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AMD 7nm Radeon VII显卡深度评测:成功晋级 期待新架构
2019-03-08 23:45:11     作者:茶茶 编辑:上方文Q[爆料]点击可以复制本篇文章的标题和链接 收藏文章

现在半导体制程的提升越来越困难,Intel因为各种原因深陷10nm的泥潭无法自拔,三星和台积电则相对比较顺畅双双跨入7nm时代。

AMD在GF宣布停止制程研发之后,将显卡和CPU重新导入台积电生产,而比较有意思的是AMD居然先于NVIDIA一步,更早拿到了7nm工艺,由此带来了第一张7nm的独立显卡产品,Radeon VII。

今天就带来Radeon VII的测试报告。

AMD 7nm Radeon VII显卡深度评测:成功晋级 期待新架构

产品外观介绍:

由于拿到的是样卡,所以没有附件,直接开始介绍显卡的本体部分。

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显卡的整体外观金属感还是很足的,导风罩和背板均为铝合金材质。模具与Vega 64的限量版相同,但是表面处理从拉丝铝阳极改为了磨砂铝阳极。

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显卡为三风扇架构,现在公版与非公几乎已经没有差别了。

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显卡顶部有一个Radeon字样的LOGO灯。

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显卡的供电为双8PIN。

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显示接口为3*DP+1*HDMI,比较标准的配备。显卡厚度是标准的双槽位。

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显卡的长度约为27厘米,兼容性较好。

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显卡的高度略高于PCI挡板,总体高度在14厘米左右。

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显卡是有保修易碎贴的,没有特别的理由最好不要拆解。

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产品拆解介绍:

接下来对显卡做一下拆解,显卡主要由风扇导风罩、散热器本体、PCB中框、显卡PCB、显卡背板,五个部分组成。

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显卡的背板没有导热垫,只起到固定作用,可以看到背面有很多绝缘垫避免短路。

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显卡PCB中框背面做了大量导热垫,不过只针对于MOS管,供电PWM芯片没有做导热处理。

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整张显卡螺丝数量非常多,例如图中PCB中框上有大量的螺丝,对应PCB中框上的导热垫保证压力。拆起来比较烦,但好在设计还比较合理。

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接下来介绍一下散热器本体。

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散热器底座为一整张的均热板,与核心接触的部分没有做镜面处理。

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核心的导热材料是比较特殊的,并非传统的硅脂,也不是液态金属。微距来看的话可以看到大量的分层结构,所以是石墨材料,导热效率会高于一般的硅脂。

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巨大的底座上可以看到明显的烧结端,所以是均热板无误。

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离核心较远的一半散热鳍片是靠五根拍扁的8mm热管来散热,可以看到与底座之间明显的焊接痕迹。这样做的原因应该是避免均热板做的过大增加不良率。

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显卡的散热鳍片间距控制的很好,做工看着舒服。

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有一个细节我觉得做的还是不错的,就是显卡的散热鳍片几乎将风扇的空隙都填满,尽可能增加散热面积。

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显卡的风扇FIRSTD,算是现在显卡散热器比较主流的代工厂商。

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这张卡做的比较二的是显卡LOGO灯的接线。原本是可以通过拆掉导风罩上的四颗螺丝来取下整个导风罩,对显卡进行灰尘清理,但是LOGO灯的接线被卡在散热器本体下面,导致无法完全拆下。

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产品PCB介绍:

整个PCB的方案与Vega系列较为近似,但是用料上明显有了增强。

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显卡核心做的是比较特殊的地方,由于采用HBM2显存,所以显存与核心是封装在一起的。Radeon VII非常凶残地用到了16G HBM2显存,所以是目前显存带宽最大,容量也最大的游戏显卡。

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相对来说核心反而显得比较小了。由于Radeon VII的核心是Vega 64的改进型,并没有暴力扩大规模,采用7nm制程之后核心面积就明显缩小,对比这代RTX 20系列的核心可以说显得颇为迷你。

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显卡的供电接口后方有两颗R56差模电感和四颗聚合物电容,不过没看到传统上会放的保险丝。

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由于显卡的核心与显存是共同封装的,所以供电也是摆在了一起,整个核心+显存一共是14相。

