Il segmento delle schede video tra i 199 ed i 249 Euro continua ad essere il più seguito dai videogiocatori che cercano il miglior rapporto prezzo/prestazioni. Anche quest'anno, con l'arrivo delle nuova generazioni di schede Radeon e GeForce, AMD e nVidia si danno battaglia per conquistare quest'ambita fascia di mercato. AMD lo fa proponendo in chiave aggiornata il chip Tonga PRO sulla scheda video Radeon R9 380, nVidia - invece - si affida ad un chip completamente nuovo, il GM206 basato sull'architettura Maxwell di seconda generazione, installandolo sulla nuova GeForce GTX 960.
Abbiamo già recensito la Radeon R9 380, adesso tocca alla sua diretta avversaria. Per la prova della GTX 960 nVidia ci ha inviato una soluzione custom targata Asus appartenente alla famiglia Strix. Non potevamo chiedere di meglio visto che l'Asus GTX 960 Strix è l'antagonista perfetta della Sapphire R9 380 NITRO, da noi testata a questo indirizzo, in quanto utilizza il sistema di raffreddamento DC2 con 0dB fan technology, tecnologia a cui Sapphire si è chiaramente ispirata quando ha realizzato il proprio sistema IFC2 (Intelligent Fan Control 2). Ricordiamo che tale sistema consente di attivare la rotazione delle ventole solo quando la temperatura della GPU raggiunge una soglia predefinita.
Queste le specifiche tecniche dell'Asus GTX 960 Strix:
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Asus GTX 960 Strix OC |
| GPU | GM206 |
| Processo produttivo | 28nm |
| Architettura | Maxwell 2.0 |
| N. Transistor | 2.9 mld |
| Die Size | 228mm^2 |
| CCs / TMUs / ROPs | 1024 / 64 / 32 |
| Base / Boost Clock | 1253 / 1317 MHz |
| Quantitativo e tipo di VRAM | 2 GB GDDR5 |
| Frequenza memorie | 7200 MHz |
| Interfaccia memorie | 128 bit |
| TDP | 140 W |
| Alim. esterna | 1 x 6pin |
| Sez. VRM | 4+1 fasi SAP |
| Raffreddamento |
doppia ventola assiale da 75mm + heatsink in alluminio + 4 heatpipe in rame (2x6mm,2x8mm) DC2 + 0dB fan technology |
| Uscite video |
3 x DP |
| VR Direct | Si |
| DX12 | Si |
| G-sync | Si |
| Prezzo | 239 Euro |
Scheda video e teardown
L'Asus GTX 960 Strix ha dimensioni di 215x151x40mm per un peso di 580g. La lunghezza di 215mm è dovuta al particolare radiatore DC2 che si estende ben oltre la misura del PCB, quest'ultimo è lungo appena 170mm. L'ingombro sulla mainboard è di due slot PCI e la livrea è quella tipica della famiglia Strix: con forme spigolose e adesivi rossi e bianchi.
Il produttore taiwanese ha montato un backplate a protezione del circuito stampato posteriore.
Esteticamente possiamo considerare la GTX 960 Strix come una versione compatta della GTX 970 Strix. Tutto è stato rimpicciolito - radiatore, heatpipe e cover - comprese le due ventole da 75mm al posto di quelle da 90mm ed il singolo connettore SLI al posto al posto dei due connettore SLI.
L'I/O prevede cinque uscite video: una dual-link DVI, una HDMI 2.0 e tre DisplayPort 1.2
La gallerie seguente mette a confronto la GTX 960 Strix con la R9 380 NITRO (sua diretta rivale). Le differenza principali riguardano le dimensioni - la GTX 960 Strix è più compatta - e l'alimentazione esterna - la GTX 960 Strix utilizza un solo connettore PCIe 6-pin mentre la R9 380 NITRO necessita di due connettori PCIe 6-pin.
Di seguito il nostro video-teardown che mostra come rimuovere il dissipatore dal PCB e smontare le ventole dal frame principale:
PCB e Cooler nel dettaglio
Diamo ora uno sguardo da vicino al circuito stampato e al sistema di raffreddamento della GTX 960 Strix:
Il PCB è compatto ed estremamente pulito sulla parte anteriore, merito delle poche connessioni richieste dal chip GM206, mentre i terminali delle saldature e la componentistica terziaria si trovano tutte sulla parte posteriore, un po' alla rinfusa, ben nascoste sotto il backplate.
