AMD Radeon RX 5700 és RX 5700 XT: Az RDNA Architektúra, Teljesítmény és Fogyasztási Adatok

Az AMD július 7-én komoly mérföldkőhöz ért, ugyanis végre piacra kerültek a sokak által várt Radeon RX 5700-as sorozatú videokártyák, amelyek már NAVI alapokon nyugszanak. Az E3 2019 alkalmával tett ígéret alapján arra számíthatunk, hogy az újdonságok elődeikhez képest jobb teljesítménnyel, alacsonyabb fogyasztással és jobb ár/teljesítmény aránnyal örvendeztetik meg a vásárlókat, aminek igazából itt is van az ideje, ugyanis a középkategóriában eléggé elhúzott az Nvidia. A felsőkategóriáról és az abszolút csúcskategóriáról ne is beszéljünk.

Az AMD nagyjából 2014 óta bukdácsol a videokártya-piacon, amikor is megjelent az Nvidia Maxwell architektúrája, ami igen jó energiahatékonyságot tudott felmutatni és ezzel együtt teljesítmény terén is remeknek ígérkezett. Azóta a két vállalat termékei között szakadék van: az AMD videokártyák rendszerint ugyanazt a teljesítményszintet jóval nagyobb fogyasztás mellett tudják elérni, az abszolút felsőkategóriában pedig nem is igazán tud labdába rúgni az AMD az Nvidia megoldásaival szemben. A GCN alapú Radeonok a jelek szerint elérték azt a határt, ahol a további teljesítménynövelést már akadályozza az adott architektúra, hiszen a grafikus processzorokat már igencsak csúcsra kell járatni ahhoz, hogy növelhessék a teljesítményt, ezzel egy időben azonban a fogyasztás is látványosan növekszik, ami a melegedést is fokozza, így az összkép egyre kevésbé csábító. Éppen ezért a fejlesztőcsapat egy új architektúrával rukkolt elő, ami nagyon sokban hasonlít a GCN-re, de több területen is különbözik, ami jó hatást gyakorol a játékok alatti teljesítményre.

A videokártyák rajtja előtt árat is csökkentett a gyártó, hogy a GeForce RTX Super sorozat jelentette extra nyomásra hatékonyan reagálhasson: az RX 5700 XT ára 449 dollárról 399 dollárra, az RX 5700 ára 379 dollárról 349 dollárra mérséklődött. Az AMD két termékkel rúgta be a később várhatóan tovább gyarapodó RX 5000-es szériát. A Radeon RX 5700 XT a felső-középkategóriába, az RX 5700 pedig közvetlen ez alá érkezik.

Az RDNA Architektúra és Főbb Újításai

Az RDNA, azaz a Radeon DNA architektúra fontos változásokat hoz hardver frontján, amelynek elsődleges célja, hogy a feldolgozóegységek a lehető legjobb kihasználtság mellett, a lehető leghatékonyabban dolgozzanak. A 7 nm-es csíkszélességgel készülő NAVI 10 GPU esetében 10,3 milliárd tranzisztor áll rendelkezésre, amelyek mindössze 251 négyzetmilliméternyi területet foglalnak, ez pedig igen komoly fejlődés, hiszen a 14 nm-es csíkszélességgel készül VEGA 10 esetében 12,5 milliárd tranzisztor számára 490 négyzetmilliméter körüli hely kellett, de még az Nvidia TU106-os GPU-ja is 445 négyzetmilliméternyi helyet igényel, és csak 10,8 milliárd tranzisztort tartalmaz. Utóbbi a GeForce RTX 2060 és 2070 fedélzetén található meg.

A NAVI 10 GPU alap esetben 40 CU tömböt tartalmaz, fedélzetén így összesen 2560 stream egységet, 160 textúrázót, valamint 64 renderelő egységet találunk. Ez a kiépítés csak a Radeon RX 5700 XT számára érhető el, ugyanis a Radeon RX 5700 esetében már csak 36 CU aktív, így csak 2304 stream egységet, 144 textúrázót és 64 renderelő egységet kapunk. Mindkét esetben GDDR6-os fedélzeti memória kapcsolódik a GPU-hoz, méghozzá 256-bites memória-adatsínen keresztül, 14 GHz-es effektív órajellel és 8 GB-os kapacitással.

