Sapphire Radeon R9 290X Tri-X OC mit 8 GByte Speicher im Test

WertungsmöglichkeitenSollten es nun 4 GByte Hauptspeicher bei einer Grafikkarte sein, oder vielleicht doch 8 GByte? In all dem aktuellen Trubel um den GTX-970-Skandal stoßen nun manche Board-Partner von AMD und stellen 8-GByte-Varianten der Radeon R9 290X vor. Einer der Lieblinge in der Szene ist Sapphire, welcher gleich auch mit einem überarbeiteten Platinen-Layout und Lüfterkonzept antritt. Unser Test zeigt, wie gut man mit einer Sapphire R9 290X Tri-X OC mit 8 GByte gewappnet ist.

Intro

Es gab Zeiten, in welchen Grafikkartenhersteller ganz umsonst mit tollen Packungsaufdrucken bezüglich Speicherausbau auf Käuferfang gegangen sind. Gerade bei kleinen Grafikkarten konnten wir immer wieder klar herausstellen, dass eine Aufrüstung von 2 auf 4 GByte Speicher keine Vorteile bietet. Insbesondere dort vertretener Augenwischerei bei der Wahl der Speicherchips – 4 GB DDR3 zu 2 GB GDDR5 – haben wir immer wieder mit Tests Einhalt geboten.

Aktuell sorgen sich die Anwender in den Foren allerdings ein wenig. Dies ist einmal neuen Spieltiteln geschuldet, welche als Ableger der neuen Konsolen (PlayStation 4 und Xbox One) auf massiv höheren Grafikkartenspeicher setzen. Hier tauchen speicherhungrige Titel auf, was der üppigen Speicherausstattung auf den neuen Konsolen geschuldet ist – doch nicht nur, denn abermals stellen hier schlichte Portierungen auf den PC Probleme dar. In zweiter Betrachtung schreit hier die GeForce-GTX-970-Debatte auf, in welcher es unter anderem um 3,5, statt 4 GByte Hauptspeicher geht (und wie dieser genutzt wird). Doch auch hier strahlen die aktuellen Portierungen im jungen Status mit hinein.

Sei es drum: Der Markt riecht 8 GByte Speicherbedarf, der Markt bietet 8 GByte. Sapphire schickte uns nun ihren jüngsten Spross in Form der R9 290X Tri-X OC inklusive 8 GB Speicher. Dabei ist Sapphire als größter AMD-Board-Partner im zweiten Schritt ebenfalls darauf bedacht, dass man eigene Optimierungen vornehmen kann. So wurde die Tri-X-Kühlerkonstruktion überarbeitet, aber auch die Platine erfuhr laut Hersteller Neuerungen.

Der heutige Artikel klärt, was der Anwender tatsächlich bei der Sapphire R9 290X Tri-X OC mit 8 GByte Hauptspeicher zu erwarten hat.

Lesezeichen

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Testumgebung

Hardware: Grafikkarten

Der Testkandidat

• Sapphire Radeon R9 290X Tri-X OC 8 GB

Firmware Testmuster

• AMD Radeon R9 290X (HT4U-Test / Amazon-Angebote)
• NVIDIA GeForce GTX 980 (HT4U-Test / Amazon-Angebote)
• Inno3D GeForce GTX 970 Herculez X2 (HT4U-Test / Amazon-Angebote)

Monitor-Auflösungen und Boost-Taktraten

Auflösungen

Wir testen aktuell in den Auflösungen 1.680 x 1.050, 1.920 x 1.080 und 2.560 x 1.440. Während erstgenannte Auflösung noch die am meisten verbreitete darstellt, mausert sich aktuell die Auflösung von 1.920 x 1.080 Bildpunkten dazu, die kleinere Auflösung dauerhaft zu ersetzen. Die höchste Auflösung von 2.560 x 1.440 Bildpunkten kommt aktuell nur bei Enthusiasten zum Einsatz. Entsprechende Monitore, welche dies unterstützen, sind weiterhin noch recht teuer. Langsam erschwinglich werden hingegen Bildschirme mit 4K-Auflösungen, die aber noch immer nicht den Mainstream darstellen.

Die Auflösungen wirken sich jedoch fordernd auf die Leistung der Grafikkarten aus. Je höher die Auflösung, desto langsamer werden die Grafikkarten in der Darstellung ihrer Bilder pro Sekunde, und natürlich finden sich unter den vorstehenden Grafikkarten einige Vertreter, welche nicht in der Lage sind, Spiele in höchster Auflösung darzustellen.

Von daher haben wir die Testkandidaten in drei Gruppen unterteilt:

• Ultra High Quality (bis zu 3840 x 2160)
• High Quality (bis zu 2560 x 1440)
• Quality (bis zu 1920 x 1080)
• Low Quality (bis zu 1680 x 1050)

Nur in der Ultra- und High-Quality-Gruppe lassen wir zudem in den Qualitätseinstellungen auch Durchläufe mit Supersampling und/oder achtfacher Kantenglättung zu. Diese fehlen meist in den kleineren Gruppen. Ein paar Ausnahmen finden sich dennoch.

In der Ultra-High-Gruppe finden sich hingegen allerdings nur absolute High-End-Grafikkarten. Bislang ist dieses Segment vorrangig noch den Dual-GPU-Lösungen vorbehalten.

4K-Auflösung und Monitor

Bislang war immer die Rede von Full HD, worunter man die Auflösung von 1920 x 1080 Bildpunkten auf einem Display verstanden hat. 4K beziehungsweise Ultra HD erhält seinen Namen von den Bildpunkten der horizontalen Auflösung des Monitors von fast 4.000 Pixeln. Korrekterweise stellt ein Ultra-HD-Monitor 3840 x 2160 Bildpunkte dar – 4.000 Pixel in der Horizontalen sind also ein wenig aufgerundet.

Während die Technik noch recht jung ist und bislang üblicherweise mit IPS-Displays an den Start geht, folgen aktuell allerdings ein paar Hersteller im PC-Bereich, welche auf die günstigeren TN-Panels setzen, wodurch diese Technik erschwinglicher wird. Die Angebote haben partiell allerdings ihre Tücken! So hatten wir unseren Dell P2815Q* sehr schnell wieder ausrangiert, da hier lediglich ein 30-Hertz-Betrieb möglich war, was beim täglichen Arbeiten sehr schnell zu Ermüdungserscheinungen führen kann. Es folgte schließlich der Samsung U28D59P*, welcher in der Lage ist, über DisplayPort-Anschluss einen Betrieb bei 60 Hz zu gewährleisten.

