7 nm性價比AMD Radeon RX 5700系列顯卡

沈茶

2019年年初的CES 2019上，AMD發(fā)布了Radeon VII顯卡，正式開啟了桌面游戲顯卡的“7nm時代”。半年后的E3 2019展會，AMD不但發(fā)布了備受矚目的銳龍3000處理器，同時也揭開了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工藝帶入主流價位的顯卡市場中。

AMD在CPU市場完成“翻身”后，能否在顯卡市場中扳回一局？全新的RDNA架構(gòu)相比GCN又有哪些優(yōu)化？針對這些問題，下面就對RX 5700 XT和RX 5700這2款顯卡做一個全面測試。

RDNA架構(gòu)解析和規(guī)格參數(shù)

研發(fā)數(shù)年，代號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，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)秀的每時鐘性能；而多級緩存大幅度降低了延遲、帶來了更高的帶寬。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的頻率為浮動設(shè)定，可根據(jù)溫度和負(fù)載情況動態(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，浮點運(yùn)算性能達(dá)到了9.75 TFLOPs，TDP熱設(shè)計功耗為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?；A(chǔ)頻率1 465 MHz、最高Boost頻率1 725 MHz、Game Clock頻率頻率1 625 MHZ，浮點運(yùn)算性能達(dá)到了7.95 TFLOPs，TD熱設(shè)計功耗為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為半開放立式設(shè)計，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，辨識度很高。頂部的凹陷處理帶來了層次感，形成鮮明的視覺沖擊。

RX 5700 XT采用外接8+6Pin供電設(shè)計，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，點亮后非常美觀。

接口方面，RX 5700 XT提供了3個DisplayPort接口、1個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，完整的NAVI核心，具備40組CU計算單元、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?。頻率為14 Gbps，256 bit位寬，等效帶寬448 GB/s。

RX 5700

RX 5700的外觀設(shè)計風(fēng)格與RX 5700 XT相似，但頂部外殼上沒有凹陷，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。由于定位原因，RX 5700沒有搭載背板，略顯遺憾。但帶來的好處是拆解較為簡單。

視頻接口方便，RX 5700 XT同樣提供了3個DisplayPort接口、1個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)性能測試

使用3D mark軟件測試顯卡在DirectX 11和DirectX 12環(huán)境下的性能。從3Dmark基準(zhǔn)測試的結(jié)果來看，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RTX 2070。

當(dāng)然，3D mark的基準(zhǔn)測試結(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)行實際游戲測試。

1080P分辨率游戲測試

為了全面體現(xiàn)顯卡性能，游戲測試環(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。測試期間所有游戲均開啟最高特效，關(guān)閉垂直同步。

運(yùn)行以上幾款游戲的benchmark測試后，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，甚至超過了定位更高的RTX 2070。

2K分辨率游戲測試

測試完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)行測試。測試前，同樣將各個游戲的畫質(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)測試的結(jié)果。但有一點值得注意，RTX 2060在運(yùn)行《刺客信條：奧德賽》時幀數(shù)低的比較異常，初步分析是這因為爆顯存導(dǎo)致，6 GB容量的顯存在高分辨率下面對某些3A大作確實會顯得捉襟見肘。

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壓力測試，并運(yùn)行對CPU和顯卡負(fù)載最大的Fire Strike Extreme模式，通過功率插座監(jiān)控整機(jī)功耗表現(xiàn)。可以看到，2張顯卡的待機(jī)溫度在40℃出頭，壓力測試溫度在75℃左右，整體表現(xiàn)中規(guī)中矩。

在運(yùn)行Fire Strike Extreme壓力測試期間，功耗插座顯示RX 5700 XT平臺的整機(jī)功耗在285 W左右浮動、核心規(guī)模更小、頻率較低的RX 5700平臺功耗則穩(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的峰值平臺功耗，RX 5700系列進(jìn)步非常大！可見全新7 nm工藝和RDNA架構(gòu)確實大幅度提高了能耗比。

通過上面的評測，相信大家對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全面的了解。從理論性能測試和游戲表現(xiàn)上看，RX 5700 XT和RX 5700面對競品RTX 2070、RTX 2060確實有一些優(yōu)勢；與此同時，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。

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)的實力，配上極具性價比的首發(fā)價，還是很值得入手的；這也讓NVDIA感受到了競爭壓力，逼迫其推出SUPER系列顯卡彌補(bǔ)產(chǎn)品力。毫無疑問，未來中端顯卡市場的競爭一定會非常激烈，讓我們拭目以待吧！