La sezione VRM risulta spostata in avanti ed è composta da 5 fasi SAP (Super Alloy Power): quattro dedicate alla GPU ed una alle memorie video. Ricordiamo che con il sistema SAP Asus identifica la combinazione di choke anti-whine, condensatori ad alta durata e MOS+CAP specifici per l'overclock.
La GPU GM206 è costruita con il processo produttivo a 28nm di TSMC. Il die conta 2.9 miliardi di transistor su una una superficie di 228mm2 ed è installato su di un package di tipo semplice, privo di cornice di protezione.
Il regolatore di tensione è l' uPI uP1608TK, mentre i chip VRAM sono i Samsung K4G41325FC-HC28.
Il sistema di raffreddamento DirectCU2 è composto da 4 sezioni: monoblocco radiatore/heatpipe, frame con 2 ventole incastonate, backplate e heatsink dedicato al circuito VRM.
Il radiatore in alluminio utilizza 47 sottili alette in alluminio ed è attraversato verticalmente da 4 heatpipe in rame nichelato: 2 con diametro di 6mm e 2 da 8mm. Le heatpipe sono poste a diretto contatto con la GPU GM206 (tecnologia H.D.T.), purtroppo tale chip grafico è talmente piccolo da non consentire un contatto perfettamente distribuito e solo due delle quattro heatpipe garantiscono un'aderenza ottimale (come si evince dalla prima immagine pubblicata in questa pagina)
Passando al sistema di ventilazione - questo sfrutta due ventole da 75mm di tipo slim abbinate alla tecnologia 0dB fan. Tale tecnologia avvia la rotazione delle ventole solo quando la temperature della GPU supera i 56°C, una volta avviata la rotazione si blocca di nuovo non appena la temperatura scende sotto i 40°C. Funzione simile all'IFC2 proposto da Sapphire sulla R9 380 NITRO (Asus è stata pioniera in questo campo) ma con una differenza: la GTX 960 Strix utilizza un collegamento semplice (serieale) tra le due ventole che non permetta il blocco indipendente.
Info, monitoring e funzionamento a default
La scheda vista dal pannello driver nVidia
GPU-Z:
Nella tabella seguente abbiamo indicato le frequenze di clock di GPU e memorie video e le tensioni di alimentazione GPU in modalità Desktop 2D e Load 3D.
| Frequenze e tensioni (Asus GTX 960 Strix) |
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| Freq. GPU (MHz) |
Freq. Memorie (MHz) |
Tensione GPU (V) |
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| Desktop 2D | 135 | 800 | 0,889 |
| Load 3D | 1425 | 7200 | 1,152 |
Monitor dei principali parametri di funzionamento effettuato con GPU Tweak:
GPU GM206 (Maxwell 2.0)
La GPU GM206 è basata sulla seconda generazione dell'architettura Maxwell. Ricordiamo che con Maxwell 1.0 Nvidia è riuscita quasi a raddoppiare l'efficienza energetica rispetto a Kepler - grazie ad una riorganizzazione interna degli Streaming Multiprocessor - pur utilizzando lo stesso processo produttivo (28nm TSMC). Maxwell 2.0 continua su questa strada ma, oltre all'efficienza, punta anche ad alzare l'asticella delle performance e soprattutto introduce nuove features hardware.
La strutturazione degli Streaming Multiprocessor è la stessa di Maxwell 1.0; è stato aggiornato il Polymorph Engine ed è cambiato il quantitativo di cache L2 per ciascun memory controller insieme al rapporto ROP/MC.
Complessivamente il GM206 contiene 1024 CUDA core disposti in 8 SMM a loro volta sistemati in 2 GPC, con 1MB di cache L2 complessiva e 32 ROP. Il controller delle memorie è ampio appena 128-bit; per sopperire alla limitazione della banda passante Nvidia ha affinato la tecnica di color compression (in maniera simile a quanto fatto da AMD con la GPU Tonga) e ha raddoppiato il numero delle ROP per aumentare il fillrate.
Tutto questo in un die dalle dimensioni di 228 millimetri quadrati (con circa 2.9 miliardi di transistor), leggermente più grande del GK106 (214mm2) ma con un power target più basso (120W vs 140W).
