眾所周知,AMD顯卡已經沿用了多年的GCN架構,而在今年6月,他們發布了Radeon RX 5700系列顯卡,包括:RX 5700 XT 50周年紀念版、RX 5700 XT,以及RX 5700。三款顯卡徹底改頭換面,均搭載7nm製造工藝的NAVI GPU核心,並採用全新設計的RDNA架構。

此前,我們已經對新的顯卡架構進行了深度解析,所以本次評測,就不再對架構進行詳細說明,顯卡的具體參數見下方表格。總的來說,RDNA架構引入了新設計的計算單元、多級緩存機制以及精簡化的圖形管道設計,從而有效優化了顯卡的每時鐘性能,最終帶來了1.25倍提升,並使得每瓦功耗性能也提升了1.5倍。

不止如此,RX 5700系列顯卡還首次原生支持PCIe 4.0,傳輸帶寬相比目前的PCIe 3.0提升2倍,雙向帶寬達到了32GB/s。顯存方面,得益於GDDR6的加入,不僅讓新款顯卡獲得了448GB/s顯存帶寬,相比GDDR5每瓦功耗性能也提升了60%。

同時,新顯卡圖像輸出能力和視頻編解碼能力也得到了全面上升。Radeon顯示引擎,不僅帶來了HDMI 2.0輸出,還可支持DisplayPort 1.4的顯示流壓縮(Display Stream Compression,DSC)特性,單根線材的情況下,可實現4K HDR 144+Hz或8K HDR 60Hz輸出。另一方面,Radeon多媒體引擎同樣針對8K、4K和HDR進行設計,可編解碼VP8、H.265、H.264等主流視頻格式,滿足視頻製作,或遊戲錄製等需求。

此外,AMD在RX 5700系列顯卡還加入了很多新特性和新技術,帶來了Radeon Image Sharpening (RIS) 、FidelityFX、Radeon Anti-Lag,以及Radeon Chill。AMD工程師團隊不光從圖形、圖像入手,還降低了鍵鼠的輸入延遲,並進一步控制了顯卡的功耗。至於這些特性詳細信息和實際表現,這裡先不展開,我們將在接下來的測試環節為大家說明。

AMD Radeon RX 5700 XT、AMD Radeon RX 5700公版顯卡外觀解析

本次評測的是AMD Radeon RX 5700 XT和AMD Radeon RX 5700公版顯卡。外觀方面,RX 5700 XT一改以往公版顯卡方方正正的外形,不但在導流罩的金屬外殼上加入了線條紋理,而且風扇附近還加入了特別的曲線設計,這一結構不僅增加了視覺效果,同時也能對氣流效率起到一定的正面影響。

在散熱風扇上,RX 5700 XT和RX 5700都使用了單離心風扇,外觀方面並無太大區別。相比軸流風扇,雖然離心風扇在噪音控制上沒有明顯優勢,但它可將顯卡產生的熱氣直接從尾部排出機箱,不會將過多熱量排放至機箱內部。如此一來,降低了顯卡對機箱風道的要求,而且使用多張顯卡,造成空間緊張時,也不會對散熱產生過多的影響。

值得提一提的是,RX 5700 XT在頭部位置還額外增加了氣流通道,理論上可以進一步提升顯卡的散熱效率。

兩款顯卡在供電和視頻介面方面同樣相似,供電介面都為8+6PIN,理論可提供225W功率輸入,外加PCIe插槽75W輸入,總共可滿足300W供電,這一配置完全能應對225W的RX 5700 XT和185W的RX 5700。

視頻介面分別是三個DisplayPort加一個HDMI,都為全尺寸設計。從目前的發展趨勢來看,在高刷新率、HDR逐漸成為遊戲玩家標配的情況下,這兩種主流介面足以滿足日常使用。

對於顯卡的背部,RX 5700 XT和RX 5700有很大不同。RX 5700 XT採用了質感相當不錯的全金屬背面,RX 5700則不具備背板設計。不過,未來市場上勢必會有大量非公版RX 5700,所以我們也不必太過糾結公版的無背板設計,到時候會有很多的選擇。

RX 5700 XT、RX 5700顯卡拆解

RX 5700 XT公版顯卡在散熱設計方面沿襲了此前Radeon VII的一些特點,使用了導熱效率較高的真空均熱板以及類似石墨的導熱介質。

值得注意的是,RX 5700 XT公大量元器件集中在GPU核心附近,外加本身功耗並不高,所以沒有採用非常龐大的散熱介面,僅在PCB右側位置使用了大量散熱鰭,同時也沒有額外的熱管輔助導熱。

