Metodika: merania hluku a zvuku
Len žiadne kompromisy vo výkone! Pokiaľ je toto i vaše motto, tak test grafickej karty GeForce RTX 3090 si nemôžete nechať ujsť. Uživí aj rozlíšenie 4K, má suverénne najrýchlejší ray tracing aj akceleráciu OptiX, obrovskú videopamäť a v testovanom vyhotovení MSI aj mnoho iného, atraktívneho. Najväčším nedostatkom je, ako to už pri špičkovom hardvéri býva zvykom, cena. Tá je fakt vysoká.
Merania hluku…
Hlučnosť, tak ako aj ostatné prevádzkové vlastnosti, ktorým, sa budeme ďalej venovať, meriame v rovnakých režimoch ako spotrebu, aby sa jednotlivé veličiny pekne prekrývali. Zaznamenávame v nich okrem hladiny produkovaného hluku aj frekvenčnú charakteristiku zvuku, vývoj frekvencií GPU a jeho zahrievanie.
V tejto časti opisu metodiky si uvedieme niečo k spôsobu merania hlučnosti. Používame Hlukomer Reed R8080, ktorý priebežne kalibrujeme skalibrovaným kalibrátorom Voltcraft SLC-100. Malý prídavok na hlukomeri je goliér v tvare paraboly, ktorý má dve funkcie. Zvyšuje citlivosť, aby bolo možné rozlíšiť produkovaný zvuk aj pri veľmi nízkych otáčkach. Je tak možné medzi sebou lepšie porovnávať aj veľmi tiché karty s čo najväčším pomerovým rozdielom. V opačnom prípade (bez tejto úpravy) by sa mohlo jednoducho stať, že nameriame naprieč viacerými grafickými kartami rovnakú hladinu hluku i napriek tomu, že je v skutočnosti trochu iná. Tento parabolický štít dáva význam ešte i z toho dôvodu, že z vonkajšej vypuklej strany (od chrbta) odráža všetky parazitné zvuky, s ktorými počas testovania bojuje každý, kto to s presnosťou meraní myslí aspoň trochu vážne. Ide o rôzne praskania tela či predmetov v miestnosti pri bežnej ľudskej aktivite.
Na zaistenie vždy rovnakých podmienok pri meraní hladiny hluku (a neskôr aj zvuku) používame okolo bench-wallu akustické panely s penovou plochou. To z dôvodu, aby sa zvuk do snímača hlukomera odrážal vždy rovnako bez ohľadu na momentálnu situáciu predmetov v testroome. Tieto panely sú z troch strán (zvrchu, sprava a zľava) a ich účelom odzvučniť priestor, v ktorom hlučnosť grafických kariet meriame. Odzvučniť znamená zamedziť rôznym odrazom zvuku a kmitaniu vĺn medzi plochými stenami. Nemýľte si to s odhlučnením, to máme v testlabe dlhodobo vyriešené dobre.
Snímač hlukomera je počas meraní umiestnený na statíve vždy pod rovnakým uhlom a v rovnakej vzdialenosti (35 cm) od slotu PCI Express, v ktorom je nainštalovaná grafická karta. Ku karte samotnej je to samozrejme vždy bližšie, záleží od jej hĺbky. Naznačený referenčný bod aj uhly snímača sú nemenné. Okrem „aerodynamickej hlučnosti“ chladičov meriame aj hladinu hluku pískajúcich cievok. Vtedy na moment ventilátory zastavíme. A na úplnosť treba dodať, že pri zvukových meraniach vypíname takisto ventilátor v zdroji ako aj na chladiči CPU. Meraná je tak vždy čisto grafická karta bez akýchkoľvek skreslení inými komponentmi.
… a frekvenčnej charakteristiky zvuku
Z rovnakého miesta meriame aj to, aká je frekvencia produkovaného zvuku. Jedna vec je hladina hluku (alebo úroveň akustického tlaku v decibeloch) a druhá vec jeho frekvenčná charakteristika, zafarbenie.
