте, подробнее об этом вы можете узнать в разделе эта статья.

Что нужно знать перед стресс-тестированием

Разгон — это увлекательный процесс для энтузиастов аппаратного обеспечения и геймеров, которые хотят довести свою карту до предела и получить наилучшую возможную частоту кадров, однако, прежде чем погружаться в этот процесс, необходимо хорошо понять некоторые вещи. В этом руководстве мы не будем рассматривать весь процесс разгона (вы можете ознакомиться с нашим полным руководством) Руководство по разгону GPU для этого), но мы займемся процессом правильного стресс-тестирования вашей карты. Эти важные понятия в значительной степени связаны со стресс-тестированием, поэтому вам будет полезно получить базовое представление о них:

• Кремниевый биннинг и кремниевая лотерея

GPU (фактическая матрица внутри видеокарты) изготовлен из тонкой пластины кремния. Из-за естественных свойств кремния между каждым произведенным GPU существуют незначительные различия. Это означает, что ни один графический процессор не идентичен другому, даже если они принадлежат к одному семейству видеокарт. Итак, фактический GPU внутри одной карты RTX 3080 будет иметь очень незначительно отличающиеся свойства от другой RTX 3080.

Что это значит для конечного пользователя? Это означает, что при разгоне некоторые графические процессоры будут иметь потенциал для разгона выше, чем другие из того же семейства, благодаря более высокому качеству кремния. Это особенно полезно при разгоне, когда вы пытаетесь выжать из карты все до последней капли производительности. С этим связаны две концепции.

Биннинг кремния это процесс, с помощью которого производители GPU (например, Nvidia или AMD) и партнеры AIB (например, ASUS, MSI, Gigabyte, EVGA и т.д.) разгоняют карты до более высокого уровня.) отделяйте более качественный кремний от менее качественного. Это означает, что лучший кремний идет в топовые карты соответствующих серий. Если мы снова возьмем в качестве примера RTX 3080, это означает, что абсолютно лучший кремний пойдет в самые дорогие варианты, такие как ASUS Strix, Gigabyte Aorus Extreme, EVGA FTW3 и т.д. Благодаря такой практике эти карты будут иметь более высокий разгонный потенциал.

Кремниевая лотерея это название, данное явлению получения высококачественного чипа в случайном порядке. Поскольку не все GPU «бинируются», можно получить очень качественный или очень низкокачественный чип на основе удачи (отсюда и название). Обратите внимание, что ВСЕ выпускаемые графические процессоры способны работать на стоковых частотах, которые устанавливаются производителем/AIB. Качество кремния, лежащего в основе GPU, важно только при разгоне карты. Чем лучше кремний, тем более высокие частоты он сможет поддерживать, оставаясь стабильным.

• GPU Boost: Концепция динамического буста

Графические карты Nvidia, начиная с серии Pascal, и графические карты AMD, начиная с архитектуры Vega, используют технологию под названием Dynamic Boost. По сути, это означает, что карта будет пытаться разогнать себя до максимально возможного уровня, пока у нее есть A) температурный запас и B) запас мощности. Концепция Dynamic Boost (или GPU Boost в терминах Nvidia) означает, что даже в стоковой конфигурации карты будут пытаться разогнаться настолько высоко, насколько это возможно, даже намного выше номинальных тактов разгона. Эта концепция является ключевой при разгоне и стресс-тестировании, поскольку мы должны следить за достигаемыми частотами разгона, а также за пиковой температурой и энергопотреблением нашей карты. Создание баланса, при котором карта может достичь достаточно высокой тактовой частоты форсирования, оставаясь при этом в условиях комфортной рабочей температуры, является ключевым моментом для стабильного разгона.

