AMD Radeon RX 5700/RX 5700 XT 顯示卡測試,升級 RDNA 架構與 TSMC 7nm 製程

T客邦422019-10-09 10:33
訂閱文章

今天除了第三代 Ryzen 桌上型處理器系列效能解禁,另外 1 款同樣採用 TSMC 7nm 製程的 RDNA 架構顯示卡 Radeon RX 5700/RX 5700 XT 同步問世,AMD 藉此更新中階至中高階娛樂用顯示卡產品線,繪圖效能相較過去 GCN 架構產品更具能源效率。

換裝 RDNA、7nm

AMD 今年多數新產品均使用 TSMC 7nm 製程,包含第三代 Ryzen 桌上型系列處理器,以及目標使用玩家較多、較具意義的中階、中高階市場 Radeon RX 5700 系列顯示卡。與前一世代相較,除了先前我們所報導過的 RDNA 與 GCN 世代差異,導入新製程更有明顯效益,電晶體數量幾乎翻倍,但是晶粒面積僅增大約 8.2% 左右。

幾乎倍數成長的改進尚有 ROP 單元,負責計算圖像資訊最終呈現於螢幕畫面的顏色;記憶體也導入 GDDR5 下一世代 GDDR6,雙方可說是 DDR3 和 DDR4 的變形,資料匯流排為 CK 時脈的 4 倍、WCK 時脈的 2 倍為手段,傳輸速度大幅提升。原本 GDDR5 的匯流排 32bit 寬度更可拆成 GDDR6 16bit 雙通道,增加讀寫效率,各通道預取則進步至 16n。

Radeon RX 5700 XT 50th Anniversary、Radeon RX 5700 XT、Radeon RX 5700 與前一世代 Radeon RX 顯示卡規格比較Radeon RX 5700 XT 50th Anniversary、Radeon RX 5700 XT、Radeon RX 5700 與前一世代 Radeon RX 顯示卡規格比較。(點圖放大)

公版鼓風扇設計

這次 AMD 寄至電腦王編輯部的 Radeon RX 5700 系列顯示卡共有 2 張,1 張為中階主流市場 Radeon RX 5700,另外 1 張為中、高階市場 Radeon RX 5700 XT,寄送產品均為俗稱公版卡的版本,Radeon RX 5700 XT 50th Anniversary 則需等到今年 9 月。這 2 張顯示卡均需佔去主機板介面卡雙槽,鼓風扇散熱設計則可確保廢熱確實排出至機殼外部。

Radeon RX 5700 公版參考設計採用雙層盒裝,有點類似雙層喜餅盒的包裝手法Radeon RX 5700 公版參考設計採用雙層盒裝,有點類似雙層喜餅盒的包裝手法。

Radeon RX 5700 XT 公版參考設計採用略為特殊的包裝形式,抽取外層硬質紙盒上蓋,即可見到 Radeon RX 5700 XT 猶抱琵琶半遮面放置於緩衝材當中。移除上蓋之後,紙盒中央紅色裝飾條出現「BEND THE RULES」字樣,以近期對手變相降價的狀況而言,確實為市場帶來一些變化。

Radeon RX 5700 XT 公版參考設計外盒採用上下分離設計,Radeon RX 5700 XT 顯示卡則位於中央緩衝材當中,紅色裝飾帶印有「BEND THE RULES」字樣。Radeon RX 5700 XT 公版參考設計外盒採用上下分離設計,Radeon RX 5700 XT 顯示卡則位於中央緩衝材當中,紅色裝飾帶印有「BEND THE RULES」字樣。

Radeon RX 5700 和 Radeon RX 5700 XT 公版參考設計尺寸相同,但外觀設計稍有差異,Radeon RX 5700 散熱器為霧面灰色金屬飾蓋,並於正面、側面印有 RADEON 字樣;Radeon RX 5700 XT 散熱器灰色金屬飾蓋則有凹陷裝飾,AMD 表示此凹陷可略為降低風扇低轉速噪音。

Radeon RX 5700 公版參考設計外觀較為簡潔,風扇四週採用亮面銀邊裝飾,散熱器飾蓋印有紅色 RADEON 字樣。Radeon RX 5700 公版參考設計外觀較為簡潔,風扇四週採用亮面銀邊裝飾,散熱器飾蓋印有紅色 RADEON 字樣。

