Очень сложно писать вступление, когда результаты уже знаешь, а делиться ими еще рано. Поэтому начну издалека. Начиная с момента появления архитектуры GCN, компания AMD задала высокую планку для конкурента.
К сожалению, со временем решения на базе GCN хоть и получали новые ревизии, но начали отставать. В это время Nvidia удалось излечиться от двух болезней: она совершила рывок в уменьшении энергопотребления видеокарт и существенно нарастила частоты, внедрив умные алгоритмы управления GPU Boost.
Компания AMD ждала подходящий случай, и сейчас он настал. Одним махом производитель выпустил предлагаемую по доступной цене видеокарту, графический процессор которой достиг частоты 1.25 ГГц (прежние референсные частоты были около 1.0 ГГц), оснастил ее 8 Гбайтами видеопамяти, работающей на частоте 8 ГГц, и опустил планку энергопотребления с 200-250 до 150 Вт.
При разработке нового графического решения AMD уделила внимание сразу нескольким направлениям. В их числе:
В архитектуре изменений меньше. Основная проблема масштабируемости прежних версий GCN заключалась в низкой удельной загрузке исполнительных юнитов. Из-за этого страдала эффективность, когда часть графического процессора простаивала без работы.
Версия GCN 1.4 должна лишиться почти всех узких мест. Для этого в ней обновили ряд важных деталей:
В GPU появились новые датчики и схемы управления частотами и CU. Они учитывают энергопотребление и температуру отдельных блоков видеоядра и на основе этих данных управляют частотой всего графического процессора.
По заявлениям AMD, благодаря этому методу удается на 15-20% поднять эффективную частоту в рамках определенного энергопотребления. В совокупности 14 нм техпроцесса и изначальной ориентированности при разработке GPU на уменьшение энергопотребления удалось почти в три раза улучшить показатель скорости/энергопотребления по сравнению с GCN 1.0.
| Наименование | Radeon R9 380X | Radeon R9 390 | Radeon RX 480 | GeForce GTX 960 |
| Кодовое имя | Tonga | Hawaii | Polaris | GM206 |
| Версия | GCN 1.2 | GCN 1.1 | GCN 1.4 | Maxwell 2.x |
| Техпроцесс, нм | 28 | 28 | 14 | 28 |
| Размер ядра/ядер, мм2 | 366 | 438 | 232 | 227 |
| Количество транзисторов, млн | 5000 | 6200 | ??? | 2940 |
| Частота ядра, МГц | – | – | 1220 | 1126 |
| Частота ядра (Turbo), МГц | 970 | 1000 | 1266 | 1178 |
| Число шейдеров (PS), шт. | 2048 | 2560 | 2304 | 1024 |
| Число текстурных блоков (TMU), шт. | 128 | 160 | 144 | 64 |
| Число блоков растеризации (ROP), шт. | 32 | 64 | 32 | 32 |
| Максимальная скорость закраски, Гпикс/с | 31 | 64 | 40.5 | 36 |
| Максимальная скорость выборки текстур, Гтекс/с | 124 | 160 | 182 | 72.1 |
| Тип памяти | GDDR5 | GDDR5 | GDDR5 | GDDR5 |
| Эффективная частота памяти, МГц | 1425 | 1500 | 2000 | 1750 |
| Объем памяти, Гбайт | 4 | 8 | 8 | 2 |
| Шина памяти, бит | 256 | 512 | 256 | 128 |
| Пропускная способность памяти, Гбайт/с | 182 | 384 | 256 | 112.2 |
| Питание, разъемы Pin | 6 + 6 | 6 + 8 | 6 | 6 |
| Потребляемая мощность (2D / 3D), Ватт | -/190 | -/275 | -/150 | -/120 |
| CrossFire/Sli | V | V | V | V |
| Цена при анонсе, $ | 229 | 329 | 229 | 200 |
| Заменяемая модель | Radeon R9 280X | Radeon R9 290 | Radeon R9 380(Х) | GeForce GTX 760 |
Самыми близкими по цене конкурирующими решениями для AMD Radeon RX 480 станут видеокарты GeForce GTX 960 за $200 и Radeon R9 380X с рекомендованной стоимостью на момент анонса $229.
