[Review] XFX RX 590 Fatboy 8GB

Fala pessoal, beleza?

Nessa review irei analisar a XFX RX 590 Fatboy, que se trata de uma VGA Mid-End usando a já bem conhecida arquitetura “Polaris” que estreou em 2016, só que dessa vez fabricada usando o processo 12nm LP da Global Foundries, que se trata de uma otimização de meia vida do processo 14nm LPP que era adotado até então.

A caixa trás uma ilustração da placa destacando o sistema de refrigeração dual-fan e também trás informações como a série e o modelo da placa, tal como a quantidade/padrão de memória utilizados, suporte a APIs como DX12/Vulkan e o software ReLive.

A placa vem acomodada dentro de uma caixa de papelão forrada com espuma, o que cumpre o seu papel no que diz respeito a proteção da placa. Sobre os acessórios, acompanham a placa uma mídia com drivers, um guia rápido de instalação, um adaptador de força 2x Molex -> 1x PCIE e um surpreendente “manual” de como fazer overclock na placa usando o Wattman, algo que me deixou bastante surpreso, afinal de contas, em todos esses anos nessa indústria vital, essa é a primeira vez em que vejo algo assim vindo junto da placa. 🙂

A XFX RX590 Fatboy é um modelo relativamente robusto e que utiliza um cooler dual-slot, dual fan, com quatro heatpipes e backplate. Também é bom salientar, especialmente nesses tempos em que tudo é RGB, que essa placa não possui nenhum LED ou iluminação. O comprimento da placa é de cerca de 26cm, o que do ponto de vista “mecânico”, não deve ser problema para a maioria esmagadora dos gabinetes disponíveis no mercado.

No espelho traseiro, a XFX optou oferecer 3x Displayport, 1x HDMI e uma porta DVI, garantindo assim a compatibilidade com praticamente qualquer monitor relativamente moderno, o que considero uma boa decisão por parte do fabricante. 🙂

A RX590 utiliza dois conectores de força, sendo um de 8 pinos e outro de 6. O TDP dessa placa “no papel” é de 175W, entretanto, existem vários outros sites e reviewers falando em até 225W, o que representa uma diferença significativa na dissipação de calor e também no consumo da placa. Apenas para constar aqui, o valor de TDP registrado na bios dessa placa é de 196W.

Antes de partir para a analise do pcb/cooler é necessário deixar claro que “abrir essa placa” pode violar a garantia com o fabricante devido ao lacre colocado em um dos parafusos do cooler, porém, de acordo com o site da XFX, eles dão a opção de entrar em contato com eles, explicar a situação (exemplo: instalação de um water block) para eles terem o controle lá e aparentemente fazendo assim, a garantia não é violada. Ainda que isso não seja o ideal, já é algo muito melhor do que aquilo oferecido por vários outros fabricantes em que a garantia da placa deixa de existir assim que o lacre o parafuso é rompido.

Em relação ao dissipador utilizado, a XFX optou por um design com quatro heatpipes compartilhado entre GPU e VRM. A refrigeração das memórias fica a cargo de um plate que é parafusado no dissipador tendo sido usado thermal pads como interface térmica para as mesmas. Ainda sobre essa solução, considerando que esse GPU não é dos mais frios, talvez tivesse sido melhor adotar um plate separado e dedicado a refrigeração do VRM/Memórias, deixando o dissipador dedicado exclusivamente a refrigeração do GPU.

Já sobre o backplate, nessa placa ele é apenas um item estético e no máximo tem como função aumentar a rigidez torcional do pcb para o mesmo não envergar com o peso do dissipador, o que é uma pena pois com um projeto um pouco mais cuidadoso (exemplo: uma chapa um pouco mais grossa com pequenas aletas para troca de calor ou uso de heatpipe) e as devidas interfaces térmicas, o mesmo poderia ser útil na dissipação do calor da placa.

