AMD Radeon Rx Vega 56 İncelemesi

AMD’nin Vega mimarili Radeon Rx Vega 56 ekran kartını inceliyoruz.

AMD, uzun zamandır üst sınıf ekran kartları arenasında gözükmüyordu. Firma bu duruma nihayet Rx Vega serisi ile bir son vermeyi başardı. Vega 64 ve Vega 56, AMD’nin şimdiye kadar inşa ettiği en yetenekli GPU olarak lanse ettiği Vega mimarisini temel alıyor ve yeni nesil HBM2 bellek modülleri kullanıyor. Peki firmanın 5 yıl içerisinde grafik teknolojilerindeki en kapsamı değişikliğe gittiğini iddia ettiği bu mimari ne yenilikler getiriyor?

• 00:22 – Yeni üst seviye kartlar Vega 56 ve Vega 64
• 00:45 – Vega isimlendirmesi
• 01:50 – 14nm üretim teknolojisi
• 02:13 – Vega 56 1440p, Vega 64 ile 4K oyun
• 02:25 – Rakibi GTX 1070
• 02:42 – Yeni FP16 matematiksel işlem birimi
• 03:06 – Yeni nesil geometri motoru
• 04:00 – Gelişmiş piksel motoru:  Draw Stream Binning Rasterizer
• 05:05 – DirectX 12 Feature Level 12_1
• 05:40 – High Bandwitdh Cache Controller  HBCC
• 07:10 – Ekran kartına ayrılan belleği ayarlayabilme
• 07:51 – 8 GB HBM2 bellekler
• 08:59 – 2 adet 4 GB HBM2 modül
• 09:22 – AMD FreeSync
• 10:14 – AMD Enhanced Sync
• 12:48 – Kare Hızı Hedef Kontrolü – FRTC
• 13:49 – Radeon Chill
• 15:00 – Radeon Chill destekli oyunlar
•  15:20 – Görüntü çıkışları DisplayPort 1.4 ve HDMI 2.0
• 16:02 – Video işleme: H.265 ve H.264
• 17:01 – Test Sistemi
• 18:29 – AMD Vega güç tasarruf özellikleri
• 18:45 – Çift VBIOS
• 19:27 – Balanced Mode ve Turbo Mode
• 20:20 – Power Save Modu
• 20:30 – Çift 8 PIN PCIe güç girişi ve 210W TBP

Oyun Testleri

• 21:21 – Far Cry Primal
•  22:05 – Rise of the Tomb Radier
• 22:23 – Total WAR Warhammer
• 23:06 – The Division
• 23:14 – Battlefield 1 DX 11 ve DX 12
• 24:10 – 3D Mark

Sonuç

• 24:40 – 1440p Ultra ayarlarda oyun
• 24:48 – 70 derece civarında çalışma
• 25:58 – GTA 5 performansı (Ayrı test olacak yayınlanacaktır)
• 26:47 – GTX 1070 ile arada 60W güç tüketim farkı
• 28:05 – Vega 56 alınır mı?
• 29:40 – Test sonuçları tablosu
• 30:59 – FreeSync monitör ile ideal olabilir

