[测试] 显卡大乱斗AMD R9 300/Fury NV GTX 900

楼主: SCL13 (Sinchen)   2015-08-01 21:04:16
好读版 https://www.computerdiy.com.tw/amd-300-pk-nvidia-900/
AMD今年不负众望,终于推出了新一代的绘图芯片“Fiji”,Fiji凭借著芯片堆叠与整合
HBM内存,让其效能终于能与劲敌GTX 980 Ti同台较劲,此次为了让各位读者了解目前
新一代显示卡的效能,更是力邀AMD Radeon R9 300系列前来电脑DIY参与此次特别企划,
让各位读者能一篇看懂300系列显示卡的效能以及其定位。
让玩家在DIY装机或者升级电脑零组件时,有更多的资料可以参考,除了效能测试之外,
也要比较其散热与功耗,AMD新一代绘图卡怎么挑、怎么选就读这篇。
大阅兵AMD Radeon R9/R7 300系列
撇除R9 Fury系列的显示卡来说,其余的R7 360、R9 370 / 380 / 390与390X,都已经在
各大通路铺货,提供给AMD玩家新的装机显示卡选择。但老实说,300系列的显示卡都是从
旧有的核心,进行效能提升、功耗微调以及加大内存等动作,因此300系列的显示卡比
起上一代来说,在效能、功耗与静音各方面都有所提升,因此也让笔者决定来一场显示卡
大乱斗,让各位玩家们能搞懂,现在主流的显示卡其效能的高低与定位。
AMD将现在的电竞市场分为 1080p(Full HD)、1440p与2160p(4K)三个层级,台面上打
得火热的游戏与竞赛项目,都是在Full HD 1080p分辨率下所运行的线上游戏,像是备受
亚洲瞩目的DOTA游戏《英雄联盟》、以及暴雪力推的《暴雪英霸》、射击游戏《CS:GO》
等竞技游戏,这类游戏最大的诉求在于团队间相互的较劲,比选手们的技术、战略的使用
与自身的经验,因此游戏的特效、画质、画面细致度,就不会是游戏开发时的第一考量,
换句话说这类游戏不用太过强大的显示卡就能驱动,针对这块市场AMD派出Radeon R7
360 2GB与R9 370 4GB应战,这两张卡可以算是入门等级的显示卡,效能方面比起旧有的
Radeon HD 7770、7790有着1.3X、1.4X的效能提升,这两张卡市场上价位落在
3,000~5,000元之间,也是入门装机的不错选择。
接着将分辨率提升到1440p这层级,可以说是目前游戏最佳分辨率,在现阶段想要“单卡
”运行高画质设定的4K游戏,对于AMD或者NVIDIA来说都太吃力,因此2560×1440可以说
是目前最适合游戏的高分辨率设定,在这区间AMD则推出Radeon R9 380 4GB显示卡,与上
一代Radeon HD 7850相互比较,在效能上则有1.8X的显著提升,内存频宽更是给到
256-bit的高频宽,就效能来看R9 380可以算是能应付轻、中度硬件需求的游戏,而遇到
高硬件需求的游戏时,只需要降低特效已能获得不错的游戏流畅度,市场价位区间也在
7,000元左右,算是玩家装机最甜蜜的价位带。
紧接着3840×2160的4K高画质游戏体验,可以让玩家体验最细腻的游戏世界,但相对的需
要更强大的运算效能与内存容量,为了能够驱动次世代的游戏体验,AMD则推出Radeon
R9 390 8GB与390X 8GB出战,两者最大差异在于串流处理器、运算单元、纹理单元与核心
时脉的不同,这两张卡对比上一代Radeon HD 7950、7970则有1.6X、1.7X的效能提升,这
两张卡价位也相当高,皆有1万2、1万5左右的身价。
而这次的超新星Fury与Fury X虽已经推出,但似乎货源还未稳定,搭载一体式水冷的
Fury X还未听闻有品牌厂商推出自制版,而空冷的Fury已经由华硕与蓝宝抢先推出“
ASUS STRIX Radeon R9 Fury”与“SAPPHIRE TRI-X Radeon R9 Fury”显示卡,空冷版本
皆采用三风扇,搭配密集散热鳍片、热导管带来强劲空冷,让R9 Fury能将其效能完整的
展现出来,但就目前一卡难求的情况下,可能还是要让高阶玩家再等一会了。
