前言
距离AMD已经发布R9 290X已经过去了快半年，各家非公版产品都已经铺货，虽然早在去年12月就已经曝光了微星R9 290X闪电的一些信息，以及去年11月我在与微星的研发人员闲聊时他们提到的一些设计思路，可以看到微星是为AMD的Hawaii芯片做了十足的准备的，但显卡真身却迟迟未能出现。直到最近，这款产品才正式面世，我们也在之前的评测中多次反复提到过Hawaii芯片存在的功耗及发热对性能的影响问题，以及非公版显卡应该怎么去避免，下面我们就来看看微星R9 290X闪电到底有何能耐。
包装盒外观和GTX 780 Lightning是一样的，非常厚重非常结实，发顺丰快递大概会算你4.5公斤，自己算算多少钱吧。显卡也是使用了3风扇黄黑配色，外观和GTX 780 Lightning很像，毫无疑问定位于超频系列。
微星R9 290X Lightning概览
微星R9 290X Lightning显卡使用AMD Hawaii XT核心，拥有2816个流处理器，配备512bit/4096MB的GDDR5显存，默认频率1080/1250MHz，其中核心比公版超频80MHz。这是微星第二次使用TriFrozr三风扇散热器，旁边两个风扇是9cm，中间一个黄色的是8cm，可分别实现PWM调速。
显卡背部配备了背板，并用10枚螺丝固定。不过我们注意到钢铁之心这个设计被移除了，不知道是微星认为这个设计造成的散热器兼容性问题得不偿失，还是对供电波纹的改善实在意义不大。
R9 290X闪电设计了8+8+6Pin供电，最大可提供450W的电力。虽然插两个8Pin也就是300W就可以让显卡正常工作，但这仅是默认频率就可以达到的功耗，至于450W够不够喂饱Hawaii核心超频后的功耗，我们接下来再看。
视频输出接口：一个DP、一个HDMI和两个DVI-D，没有DVI-I模拟输出接口，所以这个显卡不能转接VGA。
附件包含常规的光盘、说明书，两根6转8PIN电源线，一根D口转6PIN电源线，还有一块MOSFET散热片专为液氮超频或改造散热时使用，以及电压测量线等。
微星R9 290X Lightning细节及周边功能介绍
R9 290X支持4-way CrossFireX，不过AMD表示Hawaii芯片交火不再需要交火桥，所以原来交火桥的位置只留下两排焊点。旁边是BIOS切换开关，和微星其它闪电显卡一样，这个显卡有Original BIOS和LN2 BIOS。
顶部的LIGHTNING LOGO，通电后会发光。在不同功耗下还会显示不同的颜色，其中绿色表示功耗在150W以下，蓝色表示150-210W，红色表示210W以上的功耗。
R9 290X闪电的背板并非常见的拉丝工艺，而是磨砂工艺。在较长的元件管脚处及供电相位指示灯处都开了孔，边缘有LIGHTNING的字样。位于边缘的接口是电压测量点，配合附件里的电压测量线接万用表使用，可方便玩家读取实时的电压读数。从左下到右上依次是：显存电压、GPU核心电压、VDDCI电压。
显卡厚度占用三槽空间，长度超出公版R9 290X，所以大家要考虑自己的机箱是否能兼容。另外下图中PCB有点弯，这并不是显卡本身的问题，而是上家评测媒体没有拧好最右侧背板螺丝导致的。
微星R9 290X Lightning拆解及散热介绍
和普通显卡一样，拆下核心周围4颗螺丝就可以拿下散热器，个人认为在这么重的卡上这样的固定方式并非很稳妥，如果能在显卡末端增加两颗螺丝或许会更好。并且建议微星就不要在Lightning这种级别的显卡散热器螺丝上贴易碎贴了，毕竟会买这个显卡的是超频玩家居多，如果和普通显卡一样，拆下散热即是失去保修，个人觉得不太妥。
显卡PCB正面大部分区域均被散热片覆盖，其中供电MOSFET和电容附近有凸起的鳍片式设计，加大散热面积。
散热器采用5热管，其中靠上的2根为8mm直径，其余3根为6mm，与核心接触部分设计了凸起的铜镀镍底座，更容易与核心接触。不过事实上，Hawaii核心边框并没有超过Die的高度，并不需要凸底散热，普通的散热器也是可以接触到的。
这个细节比较有意思，靠中间的热管经过180度折返回到底座下方，充分利用鳍片散热。按照热管蒸发原理，热端应该会聚集在折返处，这个位置鳍片有折Fin加上焊接可充分接触，并且也是左侧风扇风量最大的部位，看来微星这么设计是有过考虑的。再回头看看GTX 780 Lightning的散热，7条8mm热管简单一字排开，虽然用料很足，但并没有获得特别卓越的散热效果。这次微星意识到了这个问题，所以着重从新设计了热管走向，让热管规格回归正常。微星敢于在功耗更大、温度更高的Hawaii芯片上仅使用5条热管，说明他们对这个散热设计有足够的信心，也说明了热管规格和数量并非决定散热器性能的好坏，热管设计走向也很重要。
覆盖PCB的散热片在显存、MOSFET等发热源对应位置都贴了导热贴，甚至连PWM芯片都有。