Finalmente chegamos ao pcb da placa, onde podemos ver o GPU Polaris 30, os oito chips de memória GDDR5, o VRM de 6+1 fases e os demais componentes.

Como disse anteriormente, o Polaris 30 é o GPU que equipa a RX590 e o mesmo é fabricado pela Global Foundries usando o processo 12LP, que trata-se de uma otimização do processo 14LPP que era usado até então nos Polaris 10/20. O die do Polaris 30 possui 232mm² de área, sendo pouco maior que o TU117 (200mm²) utilizado na GTX1650.

Em termos funcionais, o Polaris 10/20/30 apresentam 2304 SP’s divididos em 36 CUs, 144 TMUs, 32 ROPs e barramento de memória de 256-bits sendo essa a variante “completa” do GPU e até o momento, a única disponível usando o Polaris 30. Em relação aos seus antecessores, não houveram quaisquer mudanças no que diz respeito a arquitetura, portanto, todo e qualquer ganho que existirem aqui devem ser colocados na conta do processo de 12nm.

Os chips de memória GDDR5 são os Micron D9VVR e após uma rápida busca, cheguei no código Micron MT51J256M32HF-80, que diz que essas memórias são chips GDDR5 de 8Gbps (2000MHz efetivos) com densidade de 8Gb (1GB por CI).

E enfim chegou a hora  dos VRMs! Nas fotos abaixo é possível ver o VRM do GPU/VRAM, onde as foram utilizadas seis fases para o GPU e uma para as memórias, sendo que a XFX optou por utilizar indutores SMD de 0.15uH nesse design.

Ainda sobre os VRMs, foi utilizado o controlador PWM IR35217 operando com 6+1 fases. Esse CI é o mesmo utilizado nas Vega 64/56 e infelizmente não existe documentação sobre o mesmo disponível internet a fora, o que inviabiliza o desenvolvimento de aplicativos de terceiros que permitam alterar os parâmetros do VRM via I2C e dificulta consideravelmente a realização de voltmods nas placas que fazem uso desse componente.

No estágio de alimentação do GPU/RAM, foram empregados os powerstages (esses são aqueles componente que integram mosfets low-side, high-side e driver em um único encapsulamento) Infineon IR3578, que suportam uma corrente de até 50A. É notório pela foto acima, que o encapsulamento desses componentes é um pouco diferente daquilo que estamos acostumados a ver pois o mesmo possui uma parte metálica exposta, bom, a ideia por trás disso é baixar drasticamente a resistência térmica do encapsulamento, melhorando a troca de calor do die com o ambiente (ou dissipador, caso estiver usando um) e com isso manter a temperatura do componente em níveis mais baixos ou no mesmo nível de um componente com encapsulamento “comum” (exemplo: IR3555) porém utilizando um solução térmica mais compacta, sendo isso uma grande vantagem em aplicações onde existem limitações espaciais que requerem o uso de dissipadores mais modestos para esses componentes, citando um exemplo, placas-mãe ITX. A desvantagem é que esse encapsulamento é mais complexo de ser fabricado e por isso o componente tende a ser mais caro, para terem uma noção, um lote de 3000 IR3578 custa cerca de $2.87 por unidade enquanto que um lote idêntico de IR3555 tem um custo de $2.46 por unidade, o que implica que definitivamente a XFX não economizou aqui e olha que nem estamos falando de uma VGA high-end. 🙂

No estágio de filtragem, foram utilizados capacitores de 820uF 2.5V na saída juntamente a vários capacitores cerâmicos, enquanto que na entrada, temos um filtro LC usando capacitores de 270uF 16V, o que é completamente satisfatório para esse design. 🙂

Vamos as configurações utilizadas e os resultados obtidos!

Configurações utilizadas:

CPU: AMD Ryzen 7 2700X (obrigado AMD!)

MOBO: ASUS ROG Crosshair VII HERO

RAM: 2x8GB Patriot Viper Steel 4400CL19

VGA: XFX RX590 Fatboy 8GB (Obrigado Terabyte!)

