2999夸张定价 HD7800系列全球首发测试

　　对于游戏玩家来说，旗舰级显卡就像劳斯莱斯幻影那样的豪华车一样，虽然看上去很美，但过高的价格和维护成本让豪华级显卡变得很难拥有。游戏玩家们所渴望的，是像GTR或者EVO战神之类平民级跑车一样的显卡，它们性能卓越的同时价格相对平易近人，可以满足一般人对流畅游戏体验的渴望。sweet spot（甜点）级显卡，正是为了应对这种需求而诞生的。

　　AMD的上代sweet spot产品，也就是我们熟悉的Barts构架已经发布一年半了。Barts构架拥有出色地性能、功耗和发热表现，同时售价相当平易近人，一经推出便迅速成了市场关注的焦点。但随着时间的推移，Barts构架逐渐变得陈旧，玩家们对获得更新的sweet spot级产品以及更好性能的渴望也变得日渐强烈。在经历了长达18个月的等待以及新一代旗舰级Tahiti构架的发布之后，我们终于迎来了游戏玩家们真正关心的Barts构架替代品，全新的基于28nm工艺以及GCN构架的Pitcairn。

游戏玩家是HD7800的目标用户

　　Pitcairn构架拥有小于Tahiti的规模，这为它带来了更小的芯片面积，更低的发热以及更高的默认运行频率。更小的芯片面积可以带来更低的成本和售价，更低的发热降低了显卡的维护成本，更高的默认运行频率则可以保证显卡在经历规格削减之后仍能拥有不错的执行效率。因此从纸面特性出发，HD7870/7850的设计理念非常明显的契合了sweet spot级产品的需求。

HD7800新特性

　　合适的sweet spot级产品不仅需要优秀的纸面规格，在实际的性能、功耗、温度及价格方面同样需要拥有良好的素质。Pitcairn构架的HD7870/7850是否拥有同理论特性一样优秀的实际表现？它们能否回应我们长达18个月的期待呢？在今天的测试中，我们将会为你揭晓答案。

　　● Pitcairn规格一览

　　HD7870及7850显卡基于Pitcairn构架，Pitcairn构架与Tahiti以及Cape Verde同属GCN（Graphic Core Next），位于旗舰及中端之间的Pitcairn拥有更加合适的规模及芯片面积，其具体规格如下表所示： 

HD7870规格

　　HD7870拥有20组CU单元，每组CU单元拥有4个SIMD Core，每组SIMD Core包含16个Vector ALU，因此其运算资源总规模为1280个Vector ALU。除了Vector ALU之外，每组CU单元还包含4个Texture Filter Unit和16个Texture Fetch Load/Store Unit，因此HD7870拥有80组Texture Arroy。后端方面，HD7870的ROP阵列规模与旗舰级的HD7900相同，均为32个，而显存部分则由4个64bit MC进行管理，构成256bit的显存位宽。频率方面，28nm工艺以及合适的规模为HD7870带来了极高的默认频率，其默认运行频率为1000/4800MHz。不难看出，HD7870的规格是旗舰级的HD7970的62.5%，同时刚好是HD7770的整整一倍。

　　HD7850的规格较之HD7870有所删减，它拥有16组CU单元，合计1024个Vector ALU以及72组Texture Arroy，后端方面与HD7870完全相同，均为32个ROP以及256bit显存位宽，860MHz的默认核心运行频率比HD7870稍低，显存默认频率则与HD7870完全相同。

　　● 全新的MLAA 2.0以及SSAA

　　尽管同样源于GCN，但Pitcairn依旧给我们带来了Tahiti以及Cape Verde发布时所没有的全新抗锯齿特性——MLAA2.0和SSAA for DirectX Based Games。

　　MLAA是AMD开发的基于通用计算完成的抗锯齿模式，该模式允许ALU以通用计算的形式对物体边缘多边形进行颜色混合处理，已达到边缘柔化和抗锯齿的目的，NVIDIA的FXAA在功能上与之类似。全新的MLAA2.0带来了更加高级的边缘形态算法，能够允许显卡完成更加锐利的抗锯齿输出表现。该项功能将于新版本催化剂中获得实现。