另外,RX 5700 XT導流罩尾部的曲面設計,確實並非完全出於美觀考慮。在該結構附近,散熱鰭額外增加了一處矩形風道,以此增加顯卡內部的氣流效率。

顯卡使用的離心風扇來自台達,相信關注DIY的玩家對該品牌不會陌生,不僅性能、質量靠譜,而且目前也有很大市場佔用率,不少顯卡、電源都使用了台達的工業風扇。

PCB設計及供電方面,RX 5700 XT配有兩枚IR 35217 PWM晶元,採用7+2+1相供電設計,其中7相用於核心供電。同時,整張顯卡都使用了相對成本較高的聚合物電容,相比常見的固態鋁電解電容,它的長期可靠性和容值密度有明顯優勢。

RX 5700 XT所搭載的GPU是最新的NAVI核心,集成有103億晶體管,得益於7nm製造工藝,面積僅為251mm2。至於GDDR6顯存晶元則來自三星,總共8枚,實現了8GB容量。

雖然RX 5700和RX 5700 XT顯卡的外殼大有不同,但在散熱結構上非常相似,使用了真空均熱板、類似石墨的導熱介質,以及來自台達的離心風扇。

在PCB及供電設計方面同樣類似,搭載兩顆IR 35217 PWM晶元,不過由於RX 5700功耗有所下降,因此採用了6+2+1相供電,核心供電減少一相。

RX 5700所搭載的GPU同樣為251mm2、集成有103億晶體管,物理信息和RX 5700 XT基本一致,但計算單元、流處理器數量所有精簡,同時功耗也所有下降。 GDDR6顯存則來自三星,共使用了8枚,實現8GB容量。

測試平台介紹及顯卡基準性能測試

在性能測試環節,我們使用了最新平台,將RX 5700 XT、RX 5700顯卡分別搭配AMD 3900X CPU,輔以16G 3600MHz DDR4內存,並採用 PCIe 4.0 SSD,將系統也更新至了Windows10 1903版本,配合最新的Adrenalin 19.7.1驅動。另一方面,為了讓結果更具參考性,我們在3DMark基準性能測試和遊戲實測部分,加入了RTX 2070和RTX 2060的成績,由於測試平台、驅動有所不同,因此結果存在些許差異,僅共參考。

老規矩,還是看下兩張顯卡的3DMark跑分,以下統計成績為圖形分,不過基準測試不能代表實際遊戲表現,只能作為大致評估標準。和之前的AMD顯卡類似,RX 5700系列同樣擅長採用DirectX 11 API的Fire Strike,三項測試中兩款顯卡均大幅領先對手,RX 5700甚至超越了RTX 2070,而在DirectX 12 API的另外兩項測試中,AMD新顯卡和對手旗鼓相當。

針對RX 5700系列首次加入的PCIe 4.0介面,我們同樣進行了3DMark基準測試,相比PCIe 3.0,新介面在帶寬方面直接翻倍。AMD表示,在DaVinci Resolve這樣的專業應用中,PCIe 4.0已經能充分發揮優勢,可實現ProRes4x4 8K 60fps視頻素材回放,而使用PCIe 3.0顯卡,受限於帶寬只能達到36fps。

遊戲實測:1440P遊戲的最佳顯卡

此前發布會,AMD將5700系列稱之為1440P遊戲的最佳顯卡,現場展示的多款遊戲在平均幀率上能領先或持平對標的競品,其中RX5700更是全面超越了RTX 2060,那麼實際遊戲表現又如何呢?

我們分別選擇了不同類型,而且有一定代表性的5款遊戲:《刺客信條:奧德賽》、《孤島驚魂:新曙光》、《極限競速:地平線4》、《地鐵:逃離》、《古墓麗影:暗影》。為了儘可能減小場景差異對測試結果造成的影響,測試時均使用了遊戲內置的Benchmark程序。

