Configurazione di prova
Ai consumi abbiamo aggiunto due ulteriori serie di misure con differenti intervalli di tempo - 500 ns e 10 ms - al fine di far fronte a qualsiasi sfida che GPU Boost 3.0 potrebbe sottoporci. Abbiamo anche aggiunto pinze amperometriche ricalibrate per precisione e velocità. La dotazione di test non è cambiata rispetto alle prove precedenti.
| Consumi | |
|---|---|
| Metodo test | Contact-free DC Measurement at PCIe Slot (Using a Riser Card) Contact-free DC Measurement at External Auxiliary Power Supply Cable Direct Voltage Measurement at Power Supply Real-Time Infrared Monitoring and Recording |
| Equipaggiamento | 2 x Rohde & Schwarz HMO 3054, 500 MHz Digital Multi-Channel Oscilloscope with Storage Function 4 x Rohde & Schwarz HZO50 Current Probe (1 mA - 30 A, 100 kHz, DC) 4 x Rohde & Schwarz HZ355 (10:1 Probes, 500 MHz) 1 x Rohde & Schwarz HMC 8012 Digital Multimeter with Storage Function 1 x Optris PI640 80Hz Infrared Camera + PI Connect |
Prima di andare avanti, vogliamo sottolineare che le misure dei consumi energetici in idle sono sempre una sfida. Anche lasciare il PC su un desktop vuoto può far emergere fluttuazioni sporadiche del carico. Di conseguenza, svogliamo la rilevazione su un intervallo esteso e poi scegliamo una sezione rappresentativa di 2 minuti.
Tenete presente che gli stati minimi e massimi nelle seguenti tabelle non sempre si verificano nello stesso momento. Questo è il motivo per cui i singoli numeri dei canali non si aggiungono necessariamente al totale di tutti i canali.
Consumo in idle
I consumi in idle sembrano ottimi. Nel complesso le nostre misure mostrano 6,8 watt. Una parte di questo consumo è legato a ventola, memoria e convertitori di tensione, il che significa che probabilmente la GPU richiede 5 watt. È un risultato fantastico. Ecco una galleria d'immagini che mostra il dettaglio delle misure:
| Minimo | Massimo | Medio | |
|---|---|---|---|
| Totale PCIe | 0 Watt | 16 Watt | 4 Watt |
| Motherboard 3.3V | 0 Watt | 0 Watt | 0 Watt |
| Motherboard 12V | 1 Watt | 13 Watt | 3 Watt |
| Totale scheda video | 1 Watt | 27 Watt | 7 Watt |
Consumi in gaming
Qui le cose si fanno interessanti: rileviamo i consumi durante un loop di Metro: Last Light a risoluzione Ultra HD. Dopo aver scaldato la scheda fino a 84 °C, il consumo si è attestato a 173 watt.
Il consumo della nuova soluzione di Nvidia prima della fase di riscaldamento era 178 watt, che è anche il power limit impostato nel BIOS della scheda. Ciò significa che Nvidia ha colpito nel segno con un TDP ufficiale di 180 watt.
Per prima cosa abbiamo confrontato la nuova GTX 1080 con il suo predecessore, il design di riferimento della GTX 980. Nello stesso loop la vecchia scheda consumava 180 watt. Nvidia ha dichiarato che il GPU Boost 3.0 garantisce un'alimentazione migliorata con minor fluttuazioni di tensione. Ecco il confronto diretto nello stesso loop:
È evidente che i picchi sopra 300 watt sono una cosa del passato. La GTX 1080 ne mostra a malapena qualcuno mentre i picchi sono molto più frequenti con la GTX 980. In generale anche se la media delle due schede è quasi identica, la curva della GTX 1080 è molto più liscia e compatta.
Per quelli che amano sapere tutti i dettagli, ecco una pratica galleria di immagini:
| Minimo | Massimo | Medio | |
|---|---|---|---|
| Totale PCIe | 5 Watt | 273 Watt | 133 Watt |
| Motherboard 3.3V | 0 Watt | 0 Watt | 0 Watt |
| Motherboard 12V | 15 Watt | 62 Watt | 40 Watt |
| Totale scheda video | 24 Watt | 311 Watt | 173 Watt |
La nostra analisi mostra che solo circa 40 watt sono assorbiti dallo slot della motherboard. Il connettore esterno PCIe a 8 pin deve fornire 133 watt, anche se è certificato fino a 125 watt. Siamo oltre il limite anche se, elettricamente, sarebbero possibili fino a 400 watt. Questo significa che l'alimentazione tramite un connettore PCIe non rappresenta un problema.
Consumi in gaming con overclock
Passiamo ai consumi in gaming con l'overclock più alto che siamo riusciti a raggiungere con il nostro sample. Per farlo abbiamo dovuto impostare il power target al massimo di 120% e aumentare il base clock in modo che la frequenza di boost di 2,1 GHz fosse raggiungibile, almeno inizialmente.
Nessuna sorpresa: il consumo cresce del 19%, da 173 a 206 watt.
| Minimo | Massimo | Medio | |
|---|---|---|---|
| Totale PCIe | 25 Watt | 342 Watt | 158 Watt |
| Motherboard 3.3V | 0 Watt | 0 Watt | 0 Watt |
| Motherboard 12V | 20 Watt | 72 Watt | 48 Watt |
| Totale scheda video | 35 Watt | 392 Watt | 206 Watt |
Per un buon confronto l'efficienza dovrebbe includere le schede dei partner con un miglior sistema di raffreddamento, ma ci limitiamo a una breve panoramica. Torneremo con su questo argomento in futuro. Lo scaling della frequenza, del consumo e delle prestazioni di gioco a differenti carichi è così:
| FPS (originali) | Watt (originali) | Watt (OC) | Differenza FPS | Differenza Watt | |
|---|---|---|---|---|---|
| Metro Last Light @UHD | 54,1 | 173 | 58,8 | +8,6% | +19,1% |
| Metro Last Light @FHD | 145 | 166 | 154,3 | +6,4% | +15,1% |
| Thief @ UHD | 59,2 | 170 | 64,8 | +9,5% | +17,7% |
| Thief @ FHD | 109,9 | 146 | 116,2 | +5,7% | +12,3% |
Consumi in stress test
Che cosa avviene quando la GPU diventa davvero calda e con un power target forzato? I 176 watt registrati in questo caso sono appena sotto il power limit. La nuova scheda video di Nvidia ha dovuto però ridurre di un po' la propria frequenza per mantenere il consumo a questo livello durante lo stress test. Questo comportamento è legato, in parti eguali, al limite di temperatura e al power limit del controller PWM.
| Minimo | Massimo | Medio | |
|---|---|---|---|
| Totale PCIe | 10 Watt | 172 Watt | 128 Watt |
| Motherboard 3.3V | 0 Watt | 1 Watt | 0 Watt |
| Motherboard 12V | 21 Watt | 64 Watt | 48 Watt |
| Totale scheda video | 31 Watt | 224 Watt | 176 Watt |
Conclusione
Il limite di 180 watt non è mai stato superato senza applicare un overclock. Secondo gli ingegneri con cui abbiamo parlato sarebbe impossibile superarlo in condizioni normali. Abbiamo controllato i nostri risultati due volte usando intervalli di rilevazione variabili, e l'unica misura che ci ha restituito numeri leggermente superiori era quella a intervalli di 10 ms. Questa discrepanza, tuttavia, è probabilmente dovuta a una misurazione meno precisa nell'intervallo più lungo.