• Алгоритм буст-биннинга Nvidia

Во время уже упомянутой фазы разгона GPU видеокарты Nvidia используют технику под названием Boost Binning. Этот метод заключается в том, что он очень быстро изменяет максимальную скорость разгона в зависимости от температуры и потребляемой мощности. Вы можете думать об этих «буст-бинах» как о маленьких пакетах тактовой частоты (каждый из которых содержит 15 МГц), которые очень быстро перемешиваются алгоритмом. Важным моментом, который следует вынести из этого алгоритма, является то, что карты Nvidia каждый раз изменяют тактовые частоты ядра на + или — 15 МГц. Это дает нам число, которое важно для процесса разгона. Если карта нестабильна в нашем тестировании, мы можем понизить тактовые частоты ядра на 15 МГц, чтобы войти в нижний буст-бин. Это позволит получить довольно хороший отчет о стабильности на этапе тестирования.

• Целевой алгоритм буст-клоков AMD

В отличие от техники разгона Nvidia, AMD использует в своих картах методику «boost target». В видеокартах AMD при разгоне можно набрать только определенный целевой буст. Это означает, что карта будет пытаться разогнаться до заданной тактовой частоты, если у нее достаточно мощности и теплового запаса. Таким образом, результирующая частота разгона, которую пользователь будет ощущать в игре, будет несколько ниже, чем фактическая заданная частота. Это важное отличие от карт Nvidia.

Стресс-тестирование — почему это важно?

Процесс стресс-тестирования видеокарты после разгона очень важен. Стресс-тестирование означает, что после набора разгона карту доводят до предела, используя смесь синтетических бенчмарков и тестов. Эти адекватно названные «стресс-тесты» дают огромную нагрузку на видеокарту, чтобы обеспечить наихудший сценарий как для температуры, так и для энергопотребления. В таких сценариях карта часто использует все доступные ей ресурсы, поэтому эти тесты чрезвычайно полезны для подтверждения стабильности разгона.

Важно отметить, что стресс-тестирование абсолютно необходимо после разгона или понижения напряжения. Вы не можете просто набрать грубый разгон в Afterburner и на этом закончить. Ничто так не раздражает геймеров, как то, что в середине игры ваша карта падает. Стресс-тесты создают достаточную синтетическую нагрузку на карту, чтобы вы могли быть уверены в ее стабильности в менее требовательных приложениях, таких как игры.  Основные области, на которые обращается внимание, включают частоту ядра GPU, частоту памяти, температуру GPU и VRAM, систему подачи питания, а также другие вещи, такие как кривая вентилятора и температура VRM.

Типы стресс-тестов

Существует несколько различных форм стресс-тестирования, которые доступны конечным пользователям. Синтетические бенчмарки очень популярны, и они действительно делают свою работу очень хорошо. Они обычно направлены на все аспекты видеокарты и пытаются смоделировать наихудший сценарий. Помимо синтетических, существуют некоторые специально разработанные «пыточные тесты», которые сильно нагружают только один аспект карты. Некоторые из них сосредоточены на температуре, другие — на потреблении энергии или разгоне памяти. В настоящее время многие современные игры предлагают встроенные бенчмарки, которые также достаточно требовательны. Они также могут быть полезны при тестировании, поскольку имитируют более реальный сценарий, с которым вы можете столкнуться в игре.

Популярные приложения для стресс-тестирования

Существует множество популярных стресс-тестов, которые обычно используются оверклокерами ПК. Каждый из них предлагает несколько иной подход к тестированию, поэтому идеально, чтобы все они были использованы хотя бы по одному разу. Эти приложения полезны для проверки стабильности разгона GPU:

• 3DMark FireStrike и FireStrike Extreme
• 3DMark TimeSpy и TimeSpy Extreme
• 3DMark Порт Рояль
• Unigine Heaven
• Unigine Valley
• Unigine Superposition
• Furmark
• OCCT

В дополнение к этим приложениям для тестирования настоятельно рекомендуется загрузить следующие утилиты для мониторинга статистики вашего ПК:

• MSI Afterburner
• RivaTuner Statistics Server
• HWInfo 64
• HWMonitor
• TechPowerUp GPU-Z

Вам может быть интересно, в чем именно заключается разница между всеми этими тестами. Не достаточно ли провести только один тест?? Ответ на этот вопрос кроется в том, как каждый из них настроен на работу.

