MSI R7970 Lightning: solo per enthusiast

MSI R7970 Lightning: solo per enthusiast

Con la famiglia di prodotti Lightning MSI si propone al pubblico degli utenti più appassionati di overclock e tweaking. Nella più recente proposta della gamma, R7970 Lightning, la GPU AMD Radeon HD 7970 viene spinta di default ben superiori a quelle della reference board, con margini di interventi ancora più elevati grazie ad un ricco pacchetto di scelte tecniche originali

di Paolo Corsini pubblicato il 30 Aprile 2012 nel canale Schede Video
 

Sotto il dissipatore

Le peculiarità costruttive della scheda R7970 Lightning emergono solo rimuovendo il sistema di raffreddamento; spicca così un PCB ben differente da quello reference sviluppato da AMD, oltre ad un approccio alla dissipazione termica che merita un approfondimento.

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Agendo sulle 4 viti posizionate attorno alla GPU l'intero blocco di dissipazione, composto da radiatore, placca, heatpipes e ventole, viene rimosso lasciando ben in vista la GPU e il PCB. Una seconda placca di dissipazione è montata sulla scheda, a diretto contatto con parte dei componenti della circuiteria di alimentazione oltre che con i chip memoria. In realtà dei 12 moduli GDDR5 presenti sulla scheda uno non è oggetto di raffreddamento diretto: si tratta di quello posizionato tra GPU e slot PCI Express 16x. Questa scelta tecnica non ha tuttavia portato a limitare i margini di incremento nella frequenza di clock della memoria video, come vedremo in seguito nella sezione dedicata all'overclock.

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Il dissipatore di calore ha una struttura piuttosto elaborata: la base a contatto con la GPU è attraversata da 5 heatpipes che confluiscono in differenti punti del radiatore, così che il calore possa diffondersi uniformemente lungo tutta la superficie di dissipazione. Le due ventole hanno diametro di 100 millimetri, superiore a quanto tipicamente adottato per schede video di questa fascia di prezzo: da questo ne deriva un ingombro in altezza più elevato ma anche una portata maggiore, o a parità di portata una velocità di rotazione più contenuta. Le 3 heatpipes superiori hanno diametro standard di 6 millimetri, mentre le due inferiori più esterne sono da 8 millimetri così da incrementare ulteriormente la capacità di trasferire il calore.

Le ventole integrano un dispositivo di antidust: una volta che il sistema viene avviato le ventole ruotano in un verso per i primi 30 secondi, opposto a quello standard, per poi cambiare direzione verso quella di default: così facendo la polvere eventualmente accumulata sulle palette o tra le alette del radiatore viene rimossa e veicolata verso il fondo dello chassis, evitando che possa a lungo andare diminuire la capacità di dissipazione termica della scheda.

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Rimossa la placca a contatto con i moduli memoria possiamo osservare le differenti soluzioni tecniche implementate da MSI nel PCB di questa scheda. La circuiteria di alimentazione prevede 14 PWM dedicati alla GPU, con 2 aggiuntivi per la memoria GDDR5 e 1 per il VDDCI. I PWM utilizzati sono tutti di tipo digitale, capaci di fornire un controllo sulla tensione di alimentazione più efficiente e più preciso rispetto ad un approccio di tipo tradizionale; a questo dobbiamo affiancare il design del PCB basato su tecnologia LPL (Lightning Power Layer), che prevede 4 layer indipendenti per GPU, memoria, Input/Output e terra della scheda così da minimizzare le interferenze e incrementare i margini di successo in overclock spinto. Abbiamo già segnalato GPU Reactor, un componente aggiuntivo da montare posteriormente alla scheda che incrementa il volume di corrente fornito alla GPU diminuendo contestualmente il rumore di fondo.

La divisione dei PWM tra GPU, memoria e VDDCI permette di gestirne via software in modo manuale la tensione di alimentazione, oltre che sempre da sistema operativo verificarne la temperatura di funzionamento. In questo è di notevole aiuto il tool MSI Afterburner, da tempo disponibile per il download gratuito e in grado di gestire l'overclock e in parte il tweaking anche di schede video non sviluppate da MSI.

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Anche con la scheda R7970 Lightning ritroviamo quello che MSI indica come Military Design, giunto alla versione III in questa incarnazione. In particolare questa certificazione prevede l'utilizzo di condensatori Dark Solid, capaci di abbinare bassa resistenza ad elevata efficienza energetica, oltre ad alcuni condensatori Hi-C al tantalio posizionati nei punti critici per la stabilità operativa. I mosfet sono dotati di tecnologia CopperMos: il rivestimento in rame permette di diminuirne la temperatura di funzionamento, assicurando contestualmente un raddoppio della capacità sino a 40A contro i 20A tipici per questi componenti.

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Nella parte superiore del PCB sono presenti i due connettori per la tecnologia CrossFireX oltre ad un piccolo switch, eredità del reference design Radeon HD 7970. Il suo fine è quello di rendere accessibili due differenti versioni di bios, con la prima programmata con le frequenze di clock di 1.070 MHz per la GPU e 5.600 MHz per la memoria video che sono di default per questa scheda.

Il secondo bios seleziona invece frequenze pari rispettivamente a 925 MHz e 5.500 MHz, cioè quelle di default del reference design. In questo caso il bios è stato sviluppato per abbinare la scheda a sistemi di raffreddamento ad azoto liquido, quindi per overclock estremamente spinti: per questo motivo abilitando questo bios vengono disabilitati tutti i sistemi di protezione come OCP (Over Current Protectin) e APS (Active Phase Switching), oltre ad abilitare margini di intervento massimi sulle frequenze più elevati.