| Модель | A, мм |
B, мм |
C, мм |
D, мм |
A1, мм |
B1, мм |
C1, мм |
| AMD Radeon R9 Nano | 152 | 98 | 34 | 86 | 152 | 98 | 40 |
| AMD Radeon R9 290X/ R9 290/ R9 390/ R9 390X | 267 | 98 | 34 | 71 | 275 | 98 | 39 |
| AMD Radeon R9 Fury X | 190 | 98 | 34 | 110 | 195 | 103 | 39 |
| AMD Radeon RX 480 | 178 | 98 | 34 | 62 | 242 | 98 | 38 |
| Nvidia GeForce GTX 1070/ GTX 1080 | 267 | 98 | 36 | 64 | 267 | 98 | 40 |
| Nvidia GeForce GTX 760/ GTX 960 | 172 | 98 | 33 | 62 | 241 | 98 | 38 |
| Nvidia GeForce GTX 770 | 267 | 98 | 36 | 64 | 267 | 98 | 40 |
| Nvidia GeForce GTX 780/ GTX 780 Ti/ GTX Titan/ GTX Titan Black | 267 | 98 | 36 | 64 | 267 | 98 | 40 |
| Nvidia GeForce GTX 970/ GTX 980/ GTX 980 Ti/ GTX Titan X | 267 | 98 | 36 | 64 | 267 | 98 | 40 |
А – длина печатной платы, без учета системы охлаждения и планки портов видеовыходов.
В – ширина печатной платы, без учета контактов PCI-E и системы охлаждения.
С – высота от горизонтальной плоскости печатной платы до уровня верхней поверхности системы охлаждения.
D – диаметр вентилятора/ов по внешнему радиусу.
А1 – длина печатной платы, с учетом системы охлаждения (если выходит за пределы печатной платы) до планки портов видеовыходов.
В1 – ширина печатной платы, без учета контактов PCI-E, но с замером системы охлаждения (если выходит за пределы печатной платы).
С1 – высота, с учетом задней пластины (если есть)/винтов крепления радиатора до уровня верхней поверхности системы охлаждения. Если она ниже высоты задней планки портов видеовыходов, то измеряется высота до верхней точки планки.
Размеры новинки в меру компактные, и это может подвигнуть партнеров AMD к выпуску ITX версий. Достаточно лишь сказать, что печатная плата в длину занимает 18 см, что автоматически делает возможность выпуска таких моделей перспективным и не очень хлопотным занятием. К тому же 150 Вт, заявленные для референсного варианта, можно дополнительно сократить до 120 Вт путем уменьшения итоговой частоты.
В базовом исполнении компания AMD обновила не только декодеры, но и всю цифровую часть. Видеовыходы обрели совместимость с самыми перспективными и нужными форматами: DisplayPort 1.4 (HDR), HDMI 2.0b.
Система питания Radeon RX 480 построена по схеме 6+1+1 фазы – колоссальный запас для энергопотребления 150 Вт. Используется хорошо известный и проверенный временем ШИМ-контроллер IOR 3567. Его легко обойти с помощью аппаратного вольтмода, поэтому можно ожидать раскрытия настоящего потенциала GPU экстремальными оверклокерами.
А пока поговорим о заявленных характеристиках. Восемь микросхем памяти объемом 8 Гбайт с частотой 8 ГГц устанавливаются на дорогую версию Radeon RX 480. Более доступная модель несет на борту 4 Гбайта видеопамяти, работающей на частоте 7 ГГц.
Графический процессор выполнен по 14 нм техпроцессу, его площадь сопоставима с размерами GPU Pitcairn. Напомню, что некогда популярная архитектура GCN 1.0 претерпела четыре обновления, и каждый раз становилась все быстрее и быстрее.
