Continua il processo di iniezione da parte di AMD delle schede video sviluppate con la nuova tecnologia a 14 nanometri di GlobalFroundries. A distanza di quattro giorni dal lancio della Radeon RX 470, scheda che è andata a completare la serie di GPU mainstream della famiglia Polaris 10, è ora la volta della Radeon RX 460 destinata alla fascia low-end del mercato.
Basata su GPU Polaris 11, la RX 460 nasce "per poter giocare con gli ultimi titoli e-sport a > 90fps" ereditando il posto delle gloriose HD 7700/7750 (Cape Verde) e portando la nuova micro-architettura GCN4 ad un pubblico ancora più ampio.
Le tempistiche seguite da AMD con la nuova generazione di schede video per sistemi desktop sono studiate per provare a coprire in anticipo gli spazi che Nvidia non ha ancora occupato. Nell'ultimo mese la casa di Santa Clata ha completato l'intera propria gamma di soluzioni Pascal (GP102, GP104 e GP106) ad eccezione proprio della fascia medio-bassa. Con un prezzo suggerito di appena 109 Dollari USA, la RX 460 si trova per il momento senza rivali diretti.
Il sample giunto in redazione per la prova è una soluzione custom targata Sapphire. Si tratta della RX 460 Nitro OC con 4GB di VRAM caratterizzata da un overclock out-of-box, da un sistema di raffreddamento a doppia ventola e da un PCB non-standard.
Nella tabella seguente sono riportate le specifiche tecniche di questa scheda confrontate con il modello di riferimento.
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AMD RX 460 | Sapphire RX 460 Nitro OC (4GB) |
GPU | Polars 11 Pro | Polaris 11 Pro |
Processo produttivo | 14nm LPP di GloFo | 14nm LPP di GloFo |
Architettura | GCN4 | GCN4 |
N. Transistor | ~3Mld | ~3Mld |
Die Size | 123mm2 | 123mm2 |
SPs / TMUs / ROPs | 896 / 56 / 16 | 896 / 56 / 16 |
Motore geometrico | 2 tria/clk | 2 tria/clk |
Cache L2 | 1MB | 1MB |
Base / Boost Clock | 1090/1200MHz | 1175/1250MHz |
Quantitativo e tipo di VRAM | 2GB | 4GB GDDR5 |
Frequenza memorie | 7000MHz | 7000MHz |
Interfaccia memorie | 128-bit | 128-bit |
TDP |
75W |
~90W |
Alim. esterna | no | 6pin |
Interfaccia PCIe | 3.0 x16 | 3.0 x16 funzionante a x8 |
VRM | 3+1 | 4+1 con BD chokes |
Dissipatore |
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Features speciali |
~ |
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Uscite video |
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D3D12 feature_level | 12_0 | 12_0 |
Prezzo | 109$ | 139$ |
Scheda video e teardown
La Sapphire RX 460 Nitro riprende il design della sorella maggiore RX 480 Nitro+ ma è più corta di 2 cm e più leggera di 270g. Anche le ventole sono più piccole, 80cm al posto di 95cm, così come l'ingombro laterale è inferiore a causa della mancanza del backplate.
Sul retro notiamo che Sapphire ha prolungato la basetta del PCB per inserire una serigrafia semitrasparente con il logo e la scritta "NITRO" retro-illuminati con dei LED. Una volta accesso il PC l'effetto scenico creato è molto accattivante ma il rovescio della medaglie è che questa particolare scelta ha costretto ad allungare di ben 5 centimetri il design di una scheda nata - almeno agli occhi di AMD - per essere compatta.
A differenza della RX 480 la scritta laterale "SAPPHIRE" non è più illuminata.
Il pannello I/O presenta connessioni DVI-D, HDMI 2.0b e DisplayPort 1.4. Sulla parte terminale della scheda è presente un connettore di alimentazione supplementare a 6-pin (75W). Sapphire ha optato per l'inserimento di un connettore di alimentazione supplementare perchè la RX 460 Nitro sfrutta un bus PCIe 3.0 a 8x (25W).
Di seguito il nostro video-teardown che mostra come rimuovere il dissipatore e smontare le ventole dal frame:
PCB, cooler
Il PCB è assolutamente sovradimensionato se consideriamo le connessioni richieste dal piccolo core Polaris 11. Il package della GPU non ha la cornice esterna ed i chip VRAM sono posizionati a coppia su due dei quattro lati della zona ASIC. Il pettine PCIe ha dimensioni standard (x16) ma utilizza un collegamento con un bus dimezzato a 8x. Sapphire ha scelto di affidarsi alla combo PCIe x8 + PEG 6pin per non avere problemi con la ripartizione della potenza assorbita.