Architekturális Fejlesztések a Hatékonyságért

Maga a GPU elég komoly újításokat tartogat, ugyanis a grafikai futószalagot átalakították egy kicsit annak érdekében, hogy a hatékonyságot növelhessék, amelynek eredményeként a teljesítmény is növekedhet. A korábbi GCN dizájnok esetében négy darab SIMD16-os motort használtak a GPU-k, így 64 szálból kellett összefűzni egy wavefrontot, azaz egy végrehajtandó munkafolyamatot. A felépítés miatt egy 64-szálas wavefront feldolgozásához 4 órajelciklusra volt szükség, ami a jelek szerint nem volt elég hatékony.

Éppen ezért változtattak a SIMD motorok méretén, így a négy darab SIMD 16-os egységet két darab SIMD 32-esre cserélték, vagyis a SIMD egységek most már passzolnak a 32 szálból álló wavefrontokhoz. Az új dizájn jóvoltából egy wavefront most már egy órajel alatt végrehajtható: a 64 szálas wavefrontot fel lehet osztani két 32-szálas terhelésre, ezek pedig egyetlen órajel alatt elkészülhetnek.

Fontos változás még, hogy átalakították a gyorsítótár-architektúrát, ugyanis bevezették az elsőszintű gyorsítótár használatát, az ALU és az L0 cache közötti sávszélességet pedig megduplázták. Az új rendszer szintén a hatékonyság növelését segíti, plusz ezzel együtt a késleltetés csökkentésében is szerepet játszik, ami főként a VR/AR szegmensben tehet különösen jó szolgálatot. Elsőszintű gyorsítótárból egyébként 512 KB-nyi, míg másodszintű gyorsítótárból 4 MB-nyi lapul a chipen.

Fejlődött a DCC (Delta Color Compression) algoritmus is, amely ráadásul szélesebb körben érhető el a cache alrendszer számára, mint eddig. A shaderek mostantól tudják írni és olvasni a tömörített színadatokat, valamint az új kijelzővezérlő is tudja olvasni a frame bufferben lévő tömörített adatokat - nincs szüksége előzetes kitömörítésre. A grafikai futószalag összességében tehát sokkal hatékonyabb lett, ami segít a teljesítmény növelésében, az erőforrások hatékony kihasználásában, valamint a teljesítmény/watt arány javításában is. Számítási képességek terén igazából nincs drámai változás, már ami a játékokat illeti, vagyis ugyanazt a funkcionalitást kapjuk, amit megszokhattunk. Viszont természetesen rendelkezésre áll Rapid Packed Math támogatás, ami az FP16-os műveletek esetében jöhet jól. A változtatások hatására a NAVI sorozat tagjai 1,5x jobb fogyasztás/teljesítmény arányt tudnak felmutatni, ami igen komoly előrelépés.

A Vegával ellentétben a NAVI esetében már elérhető a primitive shader funkció, ami az NGG (next-generation geometry) alapja. Ennek működését a fordító vezérli, feladata pedig az, hogy a színpadon nem látszó háromszögeket eltávolítsa a munkafolyamatból, így nem kell feleslegesen dolgoznia a GPU-nak olyan részleteken, amelyek a felhasználó adott nézőpontjából nem is látszanak. Ez ismét növeli a hatékonyságot.

Adja magát a kérdés: kapunk hardveres Ray-Tracing támogatást? A válasz egyszerű és lényegre törő: egyelőre nem. És sajnos változó rátájú pixel-árnyalásra (Variable Rate Pixel Shading) sem számíthatunk. Az AMD természetesen tisztában van a funkciók iránt mutatkozó igényekkel, így az RDNA 2 már megkaphatja a szükséges erőforrásokat, ám az aktuális NAVI generáció még nem rendelkezik ezekkel.

Radeon RX 5700 és RX 5700 XT Specifikációk

Megérkeztek az első képek a tegnapi napon bemutatott Radeon RX 5700XT és RX 5700 grafikus kártyákról. A két új kártya az új 7 nm-es gyártástechnológián (RDNA) alapuló NAVI 10 GPU köré épül.

Az RX 5700XT GPU 2560 stream processzort tartalmaz, ami 9,75 TFLOPs számítási teljesítményt tesz lehetővé. A 8 GB GDDR6 memória 14 GHz-es effektív órajelen működik és 256 bites interfészen kommunikál a GPU-val, ami 448 GB/s sávszélességet produkál. Az 5700XT egy 50th Anniversary Edition modellben is testet ölt, mely az alap változathoz képest magasabb GPU órajelekkel fog megjelenni, így a számítási teljesítménye 10,14 TFLOPs lesz.

