ANÁLISE: MSI GeForce GTX 650 Power Edition OC | Adrenaline
ANÁLISE: MSI GeForce GTX 650 Power Edition OC
Por Fabio Feyh 17/09/2012 20:09 comentários Reportar erro
Com um preço de US$ 110 para o modelo de referência (R$ 589,00 no Brasil), trata-se de uma VGA bem interessante, sobretudo para mercados emergentes – como é o nosso caso – devendo satisfazer os jogadores casuais, ou aqueles que se satisfaçam em rodar alguns games em condições medianas.
Diferentemente da GTX 660, que é baseada no GK106, a GeForce GTX 650 tem como "cérebro", o chip grÁfico GK107, o mesmo presente na versão para varejo (mais conhecido no meio como retail) da GT 640.
Conforme veremos na próxima seção, trata-se de um chip com especificações bastantes "espartanas", se comparado com o GK106, reforçando as especulações de que a NVIDIA poderÁ, no futuro próximo, lançar uma placa mais poderosa (GTX 650 Ti?) para "tapar o buraco" existente entre as duas placas intermediÁrias de baixo custo.
Assim como as demais VGAs da geração Kepler, a GTX 650 tem uma grande quantidade de processadores grÁficos se comparado com as GeForces "Fermi". Outro destaque é o intensivo regime de frequência de operação ao qual são submetidos à GPU e memória.
No decorrer desta anÁlise, você vai conferir o comportamento da MSI GeForce GTX 650 Power Edition OC nos mais diversos testes aos quais foi submetida pela nossa equipe, descobrir o quanto a nova GeForce de baixo custo herda do "DNA" GTX.
{break::Arquitetura GK106}A linha Fermi (que deu origem às GeForces da série 400 e 500) foi sem dúvida o passo à frente mais significativo para a NVIDIA em termos de avanço na macro-arquitetura das GPUs desde o lançamento da primeira G80 (8800 GTX) lançada no final de 2006, inaugurando o que se conhece muito bem hoje em conceito de grÁficos unificados e computação paralela conjugada MIMD (Múltiplas Instruções, Múltiplos Dados).
Conforme pode ser visto acima na estrutura de processamento da Kepler (chip GK106), hÁ um grande bloco chamado pela NVIDIA de "Gigathread Engine", composto de três GPCs (dois e meio, para ser mais justo), três controladores de memória, partições de rasterizadores (ROPs) e memória cache L2. Vale ressaltar que cada Feixe de Processamento GrÁfico, que são na realidade grandes unidades de processamento e se comportam como mini GPUs independentes, possui duas unidades da nova geração de Streaming Multiprocessors (a exceção do terceiro GPC, composto por um), chamados agora pela companhia de SMX (até então a companhia havia batizado os multiprocessadores de Streaming de SM).
Diferentemente das duas gerações passadas (GF10x e GF11x), em que cada SM continha 32 CUDA Cores (ou Shader Processors), os SMX da geração Kepler possuem nada menos do que impressionantes 192 Shaders! E foi graças a este significativo aumento na quantidade de CUDA Cores contido em cada unidade multiprocessador de Streaming, que fez com que as GeForces da geração Kepler tivessem um "salto" no número de CUDA Cores (chegando a 1536 na GTX 680).
Qual o "segredo" para a construção de uma VGA com preço mais acessível para as "massas"? Acertou quem disse um chip com custo menor. E para se conseguir reduzir o custo, não hÁ "mÁgica": é necessÁrio projetar uma GPU menor possível (não se esqueçam que quanto menor for o a GPU, mais chips podem ser produzidos em um waffer de silício). Eis que entra em cena o GK107.
Fica claro, conforme imagem acima, que o GK107 é um chip extremamente "espartano", do ponto de vista das estruturas internas de processamento. HÁ apenas um único GPC, com 2 SMX. Com isto, não é explica-se o fato da GTX 650 ter apenas 384 processadores grÁficos (lembrem-se da conta: 1GPC x 2SMX x 192 CUDA Cores).
