На что способны 8 ГБ в Polaris: исследуем производительность Radeon RX 580 с разным объемом памяти
Оглавление
Вступление
Radeon RX 580 является излюбленной видеокартой многих пользователей за счет двух версий с разным объемом набортной памяти и низкой цены.
Но так ли важно иметь 8 ГБ с графическим ядром Polaris, когда ему уже исполнилось четыре года и сил у него не так уж много с учетом возросших графических нагрузок в современных играх?
Благодаря нашему партнеру — компании Регард, давайте проверим…
Выделенная и задействованная память
Так уж повелось, что большинство обзоров, затрагивающих тему видеопамяти, опираются на показания различных утилит. Однако это не является показателем используемой графическим ядром памяти именно в этот момент тестирования. Скорее мы видим объем выделенной для видеоядра памяти. Впрочем, не имея других инструментов, авторам приходится использовать хотя бы такой инструмент сравнения.
В качестве подопытных кроликов возьмем две очень популярных видеокарты из существующей линейки АМД: RX 580 с 8 ГБ и с 4 ГБ. Первая — это излюбленный противовес фанатов красной компании против доминирующего положения Turing. Вторая — антикризисный вариант для экономных игроков и рассчитана на разрешения до 2560×1440. Обе потенциально имеют одинаковый GPU и различный объем памяти. Однако на практике, даже в рамках выбора от 1 вендора и схожих моделей, это не так. Но об этом в конце обзора с пояснениями.
Простая наглядная инфографика (приблизительная) по объемам используемой памяти. В зависимости от игры (точнее ее движка) линии могут принимать положения выше или ниже, а также быть изогнутыми. Это все справедливо еще при одном условии — баланс производительности GPU, объема видеопамяти и ее пропускной способности должен быть соблюден.
Итак, есть две видеокарты одного поколения, пора переходить к выбору необходимых для тестирования программ.
Тестовый стенд
Конфигурация:
- Материнская плата: ASUS ROG Maximus XI Hero (Intel Z390, LGA 1151 v2);
- Процессор: Intel Core i9–9900K (8 ядер, 3600 МГц);
- Система охлаждения: система водяного охлаждения:
- Alphacool NexXxoS Monsta 360;
- Scythe Minebea Silent IC, 2000 об/мин, x 3;
- EK-XRES 140 Revo D5 PWM;
- EK-Supremacy Evo;
- Шланги 15/19;
- Термоинтерфейс: Arctic Cooling МХ-2;
- Оперативная память: DDR4 3400 МГц, CL16, 4×8 Гбайт;
- Накопители:
- SSD Intel Optane 905P 480 Гбайт;
- SSD Samsung 960 Evo, 500 Гбайт;
- SSHD Seagate Desktop 4 Тбайт;
- Блок питания: Corsair AX1500i Digital, 1500 Ватт.
Программное обеспечение:
- Операционная система: Microsoft Windows 10×64.
Для минимизации зависимости оперативной памяти ее объем был увеличен до 32 Гбайт. Процессор работает в штатном режиме. Версия драйверов AMD: Adrenalin 19.4.1.
Подготовка к тестированию
Изначально план теста состоял из запуска встроенных бенчмарков, но позже было принято решение использовать игры по назначению и лично проходить участки, которые занимают как минимум 5–10 минут игрового времени.
К сожалению, не во всех играх удалось это сделать. Например, Far Cry New Dawn не позволяет возобновлять игру с определенной точки (так же, как и Hitman). Впрочем, у последнего отрезок бенчмарка более чем достаточен для оценки. Во всех остальных играх пришлось самостоятельно проходить 5–10 минутный отрезок и постараться максимально точно его повторить при последующих проходах.
Таким образом в пяти играх из семи используются длительные проходы, что даст более точную картину происходящего. Сами тесты проходили в двух разрешениях: 1920×1080 и 2560×1440. Для загрузки памяти во всех играх было принято решение использовать максимальные настройки качества, причем в некоторых можно было даже повысить уровень АА до 2х, так мы и поступили. Увы, не везде это возможно.
