史上最强单卡 默认高频HD5870性能解密

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● 挖掘最终潜力 超高频HD5870Extreme评测
    从R600到R800架构，AMD将GPU中的流处理器数量不断提升，从最初的320个到HD5870所集成的1600个流处理器，我们看到了运算单元规模暴力放大所带来的性能提升。相对于Fermi的高温和高发热，SIMD结构流处理器的优势不言而喻，出了晶体管消耗量可控之外，温度和频率也让所用用户满意。

    不知你是否考虑过，ATI原厂方案设计的Radeon HD 5870在频率方面还有什么提升余地。也许大多数用户会说850MHz的核心频率已经达到极限，但是双敏在频率的探索方面没有止步，在Fermi架构的GTX480发布大约1个月后，代表AMD显卡单卡单芯最强性能的怪兽出现了，它就是今天送测的双敏(UNIKA) 无极HD5870 DDR5黄金版Extreme显卡。

双敏(UNIKA) 无极HD5870 DDR5黄金版Extreme显卡

    回忆当年GPU市场激烈竞争的场景，2008年AMD转换策略不再争夺性能之王，而是更加注重性价比，无论Radeon HD 3000系列还是Radeon HD 4000系列产品，上市价格均直击冰点，不仅通过价格上的优势成功挽回市占率，还通过架构优化后的Radeon HD 4000系列产品与对手产品在性能方面平分秋色。

    Radeon HD 5000系列旗舰产品HD5870的出现，让人们看到了AMD在架构设计和制造工艺方面的双重功底。对于这款产品的性能，我们简单概括为1600个流处理器、32个光栅处理器、80个纹理单元的组合，这相当于RV770规格全部翻番的设计，足以让世人瞠目结舌。

    这款显卡使用了ATI原厂方案设计，但是区别于其他产品的是，这款显卡的预设频率分别为900/4800MHz。在核心频率方面在850MHz高频的基础之上再次提升。要知道21亿个晶体管的芯片并不是一款简单的产品，大规模重复的流处理器单元对显卡供电提出了高的要求，公版频率已经很高的HD5870想要超频已经很困难。

双敏(UNIKA) 无极HD5870 DDR5黄金版Extreme显卡拆解

    在高端旗舰产品上提升频率，这对于双敏是一个极具挑战的选择，双敏如何做到？这款产品的表现到底如何？现在是答案揭晓的时候了，今天登陆中关村在线显卡频道评测室的双敏(UNIKA) 无极HD5870 DDR5黄金版Extreme显卡，正在用不可思议的表现，挑战Fermi架构的顶级显卡GTX480，而后者的晶体管规模、发热和功耗都是它的1.5倍。

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● 双敏无极HD5870 DDR5黄金版做工赏析

        “两倍铜”、“三倍金”、“固态电容”、“屏蔽电感”等字眼一度成为板卡行业里成为了优质的代名词，不过在双敏无极HD5870 DDR5黄金版面前，虽然其没有提出了类似概念性名词，但是做工、用料不会有人对其产生怀疑。

双敏无极HD5870 DDR5黄金版正面

    双敏无极HD5870 DDR5黄金版采用AMD公版设计，散热方案为涡轮抽风一体式散热器，同时显卡背部有加固板。

  
双敏无极HD5870 DDR5黄金版散热器

        下面让我们了解一下双敏无极HD5870 DDR5黄金版的PCB整体设计。

双敏无极HD5870 DDR5黄金版PCB正面设计

双敏无极HD5870 DDR5黄金版PCB背面设计

        虽然自ATI以来惯用红色作为公版卡的主色调，但是在上一代顶级单卡产品Radeon HD 4870 x2中首次引入了黑色设计方案，而这个方案也许是更加符合厂商及用户的需求，在此次顶级DirectX 11相关产品中，再次引入黑色设计。

双敏无极HD5870 DDR5黄金版供电模组设计

        在供电模组设计上，显卡采用了4+2相设计。而在供电模组用料上，Radeon HD 5870与前辈们一样使用了非常规的供电元器件，用以满足产品稳定运行及PCB使用面积紧俏的问题。

核心/显存供电模组特写

   
供电模组基于一体式电感及一体式Mosfet

        核心供电采用了CPL2-4 26CH09 A耦合电感，同时每相再与VT1157SF芯片和陶瓷贴片电容组合了豪华的核心供电。

        显存方面采用了2相设计，每相同样采用屏蔽式电感和PWM/MOSFET整合电源芯片组成。

        值得一提的是PWM/MOSFET整合电源芯片引入，不仅解决了PCB使用面积紧俏的问题，其自身优质的电气性能还保证了显卡稳定运行。

双敏无极HD5870 DDR5黄金版显存

    双敏无极HD5870 DDR5黄金版使用了0.4ns的颗粒，理论频率5000MHz，而HD5870的默认显存频率是4800MHz，相信还有不少超频的空间。图为三星0.5ns GDDR5颗粒，32Mx32颗粒，8颗组成1GB 256Bit的规格。

