Come sempre più spesso accade in corrispondenza del lancio di una nuova scheda grafica, sono numerosi i partner che si dedicano allo sviluppo di soluzioni custom e differenti rispetto alle proposte reference. Le soluzioni "personalizzate" si differenziano, nella maggior parte dei casi, per il tipo di dissipatore impiegato e per le frequenze di funzionamento; sono questi gli elementi più semplici attraverso cui i produttori possono differenziare la propria gamma prodotto, garantendo in alcuni casi diretti e sensibili benefici per l'utente finale.

D'altro canto è anche vero che riuscire ad orientarsi in mezzo ad una già vasta selva di schede grafiche non è semplice: l'ulteriore differenziazione attuata dai partner non rende che ancora più complicata questa scelta. Oggi andremo ad analizare due soluzioni appartenenti alla famiglia Radeon HD 5800 e caratterizzate da un sistema di dissipazione del calore diverso rispetto a quello comunemente usato e da frequenze di funzionamento innalzate rispetto a quelle standard. In tabella le caratteristiche tecniche delle due proposte analizzate in questo test:

La proposta di Sapphire fa parte della famiglia Toxic, che identifica i modelli caratterizzati dalla presenza di un dissipatore con tecnologia Vapor chamber unito a frequenze di funzionameto superiori rispetto a quelle stanndard. Nel caso specifico la GPU è stata impostata a 765MHz, 40MHz in più rispetto ad una normale proposta Radeon HD 5850 mentre le memorie sono state portate da 4000MHz a 4500MHz: la possibilità di avere a disposizione un sistema di raffreddamento qualitativamente superiore e in grado di garantire una maggiore efficienza si traduce in ampi margini di lavoro in overclocking. Questa scheda è del resto votata ad un pubblico di appassionati, di certo non timidi o restii nel mettere mano alla frequenze di funzionamento.

La soluzione di PowerColor è invece sviluppata sulla GPU top di gamma della famiglia Radeon HD 5800: ci troviamo di fronte ad una soluzione dotata di 1600 stream processor, operante alla frequenza di 875MHz, di 25 MHz superiore rispetto alla proposta standard. PowerColor ha inoltre innalzato le frequenze di funzionamento delle memorie, incrementandole di 25MHz (100MHz effettivi): invariata rimane comunque l'alimentazione necessaria per la corretta operatività della scheda.

Nel corso di questa prova andremo ad analizzare non tanto il livello prestazionale che queste schede sono in grado di garantire, quanto la silenziosità e l'efficienza dei sistemi di raffreddamento impiegati dai due partner di AMD oltre a vagliare il comportamento delle due soluzioni in overclocking.

La soluzione di Sapphire appartiene alla famiglia Toxic, che indica le schede top di gamma del partner di ATI. Il layout con cui la scheda di presenta è caratterizzato dalla presenza di una ventola da 80mm sulla parte centrale del dissipatore. Il radiatore è coperto da un rivestimento plastico che riprende i caratteristici colori Sapphire, nero e blu. Le dimensioni dell'intera soluzione non differiscono da una normale Radeon HD 5850, sia in lunghezza, sia in spessore.

Il reparto connessioni ricalca quelle caratteristiche che abbiamo avuto modo di osservare in tutte le soluzioni sviluppate su Radeon HD 5800: la schede di fascia alta sviluppate da AMD sono infatti in grado di supportare la tecnologia Eyefinity, consentendo la possibilità di pilotare fino a 3 monitor contemporaneamente. In questo senso sono quindi state inserite due uscite DVI-D, una HDMI e un DisplayPort.

Rimosso il dissipatore abbiamo accesso diretto alla GPU: l'intero radiatore è fissato al PCB con sole 4 viti; è inoltre presente un dissipatore di piccole dimensioni fissato con piccoli fermi plastici in corrispondenza della circuteria di alimentazione. Gli otto chip di memoria da 128MB l'uno sono posizionati solamente sulla parte superiore del PCB: i 1024MB di memoria messi a disposizione da Sapphire possono così godere del raffreddamento diretto del dissipatore.