Что касается актуальности выбранных игр, то выбор пал на новинки, но не недельной давности, а на те, что получили не по одному патчу, иначе тест превратился бы в борьбу с багами. Естественно, для точного сравнения не использовались возможности RT, DLSS или продвинутые тени. Это либо разгружает GPU, либо, наоборот, перегружает его работой, а объем использованной памяти перестает расти.
Как вы знаете, именно АА дополнительно задействует большие объемы видеопамяти, этим параметром мы и загружали видеокарты. Стоит добавить к описанию количество собираемых данных. Для точности за одну секунду добавлялось четыре строчки с цифрами загрузки памяти, GPU и CPU.
Игровые тесты
- Battlefield 5;
- Metro Exodus
- Shadow of the Tomb Raider
- Far Cry New Dawn
- HITMAN
- Wolfenstein II The New Colossus
- Ведьмак 3
VSync при проведении тестов был отключен.
Типы сглаживания
SSAA (Supersample anti-aliasing) — самое тяжелое сглаживание, при четырехкратном сглаживании видеокарта обрабатывает картинку в разрешении вчетверо выше, чем выводит на экран, потом происходит усреднение цвета соседних пикселей и вывод на экран в исходном разрешении. Получается, что виртуальная плотность пикселей вдвое выше, чем у экрана, и лесенки практически перестают быть заметными.
MSAA (Multisample anti-aliasing) — улучшенная версия SSAA, которая потребляет гораздо меньше ресурсов. Если текстура представляет собой прямую линию под углом к игроку, то можно сгладить лишь один участок и продолжить эффект на весь край текстуры. В результате нагрузка на видеокарту становится ощутимо меньше, и по тяжести даже 8х MSAA оказывается легче 4х SSAA при сравнимом качестве картинки.
CSAA и CFAA (Coverage Sampling anti-aliasing и Custom-filter anti-aliasing) — улучшенный MSAA от NVIDIA и AMD. 8x CSAA/CFAA дает сравнимое с 8x MSAA качество картинки, однако потребляет примерно столько же ресурсов, столько и 4х MSAA. На сегодняшний момент оба сглаживания не используются — разработчики игр решили использовать унифицированные для всех видеокарт сглаживания.
FXAA (Fast approXimate anti-aliasing) — нетребовательное быстрое сглаживание. Совершается один проход по всем пикселям изображения и усредняются цвета соседних пикселей. Это слабо нагружает видеокарту, однако сильно мылит картинку, делая далекие объекты вообще неузнаваемыми. Такое сглаживание имеет смысл включать только если лесенки терпеть не можете, а видеокарта не тянет лучшее сглаживание. По сути выбор между замыливанием изображения и лесенками.
MLAA (MorphoLogical anti-aliasing) — аналог FXAA от Intel. Работает схожим образом, однако алгоритм сложнее. Это единственное сглаживание, работающее полностью на процессоре, поэтому практически не влияет на fps в играх при мощном процессоре. Из-за более сложного алгоритма изображение получается более качественным, чем с FXAA, однако до 2x MSAA все еще далеко.
SMAA (Subpixel Morphological anti-aliasing) — смесь FXAA и MLAA. По сути несколько улучшенный MLAA, но работающий на видеокарте (так как процессор для сглаживания подходит гораздо хуже). Дает картинку, сравнимую с MLAA, лучше, чем FXAA (обратите внимание на бочки), однако потребляет больше ресурсов: такое сглаживание является хорошей заменой FXAA.
TXAA (Temporal antialiasing) — новая технология сглаживания Nvidia. В отличии от других типов сглаживания, которые работают только с одним кадром, это умеет работать с движущимися объектами и хорошо убирает мельтешение картинки. По сути является смесью MSAA и SMAA, дает очень качественную картинку, однако ее мылит и очень требовательно к ресурсам.
Результаты тестирования
Battlefield V
Настройки:
- Разрешение: 1920×1080; 2560×1440;
- Угол обзора/техники — 55;
- Размытие в движении — 50%;
- Эффект глубины резкости (прицел) — нет;
- Хроматическая аберрация — да;
- Зернистость изображения — да;
- Виньетка — да;
- Оптическая дисторсия — да;
- DX12 — да;
- DXR — нет;
- RTX DLSS — нет;
- HDR — нет;
- Разрешение — 100%;
- Рендеринг последующих кадров — да;
- Вертикальная синхронизация — нет;
- Ограничение памяти графического процессора — нет;
- Качество графики — Ультра;
- Сглаживание — ТАА высокое;
- Глобальное затенение — HBAO;
В игре базовое Temporal Anti_Aliasing и HBAO тени.