O que mais chama a atenção é a distância colossal em termos de quantidade de CUDA Cores existente entre a GTX 650 (384) e a GTX 660 (960). Esse imenso "buraco" (gap) reforça o rumor de que a NVIDIA deverÁ lançar em um futuro não muito distante, uma, ou mesmo duas novas GeForce, baseadas no GK106. Assim, não se surpreendam se surgir uma GTX 650 Ti com 768 CUDA Cores, ou quem sabe, uma GTX 655 Ti com 768 Cuda Cores e uma GTX 650 Ti com 576 CUDA Cores.
Diferentemente do GK106, que possui três blocos de 64 bits para compor a interface de memória de 192 bits, o GK107 tem apenas dois, totalizando assim um bus de 128 bits (2 blocos x 64 bits). Quanto a quantidade de VRAM, o chip tem variantes com 1 e 2 GB.
Em relação à quantidade de unidades de rasterização, o GK107 possui um total de 16 ROPs, contra 24 do GK106. Essa diferenciação se dÁ em virtude da redução no número de blocos rasterizadores. Enquanto que o chip da GTX 660 tem 3 blocos de 8 ROPs, o GK107 tem 2, com 8 rasterizadores cada.
Quanto às unidades de texturização, cada SMX é composto por 16 TMUs, quatro vezes mais TMUs em relação ao Streaming Multiprocessor da geração Fermi. Com um total de 2 SMXs (1 GPCs x 2 SMX), o GK107 tem, portanto, um total de 32 unidades de texturização, contra 80 do GK106 (2,5 GPCs x 2 SMX x 16 TMUs).
Olhando para a imagem acima, podemos ver que os 192 CUDA Cores foram "empacotados" juntos com 64KB de memória cache dedicada que alterna entre os modos 48KB/16KB ou 16KB/48KB para toda a memória compartilhada e cache L1. Essa comutação dinâmica auxilia os desenvolvedores de jogos a otimizar a performance de seus games, em virtude da arquitetura ser bastante flexível. Por sua vez, cada controladora de memória de 64 bits tem a disposição 128KB de cache L2. Assim, enquanto as versões de 256 bits do GK104 (GTX680 / GTX670) tem a disposição 512KB, tanto a GTX 660 Ti (GK104) quanto a GTX 660 (GK106) possuem 384KB de cache de segundo nível, em virtude de ambas possuírem 192 bits de bus (3 módulos de 64 bits x 128KB). Por fim, o GK107 tem 256KB de cache, em virtude de contar com apenas duas controladoras.
{break::Os recursos da GTX 650}Abaixo, um resumo das principais especificações da GeForce GTX 650.
• 1,3 bilhão de transistores;
• Área do die (estimado): 118mm2;
• Frequência de operação das texturas e ROPs (GPU): 1058MHz (base clock) / boost clock não disponível;
• 384 CUDA Cores/shader processors;
• Frequência de operação das memórias: 5000MHz (GDDR5);
• Quantidade de memória: 1/2GB;
• TDP: mÁximo de 64 watts;
• Suporte às tecnologias: CUDA, DirectX 11.1, GeForce 3D Vision, NVIDIA 3D Vision Surround, Filtros FXAA/TXAA, Adaptive VSync, NVIDIA PhysX, PureVideo HD Technology, HDMI 1.4a, OpenGL 4.2, OpenCL, DirectCompute, Windows 7.
• 2 PolyMorph Engines 2.0;
{break::Tecnologias by MSI}Além das especificações listadas anteriormente, a Geforce GTX 650 Power Edition, possui algumas características exclusivas da MSI. Confira abaixo os principais diferenciais.
A placa de vídeo utiliza a arquitetura MSI Power Edition: Triple Overvoltage com suporte ao programa Afterburner que permite ajustes na GPU, memória e voltagens PLL. Assim, todo o potencial da placa de vídeo pode ser liberado e a performance do overclock ter ganho de até 18,2%. O fornecimento de energia também foi melhorado para aumentar o fluxo atual em até 17%, se comparado com outras placas de referência, e mantém alta estabilidade durante o overclock.
Design PWM melhorado
Comparando com produtos de referência, a série Power Edition oferece design PWM para melhorar a estabilidade de overclock.