Con Maxwell 2.0 Nvidia ha aggiunto le nuove funzioni previste dalle Direct3D 11.3 ed ha abilitato il supporto alle feature level 12.1 delle D3D12. E' stato aggiornato anche l'engine video con il supporto nativo alla decodifica di flussi video in formato H.265 (HEVC) e al protocollo HDCP 2.2.
Le feature
Con le GPU GM206 Nvidia ha introdotto nuove feature e tecnologie, estendendo per alcune il supporto anche alle GPU Maxwell 1.0 e Kepler già disponibili.
Cominciamo dalla tecnica di filtraggio MFAA (multi-frame anti-aliasing) che permette di ottenere gli stessi benefici dell'MSAA senza il pesante decadimento prestazionale che caratterizza quest'ultimo. Merito del supporto al sistema di multi-pixel programmable sampling che supera il modello di campionamento con griglie fisse dell'MSAA. Si tratta di una rivisitazione in chiave evoluta e più efficace della tecnica di temporal AA che ATI aveva introdotto nel lontano 2005 sulle Radeon X800. Nvidia l'ha migliorata ed ha abilitato il supporto già su diversi titoli, vecchi e nuovi, basati sul rendering D3D10 e D3D11.
VXGI (Voxel Global Illumination) è una nuova tecnica per la gestione dinamica dell'Illuminazione Globale (GI) in grado di velocizzare i calcoli della luce indiretta basata sulla modellazione degli "elementi di volume" (volumetric picture element o più precisamente Voxel). VGI è già disponibili come feature dell'Unreal Engine dalla versione 4.6 in poi.
DSR (Dynamic Super Resolution) tecnica di filtraggio/downscaling che porta la qualità dell'immagine 4K sui display full-hd. DSR consente al chip grafico di renderizzare un gioco ad una risoluzione superiore per poi adattarlo alla risoluzione nativa dello schermo senza troppa perdita di dettaglio.
VR Direct. Con questa tecnica anche nVidia abbraccia il fenomeno della realtà virtuale e lo fa offrendo agli sviluppatori e ai produttori di visori gli strumenti e le librerie provenienti dall'ecosistema GameWorks, quindi ottimizzati in modo specifico per le GPU GeForce.
Piattaforma e metodologia di test
I test sulle schede grafiche sono eseguiti applicando scrupolosamente sempre le stesse condizioni di prova al fine di garantire una perfetta comparabilità degli stessi e la ripetibilità, quale requisito essenziale di qualunque test. Nella pratica scegliamo le sequenze che meglio si adattano alle nostre condizioni di prova, preferendo i titoli che contengono al loro interno un sistema di benchmark grazie al quale è facile escludere eventuali errori umani nelle misurazioni.
I test sono ripetuti per tre volte e nel momento in cui la varianza fra un risultato e l'altro dovesse risultare troppo elevata, il test viene ulteriormente ripetuto fino a scartare le cause che hanno determinato il risultato non conforme. Il sistema utilizzato include solo i componenti strettamente necessari mentre il sistema operativo è installato di fresco ed i software sono limitati ai giochi utilizzati per le prove con i rispettivi tool di benchmark.
La configurazione di prova include i seguenti componenti:
| Sistema di prova |
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| Scheda madre | EVGA X79 Dark LGA 2011 |
| Processore | Intel Core i7-3960X @4.2GHz |
| Memorie | 16GB DDR3 @1866MHz |
| Hard disk | OCZ Vector 256GB SATA2 |
| Alimentatore | Enermax MaxRevo 1350W |
| Sistema operativo | Windows 8.1 64-bit |
I driver utilizzati per testare la scheda sono i 355.82 WHQL. I test sono stati eseguiti alla risoluzione di 1920x1080 pixels con e senza filtri Anti-Aliasing.
Battlefield 4
FPS bellico basato sull'engine Frostbite 3.0 di DICE. Il motore grafico è compatibile con le DirectX 11.1 e gestisce in tempo reale radiosity e rendering differito, oltre al sistema di collisioni Destruction 4.0. Battlefield 4 mostra tutto quello che un sistema hardware moderno è in grado di fare grazie ad una qualità delle scene davvero impareggiabile. Per le nostre prove abbiamo utilizzato una sequenza fissa ed il tool di registrazione del framerate FRAPS.
