AMD Radeon 400系列
AMD Radeon 400系列顯示核心,是AMD所推出的圖形處理器系列,開發代號為「Polaris」,以三星14nm FinFET製程(由格羅方德代工)[1],仍基於GCN架構改造而來,仍繼續採用GDDR5顯示記憶體。AMD於2016年的台北國際電腦展發表核心代號為「Polaris 10」的首款顯卡 Radeon RX 480,作為主流級應用,這是AMD自Radeon HD 4000系列以來再次首先發布中高階級別的GPU。競爭對手為NVIDIA的GeForce 10系列。開發代號為「Vega」的GPU預估將搭載HBM2顯示記憶體,並以Radeon 500系列之頂級型號面市。[2]
发布日期 | 2016年6月29日 |
---|---|
代号 | Polaris |
架构 | GCN 第四代 |
制造工艺 | 格芯 28nm (CMOS) 格芯 14nm (FinFET) |
显示卡 | |
入门GPU | Radeon RX 460 |
中端GPU | Radeon RX 470 Radeon RX 480 |
API支持 | |
Direct3D | DirectX 12.0 (12_0) |
OpenGL | OpenGL 4.6 |
OpenCL | OpenCL 2.0 |
Vulkan | Vulkan 1.1 |
历史 | |
前代产品 | Radeon R9/R7/R5 300系列 |
后继产品 | Radeon 500系列 |
命名
AMD從此代GPU開始又進行了一次商品名的調整。原來「Radeon Rv xyz(X)」(此處的v代表2~9,代表效能級別;x代表產品世代;y代表效能等級;z一般為0、5或0後面帶後綴X)的命名方式將變更為「Radeon (RX) xyz」:「RX」的名號只會用於單精度浮點數運算能力超過1.5 TFLOP、記憶體頻寬超過100 GB/s、能在熱門遊戲(像是Dota 2、英雄聯盟等)達成60FPS@1080p的GPU產品,x依舊代表產品世代,y仍代表效能級別,z一般為0或5,不過不再帶有X後綴。[3]
不過這次命名調整上,對y和z的具體定義與上代有區別:[4]
- y數值達到9,代表擁有至少 30FPS @ 4K 的遊戲顯示能力,具備大於256位元的顯示記憶體匯流排寬度
- y數值達到7、8,代表擁有至少 30FPS @ 1440p/2K 的遊戲顯示能力,具備256位元的顯示記憶體匯流排寬度
- y數值達到5、6,並附帶「RX」前綴的,代表擁有至少 60FPS @ 1080p 的遊戲顯示能力,具備128位元的顯示記憶體匯流排寬度
- y數值達到5、6,不帶「RX」前綴的,代表擁有至少 30FPS @ 1080p 的遊戲顯示能力,具備128位元的顯示記憶體匯流排寬度。此段較為容易引起命名混亂
- y數值不到5的,代表具備小於128位元的顯示記憶體匯流排寬度
- z數值為0代表的是第一版,為5的則代表改進版
新功能特性
本代是GCN顯示核心架構的第4個版本。本次架構修訂中,更換了新的硬體排程器、改進CU的執行效率、顯示信號輸出單元(支援DisplayPort 1.4 HBR、HDMI 2.0b、HDR10色域)、新版UVD等等。其中新版UVD的加入使本系列GPU擁有HEVC影片硬體加速能力,最高支援到 60FPS @ 4K解析度並且每個顏色通道擁有10位元的顏色深度。[5][6]早期的資料顯示這個UVD也可對VP9格式進行硬體加速,不過在驅動程式中並沒有該功能的介面可供使用。[7]而在2016年12月中,AMD發表了16.12.1版驅動程式,由此GCN架構的GPU全部開放4K解析度的VP9解碼硬體加速(混合硬解)(支援杜比系統、HDR 10)不過後面因為使用混合硬解上有穩定性問題,後面又把VP9混合硬解選項去除,此外,還新增了Relive遊戲內視訊編碼功能,支援遊戲直播以及遊戲視訊錄製。[8][9]在17版深紅驅動程式以後,支援雙聯結DVI-D和DVI-I輸出最高 4096 × 2304 的解析度。
產品
Radeon 400系列的首發產品,是為M400系列,為移動型顯示卡[10],已確認為舊有產品的重新命名。真正為新版晶片的產品,是2016年6月1日,在台北国际电脑展览会發表該顯示核心的首款產品 Radeon RX 480 以及隨後發表的 Radeon RX 470/470D/460,470D僅在中國大陸市場發售。緊接著 RX 480 首發的是採用舊有命名規則的OEM產品,均為舊版本顯示核心。