TransThermal Design
A MSI GeForce GTX 650 Power Edition possui também um design que melhora em 20% o fluxo de ar para uma melhor refrigeração da placa. Algo que chama a atenção é a possibilidade de usar os fans de três modos diferentes: single fan, dual fan e double airflow.
O modo Single Fan (com uma ventoinha) oferece melhor capacidade de dissipação, fluxo de ar maior e menor ruído que as placas de referência.
Com o acréscimo de mais uma ventoinha, o modo Dual Fan oferece uma maior Área para dissipação do calor e um resfriamento mais eficiente do módulo PWM e memória. Essa ventoinha adicional acompanha a placa.
Com a mesma ventoinha extra, é possível também utilizar a MSI GeForce GTX 650 no modo Double Airflow, com um fan em cima do outro, aumentando a pressão do ar e melhorando a capacidade de dissipação do calor. Na próxima pÁgina você confere as fotos com os três modos de utilização das ventoinhas.
A GPU possui ainda a tecnologia Dust Removal. Com as ventoinhas rodando ao contrÁrio por 30 segundos na inicialização do sistema, a placa elimina a poeira acumulada nos tudos de dissipação de calor para melhorar a performance de resfriamento.
{break::Fotos}Essa placa da MSI estÁ entre os modelos mais atrativos com o chip GeForce GTX 650, além do overclock, o criativo sistema de cooler desenvolvido pela MSI da a possibilidade dos usuÁrios overclockarem a placa com com maior segurança.
Além do projeto diferenciado, com PCB maior do que a referência visando melhorias nos componentes e controladores de fases, o sistema de cooler pode suporta dois FANs, basta o usuÁrio correr a base para a direita e encaixar outro FAN que acompanha a caixa sobre a base, consequentemente esfriando mais a placa e possibilitando aumentar mais os clocks, ou mesmo manter a placa com menor temperaturas em regiões de maios calor.
O acabamento é muito bom mesmo sendo um modelo de baixo custo, algo jÁ esperado da MSI.
Sistema de cooler TransThermal Design
A MSI criou um sistema de cooler bastante diferente para esse modelo, dando ao usuÁrio a chance de optar por três modos diferentes, chamados de Single Fan(um ventilador, o padrão), Dual Fan(a base do cooler "anda" para o lado e abre espaço para prender outro FAN ao lado do original) e Double Airflow(com um FAN sobre o outro).
Abaixo uma série de fotos mostrando as combinações e dando noção de como funciona os modos de combinação dos FANs.
Abaixo, fotos do sistema montado com a MSI GTX 650 Power Edition OC mostrando suas vÁrias combinações do sistema de cooler.
OBS.: Um detalhe bastante importante é que a placa de vídeo não dava boot de jeito algum em nosso sistema, ao contactar a MSI descobrimos que a mainboard X79 que nós estÁvamos utilizando, uma MSI Big Bang XPower II, precisava de atualização de BIOS devido incompatibilidade entre as BIOS da mainboard e da placa de vídeo. Após atualizar para a última BIOS disponível da placa-mãe, o sistema deu boot normalmente.
- GeForce 306.23 - GTX 660 e GTX 650
{break::GPU-Z e Temperatura}Abaixo temos a tela principal do GPU-Z, mostrando algumas das principais características técnicas da GTX 650 Power Edition OC da MSI, que possui clock do core superior ao modelo referência, 1124MHz contra 1058MHz. JÁ as memórias desse modelo tem mesmo clock de uma referência, 5GHz.
Como pode ser visto na tela do GPU-Z acima, esse é o único modelo da série GeForce 600 que não possui suporte a tecnologia GPU Boost.
Em modo ocioso (idle), a placa da MSI conseguiu o melhor desempenho entre todas as placas analisadas, com a temperatura mais baixa, um grau abaixo da HD 7750 referência e dois da GTX 550 Ti.
Medimos o pico de temperatura durante os testes do 3DMark 11 rodando em modo contínuo. Os 21 graus de acréscimo em relação ao modo ocioso fazem com que a GTX 650 ficasse três graus acima da HD 7750 da ASUS e um acima do modelo da HIS.