和3DMark基準測試不同,實際運行遊戲時,無論DirectX 11還是DirectX 12遊戲,RX 5700系列都有非常好表現。就實際結果來說,在最高畫質的情況下,RX 5700系列確實能在1440P的情況下,流暢運行5款3A遊戲,而且非常考驗顯卡性能的《刺客信條:奧德賽》、《地鐵:逃離》也直逼60FPS,甚至優化較好的《極限競速:地平線4》還能滿足120Hz高刷新率的需求。本次測試的5款遊戲,對比競品RTX 2070、RTX 2060顯卡,RX 5700系列均有一定幅度的領先,尤其是RX 5700,能較大幅度超越同價位的RTX 2060,甚至部分遊戲可以直逼某些環境下的RTX 2070,顯得競爭力十足。

在1080P解析度下,AMD新顯卡能夠帶來更為流暢的3A遊戲體驗,5款遊戲中RX 5700 XT可全面突破60FPS,而且同樣保持了一定的性能領先。至於RX 5700也保持了類似優勢,而且在1080P下,所有測試的遊戲基本能夠接近60FPS。

Radeon Image Sharpening(RIS)技術及FidelityFX解析

此次,AMD RX 5700系列顯卡真的是徹底改頭換面,不僅硬體架構上完全升級,在軟體方面也加入了眾多新功能。在最新的驅動中,AMD提供了Radeon Image Sharpening(RIS),該技術可以提供比傳統抗鋸齒更好的效果。

很多玩家都知道,大多數遊戲會使用TAA、FXAA這樣的抗鋸齒演算法來平滑3D物體的邊緣,但它們都是後處理抗鋸齒,會對畫面產生一定的模糊,如果在4K高分屏採用低解析度運行遊戲,這一現象就更加明顯。

為了解決這一問題,AMD就基於FidelityFX遊戲開發套件中的自適應銳化演算法(CAS)推出了RIS,該技根據對比度自動調整銳化程度,幾乎可搭配任何抗鋸齒使用,而且在提升畫面細節的同時,也不會在物體邊緣產生色環、暈圈等副作用,更無需遊戲本身集成,只需在驅動中開啟就能生效,並廣泛支持基於DirectX 和Vulkan圖形API的遊戲,甚至對遊戲性能的影響甚微。

以RX 5700 XT運行《古墓麗影:暗影》為例,開啟RIS後,岩石、植被的紋理得到了極大提升,使得畫面能夠呈現更為豐富的細節。同時,我們還使用監測軟體對比了相同場景內的幀率及幀生成時間,RIS開啟前後,並沒有對性能造成明顯影響,只有1~2FPS的差異,甚至可以認為是誤差範圍,忽略不計。

至於剛才提到的FidelityFX遊戲開發套件,同樣是AMD帶來的一項新技術。它是針對遊戲開發的工具包,讓遊戲開發者可以輕鬆創建高質量的後期處理效果,提升遊戲畫面表現,其中的功能之一就是自適應銳化(CAS)。AMD研發團隊還考慮到了整個行業,直接將這一技術進行了開源,不止是合作廠商,理論上任何遊戲開發者都可以使用這一技術。

Radeon Anti-Lag解析:有效降低輸入延遲

不僅僅是面向遊戲畫質的技術,此次AMD還推出了Radeon Anti-Lag,考慮到了遊戲玩家們非常關心的輸入延遲,最大可降低31%,這一功能除了可在驅動中設置,還能在遊戲中通過預設快捷鍵或RADEON OVERLAY菜單實時開啟、關閉。

事實上,除了鍵盤、滑鼠、顯示器硬體本身外,遊戲與驅動程序之間的交互也是造成延遲的原因之一。通常遊戲在運行,生成每一幀畫面時,先要等待CPU完成相應的工作(例如:收集用戶的輸入指令),才會將數據交由GPU渲染成圖像。然而,在大多數環境中,GPU是性能瓶頸,在生成畫面時,CPU已經先行完成了工作,導致實際呈現的畫面滯後於用戶輸入。Radeon Anti-Lag則能改善遊戲與驅動程序之間的交互,從而起到降低輸入延遲的作用。

以《刺客信條》為例,我們用開源圖形工具OCAT分析了顯卡渲染遊戲時的性能表現,並提取「MsEstimatedDriverLag」數據組(主要記錄的顯卡驅動的延遲情況)作為參考。開啟Radeon Anti-Lag後,來自顯卡驅動的延遲明顯降低,這表明Radeon Anti-Lag確實起到了作用,而這一數據反應在實際遊戲時的感受就是滑鼠、鍵盤的輸入延遲有所降低。

