Обзор AMD Radeon RX 580 | Введение
Radeon RX 580 8GB нельзя назвать новинкой в каком бы то ни было смысле. Это обновлённая версия прошлогоднего Radeon RX 480, построенная на том же самом GPU Ellesmere из семейства AMD Polaris. Освежить представление об этой архитектуре поможет наш подробный обзор AMD Radeon RX 480 8 GB (http://www.thg.ru/graphic/amd_radeon_rx_480_8gb_part1/index.html). Впрочем, RX 580 появился раньше обновлённого конкурента от Nvidia, так что давайте разберёмся в том, что же происходит на рынке массовых игровых видеокарт в 2017 году.
Через пару недель после выпуска AMD RX 480, Nvidia представила карту GeForce GTX 1060 6GB, которая обошла Polaris в большинстве бенчмарков из нашего тестового пакета. Но при этом она была дороже. По прошествии времени и с расширением выбора игр на DirectX 12 выяснилось, что преимущества Nvidia касались только DirectX 11. Сегодня Radeon RX 480 8GB и GeForce GTX 1060 6GB стоят примерно одинаково, иллюстрируя тот факт, что всё зависит от того, во что вы играете.
Однако AMD хотелось более убедительных побед. Поэтому они повысили тактовую частоту у Ellesmere, назначили стартовую цену в $230 и наклеили на разогнанную карту новую этикетку Radeon RX 580. Вполне знакомый ход из репертуара AMD. Например, наши старые любимчики вроде GPU Pitcairn родом из 2012-го прошли через целых четыре поколения Radeon.
| Nvidia GeForce GTX 970 | Nvidia GeForce GTX 1060 Founder’s Edition | AMD Radeon RX 480 (Референсная) | Sapphire Nitro+ RX 580 LE | Sapphire Nitro+ RX 580 | |
| GPU (кодовое название) | GM204 (Maxwell) | GP106 (Pascal) | Ellesmere XT (Polaris 10) | Ellesmere XT (Polaris 10) | Ellesmere XT (Polaris 10) |
| Потоковые процессоры | 1664 | 1280 | 2304 | 2304 | 2304 |
| Тактовая частота базовая/Boost, МГц | 1050/1178 | 1506/1709 | 1120/1266 | 1450/1411 | 1411/1340 |
| Объём и тип памяти | 4 Гбайта GDDR5 | 6 Гбайт GDDR5 | 8 Гбайт GDDR5 | 8 Гбайт GDDR5 | 8 Гбайт GDDR5 |
| Частота памяти, МГц | 1750 | 2027 | 2000 | 2000 | 2000 |
| Пропускная способность памяти, Гбайт/с | 224 | 192,2 | 256 | 256 | 256 |
| Кулеры | Центро-бежный | Центро-бежный | Центро-бежный | (2) 95-мм осевой | (2) 95-мм осевой |
| Порты | (3) DP, (1) DVI-I, (1) HDMI 2.0 | (3) DP, (1) DVI-D, (1) HDMI 2.0 | (3) DP, (1) HDMI 2.0 | (2) DP, (1) DVI-D, (2) HDMI 2.0 | (2) DP, (1) DVI-D, (2) HDMI 2.0 |
| Разъёмы питания | (2) 6-pin | (1) 6-pin | (1) 6-pin | (1) 8-pin, (1) 6-pin | (1) 8-pin, (1) 6-pin |
| Габаритные размеры (ДxВxШ), см | 26,7 x 11,1 x 3,5 | 25,4 x 10,7 x 3,5 | 24,2 x 10,5 x 3,5 | 26,2 x 13,2 x 3,5 | 26,2 x 13,2 x 3,5 |
| Масса, г | ?? | 845 | 685 | 974 | 974 |
| Гарантийный срок | 3 года | 3 года | н.д. | 2 года | 2 года |
Главный вопрос состоит в том, изменит ли Radeon RX 580 расстановку сил? Сможет ли он своей производительностью и ценой нанести тяжёлый удар по Nvidia GP106 или речь идёт о попытке заморочить голову новым названием старого продукта?