Em modo ocioso (também conhecido como idle), o consumo de energia da MSI GTX 650 PE é também um dos modelos com menor consumo de energia, apenas um Watt acima da HD 7750 da ASUS, empatando com as HD 7770 da HIS e da XFX e com HD 7750 da HIS. Ela também fica seis Watts abaixo da GTX 550 Ti.
No teste de carga, rodando o 3DMark 11, e aumentando o consumo de energia das placas colocando-as em situações de maior demanda de potência, a GTX 650 se comportou muito bem, com o menor consumo entre as placas analisadas.
OBS.: No teste em modo ocioso consideramos 5w como margem de erro. JÁ no teste rodando o aplicativo 3DMark 11 consideramos 15w como margem de erro, devido grande variação que acontece testando a mesma placa.
Com o 3DMark 11, versão mais recente do aplicativo para testes de desempenho de placas de vídeo mais famoso do mundo, podemos observar que a GTX 650 todas as suas concorrentes diretas, as HD 7750 e a GTX 550 Ti, apresentando desempenho mais de 10% superior sobre a melhor colocada entre estas. No entanto, ela fica bem atrÁs das HD 7770, que conseguem um mínimo de 11% de acréscimo sobre a sua performance.
No primeiro teste, com o tessellation desativado, a placa mais uma vez prevalece sobre as rivais, mas dessa vez com diferença menor, com performance mais de 3% acima à da HD 7750 da XFX e quase 12% sobre a GTX 550 Ti. A diferença para as HD 7770, no entanto, aumenta, e ambas ficam mais de 17% acima.
Usando o tessellation ativado em modo normal, a GTX 650 vê a diferença para as rivais diminuir, e a HD 7750 overclockada da XFX consegue um empate técnico, apenas 0,6% abaixo. Enquanto isso, as HD 7770 aumentam ainda mais a superioridade, com a iCooler da HIS ficando quase 20% acima.
Apesar das desvantagens nos testes anteriores, quando interessa, em games, a GTX 650 mostra resultados melhores, diminuindo a diferença para cerca de 7% para a HD 7770 iCooler, da HIS. Ela também se afasta das HD 7750, com performance mais de 20% superior à melhor colocada. Comparada à GTX 550 Ti, ela consegue apresentar uma melhoria média de 5%.
Neste teste, a GTX 650 encosta ainda mais na HD 7770 iCooler, ficando atrÁs por menos de 4%. Ela consegue até diminuir a diferença para a HD 7770 BE OC da XFX para menos de 15%. A vantagem sobre a GTX 550 Ti continua na média de 5%, mas cai em relação à HD 7750 melhor colocada para cerca de 15%.
Aqui as HD 7770 se distanciam um pouco, e a iCooler consegue ficar com média de 7% acima da GTX 650. A GTX 550 Ti diminui a diferença, conseguindo até ultrapassÁ-la um pouco a 1680x1050. As HD 7750, no entanto, ficam muito atrÁs, e a melhor colocada entre elas não consegue ficar a menos de 20% abaixo.
Como era de se esperar, aqui as HD 7750 dão o troco, e ficam com superioridade mínima de 12%. A GTX 550 Ti se mantém bem próxima, com inferioridade de não mais que 3%.
Curiosamente aqui a GTX 650 é superada pela GTX 550 Ti em todas as resoluções em uma média de 6%. Ambas pelo menos conseguem superar as HD 7750 novamente, mas a 650 não consegue abrir mais de 3% sobre a melhor colocada entre elas, a HD 7750 DD OC da XFX.
A GTX 650 mantém um empate técnico com a melhor HD 7750, a XFX Radeon HD 7750 DD OC, e uma pequena vantagem sobre as demais. Em relação à GTX 550 Ti, mantém a média de 6%, enquanto vê as HD 7770 aumentarem novamente a superioridade para mais de 14%.
Como a tecnologia adiciona mais efeitos, ela exige mais da placa de vídeo e consequentemente afeta diretamente o desempenho. Abaixo, nos testes com a tecnologia ativada, temos um desempenho compatível com o segmento da placa, abaixo dos demais modelos. O surpreendente aqui foi a superioridade da GTX 550 Ti, sempre com performance cerca de 4% superior.
