Обзор видеоадаптера AMD Radeon R9 390X на примере SAPPHIRE Tri-X R9 390X

Как мы уже писали, модели графических адаптеров, входящие в семейство Radeon 300, не представляют собой чего-то принципиально нового. Используемые в них GPU когда-то несли службу в линейке Radeon 200 или даже Radeon HD 7000. AMD лишь откорректировала цены и в каждой из ценовых категорий, покрываемых 300-й серией, предложила дополнительные бонусы по сравнению с предшествующими продуктами – в основном повышенные частоты и увеличенный объем RAM.

Radeon R9 390X выбивается из общего ряда по нескольким причинам. С одной стороны, это единственная карта, которая в процессе перехода из 200-й в 300-ю серию стала дороже. С другой стороны, изменения достаточно велики, чтобы оправдать наценку.

⇡#Технические характеристики, цена

Видеокарты на базе графического процессора Hawaii – Radeon R9 290 и R9 290X, представленные в конце 2013 года, – это, пожалуй, одни из самых удачных продуктов AMD за всю историю ее графического подразделения, а до этого – компании ATI. Благодаря им AMD восстановила паритет с NVIDIA в верхнем ценовом сегменте дискретных видеоадаптеров, но ситуация поменялась, когда NVIDIA сменила GeForce GTX 780 Ti, бывший флагманским ускорителем в то время, на GeForce GTX 980. Последний оказался быстрее, чем R9 290X, и в то же время обладал существенно меньшим энергопотреблением. Единственное, что Radeon R9 290X мог противопоставить сопернику, – это более привлекательная цена. Флагман AMD, изначально оцененный в $549, за время своего существования потерял в цене настолько, что наиболее доступные модели уже продаются за $319. В то же время GeForce GTX 980 лишь после появления GTX 980 Ti подешевел до $499, а до того стоил $649.

Позиционирование Radeon R9 390X более амбициозно – $429. Новинка попадает в промежуток между GeForce GTX 970 ($329) и GTX 980 ($499), который у NVIDIA не закрыт ничем. Вопрос в том, что R9 390X, основанный на все том же графическом процессоре Hawaii (хотя формально GPU называется Grenada), может предложить за новую цену.

Grenada/Hawaii производится по техпроцессу 28 нм и содержит 6,2 млрд транзисторов. В Radeon R9 390X устанавливают полностью разблокированную версию чипа, включающую 2816 шейдерных ALU (потоковых процессоров), 174 текстурных блока и 64 ROP. GPU относится к версии архитектуры Graphics Core Next, неофициально называемой GCN 1.1. Чтобы освежить знания о том, что собой представляет Hawaii, рекомендуем прочитать наш давнишний обзор Radeon R9 290X.

GPU, поступающие в продажу в составе Radeon R9 390X, отличаются от чипов Hawaii прошлой волны тем, что созревший техпроцесс позволил приподнять тактовые частоты, не выходя за рамки TDP, которые были установлены ранее (типичное энергопотребление R9 390X оценивается в 275 Вт, хотя AMD наверняка приукрасила картину). Предел частоты GPU увеличен с 1000 до 1050 МГц – таким образом AMD включила в официальные спецификации заводской разгон, характерный для версий Radeon R9 290X оригинального дизайна, которые появились за время, прошедшее с момента официальной премьеры последнего.

Что более любопытно, разгону подверглась и оперативная память, которая в R9 390X тактуется на частоте 1500 (6000) МГц. В результате R9 390X достигает наибольшей пропускной способности шины памяти среди видеокарт, оснащенных чипами GDDR5, – 384 Гбит/с. Больше имеет только R9 Fury X с памятью HBM (512 Гбит/с). У GeForce GTX 980 Ti этот параметр составляет 336 Гбит/с.

Такая нагрузка изначально не предполагалась для контроллеров памяти Grenada/Hawaii. Ведь AMD в свое время сделала выбор в пользу широкой 512-битной шины именно для того, чтобы можно было снизить ее тактовую частоту до 5 ГГц, а следовательно – сделать контроллеры RAM меньше. Фактически эта часть ASIC в Grenada/Hawaii занимает меньшую площадь, чем в чипе Tahiti (Radeon HD 7970, Radeon R9 280X). Но «эффективная частота» 6 ГГц – это уже близко к пределу, которого прошедшие через наши руки образцы Radeon R9 290X достигали в разгоне.

