Seite 1: Test: AMD Radeon HD 7970 GHz Edition

7970-ghzedition-logoDie Meldungen zu einer aktualisierten Radeon HD 7970 halten sich nun schon seit einigen Monaten, zuletzt verdichteten sich die Gerüchte auf der Computex 2012. Die Rede ist von der Radeon HD 7970 GHz Edition. Inzwischen lässt AMD die "Southern Island"-GPUs in 28 nm seit einigen Monaten fertigen und TSMC hat einige Fortschritte bei Ausbeute und Qualität machen können. Dies und nicht zuletzt auch das gute Abschneiden der GeForce GTX 680 von NVIDIA hat AMD dazu bewogen eine neue Version der Radeon HD 7970 auf den Markt zu bringen. Ob die Radeon HD 7970 GHz Edition nur in würdiger Gegenspieler der GeForce GTX 680 ist und wo die Verbesserungen gegenüber dem Standard-Modell liegen, sollen die folgenden Seiten klären.

Mitte Mai tauchten erstmals konkrete Gerüchte zu einer Radeon HD 7970 GHz Edition auf. Auch auf der Computex berichteten uns einige Hersteller, dass AMD bereits mit seinem Partner über ein solches Modell mit "Tahiti 2"-GPU spricht. Gut zwei Wochen nach der Computex ist es nun soweit. Mit dem heutigen Tag feiert AMD auch den "Half Birthday" von Tahiti, denn am 22. Dezember präsentierte man mit der Radeon HD 7970 das erste Produkt auf Basis der neuen Architektur und Fertigung.

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Hersteller, die bereits heute eine werksseitig übertaktete Karte anbieten, planen entsprechend nochmals übertaktete Versionen der Radeon HD 7970 GHz Edition. AMD sieht offenbar vor, die nun über 1 GHz GPU-Takt bei gleicher Spannung wie beim aktuellen Modell zu erreichen. Somit gibt man dem geneigten Käufer und vor allem den Boardpartnern auch die Möglichkeit ihre Modelle weiter zu übertakten. Das "alte" Radeon-HD-7970-Modell bleibt uns weiterhin erhalten. AMD positioniert die GHz Edition sowohl in der Performance wie auch preislich darüber.

Die technischen Daten haben wir tabellarisch zusammengefasst:


NVIDIA GeForce GTX 680

AMD Radeon HD 7970

AMD Radeon HD 7970 GHz Edition

Straßenpreis ab 460 Euro ab 380 Euro 499 US-Dollar
Homepage NVIDIA AMD AMD
Technische Daten
GPU GK104 (GK104-400-A2) Tahiti XT Tahiti XT2
Fertigung 28 nm 28 nm 28 nm
Transistoren 3,54 Milliarden 4,3 Milliarden 4,3 Milliarden
GPU-Takt 1006 MHz (Boost: 1058 MHz) 925 MHz 1000 MHz (Boost: 1050 MHz)
Speichertakt 1502 MHz 1375 MHz 1500 MHz
Speichertyp GDDR5 GDDR5 GDDR5
Speichergröße 2048 MB 3072 MB 3072 MB
Speicherinterface 256 Bit 384 Bit 384 Bit
Speicherbandbreite

192,3 GB/Sek.

264 GB/Sek. 288 GB/Sek.
DirectX-Version 11.1 11.1 11.1
Shadereinheiten 1536 (1D) 2048 (1D) 2048 (1D)
Textur Units 128 128 128
ROPs 32 32 32
Pixelfüllrate 32,2 Gigapixel 29,6 Gigapixel 33,6 Gigapixel
Minimale Leistungsaufnahme 15 Watt 2,6 Watt 2,6 Watt
Maximale Leistungsaufnahme 195 Watt 250 Watt 250 Watt
SLI/CrossFire SLI CrossFire CrossFire