RX 580/4
RX 580/8
Metro Exodus
Настройки:
- Разрешение: 1920×1080; 2560×1440;
- Качество — экстрим;
- Размытие — низкое;
- DirectX — DX12;
- NVIDIA RTX — выкл;
- DLSS — выкл;
- Hairworks — вкл;
- Детальный PhysX — вкл;
- Тесселяция — вкл;
- Фильтрация текстур — AF16x;
- Коэффициент шейдинга — 1Х;
В игре используется Supersample anti-aliasing 10, какой именно коэффициент SSAA — точно неизвестно, а градация возможна от 0 до 10. По теням не подскажу, поскольку настройка r_foliage_hemi_ao 1 ровным счетом ничего не значит (кто в курсе, прокомментируйте).
RX 580/4
RX 580/8
Проводить тестирование в разрешении 2560 не вижу смысла, Polaris едва вытягивает Full HD на максимальных настройках.
Shadow of the Tomb Raider
Настройки:
- Разрешение: 1920×1080; 2560×1440;
- DirectX — 12
- Сглаживание — SMAA
- Конфигурация — максимальная
- Эффект скорости — вкл
- Засветка — вкл
- Screen Space отражения — вкл
- Блики — вкл
- Эффекты экрана — вкл
- Объемные лучи — вкл
- Замощение — вкл
- Качество текстур — ультра
- Фильтрация текстур — анизотропная 8х
- Качество теней — высокое
- Качество теней, созданных NVIDIA DXR — выкл
- Глубина резкости — высокая
- Детализация — высокая
- Затенение фонового света — HBAO+;
- Pure Hair — среднее
- Screen space contact shadows — среднее
Выбран готовый пресет настроек «Максимальный». Тип АА и АО выбран максимально подходящий для данного типа видеокарт. Последующее увеличение качественного составляющего загружает видеокарту до такой степени, что комфортный FPS падает 40.
RX 580/4
RX 580/8
Far Cry New Dawn
Настройки:
- Разрешение: 1920×1080; 2560×1440;
- Качество графики — максимум;
- Фильтрация текстур — максимум;
- Тени — максимум;
- Геометрия мира и растительности — максимум;
- Окружение — максимум;
- Вода — высокий;
- Ландшафт — высокий;
- Объемный туман — высокий;
- Текстуры HD — вкл;
- Сглаживание — SMAA;
- Размытие в движении — вкл;
- Масштаб поля зрения — 75;
RX 580/4
RX 580/8
Hitman
Настройки:
- Разрешение: 1920×1080; 2560×1440;
- Версия DX12;
- Суперсемплинг — 2x;
- Уровень детализации — Ультра;
- Сглаживание — SMAA;
- Качество текстур — Высокое;
- Фильтрация текстур — анизотропная 16;
- SSAO — включено;
- Качество теней — ультра;
- Разрешение теней — высокое;
- Отключить защиту памяти — нет;
RX 580/4
RX 580/8
Wolfenstein II The New Colossus
Настройки:
- Разрешение: 1920×1080; 2560×1440;
- Качество видео — Майн лебен!
- Размытие в движении — вкл
- Сглаживание — TSSAA (8TX)
RX 580/4
RX 580/8
The Witcher 3: Wild Hunt
Настройки:
- Разрешение: 1920×1080; 2560×1440;
- Размытие при движении — включено;
- Размытие — включено;
- Сглаживание — включено;
- Свечение — включено;
- Повышенная четкость — высокая;
- Рассеянное затемнение –SSAO;
- Глубина кадра — включено;
- Хроматическая аберрация — включено;
- Виньетирование — включено;
- Световые шахты — включено;
- Кадров в секунду — без ограничений;
- NVIDIA HairWorks — включено;
- NVIDIA HairWorks АА — 4;
- Настройка NVIDIA Hairworks — высокое;
- Число персонажей на экране — запредельное;
- Качество теней — запредельное;
- Качество рельефа — запредельное;
- Качество воды — запредельное;
- Количество травы — запредельное;
- Качество текстур — запредельное;
- Дальность видимости растительности — запредельное;
- Качество детализации — запредельное;
RX 580/4
RX 580/8
Такие похожие, но разные
Теоретически у АМД нет видеокарты RX 580 с 4 ГБ. В списках существует только RX 580 с 8 ГБ, для которой и указаны все спецификации. 4 ГБ — это происки партнеров АМД, и она не несет никакой ответственности за частотные настройки.