Podľa údaju o hladine hluku sa síce viete rýchlo zorientovať, či je grafická karta tichšia lebo hlučnejšia, respektíve kde sa na škále nachádza, no stále ide o mix rôznych frekvencií. Nehovorí teda o tom, či je produkovaný zvuk skôr dunivý (s nižšou frekvenciou) alebo piskľavý (s vysokou). Rovnakých 35 dBA vám tak za istých okolností môže byť prijemných, ale i nepríjemných – záleží na každom individuálne, ako vníma rôzne frekvencie. Z toho dôvodu okrem hladiny hluku budeme v aplikácii TrueRTA pri grafických kartách merať aj frekvenčnú charakteristiku zvuku. Výsledky budú interpretované jednak formou spektrografu s rozlíšením 1/24 oktávy a na lepšie porovnanie s ostatnými grafickými kartami do štandardných pruhových grafov vytiahneme dominantnú frekvenciu nižšieho (20–200 Hz), stredného (201–2000 Hz) a vyššieho (2001–20 000 Hz) spektra tónov. Na merania používame skalibrovaný mikrofón miniDSP UMIK-1, ktorým presne kopíruje polohu hlukomeru s tým, že takisto má límček, a to i s rovnakou ohniskovou vzdialenosťou.
Na záver tejto kapitoly treba poznamenať, že merania hluku a frekvenčnej charakteristiky zvuku budú na väčšine kariet prebiehať iba v záťažových testoch, keďže mimo záťaž a pri nižšom zaťažení (vrátane dekódovania videa) je prevádzka obvykle pasívna s odstavenými ventilátormi. Na druhej strane musíme byť pripravení aj na výnimky s aktívnou prevádzkou v idle alebo grafické karty s duálnym BIOSom, z ktorých ten výkonnejší ventilátory nikdy nevypína a tie sa točia aspoň na minimálnych otáčkach. Nakoniec rovnako ako pri meraní hladiny hluku v jednom z testov zaznamenávame aj frekvenčnú charakteristiku pískajúcich cievok. Nejaké dramatické rozdiely tu však neočakávajte. Obvykle pôjde o jednu a tú istú frekvenciu a cieľom je skôr odhaliť nejakú prípadnú anomáliu. Zvuk pískajúcich cievok je samozrejme vzhľadom na scénu premenlivý, no my však meriame vždy na rovnakej (v CS:GO@1080p).
- Contents
- Detaily MSI RTX 3090 Gaming X Trio
- Tabuľka parametrov
- Metodika: výkonnostné testy
- Metodika: ako meriame spotrebu
- Metodika: merania hluku a zvuku
- Metodika: testy zahrievania
- Testovacia zostava
- 3DMark
- Age of Empires II: DE
- Assassin’s Creed: Valhalla
- Battlefield V
- Battlefield V s DXR
- Borderlands 3
- Control
- Control s DXR a DLSS
- Counter-Strike: GO
- Cyberpunk 2077
- Cyberpunk 2077 s DLSS a FidelityFX CAS
- Cyberpunk 2077 s DXR, DLSS a FidelityFX CAS
- DOOM Eternal
- F1 2020
- FIFA 21
- Forza Horizon 4
- Mafia: DE
- Metro Exodus
- Metro Exodus s DXR a DLSS
- Microsoft Flight Simulator
- Red Dead Redemption 2 (Vulkan)
- Red Dead Redemption 2 (Dx12)
- Shadow of the Tomb Raider
- Shadow of the Tomb Raider s DXR
- Total War Saga: Troy
- Wasteland 3
- Súhrnný herný výkon a výkon za euro
- CompuBench (OpenCL)
- CompuBench (CUDA)
- SPECviewperf 2020 a SPECworkstation 3
- Testy FLOPS, IOPS a rýchlosť pamätí
- 3D rendering 1/2 (LuxMark a Blender@Cycles)
- 3D rendering 2/2 (Blender@Radeon ProRender a Eevee)
- Úprava fotografií (Adobe Photoshop, Lightroom a Affinity Photo)
- Broadcasting (OBS a Xsplit)
- Lámanie hesiel
- Frekvencie GPU
- Zahrievanie GPU a VRAM
- Čistá spotreba grafickej karty a výkon na jednotku wattu
- Analýza napájania z 12 V vetvy (vyššia záťaž)
- Analýza napájania z 12 V vetvy (nižšia záťaž)
- Analýza napájania z 3,3 V vetvy
- Hladina hluku
- Frekvenčná charakteristika zvuku
- Záver
Nemáte náhodou chybu pri meraní spotreby v idle? Moja ASUS TUF RTX3090 má spotrebu v idle s jedným monitorom (3840 x 1600) okolo 24W, ale spotreba v idle pri zapojených dvoch monitoroch (3840 x 1600 a 1440 x 2560) je cca 37W.