La sezione di alimentazione è a 4+1 fasi. I choke sono i Black Diamond ma i driver/MosFET sono di vecchia generazione e diversi da quelli visti sulla RX 480 Nitro+.
Il controller che si occupa di regolare la tensione della GPU è l'NCP81022. E' un chip che conosciamo bene e che supporta la regolazione completa via software. I quattro chip di memoria video GDDR5 sono marchiati Micon, hanno una densita di 8Gbit (1GByte) e sono certificati per operare a 7Gb/s con una tensione di 1.5v.
L'esploso della scheda è molto semplice: PCB, heatsink e frame con ventole. Da notare che i MosFET della sezione di alimentazione sono raffreddati solo da una sottile ed elementare placca in alluminio.
Il radiatore è sufficientemente compatto. Il pacco lamellare è in alluminio ed è attraversato da due heatpipe in rame nickelato. La base è un doppio blocco costituito da una sezione in rame per il contatto con la GPU ed una in alluminio per i 4 chip VRAM (supportati da 4 pad termici).
Le due ventole hanno un diametro da 80mm e sono di tipo a basso profilo. Hanno un assorbimento massimo di 0.35A e sfruttano il sistema di ancoraggio rapido Quick Connect.
Architettura Polaris 11
Al pari del fratello maggiore Polari 10 anche il chip Polaris 11 è realizzato con il processo produttivo 14nm LPP di GlobalFoundries e sfrutta la micro-architettura GCN4.
Polaris 11 a una superficie di 123mm2 ed integra circa 3 miliardi di transistor. La declinazione adottata dalla Radeon RX 460 non è la fully-unlocked (a.k.a Polaris 11 XT) ma la versione PRO con sole 14 CU (896 SPs) attivate su un totale di 16 CU (1024 SPs) presenti on-die. Probabilmente AMD ha scelto di presentare prima la soluzione con 2 CU disabilitate per questioni di resa e per avere una buona disponibilità al momento del lancio ufficiale.
Sul front-end troviamo 4 ACE (Asyncronous Compute Engine e 2 unità HWS (Hardware Scheduler). I motori geometrici sono 2 (la metà di Polaris 10), così come dimezzato è tutto il back-end: 16 ROPs accoppiate a 1MB di cache L2 e a un controller delle memorie a 128-bit.
Da specifiche AMD la RX 460 ha il clock della GPU impostato a a 1200 MHz in modalità Boost con una base a 1090 MHz. Le memorie viaggiano a 7 Gbps per una bandwidth di 112 GB/s.
Per quanto riguarda il consumo energetico, sempre AMD parla di una richiesta inferiore ai 75W. Tecnicamente la RX 460 non necessita di un connettore di alimentazione esterno ma questa caratteristica vale solo in presenza di schede madri con slot PCIe 3.0 16x. Diversi partner AIB hanno scelto di inserire un connettore ausiliario a 6-pin e, nel caso specifico della versione overcloccata di fabbrica da Sapphire, hanno implementato un bus PCIe x8 per non gravare sui consumi della mainboard.
Info, monitoring e funzionamento a default
La Sapphire RX 460 Nitro OC vista dal pannello Radeon Software:
GPU-Z:
TriXX 3.0 (Beta):
Nella tabella seguente abbiamo indicato le frequenze di clock di GPU e memorie video e le tensioni di alimentazione GPU in modalità Desktop 2D, Load 3D e video playback.
Frequenze e tensioni (Sapphire RX 460 Nitro 4GB) |
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Freq. GPU (MHz) |
Freq. Memorie (MHz) |
Tensione GPU (V) |
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Desktop 2D | 300 | 1200 | 0,818 |
Load 3D | 1250 | 7000 | 1,172 |
Video Playback (via GPU) | 870~1010 | 7000 | 0,916 |
Monitor dei principali parametri di funzionamento:
Piattaforma e metodologia di test
I test sulle schede grafiche sono eseguiti applicando scrupolosamente sempre le stesse condizioni di prova al fine di garantire una perfetta comparabilità degli stessi e la ripetibilità, quale requisito essenziale di qualunque test. Nella pratica scegliamo le sequenze che meglio si adattano alle nostre condizioni di prova, preferendo i titoli che contengono al loro interno un sistema di benchmark grazie al quale è facile escludere eventuali errori umani nelle misurazioni.