　　与MSAA相比，SSAA（SuperSample Anti-Aliasing，超级采样抗锯齿）能过获得更加优秀的抗锯齿效果，但性能损耗也更为巨大。SSAA for DirectX Based Games允许支持DirectX 9及以上的大多数游戏在AMD显卡环境下以稀疏网格（Sparse Grid）的方式来实现SSAA过程，在保证画面质量的同时将SSAA的性能损耗降到了可以接受的范围内。

　　除此之外，Pitcairn还支持全部GCN构架均提供支持的其他特性，包括Eyefinity 2.0、HD3D以及VCE等等。

　　● HD7870拆解赏析

　　我们收到的HD7870采用了纯公版设计，不仅分量十足而且用料相当殷实。接下来，就让我们来看一看全新一代sweet spot的“内在”吧。

　　HD7870的PCB方案与Barts有许多相似之处，一样的偏重成本式的用料特点，一样的单CrossFireX桥接设计，3+2相的供电以及左侧布局的供电部分也已经成了AMD sweet spot公版设计的一大特点。

　　● HD7850拆解赏析

　　HD7850同样采用纯公版设计，外形、PCB方案及元件应用与HD7870大体相当。

　　HD7850与HD7870在PCB方案方面的唯一区别，在于功耗更低的HD7850仅采用了2+2相的供电以及但6pin的供电接口，除此之外两者没有本质差异。

　　● 首发品牌展示：HD7870

    产品排序以产品英文名称首字母为准。

　　● 首发品牌展示：HD7850

无双2 HD7850 DDR5白金版

　　性能测试使用的硬件平台由Intel Core i7-3960X、X79 Chipset和4GB*4四通道DDR3-1600内存构成。细节及软件 环境设定见下表：

　　● 理论性能测试：3DMark Series

　　3DmarkVantage及3Dmark11是Futuremark推出的显卡3D性能测试，两款软件分别针对DirectX 10及DirectX 11显卡。测试成绩主要由显卡测试和CPU测试两部分总和构成，整个测试软件更加偏重整机性能。

　　在理论测试环节，HD7870取得了相当不错的测试成绩，超过2000的3Dmark 11得分再次肯定了GCN构架针对DirectX 11所作出的种种改进。规模较小的HD7850表现同样出色，作为一款单6pin供电的显卡，这样的性能足以令人感到满意了。

　　由于HD7870自身及其对位显卡的性能均十分卓越，使用3DMark Serise P模式将无法正确衡量显卡性能，因此我们不再进行P模式的得分对比。我们在这里提供HD7870和HD7850的3DMark Serise P模式成绩供大家参考。

　　● DirectX 9.0C游戏测试：CWOW-CTM

　　《魔兽世界》（World of Warcraft）是暴雪娱乐（Blizzard Entertainment）所制作的一款大型多人在线角色扮演游戏（MMORPG），于2004年年中在北美公开测试。《魔兽世界》虽然目前支持DirectX 11 API，但其引擎的基础源自更为老旧的DirectX 9.0C。尽管API较为老旧，但暴雪凭借精湛的美工进行了充分的弥补。

　　我们采用的测试方法是新建一名人类角色，然后在周末游戏高峰期进入服务器并完成自暴风城正门广场至北郡修道院的48秒flybot过程，该过程中包含建筑及自然环境刻画、光线、大量植被、大量人员及魔法效果等效果。

　　魔兽世界的测试更加倾向于考验显卡的传统性能，如Alpha混合能力及材质吞吐等等。在这款拥有最多用户的MMO-RPG中HD7870和HD7850表现良好，其中HD7870甚至取得了领先上代Cayman构架的测试成绩。

