沈茶
2019年年初的CES 2019上,AMD發(fā)布了Radeon VII顯卡,正式開(kāi)啟了桌面游戲顯卡的“7nm時(shí)代”。半年后的E3 2019展會(huì),AMD不但發(fā)布了備受矚目的銳龍3000處理器,同時(shí)也揭開(kāi)了RX 5700系列顯卡的神秘面紗,不同于此前Radeon VII的Vega 20核心,RT 5700 XT和RX 5700兩款顯卡搭載了NAVI GPU核心,帶來(lái)了全新的RDNA架構(gòu),首次原生支持PCIe 4.0,并將7 nm工藝帶入主流價(jià)位的顯卡市場(chǎng)中。
AMD在CPU市場(chǎng)完成“翻身”后,能否在顯卡市場(chǎng)中扳回一局?全新的RDNA架構(gòu)相比GCN又有哪些優(yōu)化?針對(duì)這些問(wèn)題,下面就對(duì)RX 5700 XT和RX 5700這2款顯卡做一個(gè)全面測(cè)試。
RDNA架構(gòu)解析和規(guī)格參數(shù)
研發(fā)數(shù)年,代號(hào)NAVI的新一代RX 5700系列顯卡在架構(gòu)方面有三大改進(jìn):首先是Radeon Display Engine顯示引擎,它提供HDMI 2.0、DP1.4 HDR接口、顯示流壓縮技術(shù)以及DCC壓縮表面直讀技術(shù);在這個(gè)顯示引擎的支持下,RX 5700 XT和RX 5700可以單數(shù)據(jù)線支持4K 240 Hz或8K 60 Hz顯示模式,為單IO頭戴顯示器提供優(yōu)化,提供30 bpp色彩和更高的能效。
Radeon Multimedia Engine則支持新一代HDR/WCG編碼(HEVC)、8K視頻編碼(HEVC&VP),讓RX 5700 XT和RX 5700有了極強(qiáng)的編碼能力。
區(qū)別于之前的Radeon VII,本次RX 5700系列顯卡采用的RDNA架構(gòu)為全新設(shè)計(jì),支持雙SIMD32的Wave32模式,相比GCN架構(gòu)所支持SIMD16的Wave64模式,效率大幅度提高;改進(jìn)的圖形流水線可以獲得優(yōu)秀的每時(shí)鐘性能;而多級(jí)緩存大幅度降低了延遲、帶來(lái)了更高的帶寬。最終多管齊下,結(jié)果就是RDNA架構(gòu)比上一代GCN大幅度提高了能耗比。
得益于先進(jìn)的7 nm工藝,RX 5700XT/5700的核心集成了103億晶體管,核心面積僅為251 mm(約為自家上代旗艦Vega 64的一半)。其中RX 5700 XT 50周年紀(jì)念版、RX 5700 XT采用的是完整核心,具備40組CU計(jì)算單元、2560組流處理器、160組紋理單元和64組ROPs光柵化處理單元。
RX 5700XT的頻率為浮動(dòng)設(shè)定,可根據(jù)溫度和負(fù)載情況動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié),公版的基礎(chǔ)頻率為1 605 MHz、最高Boost頻率為1 905 MHz,此外還加入Game Clock頻率,在游戲狀態(tài)下可穩(wěn)定在1 744 MHz,浮點(diǎn)運(yùn)算性能達(dá)到了9.75 TFLOPs,TDP熱設(shè)計(jì)功耗為225 W。
RX 5700的定位要比RX 5700 XT低半檔,但同樣采用了NAVI核心,只是在規(guī)格方面精簡(jiǎn)了一些。共2 304組流處理器,以及144組紋理單元,ROPs光柵化處理單元和RX 5700 XT一樣為64個(gè)?;A(chǔ)頻率1 465 MHz、最高Boost頻率1 725 MHz、Game Clock頻率頻率1 625 MHZ,浮點(diǎn)運(yùn)算性能達(dá)到了7.95 TFLOPs,TD熱設(shè)計(jì)功耗為180 W。
