Sapphire Radeon HD 7950 3GB GDDR5 With Boost

Ik had de HD7950 al regelmatig in de pricewatch gezien maar ik had niet genoeg redenen om over te stappen van mijn HD6950. Toen de GTX760 op de markt kwam werd ik geconfronteerd met verleidelijke scores. Slechts €240 en dan ruwweg dubbele performance. In de pricewatch stond echter de Sapphire HD7950 voor €234 omdat hij bij Pixmania in de actie was. De HD7950 heeft overigens 3GB geheugen. Na wat googlen ben ik tot de volgende redenen gekomen om toch voor de HD7950 te gaan i.p.v de GTX760:

• 3GB geheugen is waarschijnlijk meer ‘future proof’.
• 3GB is mogelijk toegevoegde waarde bij mijn resolutie van 2560x1440.
• Ik verwacht dat veel games AMD optimised worden omdat beide nieuwe consoles een AMD GPU hebben.
• De drie games in de NeverSettleBundle heb ik nog niet.
• Volgens meerdere forums is de HD7950 @ max-overclock sneller dan de GTX760 @ max-overclock.

Behoorlijk subjectieve onderbouwing dus.



Het gaat om de ‘Sapphire Radeon HD 7950 3GB GDDR5 With Boost’ en helaas zijn hier meerdere varianten van. Tweakers geeft 2 modellen aan maar volgens de Sapphire site zijn het er meer. Deze review betreft de nieuwste release, uit April 2013, ook wel bekend als de SKU 11196-19-20G en als de 100352-3L.
http://www.sapphiretech.c...id=1841&psn=&lid=1&leg=0#

Herkenningspunten:

• Ongeveer 2cm korter dan het ‘referentie board’ van AMD. Dit betekent custom PCB design!
• Deze heeft een reflecterend deel bij de power connectors (zie foto).
• 2x6p power terwijl de meeste modellen 1x6p en 1x8p hebben.

Niet zichtbare verschillen:

• Geen VRM temperatuur sensors.
• GPU spanning instelbaar (Voltage unlocked).

Deze feature kwam als een verrassing en ik kan nergens in de Sapphire documentatie iets terug vinden over deze feature, maar er zit een schakelaar op het PCB waarmee gekozen kan worden tussen twee biossen. De schakelaar heb ik in bovenstaande foto met een rood vierkantje gemarkeerd. Als je voor de eerste keer wisselt zal Windows opnieuw hardware detecteren en drivers installeren. Ik heb niet getest wat gebeurt als je de schakelaar omzet terwijl de kaart aan staat. Hieronder verduidelijkt wat de bios verschillen zijn:

Ingedrukt

• Schakelaar heeft blauw licht.
• 1.165V op de core.
• Power safe mode; Core spanning wisselt afhankelijk van de belasting.

Niet ingedrukt

• Geen licht in schakelaar.
• 1.250V op de Core (volgens GPU-Z 1.244V, deze zakt tijdens belasting naar 1.200V).
• Geen power safe voor core spanning, wel is de Core clock afhankelijk van belasting.

• 1x Crossfire bridge
• 1x Installatie CD
• 1x Installatie/Driver CD
• 1x Quick Install guide
• 2x 12V Power cable (6p naar 4p molex)

Deze VGA kaart is zonder problemen aan te sluiten op een voeding zonder VGA power connectors. Ik heb niet getest of de kaart op die manier correct werkt maar volgens Sapphire werkt dit dus. Of er veel voedingen zijn met voldoende vermogen maar zonder VGA power connectors betwijfel ik echter.