「Polaris 10」系列
首發的「Polaris 10」用來取代 Radeon R9 300系列的「Tonga」核心,其完整規格擁有 2,304 個ALU/流處理器,共36組CU,每組CU均經過改進設計,單一CU的效能同時脈下比上一代的更高。[11][12][12]支援256位元匯流排寬度的GDDR5顯示記憶體,容量最高可達8GiB。熱設計功耗在100~150W之間。[13]Radeon RX 480有4 GiB和8 GiB兩種顯示記憶體容量規格,均定位中高階遊戲市場(以1440p的解析度、60fps的刷新率運行當時當時最新的DirectX 12遊戲),競爭對手是NVIDIA的GTX 1060 6G/3G。[14]除了桌上型電腦以外,一些遊戲筆電也會安裝桌機規格(時脈除外)的Radeon RX 480/470。[15]
不過,公版Radeon RX 480一開始存在會從PCIe插槽取得超標的電功率的情況,公版RX480在16.6.2版驅動程式下有媒體測試中從PCIe +12V供電線路中取得的電功率高達92W,超出PCI-SIG標準40%之巨,長期使用會損壞主機板的供電電路,特別是一些節省成本的主機板設計,已經有一些RX480的用家出現了主機板PCIe供電燒毀的事件發生。針對此缺陷,AMD不久就發布了新版本(16.7.1)的驅動程式對此問題予以修復,對於出現主機板燒毀事故的用家也有相關賠償案例。[16][17][18]不過,和對手NVIDIA的GTX 1060一樣,非公版顯示卡全數提高了外掛供電的規格以避免此問題(由單6針的外掛PCIe供電改為功率容量更高的單8針的,甚至有雙6針的設計)。[19][20]
2017版Readon Pro DUO採用了兩顆完整版「Polaris 10」核心,取代原有採用「Fiji」核心的2015版Radeon Pro DUO。[21]Radeon Pro WX 7100的硬體規格與Radeon RX 480相同;[22]Radeon Pro WX 5100則是與 Radeon RX 470D類似。[23]
「Polaris 11」系列
「Polaris 11」系列是「Polaris 10」的原生縮減版本,用來取代Radeon R9 370/270系列「Curacao」核心,完整規格擁有 1,024 個ALU/流處理器,共16組CU,配備128位元匯流排寬度的GDDR5顯示記憶體,最高支援4GiB的顯示記憶體容量。熱設計功耗小於75瓦[24][25]不過,該顯示核心的首款產品 Radeon RX 460 卻並不是使用完整規格的「Polaris 10」,僅有14組CU,896個流處理器,本產品面向中低階遊戲市場。[26]另外有數款遊戲筆電使用 RX 460。[27]
Radeon Pro 460/455/450/WX 4100,是基於「Polaris 11」核心的專業繪圖卡,其中Radeon Pro 460/WX 4100使用的是完整版的Polaris 11核心。不過Radeon Pro 460僅蘋果MacBook Pro 2016款使用,由於時脈較低,實際遊戲效能不如 RX 460。[28]Radeon Pro WX 4100則是用於桌上型電腦/工作站上。[29]
顯示核心列表
桌上型顯示核心
型號 | 推出日期 | 核心代號 & 版本代號 |
製程 (奈米) |
電晶體數 & 晶粒面積 |
匯流排 介面 |
核心配置 SPs:TMUs:ROPs[lower-alpha 1] |
時脈配置 | 填充率 | 顯示記憶體配置 | API支援(版本) | 運算效能[lower-alpha 2] (GFLOPS) |
TDP (W) |
發售價格 | |||||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
預設 (MHz) |
加速 (MHz) |
記憶體 (MT/s) |
像素 (GP/s)[lower-alpha 3] |
材質 (GT/s)[lower-alpha 4] |
容量 (MiB) |
匯流排 類型 |
匯流排 寬度 (位元) |
頻寬 (GB/s) |
DirectX | OpenGL | OpenCL | Vulkan | 半精度 浮點數 |
單精度 浮點數 |
雙精度 浮點數 | |||||||||
Radeon R5 430 | 2016年6月30日 | Oland Pro | 28 | 10.4億 90 mm2 |
