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性能炸裂逆袭英伟达 AMD发布5700系列显卡

PChome | 编辑:潘玮哲
原创
2019-06-11 23:22:48

【PChome概述】今年是AMD突飞猛进的一年,先是发布了最新的第三代锐龙处理器,在7nm工艺和全新架构的加持下,成功吊打英特尔。不仅如此,在游戏领域AMD的表现同样霸气外露。先是收获了两大游戏主机厂商的青睐,下一代索尼和微软的游戏主机将全面采用AMD锐龙Zen 2 CPU和下一代Radeon RDNA游戏架构的“Navi”GPU。在游戏领域,AMD似乎独孤求败了。

前不久AMD曾官方宣布推出Radeon RX 5700系列的全新显卡,这个系列将采用全新的微架构——RDNA。这也是AMD自2012年以来,首次更新微架构。相比上一代GCN架构,IPC性能提升1.25倍、每瓦性能提升1.5倍。首先面世的产品被命名为Navi,它在设计之初就朝着游戏领域追求的高性能、高响应速度、低功耗的方向来做。相比隔壁老黄的为了市值而打磨型号,AMD的研发团队聚焦在技术驱动下的未来十年,除了推出Radeon RX 5700XT与Radeon RX 5700显卡外,还成功吸引了索尼和微软的下一代游戏主机搭载整套生态。

5700系列首先推出两款产品,分别是定价449美元的Radeon RX 5700XT和定价379美元的Radeon RX 5700。两款显卡在外观上有较大差异,AMD官方表示“我们就是为了做差异化!”。值得一提的是,RX5700XT的散热外壳还真有黑科技,通过一个折边的设计,据说可以降低日常使用时的风噪。

Radeon RX 5700 XT显卡基于全新的RDNA架构打造,拥有40组CU单元,共计2560个流处理器、64组ROPs和160组纹理单元,配置8GB GDDR6显存,核心基础频率为1605MHz,游戏频率为1755MHz,Boost频率则为1905MHz,显存数据频率为14Gbps,TDP为225W,采用PCI-E 4.0 x16接口。

Radeon RX 5700显卡则拥有36组CU单元,共计2304个流处理器、64组ROPs和144组纹理单元,同样配置8GB GDDR6显存,显存频率也是14Gbps,核心基础频率则为1465MHz,游戏频率为1625MHz,Boost频率则为1725MHz,TDP为180W,也是PCI-E 4.0 x16接口。

今年是AMD公司成立50周年,所以还顺路推出了一款50周年纪念版的Radeon RX 5700XT。与普通的5700XT相比,纪念版的频率更高。这次AMD引入了一个全新的超频理念——Game Clock和Boost Clock。前者在运行一些3A游戏大作、3D Mark之类的预设应用时,会自动进入游戏频率。而Boost频率则要看当前的显卡温度,如果散热情况允许将会根据负载自动切换到更高频率。

全新一代的NAVI架构让5700系列显卡拥有最新的硬件配置,比如7nm制程工艺的Navi 10核心、251平方毫米的核心面,集成103亿个晶体管,晶体管密度提升0.6倍、单位面积性能提升1.3倍。GDDR6(14Gbps)显存、在256bit位宽下、拥有448GB/s带宽。PCIe4.0总线,以及RADEON多媒体引擎、显示引擎等。全新的显示优化技术,后文会有介绍。


官方数据对比RTX2070,RX 5700XT在多数游戏下的表现都是大幅领先的。

官方数据对比RTX2060,RX 5700在所有游戏下的表现都是大幅领先的。

说回到这一次的全新微架构——RDNA,这是AMD第五次进行重大的架构更新。相比上一代的GCN来说,RDNA架构依然使用统一着色器,同时融合了标量和矢量单元,支持ILP(指令集并行)、SIMD(单指令多数据流)、SIMT(单指令多线程),由此让单线程性能和指令集执行效率得到极大的提升。

