Обзор видеокарты SAPPHIRE PULSE Radeon RX 5700 XT: кулер здорового человека

Технические характеристики, комплект поставки, цены. Конструкция. Печатная плата

Референсные видеокарты AMD не отличаются ни эффективным охлаждением, ни тишиной — особенно на фоне последних версий Founders Edition от NVIDIA. Radeon RX 5700 XT, увы, продолжил эту недобрую традицию. Простой «турбинный» кулер явно не соответствует амбициям проектировщиков новых видеокарт, которые погнались за высокими частотами в ущерб энергоэффективности чипов Navi. Впрочем, AMD сразу дала понять, что референсные устройства не задержатся на рынке и вскоре уступят место партнерским моделям, которые уж точно не подведут ни в качестве охлаждения, ни в уровне шума.

С другой стороны, и сам графический процессор Navi 10 мы еще не успели изучить настолько хорошо, как того хотелось бы. В отличие от своего прямого конкурента, AMD совершенно не возражает против того, чтобы ее видеокарты агрессивно разгоняли или, наоборот, пытались снизить мощность за счет андерволтинга. В умелых руках Navi — это своего рода полуфабрикат, рабочие параметры которого можно настроить как угодно. Однако для разгона Radeon RX 5700 XT вдвойне необходим хороший кулер, да и для андерволтинга, между прочим, тоже (забегая вперед, скажем, что в этом плата SAPPHIRE PULSE станет хорошей иллюстрацией).

Остался и другой вопрос, на который предстоит ответить устройствам оригинального дизайна. Дело в том, что, пусть создатели Radeon RX 5700 XT и сэкономили по привычке на системе охлаждения, чипу Navi досталась — опять-таки традиционно для эталонных устройств AMD — плата с чрезвычайно мощным регулятором напряжения. Кто-то из производителей видеокарт решит, что и здесь есть пространство для апгрейда, а другие, напротив, увидят возможность снизить себестоимость. В общем, о партнерских версиях Radeon RX 5700 XT нам предстоит узнать еще немало, и начнем мы с продукта верного партнера AMD — SAPPHIRE PULSE.

⇡#Технические характеристики, комплект поставки, цены

Беглого взгляда на спецификации PULSE Radeon RX 5700 XT достаточно, чтобы понять: высоких оверлокерских амбиций у этой видеокарты нет. SAPPHIRE всего лишь подтянула значение Boost Clock (максимальную расчетную частоту в типичных приложениях) с 1905 до 1925 МГц и увеличила базовую частоту с 1605 до 1670 МГц. С троттлингом чипа вплоть до уровня Base Clock большинство пользователей вряд ли столкнется за пределами стресс-тестов в FurMark или криптомайнинга, поэтому фабричный разгон у PULSE Radeon RX 5700 XT — хотя бы по формальным параметрам — практически отсутствует. Но это вовсе не претензия к SAPPHIRE, ведь серия PULSE и не рассчитана на оверклокинг, а программа-минимум для этой видеокарты сводится к тому, чтобы стереть из памяти впечатления о посредственных акустических характеристиках, которые оставил референсный образец Radeon RX 5700 XT. Тем не менее SAPPHIRE увеличила резерв мощности видеокарты со стандартных 225 до 235 Вт. Энергопотребление — ключевой фактор, определяющий действительные тактовые частоты Navi в игровых приложениях, так что какое-то преимущество в производительности перед референсными устройствами потенциальные владельцы PULSE Radeon RX 5700 XT, может, и получат (а чтобы это проверить, у нас наготове масса тестов).

По ценам на российском рынке (от 32 184 руб.) устройство SAPPHIRE занимает промежуточное положение между референсными видеокартами (сейчас в Москве их можно купить за сумму от 26 888 руб.) и первыми по-настоящему развитыми, «премиальными» версиями Radeon RX 5700 XT (стоимость которых уходит за 37 тыс. руб.). В свою очередь, главным конкурентом для AMD в этой ценовой нише был и остается GeForce RTX 2060 SUPER, простейшие варианты которого доступны за 25 720 руб. Таким образом, если гнаться за дешевизной, невзирая на характеристики, то продукт SAPPHIRE оказался в не самой выгодной позиции. Однако в тестах нам предстоит столкнуть PULSE Radeon RX 5700 XT с GeForce RTX 2060 SUPER в модификации Founders Edition, за которую NVIDIA просит лишь немногим больше — 32 990 руб.