RX 5700 XT和RX 5700都搭載了8 GB GDDR6顯存,頻率為14 Gbps,256 bit位寬,等效帶寬448 GB/s。
RX 5700 XT
外包裝盒方面,RX 5700 XT為半開(kāi)放立式設(shè)計(jì),擺放在桌子上質(zhì)感十足,顯得非常高檔。
RX 5700 XT采用了AMD顯卡常見(jiàn)的公版造型,配色為經(jīng)典灰黑色,并在外殼正面添加了條紋紋理,左側(cè)有紅色的RADEON Logo,辨識(shí)度很高。頂部的凹陷處理帶來(lái)了層次感,形成鮮明的視覺(jué)沖擊。
RX 5700 XT采用外接8+6Pin供電設(shè)計(jì),加上75 W PCIe供電,最大可滿足300 W供電需求。
作為高端公版顯卡,金屬背板必不可少,金屬背板除了能加強(qiáng)顯卡強(qiáng)度,防止PCB彎曲以外,還能輔助顯卡散熱。RX 5700 XT的背板同樣采用了條紋紋理處理,并添加紅色RADEON Logo,與正面相呼應(yīng)。
顯卡側(cè)面的RADEON Logo燈,點(diǎn)亮后非常美觀。
接口方面,RX 5700 XT提供了3個(gè)DisplayPort接口、1個(gè)HDMI接口,滿足多顯示器輸出的需求。
公版渦輪散熱器,散熱鰭片采用真空腔均熱板,并預(yù)留了較大的出風(fēng)口,在減少噪音的情況下提高散熱表現(xiàn)。
拆開(kāi)散熱器后,可以發(fā)現(xiàn)RX 5700 XT的PCB板十分規(guī)整,RX 5700 XT采用7相數(shù)字供電設(shè)計(jì),完整的NAVI核心,具備40組CU計(jì)算單元、2 560組流處理器、160組紋理單元和64組ROPs光柵化處理單元。
圍繞在核心周圍的8顆顯存,單顆1 GB,共8顆組成8 GB的總?cè)萘俊nl率為14 Gbps,256 bit位寬,等效帶寬448 GB/s。
RX 5700
RX 5700的外觀設(shè)計(jì)風(fēng)格與RX 5700 XT相似,但頂部外殼上沒(méi)有凹陷,顯得更加硬朗。供電部分,RX 5700和RX 5700XT一樣,也是8+6 Pin設(shè)計(jì)。由于定位原因,RX 5700沒(méi)有搭載背板,略顯遺憾。但帶來(lái)的好處是拆解較為簡(jiǎn)單。
視頻接口方便,RX 5700 XT同樣提供了3個(gè)DisplayPort接口、1個(gè)HDMI接口和RX 5700 XT相似的公版渦輪散熱器。
RX 5700的散熱器和RX 5700 XT結(jié)構(gòu)相似,核心處同樣采用了石墨烯導(dǎo)熱材質(zhì)。RX 5700的PCB細(xì)節(jié)之處和RX 5700 XT略有不同。從7相數(shù)字供電減少為6相。同樣的NAVI核心,但規(guī)模相比RX 5700 XT有所減少,保留了36組CU計(jì)算單元、共2 304組流處理器,以及144組紋理單元。
顯存方面,同樣是8顆組成8 GB,頻率為14 Gbps,256 bit位寬,等效帶寬448 GB/s。
3D mark基準(zhǔn)性能測(cè)試
使用3D mark軟件測(cè)試顯卡在DirectX 11和DirectX 12環(huán)境下的性能。從3Dmark基準(zhǔn)測(cè)試的結(jié)果來(lái)看,在DirectX 11環(huán)境下RX 5700大幅領(lǐng)先于RTX 2060、接近RTX 2070,RX 5700 XT則全面壓制了RTX 2070;而在DirectX 11環(huán)境下的Time Spy及Time Spy Extreme測(cè)試中,RX 5700和RTX 2060的得分非常接近,微小的分?jǐn)?shù)差異可以算作是誤差,但RX 5700 XT并不能超過(guò)RTX 2070。
當(dāng)然,3D mark的基準(zhǔn)測(cè)試結(jié)果在某些情況下并不能完全反應(yīng)顯卡的性能,下面將進(jìn)行實(shí)際游戲測(cè)試。