Такие тесты, как 3DMark FireStrike и Unigine Heaven/Valley являются тестами DX11, но каждый из них использует разный подход к уровню ресурсов, которые он требует. Такие тесты, как 3DMark TimeSpy и более новый Unigine Superposition, очень требовательны к DX12, а Superposition даже предлагает 8K-версию теста, которая просто поражает воображение. 3DMark’s Port Royal — относительно новое дополнение, специфическое для производительности RTX Real-Time RayTracing. Если у вас есть новая блестящая карта RTX от Nvidia, то вам нужно выполнить именно этот тест. Furmark — это температурный тест, который не имеет ничего общего с тестированием производительности. Furmark предназначен для того, чтобы поднять температуру до максимально возможного уровня.

Это дает наихудший сценарий для температур и может быть полезно для определения уровня температурного запаса, который предлагает ваша карта. OCCT использует аналогичный подход, но у него есть опции для повышения энергопотребления GPU и даже общего энергопотребления системы при тестировании.

Процесс стресс-тестирования

Теперь, когда мы получили полное представление о концепциях, лежащих в основе тестирования, давайте перейдем к самому процессу.

• Откройте приложение Stress-test/Benchmark после настройки разгона.
• Закройте все несущественные приложения.
• Используйте максимальные настройки качества на разрешении 1920×1080. Вы можете использовать и более высокие разрешения, как правило, «Экстремальные» предустановки этих тестов работают в 1080p.

• Используйте «Полноэкранный режим», если вы не планируете менять настройки разгона во время проведения теста. «Оконный режим» можно использовать, если вы хотите вносить изменения одновременно.
• Запустите тест/бенчмарк. Следите за статистикой вашего ПК. Обратите внимание на самые высокие значения тактовой частоты ядра, тактовой частоты памяти, напряжения, потребляемой мощности и особенно температуры. Если температура становится слишком высокой, возможно, вы захотите уменьшить разгон.
• Следите за артефактами в тестах. Эти признаки указывают на нестабильную скорость работы памяти.
• После успешного завершения теста вам может быть представлен какой-то результат. Возможно, вы захотите сохранить это на случай, если вы будете стремиться к максимальному разгону и захотите увидеть количественные результаты.

Мониторинг

Во время выполнения тестов вы должны постоянно следить за статистикой вашей карты. Разгон — это, по сути, игра в поиск оптимального соотношения между температурой и тактовой частотой. Мониторинг этих параметров поможет вам найти стабильный разгон, который идеально подходит для ежедневного использования и не перегревает карту. Вы также можете изменить кривую вентилятора, чтобы получить оптимальный баланс между шумом и температурой.

Для графических процессоров Nvidia следует отметить самую высокую тактовую частоту, которую смогла выдать ваша карта. Используя технологию GPU Boost, карта будет разгоняться настолько, насколько это возможно, пока есть запас по температуре и мощности. Поиск баланса между высокими тактовыми частотами и температурой является ключевым моментом.

На графических процессорах AMD вы должны увидеть, насколько близка частота разгона к установленной цели разгона. Он также будет варьироваться в зависимости от температуры и потребляемой мощности. Знание понятий Boost Targets и Dynamic Boost Algorithms может оказаться полезным при наборе сбалансированного разгона.

Для мониторинга температуры идеально контролировать как температуру GPU, так и температуру памяти. MSI Afterburner и HWInfo могут настраиваться на эти датчики и предоставлять эту информацию RivaTuner для отображения. Изменение кривой вентилятора и оптимизация воздушного потока в корпусе могут помочь эффективно снизить температуру. Если вы видите, что температура переваливает за 85 градусов Цельсия, подумайте о снижении разгона.