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↑ AMD R9 300规格整理。
Fiji – R9 Fury/Fury X
R9 Fury采用最新的Fiji核心,同样28nm工艺制成,拥有4组着色引擎、64组运算单元、
4096个串流处理器,核心时脉为1050MHz,内存则是搭载4组HBM内存,总共4GB的容量
、4096-bit内存接口、内存时脉为500MHz。需使用2组8-pin外接电源,功耗为
275Watts。
笔者在上一期曾介绍过Fiji的芯片堆叠与HBM大工程,芯片堆叠(Die Stacking)的技术
,用意在于将离散的众多小芯片集成在一颗芯片之上,成就了史上第一颗整合内存的
GPU Fiji。为了让堆叠的芯片能垂直互联,就会需要“硅穿孔(Through Silicon Vias)
”技术,在硅晶圆上以蚀刻或雷射方式钻孔(Via),再以导电材质填满使用μBump连接,
这技术有助于提高系统的整合度与效能,并且能有效的降低成本。
硅穿孔可以说是芯片堆叠的关键,Fiji采用的HBM(High-Bandwidth Memory)高频宽记忆
体,就是使用芯片堆叠的技术,将4层DRAM Die与一层逻辑Die堆叠,层与层之间透过硅穿
孔与μBump连接。在Fiji的芯片之上,共有4颗HBM内存,组成4GB内存,由此推算4颗
HBM内存,总共有20层Die,再算上GPU与连结层,一颗Fiji芯片上共有22颗芯片堆叠而
成。
HBM内存不仅提供更高的内存接口与频宽之外,在耗电与面积上更是完胜GDDR5,仅只
有内存时脉速度慢于GDDR5。也因此采用Fiji绘图芯片的Radeon R9 Fury X,在电路板
的设计上,可以节省将近3倍的面积,让绘图卡短小精悍、效能更胜。
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↑ AMD Fiji GPU,正中央大颗的是GPU核心,上下两旁的四颗芯片则是内存,而在GPU
与内存下方的则是中介层芯片。
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↑ 芯片堆叠的Fiji剖面图。
效能实战 顶尖对决
笔者习惯将效能测试分为,Round 1:3DMark测试、Round 2:实际游戏fps表现、以及
Round 3:温度/功耗测试,透过这三合回来检视显示卡的整体效能,最后在比照市场价格
来整理出此次的结论。
电脑DIY的测试平台为Intel Core i7-5930K处理器搭配GIGABYTE X99-GAMING 5P主机板,
使用Kingston HyperX Predator DDR4 4*4GB 3000MHz内存、OCZ Vector 180 480GB固
态硬盘当作系统碟,安装Windows 7 Ultimate SP1 64 Bit作业系统,以及选用Enermax数
控无风冰核 550W电源供应器,测试整平台耗电变化。
至于为何不用AMD的处理器,这问题笔者也只能莫可奈何,为了测试出显示卡最真实的效
能只能出此下策,就只能期待AMD日后的Zen架构处理器了。
为了让这次ARAM大乱斗的数据有所比较,因此笔者准备了红方挑战者有ASUS STRIX R7
370 DC2OC 4GD5、MSI R9 380 GAMING 4G、PowerColor PCS+ R9 390 8G、ASUS STRIX
R9 390X DC3OC 8GD5以及ASUS STRIX R9 Fury DC3OC共计五张显示卡,力抗绿方的MSI
GTX 960 GAMING 2G、GTX 970 GAMING 4G、GTX 980 GAMING 4G与GTX 980TI GAMING 6G,
此次对战阵容可以说相当豪华,而双方各自ban掉AMD Radeon R7 360(太过低阶无对手)
以及NVIDIA GeForce GTX TITAN X(太过高阶无对手)显示卡,力求一场公平、公正的效
能竞技。