La soluzione sviluppata da PowerColor prende il nome di PCS+ HD 5870: anche in questo caso la schede grafica è dotata di un dissipatore custom che ha come compito quello di raffreddare la GPU operante a 875MHz. La scheda si caratterizza, come la proposta analizzata nella pagina precedente, per una ventola centrale che sormonta il dissipatore. Quattro heat pipe spuntano sulla parte superiore della scheda, uscendo dalla scocca di plastica. Il confronto con una scheda Radeon HD 5870 reference mostra un dettaglio importante: la soluzione di PowerColor è infatti sensibilmente più corta, eliminando i problemi relativi al montaggio della scheda all'interno di comuni chassis.

Anche in questo caso sono quattro le uscite video presenti sulla scheda: due DVI-D, una HDMI (fondamentale per il collegamento di eventuali display LCD di grandi dimensioni, grazie anche al supporto HDMI 1.3 che consente di pilotare i flussi audio assieme a quello video) e una DisplayPort. Proprio quest'ultima risulta necessaria per l'impiego della scheda in configurazione multi-display: la tecnologia Eyefinity richiede infatti la presenza di una connessione DisplayPort per poter funzionare.

Rimosso il dissipatore, anche in questo caso fissato con quattro sole viti al PCB e due alla staffa delle connessioni, la scheda appare con il layout classico: gli otto moduli di memoria sono disposti attorno alla GPU e la parte posteriore del PCB è invece dedicata alla circuteria di alimentazione della scheda. Le connessioni, entrambe a sei pin sono invece posizionate sulla parte alta: a differenza della proposta reference, che direziona questi connettori verso l'alto, PowerColor li ha invece orientati verso l'esterno. Nonostante la scheda risulti di diversi centimetri più corta rispetto ad una Radeon HD 5870 reference, è bene tenere in considerazione che questo tipo di attacco renderà necessario avere a disposizione un po' di spazio per poter effettuare i collegamenti.

La soluzione di raffredamento impiegata da PowerColor si contraddistingue per un blocco di generose dimensioni sviluppato con quattro heat pipe. La presenza di due tubi a 8mm, che si affiancano a quelli da 3mm impiegati normalmente, caratterizza l'intera scheda andando a modificare sensibilmente il layout esterno. La copertura di plastica è appoggiata direttamente al radiatore e fissata con altre due viti alla staffa delle connessioni video.

Il sistema di raffreddamento adottato da Sapphire impiega la tecnologia Vapor chamber: come emerge in modo chiaro dalla foto sopra riportata la placca che si trova a diretto contatto con la GPU non si occupa solo di condurre il calore. La piastra è in realtà cava e presenta al suo interno un fluido termoconduttivo che ha il compito di velocizzare e ottimizzare la dispersione del calore. A completare il dissipatore troviamo un radiatore caratterizzato dalla presenza di tre heat pipe da 3mm.

Nell'immagine sopra riportiamo il controller di tensione della GPU: sia nella soluzione proposta da PowerColor sia in quella fornita da Sapphire è il chip Renesas R2J20602 a farsi carico di gestire la tensione di alimentazione della scheda.

Il regolatore di tensione installato sui modelli reference Radeon HD 5850 e Radeon HD 5870 è invece prodotto da Volterra: nella foto è ben visibile il modello CPL2-4 a 4 fasi, ma è presente anche una piazzola per installare anche la soluzione a 5 fasi. La possibilità di avere a disposizione una circuteria di alimentazione di questo tipo consente di modificare i parametri di funzionamento via software, senza dover ricorrere ad alcuna modifica hardware.

Nel caso delle soluzioni analizzate in queste pagine, l'impiego di chip diversi inibisce invece ogni possibilità di overvolting, limitando di fatto i margini di lavoro con frequenze di funzionamento fuori standard.

Per analizzare le prestazioni delle schede video in prova abbiamo utilizzato una piattaforma basata su processore Intel Core i7 965 Extreme, con frequenza di clock di default pari a 3,2 GHz e tecnologia Turbo Mode abilitata. La frequenza di clock effettiva è quindi pari a 3,33 GHz nel momento in cui il processore è utilizzato a pieno carico, in quanto la tecnologia Turbo Mode attiva un moltiplicatore di frequenza in più quando 2 o più core sono utilizzati contemporaneamente.