　　● DirectX 10游戏测试：Crysis

　　多次跳票、万众期待的DirectX 10游戏大作Crysis，把目前PC 3D娱乐的视觉体验发挥到极致的游戏，大量使用DirectX 10的硬件功能，对显卡的负载也提升至空前水平。

　　我们使用游戏自带的CryEngine Benchmark来完成自动测试，测试持续三次，最终成绩取三次平均值。

　　尽管Crysis看上去很老旧，但其至今仍无几人能超越的精美画面还是给显卡造成了沉重的打击。在1920分辨率下，HD7870和HD7850的性能表现双双超越了30帧，这种性能让这两款sweet spot级显卡显得格外抢眼。

　　● DirectX 10游戏测试：FarCry 2

　　《孤岛惊魂2》拥有超高自由度的游戏系统，整个游戏世界面积达到50平方公里，玩家可以自由在其中驰骋，而游戏的结局也是开放的。《孤岛惊魂2》的PC版在2009年内上市，而Xbox 360和PS3版将随后推出。

　　我们使用游戏自带Benchmark来完成自动测试，测试持续三次，最终成绩取三次平均值。

　　FarCry2对显卡性能的需求相对较为传统，同时对显存带宽及ROP的数量有较高的要求，因此强调DirectX 11性能的GCN构架在这款游戏中表现得并不抢眼。

　　● DirectX 11游戏测试：BattleField 3

　　战地3是DICE于去年10月底推出的战地系列全新力作，其所采用的寒霜2引擎具备诸多先进的DirectX 11特性，拥有完美光照系统带来的单反照片级图形质量，其完美的多人配合游戏部分也得到了广泛的认可和赞誉。

　　我们采用游戏第二个任务——碎剑者行动的开始部分作为测试场景，通过fraps软件记录游戏FPS数据，测试时间设置为240秒，此时长为任务开始至剧情发展到第一名队友被狙击手击倒并被我们拖入掩体为止。该段游戏过程包含大量的市内外场景切换，狭窄和开阔地形，激烈交战以及出现在其中的复杂光照系统表现。

　　战地3对显卡的DirectX 11性能要求颇高，因此采用GCN构架的HD7870/7850取得了优秀的表现也在情理之中。值得注意的是在这款游戏的测试中，HD7870与HD7950的性能差距缩小到了不足5%，充分反映了单元复用率进一步提升给显卡性能带来的好处。

　　● DirectX 11游戏测试：Crysis2

　　《孤岛危机2》是《孤岛危机》的续作，游戏采CryENGINE 3引擎所制作，故事发生在距一代3年后的2023年。外星人在地球上的大片区域挑起了战争，各大城市都遭到攻击，人口锐减，玩家将要进行捍卫地球的末日战争。

　　我们采用Crysis2 BenchmarkTool来完成测试，场景选择Downtown，测试进行三次，取最高成绩作为最终测试结果。

　　Crysis2充分继承了Crysis画面极致完美的衣钵，该款游戏同样对显卡的DirectX 11性能有极高的要求。GCN构架打造的HD7870/7850在这款游戏中的表现与战地3中基本相当，这再次证明了GCN构架对DirectX 11特性优化的有效性。

　　● DirectX 11游戏测试：Call of Duty MW3

　　由动视暴雪于今年11月初发布的使命召唤：现代战争3延续了前作的诸多特色，其完美的剧情创造了良好的代入感。图形引擎方面则沿用和改进了已经服役两年的IW4.0引擎，因此拥有良好的硬件“亲和力”。

　　我们选择游戏第一关过场动画结束主角翻车至玩家再次恢复控制之间的即时渲染部分作为测试场景，测试时长50秒，取期间的平均帧数作为最终测试结果。

　　COD8所采用IW4.0+引擎的DirectX 11特性几乎为0，因此其对显卡的性能需求多集中在显存带宽以及ROP的能力方面。HD7870/7850在这款游戏中的表现中规中矩，符合sweet spot级显卡所应有的表现。