STORAGE: SSD Crucial BX500 240GB

SO/Driver: Windows 10  x64 1809 e Radeon Software Adrenalin Edition 19.4.1

WATER COOLER GPU: Swiftech MCW82 + Magicool 360 G2 Slim Radiator + Bomba/Reservatório integrado chinês (500L/H) + 3x San Ace 109R1212H1 (120mm x 38mm, 0.55A @ 12V)

EQUIPAMENTOS EXTRAS: Medidor de consumo (Wattímetro, amperímetro) de tomada, basicamente um Kill-a-Watt genérico.

Objetivo dos testes:

Avaliar a performance da XFX RX590 Fatboy do ponto de vista de um overclocker, ou seja, usando benchmarks que são utilizados em cenário competitivo (HWBOT), verificar o desempenho da placa usando o cooler padrão e também com refrigeração a água, verificar se a solução de refrigeração de fabrica cumpre o seu papel e também o seu consumo. Explicações acerca da metodologia adotada ou de como os testes foram conduzidos estão contidas nos textos que acompanham os resultados a seguir. 😉

Para todos resultados, menos os 3dmarks “competitivos”, o driver foi mantido nas configurações padrão.

Resultados:

Primeiramente, vamos ver como o sistema de refrigeração da XFX se sai. Considero esse teste bastante relevante pois assim como disse anteriormente, o TDP dessa placa oficialmente é de 175W, porém, alguns sites apresentam valores como 225W e a BIOS dessa placa registra 196W, ou seja, apesar dessa placa não ser de forma alguma considerada “high-end”, o seu TDP “extra oficial” chega a superar o de placas como a RTX2080. Para fazer todos esses testes, usei o Unigine Superposition no preset “4K Optimized”, que é um benchmark suficientemente longo (cerca de 3 minutos de duração) e que simula bem uma carga de “uso real” do GPU, em outras palavras, não é um “power virus” como o Furmark que estressa a VGA a níveis irreais e normalmente faz a placa entrar em throttling por comando do driver.

No gráfico abaixo, temos os resultados obtidos para diferentes configurações de clock e rotação do fan e como é de praxe por essas bandas, adotei nos gráficos o delta T (ΔT), que trata-se da diferença entre a temperatura do GPU (no caso) e a ambiente, retirando assim esse ultimo fator da jogada.

O teste em stock com fan @ 100% foi conduzido com o PL em +50%, assim como nos testes com OC. A ideia do teste com fan @ 60% foi mostrar o melhor resultado possível de se obter mantendo um nível de ruído aceitável para uso diário. Também inclui nesse gráfico o resultado obtido usando refrigeração liquida, ainda que o mesmo não seja de forma alguma comparável com a sistema original da placa, nesse caso, considere o mesmo como uma “curiosidade”. 😉

Dos resultados obtidos acima, o pior caso foi com a placa em stock, onde o ΔT foi de 53.2ºC, o que significa que a temperatura do GPU deve ultrapassar os 80ºC em load para um temperatura ambiente na casa dos 27ºC, o que apesar de não representar problemas para a placa, é uma temperatura um pouco alta, afinal de contas, não estamos falando de temperatura de junção/”hot spot”, os quais as GPUs Polaris ainda não possuem a leitura, e sim de borda!

Também é relevante mencionar que assim como na RX Vega 64 Strix, realizar undervolt na RX590 fez uma grande diferença, sendo que foi possível fazer algum overclock e manter as temperaturas mais baixas em relação a stock mesmo com os fans travados em 60%.

É importante ressaltar que esses testes aqui foram todos conduzidos em bancada e que a temperatura “ambiente” dentro de um gabinete tende a ser maior que a temperatura ambiente de fato, o que é um detalhe importante caso alguém venha a tentar reproduzir os testes aqui realizados. 😉

Na galeria abaixo, é possível verificar comportamento da placa em termos dos clocks e temperaturas ao longo do benchmark. É importante destacar que existe variação na frequência do GPU apenas quando se excede o Power Limit e que diferente do que ocorre na RX Vega 64, o clock do GPU permanece sempre constante enquanto o mesmo tiver margem na potência, conforme pode ser visto nos gráficos abaixo.

