A HD5800-as széria várható teljesítménye

Piaci spekuláció - 2009/09/11

Bevezető
Az AMD óriási hype-ot kerített a 2009. szeptemberére bejelentett HD5800-as szériának - és most, hogy a chip specifikációiról szivárgó információk kezdenek stabil formát ölteni, nagyon úgy tűnik, hogy a HD5850 és a HD5870 meg is fog tudni felelni az így gerjesztett elvárásoknak. Az amúgy is igen sok egységet tartalmazó RV770-es chipet, úgy tűnik, majdnem minden fronton megduplázták, és így könnyen előfordulhat, hogy az új kártyák a Radeon-rajongók reményeinek megfelelően versenyben lesznek a HD4870X2-vel és a GeForce GTX295-tel - sőt, a CrossFire és az SLI esetenkénti skálázódási nehézségei miatt akár túl is szárnyalhatják őket. A kártyák megjelenéséig alig több, mint 1 hét van hátra - addig is, szeretnénk Olvasóinkat megörvendeztetni egy kis elemzéssel a két új csúcskártya várható teljesítményével kapcsolatban.

Ez lenne a HD5870? (forrás: tech163)
Figyelem! A cikk tartalma olyan információkra épül, amelyek várhatóan jó minőségűek, de nem hivatalosak. A paraméterek esetleges változásával a cikk konklúziói is módosulhatnak!
Update, 2009/09/23: A HD5870 hivatalos startjával kiderült, hogy a cikkben szereplő paraméterek nagy része helyesnek bizonyult, leszámítva az interpolátorokat, amelyek átszervezésre kerültek. A kártya teljesítményére vonatkozó becslésünk némileg optimistának bizonyult:
  • normál beállítások (jellemzően 4xAA) mellett 11%-kal becsültük gyorsabbnak az 5870-et a 4870X2-nél, ehhez képest átlagosan pár %-kal lassabb;
  • extrém beállítások (sok esetben 8xAA) mellett pedig 15% extra teljesítményt vártunk, és kb. itt van egálban a két kártya.
A fenti eltérésnek az a közvetlen oka, hogy egyes játékokban olyan esetekben is csak 60-70%-kal gyorsabb az új jövevény a HD4870-nél, ahol nincs platform limitáció, és ilyen esetekben a HD4870 érezhetően gyorsabb tud lenni - máshol viszont tényleg közel 2x gyorsabb, és ilyenkor kényelmesen megelőzi a HD4870X2-t. Valahol van tehát szűk keresztmetszet - ez lehet a driverektől kezdve a roppant gyanús interpolátorokon és a messze nem duplázott memória-sávszélességen keresztül egészen egy komplexebb architektúrális problémáig bezárólag valami. Amint szert teszünk egy ilyen szörnyetegre, ezt a kérdéskört alaposabban is meg fogjuk vizsgálni.
Generációs ugrás - mire számíthatunk a HD4870 teljesítményéhez képest?
Azt mondják a pletykák, hogy az RV870-ben 1600 ALU (SP) teljesít szolgálatot - ennek hallatán természetesen sokan dupla teljesítményre asszociálnak, ezzel azonban érdemes óvatosan bánni, hiszen anno a HD4870 is messze volt a HD3870 sebességének megduplázásától, pedig ott az ALU-k száma 2.5-szeres volt. Az alábbi táblázat feltérképezi az RV870 és az RV770 közötti különbségeket, figyelembe véve az eltérő órajeleket is.
A HD5870 és a HD5850 adatait próbáltuk a legvalószínűbbnek tűnő pletykákból összeállítani, a 64 interpolátor pedig saját tippünk. A ROP egységek száma a szivárogtatott információk között sehol nem szerepelt, de másokhoz hasonlóan mi is inkább arra hajlunk, hogy 32 ROP lesz a chipben - erre utal az is, hogy a tranzisztorszám valamivel több, mint duplája az RV770-nek. Végül szóba került az is, hogy az RV870 két "összeragasztott" chipből áll, így két ütemező / setup egység van benne - ezt most nem vettük figyelembe a teljesítmények kalkulációjakor, mert ha így is van, némi teljesítmény-veszteséget a két ütemező összehangolása is jelenteni fog, ezért az egy ütemezővel számoló modellünk (ami feltételezi, hogy az ütemező nem válik szűk keresztmetszetté) kb. helyes eredményt fog adni.
