Обзор и тестирование графического ускорителя AMD Radeon Vega RX 64 8 GB. Часть 2 – THG.RU

Обзор AMD Radeon Vega RX 64 8 GB | Разборка, кулер и промежуточная пластина

Первую часть обзора можно прочитать здесь

Чтобы снять кожух видеокарты, потребуются кое-какие инструменты. Шесть небольших винтов, удерживающих его на плате, можно отвернуть с помощью крестовой отвёртки. Под ним находится кулер AMD, а также рама, ответственная за усиление жёсткости конструкции и рассеивание тепловой энергии.

В AMD вновь воспользовались прямым вытяжным кулером, и это неплохо. На камере, отводящей воздух из корпуса, установлен центробежный вентилятор. Поток нагретого воздуха проходит горизонтально через радиатор и выдувается из правой крышки слота.

Задняя панель карты выполнена из чёрного анодированного алюминия. Единственный смысл применения этого материала — чисто эстетический, поскольку в охлаждении она не участвует. Наша попытка сделать её функциональной при помощи термопрокладок не увенчалась особым успехом, поскольку они не отводили достаточно тепла от платы.

Массивная охлаждающая рама одновременно усиливает структуру карты. Похоже, что в AMD выучили некоторые уроки конструирования по опыту прошлых поколений. Как и в карте Gigabyte Aorus GeForce GTX 1080 Ti Xtreme Edition, заслонки передают тепло на раму через термопрокладки. Зазубрины на раме также позволяют охлаждать цепи стабилизаторов напряжения.

Корпус радиатора состоит из тонких алюминиевых охлаждающих рёбер, прикреплённых к большой медной испарительной камере. На двух нижеследующих картинках можно увидеть запаянное выпускное отверстие в нижней части камеры, которое не должно открываться. Большой выступ на поверхности медной пластины расположен в точности так, чтобы контактировать со сборкой графического процессора и памяти.

Центробежный вентилятор диаметром 7 см — это простая модель на шарикоподшипниках от Delta. Он впервые используется в видеокартах от AMD, и мы безусловно рады его видеть после нескольких поколений громких кулеров на эталонных картах этой компании. В то время как те старые вентиляторы раскручивались до 10000 оборотов в минуту, максимальная скорость новой модели из семейства BVB1012 составляет 5000 оборотов в минуту. Цель AMD — добиться нагрузки порядка 40-41%, что означает примерно 2000 оборотов в минуту. Получившийся акустический профиль Radeon RX Vega 64 аналогичен картам Founders Edition от Nvidia.

Если снять все элементы системы охлаждения, то перед нами предстанет графический процессор и видеопамять HBM2, установленные на общую промежуточную пластину, которая, в свою очередь, закреплена на большой подложке.

Конечно, графический процессор нельзя просто припаять к печатной плате. Как и в случае с видеокартами на базе процессоров Fiji, Vega и комплектная память проходят через процесс корпусировки, который выполняется с помощью оборудования таких компаний, как ASE. Партнёрам AMD гораздо проще использовать в производстве получающийся в результате этого модуль.

На нижнем снимке показано, в каком виде этот модуль AMD представила своим партнёрам. Между графическим процессором и чипами памяти имеются глубокие каналы, поскольку все три компонента довольно высокие. Промежуточная пластина, напротив, чрезвычайно тонка и её легко сломать. Вот почему в AMD предупреждают, чтобы все, кто касается модуля при удалении термопасты, были особенно осторожны.

Если оставить этот модуль в таком виде и передать его на автоматизированную сборочную линию, то вы рискуете столкнуться с проблемами. Но сравните снимок заготовки с окончательным вариантом модуля, который поставляется партнёрам. Заполнение промежутков вокруг GPU и HBM2 подходящим материалом повышает структурную целостность модуля.

Тем не менее, стоит проявлять осторожность при обращении с новым графическим процессором от AMD, особенно если вы планируете замену кулера. Впрочем, компания прилагает множество усилий для того, чтобы эта уникальная конструкция была такой же прочной, как и более традиционные чипы.