PCIe 3.0 ×8 |
384:24:8 | 730 | 780 | 1800 4500 |
5.84 | 17.52 | 1024 2048 |
DDR3 GDDR5 |
128 | 28.8 72 |
12.0 (11_1) | 4.5 | 1.2 | 1.0 | 560 | 560 | 37.4 | 50 | OEM |
Radeon R5 435 | Oland | 384:24:8 | 1030 | - | 2000 | 8.24 | 20.6 | 2048 | DDR3 | 64 | 16 | 659 | 659 | 41.2 | 50 | |||||||||
Radeon R7 430 | Oland Pro | 384:24:8 | 730 | 780 | 1800 4500 |
5.84 | 17.52 | 1024 2048 4096 |
DDR3 GDDR5 |
128 | 28.8 72 |
560 | 560 | 37.4 | 50 | |||||||||
Radeon R7 435 | Oland | 384:24:8 | 920 | - | 2000 | 7.36 | 18.4 | 2048 | DDR3 | 64 | 16 | 589 | 589 | 36.8 | 50 | |||||||||
Radeon R7 450 | Cape Verde Pro | 15億 123 mm2 |
PCIe 3.0 ×16 |
512:32:16 | 1050 | - | 4500 | 16.8 | 33.6 | 2048 | GDDR5 | 128 | 72 | 1075 | 1075 | 65.2 | 65 | |||||||
Radeon R7 455 | Bonaire Pro | 20.8億 160 mm2 |
768:48:16 | 1050 | - | 6500 | 16.8 | 50.4 | 2048 | GDDR5 | 128 | 104 | 12.0 (12_0) | 2.0 | 1613 | 1613 | 100.8 | 100 | ||||||
Radeon RX 460 | 2016年8月8日 | Polaris 11 Baffin Pro |
14 | 30億 123 mm2 |
PCIe 3.0 ×8 |
896:56:16 | 1090 | 1200 | 7000 | 17.4 | 61 | 2048 4096 |
GDDR5 | 128 | 112 | 1953 | 1953 | 122 | <75 | $109 (2 GB) $139 (4 GB) | ||||
Radeon RX 470D | 2016年10月21日 僅中國大陸 |
Polaris 10 Ellesmere |
57億 232 mm2 |
PCIe 3.0 ×16 |
1792:112:32 | 926 | 1206 | 7000 | 29.6 | 103.7 | 4096 | GDDR5 | 256 | 224 | 3319 | 3319 | 207 | 120 | ¥1299 | |||||
Radeon RX 470 | 2016年8月4日 | Polaris 10 Ellesmere Pro |
2048:128:32 | 926 | 1206 | 6600 | 29.6 | 118.5 | 4096 8192 |
GDDR5 | 256 | 211 | 3793 | 3793 | 237 | 120 | $179 | |||||||
Radeon RX 480 | 2016年6月29日 | Polaris 10 Ellesmere XT |
2304:144:32 | 1120 | 1266 | 7000 8000 |
35.8 | 161.3 | 4096 8192 |
GDDR5 | 256 | 224 256 |
5161 | 5161 | 323 | 150 | $199 (4 GB) $239 (8 GB) |
資料來源: [30] [31] [32] [33] [34] [35] [36] [25] [37] [38] [39] [40] [41] [42] [43] [44] [45] [46]
移動端顯示核心
型號 | 推出日期 | 製程 (奈米) |
核心配置 SPs:TMUs:ROPs[lower-alpha 1] |
