ARTIKEL/TESTS / ASUS ROG STRIX Radeon RX 470 OC

Polaris ist das neue Flaggschiff von AMD und kommt als 10er- und 11er-Ausführung in entsprechenden Grafikkarten zum Einsatz. Die Variante „Polaris 10“ basiert auf rund 5,7 Milliarden Transistoren und fungiert dabei als Herzstück der Spitzenmodelle RX 480 und RX 470, während die abgespeckte „Polaris 11“ bei der Radeon RX 460 im Mainstream-Segment zum Einsatz kommt. Die neuen GPUs auf Basis einer modernen 14-nm-FinFET-Fertigung von GLOBALFOUNDRIES, treten in direkten Konkurrenzkampf mit Nvidias ebenso noch recht jungen Pascal-Generation und bieten erwartungsgemäß einige technische Neuerungen. Polaris ist die mittlerweile vierte Generation der Graphics-Core-Next-Architektur (kurz GCN).

Was bei Nvidia aktuell "Graphics Processing Cluster" heißt, nennt sich bei AMD "Shader Engine" und beherbergt jeweils verschiedene Recheneinheiten. Jede Shader Engine (kurz SE) beinhaltet einen Geometry Processor (u.a. für Tesselation-Leistung entscheidend) und einen Rasterizer sowie Raster Back Ends, die wiederum ROPs beherbergen. Außerdem sind die für die Rechenleistung maßgeblich verantwortlichen Compute Units (kurz CUs) Teil jeder SE und bestehen aus jeweils 64 ALUs (4x SIMD-16) sowie 4 TMUs.

Insgesamt vier SEs stehen auf einer Polaris-10-GPU zur Verfügung und bestehen aus jeweils 9 CUs, was in Summe 36 CUs oder umgerechnet 2.304 ALUs in der maximalen Ausbaustufe (RX 480) ergibt. Die RX 470 muss sich mit 8 CUs pro SE begnügen und kommt damit auf eine ALU-Gesamtanzahl von 2.048. Während die Anzahl der ROPs nicht über die Anzahl der CUs skaliert und mit 32 für beide Varianten identisch ist, gilt dies nicht für die TMUs, die Teil der CUs sind. Die RX 480 darf sich über 144 TMUs freuen, während das Modell 470 auf deren 128 zurückgreifen kann. Beim Speicherinterface sind beide GPU-Modelle wieder gleichauf und können auf einen 256 Bit breiten Bus Daten mit GDDR5-Speicher austauschen.

Die ASUS ROG STRIX Radeon RX 470 OC setzt auf AMDs Polaris-GPU.

Bei der RX 480 steht mit 2.304 die volle Anzahl Shader-Einheiten bereit. Kombiniert mit einem Basistakt von 1.120 MHz kommt diese Variante somit auf eine (SP-)Rechenleistung von satten 5.161 GFLOPS. Bei maximaler Taktfrequenz von 1.266 MHz erreicht die Polaris-10-GPU sogar 5.834 GFLOPS. Bei der abgespeckten RX 470 stehen 2.048 Ausführungseinheiten zur Verfügung, die mit einem Basistakt von 926 MHz betrieben werden – der Boosttakt liegt hier bei 1.206 MHz. Über das 256 Bit breite Interface der werden im Falle der RX 480 standardmäßig 8 GB GDDR5-Speicher betrieben. Die Frequenz beträgt dabei 4.000 MHz, was zu einem Speicherdurchsatz von 256.000 MB/s führt. Die RX 470 muss hingegen mit 4 GB GDDR5 bei einer Frequenz von 3.300 MHz auskommen – 211.200 MB/s Datendurchsatz.

Die ASUS-spezifische Kühlung der Grafikkarte von der Seite.

Wie die Bezeichnung der ASUS-Karte bereits erahnen lässt, hat der Hersteller ab Werk die Taktraten angehoben. Während der GPU-Basistakt mit 926 MHz unverändert bleibt, gibt es für die maximale GPU-Frequenz (Boosttakt) gleich zwei verschiedene Betriebsmodi – mit 3.300 MHz ist die Taktung des GDDR5-Speichers auf Niveau des Referenzdesigns. Neben dem Gaming-Mode (ab Werk eingestellt) mit 1.250 MHz, steht noch ein OC-Mode mit 1.270 MHz zur Verfügung. Letzterer kann durch den Benutzer über das Tool ASUS GPU Tweak II aktiviert werden. Gegenüber der Referenzkarte von AMD ist die maximale GPU-Betriebsfrequenz im Auslieferzustand bereits um 44 MHz (+3,6%) gesteigert, bei Software-Freischaltung des zusätzlichen OC-Mode sogar um 64 MHz (+5,3%). Die Thermal Design Power (TDP) der RX 470 gibt AMD mit 120 Watt an, weshalb ein einzelner 6-Pin-Anschluss für die Stromversorgung ausreichend ist. Mehr zur Leistungsaufnahme unseres Testprobanden erfahren Sie ab Seite 15 des Reviews.