Vega Mimarisi

• 10.5 TFLOP tek duyarı kayar nokta performansı: Vega mimarili GPU’lar 12.5 milyar transistör barındırıyor. 486 mm2 alana 14nm üretim teknolojisi ile sıkıştırılan bu transistörler, devasa bir işlem gücünü kullanıma sunuyor. Bu güç sayesinde Vega kartlar 1440p ve 4K oyun deneyimi sunabiliyor.
• 56 adet yeni nesil işlem birimi: 16-Bit veri tipleri kullanılan ışıklandırma, ileri işleme, ışın izleme, yapay zeka ve fotoğraf/video işleme gibi işlemleri iki katı daha hızı gerçekleştirebilen yeni matematiksel işlem birimi. Vega 56 adı da buradan geliyor. Vega 64’te 64 adet işlem birimi (Compute Unit) yer alıyor.
• Yeni nesil geometri motoru: Vega GPU içerisinde yer alan geometri hattı, verimli yük dengeleme ile daha çok poligon üretebiliyor. Ayrıca yeni “Temel Gölgelendirici”, oyun içerisinde yer alan nesnelerin tamamını işlemek yerine sadece göze görünen kısımları işliyor. Bu sayede örneğin 4K çözünürlükteki bir Deus Ex sahnesi 220 milyon poligondan oluşmasına rağmen son işlemde bunun sadece kullanıcıya gözüken 2 milyonu işeniyor. Bu 100 kat azalma, GPU’nun saat vuruşu başına iki katı daha fazla geometri üretebilmesini sağlıyor.
• Gelişmiş Piksel Motoru: NVIDIA’nın Maxwell ile birlikte hayata geçirdiği Tiled Rendering tekniğinin bir benzerini AMD Vega ile Draw Stream Binning Rasterizer adı altında kullanıma sunuyor. Bu teknolojide de sadece ekranda gözüken piksellerin gölgelendirilmesi gerçekleştiriliyor.  Bu sayede GPU’nun overdraw denilen gereksiz çizim yapmasının önüne geçiliyor. AMD, bu teknoloji devreye sokulduğunda %10 daha yüksek kare sayısı elde edildiğini ve bellek bant genişliği kullanımının da %33 oranında azaltıldığını belirtiyor. Üstelik bütün bunlar olurken güç tüketiminde de herhangi bir artış gerçekleşmiyor. Öte yandan bu teknoloji henüz devreye sokulmuş değil. Aralık ayında gelecek büyük bir sürücü güncellemesi ile devreye sokulacağı belirtilmekte. Bütün bunlara ek olarak yeni piksel motoru, DirectX 12_1 standardının alt özelliklerinin de tamamını en üst seviyede destekleyerek Vega’nın bugüne kadar piyasaya çıkmış en kapsamlı DirectX 12 destekli GPU olmasını sağlıyor.
• High-Bandwidth Cache Controller (HBCC): HBCC, GPU’ların geleneksel bellek kısıtlaması sorununu ortadan kaldırmayı amaçlayan bir teknoloji. Doğrudan Radeon Settings içerisine yerleştirilmiş ayar sayesinde ekran kartının sistem belleğini görüntü hafızası olarak kullanması mümkün oluyor. Öte yandan bu özellik de varsayılan olarak kapalı geliyor.
• 8 GB HBM2 Bellek: AMD ve SKHynix ortaklığıyla geliştirilen HBM’in yeni sürümü HBM2, Vega kartların belki de en çok öne çıkan özelliklerinden biri. HBM2 bellek modülleri, GDDR bellekler gibi PCB üzerinde değil, doğrudan GPU paketinde yer alıyor. Interposer denilen ara bir katman ile GPU’nun bu modüllere çok hızlı erişebilmesi mümkün oluyor. HBM2 bellekler sayesinde PCB’deki devre miktarı %75’e varan oranda azaltılabiliyor. Bu da çok daha küçük boyutlu ama güçlü ekran kartlarının üretilmesini mümkün kılıyor. Bu teknolojinin avantajlarını özellikle dizüstü bilgisayarlarda görmeye başlayacağız.

Teknik Özellikler

	Radeon RX VEGA 64 Sıvı Soğutma	Radeon RX VEGA 64	Radeon RX VEGA 56
Mimari	Vega 10	Vega 10	Vega 10
Üretim İşlemi	14nm	14nm	14nm
Transistör Sayısı	12.5 milyar	12.5 milyar	12.5 milyar
Yonga Boyutu	486 mm2	486 mm2	486 mm2
Yeni Nesil İşlem Birimi (CU)	64	64	56
Stream İşlemci	4096	4096	3584
Temel GPU Frekansı	1406 MHz	1274 MHz	1156 MHz
Boost GPU Frekansı	1677 MHz	1546 MHz	1471 MHz
Tepe Tek Duyarlı (SP) Performansı	13.7 TFLOP’a kadar	12.7 TFLOP’a kadar	10.5 TFLOP’a kadar
Tepe Yarı Duyarı (HP) Performansı	27.5 TFLOP’a kadar	25.3 TFLOP’a kadar	21.0 TFLOP’a kadar
Doku Birimi	256	256	256
Tepe Doku Dodurma Oranı	429.3 GT/s’ye kadar	395.8 GT/s’ye kadar	330.0 GT/s’ye kadar
ROP	64	64	64
Tepe Piksel Doldurma Oranı	107.3 GP/s’ye kadar	98.9 GP/s’ye kadar	94.0 GP/s’ye kadar
HBM2 Miktarı	8GB	8GB	8GB
Belek Bant Genişliği	483.8 GB/s	483.8 GB/s	410 GB/s
Bellek Arayüzü	2048 bit	2048 bit	2048 bit
Kart Güç Tüketimi	345W	295W	210W