微星R9 290X核心、显存及供电介绍
我们来看R9 290X Lightning的PCB全貌，依然是越肩式消光黑PCB，右侧为12+3相核心显存供电，左侧DP接口旁边是VDDCI的2相供电，16颗显存把核心围成了一圈。供电输入滤波电容使用了日本化工最顶级的105度下1万小时寿命黑色电容（技嘉超耐久主板用的那种），输出滤波则使用了Hi-C CAP（松下SPCAP）聚合物电容。
PCB背面：位于供电背面对应位置仍有一排松下SPCAP聚合物电容，另外MOSFET Driver也在背面。
AMD Hawaii XT核心，拥有2816个流处理器，核心面积438平方毫米，拥有62亿晶体管。
显存使用Samsung的0.3ns GDDR5显存，单颗规格32bit/256MB，共使用16颗组成512bit/4GB的规格。
供电特写：核心及显存使用12+3相供电，每相采用1上1下的MOSFET，上桥为IRF6721SPbF，下桥为IRF6725MPbF，均为DirectFET封装，其中下桥封装了两颗MOSFET，在Vgs=10V时内阻分别为5.1毫欧和1.7毫欧。
核心供电PWM芯片是IR3567B，它是一颗6+2相PWM芯片，这里使用其中6相，通过IR3598倍相出12相。在IR3598的正下方有显示当前相位是否被启用的LED灯。
显存供电PWM芯片采用IR3570B，是一颗3+2相PWM芯片，这里使用其中3相，并通过3颗CHL8510驱动显存的3相供电。
VDDCI供电2相，使用一颗独立PWM加上一颗IR3598倍相得到。
测试平台及GPU-Z识别信息
测试平台：
CPU：Intel Core i7-4770K OC 4.5GHz
主板：Gigabyte Z87X-OC
内存：Avexir Core Series DDR3-2800 CL12 4GBx2
显卡：MSI R9 290X Lightning
硬盘：Plextor PX-256M5Pro
电源：Enermax Revolution 85+ 1050W
散热器：Prolimatech Mega Shadow
上机时，只插两个8Pin也是可以点亮机器的，但插8+6Pin无法点亮。供电插头背后会有LED显示，只插一个或者插8+6时，红色LED亮，此时无法开机。
插上双8Pin供电，蓝色LED灯亮，可以开机。如果把8+8+6Pin都插上，黄色LED灯亮，显示为OC模式，此时显卡可提供450W的供电能力。
顶部的LIGHTNING LOGO灯也会亮起，其中不同功耗会显示不同颜色，变色段分别为0-150W绿色，150-210W蓝色，210W以上红色，前边已经介绍过，事实上出现蓝色的机会并不大，大多在游戏loading的时候，个人认为应该把210W改成300W。
GPU-Z识别显卡基本信息：Original BIOS
GPU-Z识别显卡基本信息：LN2 BIOS，频率回到公版默认频率
性能测试数据汇总及分析
本次测试我们加入刚刚测完的R9 290X Gaming、公版的R9 290X以及R9 290，以及GTX 780 Ti Gaming和GTX 780 Lightning来对比。先看测试数据汇总：
从测试结果来看，R9 290X Lightning得益于频率提升，并且散热和功耗均不构成瓶颈，在所有测试项目中均可以在1080MHz的核心频率下运行。不过R9 290X公版Uber BIOS也基本能够满足上述条件，所以性能差距基本上就是频率的差别了。在和GTX 780 Ti的对比中，R9 290X Lightning赢得了部分测试项目的领先，但别忘了GTX 780 Ti Gaming也是一张相对公版超频的显卡（最大Boost 1162MHz，公版大约980-993MHz），所以R9 290X Lightning的综合素质应该是要比公版GTX 780 Ti好一些。
功耗方面，R9 290X公版由于TDP卡得比较死，所以Furmark功耗比较低，而Gaming和闪电均未达到温度上限，但达到TDP上限，所以功耗差异主要体现在BIOS TDP限制上。而游戏功耗方面，几张R9 290X的表现都差不多，也基本和GTX 780 Ti处于同一水平，但R9 290X Lightning在跑3DMark FireStrike的时候录得385W的最大功耗，比其它几个卡都稍微高一些。
从加权综合性能对比来看，以R9 290X Lightning为参照，它领先公版大约4-5%的效能，领先R9 290大约10%，领先R9 290X Gaming大约2%，基本就是频率差异导致，同时还领先GTX 780 Lightning 5.5%，但还要落后GTX 780 Ti Gaming大约9.6%。从功耗表现来看，R9 290X Lightning的游戏功耗基本与其它几个显卡处于同一水平，差距并不大。
