AMDRadeonRX5700XT与5700测试报告7nmRDNA中高新血

　　AMD 在 Radeon VII 后的中高阶 7nm GPU 产品 Navi，採用 RDNA 新架构设计，首款 Radeon RX 5700 XT 与 RX 5700 显示卡，都将在 7/7 号上市，并正面赢击 RTX 2070 / 2060 显示卡，而为了守住性价比，更在开卖前先降价，这 AMD 很佛阿！本篇将简介 RDNA 新架构的重点，以及 Radeon Software 的更新，还有最重要的游戏效能比拼。
　　7nm 製程 Navi 10 RDNA 架构优化 / GDDR6, PCIe 4.0
　　Radeon RX 5700 XT 与 RX 5700 显示卡，採用着 7nm 製程 RDNA 架构，重新设计的运算单元（Compute Unit, CU），比起上代 14nm GPU 有着 1.25X 的每时脉效能提升，以及 1.5X 的每瓦效能提升。
　　Radeon DNA（RDNA）主要更新重点可摆在 New Compute Unit、Multilevel Cache Hierarchy 与 Streamlined Graphics Pipeline。
　　↑ RDNA 三大更新：New Compute Unit、Multilevel Cache Hierarchy 与 Streamlined Graphics Pipeline。
　　New Compute Unit 设计可允许 2 个 CU 做为一个 Work Group Processor，可藉由 2X Scaler Units 与 2X Schedulers 达到 2 倍的 Instruction Rate，并在一个时脉週期下在 SIMD32 中执行 Wave32 的工作，并支援着 Wave64 的工作量。
　　如此一来可降低直行指令的延迟，并增加单执行绪与快取的效能，例如执行 64 Threads（Pixels）可分为 2 Wave32，并在一个週期藉由 2 个 SIMD32 同时执行，达到更高的 ALU 使用率。
　　↑ New Compute Unit 将 2 个 CU 称为 Work Group Processor。
　　Multilevel Cache Hierarchy 则加入 L1 Cache 有着 16 Way 128KB 容量，并加倍 L0 到 ALU 之间的 Load Bandwidth 频宽，目的都是为了降低每一层快取 L0、L1+L2 与 Memory 的延迟。
　　此外，为了更有效的提升 GPU 资料流的频宽，在 RDNA 架构中导入「Delta Color Compression（DCC）」压缩技术，在每个区块中仅储存一个全精度（Full Precision）的资料，其余则储存 Delta 色差值的无损压缩。
　　而在资料流中，Shader 可直接读写经 DCC 压缩的资料，而显示端 Display Engine 也可直接读取 DCC 资料。藉此让资料流在 GPU 的使用中有着充裕的频宽。
　　↑ 导入新的 L1 Chace 并加倍 Load Bandwidth。
　　↑ Delta Color Compression（DCC），藉此提高资料流的频宽。
　　Streamlined Graphics Pipeline 具备着 4 组强化 Priority Tunneling 的 Asynchronous Compute Engines，藉此提升新一代 API 如：DirectX 12、Vulkan 的非同步运算效能；而 Geometry Engine 则具备着 4 Prim shader out 与 8 Prim shader in、64 Pixel Units。
　　↑ Streamlined Graphics Pipeline。
　　RDNA 新架构比起上代 GCN，在同功耗、设定下，可有着 50% 的效能提升，而这 50% 的提升，有着将近 60% 是效能每 Clock 的提升，当然 7nm 製程工艺也佔了约 20% 左右的好处，而余下则是时脉提升与功耗强化所致。
　　↑ 比起上代 RDNA 可有着 50% 的效能提升。
　　↑ Navi 比起 Vega64 不仅效能提升、功耗降低。
　　而 AMD 对于 Ray Tracing 的看法是，目前由 Shader 进行的光线追蹤，还是只有 ProRender 等专业绘图领域使用，而经由硬体加速光线追蹤，则要等到下一代 Next Gen RDNA 架构，但 AMD 更认为光线追蹤将在 Cloud 云端运算实现。