Комплект поставки у современных видеокарт, за редкими исключениями, не бывает щедрым, а у бюджетного семейства PULSE — и не должен быть. SAPPHIRE не стала класть в коробку даже диск, содержимое которого в любом случае осталось бы загадкой для владельцев современных компьютеров.

⇡#Конструкция

Серия PULSE ориентирована на экономных покупателей, поэтому здесь нет таких излишеств, как обильная светодиодная подсветка (только в логотипе производителя), разъемы для питания LED-полосок и внешних вентиляторов. Зато под этой маркой в прошлом мы не раз видели устройства с качественными кулерами, и новинка тоже производит обнадеживающее впечатление — по крайней мере по результатам внешнего осмотра.

SAPPHIRE PULSE Radeon RX 5700 XT основана на компактной печатной плате, а габариты устройства задает система охлаждения, глубоко внутри которой скрыта PCB. Продув радиатора обеспечивают две большие крыльчатки диаметром 95 мм, а в кожухе системы охлаждения есть масса прорезей, гарантирующих свободное отведение воздуха. Характерная особенность, которой отличаются видеокарты SAPPHIRE, начиная с определенного ценового уровня, — это специальные вентиляторы, которые при необходимости можно заменить без паяльника (они запитаны через контактные площадки в раме кожуха). Вот только дешево покупка нужных запчастей на AliExpress все равно не обойдется, так что крыльчатки лучше поберечь от повреждений.

По умолчанию вращение вентиляторов не прекращается даже при низком тепловыделении GPU, но у системы охлаждения есть альтернативный режим, который включает резервная копия BIOS, — в нем видеокарта будет полностью бесшумной за пределами ресурсоемких приложений.

Сзади поверхность печатной платы защищена металлической пластиной. И кстати, она тоже участвует в охлаждении отдельных компонентов ускорителя: напротив ключей регулятора напряжения и одного из ШИМ-контроллеров заложены термопрокладки.

Радиатор кулера довольно прост на вид, но он как минимум намного крупнее по сравнению с компактным радиатором референсных образцов Radeon RX 5700 XT. И хотя SAPPHIRE произвела обе видеокарты — и референсную, и PULSE, в данном случае фирма обошлась без испарительной камеры, а тепло от основания радиатора по ребрам распределяют пять тепловых трубок диаметром 6 мм. Само основание — это простая медная пластина. Никелевое покрытие и полировку до зеркального блеска разработчики также сочли ненужной роскошью.

Основной блок ребер кулера SAPPHIRE PULSE Radeon RX 5700 XT не помогает отводить тепло от микросхем памяти GDDR6 и компонентов регулятора напряжения. Для этого предусмотрена отдельная пластина, которая, по сути, представляет собой полноценный дополнительный радиатор с тремя секциями оребрения. Как выяснилось в тестах, это далеко не тривиальная особенность системы охлаждения, которая влияет на температуру чипов RAM при низких оборотах вентиляторов (читай: андерволтинг), но об этом мы расскажем в свое время.

⇡#Печатная плата

Хотя SAPPHIRE делает печатные платы для референсных версий Radeon RX 5700 и 5700 XT, модели PULSE досталась собственная PCB. Тем не менее в плане основных параметров силовой обвязки GPU и чипов памяти обе платы не слишком сильно отличаются друг от друга. В PULSE также используется семифазная схема питания графического процессора под управлением ШИМ-контроллера International Rectifier IR 35217, а две фазы регулятора напряжения RAM обслуживает чип ON Semiconductor NCP81022. На остальном SAPPHIRE решила сэкономить, сочтя весьма внушительный дизайн референсного ускорителя чересчур дорогим. Вместо избыточно мощных power stages с номиналом 70 А, которые предпочитает AMD, ее партнер в своих версиях ограничился 60-амперными микросхемами в составе VRM графического процессора и ключами на 50 А в составе VRM оперативной памяти. Но не беда, ведь чипу Navi 10 только в условиях экстремального разгона может понадобиться большой запас тока и высокий КПД, свойственный таким компонентам. В свою очередь, электролитические конденсаторы поверхностного монтажа, которыми укомплектован референсный VRM, тут заменили «банками» сквозного монтажа. Известно, что последние не слишком хорошо справляются с перепадами напряжения (из-за сравнительно высокого эквивалентного последовательного сопротивления). А для того чтобы выровнять характеристики, на плате появился забор из мелких керамических конденсаторов. Но это все опять-таки лишь мелочи, которые никак не повлияют на работу GPU при штатных частотах и умеренном разгоне. В целом устройство силовой части PULSE Radeon RX 5700 XT очень даже крепкое для ее энергопотребления.