Кроме того, Radeon R9 390X по стандарту положено иметь 8 Гбайт RAM – вдвое больше, чем у R9 290X, GeForce GTX 980 и даже действующего флагмана AMD – Radeon R9 Fury X. Трудно сказать, как скоро такой объем действительно понадобится в играх и не упрется ли производительность Radeon R9 390X быстрее в вычислительные ресурсы самого GPU, но, как показал прецедент GTA V, 4 Гбайт уже не дают большой уверенности в будущем.

Удвоение объема RAM также отчасти способствовало росту частоты шины памяти, поскольку чипы GDDR5 объемом 4 Гбит, которыми AMD заменила чипы по 2 Гбит, закупленные для Radeon R9 290X, характеризуются более выгодным соотношением частоты и таймингов.

Благодаря этим изменениям Radeon R9 390X обязан дать достойный отпор GeForce GTX 980 в бенчмарках. Единственное, что смущает, — заведомо более высокое энергопотребление карты, которое вряд ли улучшилось по сравнению с Radeon R9 290X, а также ситуация с поддержкой функций рендеринга в DirectX 12. Архитектура GCN 1.1 относится к feature level 12_0 – низшему из двух уровней, представленных с новым API. В то же время конкурирующие решения на базе архитектуры Maxwell, включая GeForce GTX 980, находятся на feature level 12_1.

⇡#SAPPHIRE Tri-X R9 390X: технические характеристики, комплект поставки, цена

AMD не занималась дизайном референсной платы для нового ускорителя, так как продукты, представленные на рынке партнерами AMD, оснащаются PCB и кулерами оригинальной конструкции, которые уже прошли обкатку во времена Radeon R9 290X. Последнему пришлось труднее, ведь какое-то время нельзя было купить ничего, кроме референсных карт, страдавших от довольно неэффективной и шумной системы охлаждения.

Мы познакомимся с Radeon R9 390X на примере SAPPHIRE Tri-X R9 390X. Спецификации видеокарты практически совпадают с референсными, только частота GPU превышает стандарт на 5 МГц. По данным «Яндекс.Маркета» на 14 июля, ее средняя стоимость в московских интернет-магазинах составляет 29 133 руб.

В комплект поставки устройства, помимо стандартного набора — диска с ПО и бумажной документации, входит кабель HDMI.

⇡#SAPPHIRE Tri-X R9 390X: конструкция

Видеокарта базируется на разработках SAPPHIRE для Radeon R9 290X, но в глаза бросается одно отличие: исчез один из портов DVI, зато прибавились два разъема DisplayPort. Таким образом, плата несет три порта DP, по одному HDMI и Dual-Link DVI.

Для того чтобы отвести тепло от GPU Hawaii и при этом не сделать видеокарту слишком шумной, требуется именно такая монструозная система охлаждения, какая установлена на SAPPHIRE Tri-X R9 390X.

Кулер имеет три вентилятора диаметром 90 мм на двойных шарикоподшипниках. Однако радиатор достаточно массивен, чтобы при низкой нагрузке GPU охлаждался пассивно, а вентиляторы оставались выключенными.

В основании, прилегающем к кристаллу GPU, лежит медная пластина, от которой отходят толстые тепловые трубки (диаметром 10 мм), пронизывающие алюминиевое оребрение. Все чипы GDDR5 и транзисторы преобразователя напряжения также контактируют с этим радиатором.

⇡#SAPPHIRE Tri-X R9 390X: плата

Питание компонентов видеокарты построено по схеме 6+1+1 (число фаз для GPU, чипов памяти и PLL соответственно). Два разъема дополнительного питания PCI Express обеспечивают стандартное энергопотребление вплоть до 300 Вт. Используется уже знакомый по Radeon R9 290X контроллер питания IR3567B от International Rectifier.

Для чипов GDDR5 под маркировкой SK hynix H5GC4H24AJR-T2C эффективная частота 6 ГГц, на которой они работают в Radeon R9 390X, является стандартом.

⇡#Тестовый стенд, методика тестирования

Энергосберегающие технологии CPU во всех тестах отключены. В настройках драйвера NVIDIA в качестве процессора для вычисления PhysX выбирается CPU. В настройках AMD опция Tesselation переводится из состояния AMD Optimized в Use application settings.

⇡#Участники тестирования

В тестировании производительности приняли участие следующие видеокарты:

• AMD Radeon R9 Fury X (1050/1000 МГц, 4 Гбайт)
• AMD Radeon R9 390X (1050/6000 МГц, 8 Гбайт)
• AMD Radeon R9 290X (1000/5000 МГц, 4 Гбайт), Uber Mode
• AMD Radeon R9 280X (1050/6000 МГц, 3 Гбайт)
• NVIDIA GeForce GTX TITAN X (1000/7012 МГц, 12 Гбайт)
• NVIDIA GeForce GTX 980 Ti (1000/7012 МГц, 6 Гбайт)
• NVIDIA GeForce GTX 780 Ti (875/7000 МГц, 3 Гбайт)
• NVIDIA GeForce GTX 980 (1126/7000 МГц, 4 Гбайт)

⇡#Тактовые частоты, энергопотребление, температура, разгон

Поскольку Radeon R9 390X изначально продается в виде партнерских карт оригинального дизайна, «физические» характеристики SAPPHIRE Tri-X R9 390X – напряжение питания GPU, частотный и температурный режим – могут отличаться от аналогичных показателей карт других производителей.

Однако вот что мы получили. Прежде всего, карта довольно агрессивно управляет частотой GPU: она постоянно держится на верхнем пределе в 1050 МГц (мы для тестов сняли 5 МГц, которые добавила SAPPHIRE к референсной спецификации) – по крайней мере в Crysis 3.

Из тестов на штатных настройках мы также узнали, что напряжение на GPU при максимальной частоте составляет 1,234 В – выше, чем 1,11 В, характерные для референсной версии Radeon R9 290X.

Неудивительно, в конце концов, что о сокращении энергопотребления по сравнению с Radeon R9 290X не может идти и речи. Все резервы, которые могли освободиться в результате оптимизации производства GPU и замены чипов RAM, пошли на дальнейший рост быстродействия. Напротив, карта SAPPHIRE превосходит референсный образец Radeon R9 290X на 63 и 24 Вт по средней мощности системы в Crysis 3 и FurMark соответственно.

Зато рабочие температуры с таким мощным кулером, разумеется, гораздо лучше, чем у референсного Radeon R9 290X, как и акустические качества системы охлаждения.

Разгонный потенциал ускорителя совсем не так плох, как можно было подумать, зная, что AMD оставила небольшой ресурс частоты обоих ключевых компонентов устройства. SAPPHIRE Tri-X R9 390X позволяет раздвинуть границы, в которых варьирует напряжение питания GPU. Максимум, который нам удалось зарегистрировать, – 1,328 В. Благодаря этому графический процессор смог покорить частоту 1150 МГц – на сотню мегагерцев выше референса. На разгон памяти особой надежды не было, и все же микросхемы успешно заработали на эффективной частоте 6800 МГц.

⇡#Производительность: синтетические тесты

3DMark 2011

В 3DMark 2011 единственное, чего добился Radeon R9 390X, – это перегнать GeForce GTX 970 и практически сравняться с GTX 780 Ti. О борьбе с GeForce GTX 980 речи пока не идет.

3DMark

Более свежая версия бенчмарка эффективнее использует ресурсы графических процессоров AMD. В результате, хотя R9 390X не достигает уровня GeForce GTX 980, он подходит к этому довольно близко и уж точно превосходит GTX 970 и GTX 780 Ti.