　　↑ AMD 对 Ray Tracing 的看法。
　　Radeon Software 更新 FidelityFX, Image Sharpening, Anti-Lag
　　这次 Navi 也带来了 Radeon Software 的更新：FidelityFX, Image Sharpening 与 Anti-Lag。AMD FidelityFX 是开源影像锐化工具，通过 Contrast Adaptive Sharpening 技术，自适应对比鋭化技术，可有效提升影像的细节，而这是开源的技术，因此只要开发商採用不论 A 卡、N 卡都可使用这工具。
　　而基于 FidelityFX 的功能，AMD 也在 Radeon 软体中提供 Radeon Image Sharpening 功能，藉由驱动来强化游戏在低画质设定下提升更多的影像细节，而且不需要付出太多效能。但是，若比较效果肯定是 FidelityFX > Radeon Image Sharpening，但前者是开发时导入的工具，而后者则透过 Radeon Software 提供。
　　↑ Radeon 设定中在显示器页面，可找到 Radeon Image Sharpening 的选项。
　　↑ 左为开启 RIS、右为关闭，点图放大后，可见枪摒的边缘彩绘，以及背包的材质等细节都有锐利化。
　　Radeon Anti-Lag 是希望降低玩家在游戏中输入操作指令（键盘、滑鼠）到画面更新的延迟时间，而电脑的设计架构下，由 CPU 发起 Draw Call 后让 GPU 进行渲染、输出画面，而理想状态是 CPU 与 GPU 同步，但现实 GPU-Bound 游戏下导致两者存在时间差也就是延迟 Lag。
　　↑ CPU 与 GPU 的差异存在着延迟时间。
　　而将 Anti-Lag 开启后，会尽量让 CPU 可跟着 GPU 脚步藉此达到降低整体的输入延迟。不同游戏可让延迟降低，但相对的游戏效能也会有所影响，玩家可自行在 Radeon Software 中开启或关闭这功能。
　　↑ Anti-Lag 开启前后差异。
　　↑ Radeon 设定中游戏全域图形，可找到 Radeon Anti-Lag 的快捷设定，可快速开启或关闭。
　　Radeon RX 5700 XT 与 5700 开箱 / 不是撞凹的经典散热设计
　　AMD 提供 Radeon RX 5700 XT 与 Radeon 5700 公版显示卡，这两张都採用 7nm Navi GPU，差异仅在 CU 与 SP 数量。而为了面对 NVIDIA 的 Super 攻势，AMD 直接在开卖前宣布调整售价，RX 5700 XT 新定价 $399 美金、RX 5700 定价 $349 美金，玩家现省 $50 与 $30 美元。
　　规格面 RX 5700 XT 有着 40 组运算单元（CU）与 2560 个流处理器（SP），而相对 RX 5700 则降为 36 组运算单元（CU）与 2304 个流处理器（SP）。GPU 时脉可见 RX 5700 XT 有着较高的时脉，基準 1605 MHz、峰值可达 1905 MHz，而 RX 5700 则略低基準 1465 MHz、峰值 1725 MHz。
　　这也使得两张显卡有着一定的效能差异，而其余规格则相同，採用 8GB GDDR6 记忆体，记忆体总频宽可达 448 GB/s，而这两张要求的 Board Power 也不同，RTX 5700 XT 为 225W、RX 5700 则是 185W。
　　↑ Radeon RX 5700 XT 与 Radeon 5700 规格表。
　　公版外盒则以素黑、红线点缀，而为了区分 RX 5700 XT 与 RX 5700，因此两者在包装外盒与外观设计上都略有不同。
　　↑ 公版 RX 5700 XT 与 RX 5700。
　　↑ 新品的防伪标籤。
　　↑ RX 5700 XT 外盒分为上下，整体较有质感。而 RX 5700 则是平放的设计。
　　RX 5700 XT 与 RX 5700，外壳皆是铝合金材质，而 RX 5700 XT 不仅有着线条点缀，以及上方微凹的设计，这并非凹到或撞倒，只是要展现 RX 5700 XT 与 RX 5700 的不同而已。至于 RX 5700 则是素面设计。
　　两者皆採用 PCIe 8+6 pin 供电设计，散热依旧以鼓风扇、均热板+散热鳍片的设计，并有着金属中框强化显卡强度，而 RX 5700 XT 有着金属背板，但 RX 5700 则没有。
　　↑ RX 5700 XT 与 RX 5700。
　　↑ PCIe 8+6 pin 供电。