AMD FreeSync ve Enhanced Sync

Ekran kartı ve monitörün uyum içinde çalışması gerektiğini üreticilerin anlaması biraz geç olsa da bu konuda ilk adımı NVIDIA’nın G-Sync ile attığını söyleyebiliriz. Daha sonra AMD de FreeSync ile birlikte bu teknolojiyi kullanıma sundu ve monitör üreticileri NVIDIA’nın aksine lisans ücreti gerektirmeyen bu teknolojiyi sevgiyle kucakladı. Bugün piyasada FreeSync monitör seçenekleri tatmin edici boyutlara ulaşmış durumda. Vega kartlar da bu monitörlerle uyumlu çalışacak şekilde tasarlanmış.

Peki monitörünüzde FreeSync yoksa ne yapacaksınız? Eskiden olsa sadece iki seçeneğiniz vardı: Vsync açık veya Vsync kapalı. Vsync açarsanız sabit kare hızında takılıyorsunuz. Kaparsanız da ekranda tearing dediğimiz yırtılmalara maruz kalıyorsunuz. Neyse ki NVIDIA’nın Fast Sync’i duyurmasından sonra AMD bir kez daha biz de neden böyle bir teknolojiyi kullanıma sunmuyoruz deyip Enhanced Sync’i duyurdu. 17.7.2 sürücülerle birlikte gelen Enhanced Sync, Vsync gibi oyunun kare sayısını sınırlamıyor. GPU, oyun için üretebildiği kadar kare üretilirken ekranda bunların içerisinden en son çizilen kare gösteriliyor. Eğer kare sayısı monitörün gösterebildiğinin altına inerse de Vsync’teki gibi son çizilen kare tekrar edilip oyun takılıyormuş izlenimi oluşturmak yerine senkronizasyon dinamik bir biçimde kapatılıyor ve ekranda yırtılmalar oluşturmak pahasına son çizilen kareler gösterilip giriş gecikmesi düşük tutuluyor.

Enhanced Sync her ne kadar sabit tazeleme oranına sahip monitörlerle iyi çalışsa da değişken tazeleme hızına sahip FreeSync monitörlerle daha da iyi sonuçlar verebiliyor. LFC destekli  FreeSync bir monitör ile Enhanced Sync birleştiğinde FPS ekranın yenileme hızından yüksek de olsa düşük de olsa düşük giriş gecikmesiyle ve yırtılma olmadan iyi bir oyun deneyimi elde edilebiliyor.

Frame Rate Target Control (FRTC)

Radeon Settings içerisinde uzun zamandır yer alan bu ayar ile ekran kartının üreteceği kare sayısını sınırlayabiliyorsunuz. Bu, özellikle oyunlar açılırken ara yükleme sahnelerinde kare sınırının olmadığı bölümlerin GPU’ya aşırı yüklenip Coil Whine dediğimiz bobin gürültüsünün önüne geçmek için kullanılabilir. Burada 300 FPS ayarının ideal bir ayar olduğunu söyleyebiliriz. Yeri gelmişken belirtelim: testler esnasında en ufak bir bobin vızıltısına rastlamadık.