Bioshock Infinite
Sparatutto in prima persona sviluppato da Irrational Games e pubblicato da 2K Games. Il gioco sfrutta una versione modificata dell' Unreal Engine 3 con supporto alle DirectX 11 ed implementa effetti avanzati di post-processing, ombre dinamiche, raggi di luce ed occlusione ambientale.
Crysis 3
Terzo episodio dell'apprezzata serie di shooter in prima persona targata Crytek. Il gioco sfrutta il potente motore grafico CryEngine 3 con supporto alle API DX11 e alle tecnologie multi-monitor e 3D stereoscopiche.
Dragon Age: Inquisition
Nuovo capitolo della nota saga di giochi di ruolo party-based di Bioware. Dragon Age Inquisition è mosso dal Frostbite 3 engine. Il motore grafico di DICE ancora una volta mostra la sua esttrema flessibità, passando dagli scenari FPS-bellici di Battlefield 4 a quelli open-world fantasy di Dragon Age senza perdita di qualità.
Far Cry 4
Quarto episodio della saga di sparatutto in prima persona targata Ubisoft. Il gioco è basato su motore grafico Dunia Engine 2 in DirectX 11 e supporta la fisica tramite Havok.
Metro Last Light
Sparatutto in prima persona con ambientazione post-apocalittica sviluppato da 4A Games e pubblicato da Deep Silver. Al pari del precedete capitolo (Metro 2033) anche Metro Last Light supporta tutte le feature DirectX 11, come tessellation e DirectCompute, e per questo richiede molte risorse hardware.
Sleeping Dogs
Gioco d'azione free roaming in terza persona sviluppato da United Front Games e pubblicato da Square Enix. La versione PC supporta le DirectX 11 ed è stata aggiornata con le texture in alta definizione mediante apposito DLC.
Tomb Raider
Reboot di una delle serie più famose della storia dei videogiochi. Il nuovo Tomb Raider è basato su una versione modificata del Crystal Engine e su PC supporta le DirectX 11, la Tessellation e la tecnologia TressFX. Querst'ultima consente di renderizzare dettagliatamente i capelli di Lara Croft e gestisce la simulazione dei loro movimenti in maniera realistica.
Thief
Reboot della nota saga stealth/action con protagonista l'astuto ladro Garrett. Il gioco è basato su una versione modificata dell'Unreal Engine 3 e sfrutta la tesselletion insieme ad effetti avanzati come POM (Parallax occlusion mapping), screenspace reflection, Contact Harfering Shadows, Image-based refrection e filtro FXAA.
Alien Isolation
Titolo di The Creative Assembly ispirato alla serie cinematografica Alien che segna il passaggio della saga dal genere sparatutto ad un più impegnativo survival horror in prima persona con elementi stealth. ll gioco utilizza un motore grafico inedito costruito appositamente dal team britannico. L'engine "in-home" è di tipo cross platform con rendering in D3D11 ed è ottimizzato per la programmazione multi-core delle CPU X86 presenti sui PC e sulle console di nuova generazione.
GTX 960 Strix vs. R9 380 Nitro
La tabella seguente ripropone il confronto diretto tra la GTX 960 Strix vs. R9 380 Nitro alla risoluzione di 1080p.
Possiamo parlare di un sostanziale pareggio tra le due soluzioni, con la GTX 960 che si aggiudica BF4 e Tomb Raider e la R9 380 che invece fa meglio in Crysis 3 e DA3. Nei restanti titoli la differenza è minima, spesso inferiore al frame per second. Ma cosa succede quando saliamo di risoluzione e proviamo a mettere in crisi il bus a 128-bit delle GTX 960 con filtri e dettagli tutti al massimo?
Ecco i risultati:
In questo caso l'ago della bilancia pende a favore della R9 380 che mostra i muscoli e conquista 8 titoli su 10. Il merito va alla maggiore banda passante e alla potenza computazionale di Tonga. Va detto che quest'ultima condizione comunque non depone tanto a sfavore della GTX 960 visto che sia la R9 380 che la GTX 960 sono schede pensate per garantire la massima fluidità a 1080p. Non è possibile pretendere di giocare bene con tutti i recenti titoli 3D a 1440p su di una R9 380, a questa risoluzione sia AMD che nVidia hanno a listino schede video sufficientemente potenti e meglio bilanciate, collocate nel segmento superiore.
