7nm的另一块拼图 AMD RX5700/5700XT测试

科技资讯 不思进取 2年前 (2019-07-08) 486次浏览 0个评论 扫描二维码

前言


相信这几年过来大家应该心里都比较清楚,相对于 CPU 圈还能称得上你来我往的竞争(虽然也并不是那么的对等)来说,显卡这边 AMD 的表现从老黄发布麦克斯韦架构的产品之后就是一片沉沦,从当年靠堆规模和打一发金币弹(HBM 显存)还能勉强跟对方旗舰打打的 R9 Fury X,到后来即使同步更新工艺和使用 HBM 金币弹都只能跟对方的小核心旗舰玩玩,后来镭 7 这一代哪怕打两发金币弹(硬上 TSMC 7nm HPC 工艺)也无法在高端市场获得任何地位。而且这种情况有愈演愈烈的趋势,以至于现在大家也都默认了高端卡产品一家独大的情况,默认了一张非泰坦级游戏卡卖到 9999 这种事情,哪怕开个 7000 的车大家都会觉得真香,这放到三四年前就是 Titan X Maxwell 的价格,真是膨胀得有点过分。


而且镭 7 本身虽然拼尽全力之后性能方面表现还可以,但是用金币弹氪出来的产品终究不是长久之计。有些外媒称其已经停产,虽然没有得到官方确认,但是从各个渠道来看镭 7 的出货量一直都非常低,感觉也很难维持其极高的生产成本。而且反正拼极限性能也拼不过,咱不如就深耕下去做性价比甜品市场,这比单纯的性能皇座象征更有意义,而且成本压力也没有那么大——这就是今天我们测试的产品,Radeon RX 5700/RX 5700 XT。


7nm的另一块拼图 AMD RX5700/5700XT测试


新的 RX 5700 和 RX 5700XT 显卡隶属于Naive Navi 架构,按照 AMD 官方的说法并非是从镭 7 那块 Vega20 核心上魔改来的,而是有全新的架构设计,名字也换了,叫作 RDNA 架构。


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从 AMD 的官方核心架构介绍当中我们也可以发现 RDNA 这个新架构从老黄那边没少学习一个,无论是着色器的组织与层级结构,大容量的缓存设计,还是提升的控制单元性能,都在向老黄那边用过的手段靠拢。但是依然有三个重要的老黄思路没有学习到,一个是全核心里仍然只有一个单独的几何单元并不是像老黄一样分散在 GPC 里(这个从 DX11 初代开始就这样了,过了当初游戏滥用曲面细分的狂热之后这个反而开始显得无关紧要起来);再一个就是依然采用单一计算单元打包负责所有精度而没有图灵 GPU 那样分立的 INT32 与 FP16 单元,然后肯定也就没有老黄独享的 moment 那些技能(光追和 dlss)。不过考虑到 7nm 金币弹的高成本,跟着一起摊大饼对 AMD 来说明显不是最合适的办法;最后就是看起来也没有学习到麦克斯韦的传统艺能,当然了这个好像也没有那么容易学……


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具体的架构渲染流程方面这应该是 HD7970 实装 GCN 以来改变最大的一代了,虽然没有实现不同计算精度的完全分离,但是计算模式也从传统的 SIMD(单指令多数据)转向了 SIMT(单指令多线程),允许执行不同长度的指令,标量和矢量指令也可以混合计算,提升渲染效能。

至此 AMD 从 CPU 到 GPU 都是绕了一圈弯路之后又走回了跟对手趋同的路线,但也不能管这叫瞎折腾白费力,至少一个愿意去试错的厂商对于产业进步和消费者利益来说都有它存在的价值。


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这张图里更清晰明了。


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当然 AMD 做这种改变也不只是为了纯粹的图形计算,在科学计算当中 SIMT 的编程灵活度也资源利用效率也远好于 SIMD,FMA 的乘加指令也可以混合计算,进一步减少等待时间。只不过目前 AMD 的 GPGPU 生态相比老黄的 CUDA 来说基本算等于零,这方面才是更加任重道远的事情。


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缓存这边也是加加加——之前老黄图灵的性能进步有一部分就来自于缓存系统,跟之前说的三代锐龙 CPU 一样换了 7nm HPC 工艺之后可以支持更强力的缓存设计,自然这一块也要跟上。


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从核心照片当中也可以看出来不光是 7nm 的面积缩减,Vage 和 Navi 的模块布局也完全不同。


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显存方面也放弃了高成本的 HBM,转向了 GDDR6 方案。同时率先首发支持新的 PCI-E 规范也算是 AMD 的传统艺能了——但是这件事情不怎么乐观,虽然 PCI-E 4.0 也是 PCI-SIG 标准,但 Intel 那边表示跳过 4.0 直接上 5.0,英伟达那边态度暧昧,单靠 AMD 自己去支持一个对终端用户的体验很难有根本性提升的技术,难度还是有点大的。


