沈茶
2019年年初的CES 2019上,AMD發布了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,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架構相比GCN又有哪些優化?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架構解析和規格參數
研發數年,代號NAVI的新一代RX 5700系列顯卡在架構方面有三大改進:首先是Radeon Display Engine顯示引擎,它提供HDMI 2.0、DP1.4 HDR接口、顯示流壓縮技術以及DCC壓縮表面直讀技術;在這個顯示引擎的支持下,RX 5700 XT和RX 5700可以單數據線支持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有了極強的編碼能力。
區別于之前的Radeon VII,本次RX 5700系列顯卡采用的RDNA架構為全新設計,支持雙SIMD32的Wave32模式,相比GCN架構所支持SIMD16的Wave64模式,效率大幅度提高;改進的圖形流水線可以獲得優秀的每時鐘性能;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,結果就是RDNA架構比上一代GCN大幅度提高了能耗比。
得益于先進的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的頻率為浮動設定,可根據溫度和負載情況動態調節,公版的基礎頻率為1 605 MHz、最高Boost頻率為1 905 MHz,此外還加入Game Clock頻率,在游戲狀態下可穩定在1 744 MHz,浮點運算性能達到了9.75 TFLOPs,TDP熱設計功耗為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。基礎頻率1 465 MHz、最高Boost頻率1 725 MHz、Game Clock頻率頻率1 625 MHZ,浮點運算性能達到了7.95 TFLOPs,TD熱設計功耗為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為半開放立式設計,擺放在桌子上質感十足,顯得非常高檔。
RX 5700 XT采用了AMD顯卡常見的公版造型,配色為經典灰黑色,并在外殼正面添加了條紋紋理,左側有紅色的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顯卡強度,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。
顯卡側面的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,并預留了較大的出風口,在減少噪音的情況下提高散熱表現。
拆開散熱器后,可以發現RX 5700 XT的PCB板十分規整,RX 5700 XT采用7相數字供電設計,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的總容量。頻率為14 Gbps,256 bit位寬,等效帶寬448 GB/s。
RX 5700
RX 5700的外觀設計風格與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結構相似,核心處同樣采用了石墨烯導熱材質。RX 5700的PCB細節之處和RX 5700 XT略有不同。從7相數字供電減少為6相。同樣的NAVI核心,但規模相比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基準性能測試
使用3D mark軟件測試顯卡在DirectX 11和DirectX 12環境下的性能。從3Dmark基準測試的結果來看,在DirectX 11環境下RX 5700大幅領先于RTX 2060、接近RTX 2070,RX 5700 XT則全面壓制了RTX 2070;而在DirectX 11環境下的Time Spy及Time Spy Extreme測試中,RX 5700和RTX 2060的得分非常接近,微小的分數差異可以算作是誤差,但RX 5700 XT并不能超過RTX 2070。
當然,3D mark的基準測試結果在某些情況下并不能完全反應顯卡的性能,下面將進行實際游戲測試。
1080P分辨率游戲測試
為了全面體現顯卡性能,游戲測試環節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》《榮耀戰魂》《僵尸世界大戰》和《孤島驚魂5》等。測試期間所有游戲均開啟最高特效,關閉垂直同步。
運行以上幾款游戲的benchmark測試后,可以看到RX 5700 XT和RX 5700的表現都非常好,優于各自所對位的產品。值得注意的是在《全境封鎖》和《僵尸世界大戰》兩款游戲的測試中,RX 5700的平均幀數不但將RTX 2060遠遠甩在身后,甚至超過了定位更高的RTX 2070。
2K分辨率游戲測試
測試完1080P分辨率的表現后,將游戲分辨率調整到2K(2 560×1 440)進行測試。測試前,同樣將各個游戲的畫質和特效調整為最高。
2K分辨率下,顯卡的性能分布也基本符合基準測試的結果。但有一點值得注意,RTX 2060在運行《刺客信條:奧德賽》時幀數低的比較異常,初步分析是這因為爆顯存導致,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架構的AMD顯卡,溫度及功耗表現不算太理想,不過在全新7 nm工藝和RDNA架構的加持下,RX 5700 XT和RX 5700能否有所改善?
在室溫28℃的環境下,選擇3D mark壓力測試,并運行對CPU和顯卡負載最大的Fire Strike Extreme模式,通過功率插座監控整機功耗表現。可以看到,2張顯卡的待機溫度在40℃出頭,壓力測試溫度在75℃左右,整體表現中規中矩。
在運行Fire Strike Extreme壓力測試期間,功耗插座顯示RX 5700 XT平臺的整機功耗在285 W左右浮動、核心規模更小、頻率較低的RX 5700平臺功耗則穩定在235 W;雖然做不到夸張的“電表倒轉”,但相比VEGA 64接近400 W的峰值平臺功耗,RX 5700系列進步非常大!可見全新7 nm工藝和RDNA架構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上看,RX 5700 XT和RX 5700面對競品RTX 2070、RTX 2060確實有一些優勢;與此同時,兩款新顯卡的功耗和發熱方面進步也非常大,擺脫了以往A卡“電老虎”的名號。
RX 5700系列顯卡出色的表現讓我們感受到了7 nm工藝和RDNA架構的實力,配上極具性價比的首發價,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系列顯卡彌補產品力。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!