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↑ ASUS STRIX R7 370 DC2OC 4GD5显示卡。
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↑ MSI R9 380 GAMING 4G显示卡。
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↑ PowerColor PCS+ R9 390 8G显示卡。
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↑ ASUS STRIX R9 Fury DC3OC显示卡。
测试方法
在相同平台上AMD使用Catalyst-15.7驱动程式,而NVIDIA则是353.30 WHQL驱动。笔者先
使用3DMark Fire Strike来会会这9张参赛者。
Fire Strike是基于DirectX 11 API所设计的效能基准测试,适用于高效能电脑,运行于
1080p分辨率,而针对多GPU的平台也有Fire Strike Extreme的测试项目,将分辨率提升
至1440p,来比较多显示卡的电脑效能,另外为了测试电脑在4K高分辨率下的效能,也有
Fire Strike Ultra这测试项目,这也是目前3DMark中最严苛的测试项目。
除了3DMark的测试之外,笔者也安装了几款游戏,透过FRAPS来检视游戏执行时的fps表现
,透过折线图将游戏运行的效能表现给记录下来,如此一来就能让笔者比较各张显示卡的
效能,而测试的游戏与绘图设定如下,供各位读者参考。
《英雄联盟》
最热门的线上游戏,目前季赛已经准备打进资格赛,今年英雄联盟世界大赛,将在10月左
右举办,而台湾的资格赛也移师高雄举办, 期待今年的ahq与FW能带给台湾玩家一个希望
的种子;英雄联盟也是笔者测试中,对于硬件需求极低的一款游戏,但这款游戏又是目前
最热门的项目,因此笔者不能不测阿!
“英雄联盟游戏设定:分辨率=1920*1080、脚色画质/环境特效品质/特效画质/阴影=极高
”。
《暴雪英霸》
这款游戏可以说是今年暴雪的主力之一,将暴雪旗下的众多英雄,全部送到万象界域,进
行5v5的捉对厮杀,英雄有着“技能”与“天赋”的两大系统,摆脱以往DOTA游戏需要赚
钱购买装备的性质,取而代之的则是游戏地图的任务机制,不同地图有着不一样的地图资
源可以抢夺,这也让这游戏可以玩的策略与着重的方向,与英雄联盟或者DOTA2有着大不
同,这款游戏画质比起英雄联盟还要出色,而且其图像设定的项目也非常多,无疑是希望
让入门电脑到高阶游戏主机,都能获得不错的游戏水准。
“暴雪英霸游戏设定:分辨率=1920*1080、图形品质/物理性=极限、着色器/阴影/灯光/
材质品质/后制处理/地形=超高、其余设定=高”。
《暗黑破坏神3》
相当经典的一款游戏,那为什么会测试这款呢?因为笔者还在玩就是了,专注练野蛮人跟
狩魔猎人,这代更新的制服都蒐集得差不多了,现在就等之后更新档2.2.1实装,再继续
打宝了。
“暗黑破坏神3游戏设定:分辨率=1920*1080、材质品质/阴影品质/物理特性/杂物密度=
高、开启反射/反锯齿”。
《侠盗猎车手5》
这款游戏也带动了一波不小的显卡换机潮,这极度开放的自由世界,正是吸引玩家的主因
之一,更别说还有线上游戏的版本,让全世界的玩家都能在GTA V的世界中进行各种任务
,而电脑版的GTA V画质更是完胜游戏主机,想要感受那钜细靡遗的圣洛都,非得使用电
脑来玩不可,因此其对硬件的需求也相当的高,这款游戏就非常适合当作效能测试的依据

“侠盗猎车手5游戏设定:分辨率=1920*1080、FXAA开启、MSAA关闭、所有设定为非常高
”。
《巫师3:狂猎》
正宗RPG大作,这款也是笔者相当喜欢的游戏,这代也有着全地图开放的设计,在如诗如
画的中古世纪,透过寻找希里的线索,串起整个世界的烽火,游戏剧情、操作、系统并重
的游戏,在效能上也相当吃重硬件资源,与GTA V同样属于高度硬件需求的游戏。