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接口规格支持方面也是向最新技术看齐,HDMI2.0b/DP1.4 一应俱全,还有 DSC1.2a 压缩技术,满足接下来几年的顶级显示器需求应该是没问题了(当然性能够不够 4K HDR 120Hz 这个事另说)


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看完了架构说明之后咱们再来看一下实际产品,本来还想自己做个表但是发现 AMD 的官方 PPT 介绍就已经够齐全了,规格和频率方面看齐 Pascal 时代的 NVIDIA 显卡 GTX1080 和 GTX1070Ti,2560/2304sp,1800~1900MHz 的 Max Boost Clock(AMD 的 boost 标注的是最大值,老黄的是基准值,还不太一样不能直接比较),8GB 256bit 显存,全新的 GDDR6 规格,频率等效 14Gbps。就连 ROPs 和 TMUs 也向 GP104 核心看齐,再加上之前核心架构的调整使之更接近麦克斯韦/帕斯卡时代 N 卡的设计,我们看这些之后对它的预期性能也就差不多有了逼数——5700XT 应该有差不多 GTX1080 的性能,对标现在的 RTX 2070。5700 的话差不多就是 GTX1070Ti,卡在 RTX2060 和 RTX2070 之间的位置。


理想是美好的,但是手握精密手术刀的老黄怎么可能给你错位竞争的空间……于是乎就有了 RTX Super 系列来针对性压制……


(但是实测的性能要比这个预期更惊喜,请大家继续往下看)


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来看一下实物,这次的公版 Radeon RX5700/RX5700XT 都是久违了的涡轮散热设计,5700(底下那个)设计还比较普通有点像 RX480 的公版,5700XT 的设计就很放飞自我了,一开始看到泄露图上面那个好像被锤了一下的设计还觉得是光线问题,拿到手才发现是真的,不过实物还是挺有线条感的。


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顶部也是一样,5700XT 有线条装点,5700 就是平滑磨砂外壳印字。


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这个角度看全卡细节对比更明显一些。


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再一个就是 RX5700XT 有同样带线条装饰的背板,RX5700 就比较寒酸了什么都没有。


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外接供电方面两张卡是一样的 8+6pin。


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5700XT 上机之后顶部的这个灯会亮,5700 就没有这样的福利了。


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接下来就是拆,两张卡的散热器设计是一样的,铜底均热板带黑化鳍片,导热材料也是新的石墨贴片而不是硅脂。有意思的是底座上打了个码,不知道干啥用的。


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12V 2.4A 的暴力涡轮风扇


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两张卡的 PCB,上 5700 下 5700XT,区别在于 5700 少了一相核心供电和发光信仰灯的供电接口。以及 5700 的显存是镁光 GDDR6,5700XT 的是三星的,但标称额定频率相同,不知道是随机用还是都这么配。另外想吐槽的就是,都特么用 GDDR6 了,还搞右边全是光板这种让人蛋疼的设计,还不如做短+飞线呢……


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示意一下核心尺寸和上面残留的石墨贴片


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PWM 控制芯片是 IR35217,支持 7+1 相 PWM 供电。


理论性能测试


由于首发赶时间赶得太紧,测试成绩方面我们只能对比以往测过的卡,驱动和细节部分可能不一样会有偏差,游戏测试也是如此。

空着的数据那就是当时没测这个项目或者这个游戏。


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从 3DMark 跑分首秀来看这一代 Navi 显卡的性能还比较惊喜,在原本图灵卡比较擅长的 DX12 Time Spy 跑分测试里 RX5700 性能位于 RTX2060 和 RTX2060S 之间,5700XT 则只略差于超频版 RTX2070。FSE 方面 5700≈2060S,5700XT≈2070S。


游戏性能测试


鉴于这两张卡的实际性能定位问题这次就不测 4K 了,测一下 1080p 和 2K 分辨率下的实际游戏效能。特效方面都是默认预设的最高一档。


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到现在我才惊奇的发现其实我每次测试都会选一些不一样的游戏,搞得到现在为止收集的方便直接对比的数据只有这么一点,其它的更残缺不全就不放图出来了。整体来看 5700 的游戏性能差不多相当于 2060S,5700XT 的游戏性能相当于 RTX2070(略差于 RTX2070S),比预期的情况好了不少,说明 RDNA 架构确实内在上也有不小的提升与优化,并不是仅仅靠着 7nm 和优化结构来提频,整体的图形 IPC 进化不小,接近了图灵架构的水平(RTX2070S 也是 2560sp/256bit 8GB),而且在核心面积方面也没有那么大的代价,这个值得称赞。(但是也不能说整体架构能力已经赶上老黄了,毕竟老黄落后一代工艺,还放了个电炉丝的水,这一代工艺的性能差距就是从麦克斯韦时代大家都用 28nm 的时候拉开来的,具体怎么实现的目前来看依然是个谜)。


还有几个单独测试了但是缺乏对比的游戏,单独列出来放在下面:


7nm的另一块拼图 AMD RX5700/5700XT测试


整体性能来看这两张新卡跑 1080p 60 帧和 2K 60 帧压力都不大,除了个别非常变态的游戏之外基本都是稳的。对于这个市场定位还是挺精准的。5700 和 5700XT 的平均性能差距大概在 10~20%,总算是拉开一点了,基本没有了当初 Vega 垃圾刀法带来的买 64 的全是冤大头不如买 56 的情况。


功耗、温度与超频

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这一波这两张 A 卡的功耗相比老 Vega 甚至 7nm 工艺的镭 7 都好了很多,5700X 大概就是 RTX2080 的功耗和 RTX2070S 的性能,然后 5700 的能效比甚至反草 NV,用 RTX2060 的功耗实现了 RTX2060S 的游戏性能,新架构的实力必须要点个赞。但是考虑到这还是用了一发金币弹(7nm 工艺)之后才达成的结果,AMD RTG 还是革命尚未成功,同志仍需努力啊。

接下来的温度和超频测试为了节约时间放在一张 9600K 的平台上让它跑,CPU 对这两个测试的结果不会产生影响。


7nm的另一块拼图 AMD RX5700/5700XT测试


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温度方面受限于散热片面积,涡轮公版的温度都不会太好看,同时噪音也比较明显,虽然这次两张卡的功率并不高。不过有意思的是温度比较低的那一张反而是 5700XT,维持在 82℃的水平。5700 则达到了 96℃这种当年 R9 290X 大火炉的水准(不过还好没有降频)。可能散热器设计上有差异,也可能是转速策略有差异,现在卡已经还回去,不太好验证了。


7nm的另一块拼图 AMD RX5700/5700XT测试


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超频……咱都买了 A 卡了,就别惦记超频的事情了。RX5700XT 哪怕+25MHz 都会直接绿屏(对就是绿屏,这个二五仔),最多也就核心+20,显存+75 频率,功率上限+50%,此时 Time Spy 得分提升 6%,聊胜于无……

RX5700 也差不多,虽然预设的频率低但是也几乎超不动,不知道是不是核心也被挑过一遍。最终超频性能得分提升 5%多一点,聊胜于无²……

【都买 AMD 了,CPU 开个 PBO,显卡拉满功率上限,安心用就完事了】


总结

虽然这次测试时间实在是受限(差不多整个显卡测试只有前后 6 7 个小时,基本全面给 CPU 评测让了时间),很多游戏都没测,也没有统计最低帧情况,也没有测试通用计算性能,但是新架构露出来的这些锋芒还是让我们感到惊喜。可能是 AMD 用了 GCN 这么多年一直从 Tahiti 到 Vega,每次都说架构层面改变但每次都还是 GCN x.0,一次又一次狼来了的感觉已经让我们失去了耐心。不过这一次它真的来了,虽然还是吃了一口 7nm 的*,但终究拥有了跟图灵主流卡平起平坐的资本,而且还是被 NVIDIA +过 1s 之后的。预想当中被 2060S 灭全家的情况并没有出现,5700XT 的游戏性能非常接近镭 7,足以有跟 2070 和 2070S 过过招的资本,从这个角度来看,AMD 停产镭 7 或许也是因为它已经完成了它的历史使命,不再需要这样的一个产品来救场了。


购买建议方面,京东零售价已经降了一波,RX5700 2699 元,RX5700XT 3099 元,都是公版(在意温度的同学可以等等后续非公),相对于隔壁 2999/3999 MSRP 的 2060S/2070S 来说性价比优势比较明显。 尤其是 5700XT,这个性能和价格定位基本上就是完全压制同价位的 2060S,光追和 dlss 什么的也不是买这种卡的人会首要考虑的因素,购买价值很高。5700 的话星际低 10%,价格便宜差不多 15%,性价比高一些,适合只在 1080p 环境下玩游戏的用户选择。但还是要后续确认一下公版产品 96℃的高温究竟是出于什么原因产生的,看看有没有必要稍微等一下后续的非公版产品。


可能唯一不爽的,就是 618 时候上了车而且还不是丐车的 2060 什么的买家了,至于买 2080 的,咱就没必要再去泼凉水了,照顾一下人家的情绪嘛……


【最后,你 AMD 倒是拿新架构做个大点的炸弹核心出来啊,啥时候威胁一下隔壁金花花银花花这个级别啊】


原文始发于微信公众号(快乐肥宅实验室):7nm 的另一块拼图 AMD RX5700/5700XT 测试


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