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[Review] AMD Radeon RX6800

Nesse review irei analisar a AMD Radeon RX6800, que é o modelo mais simples dentre que foram anunciados até o momento usando a nova arquitetura RDNA2, no caso, essa placa utiliza a GPU "Navi 21", também conhecida por "Big Navi" por conta desse ser o maior chip dessa família e também por marcar a volta da competição por parte da AMD no segmento "high-end", o qual a NVIDIA domina a alguns anos... Continue lendo!

Fala pessoal, beleza?

Nesse review irei analisar a AMD Radeon RX6800, que é o modelo mais simples dentre que foram anunciados até o momento usando a nova arquitetura RDNA2, no caso, essa placa utiliza a GPU “Navi 21”, também conhecida por “Big Navi” por conta desse ser o maior chip dessa família e também por marcar a volta da competição por parte da AMD no segmento “high-end”, o qual a NVIDIA domina a alguns anos… Mas será que dessa vez a AMD realmente tem um produto a altura? É o que vamos descobrir nesse artigo! 🙂

Da embalagem, ela destaca bem o modelo da placa e traz uma ilustração do seu cooler, sem mais informações relativas aos recursos do produto como é comum vermos nos modelos vendidos pelos demais fabricantes.

A RX6800 vem acomodada dentro de uma caixa de papelão forrada com espuma e uma “cobertura” com uma ilustração da placa e destaque a alguns recursos como os 16 GB de VRAM e suporte a PCIe 4.0. Esse modelo de referência fornecido/vendido diretamente pela AMD não acompanha acessórios.

O cooler utilizado é uma unidade dual-slot com três fans de 90 mm e “vapor chamber”, no que diz respeito a iluminação, o logo “Radeon” na lateral da placa possui led vermelho, o comprimento da placa é de cerca de 27 cm, o que não deve ser problema para a maioria dos gabinetes modernos, mesmo considerando os modelos mais modestos e por fim, o TDP é de 250W e ela utiliza dois conectores de força de 8-pinos.

No espelho traseiro, a AMD optou por oferecer 2x Displayport, 1x HDMI e uma USB-C, o que está dentro do esperado para uma placa “high-end” moderna. Também é curioso observar que o espelho traseiro não possui aberturas para saida de ar quente, no caso, isso é feito exclusivamente pelas aletas expostas na lateral da placa.

Relativo à garantia, a AMD resolveu por incluir o “enfadonho” lacre no parafuso do cooler, o que significa que abrir essa placa pode acarretar na sua perda, ao menos em países nos quais não existem leis que proíbam essa prática e outro ponto negativo nisso é o fato disso dificultar a posterior manutenção e limpeza da placa dentro do período de garantia, que no caso, é de dois anos. O termo de garantia pode ser visto nesse link.

A respeito do dissipador utilizado, a AMD optou por um design usando uma “Vapor Chamber” na base de um dissipador grande refrigerado pelos três supracitados fans de 90 mm. Para quem desconhece o princípio de funcionamento da “Vapor Chamber”, basicamente funciona da mesma forma que um heatpipe só que com o fluido dentro de uma câmara ao invés de um tubo onde mais detalhes podem ser vistos nesse link, que ilustra bem como esse sistema de refrigeração funciona. Sobre o “backplate”, ele não possui “thermalpads”, portanto, tem apenas função estética e de dar maior rigidez a placa.

Sobre o PCB, na parte da frente é possível ver o GPU Navi 21 com os oito chips de memória GDDR6, o VRM de 12 fases para a GPU/SoC e 3 para as memórias e conectores de força, enquanto na parte de trás, se encontram os capacitores responsáveis pela filtragem da tensão de saída do VRM e também os dois controladores PWM, o que de certo modo facilita modificações na placa, como, por exemplo, o uso do Elmor EVC, bastando remover o backplate para fazer as alterações.

Assim como as GPUs Navi 10/14 da geração anterior, as novas GPUs Navi 2X utilizada na RX6800 são fabricadas na TSMC usando o processo N7P e no caso específico do Navi 21, ele possui 26,8 bilhões de transistores em uma área de ~520 mm².

