AMD Radeon R9 390X, 390, 380 und R7 370 im Test: Den Unterschieden zur R9-200-Serie auf der Spur

Einleitung

Während AMDs Fury-Serie auf die neue Fiji-GPU setzt, handelt es sich bei der neuen R9-300-Serie in erster Linie um schnellere Varianten der Radeon-R9-200-Serie mit durchweg bekannten, alten GPUs. Dennoch gibt es Unterschiede zu den vorherigen Modellen, denen ComputerBase nachgegangen ist. Pünktlich zum Start der Radeon-R7/R9-300-Serie kann ComputerBase erste eigene Benchmarks liefern und zeigt die Unterschiede der alten und neuen Grafikkarten-Serie von AMD auf. Darüber hinaus ist ein aller erster kurzer Blick auf Partnerkarten von Asus und Sapphire möglich.

Unterschiede zwischen R9-300 und R9-200-Serie

AMD selbst möchte bei der 300er-Serie nicht von einem einfachen „Rebrand“ sprechen, wobei die Unterschiede jedoch nur im Detail liegen. So sind die GPUs an sich unverändert geblieben, laut AMD habe man jedoch alle bei der Fertigung der Radeon-200-Karten gewonnenen Erfahrungen in die neuen Chips einfließen lassen und so die Fertigung ohne Änderung der Maske verbessern können. Deswegen sollen die neuen Radeon-300-Karten höher takten können als die Vorgängergeneration und auch etwas energieeffizienter arbeiten.

Optimierungen soll auch das Design der jeweiligen PCBs erfahren haben, so dass diese nicht komplett identisch zu denen der alten Modelle sind. Grafikkarten-Hersteller können ihre Kühllösungen der R9-200-Serie dennoch unverändert auf die neue R9-300-Serie übertragen, so dass entsprechende Partnerkarten schnell den Handel erreichen werden.

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Unkompliziert ist der Generationenvergleich bei den beiden Spitzenmodellen, der Radeon R9 390X und R9 390, da sie die direkten Nachfolger der Namensvorgänger darstellen, der R9 290X und R9 290. Der Unterschied zwischen Radeon R9 390X und R9 290X sowie R9 390 und R9 290 liegt jeweils im maximalen Chip- und Speichertakt sowie der Speichergröße. Die R9 390X verfügt mit 1.050 MHz über einen 50 MHz höheren maximalen Chiptakt als die R9 290X. Der Speicher taktet mit 3.000 MHz jedoch gleich 500 MHz höher als bei der R9 290X, bei der der Speichertakt bei 2.500 MHz liegt. Dies ist durch einen besseren verbauten Speicher möglich. Bei der R9 390 steigt der maximale Chiptakt im Vergleich zur R9 290 von 947 MHz auf 1.000 MHz, der Speicher arbeitet ebenso mit 3.000 MHz.

Während die Speicherbandbreite der R9 390 somit sogar über der Speicherbandbreite der R9 290X liegt, ist sie ihr in Sachen GPU-Leistung aufgrund der geringeren Shaderanzahl bei gleichem maximalen GPU-Takt weiterhin unterlegen.

Darüber hinaus hat AMD die Größe des Grafikspeichers sowohl bei der R9 390X als auch R9 390 im Vergleich zum Vorgänger von 4.096 MB auf 8.192 MB verdoppelt. Die Anzahl der Shader, ROPs und TMUs ist über die beiden Generationen hinweg jedoch jeweils identisch. Die Summe dieser Änderungen führt zu einer höheren angegebenen typischen Leistungsaufnahme von nunmehr 275 Watt bei der R9-390-Serie im Vergleich zu 250 Watt bei der R9-290-Serie.