全封闭设计视频信号接口

        公版产品不计成本的用料是由来已久，即使像视频接口这样小细节产品也用料考究，双敏无极HD5870 DDR5黄金版视频接口采用全封闭设计，同时挡板使用了镀镍技术，从根本上解决了电磁干扰导致的画质下降。

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● 双敏无极HD5870 DDR5黄金版基本信息展示

    在这个环节，我们使用了常用的GPU-Z软件和EVEREST系统信息检测软件来测试双敏无极HD5870 DDR5黄金版显卡的基本信息。

双敏无极HD5870 DDR5黄金版显卡GPU-Z信息

    在GPU-Z信息测试中，软件识别出了这款产品的基本情况，我们可以看到它使用了集成1600个流处理器的Cypress核心（RV870），40nm工艺、21.51亿个晶体管。相对于公版850/4800MHz频率，这款产品做出非常难得的提升，核心频率已经上升到900MHz。RV870支持最新的DirectX 11 API和AMD Eyefinity等先进视觉技术，因此高端玩家可以用它在组建各种视觉平台。

    显存方面，Cypress核心（RV870）使用了256位显存控制器以减小芯片面积，降低芯片是生产成本和功耗，但是借助频率极高的DDR5显存最终显存带宽达到了150GB/s，这种媲美高端显卡的带宽优势，足以为1600个流处理器提供数据支持，同时找到了GPU性能与功耗的设计平衡。

双敏无极HD5870 DDR5黄金版显卡GPU-Z信息

    在传感器页面，我们看到了这款显卡的传感器能够准确识别显卡的工作状态。我们用Furmark做了一个简单的3D负载，发现传感器对于温度的检测非常准确，GPU核心也支持频率自适应变化以降低功耗，速度监控传感器数量的提升，让双敏无极HD5870 DDR5黄金版显卡的温度监控非常齐全。但是风扇还是可以根据GPU温度自动调速，并正常反馈。

双敏无极HD5870 DDR5黄金版显卡EVEREST信息

    上图是EVEREST检测结果，我们选择“图形处理器”，得到了这款显卡的相关信息，测试结果和GPU-Z测试基本相同。当然EVEREST准确侦测到了这款显卡的核心和显存节能情况。并且准确读取了BIOS内部的PowerPlay节能层级数据，说明双敏无极HD5870 DDR5黄金版显卡在提供极致性能的情况下同样提供了更低的能耗和发热。

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● 着色器计算能力与温度和稳定性检测

    我们使用了SiSoftware Sandra 2010版软件来检测这款显卡所搭载的GPU理论浮点吞吐量。这个测试可以检测GPU的Shader单元运算能力，虽然它是面向通用计算程序设计的，但是在一些较为高端的对Shader负载较重的游戏中，Shader单元运算能力强的显卡可以有更强劲的发挥和更小的性能衰减。

    需要注意的是这里检测的仅是理论浮点值，实际运算环境中将会包含大量跳转嵌套分支等指令，只有运算器组织得当的GPU，才能有效避免理论值的大幅度衰减。测试的编程接口可以实现与GPU的自适应变化，所以测试结果无论是对于NVIDIA还是AMD都可以体现出最佳性能。
    我们使用的版本号是16.36.2010，测试方法是进入程序后，选择界面中的Benchmark工具，然后选择GPGPU Processing项目。

双敏无极HD5870 DDR5黄金版显卡 SiSoftware Sandra GPGPU检测

    在所列出的几个对比测试中，我们看到这款双敏无极HD5870 DDR5黄金版显卡几乎毫无对手。这个测试图表的横轴是单精度Shader型浮点，而纵轴是双精度Shader型浮点，这款显卡凭借RV870的设计方向，在单精度浮点方面无人能敌，而双精度浮点只是输给了自家的单卡双芯产品。

    在正式图形性能测试开始之前我们对双敏无极HD5870 DDR5黄金版显卡的稳定性也做了测试，使用的软件是大家公认的也是常用的Furmark，版本号1.8.0。

双敏无极HD5870 DDR5黄金版显卡Furmark稳定性测试

    FurMark是oZone3D开发的一款OpenGL基准测试工具，通过皮毛渲染算法来衡量显卡的性能，同时还能借此考验显卡的稳定性。

    通过测试我们看到双敏无极HD5870 DDR5黄金版显卡凭借公版散热器发挥出了非常强的性能。测试起始温度56度，最高温度没有超过87度。在大约7分钟左右的满载过程中，双敏无极HD5870 DDR5黄金版显卡表现稳定，同时散热器根据GPU温度自动调速，最高温度时也能够将噪音有效控制，给用户更为安静的操作环境，这一点特性对于高端显卡异常重要。