A kistestvér, az RX 5700 2304 stream processzorral érkezik, így számítási teljesítménye is kisebb, ami ebben az esetben 7,95 TFLOPs. A memória specifikáció megegyezik az 5700XT-vel. A Radeon RX 5700 XT-re a nagyobbik, 10,3 milliárd tranzisztort tartalmazó Navi 10-es GPU került, annak is a teljes értékű variánsa. Az 251 mm2-es lapka a TSMC 7 nanométeres gyártástechnológiájával készül, ami gyakorlatilag egy teljes node-dal van előrébb az Nvidia által alkalmazott 12 (valójában inkább 16) nanométerhez képest. A teljes értékű Navi 10 összesen 40 darab CU-t (Compute Unit), ezzel együtt pedig 2560 stream processzort és 160 darab textúrázót jelent, amely 11 százalékkal múlja felül a Radeon RX 590 értékeit. A backendhez komolyabban hozzányúlt az AMD. A már többször is túlságosan szűkösnek bizonyult 32 darab ROP-t a duplájára, 64 darabra emelte a tervezőcég, amely egyezik a felsőkategóriába pozicionált Radeon VII értékével.

Az órajelet tekintve is sikerült javítani, bár az előrelépés mértéke nem nevezhető tetemesnek. Az RX 5700 XT alapórajele 1605 MHz, amely csupán 9 százalékkal magasabb az RX 590-en található Polaris 30 értékétől. A turbót jelentő boostnál nagyobb az ugrás, az 1905 MHz-es csúcs 23 százalékos javulást jelent. A kiszélesített backendhez, illetve az ahhoz tartozó 256 bites memóriabuszhoz 14 Gbps-os GDDR6-os chipek kapcsolódnak. A piacképes termékekben tavaly megjelent memóriának hála 448 GB/s-os sávszélességből gazdálkodhat a GPU, amely 75 százalékkal magasabb az ugyancsak 256 bites busszal szerelt, de még GDDR5-ös chipeket alkalmazó RX 590 értékénél. Az RX 5700 XT összesen 8 gigabájt memóriával rendelkezik, így mind kapacitás, mind memória-sávszélesség szempontjából egálban van az új Radeon a közvetlen ellenfélként beállított GeForce RTX 2070. Bár a GDDR6 egyelőre drágább az évek óta piacon lévő GDDR5-nél, a lényegesen nagyobb sávszélesség kompenzálja a chipek magasabb árát. Az AMD vélhetően mérlegelte az alternatívát jelentő HBM2-t is.

Dizájn, Hűtés és Fogyasztás - Különös Tekintettel az MSI Modelre

A referencia RX 5700XT egy vadiúj, prémium dizájnnal rendelkezik, melynek tetején egy megvilágított RADEON embléma található. A grafikus kártya tápellátásáról egy 8 és egy 6 tűs PCIe talpcsatlakozó gondoskodik, kimenetekből pedig három DisplayPort és egy HDMI port kapott helyet. A Radeon RX 5700 kevésbé prémium megoldás, a kinézete nagyban hasonlít az RX VEGA 64 referencia hűtésére. Ez azért is lehet, mert az RX 5700 a nagytestvérrel ellentétben referencia modellként nem kerül piacra, az AIB patnerek mindegyike egyedi hűtésű megoldás lehet.

A tesztben az MSI kínálatából érkező Radeon RX 5700 és Radeon RX 5700 XT videokártyák szerepelnek. A Radeon RX 5700 egyszerűbb dizájnnal érkezik, nincs rajta hátlapi hűtőlemez, viszont a hűtő borítása alumíniumból készült. A hűtőtömb végén egyetlen "blower" típusú ventilátor található, ami a hátlapi portok felé fújja az általa megmozgatott levegőt, így a hő a házon kívülre távozik. Ezen a modellen három darab DisplayPort 1.4-es, illetve egy HDMI 2.0 b videó kimenet található.

A Radeon RX 5700 XT már egy picit izgalmasabb dizájnnal rendelkezik, ugyanis a fém hűtőborításra barázdák kerültek, a kártya felső élén pedig egy benyomódás is látszik, mint ha leejtették volna. A hátlapra hűtőlemez is került, maga a hűtőrendszer azonban nem változott: itt is egy "blower" típusú ventilátor teljesít szolgálatot, amely a házból szívja a friss levegőt, majd a lamellatömbön átnyomva a házon kívülre fújja azt. A videó kimenetek között ebben az esetben is egy HDMI 2.0b, illetve három DisplayPort 1.4-es csatlakozó található.

