Nvidia u nových GeForce RTX 50 překvapila tím, že z rozhraní pro přetaktování odstranila možnost nastavit limit teploty. Zůstal pouze limit příkonu a maximální teplota grafického čipu deklarovaná ve specifikacích. Podíváme se, jak se tím změnilo chování GPU Boost oproti RTX 30, co se děje s takty a výkonem karty a chlazení při dosažení limitu teploty a maximální teploty čipu a jak poznáte, jestli se vaše GeForce skutečně přehřívá.
S novou řadou GeForce RTX 50 udělala Nvidia u systému automatického přetaktování GPU Boost změnu, kterou blíže nerozebírala – z přetaktování zmizel nastavitelný limit teploty.
Starší GeForce měly dva nastavitelné cílové limity pro automatické řízení taktů GPU Boost – limit teploty a limit příkonu. Na základě nich automatické řízení taktů upravuje takt čipu a otáčky ventilátorů chladiče. Oba lze v aplikacích pro přetaktování nastavovat v rozsahu, které jsou uložené v BIOSu karty.
Jaké jsou jejich výchozí hodnoty, minimum a maximum, poznáte nejsnáze z GPU-Z. Na záložce s pokročilými informacemi Advanced > General najdete například u GeForce RTX 3080 Founders Edition minimální hodnotu limitu teploty 65 °C, výchozí 83 °C a maximální 90 °C. Pokud jde o příkon, v sekci Power Limit pak vidíte rozsah nastavitelný od -69 % do +16 %.
Absolutní hodnoty limitu příkonu zjistíte po přepnutí na údaje uložené v NVIDIA BIOS. U RTX 3080 Founder Edition je minimum 100 W, standardní hodnota 320 W a maximum 370 W.
Maximum je jinde
Když se podíváte do specifikací GeForce RTX 3080 a RTX 3080 Ti na webu Nvidie, najdete u maximální teploty jiné hodnoty – 93 °C.
Původním záměrem Nvidie bylo, že nastavitelný limit teploty bude jakousi cílovou hodnotou, na níž se může teplota GPU v zátěži dlouhodobě pohybovat. Jenže u ostatních komponent se k teplotním limitům obvykle přistupuje jinak. Fungují jako strop, a v případě, že se komponenta na mezní hodnotu teploty dostane, bere se to tak, že výkon chladiče nestačí a je nutné snížit výkon (thermal throttling).
Kvůli tomu i u GeForce k nastavitelnému limitu teplot jak výrobci, tak i uživatelé přistupují často jako k hodnotě, na níž by se karta neměla dostat, protože pak začne „throttlovat“ a snaží se od teplotního limitu držet co nejdále. I za cenu toho, že kvůli tomu budou držet zbytečně vysoké otáčky ventilátorů a karta bude hlučnější, než by musela být.
Skutečný teplotní limit, na kterém karta začíná agresivněji omezovat výkon a takty, tedy hodnota, na níž začíná thermal throttling, je ale až ta maximální teplota uváděná ve specifikacích – například oněch 93 °C u RTX 3080 a RTX 3090 Ti.
Jak liší chování karet, pokud teplota čipu narazí na nastavitelný limit a pokud narazí na maximální teplotu ve specifikacích, si ukážeme v dalších kapitolách.
S RTX 50 už jen jeden limit teploty
U poslední generace GeForce Nvidia od nastavitelného teplotního limitu upustila. Těžko říci, jestli to bylo právě kvůli tomu, že oddělený teplotní limit považovala za zbytečný a byly kolem něj zbytečně zmatky, nebo to má i nějakou souvislost s tím, že GeForce z řady RTX 50 přestaly hlásit teploty hotspotu. Většina výrobců stejně chlazení ladila tak, že se teploty čipu v zátěži pohybovaly mezi 70–75 °C a u nereferenčních karet na kartu, která by se dostávala na cílových 83 °C, narazíte jen výjimečně.
U GeForce RTX 50 už tedy teplotní limit nenastavíte, měnit můžete pouze limit příkonu. Zůstala jen maximální teplota čipu ve specifikacích. Posazená je už o něco níže, u RTX 5090 je na 90 °C, u RTX 5080 jen na 88 °C.
GPU Boost využívá i další limity. Společně rozhodují o aktuálním taktu a otáčkách ventilátorů na chladiči. Jaký z limitů má aktuálně vliv na regulaci, zjistíte z aplikací pro monitoring.
Nejjednodušeji to jde asi v GPU-Z. V něm se přepnete do záložky Sensors a ve spodní části parametrů najdete PerfCap Reasons. To je kolonka, ve které GPU-Z hlásí, který limit je aktuálně aktivní. V grafu jej vidíte coby barvu. Když nad graf s historií najedete myší, zobrazí se, jaký limit byl v daném okamžiku aktivní. Modrou a oranžovou je limit VRel a VOp, zelený je Pwr a fialový Thrm.
Zaškrtnutím kolonky Log to file můžete údaje z monitoringu ukládat do souboru. V něm jsou pak zaznamenané formou bitových hodnot, které reprezentují jednotlivé limity.