	Radeon R9 390X	Radeon R9 290X	Radeon R9 390	Radeon R9 290	Radeon R9 380	Radeon R9 285
Chip	Hawaii				Tonga
Transistoren	ca. 6,2 Mrd.				ca. 5,0 Mrd.
Fertigung	28 nm HP bei TSMC
Shader-Einheiten	2.816		2.560		1.792
Basis-Chiptakt	-
Maximaler Takt	1.050 MHz	1.000 MHz		947 MHz	970 MHz	918 MHz
SP-GFLOPS	5.900 GFLOPS	5.632 GFLOPS	5.100 GFLOPS	4.849 GFLOPS	3.840 GFLOPS	3.290 GFLOPS
ROPs	64				32
Pixelfüllrate	67.200 MPix/s	64.000 MPix/s		60.608 MPix/s	31.040 MPix/s	29.376 MPix/s
TMUs	176		160		112
Texelfüllrate	184.800 MTex/s	176.000 MTex/s	160.000 MTex/s	152.000 MTex/s	108.640 MTex/s	102.816 MTex/s
DirectX (Feature-Level)	12.0
GPU ohne Monitor abschaltbar	✓ (ZeroCore)
Speichermenge	8.192 MB GDDR5	4.096 MB GDDR5	8.192 MB GDDR5	4.096 MB GDDR5	2.048/4.096 MB GDDR5	2.048 MB GDDR5
Speichertakt	3.000 MHz	2.500 MHz	3.000 MHz	2.500 MHz	2.750/2.850 MHz	2.750 MHz
Speicherinterface	512 Bit				256 Bit
Speicherbandbreite	384.000 MB/s	320.000 MB/s	384.000 MB/s	320.000 MB/s	176.000/182.400 MB/s	176.000 MB/s
Leistungsaufnahme Typisch/Maximal	275/? Watt	250/? Watt	275/? Watt	250/? Watt	190/? Watt	190/? Watt

Die Radeon R9 380 basiert dagegen technisch nicht auf der R9 280, sondern ist eng mit der R9 285 verwandt, bei der AMD die Tonga-GPU einsetzt. Auch in diesem Fall erhöht AMD mit der R9 380 den maximalen Chiptakt um rund 50 MHz und erhöht den Speichertakt um 100 MHz auf 2.850 MHz – letzteres allerdings nur bei R9-380-Grafikkarten mit 4.096 MB Grafikspeicher, der sich im Vergleich zur R9 285 damit ebenfalls verdoppelt. Allerdings wird es von der R9 380 auch Modelle mit 2.048 MB VRAM geben, die dann wie bei der R9 285 weiterhin mit 2.750 MHz takten, so dass bei diesen Modellen lediglich ein etwas höherer Chiptakt als Unterschied verbleibt. Die Anzahl der Shader, ROPs, TMUs und die Breite des Speicherinterfaces bleibt aber auch bei diesen beiden Generationen unverändert. Damit kommt auch bei der Radeon-R9-300-Serie Tonga nicht im Vollausbau mit 2.048 Shadereinheiten zum Einsatz.

Auf der Radeon R7 370 kommt dann die Pitcarin-GPU zum Einsatz, die das erste Mal bereits in der Radeon-HD-7800-Serie genutzt worden ist. Jedoch verzichtet AMD erneut auf die maximale Ausbaustufe und aktiviert nur 1.024 Shader – 1.280 wären maximal möglich. Damit entspricht die Radeon R7 370 diesbezüglich der Radeon R7 265. Allerdings hat AMD bei der R7 370 den maximalen Chiptakt um 50 MHz auf 975 MHz erhöht, den Speichertakt lässt das Unternehmen unangetastet. Auch von der R7 370 wird es Modelle mit vier Gigabyte VRAM geben, so dass sich dieser im Vergleich zur R7 265 verdoppeln lässt. Es sollen aber auch weiterhin Exemplare mit 2.048 MB VRAM angeboten werden. Die R7 370 beherrscht aufgrund der GPU weder FreeSync noch TrueAudio. Für CrossFire ist zudem weiterhin eine Brücke nötig, auf die bei den anderen Modellen verzichtet werden kann.