Er zit dus geen voucher voor de NeverSettleBundle in de doos. Ik ging er van uit dat dit het geval was maar mijn deze methode blijkt te eenvoudig te zijn. AMD heeft ervoor gekozen afspraken te maken met een selectie shops en alleen deze shops mogen adverteren met de gratis games. Deze shops voegen natuurlijk voorwaarden toe zoals ‘op=op’, een einddatum en maken op hun beurt weer een selectie bij welke kaarten je een voucher kan krijgen. Daarnaast komt het er vaak op neer dat je webshop uit eigen initiatief moet vragen waar de voucher is, waarna ze hem toesturen. In mijn geval had ik bij Pixmania besteld en een screenshot gemaakt van hun site terwijl de NeverSettleBundle-reclame in beeld was. Na communicatie met Claire van Pixmania bleek dat de actie verlopen was maar ze hebben me toch nog een voucher beloofd. Nu, twee weken later, maakt Pixmania er overigens nog steeds reclame mee.


]

Het gebruikte geheugen is Elpida w2032bbbg-6a-f. Meer informatie via de link hieronder:
http://www.elpida.com/en/products/gddr5.html

Er wordt al tijden gediscussieerd over het nut van het koelen van het geheugen. Ook op deze kaart is het onduidelijk uitgevoerd. Het gros van de geheugen IC’s hebben een dik plakkaat warmtegeleidend materiaal, dat naar mijn mening veel te dik is. Één IC valt echter buiten de boot en heeft helemaal geen koeling. Ik weet niet wat beter is maar op deze manier bepaald de slechtste methode de maximale snelheid. Deze wordt namelijk bepaald door het traagste (of heetste) IC. In mijn ogen dom van Sapphire.


Ervan uitgaande dat het gros van de mensen de ventilator regeling op ‘auto’ hanteert, kan ik vertellen dat de regeling in deze modus op drie standen lijkt te werken. Via handmatige controle via Trixx kan de koeling nog harder. Ik bespreek alleen mijn ervaring.

• 33%: Tot 60°C. Erg stil. Tijdens idle of licht gebruik hoor ik de fans niet terwijl mijn CPU-waterkoeling best stil is. De idle temperatuur is overigens 30°C bij een 23°C omgevingstemperatuur.
• 48%: van 60 tot 75°C. Hoorbaar maar niet storend: Tijdens zware belasting (benchmarken) bij enige overclock komt het geluid boven de overige ventilatoren uit. Dit is acceptabel geluid en niet storend.
• 59%: vanaf 75°C tot ??. Storend hard geluid. Bij een hoge overclock met 1.250V op de core en een zware belasting (benchmark) komt de temperatuur boven de 75°C en gaan de ventilators duidelijk een stap harder draaien. Het geluid is op deze stand lawaai geworden en niet acceptabel indien je ernaast wilt zitten.

Gamen bij normale kamertemp en de hoogste overclock zorgt gelukkig niet voor de 59%-stand maar blijft binnen de 48%-stand (onder de 75°C). Bij normaal gebruik is de kaart dus stil en voor een zware gebruiker acceptabel. Alleen de extreme gebruikers zullen het geluid hard vinden maar dan kies je er zelf voor.


Sapphire heeft een eigen overclock tool genaamd ‘Trixx’ en deze kan ik zeker aanraden. Deze tool heeft de gebruikelijke sliders maar tevens de mogelijke om de VCore (VDDC) in te stellen tot een max van 1.30V. Een functie die Afterburner bij deze kaart niet geeft. Indien men ook de geheugen spanning wilt aanpassen moet een workaround gebruikt worden. Er is een oude versie gemod om de MVDD te kunnen instellen en als deze eenmalig geinstalleerd is blijft de mogelijkheid bestaan als een nieuwere versie van Trixx installeert. Zie hier twee forums met koppelingen naar de tools:

http://www.overclock.net/...w-to-thread#post_17399313

http://www.overclock.net/...0-dual-x-blue-pcb-2x8pins

Om nog onbekende reden werkt bovenstaande bij mij niet en kan ik MVDD niet aanpassen omdat er geen slider zichtbaar wordt. Mogelijk gerelateerd aan het type kaart.