Darüber hinaus werden auch sämtliche gängigen kleineren Auflösungen unterstützt, was für unsere Testzwecke optimal erschien. Durch das eingesetzte Panel ist aber auch dieser Monitor (und andere) kaum für Profi-Anwender aus dem Grafikbereich verwendbar. Die Blickwinkel-Abhängigkeit, aber insbesondere die Farbtreue lassen für diesen Bereich zu wünschen übrig.

Im TV-Bereich gibt es einige teure Angebote, welche auf 4K setzen, doch gibt es bislang keinerlei passendes Bildmaterial auf DVD oder Blu-ray-Disk, geschweige denn passende Geräte unter den Abspielern. Einige rühmen sich mit Upscale-Funktionen, was aber nur ein Trostpflaster darstellt. Im PC-Bereich sieht das Ganze durchaus ein wenig anders aus. Die 4K-Auflösung bringt – sofern das Bildmaterial es unterstützt – ein deutlich schärferes Bild mit sich. Ebenfalls sollen sich Artefakte bei Kanten deutlich verringern oder gar gegen Null gehen. Letzteres können wir nicht vollständig bestätigen. Unsere eigenen Tests in Spielen zeigen, dass die Treppenbildung sich deutlich verringert, allerdings nicht vollständig entfällt.

Tomb Raider bei 4K-AuflösungAllerdings gibt es eben bei dieser Auflösung am PC – zumindest unter Spielen – den unschönen Nebeneffekt, dass eine wirklich leistungsfähige Grafikkarte an den Start muss. In unseren Testläufen mussten wir feststellen, dass selbst High-End-Single-GPU-Grafikkarten à la Radeon HD 290X oder GeForce GTX 780 Ti prinzipiell überfordert sind, will man Top-Titel mit maximaler Detailstufe und Kantenglättung spielen.

Genau an jenem Punkt ergibt sich die Krux. Entweder Abstriche, trotz teurer Grafikkarte, oder eben auf ein Dual-Gespann setzen, welches die Hürden nehmen kann. Aktueller Status quo ist definitiv, dass 4K-Monitore wie Dual-GPU-Grafikkarten ins absolute High-End-Segment fallen, dort ihre Daseinsberechtigung, aber auch mit gewissen Schwächen zu kämpfen haben.

GPU-Takt

Auf die GPU-Boost-Spielereien, welche sich vermehrt einstellen und Benchmark-Resultate verfälschen, sind wir bislang oft genug eingegangen. Normalerweise wirken wir hier mittels Eingriffen in den Treiber entgegen. Im heutigen Fall laufen alle Testkandidaten jedoch ohne Eingriffe unsererseits. Wir setzen bei Enthusiastenprodukten dieser Klasse voraus, dass der Anwender sich mit Themen wie PowerTune (AMD) oder Temperatur- und Power-Limits (NVIDIA) auskennt und Treibereinstellungen ohnehin händisch vornimmt.

Hardware: Testsystem

Geschlossenes Gehäuse

Ein geschlossenes Computergehäuse ist nicht repräsentativ, und darauf werden wir in den folgenden Zeilen auch noch einmal eingehen. In manchen Fällen ist es aber eben unerlässlich, um gewisse Dinge beurteilen zu können. Und diese Fälle sind fast ausschließlich durch neue Techniken wie Boost 2.0 von NVIDIA oder eben AMDs Neuauflage von PowerTune ausgelöst worden.

Darum haben wir für diesen Test zusätzlich Messungen in einem geschlossenen Gehäuse vorgenommen. Entschieden haben wir uns dabei für ein Spielergehäuse von Cooler Master, und zwar das CM Storm Enforcer. Das Enforcer zeigte als größtes Manko in unserem Test seine Lautstärke. Darum haben wir die beiden rückwärtigen Lüfter durch Silent Wings von be quiet! ersetzt (einer hinten, einer im Deckel) und diese samt dem 200-mm-Lüfter in der Front an eine Lüftersteuerung angeschlossen und auf kleinster Regelstufe betrieben.

200-mm-Lüfter FrontDamit arbeiten die Gehäuselüfter inklusive des CPU-Kühlers flüsterleise, und in ein solches Bild platzieren wir ebenfalls unsere Testkandidaten. An diesem Punkt kann man rügen, wie man möchte, denn im Endeffekt bleibt die Geräuschkulisse etwas Subjektives. Die von uns gewählte Umgebung kann man als flüsterleise akzeptieren.

Zusätzlich haben wir zwei schnell reagierende Temperaturfühler angebracht. Der erste Fühler sitzt vor dem Gehäuse in Höhe des Frontlüfters und überwacht die angesaugte Raumtemperatur. Der zweite Fühler wurde direkt unterhalb des Grafikkartenlüfters befestigt und überwacht damit die Lüfteransaugtemperatur der Grafikkarte.

Die Messungen im Gehäuse erfolgen bei üblichen 21 °C Raumtemperatur.

Typische Teststation

Auch hier wollen wir noch ein paar ergänzende Worte zu den folgenden Listen sprechen. Absichtlich haben wir beim eingesetzten Prozessor Intel Core i7 3820* die Turbofunktion, aber auch Hyper-Threading deaktiviert. Dies ist grundsätzlich praxisfremd, ermöglicht es uns aber, in den Tests mögliche Fehlerquellen auszuschließen. Die CPU beziehungsweise deren Takt spielt in unseren Fällen meist auch nur eine sehr untergeordnete Rolle, da die gewählten Spielszenen sehr GPU-limitierend sind und damit der Prozessor meist nur wenig gefordert wird. Darum genügt es, in den Tests auch auf ein kleineres Kühlermodell von Scythe* zu setzen, da dieses praktisch nie gefordert wird. In unseren Tests arbeitet der Lüfter des Prozessors praktisch unhörbar.