Radeon Chill

FRTC’yi bir adım ileri götüren bu teknoloji, kullanıcının oyun ile etkileşimine göre gerçek zamanlı olarak çalışıyor. Eğer ekranda hareket yoksa, kare sayısı düşürülerek güç tasarrufu sağlanıyor. Hareketli sahnelerde ise FPS normal haline getiriliyor. Bütün bu işlem gerçek zamanlı olduğundan oyuncu genelde en ufak bir yavaşlık hissetmiyor. Radeon Chill’in her oyunda desteklenmediğini de belirtmekte fayda var. Yine de desteklenen oyun listesi epey kapsamlı.

Video İşleme

AMD, Vega ile video işleme konusunda da iyileştirmeler yapmış. GPU içerisinde yer alan donanımsa video çözücü HEVC/H.265 main10 profilindeki videoları 3840×2160 çözünürlükte 60Hz’e kadar çözebilirken HDR içerik için 10-bit renk desteği de sunuyor. Yine H.264 videolar da 4K çözünürlükte 60 FPS ile işlenebiliyor. Buna ek olarak Vega, 4K çözünürlüğe kadar VP9 videoları da çözebiliyor.

Video işleme söz konusu olduğunda de engin bir destek söz konusu. HEVC/H.265 ile 1080p240, 1440p120 ve 2160p60 videolar oluşturulabiliyor. H.264 videolar ise 1080p120, 1440p60 ve 2160p60 nitelikte işlenebiliyor. Polaris’in H.264 desteğinin 2160p30 olduğunu hatırlatmakta fayda var.

Vega’nın video işleme konusunda getirdiği en büyük yeniliklerden biri ise artırılmış sanallaştırma desteği. Radeon GPU’lar halihazırda SR-IOV sanallaştırma için donanımsal destek sunmakta. Vega 10 ise bunu bir adım daha ileri taşıyarak donanımsal video işleme ve çözümleme motorunun da sana makineler arasında paylaşılmasını mümkün kılıyor. Radeon Virtuaized Encoding ile Vega 10 GPU’lar artık aynı anda 16 adet kullanıcı oturumuna birden donanımsal video işleme desteği sunabiliyor. Vega 10 bu sayede Cloud Gaming ve kurumsal uzak iş istasyonları gibi kullanım senaryoları için daha uygun hale geliyor.

DirectX 12

AMD, Vega 10 ile birlikte bugüne kadarki en kapsamlı DirectX 12 desteğini sunuyor. Halihazırda hem Polaris hem de NVIDIA Pascal mimarili GPU’lar DirectX 12 Feature Level 12_1 desteği sunuyor. Lakin bunun da alt özellikleri mevcut ve Vega 10 mimarisi bu özellikleri de en üst seviyede destekliyor.

Özellik	Polaris	Vega	Pascal
DirectX Feature Level	12_0	12_1	12_1
Resource Binding (Seviye 1-3)	Seviye 3	Seviye 3	Seviye 2
Tiled Resources (Seviye 1-3)	Seviye 2	Seviye 3	Seviye 3
Resource Heap (Seviye1-2)	Seviye2	Seviye 2	Seviye 1
Raster Ordered Views	Yok	Var	Var
Conservative Rasterization (Seviye 1-3)	Yok	Seviye 3	Seviye 2
Pixel ShaderStencil Reference	Var	Var	Yok
Standard Swizzle	Yok	Var	Yok
High PerfConcurrent Async Compute + Graphics	Var	Var	Yok
ShaderIntrinsics	SM6.0+	SM6.0+	SM6.0

 

DisplayPort 1.4 ve HDMI 2.0

Rx Vega serisi ekran kartları DisplayPort 1.4, HBR3, multi-stream transport (MST) ve HDR desteğini bir arada sunuyor. Buna ek olarak HDMI 2.0 sayesinde HDMI üzerinden de 4K 60 FPS görüntü, renk kanalı başına 12 Bit ve 4:2:0 çözümleme desteği de mevcut. Yine HDCP yani içerik koruması da hem HDMI hem de DisplayPort üzerinde desteklenmekte.