Совместно с 14 нм техпроцессом AMD уместила на подложке 2304 универсальных исполнительных устройства, 144 TMU и только 32 ROP. Последние, скорее всего, и станут узким местом архитектуры.
Базовая частота видеоядра Radeon RX 480 определена как 1220 МГц, в играх она должна подниматься до 1266 МГц. В реальности все не так однозначно, но об этом мы расскажем в соответствующем разделе.
Увы, но возможности разгона ограничивает единственный разъем 6 pin.
Редко когда кто-то из производителей GPU наделяет видеокарты эталонного дизайна с доступной ценой дорогой и производительной системой охлаждения.
В AMD привыкли считать деньги и попытались максимально уменьшить стоимость новой модели. Из-за этого ее система охлаждения получилась простой и не самой эффективной.
Под пластиковым кожухом разместилось два ключевых элемента охлаждения – это радиатор и пластина для охлаждения системы питания и памяти.
Снять кожух и почистить теплорассеиватель – просто и элементарно. Для этого достаточно открутить шесть винтов по бокам.
Сам радиатор обходится без испарительной камеры или тепловых трубок, здесь применена алюминиевая болванка с медной вставкой.
Эффективная площадь теплоотвода небольшая. Впрочем, скромная производительность компенсируется оборотами 62 мм турбины.
Основная пластина охлаждает всю восьмерку микросхем памяти.
Рядом с системой питания выштампованы ребра, но из-за относительно низких оборотов турбины и заметного нагрева радиатора GPU теплый воздух, проходя через ребра, вряд ли хорошо охладит подсистему питания.
С другой стороны, силовая часть видеокарты AMD Radeon RX 480 изначально выполнена с большим запасом как в плане качества используемых компонентов, так и по количеству фаз.
Конфигурация:
Программное обеспечение:
Перечень контрольно-измерительных приборов и инструментов:
Для корректного замера температуры и шума использовались приведенные ниже условия. Помещение, внутри которого располагается система автоматической поддержки климатических условий. В данном случае уровень температуры был установлен на отметке 24°C +/-1°C. За точностью соблюдения заданных параметров наблюдало четыре датчика, один из которых находился в 5 см от вентилятора системы охлаждения видеокарты и был ведущим. По нему происходила основная коррекция температуры в помещении.
Шум измерялся на расстоянии 100 см до видеокарты. Фоновый уровень составлял менее 20 дБА. В качестве жесткого диска использовался SSD, а блок питания, помпа и радиатор с вентиляторами во время замера находились за пределами комнаты. На стенде отсутствовали иные комплектующие, издающие какие-либо шумы.
Видеозапись системы охлаждения производилась на расстоянии ~20 см от вентилятора. Первые 5-10 секунд без нагрузки в режиме простоя, далее включалась 100% нагрузка с помощью программы Unigine Heaven Benchmark v4.0. Наибольший уровень шума достигается в конце аудиозаписи. Заранее определялся температурный режим и шум, чтобы в процессе записи аудиодорожки вы смогли услышать именно максимальный шум. В процессе просмотра видеороликов можно выделить тембр и характер звуков, издаваемых системой охлаждения. Предупреждаю вас, что звук на них сильно приукрашен, то есть ощущается сильнее, чем есть на самом деле.
Под нагрузкой видеокарты тестировались программой Unigine Heaven Benchmark v4.0. Уровень потребления электричества в играх оценивался специальным приспособлением по обеим линиям 8 pin и шине PCI-e. После 10-15 минут температура и обороты вентилятора достигали своего теоретического максимума, после чего данные заносились в таблицу.
В части игр, где это возможно, использовались встроенные отрезки теста, при необходимости тестирование дополнялось результатами утилиты Fraps v3.5.99. Для данного теста мы полностью пересмотрели уровень качества в играх для видеокарт топ-класса. Теперь в игровых приложениях выставляются максимальные настройки, а сами тесты проходили в трех разрешениях: 1920 х 1080, 2560 х 1440 и 3840 х 2160 (4K).
VSync при проведении тестов был отключен.