I test sono ripetuti per tre volte e nel momento in cui la varianza fra un risultato e l'altro dovesse risultare troppo elevata, il test viene ulteriormente ripetuto fino a scartare le cause che hanno determinato il risultato non conforme. Il sistema utilizzato include solo i componenti strettamente necessari mentre il sistema operativo è installato di fresco ed i software sono limitati ai giochi utilizzati per le prove con i rispettivi tool di benchmark.
La configurazione di prova include i seguenti componenti:
Sistema di prova |
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Scheda madre | EVGA X79 Dark LGA 2011 |
Processore | Intel Core i7-3960X @4.2GHz |
Memorie | 16GB DDR3 @1866MHz |
Hard disk |
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Alimentatore | Enermax MaxRevo 1350W |
Sistema operativo | Windows 10 64-bit |
I driver utilizzati per testare la scheda sono i Crimson 16.8.1. Le restanti Radeon sono state testate con i Crimson 16.7.2 e le GeForce con gli R368.39. I test sono stati eseguiti alla risoluzione di 1920x1080 pixels con e senza filtri Anti-Aliasing. I valori della RX 460 ref. sono state simulati impostando le frequenze suggerite da AMD.
Battlefield 4
FPS bellico basato sull'engine Frostbite 3.0 di DICE. Il motore grafico è compatibile con le DirectX 11.1 e gestisce in tempo reale radiosity e rendering differito, oltre al sistema di collisioni Destruction 4.0. Battlefield 4 mostra tutto quello che un sistema hardware moderno è in grado di fare grazie ad una qualità delle scene elevata e ricca di dettalgi. Per le nostre prove abbiamo utilizzato una sequenza fissa ed il tool di registrazione del framerate FRAPS.
Bioshock Infinite
Sparatutto in prima persona sviluppato da Irrational Games e pubblicato da 2K Games. Il gioco sfrutta una versione modificata dell' Unreal Engine 3 con supporto alle DirectX 11 ed implementa effetti avanzati di post-processing, ombre dinamiche, raggi di luce ed occlusione ambientale.
Counter Strike: Global Offensive
L'FPS competitivo per eccellenza. Counter Strike: Global Offensive è sviluppato da Valve è supportato da una delle più grandi community di giocatori professionisti e non. Il gioco è basato sul Source Engine con rendering API DX9 e OGL.
Fallout 4
Nuovo capitolo dalla saga di giochi RPG con ambientazione post-apocalittica dello sviluppatore americano Bethesda. Fallout 4 sfrutta il Creation Engine (lo stesso motore grafico di Skyrim) ma aggiornata alla tecnica PBR (Physically-Based Rendering).
GTA 5
Quinto capitolo della saga Grand Theft Auto pubblicato da Rockstar Games. Il gioco utilizza il motore grafico RAGE abbinato al motore della fisica Euphoria ed offre, sulla versione PC, un'elevato livello di personalizzazione grafica.
Hitman
Nuovo capitolo della serie HITMAN, questa volta con rilascio ad episodi. Il gioco utilizza una versione modificata del motore Glacier 2 con supporto al rendering in DirectX 12.
Shadow of Mordor
Middle Earth: Shadow of Mordor è l'ultima fatica del team Monolith. Il gioco sfrutta il motore grafico LithTech con texture ad altissima risoluzione ed effetti di ultima generazione..
Rise of the Tomb Raider
Seguito del reboot di una delle serie più famose della storia dei videogiochi. Ride of the Tomb Raider è basato su una versione modificata del Crystal Engine e, su PC, implementa il supporto alle DirectX 12.
Thief
Reboot della nota saga stealth/action con protagonista l'astuto ladro Garrett. Il gioco è basato su una versione modificata dell'Unreal Engine 3 e sfrutta la tesselletion insieme ad effetti avanzati come POM (Parallax occlusion mapping), screenspace reflection, Contact Harfering Shadows, Image-based refrection e filtro FXAA.
Total War: Warhammer
Total War: Warhammer è un gioco strategico che combina una campagna a turni con battaglie in real-time. Sviluppato da Creative Assembly utilizza un motore in-house in grado di sfruttare le DirectX 12.
Benchmark sintetici
3DMark - Time Spy
Benchmark DirectX 12 di Futuremark realizzato in collaborazione con AMD, Intel, Microsoft e Nvidia. Time Spy sfrutta un motore creato in-house basato su D3D12 feature level 11_0 con supporto all'Asynchronous Compute, all'Explicit multi-adapter e al Multi-threading. Si compone di due test grafici per la GPU più uno dedicato alla CPU.