Ice Storm, Cloud Gate en Fire Strike zijn gebruikt voor snelheidindicatie. Onderstaande snelheden zijn stabiel genoeg om een 15 minuten durende 3DMark run te doorlopen, maar dus niet stabiel. Getest met driver versie 13.6beta2 en een ‘oude’/vuile Windows7 installatie van een jaar of 2 die ik wel bewust ‘clean’ probeer te houden.

Standaard:

Tevens is zichtbaar dat de ASIC score behoorlijk laag is. Het is nog niet zeker dat deze ASIC score een directe relatie met maximale overclock heeft.

Maximaal stabiel met bios1 (1.165V)


Maximaal stabiel met bios2 (1.250V)


Maximaal stabiel op 1.300V
Dit heb ik nog niet getest omdat temperaturen over de 75 naar mijn mening al hoog genoeg zijn. Deze benchmark volgt als ik de kaart heb aangesloten op de waterkoeling.



Wat mij betreft geeft deze kaart erg veel waar voor je geld. Lage prijs, goede snelheid, stille koeling (bij normaal gebruik) en redelijk wat overclock ruimte. Ook de dual bios is een erg leuke feature voor mensen die laag idle verbruik zoeken. Helaas heeft het geheugen niet veel overclock ruimte terwijl het gros van de HD7950 op de markt juist erg veel extra geheugen bandbreedte kunnen geven.

************* Onderstaande is later toegevoegd om hem aan te sluiten op waterkoeling *************


Het heeft wat langer geduurd dan verwacht maar hierbij alsnog de ervaring en resultaten van het aansluiten van de Saphhire HD7950 op mijn custom waterkoeling. De benchmark resultaten zijn niet vergelijkbaar met de vorige en vallen ongeveer 200 3DMark punten hoger uit dan vooraf. Er is een nieuwe 3DMark versie, nieuwe drivers en een nieuwe GPU-Z gebruikt. Het komende stuk richt zich vooral op temperaturen en bevat daarom afbeeldingen van het temperatuurverloop. Hieronder het temperatuurveloop van een FireStrike run met de originele koeling.




Eerste stap is het demonteren van de originele koeling. Deze zit met slechts 4 schroeven vast. Na het losschoeven moest ik toch nog flink wat kracht gebruiken, waarschijnlijk vanwege het plakken van de gebruikte koelpasta. De hoeveelheid gebruikte koelpasta was overigens netjes, naar mijn mening niet bijzonder veel of weinig.Op onderstaande foto is duidelijk te zien dat 1 thermal pad voor het geheugen fout geplaatst is.







Tijdens het verwijderen van de pasta viel me op de GPU core lager ligt dan de beschermrand eromheen. De originele koeling heeft dan ook een kleine verdikking waarmee hij precies op de core valt. Dit is erg vervelend voor het plaatsen van mijn bedoelde koeling, aangezien deze een volledig vlakke onderkant heeft welke niet binnen de beschermrand valt. Een full-cover waterblok voor de HD79x0 heeft wel een correct design, maar vind ik te duur. Daarnaast heeft deze Sapphire een custom PCB ontwerp waardoor de bestaande full-cover blokken niet passen.

Dit gat is dodelijk voor de warmteoverdracht en dient zo goed mogelijk opgevuld te worden. Hiervoor heb ik meerdere methoden geprobeerd.



1) Thermal pad
Ik had nog wat thermal pads liggen en heb er 1 op de core geplakt met Artic Silver3 (AS3). Ook aan de bovenkant wat AS3, waterblok erop, aansluiten, waterloop vullen en systeem opstarten. Het systeem werkte maar de idle temperatuur was 40 en tijdens het bezoeken van youtube al 60! Dit werkt dus ronduit slecht.



2) Koperen opvulling
Ik had nog een koper plaatje liggen van 1 mm dik en heb deze gebruikt om het hoogteverschil op te vullen. Helaas was het plaatje iets kleiner dan de core wat natuurlijk slecht is voor de warmteoverdracht en de toegestane mechanische krachten. Aan beide kanten AS3, aansluiten en systeem opstarten.