    FurMark对于显卡的负载压力是公认最大的，仅次于调节电平方式获得的最大功耗，一般我们认为在“稳定性测试”中选择“极端折磨模式”，温度曲线能够平滑过渡至平直，就可以停止测试。如果长期运行这个测试只能对硬件带来不必要的伤害，双敏无极HD5870 DDR5黄金版显卡能够通过这个测试，基本上可以确认它的稳定性是毫无问题的，毕竟正常的图形运算如游戏中，由于各功能单元的渲染压力不同，GPU负载能力不可能被完全调用。

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性能测试的硬件、软件平台状况
　　● 测试系统硬件环境

　　性能测试使用的硬件平台由Intel Core i7-920 Extreme Edition、ASUS P6T Deluxe主板和2GB*3三通道DDR3-1600内存构成。细节及软件 环境设定见下表：

测 试 平 台 硬 件
中央处理器	Intel Core i7-920 Extreme Edition
	（4核 / 超线程 / 133MHz*21 / 8MB共享缓存 ）
散热器	Thermalright Ultra-120 eXtreme
	（单个120mm*25mm风扇 / 1600RPM）
内存模组	G.SKILL F3-12800CL9T-6GBNQ 2GB*3
	（SPD:1600 9-9-9-24-2T）
主板	ASUS P6T Deluxe
	（Intel X58 + ICH10R Chipset）
显示卡
	AMD 产 品
	双敏无极HD5870 DDR5黄金版显卡
	（RV870 / 1024MB / 核心:900MHz / Shader:900MHz / 显存:4800MHz）
硬盘	Western Digital Caviar Blue
	（640GB / 7200RPM / 16M缓存  / 50GB NTFS系统分区）
电源供应器	AcBel R8 ATX-700CA-AB8FB
	（ATX12V 2.0 / 700W）
显示器	DELL UltraSharp 3008WFP
	（30英寸LCD / 2560*1600分辨率）

G.SKILL F3-12800CL9T-6GBNQ

AcBel R8 ATX-700CA-AB8FB

Thermalright Ultra-120 eXtreme

　　我们的硬件评测使用的内存模组、电源供应器、CPU散热器均由COOLIFE玩家国度俱乐部提供，COOLIFE玩家国度俱乐部是华硕（ASUS）玩家国度官方店、英特尔（Intel）至尊地带旗舰店和芝奇（G.SKILL）北京旗舰店，同时也是康舒（AcBel）和利民（Thermalright）的北京总代理。

　　● 测试系统的软件环境

操 作 系 统 及 驱 动
操作系统
	Microsoft Windows 7 Ultimate RTM
	（中文版 / 版本号7600）
主板芯片组 驱动	Intel Chipset Device Software for Win7
	（WHQL / 版本号 9.1.1.1120）
显卡驱动
	AMD Catalyst for Win7
	（WHQL / 版本号 10.3）
桌面环境	2560*1600_32bit 60Hz

测 试 平 台 软 件
3D合成 测试软件
	3Dmark Vantage
	Futuremark / 版本号1.02
3D游戏 测试项目
	DirectX 9游戏
		Lefr 4 Dead 2
		EA / 版本号1.0
		Call of Duty6
		Infinity Ward Activision / 版本号1.0
	DirectX 10游戏
		Crysis Warhead
		Crytek / 版本号1.1.1.710
	DirectX 10.1游戏	Farcry 2
		Ubisoft / 版本号 1.2
		Tom Clancy's H.A.W.X
		Ubisoft / 版本号 1.0
	DirectX 11游戏	Unigine Heaven Benchmark V2.0
		UNIGINE / 版本号 1.0
		Dirt 2 v1.1
		Codemasters / 版本号 1.0
辅助测试软件	Fraps
	beepa / 版本号 3.0.3

　　各类合成测试软件和直接测速软件都用得分来衡量性能，数值越高越好，以时间计算的几款测试软件则是用时越少越好。

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● 双敏无极HD5870 DDR5黄金版显卡测试分数

    我们对这款频率超越公版的显卡做了单卡测试，成绩如下，值得注意的是在3Dmark Vantage测试中，最为消耗GPU资源的Extreme模式让双敏无极HD5870 DDR5黄金版Extreme显卡展现出真正实力，经过核心超频之后，双敏无极HD5870 DDR5黄金版Extreme的性能已经和Fermi架构的顶级产品GTX480平起平坐，而价格上则远小于对手。