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显卡的供电PWM芯片为两颗IR 35217,结合PCB来看,显卡的供电应为10+4相,核心为10相,显存为2+2相合计4相。

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供电是两两为一组。核心供电部分,输入电容为每相1颗100微法加一颗150微法的聚合物电容,MOS为1颗IR的TDA21472,电感感值为R19,输出电容为每相1颗470微法的聚合物电容。

显存供电部分,输入电容为每相1颗150微法的聚合物电容,MOS为1颗IR的TDA21472,电感感值为R19,输出电容为每相2颗470微法的聚合物电容。

整体的供电用料是相当得劲,还是下了本钱的。

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针对核心控制器部分的供电,AMD居然也搞得很刺激。控制器的供电共3相,分为两种方案。

单相供电的方案,输入电容为每相1颗150微法的聚合物电容,MOS为1颗IR的35401M,电感感值为R82,输出电容为每相1颗470微法的聚合物电容。

2相供电的方案,输入电容为每相1颗100微法的聚合物电容,MOS为1颗MPJD8633,电感感值为R82,输出电容为每相1颗470微法的聚合物电容。

真的是很舍得堆供电。

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PCI-E的辅助供电也放了2颗150微法的聚合物电容,一颗R47感值的电感。

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显卡显示接口的低通部分做的比较简单,毕竟是全数字接口了。

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产品测试平台:

由于这次拿到的比较晚,所以没有时间对显卡去拍照,我们直接开始测试。以下为测试平台的详细配置表。

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主板是Z370-GAMING 5。

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内存是金士顿的DDR4 8G*4。实际运行频率是2666C15。

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SSD是三块INTEL,系统盘用的是比较主流的535,以保证测试更接近一般用户。240G用作系统盘,480G*2主要是拿来放测试游戏。

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散热器是酷冷的冰神G360RGB。

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电源是酷冷至尊的V1000。

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测试平台是Streacom的BC1。

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性能测试项目介绍:

对于有兴趣进一步了解对比性能的童鞋,这边会提供详细的测试数据。测试大致会分为以下一些部分:GPU理论性能、GPU基准测试、游戏性能测试、硬件加速测试、功耗测试。老规矩,数据量会比较大。

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显卡性能测试与分析:

GPU理论性能测试,是用AIDA64的内置工具进行的。可以看到Radeon VII整体的算力对比Vega也并非是等比例提升。在双精度浮点和整数运算上有明显提高,解码等测试项目提升也很大。

所以AMD官方宣称的Radeon VII相对Vega有额外的计算单元引入、并非是马甲核心是真实的。

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3D基准测试,主要是跑一些基准测试软件。

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3D游戏测试,表格中将DX9~DX12不同世代的游戏进行了分类,这样会更加清晰一些。由于性能测试时间上有先后,所以测试项目上会有所不同。

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游戏性能总体上来看,Radeon VII与NV 20系列显卡的游戏性能差异非常不平均,简单来说就是游戏越新A卡越强。

在DX9和DX10的老游戏上RTX 2070甚至可以反超Radeon VII,在DX11中Radeon VII比RTX 2070高5%,在DX12下Radeon VII的优势则一下子拉到近21%已经达到RTX 2080的水平。所以N卡20系列对DX12的优化似乎只局限于3D MARK。

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按照分辨率来看,1080P下,Radeon VII的表现还是不够理想,从降压测试的结果来看,AMD并没有让Radeon VII在较低分辨率下保持最优秀的状态。

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4K下,Radeon VII的优势则明显展露出来,对RTX 2070的整体优势超过了20%,DX12游戏中甚至超过了30%,已经高于RTX 2080的表现了。

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硬件加速的性能测试简单看一下就好了。这次Radeon VII最终还是没有获得专业卡驱动解锁,不过依靠显卡自身架构,在硬件加速方面依然会比Vega有很大的优势。

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实际运行参数:

这边裸机运行下,频率稳定在1780MHz,显存频率等效为999MHz。显然还是受限于GCN的架构,核心频率没有办法做的特别高。

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显卡功耗测试:

功耗上来看Radeon VII的能耗比表现不错,但是驱动似乎对FURMARK没有做出限制,所以这张卡没有特别必要不建议多跑 FURMARK。

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无论是其他人的测试还是我自己的实测都发现,Radeon VII存在比较明显的限流,主要是因为核心发热比较集中(核心与显存堆在一起)和默认电压设置过于保守。默认电压在1.08V左右,在降低到0.95V的时候依然可以正常运行。

所以这边做了一个迷你测试。

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从测试结果来看,还是比较有意思的,整体性能几乎维持一致。

具体来看1080P游戏的功耗下降幅度是最明显的,下降了55W之多,而性能反而略微提升1%左右。而4K游戏下游戏性能有所降低,大部分在1%以内,《杀出重围:人类分裂》应该是有一点问题,性能掉了20%。

所以结论也比较明显了,Radeon VII默认的BIOS设置还是有一定的问题的,AMD对游戏功耗的限制比较严苛(整机355W),但是在FURMARK上限制则更为宽松(整机426W),而在电压降低后显卡功耗下降比较明显,所以AMD是对电流做了限制,来控制整张卡的功耗与散热器的温度墙相匹配,以默认的BIOS设置来运行,会导致游戏性能略受限制。

那对于AMD来说实际的解法应该有两种,一是适当降低电压在同等功耗下可以通过更多电流去压榨核心;二是放弃对双槽卡的执念加厚散热器,这样可以进一步提高散热器的效率,提高功耗限制。

需要注意的是,显卡核心的体质会对降压操作产生很大的影响,所以不建议手动去操作。

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测试结论:

- 本次测试主要用到5张显卡,对比组是微星RTX 2070、迪兰Vega 64、技嘉RTX 2060、索泰GTX 1070 Ti。

- 理论性能测试,由于Radeon VII是没有阉割的专业卡核心,所以即使相比Vega在双精度的浮点和整数运算上。

跑分性能,跑分性能Radeon VII整体高于RTX 2070 3%左右,主要是因为20系列N卡重点优化了VR和3DMARK TS系列的跑分,导致跑分会偏高。

游戏性能,Radeon VII会高于RTX 2070 9%左右,目前Radeon VII的驱动还是有一些问题,如果全部解决的话还能再改善一些。

- 硬件加速性能测试,这个环节N卡历来不占优,Radeon VII甚至会高于RTX 2080 Ti 11%。

功耗测试,Radeon VII的能耗比表现其实不错,能耗比已经优于GTX 1070 Ti。而功耗的绝对值上看游戏功耗与1080 Ti相当,但是FURMARK烤机功耗特别大。

AMD 7nm Radeon VII显卡深度评测:成功晋级 期待新架构

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历史测试对比:

这边对比一下我这段时间以来测试过的显卡,图中不包含功耗测试的测试都是之前用6700K测试的。

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简单总结:

关于显卡的性能:

Radeon VII的性能与游戏和分辨率有比较大的关系。从游戏上来看游戏越新则Radeon VII表现越好,从分辨率来看分辨率越高Radeon VII表现越好。

所以,Radeon VII比较适合2K分辨率,对单机游戏需求较大的用户。

由于显存容量上的优势,后续新游戏进一步提高纹理细节,Radeon VII的性能下降幅度必然会比RTX系列更少。

关于显卡的功耗:

Radeon VII的功耗控制的还算比较好,大致相当于1080 Ti的水平,还能低于上一代Vega 64。

关于显卡的散热:

由于采用了比较特殊的石墨导热材料,Radeon VII的散热处于一个相对较好的范围,裸机下游戏满载不会超过75度。结合功耗来看,Radeon VII的散热器性能要明显优于RTX 2080 Ti。

总体来说,Radeon VII算是一次比较传统的升级,对比上一代产品可以降低一点功耗的同时,提升20%左右的性能,对于2K或4K分辨率的单机游戏用户来说会有一定的购买价值。

由于现在整张卡的调教还是有些问题,有些游戏甚至会出现负载不足的现象,随着BIOS和驱动的更新Radeon VII的提升空间会相对N卡大一些。

但是还是希望AMD能够尽快更换显卡架构,让显卡市场重新回到过去的升级节奏中来。

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