В AMD не стали разрабатывать новую эталонную конструкцию видеокарты, а старая не подходит для RX 580 из-за проблем, описанных в нашем обзоре Radeon RX 480. Вместо этого перед партнёрами AMD была поставлена задача разработать собственные разогнанные варианты RX 580 и перед презентацией представить их образцы для изучения. Поэтому и мы отложили карты референсного дизайна в сторону и подобрали для сравнения ускорители с заводским разгоном.
Обзор AMD Radeon RX 580 | Sapphire Nitro+ Radeon RX 580 Limited Edition
В американскую и немецкую лаборатории Tom’s Hardware поступили видеокарты Sapphire Nitro+ Radeon RX 580 Limited Edition. Этот ускоритель может похвастаться двумя BIOS c разными тактовыми частотами: одна устанавливает внушительную частоту GPU в 1450 МГц в режиме Boost и 1411 МГц в тихом режиме, а другая – 1411 МГц в режиме Boost и 1340 МГц в бесшумном режиме. Все измерения производительности, энергопотребления, температуры и уровня шума проводились на частоте 1450 МГц, хотя вторая конфигурация больше соответствует тому, чего можно ожидать от большинства других партнёрских карт.
Поэтому наш обзор Radeon RX 580 это не столько оценка модернизированной версии Ellesmere, сколько тестирование конкретной модификации в исполнении Sapphire. Но его всё-таки можно считать демонстрации возможностей “новых” карточек AMD. Только не пытайтесь найти эту модель по рекомендованной стартовой цене от $230. Нам сообщили, что эта агрессивно разогнанная карта будет продаваться за $275, что делает её самой дорогой Radeon RX 580 на момент запуска.
На иллюстрации ниже изображена конструкция карты от Sapphire. Она немного отличается от своей предшественницы Nitro+ Radeon RX 480.
Характерный внешний вид карты нельзя назвать ни кричащим, ни дешёвым. Он элегантен, но не банален. Пластиковый кожух вентиляторов напоминает полированный металл. Однако достаточно к нему прикоснуться, и сразу становится понятно, из чего он изготовлен.
С другой стороны, массивная задняя пластина выполнена из металла и украшена чёрной и серой красками и голым алюминием.
Длина Nitro+ от крепёжной скобы до самого конца системы охлаждения составляет 26,2 см. Высота от верхней части слота материнской платы до выступающих тепловых трубок — 13,2 см. Ширина в 3,50 см означает, что её можно отнести к двухслотовым картам среднего размера. Около 0,5 см ширины приходится на заднюю пластину, и это может повлиять на совместимость карты с большими процессорными кулерами или корпусами форм-фактора mini-ITX.
Сверху карты видны две 8-мм тепловые трубки, выполненные из никелированного композитного материала, подсвечиваемый логотип Sapphire и два разъёма питания, восьми- и шестиконтактный.
Снизу хорошо просматривается основной радиатор и две 6-мм тепловые трубки системы охлаждения. Можно также разглядеть радиатор, призванный отводить тепло от MOSFET-транзисторов.
Рёбра радиатора расположены горизонтально, а концевая часть карты оставлена открытой для обеспечения притока воздуха. Кроме того, вентиляция осуществляется и через отверстия в крепёжной скобе. К сожалению, их площадь весьма невелика для эффективного отвода нагретого воздуха. Остальная часть скобы монополизирована видеовыходами, включая большой DVI-D, постепенно выходящий из моды.
Любопытно, что конструкторы Sapphire установили два порта HDMI 2.0, скорее всего, в качестве реверанса в сторону любителей шлемов виртуальной реальности, а также два разъёма DisplayPort 1.4.