V recenzii by ste mohli vyskúšať aj undervolting. Tým síce minimálne znížite výkon, ale rapídne klesne spotreba karty a tým pádom je aj efektivita (pomer výkon na watt) úplne niekde inde. Ja prevádzkujem RTX3090 pri 0,75V a 1750Mhz. Výkon je nižší o pár FPS, ale spotreba karty klesne na cca 260W.
Há! Dobrý postreh, ale určite to máme správne aj keď som sa nad tým tiež pozastavoval. Predpokladám, že Vašich 24 a 37 W je údaj z GPU-Z alebo HWiNFO, prípadne z nejakého iného detekčného softvéru. To sú ale pomerne nepresné výstupy a odchýlka od reálnej hodnoty sa mení aj v závislosti od konkrétnej karty. My meriame spotrebu s úplne inou presnosťou/spoľahlivosťou a vždy rovnako priamo na slote PCI Express, respektíve na kábloch externého napájania. Ťažko povedať, čo a do akej miery je na grafickej karte aktívne mimo záťaž (s dvoma monitormi ten nárast spôsobuje vynútenie vyšších frekvencií VRAM), ale napájanie kariet MSI je zo slotu evidentne úspornejšie. Keď si porovnáte spotrebu s dvoma monitormi medzi TUF RTX 3080 a RTX 3090 Gaming X Trio, čo sú karty s rovnakým jadrom, ale v prípade 3090 s viac aktívnymi SM, tak je odber z externého napájania prakticky rovnaký. RTX 3090 má vyššiu spotrebu len na úrovni mW, ale z pohľadu interného napájania (zo slotu), je už tá spotreba polovičná (2 vs. 5 W). Možno to je z nejakého dôvodu na všetkých RTX 3090 tak a možno jen na tých od MSI, ona zo slotu berie menej, než by človek odhadoval, aj RTX 3070 Gaming X Trio.
Jedna taká zaujímavosť s testovania s dvoma monitormi je, že výška spotreby nie je úmerná rôznemu rozlíšeniu monitorov. Ide len o to, či je už rozlíšenie na druhom monitore už dosť vysoké na tom, aby vynútilo tie plné frekvencie VRAM, alebo stále ide na tých úsporných. Teraz už presne neviem, kde bola tá hranica (a asi to môže mať každá karta inak), ale viac-menej sú v praxi možné dve hodnoty. Spotreba s jedným monitorom, alebo i dvoma s nižším celkovým rozlíšením (QHD/1440 + FHD/1080p sa do neho ešte celkom určite zmestí, minimálne na RX 6800 XT a RTX 3080, na ktorých som to vtedy ladil a skúšal) a potom tá zvýšená spotreba, po tom náraste frekvencií pamätí. Ale tam už je jedno, či je to UHD@60 Hz + QHD@60 Hz alebo 2× UHD@144 Hz.
Undervoltingu sa pri grafických kartách skôr či neskôr budeme venovať. Do štandardných metodík to ale dávať nechcem. To z dôvodu tej inakosti, ktorá môže medzi jednotlivými kusmi byť. Ale v samostatných článkoch sa tomu venovať budeme. Len mám ešte teda furt hromadu restov, ktoré sa nazbierali počas dlhých príprav metodiky. Takže najprv tých sa musím striasť a potom môžeme detailne rozoberať aj témy podvoltovávania. Tie ja rád a tiež v nich vidím zmysel/užitočnosť. 🙂
Jen jsem proletěl testy obecného použití a všiml si prkotiny. U výsledků CompuBench v OpenCL máte špatný ilustrační obrázek nastavení.
Díky! Opravené. 🙂