In architektonischer Hinsicht unterscheiden sich die Radeon HD 7970 und die neue GHz Edition nicht. AMD hat einzig und alleine durch die verbesserte Fertigung die Möglichkeit die GPU mit einer niedrigeren Spannung zu betreiben, was ihnen letztendlich die Möglichkeit einräumt den GPU-Takt von 925 auf 1000 MHz anzuheben. Die angegebenen 1000 MHz entsprechen dem neuen Basis-Takt, denn nun möchte auch AMD einen Boost-Takt einführen. Dieser soll bei der Radeon HD 7970 GHz Edition bei 1050 MHz liegen. Dies entspricht einer Übertaktung von 13,5 Prozent gegenüber den 925 MHz der Referenzversion.

Die Spannung der "Tahiti XT2"-GPU liegt im Idle-Betrieb bei 0,807 Volt. Bei der Radeon HD 7970 sind es 0,85 Volt. Unter Last steigt dann der Takt auf die von AMD versprochenen 1050 MHz an - die GPU wird dann mit einer Spannung von 1,201 - 1,221 Volt betrieben. Die "alte" Radeon HD 7970 arbeitet hier mit 1,139 Volt.

PowerTune ist ein Mechanismus, den wir bereits von der Vorgänger-Generation her kennen. Mit der Radeon HD 7970 GHz Edition führt AMD PowerTune mit Boost ein. Neben dem bereits bekannten "High P-State" hat AMD noch einen weiteren P-State, den "Boost P-State" eingeführt. Dieser ermöglicht noch einmal höhere Taktraten, die durch dynamische Spannungsanpassungen möglich gemacht werden.

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Anders als NVIDIA gibt AMD aber keinen Mindest-Boost-Takt an, sondern fixiert diesen bei 1050 MHz. Dazu verwendet man auch eine Technologie, die von den Trinity-Prozessoren bekannt sein dürfte. Bei dieser handelt es sich um die "Digital Temperature Estimation", die eine Methode darstellt, aufkommende Last im Vorfeld einzuschätzen und den Takt entsprechend hoch anzusetzen. Auf architektonischem Level unterscheiden sich die Tahiti-Chips der beiden Radeon-HD-7970-Modelle nicht voneinander. PowerTune mit Boost ist also eine durch das vBIOS und den Treiber gesteuerte Technik, die theoretisch auch auf den älteren Karten funktioniert.

Auch beim Speicher hat man an der Taktschraube gedreht. Der ohnehin auf 1500 MHz spezifizierte VRAM erreicht diesen Takt nun endlich. Damit steigt auch die Speicherbandbreite von 264 auf 288 GB pro Sekunde. Durch das deutlich breitere Speicherinterface setzt sich AMD im Vergleich zu NVIDIA in diesem Punkt weiter ab.

Die theoretische Rechenleistung liegt bei 4,3 TeraFLOPs bei Single-Precision-Operationen und 1,08 TeraFLOPs bei doppelter Genauigkeit. Zuletzt präsentierte NVIDIA seine Tesla K10 auf Basis zweier GK104-GPUs, die zusammen auf eine Single-Precision-Performance von 4,58 TeraFLOPs kommen. Allerdings erreicht der GK104 bei Double-Precision-Operationen nur ein Verhältnis von 1/24 im Vergleich zu Single-Precision. Dies soll sich erst mit GK110 bzw. Tesla K20 ändern, der eine dreimal höhere Double-Precision-Performance besitzen soll. Um dies einordnen zu können: Tesla M2090 auf Basis von Fermi kommt auf 665 GigaFLOPs, so dass für GK110 von 1,5 und mehr TeraFLOPs ausgegangen werden kann.

Wer sich näher mit der "Graphics Core Next"-Architektur und den weiteren Features der "Southern Island"-Generation befassen möchte, dem legen wir den Launch-Artikel zur Radeon HD 7970 ans Herz.

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GPU-Z liest in der Version 0.6.2 bereits die wichtigsten technischen Daten korrekt aus.