Обзор видеоадаптера SAPPHIRE NITRO+ Radeon RX 480: свежий взгляд на Polaris

Внешний вид. Технические характеристики

NVIDIA и AMD по-разному вступили в эпоху GPU, изготовленных по норме 14/16 нм. Первая оставила за собой верхний ценовой сегмент игровых ускорителей, выпустив GeForce GTX 1070 и GTX 1080, и только позже — более доступный GTX 1060. AMD же начала с «производительной» категории (Radeon RX 480), от которой архитектура Polaris также начала развиваться вниз (RX 460 и RX 470), а со временем техпроцесс 14 нм, который использует AMD, распространится на топовые геймерские продукты (архитектура Vega).

В противостоянии RX 480 и GTX 1060 направления, избранные соперниками, пересеклись, сделав нас свидетелями наиболее горячей и непредсказуемой (для болельщиков, не посвященных заранее в спецификации соперничающих устройств) схватки за время, прошедшее с тех пор, как AMD и NVIDIA выпустили первые продукты по технологии 28 нм в 2011–2012 годах. Итог ее нам уже известен: GTX 1060 — более быстрая карта, но RX 480 стоит дешевле как раз настолько, чтобы оправдать разницу в производительности.

Тем не менее по референсной версии RX 480 нетрудно заметить, что частотные параметры, которые установила AMD, тяжело даются как чипу Polaris 10, так и прочим компонентам карты — кулеру и преобразователю напряжения. Разгон GPU на референсной плате откровенно разочаровывает, особенно в свете ожиданий относительно техпроцесса 14 нм FinFET. Но устройства оригинального дизайна вдохнули новую надежду в сердца сторонников AMD. SAPPHIRE NITRO+ Radeon RX 480 стала первой картой из этой плеяды, которую нам предстоит протестировать.

⇡#О системе питания референсного Radeon RX 480

По следам первых обзоров RX 480 в интернет выплеснулась информация о проблемах с системой питания референсных образцов, однако к частотам и разгону они не имеют прямого отношения. Мы сделаем небольшое отступление, чтобы прояснить ситуацию.

Некоторые источники сообщили, что Radeon RX 480 в эталонном варианте превышает заявленный TDP (150 Вт), причем линии питания в слоте PCI Express оказываются нагружены больше, чем положено стандартом, — вплоть до 90 Вт против полагающихся 75 Вт. Топовым материнским платам, подготовленным к разгону видеокарт, это по плечу, но более дешевым моделям угрожает выгорание проводников в разъеме (о таких случаях уже сообщалось, хотя не исключено влияние кривых рук пользователей либо даже сознательная дезинформация).

Наличие лишь одного шестиконтактного разъема дополнительного питания (75 Вт по стандарту) также нехарактерно для видеокарт с энергопотреблением 150 Вт. Но именно этот пункт, на самом деле, не имеет значения, поскольку RX 480 может взять из шестиконтактного разъема вплоть до 150 Вт мощности, не перегружая (перегревая) его. Для многих читателей это неожиданное заявление, поэтому мы объясним, что имеется в виду.

Ассоциация PCI-SIG предписывает шестиконтактному разъему иметь две цепи 12 В («плюс» и «земля» для каждой) и еще один контакт «земли» (Sense A на схеме), благодаря которому устройство опознает, что кабель питания подключен. Один оставшийся контакт в теории не используется, но большинство БП подают на него еще один «плюс» с напряжением 12 В. RX 480, как многие другие видеокарты, использует этот «плюс» и «землю» контакта Sense A как третью цепь 12 В.

Да и если бы это было не так, ограничения разъемов по мощности имеют смысл только в контексте нагрева проводов и не являются проблемой для самого потребителя энергии. Даже наиболее тонкий провод, применяемый в компьютерных БП для подключения флоппи-дисководов (20 AWG), рассчитан на ток 11 А под напряжением 12 В (что при использовании двух цепей дает мощность 264 Вт). При этом температура провода, теоретически не превысит приемлемых для изоляции (хотя и настораживающих с позиции здравого смысла) 60 °C.

AMD в результате признала оба недостатка, в которых обвиняли референсную модель Radeon RX 480. В пакете Radeon Software Crimson Edition 16.7.1 исправлен баланс мощности между слотом PCI Express и разъемом дополнительного питания, а отдельная галочка в настройках приводит TDP к заявленному значению 150 Вт, пусть и ценой незаметного снижения производительности.

Однако повторим: ни перегрузка линий питания в слоте PCI Express, ни наличие единственного шестиконтактного разъема дополнительного питания сами по себе не объясняют ограниченный частотный потенциал Radeon RX 480. Конфуз с референсной версией Radeon RX 480 — это только косвенный признак того, что AMD, скорее всего, незадолго перед выпуском новинки увеличила частоты и напряжение питания Polaris 10 для того, чтобы встретить GeForce GTX 1060 во всеоружии, а спроектированная ранее плата и система охлаждения в результате исчерпали свои возможности, не оставив резерва для дальнейшего разгона. От партнерских карт оригинального дизайна мы ожидаем большего.

⇡#Технические характеристики, комплект поставки, цена

SAPPHIRE NITRO+ Radeon RX 480 существует в двух модификациях, различающихся объемом RAM — 4 и 8 Гбайт. К тому же в 4-гигабайтной версии используются более медленные чипы с пропускной способностью 7, а не 8 Гбит/с на контакт.

GPU на платах SAPPHIRE работает на таких частотах, что по уровню Boost Clock младшая версия (1306 МГц) недалеко ушла от разогнанного до отказа референсного образца RX 480 (1315 МГц), которым располагаем мы в 3DNews. Старшая версия NITRO+ RX 480 превышает этот уровень (1342 МГц). При этом обе карты SAPPHIRE характеризуются TDP на уровне референсного значения — 150 Вт.

Что касается цен, то Radeon RX 480, официально продающийся с 29 июня, до сих пор не так уж легко купить. Большинство предложений на американской площадке negwegg.com в настоящее время представляют собой референсные карты, и все они по большей части раскуплены на данный момент (01.08.2016). «Яндекс.Маркет» не нашел ни одного продукта оригинальной конструкции, но, по крайней мере, референсные карты в России купить можно.

Сам SAPPHIRE NITRO+ Radeon RX 480 оценен производителем в $219 и $269–279 (для версий с 4 и 8 Гбайт RAM соответственно). Старшая версия нашлась на newegg.com по максимальной цене, указанной SAPPHIRE, — это на $50 выше рекомендованного значения, установленного AMD, и соответствует дешевым вариантам GeForce GTX 1060 с частотами, немногим превышающими референсные.

Видеокарта поставляется в типичной для SAPPHIRE компактной коробке без каких-либо аксессуаров. Все, что есть внутри, помимо самого устройства, — бумажная документация и диск с ПО.

Конструкция

В отличие от референсной версии RX 480 с кулером-турбиной, продукт SAPPHIRE охлаждается системой открытой конструкции. Корпус видеокарты короче, чем у референсной версии, но существенно шире печатной платы (это нужно иметь в виду при установке NITRO+ RX 480 в тонкие корпуса). Таким образом, часть радиатора, находящегося внутри, «свисает» с платы и продувается вентиляторами насквозь — SAPPHIRE уже применяла подобные решения раньше.

Задняя поверхность платы покрыта алюминиевой пластиной, защищающей распаянные на ней детали и придающей жесткость всей конструкции.

SAPPHIRE NITRO+ Radeon RX 480		SAPPHIRE NITRO+ Radeon RX 480

AMD Radeon RX 480		AMD Radeon RX 480

Многие производители приурочили к выходу видеокарт нового поколения от NVIDIA и AMD смену дизайна и конструкции своих продуктов. SAPPHIRE, следуя общей моде, оснастила карту RGB-светодиодами. Логотипу на боковой грани кожуха можно задать произвольный цвет с помощью утилиты SAPPHIRE TRIXX 3.0 (еще не опубликованной на данный момент) либо , нажимая красную кнопку на задней поверхности платы, выбрать один из автоматических режимов: постоянная голубая подсветка, переливающаяся «радуга», цветовая индикация температуры GPU или скорости вращения вентиляторов.

Тогда как референсная версия RX 480 для охлаждения GPU пользуется монолитным алюминиевым радиатором с медной вставкой в центре, SAPPHIRE использовала более сложную конструкцию. Центральный медный блок соединен с оребрением тремя тепловыми трубками, а две отдельные «подошвы» прижимаются к микросхемам RAM и транзисторам VRM.

Воздушный поток создает пара вентиляторов диаметром 95 мм на двойных шарикоподшипниках. Благодаря тому, что каждый вентилятор удерживается на месте единственным винтом и подключен через разъем, они демонтируются без необходимости снимать кожух системы охлаждения и отпаивать провода.

SAPPHIRE NITRO+ Radeon RX 480		SAPPHIRE NITRO+ Radeon RX 480

AMD Radeon RX 480		AMD Radeon RX 480

⇡#Плата

Разработчики изменили конфигурацию видеовыходов, стандартную для видеоадаптеров AMD на базе Polaris, добавив порт DVI-D и поменяв один из разъемов DisplayPort на HDMI. Таким образом, к видеокарте можно одновременно подключить экран с интерфейсом HDMI и шлем виртуальной реальности (все они на данный момент пользуются HDMI).

Привычная особенность карт на чипах AMD — двойной BIOS — здесь используется для переключения между двумя режимами быстродействия: один — с референсными частотами, другой — c «заводским разгоном» до частот, указанных в таблице спецификаций.

Преобразователь напряжения платы построен по схеме 5+1 фаза (для питания GPU и RAM соответственно), не считая PLL. Напряжение на GPU управляется ШИМ-контроллером IR 3567B, который видеокарты на базе чипов AMD используют со времен Radeon R9 290X. Силовая часть схемы включает долговечные полимерные конденсаторы и фирменные дроссели с ребристыми «микрорадиаторами» Black Diamond 4. По заявлению производителя, они нагреваются на 15% меньше по сравнению с предыдущей итерацией.

Прим.: SAPPHIRE запретила журналистам разбирать тестовые образцы, но взамен предоставила собственные фотографии платы. На них изображена версия с 4 Гбайт RAM. Тестировать мы будем старшую модель.

Позднее производитель сообщил, что в картах, которые поступят в продажу, одна из фаз GPU будет демонтирована, то есть в итоге будет такая же конфигурация, как у референсной PCB.

SAPPHIRE NITRO+ Radeon RX 480		SAPPHIRE NITRO+ Radeon RX 480

AMD Radeon RX 480		AMD Radeon RX 480

Тестирование. Выводы

⇡#Тестовый стенд, методика тестирования

CPU работает на постоянной частоте. В настройках драйвера NVIDIA в качестве процессора для вычисления PhysX выбран CPU. В настройках драйвера AMD настройка Tesselation переключена из состояния AMD Optimized в Use application settings.

⇡#Участники тестирования

В тестировании производительности приняли участие следующие видеокарты:

• AMD Radeon RX 480 (1266/8000 МГц, 8 Гбайт);
• SAPPHIRE NITRO+ Radeon RX 480 (1342/8000 МГц, 8 Гбайт);
• NVIDIA GeForce GTX 1060 (1506/8000 МГц, 6 Гбайт).

⇡#Тактовые частоты, энергопотребление, температура, разгон

То, как NITRO+ RX 480 обращается с частотами и напряжением питания GPU, показывает всю слабость референсной видеокарты. В AMD Radeon RX 480 частота графического процессора в большинстве игр колеблется между значениями Base Clock и Boost Clock. Продукт SAPPHIRE, напротив, при тестировании в Crysis 3 большую часть времени работает на предельной частоте, указанной в спецификациях, — 1342 МГц. При этом пиковое напряжение на GPU составляет 1,175 В — существенно выше скромных 0,818–1,087 В у референсной карты.

Крыльчатки системы охлаждения в NITRO+ RX 480 вращаются на скорости, сопоставимой с таковой у турбины AMD Radeon RX 480: 2016 об/мин против 2200 об/мин. Однако температура GPU у двух видеокарт различается на 12–13 °C. По-другому и быть не могло, ведь у референсного RX 480 довольно примитивный кулер, который и рядом не стоял с современной конструкцией на базе тепловых трубок.

Для оценки возможностей VRM и системы охлаждения референсной и оригинальной видеокарты понаблюдаем за параметрами в стресс-тесте FurMark. Здесь SAPPHIRE позволяет GPU работать в диапазоне 1071–1091 МГц, тогда как Radeon RX 480 от AMD опускается до 697–685 МГц. График мощности объясняет, почему так происходит: компьютер с NITRO+ RX 480 на борту потребляет на 43 Вт больше.

Удивляет другое: в Crysis 3 разница в мощности между AMD Radeon RX 480 и NITRO+ RX 480 далеко не столь велика (16 Вт), невзирая на разницу в частотах и тем более напряжениях питания GPU.

Теперь о разгоне. Для оверклокинга NITRO+ RX 480 мы использовали интерфейс WattMan в настройках драйвера AMD, который на данный момент знаком только с референсным RX 480 и не позволяет увеличить напряжение на GPU сверх 1,15 В, а это даже ниже штатных настроек карты SAPPHIRE. Предварительно задав лимит мощности в 150% и запустив вентиляторы на полную скорость, мы смогли разогнать GPU лишь на 53 МГц, а оперативную память — на 1 ГГц (с одновременным подъемом напряжения на чипах с 1 до 1,15 В).

Столь скромный разгон добавил 8 Вт к мощности системы в Crysis 3, но в FurMark энергопотребление возросло ни много ни мало на 79 Вт — ведь мы позволили GPU достигать еще более высоких частот, манипулируя лимитом TDP. К сожалению, без возможности «программного вольтмода» GPU на карте SAPPHIRE мы не можем сполна воспользоваться запасом прочности системы питания из-за ограничений AMD MattMan. Новая версия фирменной утилиты для оверклокинга SAPPHIRE TRIXX, совместимая с RX 480, которая наверняка помогла бы добиться большего, еще не была опубликована на момент подготовки обзора, а вскоре видеокарта уже покинула редакцию.

⇡#Производительность: 3DMark

Результат NITRO+ RX 480 в «синтетике» на 10% выше по сравнению с референсным RX 480. Карта SAPPHIRE при штатных частотах оставила позади GeForce GTX 1060, но в условиях разгона обоих устройств победа осталась за GTX 1060.

⇡#Производительность: игры

1920 × 1080, 2560 × 1440

В игровых тестах при разрешении 1080p и 1440p повышенные частоты RX 480 не так хорошо влияют на частоту смены кадров, как в 3DMark. NITRO+ RX 480 в штатном режиме лишь на 8% быстрее референсной карты, а для того, чтобы карта SAPPHIRE поравнялась с референсным GeForce GTX 1060, требуется разогнать ее настолько, насколько нам позволяет ПО в данный момент. Разогнанный GTX 1060, разумеется, не оставляет шансов ни одному из своих соперников.

3840 × 2160

В 4К-разрешении разгон NITRO+ RX 480 (как заводской, так и дополнительный) приносит больше пользы, чем в более легких режимах. Карте SAPPHIRE даже не требуется оверклокинг, чтобы достигнуть паритета с референсным GeForce GTX 1060, но при условии разгона обоих соперников победа по-прежнему принадлежит NVIDIA.

⇡#Выводы

Оригинальная версия Radeon RX 480 от Sapphire показала, на что способен чип Polaris 10, не стесненный ограничениями VRM и системы охлаждения референсной видеокарты. Более стабильные частоты, сниженная температура и уровень шума — вот что отличает SAPPHIRE NITRO+ Radeon RX 480.

По быстродействию NITRO+ RX 480 подчас может потягаться даже с GeForce GTX 1060. Увы, это относится к игре в 4К-разрешении и синтетическим тестам. Игры в режимах 1080p и 1440p, которые являются приоритетными для ускорителей данной ценовой категории, по-прежнему отдают предпочтение GeForce GTX 1060.

В разгоне видеокарта SAPPHIRE достигает таких частот, которые и не снились референсному Radeon RX 480, однако истинный потенциал NITRO+ RX 480 нам пока неизвестен. Интерфейс WattMan в пакете AMD Radeon Software на данный момент не раскрывает возможностей видеокарт оригинального дизайна, а фирменная утилита SAPPHIRE TRIXX 3.0 (которая, будем надеяться) способна на большее, не успела появиться в доступе ко времени подготовки обзора. Пока что к «заводскому разгону» от SAPPHIRE пользователь можно добавить немного — быть может, достаточно для шаткого паритета с GTX 1060, вот только последний и сам отлично разгоняется...

Что касается прочих характеристик NITRO+ RX 480, не сводящихся к разгону, отметим такие мелочи, как RGB-подсветку и смену одного из выходов DisplayPort на HDMI — это пригодится не только обладателям шлемов VR, но и владельцев двух-трех экранов, недостаточно новых или дорогих, чтобы иметь передовой интерфейс DisplayPort.

Обе версии NITRO+ RX 480 — как с 4, так и с 8 Гбайт RAM — стоят существенно больше рекомендованных AMD значений. Более того, старшая модель стоимостью $269–279 уже вторгается на территорию дешевых вариантов GeForce GTX 1060 с частотами, близкими к референсным. В такой ситуации единственным преимуществом продукта SAPPHIRE остается более крупный массив RAM. Мы вынуждены повторить ту же рекомендацию, которой завершили обзор референсной модели Radeon RX 480: NITRO+ RX 480 с 4 Гбайт оперативной памяти (при условии, что ожидаемая производителем цена в $219 будет соответствовать реальности), выглядит более перспективно, нежели старшая версия.