Em termos funcionais, a variante utilizada na RX6800 vem com 60CUs ativados, 60 RA’s (Ray Accelerator), 240 TMUs e 96 ROPs, contudo, essa GPU quando completamente ativada possui 80CU’s, 80RA’s, 320 TMUs e 128 ROPs. Em relação a RDNA1, essa segunda geração da arquitetura traz suporte da DX12 Ultimate, o que engloba recursos como DirectX Ray Tracing, Variable Rate Shading, Mesh Shading e Sampler Feedback e mudanças no design/layout do chip que permitiram a AMD aumentar consideravelmente a frequência de operação da GPU sem aumento de consumo no mesmo processo de fabricação, algo semelhante ao que a NVIDIA fez no passado na transição da arquitetura Kepler para a Maxwell.

Outra grande novidade que a AMD introduziu nessas GPUs é o Infinity Cache, que basicamente trata-se de massivos 128 MB usados como uma espécie de cache L3, o que permitiu ao fabricante manter um bus de apenas 256-bits com memórias GDDR6 16Gbps para um GPU “high-end” como esse, no caso, a vantagem é que acessar o cache acaba sendo menos custoso do ponto de vista da energia dispendida do a VRAM e também que a latência efetiva de acesso à memória acaba sendo menor, melhorando o desempenho, contudo, apesar da alta densidade desse cache, ele ainda ocupa um espaço significativo no die.

Os chips de memória GDDR6 são os Samsung K4ZAF325BM-HC16, que como foi dito no parágrafo anterior são de 16Gbps e a página com suas especificações pode ser encontrada nesse link.

Vamos as configurações utilizadas e aos resultados!

Configurações utilizadas:

CPU: AMD Ryzen 7 5800X (Obrigado Terabyteshop!)

MOBO: ASUS ROG Crosshair VIII Impact (UEFI 2702)

RAM: 2x8GB G.Skill FlareX 3200 CL14

VGA: AMD Radeon RX6800 (Obrigado Terabyteshop!)

STORAGE: SSD Crucial BX300 120GB + Kingston UV500 960GB (Obrigado Terabyteshop!)

PSU: Antec Quattro 1200W

SOFTWARE: Windows 10 x64 2004 (Adrenalin 20.11.2), GPU-Z 2.35.0, 3DMark, Unigine Superposition, Shadow of Tomb Raider

EQUIPAMENTOS EXTRAS: Medidor de consumo (Wattímetro, amperímetro) de tomada, basicamente um Kill-a-Watt genérico, FLIR One LT, decibelímetro UNI-T UT353, termometro GM1312.

  • Objetivo dos testes:

Avaliar como a AMD Radeon RX6800 se sai do ponto de vista de um overclocker, ou seja, usando benchmarks que são utilizados em cenário competitivo (HWBOT), verificar o desempenho da placa com SAM (Smart Acess Memory) ON/OFF e também temperatura/consumo/ruído com a solução de refrigeração padrão. Explicações acerca da metodologia adotada ou de como os testes foram conduzidos estão contidas nos textos que acompanham os resultados a seguir.

  • Resultados:

Primeiramente, vamos ver como o sistema de refrigeração de referência da AMD se sai. Para fazer todos esses testes, foi usado 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. Para esses resultados, o driver foi mantido nas configurações padrão e o Ryzen 7 5800X estava rodando em stock com as memórias na configuração padrão XMP (3200 CL14).

  • Temperatura/FLIR:

No gráfico abaixo, temos os resultados obtidos para diferentes configurações de clock e rotação do fan, onde a temperatura ambiente no dia dos testes foi de 32ºC sendo essa informação de suma importância para a interpretação dos resultados e mesmo para quem quiser ter uma ideia dos deltas.

Os testes foram conduzidos com a placa completamente em stock, stock com FAN @ 100% / PL +15%, overclock com FAN @ 60% e 100% e como mostrarei adiante, os 60% foram escolhidos por ainda estarem em um patamar de ruído ainda razoável para uso diário. Um detalhe importante é que a leitura do GPU-Z para a rotação do FAN apontava cerca de 10% a menos do que aquilo que foi aplicado no Wattman e infelizmente por não dispor de um tacômetro, não foi possível confirmar essa leitura.

Dos resultados mostrados acima, é possível verificar que a solução de refrigeração original da placa foi capaz de entregar desempenho aceitável em qualquer uma das situações testadas, apresentando no pior cenário 83 °C para a GPU e 105ºC para o Hot Spot, o que está dentro dos limites, porém, como lhes mostrarei adiante, a frequência da GPU começa a oscilar assim que o limite dos 80 °C é excedido, portanto, ainda que isso seja seguro do ponto de vista do hardware, em dias quentes, talvez seja necessário conviver com níveis de ruído um pouco maiores ou desempenho um pouco menor.