Um die übertaktete GPU effektiv kühlen zu können, setzt ASUS nicht auf die Kühlung der AMD-Referenzkarte, sondern auf ein eigenes Design. Der namentlich als „DirectCU II“ geführte Dual-Slot-Kühler setzt im Inneren auf zwei Heatpipes in Kombination mit einem Aluminium-Radiator, der wiederum von zwei 95-mm-Axial-Lüftern angetrieben wird. Im 2D-Betrieb werden die Lüfter zudem komplett abgeschaltet, sodass die Geräuschentwicklung auf ein Minimum absinkt. Diagnose und Monitoring der Karte ist weiterhin mit GPU Tweak II möglich. Als zusätzliches Feature bietet die STRIX-Karte „ASUS FanConnect“. FanConnect steht für einen 4-Pin-Header auf der Grafikkarte, der den Anschluss eines weiteren Gehäuse-Lüfters ermöglicht. Dieser Lüfter wird durch die GPU gesteuert und dreht somit auch nur, wenn wirklich notwendig. Dadurch möchte der Hersteller bestmögliche Kühleigenschaften erreichen und das Gesamtsystem in extremen Lastsituationen (wie z.B. beim Gaming) unterstützen. Für optische Untermalung sorgt „Aura RGB Lighting“, das die Grafikkarte in zahlreichen Modi (Static, Breathing, Strobing etc.) mit passender Beleuchtung in Szene setzt.

Zahlreiche Anschlussmöglichkeiten sind am Slot-Bracket verfügbar.

Polaris bringt endlich wieder ein einheitliches Feature-Set in die komplette Serie der 400er-Radeons. Wichtigstes Feature für Spieler ist wohl dabei die vorhandene Unterstützung von DirectX 12, was sich seitens des Feature-Level-Supports jedoch nicht verändert hat. D.h. Feature Level 12_0 wird vollumfänglich unterstützt, 12_1 sieht man weiterhin nur bei Nvidias neuen GPUs. Fortschritte hingegen hat der Display-Controller der Polaris-Generation gemacht, denn dieser unterstützt nun HDMI 2.0b sowie DisplayPort 1.3 und 1.4. Die Video-Einheit kann nun beispielsweise auch Ultra-HD-Videos im HEVC-Codec mit bis zu 60 FPS sowohl en- als auch dekodieren. AMD darf die Polaris-Grafikkarten zudem mit „PlayReady 3.0“ bewerben, was das Streamen von 4K-Inhalten beinhaltet. TrueAudio Next ist die Weiterentwicklung von TrueAudio und wird nun komplett durch die CUs übernommen, sodass kein zusätzlicher DSP benötigt wird.

Für die Ausgabe auf Multi-Monitor-Systemen stehen gleich mehrere Schnittstellen bereit. Dazu gehören zwei Dual-Link-DVI-D sowie ein HDMI (2.0b) und ein DisplayPort (1.4), welche für 4K-Auflösungen und höher geeignet sind. Bis zu zwei Polaris-basierte Grafikkarten können in einem CrossFireX-Verbund kombiniert werden und die Rechenleistung steigern. Folgend die technischen Eckdaten im Überblick.

Hersteller	AMD		Nvidia
Produktbezeichnung	Radeon RX 470	Radeon RX 480	GeForce GTX 1060
Logo
Grafikchip	Polaris 10		GP106
Fertigung	14 nm FinFET		16 nm FinFET
Transistoren	ca. 5,7 Mrd.		ca. 4,4 Mrd.
Shader-Einheiten	2.048 (1D)	2.304 (1D)	1.280 (1D)
Basistakt	926 MHz	1.120 MHz	1.506 MHz
Maximaltakt	1.206 MHz	1.266 MHz	1.708 MHz
SP-Rechenleistung	3.793 GFLOPS (Basis) 4.940 GFLOPS (Boost)	5.161 GFLOPS (Basis) 5.834 GFLOPS (Boost)	3.855 GFLOPS (Basis) 4.372 GFLOPS (Boost)
ROPs	32		48
TMUs	128	144	80
Pixelfüllrate	29.632 MPixel/s (Basis) 38.592 MPixel/s (Boost)	35.840 MPixel/s (Basis) 40.512 MPixel/s (Boost)	48.192 MPixel/s (Basis) 54.656 MPixel/s (Boost)
Texelfüllrate	118.528 MTexel/s (Basis) 154.368 MTexel/s (Boost)	161.280 MTexel/s (Basis) 182.304 MTexel/s (Boost)	120.480 MTexel/s (Basis) 136.640 MTexel/s (Boost)
Speichertakt	3.300 MHz	4.000 MHz
Speicherinterface	256 Bit		192 Bit
Speicherbandbreite	211.200 MB/s	256.000 MB/s	192.000 MB/s
Speichermenge	4 GB GDDR5	8 GB GDDR5	6 GB GDDR5
DirectX (Feature-Level)	12_0		12_1
Multi-GPU	2-Way CrossFireX		–
Stromsparmechanismus	√
Leistungsaufnahme typ.	120 Watt	150 Watt	–
Leistungsaufnahme max.	–		120 Watt

Auf eine großflächige Backplate hat ASUS verzichtet.

Autor: Patrick von Brunn, Stefan Boller