AMD Radeon RX 5700系列顯卡評測：全新架構帶來強勢性能AMD Radeon RX 5700系列顯卡評測：全新架構帶來強勢性能
宋華飛 / 2019-07-07 21:00155128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制造工藝的NAVI GPU核心，并采用全新設計的RDNA架構。
此前，我們已經對新的顯卡架構進行了深度解析（“RX 5700系列顯卡全新NAVI GPU架構揭秘：這是AMD憋了4年的大招”），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，并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，得益于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，滿足視頻制作，或游戲錄制等需求。
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，并進一步控制了顯卡的功耗。至于這些特性詳細信息和實際表現，這里先不展開，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，外觀方面并無太大區別。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接口方面同樣相似，供電接口都為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。
視頻接口分別是三個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逐漸成為游戲玩家標配的情況下，這兩種主流接口足以滿足日常使用。
對于顯卡的背部，RX 5700 XT和RX 5700有很大不同。RX 5700 XT采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，外加本身功耗并不高，所以沒有采用非常龐大的散熱接口，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，確實并非完全出于美觀考慮。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臺達，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占用率，不少顯卡、電源都使用了臺達的工業風扇。
PCB設計及供電方面，RX 5700 XT配有兩枚IR 35217 PWM芯片，采用7+2+1相供電設計，其中7相用于核心供電。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，得益于7nm制造工藝，面積僅為251mm2。至于GDDR6顯存芯片則來自三星，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，以及來自臺達的離心風扇。
在PCB及供電設計方面同樣類似，搭載兩顆IR 35217 PWM芯片，不過由于RX 5700功耗有所下降，因此采用了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。
測試平臺介紹及顯卡基準性能測試
在性能測試環節，我們使用了最新平臺，將RX 5700 XT、RX 5700顯卡分別搭配AMD 3900X CPU，輔以16G 3600MHz DDR4內存，并采用 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基準性能測試和游戲實測部分，加入了RTX 2070和RTX 2060的成績，由于測試平臺、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游戲表現，只能作為大致評估標準。和之前的AMD顯卡類似，RX 5700系列同樣擅長采用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接口，我們同樣進行了3DMark基準測試，相比PCIe 3.0，新接口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，受限于帶寬只能達到36fps。
游戲實測：1440P游戲的最佳顯卡
此前發布會，AMD將5700系列稱之為1440P游戲的最佳顯卡，現場展示的多款游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，那么實際游戲表現又如何呢？
我們分別選擇了不同類型，而且有一定代表性的5款游戲：《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》。為了盡可能減小場景差異對測試結果造成的影響，測試時均使用了游戲內置的Benchmark程序。
和3DMark基準測試不同，實際運行游戲時，無論DirectX 11還是DirectX 12游戲，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游戲，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款游戲，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，甚至部分游戲可以直逼某些環境下的RTX 2070，顯得競爭力十足。
在1080P分辨率下，AMD新顯卡能夠帶來更為流暢的3A游戲體驗，5款游戲中RX 5700 XT可全面突破60FPS，而且同樣保持了一定的性能領先。至于RX 5700也保持了類似優勢，而且在1080P下，所有測試的游戲基本能夠接近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，不僅硬件架構上完全升級，在軟件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，大多數游戲會使用TAA、FXAA這樣的抗鋸齒算法來平滑3D物體的邊緣，但它們都是后處理抗鋸齒，會對畫面產生一定的模糊，如果在4K高分屏采用低分辨率運行游戲，這一現象就更加明顯。
為了解決這一問題，AMD就基于FidelityFX游戲開發套件中的自適應銳化算法（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，更無需游戲本身集成，只需在驅動中開啟就能生效，并廣泛支持基于DirectX 和Vulkan圖形API的游戲，甚至對游戲性能的影響甚微。
以RX 5700 XT運行《古墓麗影:暗影》為例，開啟RIS后，巖石、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，我們還使用監測軟件對比了相同場景內的幀率及幀生成時間，RIS開啟前后，并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范圍，忽略不計。
至于剛才提到的FidelityFX游戲開發套件，同樣是AMD帶來的一項新技術。它是針對游戲開發的工具包，讓游戲開發者可以輕松創建高質量的后期處理效果，提升游戲畫面表現，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，理論上任何游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
不僅僅是面向游戲畫質的技術，此次AMD還推出了Radeon Anti-Lag，考慮到了游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，還能在游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、鼠標、顯示器硬件本身外，游戲與驅動程序之間的交互也是造成延遲的原因之一。通常游戲在運行，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后于用戶輸入。Radeon Anti-Lag則能改善游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分析了顯卡渲染游戲時的性能表現，并提取“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后，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游戲時的感受就是鼠標、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這類壓力測試軟件時，顯卡會自動降至Base Clock。而在運行游戲時，顯卡則以Game Clock作為最低頻率，并在Boost Clock之間進行變動。
與此同時，新版驅動在用于超頻的WattMan功能上也進行了升級，優化了顯卡狀態監控圖表，并提供自動超頻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，隨后在WattMan中采用了手動調整，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，超頻前后的3Dmark成績可以看下方表格，RX 5700超頻后大約得到了2~3%的提升，RX 5700 XT由于功耗上限提升幅度較大，超頻后實現了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
最后，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，軟件測得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，并且這一過程非常迅速，用戶并不會注意到其中的變化。此外，Radeon Chill會避免游戲產生沒實際作用的高幀率，并自動適配顯示器的刷新率，允許用戶自行設定0~300FPS的幀率變化范圍。
以RX 5700運行《最終幻想XV 》內置的Benchmark為例，Radeon Chill開啟前后的顯卡功耗明顯降低，如果平時玩RPG、模擬經營、戰旗類游戲偏多，對游戲幀數并不十分敏感，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，并兼顧游戲體驗。
總結：AMD YES！
AMD Radeon RX 5700系列顯卡憑借全新設計的RDNA架構、7nm制造工藝，不僅全面提升了能效，還帶來了非常強勢的游戲表現。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。
而在最為重要的游戲性能方面，AMD新顯卡更是進一步發力，趕超了競爭對手的同級別產品。對于我們測試的幾款游戲，RX 5700 XT均能勝過RTX 2070的實際表現，在幾款游戲中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。
滬公網安備 31010702005758號
發表評論注冊|登錄