“巫师3:狂猎游戏设定:分辨率=1920*1080、关闭NVIDIA毛发技术、所有影像设定=高”

3DMark Fire Strike测试
此次测试都是各家板卡厂商的自制版,因此在时脉的设定上,都比公板的数据还要好,有
鉴于此笔者在测试时,都使用各家厂商的工具,让显示卡进入OC Mode模式下工作所测得
的分数,笔者依据其分数由低至高的方式排列,R7 370的确是入门款的效能,但目前
NVIDIA还未推出GTX 950显示卡的状况来说,目前入门价位的新卡就只有R7 370/360可以
选择,否则只能挑选上一代的入门卡了。
紧接着NVIDIA GTX 960的价位与AMD R9 380相当接近,但由于本次测试时,手边的GTX
960是2GB内存的版本,与R9 380 4GB相比之下分数小赢了一些,但或许换上4GB的GTX
960分数就会非常雷同了;就像是AMD R9 390与NVIDIA GTX 970的对决一样,两者不论是
在Fire Strike或者Extreme与Ultra的测试中分数都相当的接近,但是AMD R9 390其记忆
体是NVIDIA GTX 970的两倍大,看样子是不是因为内存容量的关系而让分数有所改变,
或许就需要透过游戏的FPS表现来看出端倪。
而高阶卡的对决,AMD R9 390X对上NVIDIA GTX 980,虽然内存容量还是有着两倍大的
差异,但论起分数还是NVIDIA GTX 980赢了些面子,当然AMD寄予厚望的R9 Fury在效能表
现上就赢过了NVIDIA GTX 980,至于顶尖对决的NVIDIA GTX 980 Ti与AMD R9 Fury X显示
卡,就只能留编辑部收到自制板R9 Fury X时才能比较。
笔者上述的点评,是依据图表的分数由下往上叙述,由下往上来看或许会觉得NVIDIA的效
能就是比起AMD的R9 300系列还强,但若改成由上往下看,撇除GTX 980 Ti的分数,这样
看下来AMD的R9 Fury、390X、390的效能都赢过竞争的GTX 980、GTX 970与GTX 960,但老
实说这些这些分数差异,差个几百分实际在游戏运行又能多个几帧呢?
因此笔者将3DMark的分数当作效能与价位的区分点,透过3DMark来快速的检视各卡的效能
区间,而接着再透过实际游戏的测试,才能实际了解显示卡的效能。
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《英雄联盟》FPS表现
以往笔者是习惯提供游戏进行的FPS折线图,但由于这次比较的显示卡太多,折线图就像
是笔者脑中的三千烦恼丝,实在无法让各位读者清楚的了解其差异,因此这次则改采FPS
平均与最低的长条图来比较。
测试游戏时,笔者都开启5v5的招唤峡谷,选择中路这条路线,并且在两兵交会对线开始
时,按下纪录的按钮将这段过程的FPS变化给记录下来,再由这段纪录取出平均值与最小
值。
在英雄联盟的比较中,这9张测试的显示卡都获得了百帧以上的FPS表现,就连最入门的
ASUS R7 370也有平均237、最低133的FPS帧数;在这项目中由ASUS R9 Fury获得最高的平
均FPS表现,总而言之英雄联盟是需求极低的一款线上游戏,对于想当招唤师的玩家来说
,硬件的要求不高,只要有不错的独显,甚至高阶的内显都能跑足60FPS。
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《暴雪英霸》FPS表现
从这款游戏的测试中,可以发现笔者大意了,没注意到游戏中不同地图带来的效能差异,
但好玩的是暴雪英霸在游戏设计、英雄角色等细节、特效都比英雄联盟还要绚烂一些,因
此在游戏绘图设定中也从低到极限可以让玩家,针对自身的系统效能去调整设定。
而这9张卡的表现都有达到平均60FPS的水准,可见其运行不同地图所带来的效能差异还颇
大,但整体表现还是有达到一定水准,若有玩家想转战万象界域,这9张卡都能有不错的
表现,只是笔者还未使用内显来测试暴雪英霸,这或许要等日后Skylake问世之后,笔者
在测试期内显够不够力,能否驱动暴雪英霸呢?