　　● DirectX 11游戏测试：Metro 2033

　　本作题材基于俄罗斯最畅销小说Dmitry Glukhovsky。由乌克兰4A游戏工作室开发，采用4A游戏引擎，而且PC版支持nvidia的PhysX物理特效。 2013年，世界被一次灾难性事件毁灭，几乎所有的人类都被消灭，而且地面已经被污染无法生存，极少数幸存者存活在莫斯科的深度地下避难所里，人类文明进入了新的黑暗时代。直至2033年，整整一代人出生并在地下成长，他们长期被困在“地铁站”的城市。

　　我们采取完整运行游戏第二关“Hunter”关卡，并记录其中平均帧数的方式来完成测试。Hunter关卡包含完整的室内场景切换，光照系统，DOF表现以及交战场景，能够全面反映显卡在面对Compute Shader以及超高分辨率材质时的表现。

　　相比于扑朔迷离的剧情和阴暗恐怖的画面，地铁2033对硬件的压迫力显然能给玩家留下更加深刻的印象。参测的全部显卡在该款游戏面前均铩羽而归，在2560X1600的高分辨率下HD6870以及全系列NVIDIA显卡甚至完全无法正常运行游戏。因此我们依旧不建议非HD7900系列显卡用户以全特效高分辨率来尝试这款游戏。

　　● DirectX 11游戏测试：H.A.W.X 2

　　《鹰击长空2》是一款结合了拟真与空战要素而成的模拟飞行游戏，玩家可驾驶多种高性能战机，在高空中进行巡逻、护航、轰炸等任务。值得一提的是，游戏中的地面场景乃参考GeoEye卫星空照图所构建而成，这项游戏与现实生活的科技结合，让玩家仿佛置身于战机的驾驶舱内，逼真的地表风貌一览无遗。

　　我们采用游戏自带的Benchmark来完成测试，测试进行三次，取三次平均值作为最终结果。

　　鹰击长空2将我们从地铁2033恐怖的硬件压迫力中救了出来，在这款强调曲面细分性能的游戏测试中，HD7870/7850凭借继承自GCN的优秀血统，取得了大幅领先Cayman的测试结果，HD7870与HD7950的性能差异也再次缩短到了相当狭小的范围。

　　● DirectX 11游戏测试：LostPlanet 2

　　《失落的星球2》背景设在原来第一季的十年后。气候变化融化冰雪覆盖的大陆，创造了新的环境，如丛林。在EDN-3rd的改变下，10年过去了。地球发生了重大改变，冰川已经融化，热带丛林，沙漠冷酷无情。玩家将进入新的环境，与雪贼战斗，以抓住不断变化的地球控制权。玩家将控制他们的英雄跨越6个相互关联的事件，创造一个真正独特的互动体验。有了这个概念，玩家将会有机会从不同的发展角度来动态的改变故事情节。

　　我们采用游戏自带的Benchmark来完成测试，测试进行三次，取三次平均值作为最终结果。

　　失落星球2对显卡的性能需求与鹰击长空2大体相仿，在这款游戏中，GCN构架对于曲面细分的改进得到了表现，HD7870/7850获得了比较理想的测试结果。

　　● DirectX 11应用测试：天堂2.5

　　《Heaven Benchmark 2.5》是由俄罗斯Unigine游戏公司开发设计的一款Benchmark程序，该程序是由Unigine公司自主研发的游戏引擎设计，其支持DirectX 9、DirectX 10、DirectX 11与OpenGL 3.2 API，通过数十个场景的测试最终得出显卡的实际效能。

　　HD7870/7850在天堂2.5测试中的表现与其定位非常相符，尽管未能再次接近HD7950，但这种性能在sweet spot定位中依旧位列头筹了。

　　● 游戏性能提升比率

　　我们收集了全部9款参测游戏以及天堂2.5的帧数数据，以HD7870为基础将在游戏中的表现与所有参测显卡进行了一一对比，下面就是所有参测显卡在全部测试游戏中相对于HD7870比率的平均值。由于全系列N卡在地铁2033的2560分辨率下无法顺利完成测试，故2560环境下的数值并未将其计入其中。

　　HD7870在1920分辨率下的性能分别落后HD7950和GTX580一成，HD7850虽然败于GTX570，但却取得了对HD6970的胜利。在更高的2560分辨率中，HD7870与GTX580的差距缩小至不足一成，而HD7850则被HD6970超越。整体而言全新的Forceware 295.73驱动对NVIDIA显卡的1920分辨率性能提升相当可观，面对对手如此成熟的驱动和涵盖各种传统应用的测试环境，HD7870/7850显卡还能取得这样的测试结果实属不易。

　　HD7870/7850与竞争对手的对位形态，在目前最强的两个DirectX 11游戏测试中显得尤为明确。在战地3和Crysis2的测试中，HD7870和HD7850相当“平顺”的插入了GTX580/570/560Ti之间。

　　● 构架底层延展测试

　　Pitcairn的到来让整个GCN构架完整的展现在了我们的面前，因此我们决定对其进行底层性能的对比。在Pitcairn以及其他两款GCN构架的底层性能的延展测试环节，我们使用基于OpenCL的通用计算测试软件——GPCBenchmark来完成数据的收集。GPCBenchmark使用最为通用的函数库及API接口进行编写，并未对任何构架进行针对性的优化，测试基于构架的底层能力，且第一次以常规数学方法全面的考验了构架的灵活度和运算应对能力。通过该款软件，我们不仅可以直接读取许多底层构架信息，更能获得构架最真实的特性。

　　GPCBenchmark的总分测试涵盖了常规数学运算和图形通用计算两个方面，对GPU性能有较为平均的综合需求，Pitcairn和Cape Verde构架均受到了来自显存带宽、ALU团簇规模以及Texture Arroy的削减所导致的影响，在总成绩方面与Tahiti构架的差距十分明显。

　　在DirectX 11时代，我们更加关心的领域将集中在ALU团簇的单元复用率层面，因此我们专门讲GPCBenchmark的常规数学方法子项测试得分提取出来加以对比。在常规数学方法测试中，GCN三构架之间的性能差异变得远小于综合测试得分，这标志着单元复用率已经冲破了吞吐对性能的绝对限制。

　　通过简单计算，我们获得了每ALU所能够取得的常规数学方法测试得分。从中不难看出，随着规模缩小以及缓冲资源的等效放大，GCN构架中规模最小同时缓冲资源比例最高的Cape Verde获得了最好的ALU效率，规模最大同时缓冲比例最小的Tahiti则拥有最差的ALU单元复用率。规模和缓冲比例介乎两者之间的Pitcairn的效率亦居中。

　　更好的单元复用率意味着更高的GPU执行效率，尤其是对Compute Shader等DirectX 11特性的执行效率。提升单元复用率是GCN构架乃至整个DirectX 11时代所有GPU所要面对的重要课题。对于GCN构架的整体特点分析，以及更加深入的细节底层测试将会继续下去，我们将会在适当的时间为你奉上更加完整深入的内容。

　　● 功耗及温度测试

　　在温度及功耗测试环节，我们使用Furmark 1.92对HD7800进行了满载功耗及温度测试。

　　HD7870的全平台满载功耗为251W，满载最高温度为77度。以sweet spot级显卡来说，这个成绩还算中规中矩。

　　单6pin供电接口的HD7850的功耗表现给我们留下了较为深刻的印象。HD7850满载平台功耗为215W，满载最高温度为69度。

　　● 测试总结：甜点的意义应该是挑战性价比极限

　　对于HD7870/7850的测试到这里就结束了。通过测试结果来看，HD7870/7850的性能应该说是令人满意的。它们拥有超越自家上代旗舰构架同时接近竞争对手上代旗舰构架的性能，甚至HD7870与本代次旗舰级的HD7950之间的差距还一度缩小到了可以忽略的范围。28nm工艺以及适当的规模带来的优秀发热及功耗表现也可圈可点，这样的性能功耗素质，应该说是可以令注重性能和实用性的游戏玩家们感到欣慰和满意的。