按分辨率来计算，2560x1440分辨率基本3GB以上显存都可满足，几个显卡在这里差距都并不是很大。
满载温度、功耗及超频测试
在室温27度、裸机条件下运行Furmark，R9 290X Lightning的最高核心温度达到79度，显卡超过TDP限制出现降频现象，频率大概在1000-1070MHz之间波动。这时候风扇转速提高至接近3000转，有接近60分贝的轻度噪声。这时候供电温度达到87度，即使是12相供电，温度比Gaming的供电温度还要高一些（Gaming大概会在70左右），说明PCB覆盖散热片的方案还是没有直接连接散热器鳍片好，但87度也还算可以接受的范围。另一方面，由于Hawaii核心的大功耗，在PCB上要走200多A的电流，PCB本身铜箔层温度就不会低到哪里去，所以MOSFET元件的温度更不会低。
在Afterburner 3.00 beta 19中已经可以支持三重电压调节，GPU核心电压可加200mV，显存电压可加100mV，AUX（VDDCI）电压可加50mV。但是风扇转速百分比在CCC和Afterburner中均无法调节，使用MSI的 VGA Fan Controller也是无法调节。
超频方面，我手上这张R9 290X Lightning核心大雷，显存还不错，最终我们在+125mV的电压下达成1135/1610MHz的频率，在3DMark FireStrike中拿到11017分，比默认成绩提升8.17%。
你要问我为什么不敢加200mV？不是不敢加，是加了200mV之后，即使Powertune加了50%还是会超过TDP限制，测试途中降频，跑出来的分反而低，从Afterburner的频率监控中可以看到，并且液氮BIOS的TDP限制更低，降频更严重（我以这个频率跑出10100都不到的分数，比默频还低）。同时在3DMark测试中录得564W的整机功耗，除掉CPU部分的功耗，看来显卡功耗已经接近或超过450W。另外，我手上这个卡非常不吃电压，就算加200mV也无法以1150MHz核心频率通过测试。不过Hawaii核心超频能力也差不多就那样了，体质再好的也就是在风冷下可以1200MHz出头的核心频率跑完3DMark而已，拿到像我这样核心大雷的，哪怕是闪电也救不了它。但不管怎么说，R9 290X Lightning的供电强化、BIOS设计和三重电压调节，还是提供了比公版更多的超频弹药和后勤保障。
总结
我们看到，当前Hawaii核心的非公版产品已经很多了，但大家都在致力于改善供电、散热等问题，也就是公版换散热，真正自己设计的PCB没几个。R9 290X Lightning可以说是目前市面上规格最强的非公版R9 290X，12+3+2相供电、三重电压调节、电压测量点、8+8+6Pin供电都为本身发热功耗就很高的R9 290X在超频方面提供了强有力的支撑。并且根据微星的说法，R9 290X Lightning的显存也是特挑过的，在我这边可以跑上1600MHz以上，确实也比公版的R9 290X表现更好一些。不难看出，微星这次是迎难而上了，在R9 290X芯片表现本身不利于超频的情况下，还是为了Lightning打破世界纪录这个理念，努力把产品做好。
但R9 290X Lightning在超频上也还有做得不够的地方，虽然Hawaii核心本身超频空间就小，但我们手上这张测试样品体质也还算是大雷，如果不是核心本身有问题，那只能说明R9 290X Lightning的核心并没有特挑过，在显存都可以特挑的基础上，希望核心也能特挑，毕竟Lightning显卡的定位是要超频，并打破世界记录的，极限超频玩家也应该愿意承担这个成本（挑核心的成本毕竟比他们挑卡要低，并且可以在此基础上进一步精挑）。另外，R9 290X Lightning的BIOS给的TDP限制并不够，虽然Afterburner中可以加200mV的电压，但加满之后即使Powertune调高50%也还是会出现TDP超限降频现象，而LN2 BIOS的TDP更是和公版一样，比风冷BIOS还要低，这不合理，希望LN2 BIOS的TDP限制开得更大，甚至可以达到例如1000W这样完全不影响超频的设定。做到了这两点，R9 290X Lightning才能算是完美，可以给它打破世界纪录的道路扫清两大障碍，也更加能让Lightning的豪华用料得以最大限度发挥。
价格方面，这张显卡目前B2C报价4699元，在挖矿热过去之后，A卡价格也有所下滑，如果按照公版R9 290X上市价格4200元左右计算，这张显卡并没有贵出很多，甚至可以说是微星闪电显卡中溢价幅度最少的一款。但遗憾的是，R9 290X Lightning供货量并不多，大多数市场都是有价无市。
PCEVA综合评价：霸气侧露的R9 290X旗舰显卡
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