Обзор AMD Radeon Vega RX 64 8 GB | Разводка платы и компоненты

Разводка платы

В картах AMD RX Vega 64 и Vega Frontier Edition используются абсолютно одинаковые печатные платы и комплектующие. Единственное отличие между ними состоит в том, что на припаянном к плате модуле в RX Vega 64 вдвое меньше памяти, чем в Vega Frontier Edition, а также в настройках прошивки. Сама плата может легко быть укорочена до длины Radeon R9 Nano, и единственная причина такой длины заключается в необходимости установки кулера и большого центробежного вентилятора.

На каждый из восьмиконтактных разъёмов дополнительного питания приходится по одной катушке, которые помогают сглаживать скачки напряжения. Кстати, любопытно, что на плате не видно ни одного большого конденсатора.

На оборотной стороне платы обнаруживаются плотно “заселённая” область под модулем GPU и памяти, ШИМ-контроллер и некоторые другие компоненты.

Питание графического процессора

В центре системы питания — плохо документированный многофазный контроллер с двумя выходами International Rectifier IR35217, обеспечивающий шесть фаз питания для графического процессора и две дополнительных фазы. Впрочем, при ближайшем рассмотрении можно увидеть не 6, а 12 регулирующих цепей. Это результат дублирования, которое позволяет распределять нагрузку на каждую фазу между двумя регулирующими цепями.

За дублирование отвечают шесть MOSFET-драйверов IR3598 на оборотной стороне платы, это компоненты, на которые мы указывали ранее. В видеоролике, который мы сняли с картой AMD Frontier Edition, показано, как карта запускается из режима покоя и как ШИМ-контроллер переключается между цепями. Это обеспечивает высокую эффективность при использовании только одной фазы и одновременно предотвращает перегрузку одной цепи в течение длительного времени.

Реальное преобразование напряжения для каждой из 12 регулирующих цепей осуществляется МОП-транзисторами IRF6811 на высокой стороне и IRF6894 на низкой стороне, в состав схемы также входит диод Шоттки. Оба транзистора – это силовые HEXFET производства International Rectifier, которые раньше не были замечены в продукции AMD.

В качестве катушек индуктивности в AMD применили герметизированные дроссели с ферритовыми сердечниками с индуктивностью 190 nH, что немного меньше обычных 220 nH.

Питание видеопамяти

Одна фаза питания видеопамяти также контролируется чипом IR35217. Одной фазы здесь достаточно, поскольку память HBM2, находящаяся в общем модуле с GPU, требует намного меньше питания. На оборотной стороне платы находится драйвер затвора CHL815. В качестве преобразователей напряжения используются МОП-транзисторы NTMFD4C85N от ON Semiconductor с двумя N-каналами, обслуживающими высокую и низкую стороны.

Интересно, что конструкторы AMD применили плоские керамические SMD-конденсаторы вместо ёмкостей в металлических корпусах — они расположены на оборотной стороне платы. Немного меньшая ёмкость компенсируется просто за счёт их парного параллельного включения. Тем самым удаётся распределить горячие точки по площади платы и облегчить работу системе охлаждения. Тепловыделение удерживается на минимальном уровне, поскольку охлаждение обходится недёшево.

Дроссели с индуктивностью 220 nH на этот раз немного больше. Те, которые относятся к “частичным преобразователям” напряжения, работающим на гораздо более низкой частоте, имеют ещё большую индуктивность 820 nH. Впрочем, им не приходится иметь дело с теми же объёмами мощности.

Прочие преобразователи напряжения

Подача напряжения на контроллер памяти (VDDCI) — не слишком сложная, но очень важная задача, поскольку тем самым регулируется переход между внутренним уровнем сигнала в графическом процессоре и уровнем сигнала в памяти. По существу, речь идёт о напряжении шины ввода-вывода между GPU и памятью. Для этого создаются два постоянных источника напряжения в 1,8 В и 0,8 В.

Под графическим процессором установлен линейный стабилизатор с малым падением напряжения вход/выход (LDO) Anpec APL5620, обеспечивающий очень низкое напряжение для области фазовой автоподстройки частоты (PLL).