Цель каждого теста

• 3DMark FireStrike и Unigine Heaven: Тестирование стабильности и производительности в реальном мире в DX11
• 3DMark TimeSpy: Тестирование стабильности и производительности в реальном мире в DX12
• 3DMark PortRoyal: Производительность RayTracing для графических процессоров RTX
• Unigine Superposition: Тестирование экстремальных сценариев и производительности VR
• Furmark: Общее тестирование стабильности разгона и пиковой температуры
• OCCT: Гибрид тестирования в реальных условиях и тестирования пиковых температур

Аварии и артефакты

Что делать, если ваш разгон нестабилен? Во время тестирования вы можете столкнуться с одной из трех проблем:

• Аварии: Карта вылетает на рабочий стол. Ваш монитор может немного мерцать, а разгон будет сброшен. Не волнуйтесь, это нормальное поведение, если карта разогнана нестабильно. На графических процессорах Nvidia следует снизить тактовую частоту ядра до нижнего буста (-15 МГц) и повторить тест. На графических процессорах AMD попробуйте снизить целевое значение буста, установленное в программе разгона. Поскольку каждый отдельный GPU отличается друг от друга (из-за вышеупомянутой концепции «кремниевой лотереи»), вы можете потратить некоторое время на подбор идеального разгона для вашей конкретной карты.
• Артефакты: Они могут проявляться в виде «глюков» в сцене, которая рендерится. Могут быть видны пикселированные блоки, странные формы, линии и т.д. Это верный признак нестабильных часов памяти. Немного уменьшите часы памяти и проведите повторное тестирование.
• Жесткий перезапуск: Если ваш ПК перезагружается под нагрузкой (особенно в OCCT и Furmark), это связано с тем, что ваша карта потребляет больше энергии, чем может выдержать ваш блок питания. Уменьшите предельную мощность, если это так.

Продолжительность

Теперь пришло время решить, как долго вы хотите проводить стресс-тестирование вашего разгона. Рекомендуется использовать трехуровневый подход.

• Базовая стабильность (30 минут)

  Это самый базовый уровень стабильности. Unigine Heaven, Valley, Superposition, 3DMark FireStrike и Furmark, и т.д. — все они должны выйти из строя в это время, если разгон нестабилен (обратите внимание, что в Unigine Suite вы также можете запускать бенчмарки «спина к спине», если у вас нет возможности зациклить тест). Если ваша карта стабильна в этом диапазоне, вы можете быть стабильны на протяжении 1-2 игровых сессий среднего размера. Если вы потерпели крах, уменьшите разгон и попробуйте снова.

  

  ПРИМЕЧАНИЕ: ЗАПУСКАЙТЕ FURMARK ТОЛЬКО ДО ЭТОГО ДИАПАЗОНА. Furmark — это пыточный тест, и проводить его более 30 минут — не самая лучшая идея. Температура должна стабилизироваться через 10-15 минут, а 30 минут — это максимум, который безопасно использовать.

• Надежная стабильность (1 час)

  Если вы хотите убедиться, что ваша карта не выйдет из строя в длительных игровых сессиях (3-5 часов), рекомендуется проводить стресс-тестирование именно в таком режиме. Если ваша карта прошла этот уровень без сбоев и перегрева, считайте, что она безопасна для большинства игровых сессий и общей стабильности системы.

• Подтвержденная стабильность (6 часов)

  Если ваш сценарий использования предполагает длительную нагрузку на GPU (ночные игры, рендеринг, майнинг и т.д.), то вам стоит рассмотреть этот уровень тестирования. Вот где пригодятся платные версии этих тестов, поскольку они предлагают очень длинные циклические тесты. Вы можете попробовать запустить тесты на ночь, пока вы спите, чтобы облегчить ожидание. Если ваш разгон проходит этот тест, то считайте, что он стабилен. Обычные игры никогда не будут так сильно и долго нагружать вашу карту, поэтому вы можете быть уверены в своем разгоне.