	Radeon R7 370	Radeon R7 265	Radeon R7 360	Radeon R7 260
Chip	Pitcairn		Bonaire
Transistoren	ca. 2,8 Mrd.		ca. 2,08 Mrd.
Fertigung	28 nm HP bei TSMC
Shader-Einheiten	1.024		768
Basis-Chiptakt	-
Maximaler Takt	975 MHz	925 MHz	1.050 MHz	1.000 MHz
SP-GFLOPS	2.000 GFLOPS	1.894 GFLOPS	1.610 GFLOPS	1.536 GFLOPS
ROPs	32		16
Pixelfüllrate	31.200 MPix/s	29.600 MPix/s	16.800 MPix/s	16.000 MPix/s
TMUs	64		48
Texelfüllrate	62.400 MTex/s	59.200 MTex/s	50.400 MTex/s	48.000 MTex/s
DirectX (Feature-Level)	11.1		12.0
GPU ohne Monitor abschaltbar	✓ (ZeroCore)
Speichermenge	2.048/4.096 MB GDDR5	2.048 MB GDDR5		1.024 MB GDDR5
Speichertakt	2.800 MHz		3.250 MHz	3.000 MHz
Speicherinterface	256 Bit		128 Bit
Speicherbandbreite	179.200 MB/s		104.000 MB/s	96.000 MB/s
Leistungsaufnahme Typisch/Maximal	110/? Watt	150/? Watt	100/? Watt	95/? Watt

Bei der Radeon R7 360 vertraut AMD hingegen auf die Bonaire-GPU, die bei der R7 260 und R7 260X verbaut werden, ihren Ursprung aber bei der Radeon HD 7790 hat. Im Vergleich zur R7 260 taktet AMD bei der R7 360 den Chiptakt erneut 50 MHz höher und den Speicher mit 3.250 statt 3.000 MHz. Der VRAM wird zukünftig darüber hinaus immer bei 2.048 MB liegen und nicht wie bei der R7 260 bei lediglich 1.024 MB.

Von wem man sich endgültig verabschieden muss, ist die Tahiti-GPU, die erstmals auf der Radeon HD 7900 und dann auf der Radeon R9 280(X) eingesetzt wurde. Der „Ur-Chip“ der GCN-GPU wird von nun an nicht mehr eingesetzt.

Ein direkter Vergleich der Asus Radeon R9 380 Strix und Asus Radeon R9 285 Strix, die beide auf die Tonga-GPU setzen, zeigt, dass die Karten auf den ersten Blick äußerlich zwar identisch aussehen, es aber doch deutliche Änderungen am PCB gibt.

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Ein weiterer Unterschied der neuen Radeon-300-Serie im Vergleich zur Radeon-200-Serie ist in einem Treiber-Feature zu finden. Auf sämtlichen Radeon-R9-300-Modelle sowie der Radeon R9 Fury X lässt sich im Catalyst Control Center eine Funktion namens „Frame Rate Targeting Control“ (FRTC) finden. Dahinter verbirgt sich ein Frame Limiter, mit dessen Hilfe die Framerate auf einen maximalen Wert gesetzt werden kann. Dadurch lässt sich sich die Leistungsaufnahme und somit auch die Lautstärke sowie Temperatur der Grafikkarte reduzieren, sofern sie normalerweise höhere als die eingestellte Framerate erreichen würde. Das Treibermenü lässt framegenaue Einstellungen zwischen 55 FPS und 95 FPS zu. Laut AMD ist es möglich, dass zu einem späteren Zeitpunkt auch die Radeon-200-Karten FRTC unterstützen werden – aktuell ist dies aber noch nicht der Fall. Beim Einsatz von CrossFire funktioniert die neue Funktion derzeit darüber hinaus noch nicht, ein neuer Treiber soll dies zukünftig jedoch ermöglichen.

Und auch bezüglich Virtual Super Resolution, sprich VSR, gibt es eine Neuerung. Während das Downsampling auf GCN-1.0-GPUs (Cape Verde, Pitcairn und Tahiti) bis jetzt überhaupt nicht funktionierte, ist die Radeon R7 370 (Pitcairn) auf einem Full-HD-Monitor dazu in der Lage, intern in 2.560 × 1.440 zu rendern. Hawaii-Karten wie die Radeon R9 390 und die Radeon R9 390X verbleiben dagegen weiterhin bei 3.200 × 1.800. Laut AMD soll es bezüglich VSR in Zukunft jedoch noch Verbesserungen geben.