A Radeon RX 5700 XT GPU olyan jól teljesít, amilyen jól néz ki. Fejleszd harci gépedet egy fémvázas szörnyeteggel, amely tökéletesen elvezeti a hőt, miközben nagyon jól mutat bármely PC-ben. Ez a lebilincselő játékélményt az elavult szabályok felrúgásával értük el. Az MSI Radeon RX 5700 8GB 256bit (RX 5700 GAMING X) modellje, melynek leírása "Gaming X - Játsz keményen, csendesen!", ötvözi a fekete és a fegyverszürke keverékét az ízléses szálcsiszolt fém hátlappal. Kiváló RGB fényhatásokkal rendelkezik kívülről. Az új MSI GAMING kártya célja, hogy meghökkentse önt! A Twin Frozr 7 thermal design az ikonikus MSI TORX ventilátor vadonatúj változata, ami a korábbihoz képest még tovább tolja a hőteljesítmény határait. A hagyományos ventilátorlapján jól látható új burkolatok fókuszált légáramot generálnak, amelyet viszont a diszperziós ventilátorlapátok nyomnak le a fokozott statikus nyomás érdekében.

Fogyasztás terén szépen látszik az előrelépés az előző generációhoz képest, ahogy azt az AMD ígérte. Az RX 5700 XT 225 wattos TDP-jével kapcsolatban érdemes ismét megjegyezni, hogy ezt az AMD a piacon jelenleg elérhető legfejlettebb, 7 nanométeres gyártástechnológiával érte el, miközben az Nvidia egy node-os hátrányban képes alacsonyabb TDP-t elérni, amely továbbra is a konkurens előnyéről árulkodik. Melegedés terén már nem olyan jó a helyzet, mint fogyasztás terén, ugyanis a Radeon RX 5700 XT igen komolyan tud melegedni, ha extrém terhelés éri, de játék alatt azért nincs tragédia. A Radeon RX 5700 már hűvösebb egy kicsit. A tapasztalatok alapján bizony szükség lesz az egyedi hűtéssel ellátott modellekre, amelyek az aktuális hírek szerint augusztus közepén jelennek meg - legalábbis egy részük, ugyanis egyes gyártók termékei majd csak szeptemberben rajtolhatnak el. A tuningot a gyári hűtő mellett nem erőltettük, ugyanis a tapasztalatok alapján csak minimális tuningpotenciál lakozik az aktuális modellekben, azaz valós teljesítmény terén nem nyerünk sokat a tuninggal (3-5%), ami nem feltétlenül éri meg az extra melegedést és fogyasztást.

Az Új 19.7.1-es Driver és Funkciói

A Radeon RX 5700-as sorozat rajtjával egy időben a 19.7.1-es driver is megjelent, amely fontos újításokkal érkezett.

• Automatic Low Latency Mode: Ennek köszönhetően a rendszer automatikusan elérhetővé teszi az alacsony késleltetésű üzemmódot, amennyiben azt az adott monitor vagy televízió támogatja. Ehhez a funkcióhoz DirectX 9 mellett Radeon RX 5700-as sorozatú videokártyára van szükség, ám DirectX 11 mellett a korábbi GCN alapú termékekkel is működik a funkció, méghozzá Windows 7 és Windows 10 operációs rendszereken egyaránt. Persze használatához szükség lesz megfelelő monitorra vagy televízióra is.
• Radeon Image Sharpening: Ez egy intelligens kontraszt-adaptív élesítéssel dolgozó szűrő. Feladata, hogy élesebbé, részletgazdagabbá tegye a képet, így alacsonyabb felbontás mellett is szebb képet kapunk, méghozzá minimális teljesítményigény mellett. A Radeon RX 5700-as sorozatú videokártyákhoz készített újítás DirectX 9, 11, 12 és Vulkan API alatt egyaránt működik, operációs rendszerből viszont mindenképpen Windows 10-es kiadásra van szükség.
• Radeon Chill továbbfejlesztése: A Radeon Chill mostantól kezdve nem alapértelmezett tartományon belül működik, hanem igazodik az adott monitor képességeihez, így a tartományt is ennek megfelelően állítja be - igény esetén persze módosíthatjuk is. Az új módszerrel hatékonyabban működhet a Radeon Chill, így a korábbinál komolyabb energiahatékonyságot lehet elérni, azaz alacsonyabb lesz a fogyasztás.
• AMD Link és Radeon ReLive: Fejlődött még az AMD Link és a Radeon ReLive is: újabban az Android TV platformot és az Apple TV-t is támogatják, így a jól ismert streaming funkciókat végre ezeken a rendszereken is élvezhetjük.