Обзор AMD Radeon RX 580 | Основные технические характеристики
| Основные технические характеристики Sapphire Nitro+ RX 580 LE | |
| Рекомендованная цена, $ | 275 |
| Цена в России, Яндекс.Маркет, руб. | от 23 023 |
| Графический процессор (кодовое название) | Ellesmere XT (Polaris 10) |
| Потоковые процессоры | 2304 |
| Тактовая частота, базовая/boost, МГц | 1450/1411 |
| Объём и тип памяти | 8 Гбайт GDDR5 |
| Пропускная способность памяти, Гбайт/с | 256 |
| Кулеры | 2 х 95-мм, осевые |
| Порты | 2 х DP, DVI-D, 2 х HDMI 2.0 |
| Разъёмы питания | 8-pin, 6-pin |
| Габаритные размеры (ДхВхШ), см | 26,2 х 13,2 х 3,5 |
| Масса, г | 974 |
| Гарантийный срок | 2 года |
Обзор AMD Radeon RX 580 | Тестовая система и методика тестирования
Нашу тестовую систему и методику тестирования мы подробно описали в статье “Как мы тестируем видеокарты” (http://www.thg.ru/graphic/how_we_test_03/index.html), и если вам нужны подробности, рекомендуем обратиться к ней.
Конкретно для этого обзора мы разделили тестовые задачи между американской и немецкой редакциями: в первой лаборатории мы измеряли производительность, во второй – энергопотребление, температуру и уровень шума. Как уже упоминалось, мы отложили референсные карты и подобрали модели с заводским разгоном, которые лучше отражают ассортимент видеокарт на прилавках магазинов. После ряда экспериментов с Windows 10 Creators Update, мы были вынуждены деинсталлировать это обновление после того как обнаружили проблемы совместимости нескольких игр с нашим измерительным ПО. Сейчас мы работаем над решением этих проблем. Все результаты получены с драйверами последних версий: AMD Crimson ReLive Edition 17.4.2, пресс-драйвер 500-й серии и Nvidia 381.65 Game-Ready.
Выражаем особую благодарность компании AMD за предоставление нашим двум лабораториям одинакового “железа” для тестирования, компании Gigabyte за замену нашей видеокарты Founders Edition на GeForce GTX 1060 G1 Gaming 6G и компании MSI за замену нашей AMD Radeon RX 480 8GB на MSI Radeon RX 480 Armor 8G OC.
Полный список сегодняшних конкурсантов выглядит так:
- Asus ROG Strix Radeon RX 570 4GB (н.д.)
- Sapphire Nitro+ Radeon RX 580 LE ($275)
- MSI Radeon RX 480 Armor 8G OC ($325)
- Asus ROG Strix Radeon RX 470 4GB ($202)
- MSI Radeon R9 380 Gaming 4G ($260)
- Gigabyte GeForce GTX 1060 G1 Gaming 6G ($329)
- Gigabyte GeForce GTX 1060 WF2OC-3GD 3GB ($198)
- MSI GeForce GTX 1050 Ti ($140)
- Gigabyte GeForce GTX 970 G1 Gaming 4G ($370)
| Тестовая система и измерительная установка | |
| Система | – Intel Core i7-7700K – MSI Z270 Gaming M7 – Corsair Vengeance DDR4-3200 @ 2400 MT/с – 1x 1 Тбайт Toshiba OCZ RD400 (M.2, систеный SSD) – 2x 960 Гбайт Toshiba OCZ TR150 (хранение, изображения) – Be Quiet Dark Power Pro 11, 850 Вт – Windows 10 Pro (Все обновления) |
| Охлаждение | – Помпа Alphacool Eispumpe VPP755 – Медный радиатор Alphacool NexXxoS UT60 Full Copper 360 мм – Alphacool Cape Corp Coolplex Pro 10 LT – 2x be quiet! Silent Wings 3 PWM – Термопаста Grizzly Kryonaut |
| Корпус | – Модифицированный Lian Li PC-T70 с комплектом расширения – Конфигурации: открытый стол, закрытый корпус |
| Измерения энергопотребления | – Бесконтактное измерение тока на слоте PCIe (с помощью карты-переходника) – Бесконтактное измерение тока на внешнем кабеле питания БП – Прямое измерение напряжения на блоке питания – 2 x Rohde & Schwarz HMO 3054, 500 МГц (четырёхканальный осциллограф с функцией записи данных) – 4 x Rohde & Schwarz HZO50 (токовые клещи) – 4 x Rohde & Schwarz HZ355 (осциллографический пробник 10:1, 500 МГц) – 1 x Rohde & Schwarz HMC 8012 (мультиметр с функцией записи данных) |
