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ATI Radeon HD 5870 - The Game has changed

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Seite 1: ATI Radeon HD 5870 - The Game has changed

5870_LogoAMD läutet mit der Radeon-HD-5800-Serie eine neue Runde im Kampf um die Krone im Grafikkarten-Markt ein.  Drei Ziele hat sich AMD mit dieser neuen Serie gesteckt. Zuerst will man in allen Bereichen führend sein, sowohl bei der Fertigungstechnologie als auch bei der Verwendung des modernsten GDDR-Speichers. Zudem zielt AMD mehr und mehr auf bestimmte Preissegmente ab, anstatt einfach eine Grafikkarte auf den Markt zu werfen. Zu guter Letzt will man aber auch die schnellsten und mordernsten Grafikkarten bauen. Mit der ATI Radeon HD 5870 versucht sich der erste Vertreter der neuen Generation an den gesteckten Zielen.

Bereits seit einigen Wochen kursieren Gerüchte, technische Details und erste Benchmarks, was uns aber nicht davon abhalten soll einen detaillierten Blick auf die neue Grafikkarten-Generation aus dem Hause AMD zu werfen. Uns stand eine ATI Radeon HD 5870 zur Verfügung. Mit dem heutigen Tag präsentiert AMD auch die Radeon HD 5850, die wir uns zu einem späteren Zeitpunkt näher anschauen werden.

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Beginnen wir mit einem Vergleich der beiden neuen Karten gegen die bisherigen Vertreter in diesem Markt-Segment.

GeForce GTX 285 GeForce GTX 295

ATI Radeon HD 4870

ATI Radeon HD 4890

ATI Radeon HD 5850

ATI Radeon HD 5870
GPU GT200b 2x GT200b RV770 RV790 RV870 RV870
Fertigung 55 nm 55 nm 55 nm 55 nm 40 nm 40 nm
Anzahl Transistoren 1,4 Milliarden 2x 1,4 Milliarden 956 Millionen 956 Millionen 2,15 Milliarden 2,15 Milliarden
Die-Größe 490 mm² 490 mm² 263 mm² 263 mm² 334 mm² 334 mm²
GPU-Takt 648 MHz 576 MHz 750 MHz 850 MHz 725 MHz 850 MHz
Speichertakt 1242 MHz 999 MHz 900 MHz 975 MHz 1000 MHz 1200 MHz
Speichertyp GDDR3 GDDR3 GDDR5 GDDR5 GDDR5 GDDR5
Speichergröße 1024 MB 2x 896 MB 1024 MB 1024 MB 1024 MB 1024 MB
Speicherinterface 512 Bit 2x 448 Bit 256 Bit 256 Bit 256 Bit 256 Bit
Speicherbandbreite 159 GB/Sek. 2x 111,9 GB/Sek. 115 GB/Sek. 124,8 GB/Sek. 128 GB/Sek. 153,6 GB/Sek.
Shader Model 4.0 4.0 4.1 4.1 5.0 5.0
DirectX 10.1 10.1 10.1 10.1 11 11
Shader-Einheiten 240 (1D) 2x 240 (1D) 160 (5D) 160 (5D) 288 (5D) 320 (5D)
Shader-Takt 1476 MHz 1242 MHz 750 MHz 850 MHz 725 MHz 850 MHz
Texture Units 80 2x 80 40 40 72 80
ROPs 32 2x 28 16 16 32 32
Pixelfüllrate 20,7 Gigapixel 2x 16,1 Gigapixel 12 Gigapixel 13,6 Gigapixel 23,2 Gigapixel 27,2 Gigapixel
maximale Leistungsaufnahme 183 Watt 289 Watt 160 Watt 190 Watt 170 Watt 188 Watt
minimale Leistungsaufnahme 30 Watt 60 Watt 90 Watt 60 Watt 27 Watt 27 Watt
CrossFire/SLI SLI/3-Way-SLI SLI/Quad-SLI CrossFireX CrossFireX CrossFireX CrossFireX

Zu den größten Neuerungen zählt die kleinere Strukturbreite von 40 nm. Auch wenn AMD bereits zur diesjährigen CeBIT die ersten Grafikkarten mit 40-nm-GPUs vorstellte und mit der ATI Radeon HD 4770 bereits Erfahrungen sammeln konnte, hält das fortschrittliche Fertigungsverfahren nun endgültig im Desktop-Segment Einzug. Durch die kleinere Fertigung konnte die Anzahl der Transistoren auf 2,15 Milliarden gesteigert werden - mehr als eine Verdopplung gegenüber dem Vorgänger RV770. Auch der bisherige Spitzenreiter bei der Anzahl der Transistoren, NVIDIAs GT200b, ist geschlagen. Die Größe des Chips ist trotz kleinerer Fertigung angestiegen, aber dennoch deutlich kleiner als in NVIDIAs im 55-nm-Prozess gefertigter Bolide.

GPU-Z_1

Bei den Taktraten hat sich natürlich auch etwas getan. Zwar ist der GPU-Takt gegenüber der Radeon HD 4890 mit 850 MHz gleich geblieben, dafür aber hat AMD den Speichertakt auf 1200 MHz anheben können. Noch immer kommen 1024 MB an GDDR5-Speicher zum Einsatz, die mit 256 Bit angebunden sind. Warum sich die Anzahl der Transistoren mehr als verdoppelt hat, erklärt die Tatsache, dass der RV870 auf 1600 Shader-Prozessoren setzt. Auf den genauen Aufbau gehen wir später noch detaillierter ein. Gegenüber der Radeon HD 4890 ebenfalls verdoppelt wurde die Anzahl der Texture-Units und ROPs. Auch hier präsentieren wir auf den Seiten zur Architektur des RV870 weitere Details. AMD besonders wichtig ist die Optimierung des Stromverbrauchs. Mit einer TDP von 188 Watt liegt man nur knapp unter der Radeon HD 4890, besonderen Wert legt man aber offensichtlich auf den Idle-Verbrauch, der auf 27 Watt gesenkt worden sein soll. Unsere Messungen werden später zeigen, ob AMD seine Versprechungen einhalten kann.

Für die ATI Radeon HD 5850 ergeben sich folgende Details: Sie basiert ebenfalls auf der RV870-GPU. Diese arbeitet allerdings mit nur 725 MHz und ist ebenfalls bei der Anzahl der Stream-Prozessoren auf 1440 beschränkt. Der Speicher ist mit 1000 MHz ebenfalls 200 MHz langsamer als bei der Radeon HD 5870. Der maximale Stromverbrauch liegt bei 170 Watt, der Idle-Verbrauch ist identisch.

Auf den folgenden Seiten wollen wir uns die Karte selbst einmal näher anschauen.