Também 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 resultados aqui apresentados. 😉

Para validar a temperatura das memórias e VRM, utilizei a FLIR One LT e como é de praxe, foram registradas as temperaturas na parte de trás do PCB e em ambos os casos, as imagens foram capturadas no último loop do Unigine Superposition com a placa em stock e depois com FAN @ 100% e PL +15%. A temperatura ambiente no dia desses testes foi novamente de 32 °C.

Com a placa trabalhando nessas condições, foi verificado uma máxima de 74,1 °C para o VRM, 70,6 °C para as memórias e 79,6 °C para o GPU, o que são bons resultados especialmente no que diz respeito as memórias e VRM, os quais não possuem sensores de temperatura ou cuja leitura ainda não é acessível via software.

  • Temperatura/Frequência:

Na galeria abaixo, é possível verificar comportamento detalhado da placa em termos dos clocks e temperaturas ao longo do benchmark:

É notória a diferença na estabilidade da frequência do GPU com temperaturas menores e Power Limit no máximo, apresentando comportamento semelhante ao das GPUs NVIDIA no que diz respeito a se ganhar desempenho “automaticamente” ao se eliminar esses fatores limitantes, ficando bem visível a queda na frequência quando a GPU excede os 80 °C com as fans está limitada à apenas 60% e também em ‘stock’, ao usar o PL em +15% e FAN @ 100%, a  diferença que isso fez na estabilidade dos clocks também foi bastante perceptível. Abaixo o gráfico com as pontuações obtidas em cada uma dessas rodadas.

  • Consumo:

Em relação ao consumo do sistema, a RX6800 se mostrou eficiente, apresentando consumo muito semelhante ao da 5700XT, porém, com desempenho muito superior, sendo necessário destacar que a medição abaixo representa o consumo para a máquina inteira durante um pico que ocorre no loop 11 do Unigine Superposition com a CPU em stock.

  • Nível de ruído:

Sobre os níveis de ruído, as medidas foram aferidas com o instrumento de medição (UNI-T UT353) posicionado a cerca de 100 cm da VGA e com os demais fans, excetuando-se a fonte, desligados, afinal de contas, a ideia aqui é tentar “capturar” o ruído apenas da VGA, pois o restante da configuração do leitor pode ser totalmente diferente da aqui utilizada , contudo, a única bancada que disponho com fonte suficiente para uma GPU desse porte é justamente a com o watercooler, portanto, a bomba deste contribui com uma parcela considerável do ruído, o que é algo aquém do ideal, porém, que deve ser resolvido para as análises em um futuro próximo (2021). 🙂

A unidade utilizada é o decibel, que se trata de uma unidade em escala logarítmica, em termos práticos, isso significa que o volume dobra de intensidade a cada 3dB, portanto, o dobro de 50dB não é 100dB e sim 53dB entretanto, o ouvido humano apresenta a sensação de volume dobrado com um intervalo maior, entre 8dBA e 10dBA. De todo modo, apenas como referência, um ambiente silencioso como uma biblioteca apresenta nível de ruído na casa dos 30dBA.

A Radeon RX6800 se mostrou razoavelmente silenciosa para uma placa high-end cujo TDP é de 250W e em que pese o nível de ruído ter ficado acima dos 40 dBA, o que definitivamente é algo audível, o ruído do ambiente no dia estava um tanto quanto elevado ficando nos 39 dBA e a temperatura ambiente de cerca de 32 °C também contribuiu para que os fans em “Auto” trabalhassem em rotação mais elevada. É importante destacar que essa placa apresenta o recurso “Fan Stop”, permanecendo com as ventoinhas desligadas em idle.

  • Benchmarks – Jogos e 3DMark competitivo:

Sobre os testes com jogos, até então vinha utilizando o GTA V e o SOTTR para validar o desempenho das GPUs em alguns cenários como stock e overclock, contudo, para a RX6800 apenas o SOTTR foi utilizado por conta do GTA V ter aquela “infame” limitação na engine que causa stuttering em taxas de quadro muito elevadas, por isso e também por não estar disposto a lançar mão de artifícios como o VSR, optei por deixa-lo de lado.