| Измерения температуры | – Инфракрасная камера Optris PI640 80 Гц + программа для анализа PI Connect – Инфракрасный мониторинг в реальном времени и запись |
| Измерения уровня шума | – NTI Audio M2211 (с файлом калибровки, фильтр верхних частот на 50 Гц) – Steinberg UR12 (с Phantom Power для микрофонов) Creative X7 – Creative X7, Smart v.7 – Наша собственная камера для измерений с заглушающими поверхностями, габариты 3,5×1,8×2,2 м (ДxШxВ) – Измерения по оси перпендикулярной к центру источника звука на расстоянии 50 см – Уровень шума в дБ(A) (медленно), анализатор частотных характеристик в реальном времени (RTA) – Графический спектр частот шума |
Обзор AMD Radeon RX 580 | Конструкция платы и система электропитания
Печатная плата была разработана в Sapphire и её разводка немного отличается от той, что мы видели на референсной AMD Radeon RX 480. При первом же взгляде бросается в глаза шестифазная схема питания GPU, особо отмеченная в рекламных материалах. Sapphire использует круглые полимерные конденсаторы во всех критических точках стабилизатора напряжения.
В качестве ШИМ-контроллера Nitro+ Radeon RX 580 выступает микросхема NCP81022 от ON Semiconductor. И здесь заявленные спецификации начинают выглядеть немного сомнительно: этот чип – контроллер с двойным выходом, который может управлять только 4 +1 фазами, а не шестью. Если вам нужно лишнее подтверждение, что в Sapphire использовали лишь три фазы питания для GPU, справа на плате есть три 10-амперных предохранителя для графического процессора, а четвёртый установлен слева и предназначен для защиты одной фазы питания памяти. Три десятиамперных предохранителя ограничивают потребляемую Ellesmere мощность 360 ваттами, чего более чем достаточно. Но даже если они спасут плату от полного разрушения, вам всё равно придётся менять карту, если перегорит хотя бы один из них.
Итак, как же получить из трёх фаз рекламируемые шесть? Никак, по крайней мере, если речь идёт о настоящих шести фазах. На каждой из трёх фаз установлены по два параллельно работающих преобразователя напряжения. Такая схема называется удвоением фаз, и она реализуется с помощью трёх удвоителей фаз с балансировкой тока NCP81162, установленных на оборотной стороне печатной платы. В действительности, мы имеем шесть реальных цепей стабилизации напряжения, состоящие из трёх пар.
Чем больше фаз, тем лучше баланс, но поскольку все они подключены к двум разъёмам дополнительного питания, три фазы оказываются довольно близко. Каждая из шести линий (не фаз) питания использует интегрированный силовой каскад Vishay SiC632, в состав которого входят полевые МОП-транзисторы (MOSFET) на высокой и низкой стороне, импульсный генератор, диод Шоттки и детектор нулевого тока для повышения энергоэффективности при лёгкой нагрузке.
Такая конфигурация экономит место на плате и деньги. Теоретически, чип может работать с силой тока до 50 А, однако на практике этот показатель немного ниже. В результате мы получаем от 6 до 8 Вт потерь, в сумме — до 50 Вт рассеиваемого тепла от всей платы.
Питание видеопамяти организовано довольно просто. Конвертеры напряжения, управляемые синхронным понижающим преобразователем Anpec APW8722, состоят из MOSFET-транзистора NTMFS4C10N c одним N-каналом на высокой стороне и двумя на низкой стороне. Все они получают питание от слота PCI материнской платы.