Все видеокарты тестировались с заводскими частотами. Учтите, что звукозапись в видеоматериалах приукрашает уровень шума.
Из-за отсутствия возможности управлять оборотами вентилятора напрямую график уровня шумности и температур сделать не удалось.
AMD Radeon RX 480| Модель | Температура GPU; вентилятор – авто, простой |
Температура GPU; вентилятор – авто, нагрузка |
Шумность, дБА; вентилятор – авто, простой |
Шумность, дБА; вентилятор – авто, нагрузка |
Температура VRM; вентилятор – авто, простой |
Температура VRM; вентилятор – авто, нагрузка |
| Radeon RX 480 | 43.0 | 80.0 | 23.4 | 40.5 | 60.0 | 97.0 |
С появлением нового графического процессора, выполненного по 14 нм техпроцессу, в AMD решили полностью изменить принцип разгона видеокарты. Была удобная и простая утилита, а на смену пришел «доктор» Wattman.
Новая философия разгона в корне отличается от традиционной. Раньше мы самостоятельно выставляли все настройки и проверяли их в деле. Теперь функции разбиты по категориям.
Верхняя часть панели отдана мониторингу. На ней отображается состояние GPU (загрузка, частота и температура), частота памяти и обороты вентилятора. Вся информация выводится в режиме реального времени.
Следующий раздел позволяет разгонять графический процессор в двух режимах – ручном и полуавтоматическом. В первом вы задаете частоту по семи точкам и выставляете необходимое напряжение (не более 1.15 В). Во втором можно линейно поднимать частоту по всем точкам.
Надо пояснить, что регулируется частота режима Boost. Если выставленные значения слишком велики для штатных напряжений, можно включить ручной режим и задать требуемые параметры. Таким образом, оба параметра в какой-то степени являются независимыми друг от друга. Аналогичным образом разгоняется память. Теперь управление напряжением вынесено в панель и задается как в автоматическом, так и в ручном режиме (до 1.1 В).
Настройка акустических параметров перемещена вниз, при этом логику ее работы понять сложно. Во-первых, полностью убран доступ к оборотам вентилятора. Теперь все параметры выставляются в относительных величинах, таких как: минимальная частота акустического комфорта, минимальные обороты, целевые обороты. В реальности, мне не удалось найти прямой зависимости, чтобы замерить издаваемый системой охлаждения шум, и приходилось вечно экспериментировать. Почему нет привычного графического интерфейса, вопрос риторический. К тому же управлять ползунками при помощи стрелок клавиатуры тоже пока нельзя.
Общее мнение о новом интерфейсе разгона положительное, но в данном виде он требует доработки. Хотелось бы, чтобы AMD прислушалась к мнению своих пользователей, собрав и проанализировав их предложения.
Для оценки поведения видеокарт в номинальном режиме обратимся к более чем часовому тесту Battlefield 4 в сетевом режиме игры, параллельно соберем данные с графического ядра, а также значения частот памяти, энергопотребления и температур. Объединяем полученные данные в единые графики и видим, насколько точно соответствуют заводские характеристики реальным цифрам, и что происходит с важными показателями при разгоне.
Частота ядра.
Синий график – частота GPU без разгона, которая динамически изменяется в зависимости от энергопотребления и температуры. Если привести ее к среднему показателю, то получится 1096 МГц, что несколько ниже заявленных 1220 МГц. В разгоне ситуация меняется.
Пусть в тесте и достигается теоретический максимум в 1300 МГц, но происходит это отчасти. Примерно 75% времени видеокарта работает на частоте 1300 МГц, в остальное время частота видеоядра опускается до 1200 МГц. В среднем выходит 1270 МГц. С +50% порогом энергопотребления, 5000 об/мин системы охлаждения и единственным разъемом питания 6 pin – результат приемлемый.
Хотелось бы попробовать партнерские видеокарты хотя бы с двумя разъемами питания и модифицированной прошивкой BIOS, ведь запас мощности у графического процессора есть, но он искусственно ограничен уровнем TDP.