Csatlakozási Lehetőségek és Szabványok

Az új videokártyák egy Radeon Media Engine névre keresztelt motort is kaptak, ami igazából a jól ismert UVD és VCE motorok utódjának tekinthető. Fontos még, hogy a kijelzővezérlő is kapott némi újítást, igaz, lényegében ugyanazt tudja, mint amit a VEGA sorozatnál már megszokhattunk, de extraként Display Stream Compression 1.2a funkcióval is bővült, ami a DisplayPort 1.4-es szabványhoz kapcsolódik. A DSC segítségével már lehetőség nyílik akár a 60 Hz-es 8K-s, illetve a 240 Hz-es 4K-s monitorok meghajtására is. Ezzel együtt a 144 Hz-es 4K-s monitorok is új lendületet kaphatnak, hiszen a DSC segítségével már ki lehet őket szolgálni, nem kell 4:2:2 chroma subsampling eljárást alkalmazni, mint ahogy azt az Nvidia teszi a G-Sync HDR monitoroknál. HDMI 2.1 támogatás azonban továbbra sincs, valamint a HDMI 2.1 VRR kiegészítését sem támogatja a motor. Vagyis ezúttal is HDMI 2.0b és DisplayPort 1.4 támogatással kell beérnünk - mindkettő alatt elérhető a FreeSync támogatás is.

Az új videokártyák elsőként használhatják a PCI Express 4.0-s szabványt, ami a PCI Express 3.0-hoz képest dupla sávszélességet biztosít. Ez a játékok alkalmával túl nagy szerephez nem igazán juthat - egyelőre -, a tartalomkészítők azonban majd profitálhatnak belőle, hiszen a 32 GB/s-os kétirányú kapcsolat 64 GB/s-ra emelkedett, ami sok lehetőség előtt nyitja meg a kapukat.

Teljesítményösszehasonlítás

Az AMD saját mérései szerint mindezzel a RX 5700 XT nagyjából a RTX 2070 tempóját hozza, játéktól függően hol a Radeon, hol pedig a GeForce a gyorsabb, de két kirívó különbségtől eltekintve 6 százalékon belül mozog a különbség. Amennyiben ehhez hozzávesszük az RX 5700 XT 50 dollárral alacsonyabb, nettó 450 dolláros árát, az újdonság versenyképesnek tekinthető. GeForce mellett az 50 wattal alacsonyabb TDP, illetve a ray tracing szólhat, amelyet nem támogat a Navi, legalábbis egyelőre. Az RTX 2070 mellett az RTX 2060-nak is konkurenciát állítana az AMD.

Szintetikus tesztek alapján a 3DMark és a VRMark tesztjein jól szerepelnek az újoncok, hiszen felülmúlják a GeForce RTX 2060 és a GeForce RTX 2070 teljesítményét, ahogy azt az AMD az E3 2019 alkalmával már ígérte. VRMark alatt szintén remekül teljesít a NAVI duó, ugyanis közvetlen riválisaikat maguk mögé tudják utasítani, sőt, a Radeon RX 5700 XT még a Radeon VII teljesítményét is le tudja körözni két tesztben. A jelek szerint a legnagyobb sávszélességet a Radeon VII produkálja, de rögtön ott van mögötte a két újonc is.

A játéktesztek magukért beszélnek. A NAVI alapú Radeonok az esetek többségében gond nélkül gyorsabbak tudnak lenni, mint a GeForce RTX 2060 és a GeForce RTX 2070, sőt, a Radeon RX 5700 XT egyes esetekben még az RTX 2080-nal is összeakasztja a bajszát, a Radeon RX 5700 pedig néhol a GeForce RTX 2070 elé is befér. Összesített teljesítmény tekintetében a Radeon RX 5700 az általunk használt játékokban, az általunk használt beállítások mellett felbontástól függően 7-10%-kal bizonyult gyorsabbnak a GeForce RTX 2060-as modellnél. Az RX 5700 XT és a GeForce RTX 2070 között felbontástól függően 5-7% különbséget mértünk teljesítményben.

GPGPU képességek terén érdekesképpen megnéztük, mire képes a jelenlegi driverrel a NAVI generáció, de ahogy az a lenti ábrán is látszik, lesz itt még munka bőven, ugyanis az OpenCL driver a jelek szerint még nincs a helyzet magaslatán. Később, ahogy újabb driverek is érkeznek, érdekes lesz látni, hogyan javul majd a teljesítmény.

tags: #rx #5700 #msi #aram #fogyasztas