7 nm性價(jià)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(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)。基礎(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(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(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，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！