Частота памяти.
С разгоном видеопамяти никаких сюрпризов не было: модули 8.0 ГГц спокойно достигли 8.8 ГГц при 1.1 В. Далее результат лег на чаши весов – либо оставлять частоту графического процессора 1300 МГц, либо поднимать частоту памяти. Выбор очевиден – лучше использовать последние резервы лимита энергопотребления для разгона GPU.
Предельной частотой памяти (без разгона видеоядра Polaris) стали ~9.0 ГГц при напряжении 1.0 В, а после его повышения до 1.1 В удалось достичь 9.2 ГГц.
Напряжение vGPU.
Среднее напряжение без разгона составило 1.003 В. Обычно GPU AMD питаются напряжением выше 1.1 В, но 14 нм техпроцесс сделал свое дело. К тому же компания неоднократно указывала на приоритетность низкого энергопотребления в своих новых разработках.
Как можно видеть, обещания сдержаны и планы физически реализованы. С помощью Wattman и удачи при +50% TDP и жесткой фиксации частоты (1300 МГц для всех семи точек), а также напряжения 1.15 В (на семи точках) при работе теста выходило в среднем 1.107 В. В итоге частота графического процессора чаще застывала на отметке в 1300 МГц.
Температура GPU.
Система охлаждения новой видеокарты AMD далека от совершенства. Простой радиатор и небольшая турбина – вот две составляющих, повлиявших на средние результаты. В плюсе отметим низкое энергопотребление GPU. Отныне за его аппетитом можно наблюдать через сторонние утилиты. Правда, они не учитывают память и КПД преобразователя, но значения достаточно точные.
Почему же в разгоне температура меньше штатного режима? Ответ кроется в принципе разгона, когда обороты вентилятора зафиксированы на максимальных 5000 об/мин. А так графический процессор прогрелся до 83-84°C, типичной для современных GPU температуры.
Температура системы питания.
А вот и первый повод для беспокойства. Встроенный датчик ШИМ-контроллера рапортовал о 97°C. Теоретический предел еще далеко – 125-150°C для разных компонентов, но 100°C на подсистеме питания не так уж и мало.
Все можно было бы понять, если бы СО работала при уровне шума менее 30 дБА, но вентилятор в нагрузке раскручивается до 2200 об/мин и выдает до 40.5 дБА.
Обороты вентилятора.
Система охлаждения AMD Radeon RX 480 проста по конструкции. Точнее, компания решила обойтись единственным радиатором из алюминия с медной вставкой. Расчет был на низкое энергопотребление, и он оправдался лишь частично.
В данном случае стоило бы поставить 80 мм турбину и хотя бы более развитый теплорассеиватель для GPU. Очевидно, при разработке видеокарты за $229, когда каждый пени на счету, пришлось идти на компромиссы.
Частоты видеокарт и версия драйверов
| Модель | Частота (номинальная), МГц |
Разгон, МГц | Версия драйверов |
| Radeon R9 Fury X | 1050/500 | 1100/550 | 16.5.3 |
| Radeon RX 480 | 1220/2000 | 1300/2200 | 16.6.2 |
| Radeon R9 390 | 1000/1500 | 16.6.2 | |
| Radeon R9 380X | 970/1425 | 16.6.2 | |
| GeForce GTX 1080 | 1607/2500 | 2000/2600 | 368.16 |
| GeForce GTX 1070 | 1506/2000 | 1900/2200 | 368.19 |
| GeForce GTX 980 Ti | 1000/1750 | 368.16 | |
| GeForce GTX 980 | 1027/1750 | 368.16 | |
| GeForce GTX 960 | 1126/1750 | 368.39 |
Участники тестирования
Версия – последняя на момент тестирования, с обновлениями Origin.
Настройки:
Версия – последняя на момент тестирования, с обновлениями Origin.