Vega da Polaris gibi aynı anda 6 adet monitöre birden örüntü aktarabiliyor fakat yüksek bit derinliğinde birden çok monitör, çözünürlük ve tazeleme hızı desteğini artırıyor. Özellikle de HDR ekranlar söz konusu olduğunda işletim sistemi ve uygulamalar renk kanalı başına 16 Bit kayar nokta ile -piksel başına toplamda 64 Bit- daha hassas bir renk depolama biçimi kullanmayı seçebiliyor. Bu da daha fazla bant genişliği anlamına geliyor. Vega 10, bu sıkı standartları karşılayarak Polaris’te sunulan tek 4K 60 Hz HDR ekran desteğine iki adet daha ekliyor ve aynı anda üç adet 4K 60 Hz HDR monitöre birden görüntü verebiliyor.

Yine Polaris GPU’lar 4K 120 Hz SDR ekranları desteklerken Vega, HDR destekli 4K 120 Hz monitörlere de örüntü sağlayabiliyor.

Desteklenen ekran sayısı:

Piksel Biçimi	Görüntü Modu	Polaris 10	Vega 10
32 Bit	4K 60 Hz	6	6
	4K 120 Hz	1	2
	5K 60 Hz	3 (Çift Kablo) 1 (Tek Kabo)	3 (Çift Kablo) 3 (Tek Kabo)
	8K 30 Hz	1	3
	8K 60Hz	1	1
64 Bit	4K 60 Hz	1	3
	4K 120 Hz	–	1
	5K 60 Hz	–	1

Güç Tüketimi

AMD, Vega kartlarda güç tüketimini en aza indirmek için epey çaba harcamış. Firma bu bağlamda HBM2 bellekleri boşta 167 MHz’te çalıştırmayı başarıyor. Buna ek olarak Vega kartlar çift VBIOS ile geliyor. Bunlardan birisi yüksek performans için programlanmışken diğeri daha iyileştirilmiş bir güç tüketimi için ayarlanmış. İki VBIOS arasında geçiş yapmak için sistem kapalıyken ekran kartının üstünde sol kısımda yer alan anahtarı sağa alabilirsiniz.

Donanımsal güç tüketim ayarına ek olarak Radeon Settings içerisinde de bir güç ayarı mevcut. Varsayılan olarak Vega 56, Balanced yani dengeli modda çalışıyor. Test öncesi biz bu ayarı Turbo olarak değiştirdik. AMD’nin belirttiği üzere Balanced ile Turbo modun GPU güç limitleri 165 Watt ile 190 Watt. Buna karşın Vega 64 ile yapılan testlerde elde edilen ortalama performans %5’i geçmiyor. Dilene kullanıcılar için firmanın Power Save modunu da Radeon Settings’e yerleştirdiğini belirtelim. Aşağıdaki tabloda bizim testlerimiz esnasında elde ettiğimiz güç tüketimini bulabilirsiniz.

Çift 8 PIN PCI Express güç girişi olan Vega 56, 210 Watt TBP değerine sahip. Kartın NVIDIA tarafında rakibi ise GTX 1070. NVIDIA, TBP yerine TDP terimini kullanıyor. 1070’in TDP değeri de 150 Watt. Aradaki 60 Watt ekstraya karşın referans Vega 56’nın oyun performansı, overclock edilmiş GTX 1070 kartlara ancak yaklaşabiliyor. Bu bağlamda AMD’nin hem güç tüketimini iyileştirmesi hem de bir an önce -eğer gerçekten devre dışı ise- DSBR gibi teknolojileri devreye sokması gerekiyor.