Отметим еще один интересный момент: инженеры SAPPHIRE сочли нужным распаять предохранители в линиях питания 12 и даже 3,3 В. Их номинал нам неизвестен, но для подстраховки в случае короткого замыкания предохранители явно не помешают. Кроме того, на плате есть резервный BIOS, который активируется миниатюрным переключателем. В референсных устройствах AMD от этой функции избавилась, а зря, ведь второй чип не только может содержать альтернативную микропрограмму с «тихими» настройками вентиляторов (как сделала SAPPHIRE), но и полезен для экспериментов с перепрошивкой BIOS.

Оперативная память видеокарты набрана микросхемами GDDR6 c номинальной пропускной способностью 14 Гбит/с на контакт шины. Примечательно, что чипы предоставила Micron, а не Samsung, как на эталонной плате Radeon RX 5700 XT. В наших экспериментах с разгоном новинок AMD именно память Micron достигала более высоких тактовых частот. Впрочем, даже если SAPPHIRE PULSE Radeon RX 5700 XT подтвердит предыдущие наблюдения, это еще не значит, что все экземпляры этой модели гарантируют хороший оверклокинг RAM, — поставщиков оперативной памяти производитель видеокарты может выбирать на свое усмотрение для тех или иных версий или партий PCB.

И наконец, о средствах вывода изображения. SAPPHIRE сохранила типичную конфигурацию для большинства средне- и высокопроизводительных графических адаптеров, которая включает три разъема DisplayPort и один HDMI. На наш взгляд, два HDMI и пара DisplayPort представляют собой более универсальное решение, но разработчики видеокарт, по-видимому, ориентируются на тех пользователей, которые подключают к компьютеру сразу три монитора для игры или работы.

Методика тестирования. Тактовые частоты, энергопотребление, температура, уровень шума и разгон. 3DMark, игровые тесты (1920 × 1080, 2560 × 1440)

⇡#Тестовый стенд, методика тестирования

В большинстве тестовых игр показатели средней и минимальной кадровых частот выводятся из массива времени рендеринга индивидуальных кадров, который записывает встроенный бенчмарк (или утилита OCAT, если его нет).

Средняя частота смены кадров на диаграммах является величиной, обратной среднему времени кадра. Для оценки минимальной кадровой частоты вычисляется количество кадров, сформированных в каждую секунду теста. Из этого массива чисел выбирается значение, соответствующее 1-му процентилю распределения.

Исключением из этой методики являются три игры со встроенным бенчмарком — DiRT Rally 2.0, Far Cry 5 и Forza Horizon 4. Бенчмарк Far Cry 5 сам по себе записывает в файл количество кадров в отдельную секунду теста — среднее значение FPS и 1-й процентиль рассчитываются исходя из этих чисел, а не по времени рендеринга отдельных кадров. Бенчмарк DiRT Rally 2.0 записывает только среднюю частоту смены кадров и минимальную, рассчитанную по максимальному времени кадра. Forza Horizon 4 не выводит никаких параметров быстродействия в файл и также сообщает итоговые значения средней и минимальной кадровой частоты.

Мощность видеокарт регистрируется отдельно от CPU и прочих компонентов ПК с помощью амперметра JUNTEK VAT-1050. Чтобы одновременно измерить ток, проходящий по разъемам дополнительного питания и слоту материнской платы, видеокарта подключается через жесткий райзер PCI Express x16, в котором линии питания разорваны и выведены на отдельный кабель.

В качестве тестовой нагрузки для тестов мощности и уровня шума используется игра Crysis 3 при разрешении 3840 × 2160 без полноэкранного сглаживания и максимальных параметрах качества графики, а также стресс-тест FurMark с наиболее агрессивными настройками (разрешение 3840 × 2160, MSAA 8x). Замеры всех параметров выполняются после прогрева видеокарты, когда температура GPU и тактовые частоты стабилизируются.