Настройки:
Настройки:
Настройки:
Настройки:
Настройки:
Настройки:
Настройки:
Настройки:
Настройки:
Настройки:
| Модель | Средн. к/с | Средн. к/с без 4К |
Средн. к/с 1920 |
Средн. к/с 2560 |
Средн. к/с 3840 |
| Radeon R9 Fury X | 67.6 | 81.4 | 93.6 | 69.3 | 39.8 |
| Radeon RX 480 | 50.2 | 61.6 | 72.6 | 50.5 | 27.6 |
| Radeon R9 390 | 52.8 | 63.7 | 73.5 | 54.0 | 31.1 |
| Radeon R9 380X | 46.3 | 54.4 | 38.1 | ||
| GeForce GTX 1080 | 94.9 | 115.8 | 136.4 | 95.1 | 53.3 |
| GeForce GTX 1070 | 78.1 | 95.8 | 113.7 | 77.9 | 42.6 |
| GeForce GTX 980 Ti | 73.2 | 89.6 | 105.9 | 73.4 | 40.3 |
| GeForce GTX 980 | 57.9 | 71.2 | 84.7 | 57.6 | 31.3 |
| GeForce GTX 960 | 38.1 | 45.6 | 30.5 | ||
| Radeon R9 Fury X OC | 70.1 | 84.4 | 97.3 | 71.6 | 41.4 |
| Radeon RX 480 OC | 54.8 | 67.1 | 78.7 | 55.4 | 30.3 |
| GeForce GTX 1080 OC | 99.7 | 121.8 | 142.5 | 101.1 | 55.6 |
| GeForce GTX 1070 OC | 85.5 | 105.1 | 124.4 | 85.7 | 46.4 |
Чтобы понять, какую производительность считать приемлемой, стоит выяснить, на что необходимо обращать внимание. Стендовый набор игр и настроек выбран с учетом корректности сравнения всех участников, от начальных моделей до самых дорогих.
Условно степень сложности отрисовки сцен в играх можно разделить на:
Данный тест проводился с настройками «Ультра». Необходимо заметить, что чем выше качество, тем в большей степени результат зависит от видеокарты, а не от системы в целом.
По этой причине даже 30 кадров в секунду условно можно считать минимальным порогом для вхождения в группу видеокарт, подходящих для большинства игр. Отметим, что из-за нестабильных курсов валют стоимость кадров в секунду оценивается в долларах и по рекомендованной в день анонса цене. Средний FPS для видеокарт стоимостью до $300 рассчитывался, исходя из двух разрешений (1920 х 1080 и 2560 x 1440).
А теперь представим итоги в виде таблицы, в которой результаты тестов (к/с) будут объединены со стоимостью видеокарт, а также их энергопотреблением. В сумме это даст некий рейтинг привлекательности: чем больше уровень производительности и меньше цена с энергопотреблением, тем выше позиция у модели. Баллы складываются из следующих составляющих: скорости (50%), стоимости (30%) и энергопотребления (20%).
Сколько бы я не придирался к Radeon RX 480 в обзоре, итоговые результаты говорят об обратном. Да, новинка не обошлась без недостатков, и в их числе меньшая, нежели заявлено, частота работы графического процессора в играх, простая эталонная система охлаждения, нагрев подсистемы питания, лимитированное энергопотребление, непривычная утилита разгона, которая находится в стадии бета-версии, и единственный разъем питания 6 pin.
Но компании AMD удалось ликвидировать разрыв между собственными видеокартами и моделями конкурента. Radeon RX 480 сильно подтянулась по показателям производительности, а ее энергопотребление существенно уменьшилось по сравнению с прошлым поколением. Свое слово скажет и привлекательный ценник, установленный на версию с 8 Гбайтами памяти, которая способна обеспечить более 60 FPS в двух разрешениях! Что это – эпоха возрождения для AMD? Если так, то миллионы поклонников будут рады. А мы голосуем за здоровую конкуренцию.
И все же рекомендую дождаться графических решений партнеров AMD с оригинальными системами охлаждения и, возможно, дополнительным питанием. Тогда и поговорим о разгоне детально.
Выражаем благодарность за помощь в подготовке материала:
