Radeon Pro Vega 20 ES

2 октября 2018 года компания AMD поделилась с общественностью тестами своей первой игровой видеокарты с 7-нм чипом Vega 20, созданной на базе ускорителя вычислений Radeon Instinct (впоследствии она станет известна как Radeon VII). Однако чуть позже выяснилось, что Vega 20 – это не только название старшего десктопного чипа, но одновременно с этим и имя новой мобильной видеокарты.

Уже 30 октября 2018 года компания представила два передовых графических решения для ноутбуков Apple MacBook Pro 15: Radeon Pro Vega 16 и Radeon Pro Vega 20. В основу обеих карт легло ядро под кодовым именем Vega 12, при этом старшая модель получила 1280 шейдерных процессоров, а младшая – 1024.

По сравнению с большим чипом Vega 10 для старших десктопных видеокарт, Vega 12 сохранил только один стек памяти HBM2, что снизило её общий объем до 4 ГБ и урезало шину до 1024 бит. Чип находится на одном уровне с кристаллом ГП, что важно для качественного охлаждения.

 

 

Чип Vega 12 не появлялся в десктопном сегменте, однако для его отладки инженерам AMD всё равно пришлось разрабатывать инженерную печатную плату с интерфейсом PCI-E. По счастливому стечению обстоятельств, одна из них избежала утилизации и попала в коллекцию.

 

 

При габаритах 30,5×19 см (с учетом «ступеньки» и разъема PCI-E) данная инженерная модель Radeon Pro Vega 20 оказывается самой широкой видеокартой в коллекции. Согласно желтому стикеру с обратной стороны платы, она основана на чипе Vega 12 и выпущена 8 января 2018 года, то есть за целых 10 месяцев до официального анонса.

 

 

Для удобства отладки к плате с обратной стороны приклеены четыре резиновые ножки. Они надежно фиксируют эту массивную видеокарту в горизонтальном положении на столе, в результате чего инженеру оказывается гораздо проще замерять напряжения различных узлов. Для подключения к материнской плате в таком случае обычно применяется обыкновенный гибкий райзер.

В конструкцию печатной платы заложен огромный запас прочности. Основная подсистема питания здесь насчитывает 16 фаз (и это для мобильного чипсета!), две из которых выделены памяти HBM2. С обратной стороны распаяны два управляющих ШИМ-контроллера International Rectifier IR35217. Здесь же находятся три игольчатых колодки неизвестного назначения. Питание на видеокарту подается через слот PCI-E и три стандартных 8-контактных разъема.

 

 

В верхнем левом углу располагается «кроватка» для прошивки микросхем BIOS в корпусах TSOP-8, а рядом с ней можно заметить стандартный переключатель активного BIOS, знакомый нам ещё со времен Radeon HD 6970. Область справа от «кроватки» занята массивом светодиодов, которые сигнализируют о состоянии напряжений VDD, VDDCI, VDDCR и VPP, а также активности фаз питания.

В правой верхней части платы размечены посадочные места под программируемую матрицу Altera Cyclone V и элементы её системы питания. Кроме того, над верхним разъемом дополнительного питания 8-pin располагается свободное посадочное место для USB типа A.

 

Фото чипа Altera от Александра CoolTweak

 

Чуть ниже чипа Altera находится необычный 10-рядный разъем. Судя по металлическим стойкам слева и справа от него, сюда подключалась какая-то дочерняя плата расширения, но подробности о ней неизвестны. По всей видимости, именно для этой платы инженеры соорудили столь мощную систему питания. Под разъемом видна горизонтальная колодка с восемью диагностическими выводами для замеров различных напряжений.

Также можно заметить, что на инженерной плате присутствует множество DIP-переключателей. О назначении каждого из них остается только догадываться, но к счастью, текущая их конфигурация гарантирует работоспособность видеокарты.

Согласно спецификациям, TDP чипа Vega 12 в версии XTA составляет внушительные для мобильного сегмента 100 Вт. Впрочем, не будем рассматривать вопрос, как проблему с отведением такого количества тепла решили инженеры Apple, а вместо этого лучше изучим систему охлаждения инженерного экземпляра.

На видеокарте используется раздельная система охлаждения для ГП и обширной зоны VRM. Графический процессор охлаждается радиальным кулером, напоминающим по конструкции Zalman CNPS80, но только с тепловыми трубками. Две трубки расходятся от основания в разные стороны и загибаются полукругом, пронизывая по 61-му алюминиевому ребру каждая. В центре кулера крепится 70-мм вентилятор FirstD FD7015H12S мощностью 5,16 Вт.

 

 

Подсистеме питания выделен массивный квадратный радиатор, состоящий из 49 горизонтальных алюминиевых ребер. От его основания отходит еще одна секция, закрывающая оставшиеся восемь фаз. Для лучшей передачи тепла две эти секции соединяются тепловой трубкой. При взгляде сверху может показаться, что под радиатором находится ещё какой-нибудь чип, однако на самом деле в его основании сделаны две большие прорези для высоких катушек индуктивности. Большой радиатор обдувается 92-мм вентилятором от компании Power Logic (модель PLA09215B12H) мощностью 6,6 Вт. Он выполнен в традиционном корпусном форм-факторе и снабжен коротким двухконтактным штекером для подключения к видеокарте.

 

 

Как видно по скриншоту, GPU-Z не распознает установленную в системе видеокарту. Radeon Pro Vega 20 не вызывает ошибок в диспетчере устройств Windows, но также отказывается принимать любые драйверы с сайта AMD, включая версии для Apple Boot Camp. Поскольку собственные тесты производительности без совместимого драйвера не провести, придется обратиться к результатам сайта AppleInsider. В свое время они протестировали Vega 20 в составе ноутбука MacBook Pro 15,3 с процессором Intel Core i9-8950HK @ 2,9 ГГц и получили 967 очков в бенчмарке Unigine Heaven. Это на 80% лучше результата AMD Radeon Pro 560X, которая применялась в прошлой версии MacBook Pro. Прирост производительности новинки в 3DMark 11 составил более скромные 64%.

 

 

Данная заметка будет дополнена, если удастся узнать какие-либо дополнительные сведения об этой уникальной инженерной видеокарте.

Характеристики Radeon Pro Vega 20 ES:

Чип Vega 12
Техпроцесс 14 нм
Шейдерные процессоры 1280 унифицированных
Блоки текстурирования (TMU) 40
Блоки растровых операций (ROP) 16
Частота GPU (номинал/Boost) 815 / 1283 МГц
Частота RAM 740 (1480) МГц HBM2
Объем памяти 4096 МБ
Шина памяти 1024 бита
Интерфейс PCI-Express x16 3.0
Поддержка API DirectX 12, OpenGL 4.6, Vulkan 1.1.86
Скорость текстурирования 41,06 Гпикс./сек
Производительность FP32 / FP64 3284 / 205,3 Гфлопс

Спасибо Владимиру Dushm@n за помощь в приобретении видеокарты Vega 20 ES.