⇡#Участники тестирования

В тестировании производительности приняли участие следующие видеокарты:

• SAPPHIRE Pulse Radeon RX 5700 XT (2034 МГц, 14000 Мбит/с, 8 Гбайт);
• AMD Radeon RX 5700 (1750/14000 МГц, 8 Гбайт);
• AMD Radeon RX 5700 XT (2010/14000 МГц, 8 Гбайт);
• AMD Radeon VII (1800/2000 МГц, 16 Гбайт);
• NVIDIA GeForce RTX 2060 SUPER Founders Edition (1470/14000 МГц, 8 Гбайт);
• NVIDIA GeForce RTX 2070 Founders Edition (1410/14000 МГц, 8 Гбайт);
• NVIDIA GeForce RTX 2070 SUPER Founders Edition (1605/14000 МГц, 8 Гбайт).

⇡#Тактовые частоты, энергопотребление, температура, уровень шума и разгон

Фабричный оверклокинг у SAPPHIRE PULSE Radeon RX 5700 XT и вправду практически отсутствует. В тесте Crysis 3 мы зарегистрировали прирост стабильной частоты GPU всего лишь на 40 МГц по сравнению с данными референсной модели — такую дельту едва ли можно будет уловить даже в синтетических тестах производительности. Как следствие, и по энергопотреблению эталонная плата и продукт SAPPHIRE практически эквивалентны: все в пределах 225 Вт. Архитектура RDNA помогла AMD обуздать потребляемую мощность собственных GPU, но, увы, по сравнению с последними достижениями NVIDIA энергоэффективность Radeon RX 5700 XT по-прежнему отстает. 225 Вт — это уровень GeForce RTX 2080, устройства совсем другого класса быстродействия.

Зато разница в уровне шума между референсным Radeon RX 5700 XT и SAPPHIRE PULSE еще как заметна — по средней громкости под нагрузкой последний можно поместить между GeForce RTX 2060 и RTX 2070 Founders Edition, и это довольно лестное сравнение. При этом партнерская видеокарта удерживает температуру GPU в пределах 71 °С — на 12 °С ниже, чем референсный тангенциальный кулер.

Что же произойдет, если включить резервную копию BIOS с альтернативной кривой управления вентиляторами? Как выяснилось, за исключением остановки вентиляторов при низком тепловыделении, никакого влияния на работу видеокарты она не оказывает.

Прим.: измерение всех параметров выполняется после прогрева GPU и стабилизации тактовых частот.

Дальнейшие эксперименты над SAPPHIRE PULSE Radeon RX 5700 XT могут пойти двумя путями — в сторону разгона и в сторону андерволтинга. Первая дорога за прошедшее после дебюта Navi время стала шире и комфортнее благодаря утилите MorePowerTool, которая модифицирует ключи реестра, необходимые для снятия ограничений на тактовые частоты, напряжение питания и мощность видеокарт Radeon 5700-го семейства (а также Radeon VII). Но конкретно SAPPHIRE PULSE Radeon RX 5700 XT в ней не нуждается, и вот почему. При расширенном на 50 % резерве мощности и повышенных частотах ускоритель потребляет на 60 Вт больше — и кулеру с этим уже не совладать. Даже при максимальных оборотах системы охлаждения графический процессор на частотах за пределами 2 ГГц разогревается выше 110 °C по датчику горячей точки (Junction Temperature) — и тогда автоматически начинается троттлинг. В таких условиях, как ни странно, референсная «турбинка» эффективнее открытого кулера благодаря громадному потоку воздуха на скорости в 4,5 тыс. об/мин, а уровень шума у них одинаково невыносимый.

Наивысшее значение пиковой частоты, которого нам удалось достигнуть, равно 2100 МГц, а под нагрузкой она стабилизировалась на уровне 2038 МГц. Прирост в 194 МГц (или 11 %) — это совсем немаленький разгон. К тому же микросхемы памяти Micron оправдали наши ожидания и в самом деле разогнались до 14,8 Гбит/с, как в прошлый раз на референсной плате «простого» Radeon RX 5700. Проверим, поможет ли быстрая память чипу Navi более эффективно конвертировать мегагерцы в FPS, ведь соотношение между этими параметрами у него откровенно неудачное.