Temperature
Le temperature della GPU sono state rilevate tramite il tool GPU-Z cercando di far rimanere quelle ambientali costantemente sui 21°C.
Consumi
I consumi si riferiscono all'intero sistema.
Rumorosità:
Overclock
Per la prova di overclock abbiamo utilizzato l'ottimo tool GPU Tweak sviluppato dalla stessa Asus.
Impostando il Power Limit e la tensione del core grafico ai valori massimi consentiti siamo riusciti a raggiungere una frequenza di GPU Boost pari a 1421Mhz (+104MHz) ed un clock della VRAM di 7600MHz (+400Mhz). Monitorando la frequenza massima raggiunta nei vari test abbiamo (con queste impostazioni) più volte letto un valore superiore ai 1500MHz per la GPU.
Purtroppo senza disabilitare il Power Limit non è sempre facile trovare il valore (stabile) massimo di overclock sulle GeForce di ultima generazione, a causa delle fluttuazioni imposte dalla tecnologia GPU Boost 2.0. Comunque la GTX 960 Strix ha un potenziale di OC enorme, bisogna solo trovare il modo per tirarlo fuori ... magari con un'apposita modifica hardware o con un BIOS ad-hoc.
Conclusioni
In questo momento la GTX 960 e la R9 380 interpretano in maniera perfetta le diverse condizioni in cui si trovano nVidia e AMD. Le due schede offrono prestazioni simili e sono vendute allo stesso prezzo ma il background che si cela dietro il loro sviluppo è molto diverso. Nvidia ha una roadmap ben definita che prevede almeno una nuova GPU per ogni segmento strategico del mercato, AMD - invece - si vede costretta "a rattoppare" varie importanti fasce di mercato ottimizzando delle GPU di vecchia generazione per continuare ad essere competitiva. Questo continuo atteggiamento da "inseguitrice" obbliga la casa di Sunnyvale a dei compromessi significativi. Nel caso GTX 960 vs. R9 380 abbiamo una GPU GM206 che, pur essendo costruita con lo stesso processo produttivo a 28nm di TSMC, è il 38% più piccola di Tonga, integra il 42% in meno di transistor, ha il 30% in meno di potenza computazionale, un bus d'indirizzo verso le memorie dimezzato, consuma il 25% in meno e ... va uguale a Tonga PRO in quasi tutti i titoli 3D. Questo perchè AMD è stata costretta ad utilizzare un chip di classe superiore (opportunamente castrato/depotenziato) per rispondere ad un chip grafico perfettamente tarato da nVidia per la fascia performance.
Anche se - consumi a parte - l'utente finale non vede queste differenze è chiaro che in questo gioco chi ci guadagna è Nvidia. Il GM206 è economicamente più conveniente da costruire ed offre ricavi più alti perchè è venduto allo stesso prezzo di Tonga PRO. Tutto questo senza nulla togliere alla strepitosa efficienza dell'architettura Maxwell 2.0 e al notevole lavoro di ottimizzazione fatto da Nvidia per consentire ad un bus di 128-bit di tenere test ad una scheda con bus a 256-bit (in realtà nella nostra prova abbiamo mostrato come quest'uguaglianza sia valida solo con i titoli fatti girare a 1080p, salendo oltre i 1440p la R9 380 prende il sopravvento).
Alla fine la scelta tra GTX 960 e R9 380 dipende esclusivamente dai gusti e delle esigenze dell'utente. Chi vuole assemblare una configurazione da gioco all'interno di un case compatto e punta a consumi più contenuti si orienterà sulla GTX 960, mentre chi cerca maggiori performance a risoluzioni superiori al tradizionale full-HD probabilmente opterà per la R9 380 con 4GB di VRAM.
Parlando nello specifico della GTX 960 Strix di Asus è difficile trovare un difetto. La scheda è silenziosa quanto la R9 380 NITRO di Sapphire, non ha rivali per quanto riguarda il rapporto performance/consumi nella propria fascia di mercato e ha fatto registrare le temperature di esercizio più basse tra le soluzioni in prova.