Видеопамять произведена компанией SK hynix — как и Nvidia, AMD продаёт память GDDR5 в комплекте с графическими процессорами. В результате этого партнёры AMD не имеют возможности использовать более быструю память.
На плате установлены чипы памяти H5GQ8H24MJR общим объёмом 8 Гбайт (32 х 256 Мбайт), способные работать при напряжении до 1,55 В, в зависимости от тактовой частоты. Как и у Samsung K4G80325FB-HC2, их максимальная частота составляет 2000 МГц или 8 Гбит/с. Это максимум, чего можно добиться от SK hynix, и не стоит рассчитывать на агрессивный разгон. Печальный факт, ведь Radeon RX 480 получал некоторую прибавку производительности от повышения частот памяти.
Обе версии Sapphire Nitro+ Radeon RX 580 оснащаются двумя BIOS, выбор между которыми осуществляется с помощью переключателя в верхней части карты. По умолчанию установлены более консервативные частоты — в отличие от Radeon RX 480, которые Sapphire поставляла с более агрессивными штатными установками. Вероятно, от таких настроек по умолчанию было решено отказаться из-за повышенных температуры и уровня шума.
Обзор AMD Radeon RX 580 | Конструкция системы охлаждения
Кулеру Nitro+ Radeon RX 580 Limited Edition требуется место для беспроблемного отвода как минимум 250 Вт выделяемого тепла. Под кожухом трудятся два осевых вентилятора с ШИМ-управлением от Dongguan Champion Electronics. Максимальная скорость вращения этих вентиляторов на шарикоподшипниках составляет от 3250 до 3300 оборотов в минуту. У крыльчаток диаметром 95 мм по девять лепестков. Их конструкция предназначена для организации широкого и рассеянного, а не прямого и направленного воздушного потока.
Температурная плотность нарастает с уменьшением числа компонентов, обрабатывающих нагрузку. Тем самым на схеме появляются горячие точки. Судя по тому, что мы увидели на плате Nitro+ Radeon RX 580, всего шесть компонентов ответственны за выделение 50 Вт тепла.
Поэтому для улучшения охлаждения карты конструкторы Sapphire использовали заднюю пластину. Она позволила отказаться от толстых и неэффективных термопрокладок, которые мы так не любим. Вместо них непосредственно над горячими точками на обратной стороне печатной платы установлен небольшой алюминиевый радиатор, благодаря которому удалось обойтись тонкой и гораздо более эффективной терпопрокладкой.
Радиатор напрямую соприкасается с задней пластиной через тонкий слой терпопасты. Такое решение существенно повышает эффективность охлаждения. Впрочем, в Sapphire могли бы сэкономить, сделав вместо этого углубление в задней пластине. Справа от всей этой конструкции мы видим три чипа, отвечающие за удвоение фаз.
Масса самой системы охлаждения составляет 451 г. Она может похвастаться двумя 8-мм и двумя 6-мм тепловыми никелированными трубками, изготовленными из композитного материала. Эти трубки запрессованы в заднюю часть медного радиатора, который окружён пластиной из лёгкого металла, непосредственно контактирующей как с радиатором, так и с нижней частью кулера. Она отвечает за отвод тепла от микросхем памяти SK hynix.
У стабилизаторов напряжения есть собственный радиатор, встроенный в кулер. Такая конструкция должна действительно способствовать отводу излишнего тепла. Более того, эта область хорошо обдуваема, так что давайте проявим осторожный оптимизм.
Систему охлаждения от Sapphire нельзя назвать громоздкой или тяжёлой и её конструкция выглядит неплохо. Рёбра расположены довольно близко друг к другу, создавая большую площадь охлаждения. Однако при этом они недостаточно глубоки, чтобы приводить к избыточному давлению неподвижного воздуха. Такое решение позволяет избежать назойливого шума вентилятора. В целом, конструкторы Sapphire нашли хороший компромисс между всеми компонентами кулера.
Вторую часть обзора графического ускорителя AMD Radeon RX 580 8 Гбайт читайте завтра.