Di seguito il dettaglio dei componenti utilizzati per i test:

• Processore: Intel Core i7 965 Extreme, clock 3,2 GHz con tecnologia Turbo Mode attiva;
• memoria RAM: 3x2 Gbytes Corsair TR3X6G1600C8D; frequenza di clock 1.600 MHz con timings pari a 8-8-8-24;
• Hard disk: Western Digital WD7500AAKS, 750 Gbytes SATA 7.200 rpm;
• Scheda madre: MSI Eclipse SLI, chipset Intel X58;
• Sistema operativo: Windows 7 Ultimate 64bit, con tutti i più recenti fix rilasciati da Microsoft;
• Driver video NVIDIA: Forceware 196.21 beta
• Driver video ATI: Catayst 10.2
• Alimentatore: ToPower 1.100 Watt.

Schede video utilizzate nella recensione:

• ATI Radeon HD 5870: clock GPU 850 MHz; 1600 stream processors @ 850 MHz; 1 Gbyte memoria GDDR5 @ 4.800 MHz su bus a 256bit
• ATI Radeon HD 5850: clock GPU 725 MHz; 1440 stream processors @ 725 MHz; 1 Gbyte memoria GDDR5 @ 4.000 MHz su bus a 256bit
• Sapphire ATI Radeon HD 5850 Toxic: clock GPU 765 MHz; 1440 stream processors @ 765 MHz; 1 Gbyte memoria GDDR5 @ 4.500 MHz su bus a 256bit
• PCS+ ATI Radeon HD 5870: clock GPU 875 MHz; 1600 stream processors @ 875 MHz; 1 Gbyte memoria GDDR5 @ 4.900 MHz su bus a 256bit

Questi i titoli inseriti nel confronto, con le differenti configurazioni utilizzate; rispetto ad una normale prova di schede video abbiamo preferito ridurre il numero di benchmark, concentrandoci anche su analisi condotte in overclocking.

• Devil May Cry 4
  Tool di benchmarking eseguito sulla versione demo del gioco; le impostazioni qualitative selezionate sono state quelle di massima qualità, con API DirectX 10 e anti aliasing 4x.
• Far Cry 2
  Test eseguiti con impostazioni qualitative in high, per tutte le voci, sia con API DirectX 9 che con quelle DirectX 10, con anti aliasing 4x.
• Tom's Clancy HAWX
  Benchmark integrato nel gioco, utilizzato in versione demo, eseguito selezionando tutte le impostazioni qualitative su high fatta eccezione per ambient occlusion basso. I test sono stati eseguiti con API DirectX 10 con anti aliasing 4x abilitato.

L'analisi prestazionale delle due schede oggetto della prova ha messo in luce un comportamento in linea con le aspettative: le maggiori frequenze di funzionamento con cui le due soluzioni di Sapphire e di PowerColor sono state sviluppate, per quanto contenute, consentono di raggiungere livelli prestazionali superiori se paragonate alle proposte reference. Interessante notare come, nel caso della soluzione di Sapphire, attraverso un overclock comunque contenuto, è possibile avvicinare molto i risultati della sorella maggiore, Radeon HD 5870: il gap prestazionale formato dal numero di shader superiore viene colmato da frequenze di funzionamento sensibilmente superiori.

Come abbiamo sottolineato nel corso dell'introduzione, uno degli elementi che giova direttamente della presenza di dissipatori differenti da quelli reference è la temperatura di funzionamento: grazie all'impiego di soluzioni maggiormente performanti, i due produttori sono stati infatti in grado di garantire soluzioni che, nonostante le frequenze di funzionamento rispetto alle proposte standard, risultino anche dissipate meglio. A seguire i grafici di test:

Il confronto tra la proposta di Sapphire e la Radeon HD 5850 reference mostra l'efficacia del sistema di dissipazione basato su tecnologia Vapor chamber e impiegato in questa scheda della serie Toxic. Nonostante le frequenze di GPU e memoria siano state sensibilmente innalzate, la soluzione di Sapphire è in grado di mostrare un grafico delle temperature che la pone in vantaggio rispetto alla proposta standard. La gestione dei regimi di rotazione della ventola infatti impostato in modo leggermente diverso: in idle la temperatura della GPU presente sulla soluzione di Sapphire risulta di pochi gradi più elevata, ma ben al di sotto della soglia di attenzione; è proprio in questi momenti che la ventola della Sapphire 5850 Toxic gira al minimo, risultando molto silenziosa. Con l'aumentare del carico di lavoro, i regimi di rotazione aumentano, invertendo la tendenza.

Nel caso del confronto tra Radeon HD 5870 e la proposta di PowerColor, il divario in termini di temperature si fa ancora più elevato: in questo caso ci troviamo di fronte ad una scheda che ha frequenze di clock meno spinte rispetto alla soluzione di Sapphire, e che giova appieno del sistema heat-pipe utilizzato dal produttore. L'andamento del grafico mostra due linee che procedono quasi in parallelo. Solo sul finale la scheda video con layout standard raggiunge la proposta di PowerColor: lo stress test era già giunto al termine, consentendo alla soluzione reference di raffreddarsi.

L'analisi della rumorosità di funzionamento conferma e sottolinea la netta superiorità dei due sistemi di raffreddamento proprietari impiegati da Sapphire e PowerColor. A parità di rumorosità, infatti le proposte alternative sono in grado di garantire un maggior e migliore raffreddamento della GPU; la ventola di dimensioni superiori rispetto a quella utilizzate dalle due soluzioni standard consente inoltre di avere una rumorosità massima ai massimi regimi di rotazione inferiore di circa 10 dB.

Come abbiamo avuto modo di analizzare nel corso della pagine precedenti, le due schede video oggetto dei nostri test sono specificatamente sviluppate per un'utenza di appassioati. Per questo motivo parte dei test è stata incentrata sul funzionamento delle soluzioni in overclocking, andando a vagliare l'elasticità e il comportamento delle scheda con frequenze superiori rispetto a quelle standard. Per tali test abbiamo utilizzato il tool MSI Afterbruner, utility scaricabile gratuitamente da questo indirizzo. Prima di analizzare il comportamento della scheda è necessaria una premessa: le due schede grafiche sono limitate, come del resto le versioni reference, a determinate frequenze massime. Per poter andare oltre a questa soglia è necessario apportare una piccola modifica al tool sopracitato: MSI Afterburner se impiegato in configurazione standard non riesce a superare il limite imposto alla scheda. La procedura, già riportata in occasione dell'analisi della proposta Radeon HD 5770 Vapor-X di Sapphire, è molto semplice e prevede due passaggi:

Una volta installata l'applicazione, per apportare la modifica che ci consentirà di poter portare la scheda a frequenze di funzionamento superiori a quella massima impostata, è sufficiente recarsi sulla cartella dove MSI Afterburner è stato installato. Aperta la directory principale dovremo selezionare il file MSIAfterburner.cfg e, con il tasto destro del mouse, aprirlo con un qualsiasi editor di testo. A questo punto ci troveremo di fronte a questa pagina:

L'ultima riga, quella evidenziata in rosso, è quella che ci consentirà di poter superare il limite di overclocking imposto alla scheda video oggetto della prova. Semplicemente cambiando il valore da 0 a 1 sarà così possibile spingere la frequenza di lavoro della GPU al valore desiderato. Ricordiamo che la procedura di overclocking sulla scheda invalida la garanzia sul prodotto e deve pertanto essere condotta con estrema cautela. A questo punto è sufficiente avviare MSI Afterburner per poter cominciare ad eseguire le prime prove di overclocking. Da segnalare come l'impiego di chip Renesas per la gestione della tensione delle schede video, sia da parte di Sapphire sia da parte di PowerColor non ha reso possibile andare ad overvoltare le soluzioni.