時脈配置 | 填充率[lower-alpha 2][lower-alpha 3] | 顯示記憶體配置 | 運算效能[lower-alpha 4] (GFLOPS) | TDP (W,僅GPU) |
API支援(版本) | |||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
核心時脈 (MHz) (加速) |
記憶體 (MT/s) | 材質 (GT/s) (Boost) |
像素 (GP/s) (Boost) |
容量 (GiB) | 匯流排 類型 |
匯流排 寬度 (位元) |
頻寬 (GB/s) |
Direct3D | OpenGL OpenCL |
Vulkan | ||||||
Radeon R5 M420 (Jet Pro) |
2016年5月15日 | 28 nm | 320:20:8 | 780 (855) |
1000 | 15.6 (17.1) |
6.24 (6.84) |
2 | DDR3 | 64 | 16.0 | 499 (547) |
~20 | 12 | 4.5 1.2 |
1.0 |
Radeon R5 M430 (Exo Pro) |
2016年5月15日 | 320:20:8 | 1030 (-) |
1000 | 20.6 | 8.2 | 2 | DDR3 | 64 | 14.4 | 659.2 (659.2) |
18 | 12 | 1.0 | ||
Radeon R7 M435 (Jet Pro) |
2016年5月15日 | 320:20:8 | 780 (855) |
1000 | 15.6 (17.1) |
6.24 (6.84) |
4 | GDDR5 | 64 | 32 | 499 (547) |
~20 | 12 | 1.0 | ||
Radeon R7 M440 (Meso Pro) |
2016年5月15日 | 320:20:8 | 1021 (-) |
1000 | 20.4 | 8.17 | 4 | DDR3 | 64 | 16 | 653 (653) |
~20 | 12 | 1.0 | ||
Radeon R7 M445 (Meso Pro) |
2016年5月14日 | 320:20:8 | 780 (920) |
1000 | 15.6 (18.4) |
6.24 (7.36) |
4 | GDDR5 | 64 | 32 | 499 (589) |
~20 | 12 | 1.0 | ||
Radeon R7 M460 (Meso XT) |
2016年4月 | 384:24:8 | 1100 (1125) |
900 | 26.4 (27.0) |
8.8 (9.00) |
2 | DDR3 | 64 | 14.4 | 844 (864) |
未知 | 12 | 1.0 | ||
Radeon R7 M465 (Litho XT) |
2016年5月 | 384:24:8 | 未知 | 1150 | 未知 | 未知 | 4 | GDDR5 | 64/128 | 未知 | 未知 | 未知 | 12 | 1.0 | ||
Radeon R7 M465X (Tropo XT) |
2016年5月 | 512:32:16 | 未知 | 1125 | 未知 | 未知 | 4 | GDDR5 | 128 | 未知 | 未知 | 未知 | 12 | 1.0 | ||
Radeon R9 M470 (Strato Pro) |
2016年5月 | 768:xx:16 | 未知 (1100) |
1500 | 未知 | 未知 | 4 | GDDR5 | 128 | 96 | (1690) |
~75 | 12 | 4.5 2.1 |
1.0 | |
Radeon R9 M470X (Strato XT) |
2016年5月 | 896:56:16 | 未知 (1100) |
1500 | 未知 | 未知 | 4 | GDDR5 | 128 | 96 | (1971.2) |
~75 | 12 | 4.5 2.0 |
1.0 | |
Radeon R9 M485X (Antigua XT) |
2016年5月 | 2048:xx:xx | 未知 | 1250 | 未知 | 未知 | 8 | GDDR5 | 256 | 未知 | 未知 | ~100 | 12 | 4.5 2.0 |
1.0 |
參考資料
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