但RDNA架构的指令集又可以兼容上一代GCN,现有的所有技术都可以在RDNA架构上得到兼容。不过遗憾的是,这一代RDNA还未支持物理光线追踪技术,看来我们要寄托于RDNA2了。

根据后续的工程师采访中得知,这次的CU设计更加重视效率,目的是要提升每一个时钟周期所能执行的命令书。在GCN架构上,一个CU包含4个SIMD模块,每个SIMD模块封装了16路的向量单元;4个SIDM特殊功能单元,每个单元封装了4路的向量单元。

而在RDNA上,一个CU上包含2个SIMD模块,每个SIMI模块封装了32路的向量单元。2个SIDM特殊功能单元,每个单元封装了8路的向量单元。虽然在总数量上没有变化,但标量解码和发射单元、矢量解码和发射单元、调度器的数量都增加了一倍。

这样做的好处是,可以将64个线程组合为2个Wave32,然后由2个SIMD32来执行这两个Wave32,这样一来单时钟周期下只要发射1次,而此前是4次。由此一来,ALU单元的效率提升4倍,而且支持Wave64和Wave32两种组合模式,从而对应不同的负载需求。

值得一提的是,RDNA架构还将CU单元捆绑在一起,组成一个工作组,这样一来ALU单元、寄存器数量翻倍,缓存带宽提成四倍。

简单的说,就是效率提升了,功耗降低了!所以,在RDNA架构上,Radeon RX 5700系列显卡相对上代产品提升了50%的每瓦性能和130%的单位区域性能。这一定要给工程师团队加鸡腿!

除了全新的架构外,AMD还带来了多个全新的引擎以及若干提升游戏体验的功能。

Radeon Display Engine:显示引擎提供HDMI 2.0及DP1.4 HDR接口,Display Stream Compression 1.2a(显示流压缩技术),DCC压缩表面直读技术。在这个显示引擎的支持下,Radeon RX 5700系列显卡可以单数据线支持4K 240Hz/8K 60Hz显示模式,为单IO头戴显示器提供优化,30bpp色彩和更高的能效。

Radeon Multimedia Engine:编解码引擎则大大提升了Radeon RX 5700系列显卡的编码能力,支持新一代HDR/WCG编码、8K视频编码,编码性能提升了最多40%。

AMD Radeon Relive和 AMD Link:增加对Apple TV和Android TV的串流投屏支持,支持一键连接。Wattman界面调整,加入新的功耗面板并能自动读取超频日志。

AMD Radeon Chill:可以自动调节游戏帧率到显示器最高刷新率,支持可变刷新率的显示器。

AMD Radeon ANTI-LAG:可以有效降低输入操控到显示画面的延迟

AMD FIDELITYFX:正是Radeon Image Sharpening的开发工具版,相当于AMD官方给开发者的增强画面对比度和锐度的开发包,可以减少开发者在物体细节方面的设计,玩家在游戏的时候可以直接看到明显的差异。

AMD Radeon Image Sharpening:它的功能是加强游戏画面的锐利度,让画面看起来更精致。可以让游戏画面保持边缘抗锯齿的效果,但又能提升整个画面的锐利度。

总体来说,AMD这一次的显卡升级首先是吃到了制程工艺的甜头,在7nm工艺的加持下,NAVI架构拥有超级高的能效比。这也得益于AMD显卡工程师团队一直专注在提升运算效率。未来AMD很有可能会将Vega与Navi进行定位区分,前者更专注在计算而后者则更专注在图形。

可以看到强大的性能和对未来10年游戏市场的理解,让AMD成功成为微软和索尼下一代游戏主机的核心硬件提供方。而与Google合作的STADIA云游戏平台、与三星定制的移动游戏处理器,也都印证了AMD在游戏领域的一哥身份。

回到游戏PC上,强大的硬件再结合新版肾上腺驱动的加持,这样的结合让Navi在面对隔壁老黄的自我打磨都显得极度轻松。

相信,至少在另一家的7nm显卡推出之前,AMD可以说是独孤求败了。

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