3DMark - Fire Strike
Test in ambiente DirectX 11 del popolare benchmark 3DMark di Futuremark dedicata GPU di fascia alta. Fire Strike propone pesanti effetti di post processing, tessellation, simulazione del fumo in base alla fluidodinamica, profondità di campo ed illuminazione dinamica-volumetrica.
Unigine Valley
Dai creatore di Heaven un secondo benchmark 3D basato sul'ultima revisione del motore grafico proprietario Unigine, utile per l'analisi prestazionale delle schede video con API DirectX 11 in abbinamento alla tecnica di tessellation.
Temperature
Le temperature della GPU sono state rilevate tramite il tool GPU-Z cercando di far rimanere quelle ambientali costantemente sui 21°C.
Consumi
I consumi si riferiscono all'intero sistema.
Rumorosità:
Overclock
Per la prova di overclock ci siamo affidati alla versione beta dell'utility TriXX 3.0. Le memorie Micron della RX 460 Nitro 4GB arrivano a 8000MHz in oc ma non sono sempre stabili, abbiamo preferito settarle ad un valore di sicurezza di 7200MHz. La GPU è stata spinta a 1344MHz con il Power Limit impostato al +20% e la tensione a +72mV.
Purtroppo GPU-Z (nell'attuale versione 1.9.0) non legge bene il clock diretto della RX 460 e, per questioni di NDA, non possiamo ancora mostrarvi l'intera schermata del nuovo Trixx 3.0:
La sensazione è che la scheda potrebbe fare di più. Approfondiremo il discorso overclock su Polaris 11 e Polaris 10 quando il tool uscirà dalla fase di testing con un articolo dedicato.
Conclusioni
La RX 460 non è una scheda facile da valutare. Da una parte abbiamo il primo vero prodotto di fascia low-end in grado di supportare al meglio le nuove API DX12 / Vulkan, dall'altra una soluzione che non è nata per stupire ma per raccogliere importanti volumi di vendita.
AMD ha preferito giocare in sicurezza puntando sulla carta dei titoli e-sport e senza strafare con le specifiche tecniche. Complice anche la mancanza di una diretta concorrenza, la RX 460 non adotta la versione completa del chip Polaris 11 ma una declinazione con un numero inferiore di stream processors. In questa configurazione "light" Polaris 11 rappresenta comunque un aggiornamento interessante per chi viene dalla generazione dei chip Cape Verde (HD 7770 e HD 7750) o Bonaire (HD 7790, R7 260, R7 260X) oppure per chi vuole finalmente abbandonare la vecchia architettura Terascale (VLIW) per investire poco più di 100$ in una scheda GCN4.
Passando alla Sapphire RX 460 Nitro, oggetto della nostra review, il giudizio si complica ulteriormente. Questa scheda ha dimensioni complessive da prodotto di fascia superiore, è overcloccata/overvoltata di serie ed equipaggiata con ben 4GB di VRAM. E' esattamente l'opposto della soluzione compatta ed efficiente promossa da AMD.
Interessante la scelta di Sapphire di abilitare sul pettine PCIe x16 una connessione ridotta x8, spostando quasi tutto il carico dell'alimentazione sul connettore esterno PCIe 6-pin per non avere problemi con gli slot delle schede madri più obsolete. Soluzione intrigante ma che potrebbe avere ripercussioni in termini di bandwidth sulle configurazioni CrossFire (in tal senso speriamo di poter effettuare una prova approfondita a breve).
Sulla questione delle temperature di funzionamento siamo costretti a ripetere lo stesso discorso fatto sulla RX 480 Nitro+: anche sulla RX 460 Nitro la casa di Hong Kong ha impostato un valore di default del temperature-target della GPU di 75°C ed il sistema ICF-3 attiva le ventole solo quando la temperature supera i 51°C. A nostro avviso questo non è un problema visto che l'utente può modificare manualmente il target della temperatura. Quello che invece dobbiamo segnalare è un percepibile coil-whine con alcuni giochi che purtroppo va a vanificare l'eccellente livello di bassa rumorosità raggiunto dal sistema di raffreddamento in full-load.
L'impatto estetico della Sapphire RX 460 Nitro è in ogni caso degno di nota, soprattutto con la scheda montata nei case muniti di finestre trasparenti, così come notevoli sono le prestazioni velocistiche rispetto alla reference di AMD.