HD7870/7850的性能非常适合游戏玩家

　　但拥有出色表现的HD7870/7850，现在却还未到可以令消费者长出一口气的时候，因为还有两个非常重要的不稳定因素，在不远的前方左右着HD7870/7850的命运，它们就是售价和市场定位。

　　售价的问题是影响HD7870/7850最明显的不稳定因素。无论构架规模、芯片面积还是显存搭配方式，这些在明确不过的特性都清楚地表明了HD7870/7850的sweet spot级芯片的身份。它们的任务，自然是取代AMD上代sweet spot级的Barts构架，以小于199美元/2000元人民币的价格来面对渴望拥有性价比芯片的游戏玩家。但是目前AMD为HD7870/7850所定的人民币2699~2999以及1999~2199的先期售价，显然与这个档次有不小的差距。

HD7870/7850价格定位

　　接下来的市场定位问题表现得要相对隐晦一些，但在刚刚我们所进行的测试中，这个问题其实就已经有所体现了。HD7870与HD7950的性能差距可以说非常小，甚至在部分场合中两者的差异小的可以忽略不计。而另一方面，HD7850与HD7770之间的性能差距又显的过大，这种奇特的的性能分布势必会让三者的定位和目标市场发生冲突。目前HD7870相对较高的定价以及HD7770虚高的售价，实际上就与此息息相关。

D线的压迫导致HD7800的性能和定位于HD7900过于接近

　　我们曾经多次重复过关于D线之殇的话题。早在HD7950发布的首测文章中，我们就曾经根据D线理论预言过今天的问题，当时我们认为Tahiti受到了来自D线压力带来的较小的规模以及由此导致的较低的绝对性能的影响，最终会对整个南岛时代AMD产品线的布局产生不良的压迫。较低的性能下限会直接影响到后续sweet spot级以及中端产品的性能表现和综合定位，对HD7800和HD7700系列造成非常明显的干扰。HD7800系列的旗舰型号如果想要处在顶级sweet spot适度的位置，其性能势必会与HD7950十分接近。非常不幸，这个预言今天成真了……

构架优秀但绝对性能提升幅度不足的HD7970

　　AMD目前的市场定位是典型的性能导向式布局，决定市场定位和最终售价的并不是整体的既定市场运作方针，而是单纯的性能对位。这种做法虽然能够在短期内保证新产品的售价和更大的单位利润，但却为消费者尤其是喜欢尝试新品的先期消费者带来了不小的“额外”开销，让性价比一词显得有些可笑。另一方面，目前的AMD新产品性能对位又被AMD自己在DirectX 11时代的D线挤压的有些走形，旗舰与sweet spot之间的性能差距过小，而sweet spot与中端之间的性能差距又过大，这种头重脚轻的格局不仅让本该突出性价比的HD7800/7700定价过高，同时还在中端以上市场留下了一个巨大的口子。 为应对这种尴尬的状况，AMD将HD7800的定位摆在了“取代HD5800”这样一个莫名其妙的地方，但这显然并不是解决问题的根本办法。

AMD为HD7800的定位是三年前的“HD5800”的替代品……

　　sweet spot级产品的根本任务在于以较低的售价为用户提供接近旗舰级性能的产品，这也是其“甜点”命名的由来。挑战更高的性价比，才是它们存在的意义和归宿。受限于D线的压迫以及利润优先的市场运作方式，HD7870/7850虽然拥有非常优秀的甜点级性能，但在售价方面暂时还无法令人满意。但愿AMD能够正视市场的需求，努力克服D线带来的困扰，尽快将HD7870/7850的定价调整到合适且成熟的位置上，以便释放HD7800系列产品对性价比的冲击力，让更多玩家都能够体验到优秀产品带来的享受。