双敏无极HD5870 DDR5黄金版显卡
理 论 性 能 测 试
3Dmark Vantage
Performance	19764
Extreme	9217
DirectX 9 游 戏 性 能 测 试
Call of Duty 6：Modern Warfare 2
1920*1200 NA AA / NA AF	93.45
1920*1200 4X AA / NA AF	84.02
2560*1600 NA AA / NA AF	77.48
2560*1600 4X AA / NA AF	65.61
Left 4 Dead 2
1920*1200 NA AA / NA AF	236.7
1920*1200 8X AA / 16X AF	157.4
2560*1600 NA AA / NA AF	164.2
2560*1600 8X AA / 16X AF	105.6
DirectX 10 游 戏 性 能 测 试
Crysis
1920*1200 NA AA / NA AF	55.34
2560*1600 NA AA / NA AF	36.01
DirectX 10.1 游 戏 性 能 测 试
FarCry 2 V1.2
1920*1200 NA AA / NA AF	87.09
1920*1200 4X AA / 16X AF	50.15
2560*1600 NA AA / NA AF	66.78
2560*1600 4X AA / 16X AF	33.01
Tom Clancy's H.A.W.X
1920*1200 NA AA / NA AF	111.4
1920*1200 8X AA / NA AF	83.4
2560*1600 NA AA / NA AF	83.3
2560*1600 8X AA / NA AF	59.7
DirectX 11 游 戏 性 能 测 试
Unigine Heaven Benchmark V2.0
1920*1200 NA AA / NA AF	38
1920*1200 4X AA / 8X AF	19
Dirt 2 v1.1
1920*1200 NA AA / NA AF	79.7
2560*1600 NA AA / 8X AF	52.6

    双敏无极HD5870 DDR5黄金版Extreme显卡对比公版HD5870：

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● 观点

双敏无极HD5870 DDR5黄金版Extreme显卡

    双敏无极HD5870 DDR5黄金版Extreme显卡提供了完全基于AMD原厂卡的高贵做工，同时其默认频率也是所有品牌的HD5870显卡中最高的。在传统测试项目中接近甚至超越Fermi顶级产品GTX480的表现也让用户不得不承认高频带来的优势。

    目前虽然Fermi已经发布，但是其高端产品并没有得到所有厂商和用户的追捧，因为它过于倾向DirectX11的曲面细分技术，而在传统编程的游戏中没有大幅度领先AMD显卡，所以很多用户还是处于犹豫中。
    因为目前大部分的游戏是从PS3或者XBOX主机上迁移而来的，这些游戏虽然打着DirectX10甚至是DirectX 11的封装，但还是含有太多的DirectX9编程烙印，并不复杂的Shader效果背后，实际上是程序指令中的1D指令数量并不多，指令相关和分支嵌套等数量更为有限。这导致NVIDIA推崇的MIMD结构的流处理器无法发挥最佳效率，而AMD传统的SIMD架构反而能够更好适应曾今的编程环境。
    所以我们认为，现在选择一款高端的AMD显卡来应对复杂的游戏需求是非常划算的。双敏无极HD5870 DDR5黄金版显卡的设计思路正是高端游戏用户所最希望看到的，同时这款产品目前定价2999元，可以用3000元体会经典的SIMD架构顶级性能，的确非常实惠。
优势：搭载40nm工艺顶级RV870核心，性能强大；
　　  基于ATI原厂公版设计制造，并默认超频提高性能；
　　  提供目前高端显卡中最佳的性能功耗比。

劣势：并非普及型产品，货源能否稳定保证还需市场检验。

    小贴士：在评测最后，我们得到了双敏工程师带来的资料。
    这张图片显示，目前所有双敏的非公版“超耐久技术”显卡，通过一个特殊的三极管设计，也能够获得和高端公版显卡一样的智能风扇转速监控。

负责温度监控来调节风扇转速的BCP68三极管

    风扇转速控制主要通过一个BCP68的三极管控制电流而达到变换转速的效果，因此2pin的风扇接口即可实现温控功能，通过产品Bios对核心温度的检测而实时作出风扇转速调整，相比PWM的工作模式判断方式更加智能实用。

    在其他非公版产品中，双敏大都使用了9CM大口径风扇来配合这个BCP68三极管实现降温降噪。默认转速设定在3000转以下，因此不但带来的风量足够达到散热效果，同时噪音也比一般的显卡要低。

    以双敏无极2 HD5770 DDR5大牛版的产品为例，产品风扇100%的转速为3000rpm左右，在0～40°C的温度下，风扇以30%的转速即1000rpm的状态下运转，从41°C开始直到110°C，产品转速百分比以线性递增，逐渐增加到100%即3000rpm的转速下。

    双敏对于产品的极致追求还不仅仅如此，为将噪音进一步降低，并提高风扇寿命，双敏HD5000非公版系列显卡产品均采用该散热技术。