Model	Soğutma	VBIOS Modu	Güç Profili
			Tasarruflu	Dengeli	Turbo
Rx Vega 64	Hava	Birincil	165W	220W	253W
		İkincil	150W	200W	230W
	Sıvı	Birincil	198W	264W	303W
		İkincil	165W	220W	253W
Rx Vega 56	Hava	Birincil	150W	165W	190W
		İkincil	135W	150W	173W

Performans

Radeon Rx Vega 56, 1440p oyunculuk için tasarlanmış bir ekran kartı. Biz de bu bağlamda kartı 1440p monitör ile test ediyoruz. Peki Vega 56 1440p’de Ultra oyunculuk için yeterli mi? İşte test sonuçları:

Oyun	Çözünürlük	Grafik	PC Güç Tüketimi (Watt)	FPS
Far Cry Primal	1440p	Ultra	338~408	Min. 52 Ort. 62 Maks. 73
Rise of the Tomb Raider	1440p	Very High	370 ~457	70.79
Total WAR Warhammer DX12	1440p	Aşırı		Ort. 60.1
Total WAR Warhammer DX11	1440p	Aşırı	370~400	Min. 42 Ort. 61.9 Maks. 76
Grand Theft Auto V	1440p	Ultra	360~390	80
The Division DX12	1440p	Ultra		63.4
Battefield 1 DX11	1440p	Ultra		54~80
Battefield 1 DX12	1440p	Ultra		61~90

3D Mark:

• Toplam skor:6067
• GPU Skoru 5739
• CPU Skoru: 8975

Test Sistemi:

• Intel Core i7 7820X
• ASUS Prime X299-Deluxe
• GeIL EVO X 16GB (2 x 8GB) DDR4 3200 MHz @ 3200 MHz
  • GEX416GB3200C16DC
• Samsung 960 PRO NVMe M.2 SSD
• Cooler Master Hyper 212 EVO
• AMD Radeon Rx Vega 56 Referans
• Corsair Hx850i
• Windows 10 Sürüm 1703
• AMD Crimson 17.9.1

Sonuç

AMD, Rx Vega 56 ekran kartı ile 1440p çözünürlükte Ultra ayarlarda 60 FPS oyun keyfi sunmayı başarıyor. FreeSync bir monitör ile birleştirildiğinde de ortaya pürüzsüz bir oyun deneyimi çıkabiliyor. Tabii bu denli yüksek performansın bir de bedeli var. Kart her ne kadar testlerde 70 derece civarında seyretse de boşta 100 Watt olan Skylake-X sistemin güç tüketimi tam yükte 400 Watt gibi değerleri görebiliyor. Bu bağlamda firmanın güç tüketimi konusunda biraz daha iyileştirmeye gitmesi şart.

Bir başka nokta da -üzerindeki tartışmalar halen daha devam eden- Radeon Technologies Group’un devreye sokmadığı teknolojiler. AMD bu konuda herhangi bir yorum yapmadı. %10 performans artışı kulağa hoş geliyor lakin çok da umutlanmamak lazım. Rx Vega 56’yı şimdilik olduğu gibi kabul ediyoruz. İleride yeni bir sürücü gelirse kartı tekrar test sistemine takıp terletebiliriz.

Bir başka nokta da bulunabilirlik ve fiyatlandırma. GTX 1070 ile aynı performansı sunmasına karşın güç tüketimi biraz daha fazla olan bir kartın fiyatının daha uygun olması gerekiyor. Lakin şu an ülkemiz piyasasında Vega 56 sadece bir mağazada ve referans soğutma ile satılırken fiyatının da özel soğutmalı GTX 1080’den yüksek olduğunu görüyoruz.

Peki Rx Vega 56 alınır mı? Bu soruya kesin ve net bir cevap verebiliriz: GTX 1070’den ucuza satılırsa alınabilir. AMD’nin Vega 56 için belirlediği yurt dışı fiyatı 399$. Öte yandan yurt dışı mağazalara baktığımızda en ucuz kartın 549$ olduğunu görüyoruz. 459$ fiyat etiketi ile Twin Frozr VI soğutmalı MSI GTX 1070 alabiliyorsunuz. Bu durumda Rx Vega 56’nın bir cazibesi kalmıyor. AMD, stok sorunlarını düzeltip eskisi gibi bütçe dostu GPU üreticisi konumuna eriştiğinde Rx Vega 56, satın alma kararınızı verirken değerlendireceğiniz bir ürün olabilir. Son olarak partnerlerin özel soğutmalı ürünleri de bir an önce piyasadaki yerini almalı.