Unigine Heaven 4

Radeon R9 390X играет на равных с GTX 780 Ti и GTX 980, хотя в зависимости от разрешения наблюдаются отклонения в пользу того или иного устройства

⇡#Производительность: игры

1920 × 1080

В трех из девяти игр (CoH2, Metro: Last Light, Crysis 3) Radeon R9 390X практически сравнялся с GeForce GTX 980 либо даже немного превзошел последнего. В трех других играх (Far Cry 4, GTA V и The Witcher 3), напротив, R9 390X уступил всем участвующим в тестировании видеокартам NVIDIA, начиная с GeForce GTX 780 Ti и GTX 970.

2560 × 1440

К трем тестам, благоприятным для Radeon R9 390X (CoH2, Metro: Last Light, Crysis 3), прибавились GTA V и Far Cry 4. В последнем новинка превосходит не только GeForce GTX 980, но и даже Radeon R9 Fury X – по всей видимости, за счет большего объема RAM. Только в четырех оставшихся играх GTX 980 сохраняет свое преимущество.

3840 × 2160

В The Witcher 3 GeForce GTX 980 все еще заметно опережает Radeon R9 390X, а в большинстве остальных игр разница между ними не превышает 1 FPS. В Far Cry 4 R9 390X может потягаться даже с GTX 980 Ti – разумеется, благодаря объему RAM.

⇡#Производительность: разгон

100 МГц, которые мы прибавили к штатной частоте GPU Radeon R9 390X, как и следовало ожидать, почти не ощущаются в играх, равно как и существенный разгон RAM.

⇡#Производительность: вычисления

Luxmark 2.0: Room (Complex Benchmark)

В этом тесте видеокарты NVIDIA, близкие по игровой производительности, – GTX 780 Ti и GTX 980 – различаются как небо и земля. Radeon R9 390X одержал легкую победу над первой, но покорился второй. Более интересно, что R9 390X совсем недалеко ушел от Fury X.

Sony Vegas Pro 13

Видеокарты AMD на GPU от Tahiti (Radeon R9 280X) и крупнее отлично подходят для ускорения рендеринга в Vegas Pro 13. Любая графическая карта NVIDIA из присутствующих в тесте уступает им в производительности.

CompuBench CL: Ocean Surface Simulation

Только Fury X справляется с этим тестом лучше, чем Radeon R9 390X. И обратите внимание, как R9 390X отличается от R9 290X. В очередной раз ключевую роль сыграл объем оперативной памяти.

CompuBench CL: Particle Simulation

В этой задаче правят бал карты NVIDIA. R9 390X не может противостоять ни одной из них.

SiSoftware Sandra 2015: Scientific Analysis

R9 390X принадлежит второе место по быстродействию в FP32 после Fury X, а в FP64 карта уступает только Fury X и GeForce GTX TITAN Black. Ни одна другая из игровых карт NVIDIA не годится ей в соперники.

Выводы

Чтобы сделать Radeon R9 390X из Radeon R9 290X, от AMD не потребовалось серьезных усилий. Фактически компания просто узаконила в спецификациях повышенную частоту GPU, которой достигали отдельные разновидности Radeon R9 290X, и установила более высокие требования к частоте и объему RAM. Этих мер оказалось достаточно, чтобы видеокарта пусть и не взяла реванш у GeForce GTX 980, но сократила отставание до минимума.

Кроме того, увеличив объем оперативной памяти до 8 Гбайт, AMD сделала Radeon R9 390X более привлекательной инвестицией в глазах пользователей, рассчитывающих купить видеокарту данной ценовой категории сейчас и не менять ее в ближайшие два-три года. В ситуации, когда R9 390X стоит на $70 меньше, чем GeForce GTX 980, это весьма заманчивое предложение.

К сожалению, рост тактовых частот только усугубил главный недостаток Radeon R9 290X – высокое энергопотребление. Если все варианты, выпущенные партнерами AMD, столь же агрессивно управляют частотой и напряжением питания GPU, как модель SAPPHIRE, на примере которой был написан обзор (а скорее всего, так оно и есть), то Radeon R9 390X – это, конечно же, чрезвычайно прожорливая карта. К счастью, в этот раз хотя бы нет нареканий по части акустических характеристик системы охлаждения.