О видеоускорителе AMD Radeon RX 5500 XT, разработанном с использованием архитектуры Navi, написано и сказано уже достаточно. Интерес к нему понятен и закономерен: список потенциальных возможностей устройства впечатляет. Новый графический процессор AMD Radeon аккумулировал многие технологии, о которых писал «Компостер» последние несколько лет.
Пройдемся кратко по самым важным из них:
- Resizable BAR Capability обеспечивает эффективную адресацию больших объемов видео памяти;
- Access Control Services, Address Translation Services и Page Request Interface необходимы AMD Radeon RX 5500 XT для аппаратной виртуализации ввода-вывода, в частности — обеспечения кэширования дескрипторов страниц при страничной трансляции адресов, формируемых bus-master устройством;
- Latency Tolerance Reporting поможет обеспечить оптимальный баланс производительности и энергоэффективности.
А теперь о главном, о способности адаптера Radeon RX 5500 XT использовать все преимущества шины PCI Express Gen4: Physical Layer 16.0 GT/S и Lane Margining at the Receiver являются важным атрибутом устройства, способного работать на рекордных скоростях.

Все выше перечисленное должно было выстроить очередь желающих, как за новым iPhone. Но нет, AMD Radeon RX 5500 XT не стал культовым. Единственное его достижение — новая «графика» перестала быть элитной, сместив акценты потребления в бюджетный сегмент. В нашем распоряжении оказался видеоускоритель ASUS Dual-RX5500XT-08G-EVO (цена на «Розетке» около $270). Вникая в его архитектуру, разбираемся, что о нем думают пользователи, и что он представляет из себя на самом деле?
Вглубь PCI Express Gen4
Начнем с того, что упомянутые выше PCI Express Capability структуры характеризуют только потенциальные возможности видео адаптера AMD Radeon RX 5500 XT. Их реализация зависит от возможностей вычислительной платформы, где он используется, и программного обеспечения. В нашем случае экспериментальной базой будет системная плата ASUS TUF Gaming X570-Plus с поддержкой PCIe Gen4 и установленный на ней AMD Ryzen 5 3400G.

Анализируя содержание полей PCIe-пространства, принадлежащих ASUS Dual-RX5500XT-08G-EVO, по общему номеру шины (в данном случае это Bus=05h) можно выделить два логических устройства, входящих в состав нашего адаптера, как единого физического устройства — аудио и видео контроллер. Ситуация вполне очевидная, с учетом формирования единого мультимедийного HDMI-канала. Никаких сюрпризов в виде USB-порта нет и не предвидится: решение VirtualLink от NVIDIA требует лицензирования.
Мост в будущее
На этом анализ архитектурных особенностей ASUS RX5500XT можно было и завершить, если бы не курьезный факт. Два PCIe-моста образуют PCIe Switch, отделяющий внутреннюю шинную топологию видео адаптера от шины, подключенной к PCIe-слоту ASUS TUF Gaming X570-Plus. В итоге, устройства, обеспечивающие целевую функциональность GPU и Audio, подключены к внутренней шине ASUS RX5500XT. Другими словами, внутренние ресурсы микросхемы RX5500XT к платформе напрямую не подключены, так как общаются с ней только через посредника — PCIe Switch.
Проанализируем, как устроено подключение ASUS RX5500XT к системной плате через upstream-линк внутреннего моста (Device 1478h, Navi 10 XL Upstream Port of PCI Express Switch):

Его операционные параметры (used x4 @ 16 GT/S) соответствуют шине №03 на слоте PCIe. Именно они ограничивают трафик обмена между видео адаптером и платформой, как самое медленное звено в топологической цепочке.
Дочерней шиной этого моста является внутренняя транзитная шина видеоадаптера. Оценим ее состояние:

Выводы
Из результатов также следует, что устройство не поддерживает режим x16 для связи с системной платой, это подтверждается визуальным осмотром печатной платы ASUS RX5500XT, у которой половина ламелей PCIe-шины не подключены, что заметно и по отсутствию проходных керамических конденсаторов.

Пропускная способность цепочки из нескольких PCIe-соединений определяется пропускной способностью самого медленного из звеньев, а латентность цепочки примерно равна сумме латентностей звеньев. Так сложилось, что диагностический софт в первую очередь визуализирует свойства PCIe-порта, декларируемого графическим чипом, который в нашем случае реализует соединение между внутренними ресурсами видео адаптера, в то время как свойства шины на PCIe-слоте, в данном адаптере декларируются в «менее заметном» регистровом блоке одного из транзитных мостов.
В рассмотренном примере, видео адаптер подключен к PCIe x4 Gen4, обслуживаемому системной логикой AMD X570. Для установленного процессора AMD Ryzen 5 3400G максимальные параметры формируемой им шины ограничены на уровне PCIe 3.0 x8. По тем же причинам, шина связи процессора и системной логики ограничена параметрами PCIe 3.0 x4. Сценарий описанного выше эксперимента разрабатывался с целью изучения шинной топологии, в то время как для бенчмаркинга желательно использовать платформу с полной поддержкой PCI Express Gen4.