- 1 = NV_GPU_PERF_POLICY_ID_SW_POWER
- Pwr (Power) – Označuje, že výkon je omezen kvůli celkovému limitu spotřeby (power limit).
- 2 = NV_GPU_PERF_POLICY_ID_SW_THERMAL
- Thrm (Thermal) – Označuje, že výkon je omezen kvůli teplotnímu limitu.
- 4 = NV_GPU_PERF_POLICY_ID_SW_RELIABILITY
- VRel (Reliability Voltage) – Označuje, že výkon je omezen kvůli napětí pro spolehlivý (bezpečný) provoz („reliability voltage“).
- 8 = NV_GPU_PERF_POLICY_ID_SW_OPERATING
- VOp (Operating Voltage) – Označuje, že výkon je omezen kvůli maximálnímu provoznímu napětí.
- 16 = NV_GPU_PERF_POLICY_ID_SW_UTILIZATION
- Utilization – Označuje, že výkon je omezen kvůli aktuálnímu využití GPU (např. nízké vytížení GPU, nebo výkon GPU limitují jiné komponenty).
Pokud bude současně aktivních více limitů najednou, v logu součet těchto hodnot. Například hodnota 5 znamená, že byl současně aktivní limit Power a limit Reliability Voltage (1 + 4).
V logu z MSI Afterburner jsou jednotlivé limity zapisované samostatně – neaktivní má hodnotu 0 a aktivní hodnotu 1. U RTX 30 jsou následující příznaky:
- Temp limit
- Power limit
- Voltage limit
- No load limit
V HWiNFO najdete příznaky jak ve výpisu senzorů, tak v logu. Jsou v sekci s grafickou kartou a podsekci s limity výkonu. V záznamu jsou hodnoty Yes nebo No (Ano/Ne) podle toho, jestli byl daný limit aktivní. Najdete je v sekci:
NVIDIA GeForce RTX 3080 Ti
- GPU Performance Limiters (avg) [Yes/No]
- Performance Limit – Power [Yes/No]
- Performance Limit – Thermal [Yes/No]
- Performance Limit – Reliability Voltage [Yes/No]
- Performance Limit – Max Operating Voltage [Yes/No]
- Performance Limit – Utilization [Yes/No]
- Performance Limit – SLI GPUBoost Sync [Yes/No]
V testech grafických karet využívám hlášení z HWiNFO, u kterého jsou jednotlivé příznaky převedené do bodového grafu. Třeba v tom následujícím vidíte, že karta nejprve nebyla vytížená (fialová), při spuštění zátěže ji na chviličku limitovalo maximální napětí na čipu (hnědá), následně takty brzdil limit příkonu (zelená) a po zahřátí karty se začal střídat s limitem teploty (červená).
Dnes se budeme věnovat primárně limitu teploty a s ním souvisejícímu limitu příkonu.
Výrobci karet s limity teplot a příkonu začali pracovat po svém. K limitu příkonu jako cílové hodnotě skutečně přistupují – karty zvedají takty GPU, dokud nenarazí na limit příkonu nebo na limit napětí. Nikoho nevzrušuje, pokud boost brzdí to, že naráží na limit příkonu. Velmi často se stává, že je i u přetaktovaných modelů na referenčních hodnotách, a co hůř, u levných modelů narazíte i na to, že vám jej výrobce nedovolí oproti referenční hodnotě zvednout ani o kousek navzdory tomu, že se karta honosí dovětkem OC.
U teplotních limitů to ale bylo jiné. Od té doby, co se teplotní limity u komponent využívají, vnímáme to, že komponenta naráží na limit teploty, jako důsledek nedostatečného chlazení. A tak si výrobci u grafických karet nechávali od teplotních limitů výrazný odstup. I kdyby tomu tak nebylo, teploty kolem 80 °C už většina lidí u komponent nevidí ráda. A platilo to i pro grafické karty, navzdory tomu, že se nic dramatického nedělo, pokud se GeForce na hodnoty nastavitelného teplotního limitu dostaly.
V následujících kapitolách se podíváme na to, jak se chová GPU Boost za různých podmínek a s různým nastavením na třech grafických kartách přímo od Nvidie:
- GeForce RTX 3080 Founders Edition
- GeForce RTX 3080 Ti Founders Edition
- GeForce RTX 5080 Founders Edition
RTX 4080 jsem vynechal kvůli tomu, že bychom toho na ní moc neviděli – má hodně předimenzovaný chladič a k teplotním limitům se ani nepřiblíží. Výsledky RTX 3080 Ti jsem doplnil kvůli tomu, že má limit příkonu nastavený o 30 W výše než RTX 3080, a díky tomu už se, na rozdíl od RTX 3080, v zátěži na teplotní limit dostávala. Dvojnásob to platí v případě navýšení limitu příkonu na 400 W. Je na ní tedy lépe vidět, jak se regulace chová, pokud karta za normálních podmínek na limit příkonu narazí.
⠀