De todo modo, o SOTTR é meio que um coringa por ser um jogo relativamente moderno, com suporte a RT e ferramenta benchmark inclusa, no caso, foram feitos testes com SAM ON/OFF onde “SAM” é acrônimo para “Smart Memory Access” e no que lhe concerne, trata-se de um nome pomposo dado pela AMD ao recurso Resizable Base-Address Register (Resizable-BAR), que é um recurso do PCI-E que permite ao processador endereçar toda memória da placa de vídeo como um único bloco trazendo assim ganhos de desempenho e a princípio, a AMD anunciou-o como exclusivo dos Ryzen 5000, contudo, processadores Intel também são compatíveis bastando que o fabricante da placa-mãe ofereça o suporte via BIOS. Além disso, também foram feitos testes com CPU/RAM em stock/xmp e também e com overclock, rodando a CPU @ 4.7GHz 1.275V e memórias @ 3800 1:1 16-16-16-36 com subtimings ajustados conforme essa tabela e GPU com overclock rodando @ 2350/2100. Abaixo estão as configurações gráficas utilizadas para o teste sem RT, com RT foi utilizada a configuração “Alta” para obtenção dos números abaixo:

A respeito do SAM, o ganho de desempenho foi consistente entre as 3 rodadas para cada uma dessas situações, contudo, foi pequeno, sendo pouco maior do que 5% no melhor dos casos. Sobre o overclock/otimização do CPU/RAM, foi o que mais trouxe ganhos, entretanto, é necessário ressaltar a resolução relativamente baixa que foi utilizada e que os ganhos em 1440p ou mesmo 2160p devem ser menores aqui. Sobre o RT, ativar essa opção na configuração “Alta” trouxe um impacto de aproximadamente 40% no desempenho, o que é considerável e talvez possa ser um pouco remediado se a AMD realmente entregar uma alternativa para o DLSS e por fim, o pequeno overclock na GPU trouxe ganhos também modestos.

E por fim, sobre os resultados obtidos nos benchmarks competitivos, visando chegar no limite da placa, foi feita uma adaptação no sistema de fixação do MCW82 para lo tornar compatível não só com a “Big Navi” quanto com as antigas Vega VII/64/56 e que no caso, utilizam uma furação com distância de 64 mm entre os furos, contudo, apesar de o sistema de refrigeração ter ficado excelente, apresentando temperaturas para a GPU na casa dos 50 °C e Hot Spot de 72 °C, a AMD tratou de limitar artificialmente o ajuste de frequência máxima dessas placas, de forma que nem mesmo as famosas “PowerTables” resolveram o caso, exemplificando, o limite máximo de frequência da RX6800 está limitado em 2600MHz 1025mV, 6800XT em 2800MHz 1150mV e 6900XT em 3000MHz 1175mV e apesar da “PowerTable” liberar um limite maior no Wattman, a GPU trava nos 500MHz caso tente aplicar um valor maior que os supracitados.

É necessário ressaltar que essa política da AMD é no mínimo infeliz e contraditória, afinal de contas, eles não impõem limitações artificiais como essa para outros produtos como os Ryzen, o simples fato de permitir um limite maior não implica automaticamente que a GPU suportaria chegar lá e muito menos que o usuário danificaria a placa ao tentar aplicar tal ajuste, no máximo ganharia um “reboot” de presente, a justificativa que foi dada para isso beira o ridiculo e ainda para fechar com chave de ouro, limita o potencial e aplicação dessas placas para uso em overclock extremo, o que é uma pena, pois como mostrarei logo abaixo, os resultados em alguns benchmarks foram realmente promissores.

Sendo assim, a RX6800 se mostrou muito competitiva no 3DMark11 e em todas as variantes do Fire Strike, completando esses benchmarks com frequência do GPU em 2550MHz, o que, na prática, corresponde a algo entre 2490MHz e 2500MHz com apenas os 1025mV padrão, o que mostra o bom potencial desse chip, lembrando que vários reviewers conseguiram atingir frequências entre os 2700MHz e 2800MHz com modelos custom da 6800XT refrigeradas a água, mais uma boa justificativa para o “rant” do paragrafo anterior.