Ein Wort gilt auch unserem offenen Teststand. Da es praktisch kein PC-Gehäuse gibt, welches sich in irgendeiner Weise repräsentativ für den Anwender zu Hause zeigen könnte, setzen wir auf einen offenen Teststand. Dieser kann sich – je nach dem heimisch eingesetzten Gehäuse – von Vor- oder von Nachteil zeigen. In gut durchdachten Gehäusebelüftungen dürfte sich so mancher Grafikkartenkühler besser im Geräuschverhalten zeigen, in durchschnittlichen Konzepten vermutlich auf dem Niveau des offenen Teststandes, und in schlecht belüfteten Gehäusen mit deutlichen Nachteilen. Aber auch das wiederum ist alles abhängig von sehr vielen Faktoren, und darum sehen wir in unserem Teststand einen vernünftigen und reproduzierbaren Weg. Die zuvor genannte Ausnahme greift natürlich in besonderen Fällen, welche wir abzuwägen wissen.

Teststation:

• CPU: Intel Core i7 3820 – 4x 3,6 GHz (Tubo / HT: off) [Auf Amazon finden*]
• Mainboard: ASUS P9X79 Pro (X79-Chipsatz) – BIOS: 3202 12-2012 [Auf Amazon finden*]
• Speicher: 8 GByte (4 x 2 GB) ADATA Gaming Series – SPD-Betrieb: DDR3-1333 9-9-9-24-1T bei 1,5 Volt [Auf Amazon finden*]
• Kühler: Scythe Samurai ZZ Rev. B LGA2011 [Auf Amazon finden*]

ASUS Mainboard P9X79 ProWeitere Hardware:

• Seagate Barracuda ST2000DM001 2TB SATA 6 GBit/s [Auf Amazon finden*]
• LG GSW H20L (Blu-ray/DVD-Brenner) [Auf Amazon finden*]
• be quiet! Dark Power Pro 950 Watt [Auf Amazon finden*]
• G.Skill 100 GByte SSD als Cache-Laufwerk [Auf Amazon finden*]

be quiet! Dark-Power-Pro-Netzteil

• Teac Floppy Drive/USB-Floppy Drive [Auf Amazon finden*]
• Dell 27-Zoll-Monitor [Auf Amazon finden*]
• Samsung U28590P 4K-Monitor [Auf Amazon finden*]
• Lian Li T60 (offener Teststand) [Auf Amazon finden*]

Bildergalerie Lian Li T60

Hardware: Messgeräte

Wir setzen in unseren Tests sehr gerne auf hochwertige Messgeräte. Dabei kommen Lautstärke-Messstationen, Thermografiekameras, Infrarotthermometer, Zangenamperemeter oder schlicht nur Spannungsmessgerätschaften (Voltmeter) zum Einsatz.

Je nach Bereich und Zweck setzen wir hierbei mal auf bekannte Hersteller wie Fluke oder Tenma, in anderen Fällen auch einmal auf die Conrad-Hausmarke Voltcraft. Bei den Geräusch-Emissionen setzen wir auf Spezialgeräte von ulteeaudiotechnik, welche uns in die Lage versetzen, neben dB(A)- auch sone-Messungen vorzunehmen. Weitere Details zu der von uns eingesetzten Messtechnik finden sich hier.

• DAAS USB
• Tenma 72-2065A (Temperaturemessgerät)
• Voltcraft DT2L/K (Drehzahlmessgerät)
• Voltcraft MS-9160 Messstation
• Tenma 72-6185 (Zangenamperemeter)
• Wärmebildkamera PCE-TC 3

Software: Treiber

• Windows 7 64-Bit, inkl. aller Updates bis Februar 2014
• Intel Chipsatz-Treiber 9.2.3.1022
• DirectX 9.0c (Juni 2010 Update)
• Intel LAN-Driver V. 16.6.0.0
• Audio-Treiber: Realtek (Windows 7 integrated)
• Marvell SATA 6GB/s V. 1.2.0.1014
• ASMedia USB 3.0 V. 1.14.3.0
• ASUS-AI-Center-II-Treiber für Marvell-Caching-Funktion

Grafikkartentreiber

Treiber im Test

• AMD Catalyst 14.12 Omega
• NVIDIA GeForce/ION Treiber Version 344.11 WHQL

Software: Testphilosophie

Natürlich überarbeiten wir unseren Testparcours hier und dort aufs Neue. Dabei gesellen sich neue Spieltitel hinzu, manche Benchmarks fallen heraus. Neu hinzugekommen sind nun beispielsweise:

• Thief (HT4U-Test / Auf Amazon finden)
• Wolfenstein: The New Order (HT4U-Test /Auf Amazon finden)

Während es sich bei Thief um einen typisch neuen PC-Titel mit DirectX-11-Schnittstelle handelt, sehen wir mit Wolfenstein einen selteneren Titel, welcher auf eine OpenGL-API setzt.

Es zählt mit zu unseren Ambitionen bei der Auswahl der Titel, dass wir eine gesunde Mischung aus DirectX-9-, DirectX-10- und DirectX-11-Titeln sowie OpenGL aufbieten können, welche unterschiedliche Spielgenres oder Spiel-Engines abdeckt. Allerdings zeigen uns die vergangenen 18 Monate mehr als deutlich, dass zwischenzeitlich die grafischen Leckerbissen fast ausschließlich mit DirectX-11-API erscheinen – ein Umstand, welcher vermutlich weiter fortschreiten wird.

Festzuhalten bleibt, dass man sich anstrengen kann, wie man möchte: kein Benchmark-Parcours ist durchgehend fair. Dafür gibt es eben viel zu viele Applikationen im Markt, welche einmal zur einen oder anderen Seite ausschlagen. Und würden wir nun AMD oder NVIDIA bei den Empfehlungen in der Auswahl folgen, so würde in jedem Test eben immer das eine oder andere Produkt des jeweiligen Herstellers seinen Sieg für sich erzielen. Damit bleibt Status quo, dass wir unsere Schlussfolgerungen und Erkenntnisse eben aus jenen Applikationen ableiten, welche wir in diesen Tests zu Rate gezogen haben.

Software: Die Benchmarks

Spiele-Benchmarks

Durch die beiden neu hinzugekommenen Titel Thief und Wolfenstein: The New Order mussten zwei ältere Vertreter weichen. Die Wahl fiel dabei auf Alan Wake und Sleeping Dogs.

• Anno 2070 V. 1.04.7151 (DX 11 – Savegame)
• Assassin’s Creed IV: Black Flag V. 1.06 (DX 11 – Savegame)
• Battlefield 4 (DX 11 – Savegame)
• BioShock: Infinite (DX 11 – Savegame)
• BRINK V. 1.023692.48133 (OpenGL – Savegame)
• Call of Duty: Ghosts (DX11 – Savegame)
• Crysis 3 V. 1.0( DX 11 – Savegame)
• Far Cry 3 V. 1.4 (DX 11 – Savegame)
• Hitman: Absolution (DX 11 – Savegame)
• Max Payne 3 (DX 11 – Savegame)
• Metro: Last Light (DX 11 – Savegame)
• DiRT: Showdown (DX 11: Integrierter Benchmark: Miami Route 0)
• Splinter Cell: Blacklist (DX11 – Savegame)
• The Elder Scrolls V: Skyrim V. 1.8.151.0.7 & HR-Texturepack (DX 9 – Savegames)
• Thief (DX 11 – Savegame)
• The Witcher 2: Assassins of Kings V. 1.35 (DX 9 – Savegame)
• Tomb Raider V. 748.0 (DX 11 – Savegame)
• Wolfenstein: The new Order* (OpenGL – Savegame)

Der überarbeitete Benchmark-Parcours richtet sich an neuen Blockbustern aus, bleibt darüber hinaus aber bei beliebten Titeln oder eben Vertretern ihres Genres. Keinesfalls darf man allerdings unterstellen, dass ein Strategiespiel wie Anno 2070 stellvertretend für dieses Genre gewertet werden darf. In den meisten Fällen sind beispielsweise Strategiespiele meist CPU-lastig ausgelegt. Anno und unsere gewählte Spielsequenz stellen eben das Gegenteil dar. Das gilt auch für andere Applikationen. Wenngleich Sleeping Dogs große Ähnlichkeiten mit GTA aufzeigen mag, darf dies nicht bedeuten, dass die Resultate des Spiels auf GTA umgelegt werden können.

Wir tätigen hier nur einen Schnitt über die ausgewählten Applikationen und die dafür herangezogenen Szenen. Dabei versuchen wir sehr wohl darauf zu achten, dass die gewählte Szene auch dem entspricht, was das Spiel mit sich bringt. Treffen wir Worst-Case-Szenarien an, so wählen wir jedoch lieber eine solche Szene, denn eben das ist es, was dem Spielfluss beiträgt.

Weitere Software im Test:

• Tom Clancy’s HAWX (Leistungsaufnahme Spiele)
• Furmark 1.6.5 (Leistungsaufnahme simulierte Volllast)
• PowerDVD 9 Ultra V. 9.0.4105.51 (Leistungsaufnahme Blu-ray-Wiedergabe)
• MSI Afterburner

Der Testkandidat im Überblick

Eckdaten und Lieferumfang

Sapphire hat im Zuge der 8-GB-Variante auch Änderungen gegenüber der bisherigen Tri-X-Variante vorgenommen. So gab es laut Hersteller Optimierungen im Bereich der eingesetzten Lüfter, aber auch bei Bauteilen auf dem PCB. Diese Auswirkungen lassen sich aber anhand der Eckdaten zur ursprünglichen Variante kaum ausmachen. Das etwas höhere Gewicht von wenigen Gramm rührt schlicht von der Menge der Speicherchips her, welche nun insgesamt 8 GByte Hauptspeicher zur Verfügung stellen.

Auch beim I/O-Shield treffen wir keine Überraschungen an. Es gibt weiterhin zwei DVI-Anschlüsse, jeweils einen vollwertigen HDMI- und DisplayPort-Anschluss. Das reicht auch, um alle aktuellen Monitore ansteuern zu können. Auf die Beilage eines Analog-Adapters für ältere Monitore hat der Hersteller verzichtet – es dürfte auch kaum anzunehmen sein, dass ein Anwender dieses Produkt erwirbt, um es dann an einem betagten Monitor zu betreiben.

Darüber hinaus gibt es noch ein Maus-Pad und ein HDMI-Verlängerungskabel, so dass sich die Sapphire beim Lieferumfang relativ sauber darstellt. Stromadapter für den zweiten 8-Pin-Anschluss wären allenfalls noch wünschenswert gewesen.

Der Preiszuschlag bei der 8-GByte-Version ist allerdings gesalzen. Gibt es die normale Version mit 4 GB bereits zu Preisen von knapp unter 350 Euro, werden für die vier GByte zusätzlichen Speicher sogleich 420 Euro verlangt. Ob dieser Aufpreis einen Sinn hat, müssen unsere Benchmarks zeigen.

Impressionen

Sapphires R9 290X Tri-X ist und bleibt ein Schwergewicht, welches über 1.000 Gramm auf die Waage bringt. Optisch finden sich bei der neuen Variante erst einmal keine Unterschiede – abgesehen von den Stromanschlüssen. Hier kommen zwei 8-Pin-Buchsen zum Einsatz, wodurch die Grafikkarte rein theoretisch bis zu einer Leistungsaufnahme von 375 Watt gewappnet ist.

Das Kühlergehäuse ist gleich geblieben, aus Kunststoff gefertigt und bietet Raum für die drei Ventilatoren, welche zum Einsatz kommen. Bei den Lüftern ist es laut Sapphire aber zu einer Überarbeitung gekommen. Diese sollen nun noch etwas leiser arbeiten.

Ansonsten gibt es auch weiterhin ein Dual-BIOS, welches bei Sapphire allerdings als Druckschalter vorhanden ist. Die beiden BIOS-Versionen sind bezüglich der Taktraten identisch, allerdings hat Sapphire ein UEFI-BIOS hinterlegt, welches in Verbindung mit Windows 8 zu einem schnelleren Boot-Verhalten beitragen soll.

Der Kühler selbst stellt das Glanzstück dieser Sapphire-Arbeit dar und wurde von uns bereits in seiner ersten Vorstellung gelobt. Er setzt auf einen zweigeteilten Radiator, welcher insgesamt fünf Heatpipes beherbergt. Davon ist eine im seltenen 10-mm-Standard gehalten, zwei setzen auf 8 mm Durchmesser und die beiden letzten auf den üblichen 6-mm-Standard. Die Hauptkühlfläche wird durch eine Kupfer-Bodenplatte umgesetzt, in welcher die fünf Rohre verlötet sind. Eine bessere Kühllösung auf einer Radeon-R9-290X-Grafikkarte haben wir bislang noch nicht angetroffen.

