ARTIKEL/TESTS / Sapphire TOXIC Radeon R9 280X Review

Die Radeon R9 280X, Teil der neuen "Volcanic Islands"-Familie, geht als Nachfolger der Radeon HD 7970 GHz Edition ins Rennen und bedient sich dabei der bereits bekannten Tahiti-Technik, also der GPU des Vorgängers (Tahiti XT2 bei HD 7970 GHz Edition). AMD nennt den neuen alten Chip fortan "Tahiti XTL" und bringt gleichzeitig kleinere Änderungen im Vergleich zu der bisherigen Radeon HD 7970 GHz Edition mit ins Spiel. Die etwa 365 mm² große Tahiti-GPU, die eine 28 nm Fertigungstechnologie zugrunde hat und von Partner TSMC gefertigt wird, basiert auf etwa 4,31 Milliarden Transistoren. Zugrunde liegt auch hier die Graphics-Core-Next-Architektur (kurz GCN), die wir seit 2012 in allen Radeon-GPUs antreffen. Hierzu verabschiedete man sich vom langjährigen VLIW-Design mit mehr-dimensionalen Shader-Einheiten und setzt stattdessen auf ein Mix aus Skalar- und Vektor-Einheiten. Dadurch soll die Auslastung der Shader ingesamt gesteigert werden und die gesamte GPU noch effizienter arbeiten. Von Generation zu Generation bringt man zudem weitere Verbeserungen in die GCN-Architektur ein.

Die Sapphire TOXIC Radeon R9 280X mit eigenem Kühlsystem im Überblick.

Insgesamt 2.048 Shader-Einheiten (Compute Units, kurz CUs) stehen auf einer Radeon HD 7970 GHz Edition bereit, was gleichermaßen auch für die R9 280X gilt. Diese Eckdaten ergeben sich aus 64 ALUs pro CU, bei 32 CUs in einem Tahiti-Chip. Entsprechend der Anzahl der CUs skalieren auch die TMUs (Texture Mapping Units) sowie TAUs (Texture Address Units) mit jeweils 128 Einheiten, die ROPs sind mit 32 fix. Seitens der Frequenzen wird eine HD 7970 GHz Edition standardmäßig mit 1.000 MHz betrieben und taktet dynamisch mit bis zu 1.050 MHz (Boost-Frequenz). Im Falle der R9 280X hat AMD die Performance etwas verringert und setzt den Boost-Takt mit glatt 1.000 MHz an (kein fixer Chiptakt mehr) – mehr zu den Benchmarks ab Seite 6 des Reviews. Daraus ergeben sich maximale Rechenleistungen von 4.096 GFLOPS für eine neu aufgelegte R9 280X respektive rund 4.301 GFLOPS für deren Vorgängerin alias HD 7970 GHz Edition bei maximal möglicher Taktung (4.096 GFLOPS bei Basistakt). Bei der TOXIC Radeon R9 280X hat Sapphire nochmal ordentlich nachgelegt und liefert die Karte ab Werk mit satten 1.150 MHz Boost-Takt aus. Leistungsmäßig ist der Sapphire-Sprössling damit deutlich oberhalb einer HD 7970 GHz Edition einzuordnen.

Am Slot-Bracket zeigt sich die Karte anschlussfreudig.

Die Speicheranbindung wurde auf insgesamt sechs einzelne Speichercontroller aufgeteilt, die jeweils ein 64 Bit breites Interface beinhalten. Damit ergibt sich in Summe ein 384 Bit Speicherinterface, das im Referenzdesign mit 3 GB GDDR5-Speicher bestückt wird. Theoretisch sind auch Varianten mit anderer Speicherbestückung, wie zum Beispiel die MSI R9 280X Gaming 6G mit 6 GB GDDR5-Speicher, denkbar. Seitens der Speichertaktung hat sich zwischen HD 7970 und der R9 280X nichts getan und beide Modelle gehen mit effektiv 3.000 MHz zuwerke. Den Speichertakt der TOXIC hat Sapphire ebenso angepackt und auf effektiv 3.200 MHz festgelegt. Auch bei der Kühlung weicht man von der AMD-Referenz ab und verwendet die neuartige Tri-X-Kühlung, basierend auf drei 92 mm Axial-Lüftern und einem ausgeklügelten Heatpipe-System! Die typische Leistungsaufnahme gibt AMD mit 250 Watt an, was der Angabe der HD 7970 GHz Edition entspricht. Für die Versorgung sind daher zwei 8-Pin-PCIe-Anschlüsse vorgesehen.

Die TOXIC-Karte von Sapphire in der Seitenansicht.

Das Arbeiten und Spielen mit mehreren Bildschirmen wird immer populärer und so bietet natürlich auch die neue Generation entsprechende Unterstützung per AMD Eyefinity. Mit zwei DVI- und einem HDMI- sowie zwei Mini-DisplayPort-Ausgang ist eine Konfiguration mit mehreren Monitoren problemlos möglich. Eyefinity hat hier zudem ein kleines Update bekommen, da ab sofort auch beispielsweise drei Monitore über 2x DVI + HDMI angesteuert werden können, was bislang nicht möglich war. DirectX 11.2 ist bei der Tahiti-Neuauflage noch kein Thema und bleibt einigen wenigen Modellen der neuen R-Familie vorbehalten. Folgend die technischen Eckdaten im Überblick.

Hersteller	Nvidia	AMD	AMD
Grafikchip	Radeon R9 280X	Radeon R9 270X	Radeon HD 7970 GHz Edition
Logo
Codename	Tahiti	Pitcairn	Tahiti XT2
Fertigung	28 nm	28 nm	28 nm
Transistoren	ca. 4,31 Mrd.	ca. 2,80 Mrd.	ca. 4,31 Mrd.
Shader-Einheiten	2.048 (1D)	1.280 (1D)	2.048 (1D)
Chip-Frequenz	-	-	1.000 MHz
Boost-Frequenz	1.000 MHz	1.050 MHz	1.050 MHz
Rechenleistung	4.096 GFLOPS	2.688 GFLOPS	4.096 GFLOPS 4.301 GFLOPS
ROPs	32	32	32
TMUs	128	80	128
Pixelfüllrate	32.000 MPixel/s	33.600 MPixel/s	32.000 MPixel/s 33.600 MPixel/s
Texelfüllrate	128.000 MTexel/s	80.000 MTexel/s	128.000 MTexel/s 134.400 MTexel/s
Speicher-Frequenz	3.000 MHz	2.800 MHz	3.000 MHz
Speicher-Interface	384 Bit	256 Bit	384 Bit
Speicher-Bandbreite	288.000 MB/s	179.200 MB/s	288.000 MB/s
Speicher-Volumen	3 GB GDDR5	2 GB GDDR5	3 GB GDDR5
DirectX (komplett)	11.1	11.1	11.1
Multi-GPU	CrossFireX	CrossFireX	CrossFireX
Stromsparmechanismus	√ (ZeroCore)	√ (ZeroCore)	√ (ZeroCore)

Die Rückseite der Sapphire TOXIC Radeon R9 280X ist fast vollständig verdeckt.

Autor: Stefan Boller, Patrick von Brunn