　　↑ RX 5700 XT 前方有着开孔设计。
　　↑ RX 5700 XT 具备金属背板，但 RX 5700 反而裸的有点害羞。
　　影像输出则提供 3 个 DisplayPort 1.4 与 1 个 HDMI 输出，而 DP1.4 输出支援 DSC 影像压缩，可一线输出 4K HDR 144Hz 或 8K HDR 60Hz 的影像。
　　↑ 显示输出。
　　拆解 RX 5700 XT，可见散热器採用均热板+散热鳍片的设计，直接接触 GPU，而记忆体与供电模组，则以金属中框加强散热，由鼓风扇吸纳气流通过散热鳍片后从显卡后方离开。而 GPU 与散热器之间採用石墨导热片做为介质。
　　↑ RX 5700 XT 採用 7 相供电设计、GDDR6 记忆体。
　　↑ 公版卡 RX 5700 XT 于侧面 Radeon 具备红色 LED 背光。
　　↑ 而 RX 5700 则没有任何灯光加持。
　　↑ 最后这 RX 5700 XT 的凹槽，是符合人体工学握卡设计（误）。
　　AMD Radeon RX 5700 XT 与 RX 5700 性能测试
　　中高阶定位的 Radeon RX 5700 XT 与 RX 5700，锁定对手 RTX 2070 与 RTX 2060，就对手的反应来看，AMD 这次似乎有着不错的打击成效。而 XF 手边目前仅有该系列入门款的 Galax RTX 2060 1 Click OC 和 Galax RTX 2070 White Mini 1 Click OC 可比较，这两张效能都比不上创始版。
　　测试平台，则採用 8 核的 Ryzen 7 3700X 处理器、ROG Crosshair VIII Formula 主机板、DDR4 8GB*2-3600 记忆体，作业系统则是 Windows 10 1903 版本。Galax 显卡测试时都透过 XtremeTuner 软体，调整为 1 Click OC 超频模式。
　　↑ 测试平台，Galax RTX 2060 1 Click OC 和 Galax RTX 2070 White Mini 1 Click OC 属于入门短卡，效能不及创始版。
　　GPU-Z 检视 Radeon RX 5700 XT 与 RX 5700 显卡资讯，GPU 为 7nm 製程的 Navi 10，并可识别使用 PCIe 4.0 x16 频宽，都有着 8GB GDDR6 记忆体，驱动版本为 Adrenalin 19.7.1，但 GPU 时脉目前还无法正确显示。
　　↑ GPU-Z Radeon RX 5700 XT。
　　↑ GPU-Z Radeon RX 5700。
　　影像编解码支援如下。
　　VP9 解码 4K90、8K24
　　H.264 解码 1080p600、4K150
　　H.264 编码 1080p360、4K90
　　H.265 解码 1080p360、4K90、8K24
　　H.265 编码 1080p360、4K60
　　↑ DXVA Checker。
　　3DMark Fire Strike 可快速衡量平台的游戏绘图效能，亦是目前显示卡最常使用的测试软体。Fire Strike 锁定 AAA 等级 DX11 API 的高效能测试，在预设 1080p 解析度 Fire Strike 测试中，RX 5700 XT 有着 22,641 分，而 RX 5700 则有着 20,758 分，纷纷赢过比较的 RTX 2070 与 RTX 2060。
　　而在 1440p Extreme 与 2160p Ultra 测试中，也得到相同的结果。也就是说，RX 5700 XT 可扛起 1080p、1440p 解析度 AAA 游戏所需的效能，而 RX 5700 则可做为不错的 1080p 级游戏卡。
　　↑ 3DMark Fire Strike。
　　3DMark Time Spy 则是採用 DirectX 12 API 所设计的测试情境，同样是锁定在 AAA 游戏等级，这测试就相对有趣了。
　　1440p 的 Time Spy 测试上，RX 5700 XT 获得 8,966 分与 RTX 2070 并驾齐驱，而 RX 5700 以 8,154 分小赢 7,735 分。至于 2160p 的 Extreme 测试，也呈现同样的结果。
　　这代 Navi 的 RDNA 架构，对于 DirectX 12、Vulkan 等 API 有着更好的效能，不像之前 Radeon VII 在 DX12 测试上落后于对手，而这也将反应在游戏效能测试上。
　　↑ 3DMark Time Spy。