Es bleibt bei 18 Speicherchips, trotz des größeren Speicherausbaus. Dafür mussten Chips mit einer höheren Speicherdichte her – im Falle der Sapphire Tri-X 8 GB kommen Elpidia-Chips zum Einsatz, welche bis zu 1.500 MHz Taktfrequenz freigegeben sind.

Änderungen gibt es nun auch bei der internen Stromversorgung. Unser heutiger Testkandidat setzt zwar weiterhin nur auf eine 1-Phasen-Stromversorgung beim Speicher, allerdings auf eine 6-Phasen-Stromversorgung bei der GPU. Dazu hat Sapphire auch andere Drosseln verwendet, wobei jene der GPU-Stromversorgung einen höherwertigen Eindruck hinterlassen, als im letzten Design. Bei der GPU hingegen, und manch anderen hinzugesellten Bauteilen, verwendet man günstigeres Material.

Praxiserfahrungen

Spannungen und Taktraten

Wesentliche Details unserer Artikel bestehen bekanntermaßen in dem Einsatz spezieller Messgerätschaften aus den verschiedensten Bereichen. Gerade bei Spannungen hat uns die Vergangenheit gelehrt, dass Monitoring-Tools zwar Anhaltspunkte liefern können, oft aber deren Anzeige nicht der Realität entspricht. Darum vergewissern wir uns an diesem Punkt. Dabei kommen – je nach Einsatzgebiet – unterschiedliche Geräte zum Einsatz.

Im Falle dieses Testbereiches setzen wir dabei vorrangig auf unsere MS-9160-Messstation oder auf das Fluke Clampmeter 345. Die Voltcraft-Messstation wurde dabei auf den sechsstelligen Voltmeter-Einschub eines kalibrierten Hewlett-Packard HP5328B und eines kalibrierten BBC-MA5D-Voltmeters abgeglichen – die Messwerte unserer Geräte waren danach auf zwei Nachkommastellen mit denen der Referenzen identisch. Über eine entsprechende Software sind wir natürlich auch in der Lage, Aufzeichnungen der Messungen zu erstellen.

Im lastfreien Betrieb sehen wir für AMD typische Taktraten: 300 MHz bei der GPU und 150 MHz beim Speicher. Unter voller 3D-Last ergeben sich in gleicher Folge 1.020 MHz und 1.375 MHz. Damit taktet unsere „OC-Version“ gerade einmal 20 MHz höher bei der GPU.

Die weiteren Taktstufen und dabei anliegenden Spannungen haben wir wie folgt ermittelt (reale Messwerte, keine Tool-Auslesung):

Direkt auffällig waren die Spannungsschwankungen im Idle-Betrieb, welche wir auch bei der Beobachtung der real anliegenden Leistungsaufnahme bestätigt fanden. Die Sapphire-Karte kam hier nicht zur Ruhe. Beim Anschluss eines zweiten Monitors stellte sich das „Zappeln“ dann jedoch ein – woher es rührt, konnten wir nicht klären.

Ein interessantes Phänomen: Beim Anschluss unserer beiden identischen 27-Zoll-Dell-Monitore über DVI, in Verbindung mit unserem 4k-Monitor von Samsung, blieben die Taktraten (und Leistungsaufnahme) im Idle-Betrieb. Von AMD haben wir zu unserer Anfrage hier noch keine Rückmeldung erhalten. Der Anschluss von drei unterschiedlichen Displays führte allerdings zur gewohnten Power-Zwischenstufe.

Darüber hinaus gibt es in diesem Kapitel keine weiteren Besonderheiten.

Referenzen

Temperaturverhalten

Die Bestandsaufnahme erfolgt hier mittels Überwachungs-Tools wie beispielsweise dem MSI-Afterburner oder GPU-Z. Die Idle-Werte werden nach einer gewissen Last- und Abkühlungsphase aufgenommen, was Messtoleranzen mit sich führen kann.

3D-Spielelast emulieren wir mittels Tom Clancy’s HAWX, was sich ähnlich verhält wie Aliens vs. Predator oder The Witcher 2. Wir verstehen diese Messung als Worst-Case-Szenario bei Spielen, wobei aktuell unsere Testszene von Anno 2070 die Grafikkarten noch etwas mehr auslastet.

Abschließend sei auch in diesem Kapitel noch einmal der Hinweis gestattet, dass wir auf Wunsch vieler Leser die Vergleichstabellen ausgedünnt haben, um eine bessere Übersicht zu ermöglichen. Im Anhang des Artikels finden sich dann umfassendere Gegenüberstellungen.

Ruhender Desktop

Wirkliche Überraschungen erleben wir vorliegend nicht. Ob nun 39 oder 25 °C im Idle-Betrieb, ist hier wenig von Belang. Interessanter bleibt in diesem Fall die Geräuschkulisse. Und diese ist absolut überzeugend. Wir erleben eine flüsterleise Grafikkarte, welche nicht aus einem geschlossenen System wahrzunehmen ist.

Spiele (HAWX)

Sapphire zeigt sich dann auch im nächsten Vergleich beeindruckend. Die Überarbeitung des Kühler-/Lüfterkonstruktes, in Verbindung mit dem neuen PCB, scheint gewisse Auswirkungen mit sich zu bringen. Wir erblicken hier lediglich 74 °C, das ist ein klar besserer Wert, als das frühe erste Muster der Tri-X R9 290X 4 GB lieferte. Natürlich spielt auch die Güte der zum Einsatz kommenden GPU eine Rolle.

Die Geräuschkulisse ist in diesem Zustand allerdings nicht so lobenswert. Der Sapphire-Vertreter zeigt sich klar wahrnehmbar aus einem geschlossenen Gehäuse, von Radau kann hier jedoch noch keine Rede sein.

Furmark als Worst-Case-Szenario fordert noch einmal höhere Temperaturen und Drehzahlen der Lüfter ab. Hier erreichen wir dann 77 °C und einen weiteren Anstieg der Geräuschkulisse, mit welcher wir uns im folgenden Kapitel detailliert befassen werden.

Wandlertemperaturen

Die Ermittlung der möglichen kritischen Bereiche auf dem PCB erfolgt bei uns mittels Wärmebildkamera. Wir tasten damit die Rückseite der Platine ab und schauen uns mögliche Hotspots näher an, welche in aller Regel vorrangig im Bereich der Bauteile der Spannungsversorgung auftreten. Bisherige Erfahrungswerte zu in manchen Fällen möglichen Vergleichen mit internen Temperaturdioden zeigen Messunterschiede im Bereich von 5 bis 10 °C – in besonders „heißen“ Situationen gar weniger. Allerdings gibt uns dieses Vorgehen eben auch einen Einblick in die gesamte Wärmeverteilung, insbesondere auf umliegende Bauteilgruppen, was eben durch das Auslesen von internen Dioden oder etwa Laserthermometern nicht möglich ist.

Auch hier überraschte uns der Testkandidat. Mit lediglich 80 °C zeigt sich die neue Board-Kreation um 10 °C geringer, als die 4-GB-Version der Tri-X, welche wir vor Monaten im Test hatten. Die ermittelten Werte sind als absolut unbedenklich zu bezeichnen.

Geräuschkulisse

Lautstärkemessung – So misst HT4U.net

Wer unsere Artikel bereits eine Weile liest, der weiß, dass wir das Thema Lautstärke nicht auf die leichte Schulter nehmen, sondern diesem Bereich sehr intensiv nachgehen. Aktuell haben wir nun unsere bisherige Teststation auf ein weiteres aktuelles Gerät aus dem Hause ulteeaudiotechnik erweitert und zwar in Form des neuen DAASUSB, welches zudem auf unsere Bedürfnisse auch noch mit einer Subsonic-Funktion erweitert wurde.

Das kalibrierte Gerät erlaubt es uns Messungen im Bereich dB(A) und sone vorzunehmen und die Messresultate geben wir, wie üblich, normiert an, was 1 Meter Abstand entspricht. Die Spektralanalysen erlauben zudem einen Eindruck des Lüfterverhaltens der einzelnen Testkandidaten.

Nachdem wir gerade das Temperaturverhalten betrachtet haben, wollen wir uns im nächsten Schritt natürlich die Geräuschkulisse aus der Nähe anschauen, denn schließlich geht beides Hand in Hand im Verhalten einher.

Beginnen wir, wie üblich, beim lastfreien Betrieb auf dem ruhenden Desktop. Sapphire hat erklärt, dass man Optimierungen an den Lüftern vorgenommen habe, und die greifen hier auch, denn wir erblicken lediglich 12,5 dBA im Idle-Zustand. Damit hat man sich gegenüber der ersten Tri-X-Lösung noch einmal verbessert, welche wir mit rund 14 dBA vermessen haben. Dieser Wert ist als absolut leise zu bezeichnen und kann aus einem geschlossenen Gehäuse heraus nicht mehr wahrgenommen werden.

Allerdings begrüßte uns bei dieser Stille ein anderer Umstand, denn unter geringer Last konnten wir hier und da leichtes Spulenfiepen wahrnehmen – nicht sehr laut, nicht wirklich störend, aber auf dem offenen Teststand war es wahrzunehmen, aus dem Gehäuse heraus allerdings nicht.

Auch unter Last zeigt man sich mit etwas besseren Werten, als wir seinerzeit bei der Tri-X R9 290X OC 4 GB aufgezeichnet hatten. Doch fördert unser Worst-Case-Spieleszenario immerhin noch einen Schalldruck von 32,1 dBA zu Tage. Das stellt keinen echten Lärm dar, doch die drei Ventilatoren sind aus dem geschlossenen Gehäuse heraus nun klar wahrzunehmen.

Unter Furmark-Last erreichen wir dann knapp 35 dBA, was für unseren Geschmack schon als störend bezeichnet werden kann, aber natürlich Meilen von der Darbietung einer Referenzkühlung seitens AMD entfernt ist.

In Anbetracht der Temperaturen (74 °C maximal unter Spielen in unserem Gehäuse/77 °C unter Furmark) hätte Sapphire noch Optionen im Bereich der Lüfterkurve gehabt, um das Geräuschverhalten zu verbessern.

Kurzvergleich [dBA]

Da wir in jüngster Zeit immer wieder Anmerkungen über die Länge unserer Vergleichsdiagramme erhalten haben, haben wir die vollständige Gegenüberstellung, auch mit älteren Grafikkarten, nun ans Ende des Artikels in den Anhang gepackt und zeigen nachfolgend „ausgedünnte“ Vergleiche.

Kurzvergleich [sone]

PowerTune-Limits, Zero-Core-Power und Auffälligkeiten

Neuigkeiten zu PowerTune gibt es seit der Einführung der R9 290 und 290X, was auch für die R9 285 zum Tragen kommt, denn die Tonga-GPU verwendet die gleichen Techniken, die auch die Hawaii-Chips einsetzen. So findet sich laut AMD neben den typischen PowerTune-Techniken nun auch ein Temperaturziel (Temperature-Target) ein, welches auf 94 °C gesetzt sein soll, was wir aber bei unseren R9-285-Tests bislang auf keiner Grafikkarte so vorfanden.

Allerdings haben die AMD-Board-Partner auch Spielräume, und so fanden wir bei den Custom-Lösungen einer R9 290X bislang noch keine solch hoch vorgewählten Temperaturen an. Die besseren Kühler, die bei den Partnern zum Einsatz kommen, verhindern, dass die GPU überhaupt in die Nähe solcher Temperaturen kommt. Das wirkt sich natürlich ebenfalls positiv auf die Leistungsaufnahme aus.

Dies ist dann das nächste Kapitel, in welchem uns Sapphire mit der überarbeiteten Version der R9 290X mit Tri-X-Kühlung und 8 GByte Hauptspeicher überraschen konnte.

AMD PowerTune-Limits

Die maximale Leistungsaufnahme der Sapphire Tri-X R9 290X OC 8 GB konnten wir nicht herausfinden. Selbst im massiv übertakteten Zustand und bei „PT 0“ drosselte die Karte weder in Spielen noch in Furmark ihren Takt, und unter Furmark lagen die Werte bei maximal 280 Watt im übertakteten Zustand und unter Spannungszugabe!

Im normalen Betriebszustand erreichte der Testkandidat in Spielen maximal 251 Watt und trennt sich damit abermals sehr deutlich von der Präsentation der Vorgängervariante der Tri-X-Grafikkarte. Das gilt ebenfalls für Furmark-Last, welche hier auf maximal 262 Watt anstieg – immerhin bis zu maximal 350 Watt konnten wir aus der Sapphire Tri-X R9 290X OC 4 GB im damaligen Test herauskitzeln.