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《暗黑破坏神3》FPS表现
明明暴雪英霸的整体画质、细节都比暗黑破坏神3还好,但从效能来看反而暗黑破坏神3比
较吃重。但比较尴尬的是ASUS R9 390X,上下两张卡都跑到平均200 FPS,但就它只有
123 FPS,这问题肯能是笔者挑选的A1悲惨之原的这张地图,怪物的变化太大所导致,但
就算如此这9张卡一样都有达到60 FPS以上的表现。
对笔者来说,若能特效全开跑满60 FPS笔者就心满意足了,由此可见此次测试的9张显示
卡,都有足够的效能应付轻、中度硬件需求的游戏,看来要拼个高下只能在高度需求的游
戏中比较了。
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《侠盗猎车手5》FPS表现
侠盗猎车手的测试,笔者是进入游戏后切换成小富,从小富的家中开车出去兜风,记录这
段飙车时的FPS表现。从图表可以看出,这次的测试结果符合3DMark的测试结论,就是长
条图呈现倒金字塔的形状,换句话说就是排在越高的显示卡效能就越好。
笔者的游戏设定仅开到中高的等级,并未全开特效,从这张图表来看,入门的ASUS R7
370 4G、MSI GTX 960 2G与MSI R9 380 4G,都能有着接近60 FPS的表现,换句话说这几
卡只要降低一些特效,都能跑的顺这款游戏;而PowerClolr R9 390 8G以上的显示卡,都
能跑出平均100帧的表现,可见在游戏设定时可以将AA反锯齿给打开,让画质在细腻一些

比较好玩的是若我们用NVIDIA阵营与AMD阵营的方式来看这张图,会发现NVIDIA的表现都
比起AMD的在好一些,这差距可以说是几帧个位数的差异而已,但这不约而同的行为还真
是有趣,或许就是乡民传说的驱动值5,000元的差异吧!
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《巫师3:狂猎》FPS表现
巫师这款游戏可以说是笔者的最爱之一,这款游戏不论画质、细节都能称为今年游戏界的
代表作,但为了让测试的数据较好掌握,笔者关闭了NVIDIA毛发技术,老实说NVIDIA毛发
技术相当吃资源,但开启后的效果差异相当明显,左看右看都是一只狼,但没开启毛发技
术就是一只哈士奇,开启毛发技术才是货真价实的一匹狼,这毛发技术可以让上千根的毛
发有着物理般的飘动、丝丝分明(比飞柔的效果还好),但相对的也非常吃重绘图效能,
因此开启之后FPS会明显地降低,以至于笔者在这次测试时只能关闭此特效。
NVIDIA的GameWorks的技术非常强悍,但或许就是它压死了蝙蝠侠,这也只能等NVIDIA救
起蝙蝠侠之后再讨论了。
巫师的测试中,可以明确地发现入门的显示卡,无法跑足60 FPS的表现,像是NVIDIA
GTX 960与AMD R9 380都只有45帧的表现,而AMD R9 390以上的显示卡才有近60 FPS的水
准;由此可见,想玩高需求的单机游戏,AMD R9 390是最低的选择,若想要特效再往上开
可能就要AMD R9 390X或者NVIDIA GTX 970以上的显示卡了。
而在高阶的显示卡比较中,反而AMD R9 Fury稍微有点退步,让它夹在GTX 980与Ti之间,
似乎有点欺负人就是了。但可别忘AMD R9 Fury有着超高频宽的HBM内存在撑腰,或许往
上比4K分辨率,才能替它打抱不平,在1080p的测试中,只能说Ti欺负人了(AMD同学加油
)。
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2160p再战一次FPS表现
各位以为比完1080p就结束了吗?为了替AMD同学扳回一城,笔者将游戏分辨率上调至
3840*2160,其余的设定与游戏的测试方法与1080p相同,如此一来就能再次检视,目前的