　　VRMark 可用来衡量电脑是否有足够的性能驱动 VR 虚拟实境，并有着 Orange Room、Blue Room 与 Cyan Room 三个测试场景。
　　Orange Room 属于基準测试，用来衡量电脑是否能够匹配 HTC Vive 与 Oculus Rift 的 VR 设备，这测试下 RTX 2070 高于 RX 5700 XT 与 RX 5700，但这四张测试的显卡都能满足 VR 所需的基本效能需求。
　　而 Blue Romm 测试更为严苛，採用 5120 × 2880 解析度与大量的积体照明，要求极高的硬体性能，同样 RTX 2070 以 2,776 分获得较高的效能。至于採用 DirectX 12 设计的 Cyan Room，则是 RX 5700 XT 获得较高 9,024 分高于 RTX 2070 的 8,894 分。
　　↑ VRMark。
　　8 款 AAA 游戏测试
　　由于这次测试比较的是入门 RTX 2070 与 RTX 2060，也使得游戏性能如预期的是 RX 5700 XT > RTX 2070 > RX 5700 > RTX 2060 的阶梯排列。
　　测试的游戏包含：电竞类的《绝地求生 PUBG》、《APEX 英雄》，以及较吃资源的《刺客教条：奥德赛》，以及採用 DirectX 12 API 的《战地风云 5》、《全境封锁 2》、《恶灵古堡 2》与《古墓奇兵：暗影》，以及採用 Vulkan API 的《末日 Z 战》等 8 款游戏。
　　测试皆以 1080p、1440p 进行测试，游戏设定都以特效全开进行，测试採用相同设定，以下数据提供给大家参考。
　　1080p 解析度下，RX 5700 XT 与 RX 5700，都可满足这 8 款游戏平均 60 FPS 以上的效能。大逃杀吃鸡类的电竞射击游戏，RX 5700 XT 与 RX 5700 都有着百帧以上的性能，即便吃资源的《刺客教条：奥德赛》效能也在平均之上。
　　↑ 1080p 游戏测试。
　　1440p 解析度，则是属于 RX 5700 XT 的战场，这解析度下效能也足够应付各种游戏的需求。而 RX 5700 则会稍嫌吃力，但也是能勉强称住。
　　就测试来看，建议是 1080p: RX 5700、1440p: RX 5700 XT，至于跟对手比较，只要 AMD 能守住性价比，即便是输给新的 Super 版本也与有荣焉，感谢 AMD 让下半年显卡市场有着更多的选择。
　　↑ 1440p 游戏测试。
　　AMD Radeon RX 5700 XT 与 RX 5700 散热功耗测试
　　温度与功耗方面，AMD 还是无法扳回一城，由于 RX 5700 XT 与 RX 5700 属于公版卡，压力测试下最高来到 85°C、81°C，若是之后的自製卡版本温度则会在低一些。功耗面，可见时脉较高的 RX 5700 XT，电脑功耗飙到 339W，而 RX 5700 测下来也要 296W，相较于 NVIDIA 这点就稍微可惜了。
　　↑ GPU 温度测试。
　　↑ 电脑功耗测试。
　　总结
　　7nm 的中高阶游戏卡，Navi 试图以 RDNA 架构更新，带来 1.5X 的每瓦效能提升，RX 5700 XT 与 RX 5700 无疑将会取代 Vega64 与 Vega56，将位居 Radeon VII 之下，成为中高、高阶的三门神。
　　RX 5700 XT 与 RX 5700 效能精準锁定 RTX 2070 与 RTX 2060，从测试与 AMD 提供的比较数据可得知，这代效能确实稳稳超越创始版，这也让 NVIDIA 重新推出 Super 系列应对，这也让下半年显卡市场，有着更多的型号挤在相同的价位带，但对于玩家来说绝对是鼓掌叫好。
　　若照这架构来看，Navi 似乎可再向下满足入门 1 万元（内）左右与5 千元左右的市场，这就要看 AMD 怎么规划了。而 RDNA 的新架构，若对比 Radeon VII 使用的 Vega 20 也有不少的提升，但 AMD 是否会快速从上到下换至 Navi 这世代呢！AMD 目前对未来产品规划还未正是说明。
　　而新调整的售价，台湾最便宜 RX 5700 XT 卖 13,190、RX 5700 卖 11,690 台币，对比最便宜的 RTX 2070 13,990、RTX 2060 10,990，价位还算可接受，若之后品牌推出的自製卡，则会让这系列有更多的选择。
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　　来源: AMD Radeon RX 5700 XT 与 5700 测试报告 / 7nm RDNA 中高新血