Es scheint also klar zu sein, dass Sapphires Optimierungen an PCB und Kühler gegriffen haben. Inwieweit die GPU-Güte der aktuell gefertigten R9-290X-Chips hier mit hineinspielt, können wir final nicht beantworten; unwahrscheinlich ist dieser Faktor aber nicht.

AMD Zero-Core-Power

Mit der Einführung der Radeon-HD-7000-Serie wirbt AMD mit der Zero-Core-Power-Technik – einem lobenswerten Feature, welches bei PCs im Idle-Zustand deutlich die Leistungsaufnahme senken soll. Sobald die Energieoptionen von Windows den Monitor in den Ruhezustand schicken, deaktiviert sich die Grafikkarte bis auf notwendige Stand-by-Spannungen und soll damit weniger als 3 Watt in der Leistungsaufnahme für sich beanspruchen.

Das hochgelobte AMD-Feature hat aber seine Macken und Tücken und funktioniert nach unseren Erfahrungen aktuell nicht, wenn der Monitor direkt mittels HDMI oder DisplayPort angeschlossen wird. AMD blieb uns leider bislang Antworten zu den Problemen schuldig.

Im heutigen Test wiederholten sich die geschilderten Probleme. Nach einem Neustart klappte Zero-Core-Power am DVI-Anschluss leider auch nicht, was wir in diesem Fall auf den Treiber zurückführen.

Leistungsaufnahme: Idle – Spiele – Volllast

Grafikkarten-Leistungsaufnahme – So misst HT4U.net

Die Leistungsaufnahme der Grafikkarte bestimmen wir über einen, für diesen Zweck in unserem Labor modifizierten, PCI-Express-Adapter. Die ermittelten Werte entsprechen somit ausschließlich dem Verbrauch der Grafikkarte selbst und nicht der Leistungsaufnahme des Gesamtsystems. Die Leistungsaufnahme über den PCI-Express-Slot, sowie jene über die 12-Volt-Netzteilleitungen, werden gleichzeitig mittels eines Zangenamperemeters vermessen. Die (konstante) Leistungsaufnahme der 3,3 Volt-Schiene wird separat ermittelt und ist im gezeigten Gesamtergebnis enthalten. Weitere Details und Hintergründe zu den Messungen finden sich in unserem initialem Artikel zum Thema Stromverbrauch von Grafikkarten.

Wie im Kapitel Spannungen und Taktraten geschildert, zappelte die GPU-Spannung im ruhenden Desktop-Betrieb aus unklaren Gründen auf und ab. Dadurch ergab sich eine Leistungsaufnahme von fast 15 Watt, was jedoch keinen schlechten Wert darstellt und immerhin im Vergleich zur Vorgängervariante von Sapphire und den gesehenen Referenzlösungen von AMD eine erhebliche Verbesserung darstellt.

 

Unter Spielelast setzt sich die neue Sapphire R9 290X Tri-X OC 8 GB ebenfalls klar von ihren Klassenkameraden mit gleicher GPU ab. Wir erblicken gerade einmal 251 Watt – das entspricht der TDP, welche AMD für diese GPU eigentlich vorgesehen hatte, aber nur über Limitierungen durch PowerTune. Ungebremst erblicken wir die erste 290X-Grafikkarte, welche sich unter Spielen in diesem Bereich bewegt.

Mittels Furmark konnten wir die Leistungsaufnahme auf einen Worst Case von 262 Watt steigern. Das ist ebenfalls ein sehr moderater Wert.

Leistungsaufnahme: Blu-ray-Wiedergabe – Multi-Monitor-Betrieb

Blu-ray-Wiedergabe

Für diese Messungen nutzen wir die Blu-ray „Stirb Langsam 4.0“ von Twentieth Century Fox Home Entertainment. Die Blu-ray nutzt den H.264-Codec, auch bekannt unter der Bezeichnung MPEG4-AVC, der mittlerweile bei den meisten Filmen Verwendung findet. Als Software kommt PowerDVD aus dem Hause Cyberlink zum Einsatz, für Versionsdetails sei auf die Testumgebung des Artikels verwiesen.

Keine Frage: In diesem Testbereich deklassieren gar NVIDIAs High-End-Grafikkarten das Mainstream-Segment von AMD. Die Ursache dafür ist simpel: AMD stört sich offensichtlich an diesem Punkt nicht weiter und hält Taktraten und Spannungen höher, wodurch man dann eben zu solchen Resultaten gelangt.

Auch bei Tonga erblicken wir hier keine Neuerung. Wie schon im Kapitel „Spannungen und Taktraten“ angekündigt, sorgt das neue PowerTune 2.0 für zappelnden Takt und Spannungen. Damit schnellt die Leistungsaufnahme natürlich nach oben, so dass die neue GPU in diesem Test gar schlechter ausschaut.

Multi-Monitor-Betrieb

Während die GPU-Hersteller inzwischen sehr genau darauf achten, die Leistungsaufnahme im Idle-Betrieb möglichst weit zu senken, bleibt der Betrieb von mehreren Bildschirmen bei diesen Optimierungen jedoch oft außen vor. Laut den Herstellern können gerade die Taktabsenkungen beim Speicher zu Bildflackern führen, weshalb gerne auf eine Absenkung dort verzichtet wird und eine separate Power-Stufe mit unterschiedlichen Spannungen sowie Taktraten zum Tragen kommt.

Mit NVIDIAs GTX-600-Familie durften wir zumindest eine kleinere Änderung feststellen. Sofern lediglich zwei Monitore (auch mit unterschiedlichen Auflösungen) betrieben werden, arbeitet die Karte mit der Idle-Power-Stufe, und erst beim Einsatz von drei Monitoren schaltet man in eine Multi-Monitor-Power-Stufe. Mit drei Monitoren verhält sich die Leistungsaufnahme bei NVIDIA dann sehr ähnlich zu jener der AMD-Modelle.

Anmerkung der Redaktion: In diesem Falle haben wir abermals einen dritten identischen Monitor simuliert (Anschluss des gleichen Monitors mit anderer Anschlussstelle). Dabei reagiert auch AMDs Catalyst Control Center mit dem Hinweis auf einen weiteren erkannten Monitor. Doch die Taktraten blieben auch hier auf Idle-Niveau. AMD gibt weiterhin keine klaren Informationen zu den Anschlusskonstellationen heraus. Bislang bestätigte man uns lediglich die niedrigen Taktraten mit zwei identischen Monitoren beziehungsweise ähnlichen Monitoren mit gleicher Auflösung und gleichen Timings.