VGA neve HD4870 1GB HD5850 HD5870 5850 vs 5870 vs
Core órajel 750 MHz 725 MHz 850 MHz -3.5% 13.3%
Memória-órajel 900 MHz 1000 MHz 1200 MHz 11.1% 33.3%
Memória mennyisége 1024 MB 1024 MB 1024 MB 0% 0%
ALU egységek ("SP"-k) 800 1440 1600 80% 100%
Textúrázó egységek 40 72 80 80% 100%
ROP egységek 16 32 32 100% 100%
Memóriabusz, memóriatípus 256-bit gDDR5 256-bit gDDR5 256-bit gDDR5 0% 0%
Triangle setup 750 Mtri / sec 725 Mtri / sec 850 Mtri / sec -3.5% 13.3%
Számítási teljesítmény 1200 GFlops 2088 GFlops 2720 GFlops 74.0% 126.7%
Texel fillrate, 32-bit (FP10) * 24.0 GTex / sec 46.4 GTex / sec 54.4 GTex / sec 93.3% 126.7%
Texel fillrate, 64-bit (FP16) 15.0 GTex / sec 26.1 GTex / sec 34.0 GTex / sec 74.0% 126.7%
Pixel fillrate 12.0 GPixel / sec 23.2 GPixel / sec 27.2 GPixel / sec 93.3% 126.7%
Z-only fillrate 48.0 GPixel / sec 92.8 GPixel / sec 108.8 GPixel / sec 93.3% 126.7%
Memória-sávszélesség 115.2 GB / sec 128.0 GB / sec 153.6 GB / sec 11.1% 33.3%
*: a 32-bites Texel fillrate-et mindhárom VGA esetében az interpolátorok korlátozzák, nem a textúrázók.
Ha kigyönyörködtük magunkat az új chip impresszív specifikációjában, akkor érdemes egy pillantást vetni az utolsó két oszlopra, ahol azt látjuk, hogy a HD5850 és a HD5870 mekkora előnnyel rendelkezik a HD4870-nel szemben. Elég zord számok ezek - a HD5850 75-95%-kal, a HD5870 pedig közel 130%-kal előzi meg a HD4870-et a legtöbb kapacitás terén. A teljesítményben gondot jelenthet a triangle setup, ill. a memória-sávszélesség - bár az köztudott, hogy az utóbbiból a HD4870-nek voltak tartalékai. Így, bár a HD5850 teljesítménye biztosan nagyon meg fogja érezni a ROP-teljesítmény 90%-os növekedésével egyáltalán nem lépést tartó memória-sávszélességet, a HD5870 esetében talán nem lesz nagyon súlyos a helyzet.
A számok alapján kis teljesítménybecslő alkalmazásunk azzal állt elő, hogy a HD5850 65%-kal lesz gyorsabb a HD4870-esnél, a HD5870 pedig kereken rádupláz az elődjére. Ez azt is jelenti, hogy a két HD5800-as között valamivel több, mint 20% differencia várható - azaz kicsit kevesebb, mint anno a HD4850 és a HD4870 között.
Várható valós teljesítmény
Elméletben nagyon szép a kétszeres teljesítmény - de hol fog ez a valóságban látszani, amikor tesztcsomagunk több játéka már egy HD4870-essel a platform limitáció közelében mozog 1920x1200-as felbontásban is? Annak érdekében, hogy egy valóságosabb képet kapjunk a két új kártya tudásáról, az 1GB-os HD4870-es, a HD4890-es és a HD4870X2-es tesztek alapján megbecsültük, hol fognak az új VGA-szörnyek platform limitbe ütközni, és elkészítettünk egy megbecsült összegző grafikont 1920x1200-ban 4xAA mellett, ill. 1920x1200-ban az extrém beállítások használatával. Az eredmények:

Expected real performance summary (displayed post-flash)

Normal settings 1920x1200 4xAA HD4870 1GB|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||| 48.0
HD4890||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||| 53.0
HD4870X2|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||| 67.9
HD5850 estimate|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||| 70.1
HD5870 estimate|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||| 75.8
Extreme settings 1920x1200 HD4870 1GB||||||||||||||||||||||||||||||||||| 35.4
HD4890|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||| 39.8
HD4870X2||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||| 54.9
HD5850 estimate|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||| 56.2
HD5870 estimate||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||| 63.3