Radeon RX 5700 XT 灰色金屬飾蓋同時設有凹凸線條起伏,可以增加與空氣接觸的面積,側邊還有 RADEON 的 LED 字樣飾板,開機時發出紅光。該顯示卡背部另外加裝金屬防護飾板,同樣印上 RADEON 字樣和凹凸線條起伏。

Radeon RX 5700 XT 公版參考設計外觀增加些許設計,包含風扇附近的外蓋凹陷處,以及金屬外殼表面起伏線條,部分線條還畫上在賽車場經常可以見到的 2 條紅線。Radeon RX 5700 XT 公版參考設計外觀增加些許設計,包含風扇附近的外蓋凹陷處,以及金屬外殼表面起伏線條,部分線條還畫上在賽車場經常可以見到的 2 條紅線。

Radeon RX 5700 XT 公版參考設計側邊 RADEON 字樣發光示意。Radeon RX 5700 XT 公版參考設計側邊 RADEON 字樣發光示意。

Radeon RX 5700 XT 背部多出 1 片金屬保護飾板。Radeon RX 5700 XT 背部多出 1 片金屬保護飾板。

這 2 款公版參考設計需要額外連接 1 個 PCIe 8pin 和 1 個 6pin 輔助電源,原廠均建議搭配 600W 電源供應器,而在 Radeon 驅動程式設定面板 WattMan 當中,Radeon RX 5700 電源限制最高可提升 20%,Radeon RX 5700 XT 則可提升 50%。

Radeon RX 5700 和 Radeon RX 5700 XT 均需要連結 1 個 PCIe 8pin 和 1 個 6pin 輔助電源。Radeon RX 5700 和 Radeon RX 5700 XT 均需要連結 1 個 PCIe 8pin 和 1 個 6pin 輔助電源。

Radeon RX 5700 和 Radeon RX 5700 XT 視訊輸出埠採用相同配置,選用 3 個 DisplayPort 1.4 和 HDMI 2.0,沒有 DVI-D 以便最大化廢熱出風口。Radeon RX 5700 和 Radeon RX 5700 XT 視訊輸出埠採用相同配置,選用 3 個 DisplayPort 1.4 和 HDMI 2.0,沒有 DVI-D 以便最大化廢熱出風口。

Radeon 驅動程式設定面板,Radeon RX 5700 的 WattMan 電源限制可提升 20%,Radeon RX 5700 XT 則是 50%。Radeon 驅動程式設定面板,Radeon RX 5700 的 WattMan 電源限制可提升 20%,Radeon RX 5700 XT 則是 50%。

Navi 10 多項視訊硬體解碼升級至 8K 解析度Navi 10 多項視訊硬體解碼升級至 8K 解析度。

散熱器細節略有不同

這 2 款採用 Navi 10 晶片的顯示卡,散熱器的基礎設計也相同,均為 1 個覆蓋 GDDR6 記憶體、MOSFET 的金屬支撐中框,加上 1 個以銅質均溫板為底、鋁質薄片為散熱鰭片的模組。除了常見的導熱墊以外,均溫板中央與 Navi 10 晶片接觸之處,採用與 Radeon VII 相同的石墨導熱片。

Radeon RX 5700 和 Radeon RX 5700XT 散熱器的基礎設計相同,均為金屬支撐中框加上均溫板散熱鰭片模組,但細節有所差異。Radeon RX 5700 和 Radeon RX 5700XT 散熱器的基礎設計相同,均為金屬支撐中框加上均溫板散熱鰭片模組,但細節有所差異。

風扇選擇 Delta Electronics 台達電子 BFB1012SHA01 直徑 80mm 鼓風扇。風扇選擇 Delta Electronics 台達電子 BFB1012SHA01 直徑 80mm 鼓風扇。

均溫板與晶片接觸之處,並非採用散熱膏,而是使用石墨導熱片。均溫板與晶片接觸之處,並非採用散熱膏,而是使用石墨導熱片。

Radeon RX 5700 XT 散熱器金屬外殼具備 1 個 LED 發光模組。Radeon RX 5700 XT 散熱器金屬外殼具備 1 個 LED 發光模組。

