2021-03-17
打得贏 RTX 3070 嗎 !?
AMD Radeon RX 6700 XT 顯示卡詳細評測
文: John Lam / 評測中心


AMD 正式發佈 Radeon RX 6700 XT 效能級顯示卡,採用 RDNA 2 GPU 微架構的 Navi 22 XT 繪圖核心,具備 40 CU、2,560 SP 運算單元,96MB Infinity Cache 技術配合 12GB 大容量 GDDR6 記憶體,官方聲稱性能打贏 RTX 3070 但售價更便宜。真的嗎 ? HKEPC 編輯部找來 AMD Radeon RX 6700 XT 新卡與 GeForce RTX 3070 作對比測試。



打得贏 RTX 3070 嗎 !? AMD Radeon RX 6700 XT 正式登場

 

全新 RDNA 2 GPU 微架構、代號 NAVI 22 XT, AMD Radeon RX 6700 XT 正式開賣,主攻效能級玩家市場,號稱性能較 RTX 3070 更強但售價更便宜,由於 ETH 算力不高相信炒價會落在 RTX 3060 / RTX 3060 Ti 之間,傳聞首日開售是 HK$5,XXX,雖然 RDNA 2 架構的光追性能不佳,對於緊火想打機的朋友,這張卡會是 RTX 3060 Ti / RTX 3070 的最佳替代品。

 

RX 6700 XT

定位方面, AMD 將會於 3 月 17 日推出效能級 Radeon RX 6700 XT 型號,擁有 40 個 CU、2,560 個 Stream Processors、12GB GDDR6 容量,官方定價為 US$479 美元,假想敵是 GeForce RTX 3070。

 

 

AMD Radeon RX 6700 XT 完整規格

型號Radeon RX 6900 XTRadeon RX 6800 XTRadeon RX 6800Radeon RX 6700 XTRadeon RX 5700 XT
GPU 架構RNDA 2RNDA 2RNDA 2RNDA 2RNDA
晶片制程TSMC 7nmTSMC 7nmTSMC 7nmTSMC 7nmTSMC 7nm
電晶體數目26.8 billion26.8 billion26.8 billion17.2 billion10.3 billion
晶片大小519 mm2519 mm2519 mm2336 mm2251 mm2
運算單元8072604040
光追單元80726040 -
流處理器51204608384025602560
遊戲時脈Up to 2015 MHzUp to 2015 MHzUp to 1815 MHzUp to 2424 MHzUp to 1755 MHz
加速時脈Up to 2250 MHzUp to 2250 MHzUp to 2105 MHzUp to 2581 MHzUp to 1905 MHz
峰值單精度計算效能Up to 23.04 TFLOPSUp to 20.74 TFLOPSUp to 16.17 TFLOPSUp to 13.21 TFLOPSUp to 9.75 TFLOPS
峰值半精度計算效能Up to 46.08 TFLOPSUp to 41.47 TFLOPSUp to 32.33 TFLOPSUp to 26.43 TFLOPSUp to 19.5 TFLOPS
尖峰紋理填充速率Up to 720.0 GT/sUp to 648.0 GT/sUp to 505.2 GT/sUp to 413.0 GT/sUp to 304.8 GT/s
ROPs128128966464
尖峰像素填充速率Up to 288.0 GP/sUp to 288.0 GP/sUp to 202.1 GP/sUp to 165.2 GP/sUp to 121.9 GP/s
AMD Infinity Cache128 MB128 MB128 MB96 MB -
Memory (Up to)16GB GDDR616GB GDDR616GB GDDR612GB GDDR68GB GDDR6
記憶體頻寬512 GB/s512 GB/s512 GB/s384 GB/s448 GB/s
記憶體介面256-bit256-bit256-bit192-bit256-bit
整卡功耗300W300W250W250W225W

 

 

 

AMD NAVI 22 XT 繪圖核心

 

曾被寄望成為 N 卡殺手,全新「RDNA 2」是基於「RNDA」作出改良,目標是在相同的內部頻寬框架下,將 CU 單元的數目提升 100%,透過微架構的最佳化實現同時脈下 CU 單元功耗降低 50%,或是相同功耗讓時脈提升 1.3X,另一個方向是能大幅提升內部緩存命中率,讓 CU 單元減低單元閒置,令 GPU 指令吞吐量能進一步提升,在 GDDR6 頻寬保持不變提升記憶體有效頻寬等,最終達至 +54% 的性能功耗比提升,不過弱點就是 Ray-Tracing 性能,啟動 RT 後性能會甚至被 RTX 3060 吊打。

 

 

RX 6700 XT

 

 