A platform limitált tesztek hatása jól látható az összképen: 1920x1200 4xAA beállítás mellett a HD5850 elméleti 65%-os előnye csak 46%, a HD5870 pedig 58%-ig jut a duplázás helyett. Persze a két 5800-as között sem jön ki a 20% differencia, mindössze 8% előnyért kell a HD5870 jóval drágább árát megfizetni.
Az extrém beállításoknál sokat javul a helyzet, itt az 5850 már közelébe tud kerülni az elméleti előnynek, egészen 59%-ig tornássza fel magát. A HD5870 eredménye sem olyan rossz már, bár a 79% még mindig nem 100 - és az 5850-est nem egészen 13%-kal előzi meg. Meg kell itt jegyeznünk, hogy az AMD minden bizonnyal varázsolt valamit a 8xAA teljesítmény környékén (véleményünk szerint felvitte a 8xAA melletti pixel fillrate-et az órajelenként és ROP-onkét fél műveletről egy egész műveletre), így elképzelhető, hogy a HD5800-as kártyák a több 8xAA-s esetet is tartalmazó extrém tesztekben még jobban elhúznak.
Érdekes, hogy a HD4870X2-t még a HD5850 is megelőzi mindkét esetben - ennek oka az, hogy a HD4870X2 két GPU-ja elég gyengén skálázódik több játékban is (Crysis, Oblivion és Far Cry 2), ezzel a problémával viszont az egychipes kártyák nem fognak küzdeni.
Ár / érték mutatók
A kitűnő adatok mellett azt is tudjuk a két jövevényről, hogy bár áruk nem lesz csillagászati, nem is az olcsóság lesz az elsődleges ismertetőjegyük. Kérdés, hogy a 300 és 400 dolláros ár hogyan fog forintra leképződni, mi arra tippelünk, hogy az első hisztéria lecsengése után kb. 225 HUF/USD aránnyal lehet számolni, így a HD5850-ért 67.500 FT-ot, a HD5870-ért pedig 90.000 FT-ot kell fizetnünk. Ezek az árak jóval kevésbé barátságosak, mint anno a HD4850 és a HD4870 költsége - de most a HD5870 mint létező leggyorsabb VGA érkezik, és ennek bizony meg kell fizetni az árát. Ezt mutatja a teljesítmény / ár grafikon is:
VGAÁr
Radeon HD4870 1GB40.000 FT
Radeon HD489045.500 FT
Radeon HD4870X295.500 FT
Radeon HD585067.500 FT
Radeon HD587090.000 FT

Performance / price (displayed post-flash)

Normal settings 1920x1200 4xAA HD4870 1GB|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||| 12.0
HD4890|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||| 11.6
HD4870X2|||||||||||||||||||||||||||||||||||| 7.1
HD5850 estimate|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||| 10.4
HD5870 estimate|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||| 8.4
Extreme settings 1920x1200 HD4870 1GB||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||| 8.9
HD4890|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||| 8.7
HD4870X2||||||||||||||||||||||||||||| 5.8
HD5850 estimate|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||| 8.3
HD5870 estimate||||||||||||||||||||||||||||||||||| 7.0

Láthatjuk, hogy a HD5870 ár / teljesítményben is megelőzi a HD4870X2-t, de a különbség egyáltalán nem drámai. A HD5850 ezzel szemben nagyon jól muzsikál - normál beállítások mellett nem sokkal, extrém beállítások mellett pedig szinte egyáltalán nem marad le a HD4870-től és a HD4890-től. Mivel a csúcskategóriában meg szoktak ugrani az árak, és rohamosan szokott romlani az ár / teljesítmény arány, az 5850-es szereplése határozottan jónak mondható ezen a téren is.
Konklúzió
Úgy tűnik, a HD4800-as széria méltó utódot fog kapni - a két vizsgált HD5800-as kártya várható teljesítménye elképesztő. Ez az előny pedig csak nőni fog, ahogy az egyre VGA-igényesebb játékok érkeznek - és akkor még a DirectX 11-es tudás szóba sem került, és nem beszéltünk a HD5870X2 várható teljesítményéről sem, amit várhatóan tényleg csak az AMD által az Eyefinity kapcsán reklámozott ultramagas felbontásokkal lehet majd megfelelően kihasználni.
Annyit érdemes még egyszer kihangsúlyozni, hogy a fenti grafikonokon átlgaos számokat látunk - azoknál a játékoknál, ahol alacsonyak az fps-értékek, ott a HD5870 hozhatja a dupla teljesítményt, akár még a normál beállításokkal is (ld. Crysis, Clear Sky). Ezért a játékválasztásunktól is erősen függ, mennyire éri meg az új szériát választani - amint lehetőségünk lesz a kártyákat tesztelni, erre bővebben is ki tudunk térni.
Bár az új jövevények ára kezdetben elég borsos lesz, a HD5850-et ismét slágergyanús kártyának tartjuk, és minden bizonnyal a HD5870 is meg fogja találni a saját célközönségét. Nincs más hátra, mint megvárni a szeptember 22-i megjelenést!