Radeon RX 5700 XT 散熱器末端另外增添散熱鰭片。Radeon RX 5700 XT 散熱器末端另外增添散熱鰭片。

6+1 相與 2 相

Radeon RX 5700 和 Radeon RX 5700 XT 採用同一張電路板設計,但因為這 2 款顯示卡的效能與些許功能差異,造成焊接零件數量有所不同,其中 Radeon RX 5700 顯示晶片採用 6+1 相設計,並透過 Infineon IR35217 控制。GDDR6 記憶體供電同樣交由另外 1 個 IR35217 負責,具備 2 相供電轉換設計。

Radeon RX 5700 顯示卡電路板正面。Radeon RX 5700 顯示卡電路板正面。

Radeon RX 5700 顯示卡電路板反面。Radeon RX 5700 顯示卡電路板反面。

Navi 10 顯示繪圖晶片。Navi 10 顯示繪圖晶片。

電路板共有 2 顆 IR35217 PWM 控制器,分別負責顯示晶片以及 GDDR6 記憶體。電路板共有 2 顆 IR35217 PWM 控制器,分別負責顯示晶片以及 GDDR6 記憶體。

顯示晶片 6+1 相以及 GDDR6 2 相,單相均採用 1 顆 ON Semiconductor FDMF3170 Smart Power Stage,最大耐電流 70A,並內建溫度與電流監控機制。顯示晶片與 GDDR6 供電轉換前端均加上數量不等的 PANASONIC 導電性高分子鉭固態電容 POSCAP,後端則加上導電性高分子鋁電解電容 SP-Cap,積層陶瓷電容 MLCC 數量自然不在話下。

Radeon RX 5700 顯示晶片與記憶體供電規模相數、電力來源示意圖。(綠色提供顯示晶片,紅色提供記憶體)Radeon RX 5700 顯示晶片與記憶體供電規模相數、電力來源示意圖。(綠色提供顯示晶片,紅色提供記憶體)

Radeon RX 5700 顯示晶片與記憶體供電轉換,單相均採用 1 個 FDMF3170,最大通過 70A 電流,並內建溫度與電流偵測。Radeon RX 5700 顯示晶片與記憶體供電轉換,單相均採用 1 個 FDMF3170,最大通過 70A 電流,並內建溫度與電流偵測。

電路板並無圓柱形的電解電容或是固態電容,取而代之的是大量 Panasonic 導電性高分子鉭固態電容 POSCAP、導電性高分子鋁電解電容 SP-Cap、積層陶瓷電容 MLCC。電路板並無圓柱形的電解電容或是固態電容,取而代之的是大量 Panasonic 導電性高分子鉭固態電容 POSCAP、導電性高分子鋁電解電容 SP-Cap、積層陶瓷電容 MLCC。

Radeon RX 5700 顯示卡記憶體選用 Micron MT61K256M32JE-14 GDDR6 記憶體,單顆容量 8Gb、介面寬度 32bit、速度 14Gbps。Radeon RX 5700 顯示卡記憶體選用 MICRON MT61K256M32JE-14 GDDR6 記憶體,單顆容量 8Gb、介面寬度 32bit、速度 14Gbps。

5700 XT 再加 1 相

由於 Radeon RX 5700XT 的 Navi 10 晶片開放更多的串流處理器,因此在耗電量需求增加的情況下,AMD 決定為顯示晶片供電轉換增加 1 相,變更為 7+1 相。其餘用料並未有太大的變化,單相 MOSFET 依舊採用 1 個 FDMF3170。

Radeon RX 5700 XT 顯示卡電路板正面。Radeon RX 5700 XT 顯示卡電路板正面。

Radeon RX 5700 XT 顯示卡電路板反面。Radeon RX 5700 XT 顯示卡電路板反面。

Radeon RX 5700 XT 顯示晶片與記憶體供電規模相數、電力來源示意圖。(綠色提供顯示晶片,紅色提供記憶體)Radeon RX 5700 XT 顯示晶片與記憶體供電規模相數、電力來源示意圖。(綠色提供顯示晶片,紅色提供記憶體)