Результаты

Фактические результаты самих тестов не так важны, так как большинство из них являются эталонами производительности. Они могут быть полезны в случае тестирования максимального разгонного потенциала карты, поскольку дают количественный результат разгона. Однако программное обеспечение для мониторинга, такое как Afterburner+RivaTuner, действительно дает нам необходимые данные из тестов. Во время проведения тестов мониторинг тактовых частот ядра, памяти, напряжения, энергопотребления и температуры карты очень важен, поскольку именно эти показатели дают нам достаточно точное представление о стабильности разгона.

Обратите внимание на максимальные температуры в Furmark (как GPU Temp, так и Memory Temp) и сравните их с показаниями температуры, полученными в Superposition. Это показывает, какой запас по температуре вы можете иметь при разгоне, поскольку Furmark представляет абсолютные пиковые температуры, с которыми вы можете столкнуться. Обратите внимание на разгонные часы в тестах типа Heaven и в тестах типа TimeSpy. Это наиболее близкое отображение реальных цифр в играх, использующих DX11 и DX12. Обратите внимание на производительность RayTracing в Port Royal, а также на использование VRAM. Эти цифры дают вам представление о возможностях RayTracing вашей карты RTX. Обратите внимание на высокое использование VRAM в бенчмарке 8K Unigine Superposition и следите за снижением производительности при высоком использовании VRAM. Следите за артефактами во всех этих тестах. Если скорость вашей памяти немного выше стабильной, вы можете не увидеть никаких артефактов в большинстве тестов, но один или два теста покажут артефакты, предупреждая вас о нестабильной скорости памяти. Кроме того, обратите внимание на разброс результатов в таких тестах производительности, как Heaven. Если вы увеличили скорость памяти, но ваш результат снизился, это означает, что память сталкивается с большим количеством «ошибок», и ее производительность снижается при такой высокой скорости.

Все эти показатели важны, если вы рассчитываете на долгосрочную стабильность разогнанной видеокарты.

Вредны ли стресс-тесты?

Это может вызывать у вас беспокойство, поскольку стресс-тесты, очевидно, ставят карту в жесткие условия, чтобы продемонстрировать наихудший сценарий. Вам может быть интересно, оказали ли высокие температуры и частые сбои какое-либо негативное влияние на здоровье вашей карты. Тем не менее, нет никакой возможности нанести видеокарте какой-либо ущерб в результате стресс-тестирования или обычного разгона. Все современные графические процессоры имеют обширные ограничения, встроенные в VBIOS карты, которые не позволяют опасному напряжению или высокой потребляемой мощности достичь ядра. Даже если вы несколько раз падаете во время теста, эти сбои не оказывают влияния на аппаратный уровень.

Что касается температуры, то в карты встроены механизмы дросселирования, которые защищают их. Если температура становится слишком высокой, карта снижает тактовую частоту, чтобы защитить себя. Более низкие тактовые частоты потребляют меньше напряжения и, следовательно, меньше энергии, что снижает температуру. В крайних случаях карта может полностью отключиться, если температура превысит TJmax (максимальный предел температуры спая). Эти значения устанавливаются производителями и гарантируют, что во время этих процессов карте не будет нанесен ущерб.

Таким образом, нанести какой-либо вред карте при обычном разгоне и стресс-тестировании практически невозможно. Если только вы не пытались нанести вред карте, было бы надуманно думать, что тесты могут оказать какое-либо негативное влияние на карту.

Заключительные слова

Стресс-тестирование видеокарты может быть утомительным и неинтуитивным, но оно чрезвычайно важно для стабильности разгона вашей карты. Если вы планируете использовать даже незначительный разгон в режиме 24/7, крайне важно обеспечить максимальное тестирование с помощью этих приложений, чтобы карта не работала в нестабильном состоянии. Также важно запускать различные тестовые приложения, поскольку все они специализируются на различных аспектах тестирования. Вполне возможно, что разогнанная карта пройдет один тест, но затем потерпит крах в другом тесте. Это займет немного времени и усилий, но душевное спокойствие того стоит.