Abaixo é possível ver o ganho no resultado do benchmark em cada uma das situações expostas acima, onde foi registrado um ganho de pouco menos de 10% no resultado do benchmark na configuração “OC (1620/2250) – Fan 60% – 1100mV”, que representa o melhor ajuste obtido para uso diário” em relação a stock, o que é um número bastante decente! Apenas para constar como parâmetro, “chutar o pau da barraca” com o water cooler trouxe um ganho de cerca de 14.4% em relação a stock.

Em relação ao consumo do sistema, a RX590 não se mostrou lá muito frugal, chegando a exceder a barreira dos 400W enquanto que usando water cooler e beirando essa marca em “Stock – Fan 100% – PL +50%”. É digno de destaque que a configuração “OC (1620/2250) – Fan 60% – 1100mV” apresentou consumo menor do que com a placa em stock, o que mostra o grande beneficio que fazer o ajuste fino com undervolt pode trazer nessa VGA. Tenham em mente que os valores aqui apresentados são do sistema todo e são aproximados, afinal de contas, meu wattímetro não possui função datalogger, o que permitiria uma maior precisão nas medições, de qualquer forma, é possível ter pelo menos uma noção do consumo do sistema.

Para esse teste de consumo, o Ryzen 7 2700X estava operando @ 4200 1.35V LLC 1 e VDDSOC @ 1.025V LLC 2, a RAM estava @ 3533 16-16-16-38 GD ON 1.42V utilizando o perfil do The Stilt da Crosshair VII Hero.

E por fim, sobre os obtidos nos benchmarks competitivos usando refrigeração a água, foi possível esticar o GPU até os 1750MHz com 1.32V usando o “workaround” descrito no artigo sobre overclock extremo nessa placa e as memórias em até 2300MHz. Apenas como curiosidade, cheguei a verificar um pico de 522W durante o GT1 do Fire Strike, algo bem “Vega like”! :O

De todo modo, é notável o ganho de frequência possibilitado pelo processo de 12nm, afinal de contas, as Polaris 10/20 só costumam atingir esses clocks quando usando refrigeração extrema enquanto que na RX590, um bom water cooler já resolve.

Conclusão:

A XFX RX590 Fatboy 8GB é em sua essência uma RX580 que tomou um anabolizante chamado “12nm LP”, o que permitiu a AMD extrair maior desempenho da arquitetura Polaris aumentando consideravelmente a frequência do GPU sem precisar recorrer a maiores mudanças na arquitetura, ainda que a custo da eficiência energética e do alto TDP apresentado.

Sobre esse modelo em especifico, a única coisa que deixou um pouco a desejar é o sistema de refrigeração, que poderia aproveitar o backplate para ajudar na dissipação de calor e também utilizar um plate dedicado para refrigeração das memórias/VRM, porém, do ponto de vista dos componentes utilizados, essa placa é impecável e a XFX definitivamente tem os méritos por não ter economizado nessa parte.

Em relação ao custo benefício, a XFX RX590 Fatboy 8GB pode ser encontrada no Brasil por cerca de R$1299, o que a coloca em um patamar de preço bem próximo a aquele cobrado na GTX1660, sendo que essa ultima apresenta melhor desempenho com consumo/dissipação de calor bem menores do que os da RX590. De todo modo, se você faz questão de pegar um GPU AMD, talvez seja mais negócio torcer por uma queda no preço das RX590 ou mesmo ir de RX580, já que essas ultimas andam aparecendo em promoções com preço bastante convidativo, abaixo dos R$1000 para a variante de 8GB, para uma diferença de desempenho de cerca de 10% entre essas duas placas.

E é isso! Comentários, críticas e sugestões são bem-vindas! Até a próxima!