Radeon RX 5700 XT 顯示卡記憶體改採 Samsung K4Z80325BC-HC14 GDDR6 記憶體,單顆容量為 8Gb、介面寬度 32bit、速度 14Gbps。Radeon RX 5700 XT 顯示卡記憶體改採 Samsung K4Z80325BC-HC14 GDDR6 記憶體,單顆容量為 8Gb、介面寬度 32bit、速度 14Gbps。

(下一頁:Radeon RX 5700/RX 5700 XT 上機實測)

溫度、耗電、PCIe 4.0 效益

進入測試之前,先來看看 Radeon RX 5700 和 Radeon RX 5700 XT 的溫度以及耗電量表現。室溫 25℃ 環境之下,雙方 Windows 10 桌面待機分別為 38℃ 和 43℃,FurMark 燒機 10 分鐘則為 71℃ 和 88℃,此時時脈約在 1446MHz~1459MHz 和 1525MHz~1542MHz 之間跳動。

Radeon RX 5700 FurMark 燒機時,平台耗電量約為 273W(Ryzen 9 3900X、GIGABYTE AORUS X570 MASTER、G.SKILL Trident Z Royal F4-3600C16D-16GTRG),WattMan 回報 152W,此時風扇轉速約為 2115RPM;Radeon RX 5700 XT FurMark 燒機平台耗電量則是 309W,WattMan 回報 181W,風扇轉速約 2111RPM。

▲ 由於 Radeon RX 5700 和 Radeon RX 5700 XT 採用相同的散熱解決方案,因此在 FurMark 燒機時,後者溫度高出 17℃。(室溫 25℃)由於 Radeon RX 5700 和 Radeon RX 5700 XT 採用相同的散熱解決方案,因此在 FurMark 燒機時,後者溫度高出 17℃。(室溫 25℃)

▲ Radeon RX 5700 和 Radeon RX 5700 XT FurMark 燒機平台耗電量分別為 273W 和 309W。Radeon RX 5700 和 Radeon RX 5700 XT FurMark 燒機平台耗電量分別為 273W 和 309W。

PCIe 頻寬效益,利用 3DMark 新增的 PCI Express feature test 進行測試,雙方在 PCIe 4.0 標準之下,16 條通道可量測到 24GB/s 以上的頻寬,若是退回到 PCIe 3.0 標準,則頻寬只剩下接近 14GB/s。

▲ Radeon RX 5700 和 Radeon RX 5700 XT 導入 PCIe 4.0 標準,雖然頻寬測試並非 PCIe 3.0 的 2 倍,卻也提升 73%~74%以上。Radeon RX 5700 和 Radeon RX 5700 XT 導入 PCIe 4.0 標準,雖然頻寬測試並非 PCIe 3.0 的 2 倍,卻也提升 73%~74%以上。

▲ 以 Radeon RX 5700 XT 執行 3DMark Time Spy 測試,PCIe 4.0 相較 PCIe 3.0 總分得分成長約 0.4%。以 Radeon RX 5700 XT 執行 3DMark Time Spy 測試,PCIe 4.0 相較 PCIe 3.0 總分得分成長約 0.4%。

驅動程式成熟度待提升

前幾天 NVIDIA 以突襲方式,推出 GeForce RTX 2060 和 GeForce RTX 2070 的 Super 升級版,Super 版平均效能提升 15% 以上,因此 Radeon RX 5700 和 Radeon RX 5700 XT 原本預計的對手瞬間變了調。

不過 AMD 本身也有需要加油的地方,那就是供媒體測試的驅動程式版本(Adrenalin 19.7.1/26.20.13001.6011)似乎尚未最佳化,Radeon RX 5700 XT 應有 GeForce RTX 2060 Super 和 GeForce RTX 2070 Super 之間的效能表現,但部分測試結果不如預期,甚至出現 Radeon RX 5700 和 Radeon RX 5700 XT 表現相同的狀況。

▲ 3DMark API Overhead 按照往例,DirectX 11 多執行緒未達 NVIDIA 水準,其餘 API 則是五五波平手。3DMark API Overhead 按照往例,DirectX 11 多執行緒未達 NVIDIA 水準,其餘 API 則是五五波平手。