  • Conclusão:

Diante do apresentado, foi possível chegar nos seguintes pontos:

  1. A AMD Radeon RX6800 se mostrou uma placa decente do ponto de vista do sistema de refrigeração, o qual apresentou desempenho satisfatório a um nível de ruído aceitável, no caso, em stock com o fan na configuração automática, a temperatura da GPU ficou nos 74ºC enquanto o Hot Spot não excedeu os 100 °C, enquanto com o overclock e fans travados em 60% no Wattman (reportando cerca de 50% no GPU-Z) foram reportados 83ºC / 105 °C respectivamente, apresentando ligeira oscilação de frequência ao exceder a barreira dos 80 °C e sendo importante destacar que essas medições foram feitas com temperatura ambiente de 32 °C. Sobre a temperatura das memórias e VRM, tudo muito tranquilo, com nenhum desses componentes excedendo os 75 °C.
  2. Sobre os componentes utilizados no VRM, a AMD optou por utilizar modernas “powerstages” fornecidas pela Alpha & Omega e que apesar de não ter datasheet disponível, essa solução costuma apresentar maior eficiência que outras utilizando mosfets discretos, algo que pode ser inferido pela temperatura de operação relativamente baixa, definitivamente deixando margem, ainda que teórica, para overclocks mais agressivos.
  3. A respeito do desempenho em jogos, primeiramente, o SAM (Smart Access Memory) realmente funciona e trouxe um pequeno, mas consistente ganho de desempenho da ordem de 5%. Para o desempenho com RT desligado, a RX6800 oferece sem a menor dúvida um salto considerável sobre a 5700XT e definitivamente estamos diante de um produto “high-end” aqui e por fim, sobre o desempenho com “Ray Tracing”, ao ativar ao recurso no SOTTR foi verificada uma queda de cerca de 40% na taxa de frames, o que apesar de ainda estar perfeitamente jogável assim, é uma diferença considerável especialmente se levarmos em consideração que o teste foi conduzido em 1080p, portanto, as coisas podem não ficarem tão bem assim com resoluções maiores.
  4. Já sobre o uso para benchmarks competitivos e overclock, infelizmente a AMD optou por capar artificialmente o ajuste de frequência máxima dessas placas de acordo com o modelo, no caso, 2600MHz 1025mV para RX6800, 2800MHz 1150mV para RX6800XT e 3000MHz 1175mV para RX6900XT, também limitando a funcionalidade das “Powertables”, que permitiam estender os limites do Wattman com alterações no registro do Windows. Em que pese essas placas serem extremamente competitivas em alguns benchmarks como o 3DMark11 e os Fire Strike, essas limitações simplesmente acabam por limar a competitividade nesse cenário, afinal de contas, tem sido comum ver esses modelos chegando nesses limites apenas usando refrigeração a água, portanto, sem margem para ir além com LN2.
  5. A respeito do preço, fica difícil discutir valores ou fazer juizo de “custo-benefício” para um produto cuja disponibilidade é praticamente nula ao nível mundial, contudo, o preço sugerido pela AMD é de US$579 e de fato, todos os comparativos disponíveis confirmam que ela entrega melhor desempenho em “raster” do que a RTX3070, que seria a sua concorrente mais próxima e que também é mais barata, porém, derrapa no desempenho com RT, no fato de que até o momento não existe nenhuma alternativa para o DLSS e para o 1% das pessoas que mexem com overclock “por esporte”, até a presente data, essas placas estão artificialmente limitadas pelo fabricante, contudo, como um “item de hardware”, é uma boa placa, com boa construção e em que pese esses detalhes ela realmente marca a volta da AMD no segmento “high-end”.

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2 comentários

  1. Ótimo teste!

    Tenho visto o Gamer Nexus comentar quanto ao contato do dissipador com o chip GPU, será que uma TIM melhor já ajudaria a deixar as temperaturas mais baixas? O problema é o selo de garantia, dificulta a manutenção básica e a limpeza periódica.

    Queria ver uma TIM de metal líquido aí.

    Vai ter teste com a RX 6900 XT? Nos reviews por aí o ganho de desempenho da 6900 XT está bem sem graça, onde será o gargalo?

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    1. Olá Anderson,

      Tenho Conductonaut aqui, fiquei tentado a fazer o teste com metal líquido, o único problema é que a base desse dissipador não é niquelado e com o tempo o gálio também reage com o cobre, ainda que não seja nada tão “sinistro” como o que ocorre com o alumínio.
      Veja: http://forum.notebookreview.com/threads/liquid-metal-explained-how-it-works-why-it-fails-and-how-to-use-it.809332/
      6900XT não sei, mas 6800XT provavelmente tenha alguma coisa sim! 🙂

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