Для андерволтинга видеокарты, руководствуясь результатами недавнего исследования референсных видеокарт, мы снизили тактовую частоту GPU настолько, чтобы практически не пострадало быстродействие, — с 2034 до 1860 «по приборам» и с 1849 до 1795 МГц под нагрузкой в Crysis 3, и этого оказалось достаточно для того, чтобы сбить устойчивое напряжение питания с 1,098 до 1,0 В. Результатом стала экономия 43 Вт потребляемой мощности, а вместе с ней — чрезвычайно низкий уровень шума. Фактически шум от работающей видеокарты теперь не громче фонового шума жилого помещения, поэтому выигранный резерв тишины можно инвестировать в охлаждение графического процессора, если вдруг средняя температура площади чипа в 75 °C под нагрузкой покажется владельцу слишком высокой.

Однако, несмотря на столь обнадеживающие результаты, с андерволтингом у детища SAPPHIRE есть неожиданная проблема. Дело в том, что кулер GPU работает тише из-за низких оборотов вентиляторов, и в результате он не может столь же хорошо продувать дополнительный радиатор, смонтированный на чипах RAM. После андерволтинга температура микросхем GDDR6 выходит за границы разрешенных 95 °C. Едва ли это навредит оперативной памяти, но Micron неспроста установила именно такой предел хотя бы из соображений стабильности.

⇡#3DMark

⇡#Игровые тесты (1920 × 1080)

В результатах тестов при разрешении 1080p различия между конкурентами в какой-то степени сглаживает производительность центрального процессора. Но если учесть, что GPU на плате SAPPHIRE PULSE работает практически на тех же тактовых частотах, что и в референсном ускорителе, не удивительно, что и средняя разница в бенчмарках между ними составляет около 1 % FPS. С другой стороны, обе видеокарты обеспечивают быстродействие на уровне Radeon VII, что лишний раз свидетельствует в пользу новой архитектуры RDNA. К тому же SAPPHIRE PULSE набрал на 13 % больше FPS по сравнению с младшей моделью Radeon RX 5700, на 6 % превосходит GeForce RTX 2060 SUPER и на 4 % — оригинальную версию RTX 2070 (ту, которая не SUPER).

В оверклокинге ускоритель SAPPHIRE, как мы и ожидали, проявил себя не с лучшей стороны. Невзирая на повышенные частоты микросхем оперативной памяти Micron, которых не достигла референсная видеокарта, оборудованная чипами Samsung, в среднем игровое быстродействие увеличилось лишь на 3 %. Утешение для AMD в том, что GeForce RTX 2060 SUPER, основной конкурент Radeon RX 5700 XT, также разгоняется весьма посредственно, и если увеличить тактовые частоты обоих устройств, то SAPPHIRE PULSE удержит лидерство в бенчмарках. А там уже рукой подать и до GeForce RTX 2070 SUPER, но не будем, впрочем, забывать о том, что последний тоже можно разогнать.

Что касается абсолютных показателей быстродействия, то Radeon RX 5700 XT (не важно, референсный или SAPPHIRE PULSE) гарантирует не меньше 60 FPS «на максималках» в подавляющем большинстве тестовых проектов, за исключением самых ресурсоемких игр (таких как Ashes of the Singularity и Total War: THREE KINGDOMS), а в иных, более легких бенчмарках фреймрейт легко выходит и за сотню FPS.

⇡#Игровые тесты (2560 × 1440)

При более высоком разрешении экрана 1440p — которое для видеокарт уровня Radeon RX 5700 XT является основным рабочим режимом — тесты начинают более чутко реагировать на разницу в вычислительной мощности между участвующими в сравнении устройствами. А по абсолютным числам можно оценить, какой запас производительности есть у этих видеокарт сейчас и на ближайшие годы, когда требования игр к железу продолжат расти. Теперь SAPPHIRE PULSE просел ниже 60 FPS не только в двух тяжелых стратегиях реального времени, но и в Metro Exodus, но, если учесть, что сегодня эта игра располагает одним из самых развитых графических движков (даже без трассировки лучей в реальном времени), для Radeon RX 5700 XT это скорее обнадеживающий результат, нежели знак преждевременно надвигающейся старости.

