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14nm製程耗電更省 AMD Radeon RX480實測

person icon dennis.F 2016-06-29
AMD在今年Computex記者會上終於正式發表了首款搭載POLARIS繪圖晶片的Radeon RX480顯示卡,而且在公佈199美金的建議售價之後,更是讓人期待這款顯示卡的實際效能表現。這次在RX480顯示卡中所搭載的POLARIS繪圖晶片不僅將製程推進至14奈米,更還採用了AMD第四代GCN架構設計,為顯示卡帶來明顯的效能與功耗效率提升,而且新架構中也有導入了4K HECV編解碼硬體加速功能以及增加DP1.4與HDMI2.0b影音端子,讓顯示卡有更充足的多媒體應用。


AMD POLARIS繪圖晶片架構與新功能支援

AMD新推出的POLARIS北極星繪圖晶片目前會有POLARIS 10以及POLARIS 11兩種版本,兩者主要的差異是在於運算單元數量有所不同,而這次推出的Radeon RX480顯示卡中便是搭載了POLARIS 10繪圖晶片。至於RX470也同樣是搭載,而另外一款入門級的RX460則會搭載POLARIS 11繪圖晶片。AMD這次推出的兩款北極星繪圖晶片都是採用Globalfoundries的14nm FinFET製程以及第四代的GCN架構設計,而且還有增加4K硬體解碼與編碼的支援以及DP1.4 HDR影音端子。


跟上一代的GCN架構相比,AMD這次推出的第四代GCN架構除了提昇幾何圖形的處理能力、記憶體壓縮效率、非同步運算的分配效率之外以及VR方面的優化之外,這次還新增加H.265 Main 10解碼與4K60 HEVC編碼加速,而且影音輸出支援也升級為HDMI2.0b與DP1.4-HDR版本,並可支援具備HDR功能的顯示卡。


AMD Radeon RX480顯示卡搭載的POLARIS 10繪圖晶片中有具備一組GRAPHICS COMMAND PROCESSOR圖形命令處理器,可用來將圖形運算作業分配給下面四個Shader Engine串流處理器引擎,並且還有設置4組Asynchronous Compute Engine異步運算引擎以及兩組Hardware Scheduler來加強異步運算的效能。而在每個SE模組裡面也都各有1組幾何處理器、1組Rasterizer光柵器以及9個Compute Units運算單元來執行圖形運算作業,並且在繪圖晶片還有內建了2MB的共用L2快取記憶體。另外,在繪圖晶片的右側還有設置了多媒體加速模組、顯示輸出控制器以及CrossFire技術的處理單元。


在POLARIS 10繪圖晶片中的每個運算單元都有包含了64個Stream Processors串流處理器數量以及四個Texture Units材質單元,並且還有內建16Kb的L1快取記憶體。


這次的POLARIS 繪圖晶片也有加強了記憶體與色彩資料的壓縮率,讓記憶體有更好的存取效率。就官方資料來看,這次的RX480顯示卡雖然只有256bit的記憶體頻寬,但透過記憶體壓縮率的加強,便能讓使得RX480的記憶體傳輸效率比R9 Fury X增加將近40%以上。


針對硬體編解碼方面的支援,這次的POLARIS 繪圖晶片也增加了HEVC編碼加速支援,最高可支援4K@60fps影像。而POLARIS 繪圖晶片除了能夠加速影像編碼作業之外,在執行2-pass encoding編碼作業時也能夠有更好的影像畫質表現。


底下是官方提供的1-Pass與2-pass encoding編碼效果比較,給大家做個參考。


至於硬體解碼支援方面,POLARIS 繪圖晶片同樣有支援HEVC Main 10、VP9以及MJPEG等影像格式解碼,讓使用者在瀏覽影音網站的時候能夠獲得更流暢的播放效果。




至於影音輸出支援方面,這次新的POLARIS 繪圖晶片則是將影音端子提昇至DP1.3、DP1.4-HDR以及HDMI2.0b版本,而且透過影音端子規格的升級,現在也只需要一條DP傳輸線就可以直接輸出5K解析度的影像。.


AMD新推出的POLARIS 繪圖晶片也可以支援HDR顯示器,當使用DP輸出HDR影像時,最高可達到3840x2160@96Hz的影像。


AMD推出的FreeSync顯示同步技術之前必須要搭配DP端子才能夠使用,而在RX400系列顯示卡的HDMI端子升級至HDMI2.0b版本之後,使用HDMI一樣可以支援FreeSync顯示同步技術,但前的是使用者顯示器一樣也要具備2.0b版本的HDMI端子。


新增Global Wattman監控頁面

AMD這次除了在硬體方面推出新款的RX480顯示卡之外,在驅動程式還有加入了一個新的Global Wattman功能頁面,主要是可以讓使用者用來監控顯示卡的時脈、溫度以及風扇轉速之類的運作狀況,而且功能頁面內也有提供7段時脈調整圖表,可以用來自訂顯示卡的運作時脈提昇曲線。




AMD Radeon RX480顯示卡外觀與規格

接著就來實際看一下這次AMD推出的RX480顯示卡吧!看到顯示卡之前,先提供一張RX480顯示卡的規格表給大家做個參考。從規格表上可以看到RX480顯示卡中所搭載的POLARIS繪圖晶片中一共具備了36個運算單元、2304個串流處理器數量,預設時脈為1120MHz,並可自動加速至1266MHz。而這次的RX480顯示卡也會有4GB以及8GB GDDR5兩種規格版本,同樣都是具備256bit的記憶體頻寬。由於繪圖晶片製程的進步,AMD這次推出的RX480顯示卡的功耗規格僅有150W,所以也只需要一組6Pin電源就能驅動顯示卡。


AMD RX480的外型設計跟之前的Fury系列有點像,並且一樣是採用鼓風扇的散熱設計。


公版RX480顯示卡的長度規格大概是24.5公分,不過電路板的長度其實只有18公分左右。


從顯示卡背面可以更清楚看到後面有一部分空間是散熱風扇的位置。


AMD這次推出的RX480的供電規格只有150W,所以只需要一組6Pin電源就可以運作。


輸出端子支援方面,公版RX480顯示卡上一共提供了三組DP1.3以及一組HDMI2.b影音輸出端子。


實際量測一下顯示卡重量大約是690公克。


卸下散熱器後可以看到記憶體以及供電元件的位置也都有加上導熱貼片來加強散熱。


公版RX480顯示卡搭配的散熱器是採用銅質導熱基底將廢熱傳導至鋁擠鰭片上,再透過鼓風扇吹向鰭片,讓廢熱可以從前方的散熱孔排出。




顯示卡電路板正面一覽。


公版RX480顯示卡上搭載的POLARIS繪圖晶片。


針對繪圖晶片的供電是採用六相供電設計。


8GB版本的公版RX480顯示卡上一共搭載了8顆Samsung推出的GDDR5顯示記憶體顆粒,詳細型號為K4G80325FB-HC25。


AMD公版Radeon RX480顯示卡的GPU-Z資訊。


實際測試

看完AMD POLARIS繪圖晶片的架構以及新功能支援介紹之後,接著就來看看大家最期待的效能表現吧!這次的測試除了會有AMD Radeon RX480顯示卡的數據之外,還有拿了之前的公版AMD R9 290以及華碩STRIX GTX970顯示卡來一起測試,好讓網友可以做個AMD新舊產品以及對手產品的比較。下面列表是這次測試所搭配的各項零組件清單,一樣先給大家做個參考。

處理器:Intel Core i7-6700K
主機坂:華碩ROG M8e
硬碟機:OCZ Vector150 256GB固態硬碟
記憶體:金士頓DDR4-3000 4GBx2
電源供應器:技嘉ODIN 1200W
作業系統:Windows 10 64位元