{break::Overclock: Temperatura}Apesar da placa jÁ ser overclockada de fÁbrica pela MSI, por ela possuir um projeto com vÁrias mudanças sobre a referência como jÁ destacamos, esse modelo alcança clocks ainda maiores do que os adotados, dessa forma subimos mais 150MHz sobre o clock de 1124MHz, deixando a placa com core trabalhando em 1274MHz, 216MHz acima de um modelo referência, que representa aumento de 20%. Também aumentamos consideravelmente as memórias, de 5GHz para 5.8GHz. Para o overclock aumentamos a voltagem em 25mV.
Confiram abaixo as telas do GPU-Z junto ao aplicativo Afterburner utilizado para o overclock, em seguida os testes da placa quando overclockada.
Após a mudança da frequência, a temperatura sofreu um aumento, porém nada muito significativo, o que mostra que as soluções de cooling da MSI funcionam bem. Destaque para o modo Dual FAN, que segura o aumento em apenas um grau.
Assim como na temperatura, o consumo de energia da placa da MSI também foi mínimo. Apenas um Watt de acréscimo segura a placa ainda abaixo das HD 7750, mesmo overclockada.
O overclock trouxe um ganho de performance superior a 12%, suficiente para ultrapassar a HD 7770 iCooler por 1% e ficar apenas 7% abaixo da XFX HD 7770 BE OC. Ótimo ganho em desempenho da GTX 650.
{break::Overclock: AvP, Metro 2033}Além do 3DMark 11, fizemos testes com a placa overclockada na resolução de 1920x1080 em alguns games. Vamos acompanhar abaixo como a placa se comportou.
Novo bom ganho de performance, cerca de 15%, que a deixou menos de 4% atrÁs da HD 7770 Black Edition da XFX e superando a HD 7770 iCooler em cerca de 7%.
Os 12% de aumento no desempenho graças ao overclock a deixam logo atrÁs da HD 7770 iCooler, da HIS. Mesmo assim, ela continua cerca de 10% inferior à Black Edition da XFX.
{break::Conclusão}A nova geração Kepler trouxe avanços significativos para a comunidade gamemaníaca. Contudo, o seu Calcanhar de Aquiles era o público alvo. De acordo com um levantamento do Steam, mais de 90% dos jogadores compram placas 3D na faixa entre US$100-299. Ou seja, um amplo mercado para as GeForces intermediÁrias de baixo custo, como é o caso das recém lançadas GTX 660 e GTX 650.
Outra questão diz respeito às tecnologias presentes nas VGAs. Ainda segundo o Steam, 53% dos gamers ainda estão "presos" ao DirectX 10 ou inferior. Com a chegada cada vez maior de jogos free-to-play com suporte a novos recursos grÁficos, é natural que tal público, venha em um futuro próximo, atualizar suas GPUs.
Portanto, a mensagem da NVIDIA com a GTX 650 é clara: massificar o uso do DirectX 11 e das novas tecnologias proprietÁrias (como é o caso do PhysX, dos filtros FXAA/TXAA e do Adptive VSync) para os gamemaníacos.
Conforme evidenciado em nossos testes, a MSI GeForce GTX 650 Power Edition OC cumpre o que se espera de uma VGA de sua categoria: um desempenho suficiente para rodar a grande maioria dos atuais games em boas condições de jogabilidade, sem a necessidade de gastar uma "pequena fortuna".
Apesar de ter "armas" à altura para competir no acirrado segmento intermediÁrio de baixo custo, a GTX 650 tem fortes concorrentes, como é o caso das Radeons HD 7750 e 7770, além do "fogo amigo" da GTX 550 Ti.
Para quem procura uma GTX 650 com "algo" a mais, a MSI GeForce GTX 650 Power Edition OC é uma grande pedida, ao reunir diferenciais bem interessantes, como é o caso do projeto diferenciado, GPU turbinada, e acima de tudo, o eficiente e original sistema de refrigeração, onde o usuÁrio escolhe como deseja configurar o uso das ventoinhas.