La scalabilità che la soluzione basata su Radeon HD 5850 e distribuita da Sapphire è in grado di garantire è degna di nota: la versione reference di Radeon HD 5850 viene distribuita con una frequenza operativa molto contenuta di 750MHz. Il potenziale di tale GPU non differisce in realtà da quello di Radon HD 5870; ci troviamo infatti di fronte alla stessa GPU, solo con un numero inferiore di shader unit. Per questo motivo abbiamo portato la scheda immediatamente alla soglia dei 900MHz; per evitare eventuali problemi di surriscaldamento la velocità di rotazione della ventola è stata impostata al 100%. Il passaggio da 765MHz a 900MHz corrisponde ad un importante passo avanti prestazionale, che consente di guadagnare molti fps in occasione della run di benchmark. Abbiamo poi portato avanti i test di overclocking fino a trovare il limite di stabilità della scheda: oltre i 930MHz, nonostante le temperature fossero ben lontane dalla soglia di attenzione, la soluzione di Sapphire non stata capace di concludere alcuna sessione di test senza occorrere in un blocco del sistema.

La proposta di PowerColor è invece sviluppata su GPU Radeon HD 5870. L'attuale scheda top di gamma a singola GPU della famigla Radeon HD 5000 viene distribuita in versione reference con una frequenza operativa di 850MHz: è lecito quindi aspettarsi un inferiore margine di overclocking rispetto alla soluzione di Sapphire sopra analizzata. Un aumento delle frequenze di funzionamento inferiore corrisponde, come è possibile osservare dal grafico, ad un inferiore incremento prestazionale, in proporzione ai MHz guadagnati.

Le due schede proposte rispettivamente da Sapphire e PowerColor si contraddistinguono per un sistema di dissipazione del calore particolarmente efficiente e silenzioso, oltre che a frequenze di funzionamento fuori standard. Sono quindi schede video sviluppate specificatamente per andare ad occupare due slot all'interno dei PC di chi, da utente appassionato, è in grado di apprezzarne tutti gli aspetti e il pieno potenziale non fermandosi quindi al "semplice" utilizzo. Come abbiamo avuto modo di sottolineare nelle pagine precedenti le due proposte offrono ottimi margini di lavoro con le frequenze di funzionamento, consentendo di raggiungere livelli prestazionali superiori rispetto ad una comune proposta reference.

Un appunto deve essere però fatto alla scelta legata al cambio della circuteria di alimentazione: se da un lato i sistemi di raffreddamento analizzati e impiegati sia da PowerColor sia da Sapphire hanno dimostrato un funzionamento sensibilmente migliore rispetto alle soluzioni reference, la scelta di impiegare una circuiteria di alimentazione differente ha però inibito la possibilità affrontare qualunque operazione di overvolting. Questa decisione comporta una chiara e decisa limitazione in ottica overclocking, un controsenso trovandoci di fronte a schede video sviluppate per un determinato tipo di utenza.

Il prezzo ufficiale per la versione proposta da Sapphire è 335 euro iva inclusa: presso molti famosi rivenditori la soluzione si trova però con un costo di poco superiore ai 300 euro. La differenza di prezzo rispetto ad una soluzione Radeon HD 5850, di circa 30 euro, è giustificata laddove le migliorìe che Sapphire ha apportato con lo sviluppo della versione Toxic vengano realmente utilizzate e apprezzate.

L'overclock con cui viene distribuita di fabbrica non comporta infatti sensibili benefici ma la silenziosità di funzionamento e le temperature particolarmente contenute sono invece due elementi da tenere in seria considerazione: proprio questi ultimi due, uniti ad un ampio margine di lavoro con frequenze di funzionamento superiori rispetto a quelle standard potrebbero far pendere l'ago della bilancia. Discorso analogo può essere affrontato anche parlando della proposta di PowerColor, che sarà disponibile sul mercato italiano entro le prossime due settimane con un prezzo di 15 euro superiore rispetto ad una normale Radeon HD 5870: in questo caso è la GPU di fascia più alta a limitare i margini di lavoro in overclocking, ma, come già sottolineato per la soluzione di Sapphire, temperature e silenziosità di funzionamento rappresentano i punti di forza.