▲ Radeon RX 5700 XT 在 Ashes of the Singularity: Escalation 的 DirectX 11 和 DirectX 12 表現介於 GeForce RTX 2060 Super 和 GeForce RTX 2070 Super 之間,但 Vulkan 則是屬於 Radeon RX 5700 和 Radeon RX 5700 XT 的戰場,均比對手 Super 版為佳。Radeon RX 5700 XT 在 Ashes of the Singularity: Escalation 的 DirectX 11 和 DirectX 12 表現介於 GeForce RTX 2060 Super 和 GeForce RTX 2070 Super 之間,但 Vulkan 則是屬於 Radeon RX 5700 和 Radeon RX 5700 XT 的戰場,均比對手 Super 版為佳。

▲ Radeon RX 5700 和 Radeon RX 5700 XT 在 VRMark 的 Cyan Room 表現分別為 175.09FPS 和 195.55FPS,Blue Room 則為 48.05FPS 和 53.67FPS,均未達建議值 109FPS。Radeon RX 5700 和 Radeon RX 5700 XT 在 VRMark 的 Cyan Room 表現分別為 175.09FPS 和 195.55FPS,Blue Room 則為 48.05FPS 和 53.67FPS,均未達建議值 109FPS。

撇除明顯表現異常的遊戲測試結果,Radeon RX 5700 和 Radeon RX 5700XT 能夠在 1080p 解析度使用 Ultra 畫質設定遊玩,部分畫面較不複雜的遊戲,甚至能夠上推至 1440p 解析度。Metro Exodus「戰慄深隧:流亡」,Radeon RX 5700XT 無論是 DirectX 11 或是 DirectX 12 API,均可在 1080p/Ultra 畫質設定以 60FPS 低空飛過順暢遊玩門檻。

Radeon RX 5700 和 Radeon RX 5700 XT 於 3DMark 各項測試分數。Radeon RX 5700 和 Radeon RX 5700 XT 於 3DMark 各項測試分數。

▲ 應該是驅動程式尚未最佳化的關係,Radeon RX 5700 和 Radeon RX 5700XT 部分遊戲結果測試不如預期,明顯異常的結果以「*」加註。應該是驅動程式尚未最佳化的關係,Radeon RX 5700 和 Radeon RX 5700XT 部分遊戲結果測試不如預期,明顯異常的結果以「*」加註。

上市售價更親民

筆者前一次在 NVIDIA Super 版顯示卡測試的最後結語,下了「廠商相爭、玩家得利」用語,Radeon RX 5700 XT 公版參考設計外盒也有「BEND THE RULES」字樣,具有打破市場壟斷的意味存在。Radeon RX 5700、Radeon RX 5700 XT,以及未來即將推出的 Radeon RX 5700 XT 50th Anniversary,不僅迫使 NVIDIA 變相降價推出 Super 版本,AMD 更頗為大方地調降上市售價,並維持原先贈送 3 個月 Xbox Game Pass for PC 的促銷活動。

原先 Radeon RX 5700、Radeon RX 5700 XT 的 7 月 7 日上市建議售價訂在美金 379 元和 449 元,如今降價至美金 349 元和 399 元,折合約新台幣 10,900 元和 12,450 元,Radeon RX 5700 XT 正好直接對上 GeForce RTX 2060 Super。AMD 這次的大力進擊,讓處理器和顯示卡 2 家對手動了起來,玩家們才有甜頭可以嘗,市場更起了不小的漣漪。

產品資訊

AMD Radeon RX 5700

AMD Radeon RX 5700 XT

延伸閱讀

測試平台

  • 處理器:AMD Ryzen 9 3900X
  • 主機板:GIGABYTE X570 Master
  • 記憶體:G.SKILL Trident Z Royal F4-3600C16D-16GTRG 8GB x 2 @DDR4-3200
  • 系統碟:GIGABYTE AORUS NVMe Gen4 SSD 2TB
  • 資料碟:Micron Crucial MX500 1TB
  • 電源供應器:Seasonic Platinum SS-1000XP
  • 作業系統:Microsoft Windows 10 Pro 64bit 1903
  • 顯示卡驅動程式:26.20.13001.6011
想看小編精選的3C科技情報&實用評測文,快來加入《T客邦》LINE@查看原始文章訂閱文章
延伸閱讀
小編推薦