Dit werkte aanzienlijk beter dan de thermal pad! Met idle temperaturen rond de 30 en youtube bekijken bij een 40 graden. Ik vond online dat ik het hoogteverschil vooraf had kunnen weten en dat er zelfs opvulplaatjes te koop zijn, zie ook hier (http://highflow.nl/water-...hf-hd7970-cu-adapter.html)

Met deze temperaturen dufde ik wel een benchmark te laten lopen;



Maximaal ongeveer 60 graden is niet slecht. Al ongeveer 10 graden gewonnen ten opzichte van de originele luchtkoeling. Toch beviel het temperatuurverloop me niet. In de grafiek wordt de CPU met hetzelfde water als de GPU gekoeld, en de opwarming van het water door de CPU is echt geen 20 graden. Als ik dit temperatuurverloop vergelijk met het temperatuurverloop van de originele koeling kom ik tot de volgende opmerkingen:

• De temperatuur bij de waterkoeling blijft behoorlijk horizontaal waar de luchtkoeling een stijging laat zien. Ik concludeer dat het water niet opwarmt en de waterkoeling al het toegevoegde vermogen dus kwijt komt in de radiator.
• De temperatuur bij de luchtkoeling begint aanzienlijk lager dan bij de waterkoeling. Dit was voor mij duidelijke indicatie dat de warmte overdracht van de GPU naar het water slecht is.

Ik heb nog even gedacht om een ‘formeel’ koper plaatje te kopen en toe te passen maar besloot om het maar meteen goed te doen;



3) Verwijderen beschermingsrand

Dit is een risicovolle onderneming aangezien het destructief kan zijn. Op internet las ik dat het te realiseren zoals men ook een CPU delid (lossnijden met een mes). Zo gedaan dacht ik, maar dat viel aanzienlijk tegen. De rand zit namelijk ontzettend dicht op de GPU voet/PCB en kwam er niet tussen met mijn messen. Uiteindelijk heb ik een scheermes kapot gemaakt en deze mesjes gebruikt om voorzichtig ertussen te duwen. Dit heeft me 2 uur gekost maar het is wel gelukt door vanuit 1 hoek te werken.



Toen ik het met aceton poetste viel me helaas op dat ik ondanks zeer zorgvuldig werk toch het PCB heb beschadigd. Op meerdere punten zag ik namelijk koper blinken.



Geen weg meer terug dus PK-1 erop, koelblok erop, systeem aan en duimen maar.



Mijn geluk voor 2013 was blijkbaar nog niet verbruikt want de VGA kaart werkt nog gewoon. Temperaturen zijn super met idle slechts enkele graden boven de omgevingstemperatuur en tijdens load zie hieronder:



De temperatuur ligt zelfs onder de CPU temperatuur en overtreft hiermee mijn verwachting! Bij deze aanzienlijk lagere temperatuur lukte het niet om de clock frequenties te verhogen, en bij dezelfde clock frequenties was de 3DMark score overigens identiek. Dit klinkt logisch maar er zijn genoeg discussies online over de invloed van temperatuur op de performance van transistors.


Natuurlijk durfde ik met deze temperatuur de Vcore te verhogen en Trixx geeft me maximaal 1.299V. De maximale core clock frequentie bleek 1244Mhz, een toename van 50-60Mhz. Ik ben tevens opnieuw met het geheugen gaan experimenteren en hier was ook aanzienlijk winst te behalen. Ik vermoed dat ik eerder verkeerd gewerkt heb met de geheugentest aangezien ik nu een 300Mhz meer eruit kan halen.

De overclock score was al mooi maar is nu heel erg mooi geworden:



Ik had al als conclusie dat het voor de gewone gebruiker een erg stille snelle kaart is, dat de koeling goed genoeg is om wat overclock plezier te bieden, en nu kan ik toevoegen dat deze kaart ook voor de waterkoel-hobbieist heel erg interessant is!