Демультиплексор MC74HC238A от ON Semiconductor приводит в действие полоску светодиодов, которая иллюстрирует нагрузку на систему питания. Забавная функция, но из-за яркости свечения она начинает раздражать в тёмной комнате.

Обзор AMD Radeon Vega RX 64 8 GB | Как мы тестируем

Без сомнения, самая новая флагманская видеокарта от AMD будет устанавливаться в платформы класса High-End. Среди них будут и системы на основе Broadwell-E. Однако для замеров производительности в нашей американской лаборатории используется система на базе материнской платы MSI Z270 Gaming Pro Carbon, которая недавно была модернизирована с помощью процессора Core i7-7700K. Новый процессор работает в связке с комплектом оперативной памяти G.Skill F4-3200C14Q-32GTZ. Архитектура Intel Kaby Lake остаётся одной из самых эффективных в расчёте на такт, а штатная частота этого чипа 4,2 ГГц выше, чем у моделей с большим числом ядер. В состав системы, как и прежде, входят SSD-накопитель Crucial MX200, кулер Corsait H110i и блок питания be quiet! Dark Power Pro 10 мощностью 850 Вт.

Ближайший соперник Radeon RX Vega 64 — это Nvidia GeForce GTX 1080. Конечно, мы понимаем, что экстремальные геймеры также захотят узнать, насколько Vega 64 уступает более дорогим и быстрым GeForce GTX 1080 Ti and Titan Xp, поэтому мы включили их в результаты тестов. Также для сравнения мы добавили в них GeForce GTX 1070 из более низкой ценовой категории. Достижения Vega 64 по отношению к картам AMD предыдущих поколений иллюстрируют Radeon R9 Fury X и Radeon R9 390X.

В процессе подготовки к этому обзору мы полностью обновили программную часть методики. Установка Windows 10 с обновлением Creators Update привело к массе всевозможных проблем с PresentMon, OCAT и нашим собственным пользовательским интерфейсом, но мы подумали, что необходимо поддерживать актуальность операционной системы. В результате для сбора данных мы использовали сочетание OCAT 1.1.0 и PMG 0.9.21, а также свежую версию нашего интерпретатора лог-файлов, передающего информацию в Excel. Все видеокарты Nvidia тестировались с драйвером версии 384.94, а карты AMD предыдущих поколений — с драйвером Crimson ReLive Edition 17.7.2.

Стоит упомянуть, что у Radeon RX Vega 64 с воздушным охлаждением есть две переключаемые версии BIOS, у каждой из которых по три разных профилей энергопотребления и производительности. Все тесты проводились в конфигурации “из коробки” с использованием более агрессивно настроенной BIOS и сбалансированного профиля.

В наш стандартный набор игр теперь входят: Ashes of the Singularity: Escalation, Battlefield 1, Doom, Hitman, Metro: Last Light Redux, Rise of the Tomb Raider, Tom Clancy’s The Division, Tom Clancy’s Ghost Recon Wildlands и The Witcher 3. Сегодня мы также добавили игру Warhammer 40,000: Dawn of War III.

Методика тестирования в других игр изложена в статье “PresentMon: производительность в DirectX, OpenGL и Vulkan” (англ). Если вкратце, то все игры тестируются с использованием сочетания OCAT и нашего собственного пользовательского интерфейса к PresentMon с ведением лог-файлов через AIDA64. Чтобы узнать подробности о наших диаграммах и особенно об индексе неравномерности, рекомендуем прочитать статью по ссылке.

Видеокарты для сравнения

Тестовые системы

Нашу тестовую систему и методику тестирования мы подробно описали в статье “Как мы тестируем видеокарты”, и если вам нужны подробности, рекомендуем обратиться к ней.

В данном случае от описанной выше отличается только аппаратная конфигурация — процессор, ОЗУ, материнская плата и система охлаждения, поэтому мы приводим эти отличия в таблице.

Окончание тестирования графического ускорителя AMD Radeon Vega RX 64 8 GB читайте на сайте THG.ru в ближайшие дни.

Первую часть обзора можно прочитать здесь