Eine Neuerung bei den AMD-Grafikkarten ist nun mit der R-Serie aufgekommen. Kommen zwei (oder nach unseren Tests drei) gleiche Geräte mit identischer Auflösung und gleichen Timings zum Einsatz, können die neuen GPUs die Taktraten und Spannungen auf dem Idle-Niveau halten und benötigen damit klar weniger Energie, als zuvor.

Ähnliches hatte NVIDIA bei der GTX-500-Serie bereits präsentiert, zwischenzeitlich aber weiter verfeinert. Seit der GTX-600-Serie ist NVIDIA in der Lage, auch zwei unterschiedliche Displays mit Idle-Taktstufen und Spannungen anzusteuern, was gewisse Vorteile in diesem Test mit sich bringt. Erst bei drei Monitoren geht dann NVIDIA ebenfalls in eine andere Power-Stufe und benötigt mehr Energie.

Mit der Sapphire Tri-X R9 290X 8 GB erlebten wir hier allerdings auch eine kleine Überraschung. Die Verwendung unserer beiden identischen Dell-Monitore mit 1440p-Auflösung in Verbindung mit unserem Samsung 4K-Monitor sorgte für keine Änderung der Taktraten – wir sahen Idle-Takt und konnten auch nur Idle-Spannungen messen. Wir schleppten darum einen dritten Monitor bei – ein 1080p-Gerät und ersetzten einen der beiden Dell-Monitore. Dann sprang das System automatisch in die Power-Zwischenstufe und zeigte einen nicht unerheblichen Anstieg in der Leistungsaufnahme.

Übertakten

Overclocking ist nicht allein von Kühllösungen abhängig. Man muss ausführen, dass die Übertaktbarkeit von Grafikkarten – sei es GPU oder Speicher – von vielen Faktoren und den einzelnen Bauteilen abhängig ist. Dazu gesellt sich natürlich der Umstand, dass ein manueller Eingriff in die Taktraten sogleich zum Garantieverlust führen könnte.

Die Erfahrungen mit dem heutigen Testkandidaten belegen prinzipiell, dass die R9-290X-GPU mit 1.000 MHz schon relativ nahe am Rande ihrer Möglichkeiten agiert. Auch hier gelang es uns nun wieder, den GPU-Takt stabil um 100 MHz zu steigern. Eine Steigerung auf 1.150 MHz sorgte sogleich für Bildfehler, welche wir auch nicht durch Spannungserhöhung in den Griff bekamen.

Beim Speichertakt erreichten wir 1.450 MHz ohne jegliche Bildfehler. Wir konnten grundsätzlich auch Benchmarks auf 1.500 MHz vornehmen. Zwischendurch blitzten aber immer wieder Fehler im Bild auf, weshalb wir den Takt zurückgenommen haben.

Die manuellen Übertaktungen führen – je nach Applikation – zu einer Leistungssteigerung von 4 bis 8 Prozent. Die Leistungsaufnahme stieg moderat an, von 251 Watt auf 259 Watt (ohne Spannungszugabe).

Spiele-Benchmarks (OpenGL)

BRINK

Wolfenstein: The new Order

Testszene des Spiels

Spiele-Benchmarks (DirectX 9)

The Elder Scrolls: Skyrim

Benchmarkszene im Test

The Witcher 2 – Assassins of Kings

Spiel	The Witcher 2 – Assassins of Kings
Entwickler	CD Projekt RED
Publisher	CD Projekt, Atari
Veröffentlichung	17. Mai 2011
Genre	Rollenspiel, Fantasy
Grafik-Engine	RED Engine
DirectX-Pfad	DirectX 9
Altersfreigabe USK	16 Jahre
Benchmarkmessung	Fraps / Savegame
Testbereich	Barrikade
Laufzeit Benchmark	10 Sekunden
Benchmarkeinstellungen	Höchste Detailstufen

Spiele-Benchmarks (DirectX 11)

Anno 2070

Assassin’s Creed IV: Black Flag

Spiel	Assassin’s Creed IV: Black Flag
Entwickler	Ubisoft
Publisher	Ubisoft
Veröffentlichung	November 2013 (PC)
Genre	Action-Abenteuer
Altersfreigabe	USK: 16 Jahre
Grafik-Engine	AnvilNext
DirectX-Pfad	DirectX 9, 11
Benchmark-Messung	Fraps/Savegame
Testbereich	Sequenz 4 – Erinnerung 2
Laufzeit Benchmark	10 Sekunden
Benchmark-Einstellungen	Höchste Detailstufe, DirectX 11; PhysX: Aus
HT4U-Test	Bei Amazon bestellen*

 

Testszene im Spiel

Battlefield 4

Testszene im Spiel

Bioshock: Infinite

 

Benchmarkszene im Test

Call of Duty: Ghosts

Teststzene im Spiel

Crysis 3

Testszene im SpielIn den nachfolgenden Diagrammen steht 1 x AA für deaktiviertes Antialiasing und den Post-Processing-Filter FXAA. 2 x AA steht für die Sonderstufe 4 x SMAA. Das Spiel setzt dabei auf zweifache, reguläre Kantenglättung (MSAA) und zusätzliche Filter. Die Bezeichnung 4 x AA entspricht üblicher vierfacher Kantenglättung (MSAA).

Far Cry 3

DiRT: Showdown

Hitman: Absolution

Testszene im Spiel

Max Payne 3

Testszene im Spiel

Anmerkung: Unsere Spielszene in Max Payne 3, in Verbindung mit den höchsten Detailstufen, welche im Spiel eingestellt sind, ist derart fordernd für die Grafikkarten, dass beispielsweise Modelle mit 1 GByte Speicher oder darunter nicht mehr in der Lage sind, den Titel final zu laden. Für hier fehlende Grafikkarten unter 4K-Auflösung gilt das gleiche Problem. Der Speicher ist derart überlastet, dass der Level nicht mehr geladen wird und das Spiel sich im Ladebildschirm in einer Endlosschleife befindet.

Metro: Last Light

Testszene im Spiel

Splinter Cell: Blacklist