顯卡超頻測試:Radeon WattMan功能更為豐富

眾所周知,Radeon RX 5700系列擁有RDNA架構及最新的7nm工藝,再加上最新的「fine grain DPM」機制,使得Radeon驅動可對顯卡功耗狀態實現更加精確的控制,RDNA架構顯卡除了Base Clock和Boost Clock,還多了Game Clock。其中,Base Clock和此前類似,是顯卡標稱的最低頻率,在運行Furmark這類壓力測試軟體時,顯卡會自動降至Base Clock。而在運行遊戲時,顯卡則以Game Clock作為最低頻率,並在Boost Clock之間進行變動。

與此同時,新版驅動在用於超頻的WattMan功能上也進行了升級,優化了顯卡狀態監控圖表,並提供自動超頻GPU、自動超頻顯存、自動欠壓GPU。前兩項無需多提,非常容易理解,自動欠壓GPU則是降低顯卡電壓,以起到節能、降溫的作用。就使用感受而言,自動超頻無疑降低了用戶門檻,實現了一鍵操作。

實際測試時,我們以自動超頻提供的數據為基礎,隨後在WattMan中採用了手動調整,以此實現更大幅度的超頻。我們嘗試將RX 5700的GPU頻率曲線逐漸拉到了最右側,達到1850MHz,顯存設置為900MHz,功耗上限調整為+20%。RX 5700 XT將GPU頻率曲線拉到了2100MHz,功耗上限調整為+50%。兩款顯卡,超頻前後的3Dmark成績可以看下方表格,RX 5700超頻後大約得到了2~3%的提升,RX 5700 XT由於功耗上限提升幅度較大,超頻後實現了5~7%左右的提升,如果進一步深度摸索,顯然會有更大的超頻空間。

顯卡功耗實測

最後,新顯卡的功耗也不得不提,此次RX 5700系列在能效方面有明顯進步,在運行Furmark時,軟體測得RX 5700 XT功耗接近180W,GPU溫度83℃左右,RX 5700接近功耗接近150W,GPU溫度74℃左右。

同時,為了進一步控制功耗,還引入了Radeon Chill功能。 簡單來說,Radeon Chill是一種動態幀率技術,檢測到畫面沒有大幅度變化時,就會自動降低幀率以節省顯卡功耗,在畫面快速移動時,又會自動提升幀率來保證流暢性,並且這一過程非常迅速,用戶並不會注意到其中的變化。此外,Radeon Chill會避免遊戲產生沒實際作用的高幀率,並自動適配顯示器的刷新率,允許用戶自行設定0~300FPS的幀率變化範圍。

以RX 5700運行《最終幻想XV 》內置的Benchmark為例,Radeon Chill開啟前後的顯卡功耗明顯降低,如果平時玩RPG、模擬經營、戰旗類遊戲偏多,對遊戲幀數並不十分敏感,就比較適合啟用這一功能。我們認為,雖然桌面用戶對功耗控制不太感冒,但該技術能在筆記本領域鋪開,設備續航勢必會產生明顯優勢,併兼顧遊戲體驗。

總結:AMD YES!

AMD Radeon RX 5700系列顯卡憑藉全新設計的RDNA架構、7nm製造工藝,不僅全面提升了能效,還帶來了非常強勢的遊戲表現。不僅如此,AMD還為顯卡提供了多項新功能,Radeon Image Sharpening、Radeon Anti-Lag、Radeon Chill,從畫面、輸入延遲、功耗角度,全方位提升了顯卡的使用體驗。

而在最為重要的遊戲性能方面,AMD新顯卡更是進一步發力,趕超了競爭對手的同級別產品。對於我們測試的幾款遊戲,RX 5700 XT均能勝過RTX 2070的實際表現,在幾款遊戲中RX 5700不止較大幅度領先RTX 2060,甚至還能追上RTX 2070,考慮到RX 5700 XT 50周年紀念版3599元、RX 5700 XT 3099元,以及RX 5700 2699元定價,可謂是性價比十足。

事實上,從競爭對手近期的動向就不難看出,Radeon RX 5700系列顯卡確實撼動了整個顯卡市場,對行業帶來了明顯影響,推動了良性發展,這也從側面看出這兩款顯卡、全新RDNA架構,以及AMD工程師團隊的成功。未來,我們更希望AMD可以將RDNA架構全面鋪開,帶來更為豐富、更為強勢的產品。


推薦閱讀:
相关文章