1080P分辨率游戲測(cè)試
為了全面體現(xiàn)顯卡性能,游戲測(cè)試環(huán)節(jié)我們選擇了市面上多款熱門3A大作,包括《古墓麗影:暗影》《全境封鎖》《刺客信條:奧德賽》《榮耀戰(zhàn)魂》《僵尸世界大戰(zhàn)》和《孤島驚魂5》等。測(cè)試期間所有游戲均開(kāi)啟最高特效,關(guān)閉垂直同步。
運(yùn)行以上幾款游戲的benchmark測(cè)試后,可以看到RX 5700 XT和RX 5700的表現(xiàn)都非常好,優(yōu)于各自所對(duì)位的產(chǎn)品。值得注意的是在《全境封鎖》和《僵尸世界大戰(zhàn)》兩款游戲的測(cè)試中,RX 5700的平均幀數(shù)不但將RTX 2060遠(yuǎn)遠(yuǎn)甩在身后,甚至超過(guò)了定位更高的RTX 2070。
2K分辨率游戲測(cè)試
測(cè)試完1080P分辨率的表現(xiàn)后,將游戲分辨率調(diào)整到2K(2 560×1 440)進(jìn)行測(cè)試。測(cè)試前,同樣將各個(gè)游戲的畫質(zhì)和特效調(diào)整為最高。
2K分辨率下,顯卡的性能分布也基本符合基準(zhǔn)測(cè)試的結(jié)果。但有一點(diǎn)值得注意,RTX 2060在運(yùn)行《刺客信條:奧德賽》時(shí)幀數(shù)低的比較異常,初步分析是這因?yàn)楸@存導(dǎo)致,6 GB容量的顯存在高分辨率下面對(duì)某些3A大作確實(shí)會(huì)顯得捉襟見(jiàn)肘。
溫度及功耗
以往GCN架構(gòu)的AMD顯卡,溫度及功耗表現(xiàn)不算太理想,不過(guò)在全新7 nm工藝和RDNA架構(gòu)的加持下,RX 5700 XT和RX 5700能否有所改善?
在室溫28℃的環(huán)境下,選擇3D mark壓力測(cè)試,并運(yùn)行對(duì)CPU和顯卡負(fù)載最大的Fire Strike Extreme模式,通過(guò)功率插座監(jiān)控整機(jī)功耗表現(xiàn)??梢钥吹剑?張顯卡的待機(jī)溫度在40℃出頭,壓力測(cè)試溫度在75℃左右,整體表現(xiàn)中規(guī)中矩。
在運(yùn)行Fire Strike Extreme壓力測(cè)試期間,功耗插座顯示RX 5700 XT平臺(tái)的整機(jī)功耗在285 W左右浮動(dòng)、核心規(guī)模更小、頻率較低的RX 5700平臺(tái)功耗則穩(wěn)定在235 W;雖然做不到夸張的“電表倒轉(zhuǎn)”,但相比VEGA 64接近400 W的峰值平臺(tái)功耗,RX 5700系列進(jìn)步非常大!可見(jiàn)全新7 nm工藝和RDNA架構(gòu)確實(shí)大幅度提高了能耗比。
通過(guò)上面的評(píng)測(cè),相信大家對(duì)RX 5700 XT和RX 5700兩款顯卡從外觀到架構(gòu)再到性能都有了一個(gè)全面的了解。從理論性能測(cè)試和游戲表現(xiàn)上看,RX 5700 XT和RX 5700面對(duì)競(jìng)品RTX 2070、RTX 2060確實(shí)有一些優(yōu)勢(shì);與此同時(shí),兩款新顯卡的功耗和發(fā)熱方面進(jìn)步也非常大,擺脫了以往A卡“電老虎”的名號(hào)。
RX 5700系列顯卡出色的表現(xiàn)讓我們感受到了7 nm工藝和RDNA架構(gòu)的實(shí)力,配上極具性價(jià)比的首發(fā)價(jià),還是很值得入手的;這也讓NVDIA感受到了競(jìng)爭(zhēng)壓力,逼迫其推出SUPER系列顯卡彌補(bǔ)產(chǎn)品力。毫無(wú)疑問(wèn),未來(lái)中端顯卡市場(chǎng)的競(jìng)爭(zhēng)一定會(huì)非常激烈,讓我們拭目以待吧!
計(jì)算機(jī)與網(wǎng)絡(luò)2019年14期