DX11遊戲測試

3DMark軟體測試

在3DMark軟體的Fire Srike、Extreme以及Ultra三個項目測試中,AMD RX480顯示卡的效能總分別為2725、5186、10449分、華碩STRIX GTX970顯示卡的效能總分別為2687、5181、10090分、公版AMD R9 290顯示卡的效能總分別為2619、4955、10109分。



Unigine Heaven 4.0測試結果

當解析度設定在1920x1080與3840x2160,並開啟4XAA反鋸齒選項以及最高等級的顯示特效時,AMD RX480顯示卡的每秒平均張數測試結果為61FPS與16.2FPS、華碩STRIX GTX970顯示卡的每秒平均張數測試結果為65.4FPS與16.2FPS、公版AMD R9 290顯示卡的每秒平均張數測試結果為15FPS與56.5FPS。



Unigine Valley測試結果

當解析度設定在1920x1080與3840x2160,並開啟4XAA反鋸齒選項以及最高等級的顯示特效時,AMD RX480顯示卡的每秒平均張數測試結果為65.1FPS與18FPS、華碩STRIX GTX970顯示卡的每秒平均張數測試結果為73.8FPS與19.7FPS、公版AMD R9 290顯示卡的每秒平均張數測試結果為64.7FPS與18.2FPS。



戰地風雲4遊戲測試

當解析度設定在1920x1080與3840x2160,並開啟最高等級的顯示特效時,AMD RX480顯示卡的每秒平均張數測試結果為86.52FPS與27.99FPS、華碩STRIX GTX970顯示卡的每秒平均張數測試結果為89.12FPS與29.51FPS、公版AMD R9 290顯示卡的每秒平均張數測試結果為77.7FPS與25.33FPS。



DOOM毀滅戰士遊戲測試

當解析度設定在1920x1080與3840x2160,並開啟超級等級的顯示特效時,AMD RX480顯示卡的每秒平均張數測試結果為74.45FPS與26.85FPS、華碩STRIX GTX970顯示卡的每秒平均張數測試結果為90.86FPS與29.52FPS、公版AMD R9 290顯示卡的每秒平均張數測試結果為71.28FPS與25.76FPS。



GTA5遊戲測試

在GTA 5遊戲中,因為GTX970跟R9 290顯示卡的記憶體都只有4GB,沒有辦法開啟4K解析度測試,所以這次GTA5就只有測試1920x1080解析度,並且一樣將顯示材質選項設定為「非常高」與開啟MSAA 4X以及NVIDIA TXAA反鋸齒設定,AMD RX480顯示卡在五個場景測試的每秒平均畫面張數結果分別為53.44、50.49、52.22、57.83、58.59FPS、華碩STRIX GTX970顯示卡在五個場景測試的每秒平均畫面張數結果分別為62.46、58.55、61.06、65.85、68.04FPS、公版AMD R9 290顯示卡在五個場景測試的每秒平均畫面張數結果分別為60.72、62.34、55.35、51.26、56.24FPS。



Hitman 刺客任務@DX11

當解析度設定在1920x1080與3840x2160,並開啟最高等級的顯示特效時,AMD RX480顯示卡的每秒平均張數測試結果為69.42FPS與30.6FPS、華碩STRIX GTX970顯示卡的每秒平均張數測試結果為57.7FPS與24.5FPS、公版AMD R9 290顯示卡的每秒平均張數測試結果為64.9FPS與28.36FPS。



靚影特務:關鍵催化

當解析度設定在1920x1080與3840x2160,並開啟最高等級的顯示特效時,AMD RX480顯示卡的每秒平均張數測試結果為71.84FPS與20.41FPS、華碩STRIX GTX970顯示卡的每秒平均張數測試結果為66.04FPS與12.19FPS、公版AMD R9 290顯示卡的每秒平均張數測試結果為61.58FPS與10.23FPS。



鬥陣特攻測試

當解析度設定在1920x1080與3840x2160,並開啟最高等級的顯示特效時,AMD RX480顯示卡的每秒平均張數測試結果為97.81FPS與59.45FPS、華碩STRIX GTX970顯示卡的每秒平均張數測試結果為105.5FPS與66.52FPS、公版AMD R9 290顯示卡的每秒平均張數測試結果為78.75FPS與48.71FPS。



Thief

當解析度設定在1920x1080與3840x2160,並開啟最高等級的顯示特效時, AMD RX480顯示卡的每秒平均張數測試結果為79.3FPS與28.9FPS、華碩STRIX GTX970顯示卡的每秒平均張數測試結果為76.8FPS與25.8FPS、公版AMD R9 290顯示卡的每秒平均張數測試結果為73.3FPS與28.8FPS。



古墓奇兵遊戲測試

當解析度設定在1920x1080與3840x2160,並開啟最高等級的顯示特效時,當解析度設定在1920x1080與3840x2160,並開啟最高等級的顯示特效時,AMD RX480顯示卡的每秒平均張數測試結果為93.3FPS與30.3FPS、華碩STRIX GTX970顯示卡的每秒平均張數測試結果為94.1FPS與30.1FPS、公版AMD R9 290顯示卡的每秒平均張數測試結果為80.4FPS與28.6FPS。



DX12遊戲測試

Hitman 刺客任務@DX12



奇點灰燼

當解析度設定在1920x1080與3840x2160,並開啟顯示特效開到Crazy等級時,AMD RX480顯示卡的每秒平均張數測試結果為31.3FPS與25.1FPS、華碩STRIX GTX970顯示卡的每秒平均張數測試結果為31.7FPS與21.2FPS、公版AMD R9 290顯示卡的每秒平均張數測試結果為35.4FPS與25.4FPS。



實際運作溫度測試

在室溫26度以及裸機運作的環境下,當AMD RX480顯示卡在待機的狀態時,運作溫度大約是在36~38℃左右。


接著用Furmark軟體實際燒機15分鐘之後,AMD RX480顯示卡的運作溫度則會控制在85℃以內。


實際耗電量測試

當系統在待機狀態時,搭載AMD RX480顯示卡的系統總功耗約為90瓦、搭載華碩STRIX GTX970顯示卡的系統總功耗約為87瓦、搭載公版AMD R9 290顯示卡的系統總功耗約為90瓦。

實際玩GTA5時,搭載AMD RX480顯示卡的系統總功耗約為272瓦、搭載華碩STRIX GTX970顯示卡的系統總功耗約為295瓦、搭載公版AMD R9 290顯示卡的系統總功耗約為380瓦。

實際玩戰地風雲四時,搭載AMD RX480顯示卡的系統總功耗約為292瓦、搭載華碩STRIX GTX970顯示卡的系統總功耗約為290瓦、搭載公版AMD R9 290顯示卡的系統總功耗約為390瓦。

當系統執行3DMark軟體測試時,搭載AMD RX480顯示卡的系統總功耗約為255瓦、搭載華碩STRIX GTX970顯示卡的系統總功耗約為268瓦、搭載公版AMD R9 290顯示卡的系統總功耗約為366瓦。

最後透過Furmark軟體讓GPU達到滿載運作的狀態時,搭載AMD RX480顯示卡的系統總功耗約為256瓦、搭載華碩STRIX GTX970顯示卡的系統總功耗約為300瓦、搭載公版AMD R9 290顯示卡的系統總功耗約為395瓦。



測試總結

AMD這次推出的Radeon RX480顯示卡跟對手的超頻版GTX970的效能相比,基本上可以算是齊鼓相當,而且在製程提升的加持下,這款顯示卡不僅整體效能比之前的R9 290顯示卡更好,耗電量更少了100多瓦,也比對手的超頻版GTX970少了大約20~40瓦左右的耗電量,每瓦能夠獲得的效能明顯提升許多,對於比較重視功耗表現的使用者來說,AMD這次推出的RX480顯示卡的確是個不錯的選擇,要是實際售價能夠跟發表會上公佈的199美金差距不大的話,相信會讓不少玩家為之心動。
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