高阶显示卡,能否驱动次世代的高画质4K游戏体验。
这节测试,笔者就只测试《侠盗猎车手5》与《巫师3:狂猎》这两款游戏,显示卡则选四
张高阶卡来比较,分别是红方ASUS STRIX R9 390X DC3OC 8GD5以及ASUS STRIX R9 Fury
DC3OC,与绿方MSI GTX 980 GAMING 4G与MSI GTX 980TI GAMING 6G显示卡。
先从侠盗猎车手5的效能表现来看,这次R9 Fury同学真的有赢过了它的劲敌GTX 980,但
老实说这四张卡都不及格,平均FPS均未达60帧;换句话说,在现阶段想要开启4K分辨率
与高特效,畅玩高需求的单机游戏,除了平台要强之外还有透过多显卡的SLI或CF交火,
才有办法达到60 FPS的水平。但就这效能来看,想必在一个世代的制程改进,就有办法解
开单卡4K游戏60帧的成就了。
而巫师3这款游戏,测试的结果与侠盗猎车手雷同,只是效能更吃紧了,四卡的表现最低
是R9 390X的28 FPS,而R9 Fury以34帧赢过GTX 980的30帧,而GTX 980 Ti同学则有42帧
的表现;综观这次4K与1080p的测试中可以发现,AMD R9 Fury虽说在3DMark中展现出应有
的表现,但在实际1080p游戏测试时还是险输给GTX 980,没想到一提升分辨率到4K,就赢
过了它的此生劲敌,由此可见Fiji的HBM高频宽内存,更适合用在4K游戏体验上。
假如,明年NVIDIA真的端出使用堆叠内存技术的“Pascal”GPU,那将又会是一场腥风
血雨的主宰市场了。
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温度与功耗测试
笔者烧机是使用FurMark – 3840*1080-4xMSAA下进行,再透过Open Hardware Monitor监
控温度,而功耗则使用Enermax提供的程式,以及功率测试仪来监控,笔者将温度与功耗
都整理在一张图表上。
先来看看平台功耗,从图表来看可以很清楚的发现,AMD与电源供应器的厂商关系应该不
错,R9 300系列与Fury的烧机功耗,比起劲敌都还要高了些,而待机功耗则是大家都差不
多。
由于此次测试的都是品牌厂商推出的自制版,换言之就是采用自家顶尖的散热模组,因此
在待机温度与烧机温度的表现上,这9张卡都有很出色的表现,且不会太吵,只不过呢!
AMD同学还是比较热情就是了。
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总结
这一连串的测试轰炸下来,想必各位读者对于心目中的显示卡有了一定的了解,若我们从
售价的角度来看,目前NVIDIA的显示卡价位比起AMD的都要贵了一些,但论效能同样也是
小赢了不少。从图表来看,效能与售价最美的平衡就是AMD R9 380与NVIDIA GTX 960这两
张显示卡,其效能与售价可以说是最能被玩家所接受的,而往上看AMD R9 390与NVIDIA
GTX 970的售价与效能还是在可接受的范围内,但高阶的AMD R9 390X、Fury与NVIDIA
GTX 980的价格就突飞猛进一般,远远的拉开自身效能的表现,的确要效能更强其付出的
代价(金钱)也越高。
最后也要感谢PowerColor、ASUS以及MSI大力配合,才能让这次显卡大乱斗得以完稿,再
次感谢MSI提供整套NVIDIA显示卡,让笔者可以当作比较组来测试。
抓好预算、了解自己的游戏习惯,就能买到适合自己的显示卡,享受电脑游戏带来的极致
体验。
https://img.computerdiy.com.tw/2015-07-30-202536-42.png
作者: DANTEINFERNO (DANTE)   2015-08-01 21:37:00
最近的测试好像都没看到furyx

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