Этим и пользуются вендоры, выпуская целый зоопарк 580 с 4 ГБ памяти и странными настройками в BIOS. Так вы спокойно можете купить обрезанную видеокарту с уменьшенными частотами. Хотя формально на коробке будет фигурировать частота 13хх-14хх МГц, а в действительности память тактуется 1750 МГц вместо 2000 МГц, к тому же не забывайте о ее таймингах.
Впрочем, давайте ближе к делу.
Отставание 4 ГБ версии от 8 ГБ объясняется настройкой Power Limit. В то время как 8 ГБ модель постоянно функционирует на частоте 1360 МГц, младшая постоянно перебирает частоты в диапазоне между 1201 и 1286 МГц (в среднем 1222 МГц). Поэтому результат в тестах у нее будет всегда ниже. Второй факт — дешевые микросхемы памяти производства Elpida.
Полная строка таймингов на 8 ГБ и на 4 ГБ:
- 777000000000000022CC1C0031F67E57F05711183FCFB60D006C070124081420FA8900A0030000001E123A46DB354019;
- 999000000000000022AA1C0018F77E4FD055121946501708006C07011D0C1420FA8980AC030000001E19323781364718;
Что автоматически делает 4 ГБ видеокарту медленнее при равных частотах. Хотя и здесь я натолкнулся на очередную экономию — память имеет частоту всего 1750 МГц.
Таким образом в совокупности экономя на покупке и выбирая 4 ГБ вместо 8 ГБ, вы легко можете столкнуться с недобором средней частоты GPU и памяти, а также расслабленными таймингами. Здесь и кроется основная ошибка потенциального покупателя, мечтающего заполучить все то же самое, но дешевле. Поэтому будьте аккуратны при выборе, лучше искать полноценную видеокарту с нормальным TDP и памятью Samsung.
Опять же, правильные 580 с 4 ГБ отнюдь не будут находиться вверху списка самых дешевых вариантов. Для примера, диапазон цен на 4 ГБ версии составляет от 11800 рублей до 22500 рублей, а 8 ГБ версии от 12500 рублей 25700 рублей. Не уверен, что 700 рублей станут принципиальной разницей при выборе.
Сводные результаты
Кадры/сек
Мин.|Средн.
1920×1080
Включите JavaScript, чтобы видеть графики
Кадры/сек
Мин.|Средн.
2560×1440
Включите JavaScript, чтобы видеть графики
Заключение
Определенно версия Radeon RX 580 4 ГБ до сих пор имеет право на жизнь при нескольких условиях: вы в современных играх не выставляете «максимальные» и «ультра» настройки качества, либо ставите их только в играх двух-четырехлетней давности, используете исключительно разрешение 1920×1080.
Такой набор пока гарантирует стопроцентную достаточность видеокарты. Но чтобы раскрыть ее потенциал, придется долго искать подходящий вариант с 2 ГГц памятью Samsung и расширенным лимитом TDP (более 160–190 Вт). Тогда при модернизации BIOS можно добиться сопоставимого результата с полноценной версией 8 ГБ.
В свежих играх, увы, 4 ГБ не хватит в разрешении 2560×1440; правда, с другой стороны и 8 ГБ не хватит по причине недостаточной производительности GPU. Дни четырехлетнего Polaris сочтены.
На рынке сложилась печальная ситуация для АМД. Radeon RX 570 обречен существовать в собственном вакууме, потому что с ценой от 10 000-рублей он малоинтересен. Вместо этого можно покупать Radeon RX 5804 ГБ, но тут на пятки наступает GeForce GTX 1660 с большей производительностью.
Выражаем благодарность за помощь в подготовке материала:
- Компании Регард за предоставленные на тестирование видеокарты.
- А также лично donnerjack.
Полный текст статьи читайте на overclockers.ru