與 Radeon RX 6800 / 6900 系列不同,Radeon RX 6700 XT 是採用 Navi 22 XT 繪圖核心,運算規模大約是 Navi 21 的一半,記憶體子系統則是 Navi 22 的 3/4,同樣是 TSMC 7nm,Die Size 由 519mm² 縮減至 336 mm²,電晶體數目亦由 2.38 億降至 1.72 億個。 全新「RDNA 2」設計針對 Compute Unit 重新設計,「Navi 22」繪圖核心擁有 2 個 Shader 引擎共享前端,每個 Shader 引擎擁有 2 組 Graphics Array 運算群,每個 GA 運算群內含 5 個 Dual Compute Unit (DCU) 並共享 L1 Cache、Rasterizer、RB+、Prim Unit 等資源。

 

 

RX 6700 XT

 

 

此外,前端換上了重新設計的 RB+ 光柵化單元,每個 Shader 引擎共享 32 個 RB+ 單元,數目與上代 RDNA 相同,但每個週期能處理 8 個 32bit Pixel 指令,數目是上代的 1 倍,更重要是新增 Variable Rate Shading (VRS) 可變速率著色、 Mesh Shaders 網格著色器、Sampler Feedback 取樣器回饋等功能,以滿足 DirectX 12 Ultimate 規格要求 ,允許遊戲選擇性地降低畫面裡部分區域的細節水平來提高效能,對圖像品質幾乎沒有明顯影響但性能卻能進一步提升。

 

 

RX 6800 RX 6800 XT

 

 

RDNA 2 微架構與  RDNA 同樣採用 Dual Compute Unit (DCU) 設計,將 2 個 CU 結合在一起並共用 Scalar Data Cache、Shader Instruction Cache 及 Local Data Share,DCU 設計可以讓 Shader Processor 之間有更佳的並行運算能力,今代積累 Zen CPU 研發時所得出的高時脈設計經驗,RDNA 2 加入了 Streamlined Micro-Architecture 設計,DCU 的 Pipeline Logic 佈局修改後,令運作時脈可以在相同功耗下提升 1.3X。

 

 

RX 6800 RX 6800 XT

 

 

RDNA 2  微架構在每個 CU 中加入了 Ray Accelerator (RA) 硬體加速運算單元,屬於軟硬體混合加速方式,實現支援光線追踪影像特效,它是基於 Microsoft  Raytracing (DXR) API,每個 Ray Accelerator 每個時鐘可完成 4 Ray/Box 或 1 Ray/Triangle 的光線相交運算,運算速度較純軟件運算性能提升約 10x,雖然與 NVIDIA 的 RT 硬體運算單元設計仍有距離,但至少 Ray Tracing 不再是 NVIDIA 卡的專利。

 

 

 

96MB Inifinity Cache 超大緩存

 

有別於 NVIDIA 採用更寬的記憶體介面、更高速的 GDDR6X 記憶體顆粒,AMD 的做法明顯比 NVIDIA 聰明,在 RDNA 2 微架構中加入 Infinity Cache 技術在 L2 Cache 與 GDDR6 之間加入Infinity Cache,RX 6700 XT 的 Infinity Cache 容量略減至 96MB,GPU 與 Infinity Cache 之間由 12 條 64bit 1.94GHz 的 Infinity Fabric 連結,頻寬基本上是 256bit GDDR6 記憶體的 3 倍。

 

 

RX 6700 XT

 

 

據 AMD 指出,Infinity Cache 將能大幅升遊戲 Workload 資料命中率,降低讀取延遲達 34%,並減少 GDDR6 記憶體頻寬使用,令 192 bit GDDR6 + Infinity Cache 的實際性能表現近乎 256bit GDDR6 的 2.5X,但卻用只需 256bit GDDR6 的 0.9x 功耗, Infinity Cache 可以說是 RDNA 2 微架構最重要性能改動。

 

 

 

支援 Smart Access Memory 技術

 

除了 Infinity Cache 技術外,RDNA 2 微架構另一項重要的記憶體改良就是 Smart Access Memory 技術,傳統的 x86 PC 架構中受限於 PCIe 規範,只能透過 Base Address Register (BAR) 每次將 256MB 系統記憶體映射到 GPU 記憶體,這個限制嚴重影響到系統記憶體與 GPU 記憶體之間的資料傳輸效率。

 

 

RX 6800 RX 6800 XT

 

 

AMD 在 RDNA 2 中加入了全新 Smart Access Memory 技術,當用家使用AMD 新一代 Ryzen 3000 / 5000 系列處理器時,不再使用 PCIe Mapping 方式,CPU 可以直接存取 GPU 記憶體,完全解除 CPU 與 GPU 之間的讀寫瓶頸,遊戲性能平均能提升約 6%,尤其對大量使用 Texture 貼圖的遊戲,效能提升會更為明顯。

 

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