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Test: AMD Radeon HD 7970

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Seite 1: Test: AMD Radeon HD 7970

6970-logoEs ist soweit - AMD läutet eine neue Runde im Kampf um die GPU-Krone ein. Beide Hersteller, also sowohl AMD wie auch NVIDIA stehen vor neuen Herausforderungen. In gleich mehreren Bereichen müssen sich die beiden an neue Voraussetzungen und Gegebenheiten anpassen. Dies betrifft zum einen die neue Fertigungstechnologie in 28 nm. Hinzu kommt, dass nun auch klar ist, dass AMD eine völlig neue GPU-Architektur einsetzt. NVIDIA plant ebenfalls den Wechsel auf 28 nm und auch hier wird man in den kommenden Monaten über Details der neuen Architektur sprechen. Doch zunächst einmal ist AMD am Zuge und dürfte bei ausreichend guter Verfügbarkeit in den kommenden Monaten den Markt für sich haben. Wir haben uns den ersten Vertreter der neuen GPU-Generation in Form der AMD Radeon HD 7970 einmal etwas genauer angeschaut.

AMD sieht das PC-Gaming weiterhin im Aufwind und scheint dem PC in dieser Hinsicht unter die Arme zu greifen - gerade im Hinblick auf die Tatsache, dass bei den Konsolen erst mittelfristig mit Updates zu rechnen ist. Gerade moderne Grafik-Engines profitieren vom Leistungsvermögen aktueller Grafikkarten und eben dieser Vorteil soll weiter ausgebaut werden. Im vergangenen Jahr wurden 15 Milliarden US-Dollar im Bereich „PC-Gaming“ umgesetzt, 2013 sollen es sogar 20 Milliarden US-Dollar sein. Ebenfalls immer höher werden die Auflösungen, in denen gespielt wird. 1080p gehört inzwischen fast schon zum Standard, was sicherlich auch mit der Tatsache zu begründen ist, dass die entsprechenden Displays immer günstiger zu haben sind. Ebenfalls für AMD im Fokus steht die höhere Effizienz seiner GPUs sowie das GPU-Computing. Letztgenannter Bereich ist für AMD ein immer wichtig werdender Punkt, genau wie die Limitierung der Cayman-GPU-Architektur, die man nun aufheben will.

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Mit dem heutigen Tag stellt AMD nur die Radeon HD 7970 vor, die Folie legt allerdings nahe, dass es mehrere Karten der Radeon-HD-7900-Serie geben wird.

  NVIDIA GeForce GTX 570

NVIDIA GeForce GTX 580

AMD Radeon HD 6950 AMD Radeon HD 6970 AMD Radeon HD 7970
GPU GF110 GF110 Cayman PRO Cayman XT Tahiti XT
Fertigung 40 nm 40 nm 40 nm 40 nm 28 nm
Anzahl Transistoren 3 Milliarden 3 Milliarden 2,6 Milliarden 2,6 Milliarden 4,3 Milliarden
Die-Größe 530 mm² 530 mm² 389 mm² 389 mm² 365 mm²
GPU-Takt 732 MHz 772 MHz 800 MHz 880 MHz 925 MHz
Speichertakt 950 MHz 1000 MHz 1250 MHz 1375 MHz 1375 MHz
Speichertyp GDDR5 GDDR5 GDDR5 GDDR5 GDDR5
Speichergröße 1280 MB 1536 MB 2048 MB 2048 MB 3072 MB
Speicherinterface 320 Bit 384 Bit 256 Bit 256 Bit 384 Bit
Speicherbandbreite 152 GB/Sek. 192 GB/Sek. 160 GB/Sek. 176 GB/Sek. 264 GB/Sek.
Shader Model 5.0 5.0 5.0 5.0 5.0
DirectX 11 11 11 11 11.1
Shader-Einheiten 480 (1D) 512 (1D) 1408 (352 4D) 1536 (384 4D) 2048 (1D)
Shader-Takt 1464 MHz 1544 MHz 800 MHz 880 MHz 925 MHz
Texture Units 60 64 88 96 128
ROPs 40 48 32 32 32
maximale Leistungsaufnahme 219 Watt 244 Watt 200 Watt 250 Watt 250 Watt
minimale Leistungsaufnahme - 30-32 Watt 20 Watt 20 Watt 2,6 Watt
CrossFire/SLI SLI SLI CrossFireX CrossFireX CrossFireX


Die Radeon HD 7970 basiert auf der „Tahiti XT“-GPU und wird im 28-nm-Verfahren gefertigt. Insgesamt kommt die GPU auf eine Anzahl von 4,3 Milliarden Transistoren. Zum Vergleich: Intels Sandy-Bridge-E-Prozessoren besitzen - mit Ausnahme der Quadcore-Ableger - 2,27 Milliarden Transistoren. Der Vorgänger Cayman der Radeon-HD-6900-Serie kommt auf 2,6 Milliarden Transistoren. Untergebracht sind diese auf einem 365 mm² großen Die. Dieser ist etwas kleiner als der 389 mm² große der „Cayman“-GPUs, die natürlich in 40 nm gefertigt werden. Die GF110-GPU von NVIDIA kommt mit 3 Milliarden Transistoren auf rund 530 mm². Ein Großteil der Transistoren wird für die 2048 Shader-Prozessoren aufgewendet. Die GPU und auch die Shader-Domain arbeiten mit einem Takt von 925 MHz. Im Vergleich zur Radeon HD 6970 hat AMD den Takt des GDDR5-Speicher bei 1375 MHz belassen. Dafür ist das Speicherinterface nun nicht mehr 256 Bit sondern 384 Bit breit, was die Speicherbandbreite auf 264 GB/Sek. erhöht. Hinzu kommt, dass die Gesamtkapazität von 2048 MB auf 3072 MB angehoben wurde. 128 Texture-Einheiten und 32 ROPs verrichten ihren Dienst auf der Radeon HD 7970 - einen Anstieg für die Textur-Einheiten im Vergleich zur Radeon HD 6970, die Anzahl der ROPs hat man belassen. AMD gibt eine maximale Leistungsaufnahme für die Radeon HD 7970 von 250 Watt an, was gleichzeitig auch das Limit für PowerTune darstellt. Die typische Leistungsaufnahme soll bei 210 Watt liegen. Die Radeon HD 6970 kommt hier auf 250 Watt Maximalverbrauch und 190 Watt für die typische Last. Durch ZeroCore Power (dazu später mehr) soll der Idle-Verbrauch weniger als drei Watt betragen.

7970-gpuz

GPU-Z 0.5.7 liest, wie zu erkennen ist, noch nicht alle Daten der AMD Radeon HD 7970 korrekt aus. So wird auf unserem Sockel 1366-Testsystem das Businterface als PCI-Express 3.0 x16 angezeigt und der GPU-Takt mit 500 MHz angegeben. Daraus resultieren auch falsche Werte für die Pixel- und Texelfüllrate. Richtigerweise wären es bei 925 MHz GPU-Takt 29,6 GPixel/Sek. sowie 118,4 GTexel/Sek..