Соотношения производительности между отдельными видеокартами сдвинулись на несколько процентов по сравнению с тем, что мы видели в тестах в 1080p. Так, SAPPHIRE PULSE Radeon RX 5700 XT на 2 % обошел по среднему фреймрейту своего референсного коллегу и на 15 % — базовую версию Radeon RX 5700. А вот графический процессор Radeon VII при увеличенной нагрузке насыщается более эффективно. В результате формальный флагман AMD на 3 % превосходит SAPPHIRE PULSE, хотя это по-прежнему выглядит как пощечина для более дорогой и прожорливой видеокарты архитектуры GCN.

Продукт SAPPHIRE закрепил свое преимущество перед GeForce RTX 2070 и RTX 2060 SUPER, увеличив дистанцию при штатных тактовых частотах до 4 и 10 % соответственно, да и в разгоне он все так же впереди и подступает к GeForce RTX 2070 SUPER.

Игровые тесты (3840 × 2160). Таблицы результатов. Выводы

⇡#Игровые тесты (3840 × 2160)

Большинство игр в режиме 2160p не по зубам Radeon RX 5700 XT, если только не пожертвовать детализацией графического окружения. И все же в нескольких легких проектах (Battlefield V, Forza Horizon 4, Strange Brigade и Ashes of the Singularity — на этот раз без ресурсоемкого полноэкранного сглаживания) чип Navi закрепился на отметке 60 FPS. Вот только разорвать связку между устройством SAPPHIRE и референсной видеокартой не в состоянии даже тесты при такой высокой вычислительной нагрузке: они здесь практически эквивалентны по усредненной частоте смены кадров. Зато дистанция между SAPPHIRE PULSE и базовой «простой» Radeon RX 5700 достигла своего максимума в 15 % FPS. И Radeon VII в 4К тоже работает в полную силу с преимуществом в 10 %.

А вот современные архитектуры обоих разработчиков — RDNA и Turing — в отличие от устаревшей GCN одинаково масштабируют производительность по мере роста разрешения экрана. Поэтому SAPPHIRE PULSE по-прежнему лидирует в сравнении с GeForce RTX 2060 SUPER и RTX 2070 с преимуществом в 9 и 6 % соответственно. Разгон дает видеокарте SAPPHIRE еще 6 % очков, и этого достаточно, чтобы сохранить отрыв от RTX 2060 SUPER и вплотную приблизиться к RTX 2070 SUPER.

⇡#Результаты всех игровых тестов и цены

⇡#Выводы

И по цене, и по конструкции SAPPHIRE PULSE заметно, что видеокарта не претендует на то, чтобы стать лучшим воплощением Radeon RX 5700 XT из всех, что есть на рынке. Но она, собственно, для этого и не предназначена. Это бюджетная модификация, и ее задача, с которой она успешно справляется, — решить главную проблему, созданную инженерами AMD в погоне за высокими тактовыми частотами: привести в норму эффективность охлаждения и связанный с ней уровень шума. Конечно, это все еще не эталон тишины, но по сравнению с референсными видеокартами, которых до сих пор полно в продаже, налицо заметный прогресс.

Однако большего от этого устройства ожидать не стоит. Система охлаждения SAPPHIRE PULSE хороша для работы в штатном режиме, но с разгоном GPU за пределы 2 ГГц стабильной частоты она едва справляется даже на максимальных оборотах (что, разумеется, обнуляет ее главное достоинство по сравнению с референсной «турбинкой»). Как ни удивительно, для андерволтинга графического процессора это тоже не лучший кандидат. Кулер SAPPHIRE PULSE устроен так, что чипы памяти GDDR6 охлаждаются отдельным радиатором, и возможность снизить скорость вращения вентиляторов, которую дает пониженное напряжение, лишает память притока воздуха. А если прибавить оборотов, то весь выигрыш в уровне шума, ради которого и нужен андерволтинг, в буквальном смысле идет на ветер.

Как бы то ни было, все это не повод для жесткой критики в адрес SAPPHIRE. Не все видеокарты созданы для энтузиастов. Если вам чужды такие занятия, как андерволтинг и оверклокинг (толку от последнего для Navi в любом случае немного), а SAPPHIRE PULSE подвернулся в магазине по удачной цене, эта покупка вас едва ли разочарует, как минимум на фоне прочих вариантов Radeon RX 5700 XT.