PowerColor Radeon HD 5870
Leistung satt, aber sonst auch überzeugend?Technische Daten
Am 22. des vergangenen Monats beendete AMD die lange Wartezeit auf eine neue Grafikkartenarchitektur mit der Evergreen Serie. Davor landete die Grafiksparte von AMD den letzten großen architektonischen Sprung Mitte 2008 mit der Radeon HD 4870 - einige Refreshes und Ableger dienten als Lückenfüller bis zur nächsten Stufe der Evolution. Diese neue Etappe erlangte AMD aber schließlich mit der DX11-Serie, die sich mittlerweile über vier verschiedene Karten ausstreckt. Zwar ist noch nicht jedes Marktsegment mit DX11-Hardware erschlossen, aber solange die Speerspitze mit einem leistungsfähigen "Successor" in Verbindung gebracht werden kann, hat sich der Deal für den Konzern rentiert.
Besonders rentabel für das Unternehmen ist das neue Flaggschiff wegen des RV870 Grafikprozessors, der im hochmodernen 40nm-Verfahren von TSMC gefertigt wird. Wegen der winzigen Strukturbreiten schafft es AMD viele Transistoren auf einer kleinen Fläche unterzubringen. Insgesamt verbaut der Grafik- und Prozessorspezialist auf einer Chipfläche von 334 mm² immense 2,15 Milliarden Transistoren. Verglichen mit dem Hauptkonkurrenten Nvidia, der nur 1,4 Milliarden Transistoren auf dem 470 mm² großen Pixelbeschleuniger des Singlechipflaggschiffes GTX 285 platziert, ist AMDs neuster RV870-Chip ein regelrechter Kraftzwerg.
Der erwähnte RV870 Grafikchip versteckt sich unter den Kühlern der beiden schnellsten ATI Grafikkarten, der Radeon HD 5870 und HD 5850. Um bei der Leistung differenzieren zu können drosselte der Hersteller nicht nur die Taktraten sondern beschnitt auch die Shader- und Textureinheiten des Chips. In unserem vorherigen Artikel zur XFX Radeon HD 5850 sind wir genauer auf die technologischen Unterschiede der beiden Probanden der HD 5800-Serie eingegangen.
Die 320 5D-Shadereinheiten erstrecken sich auf insgesamt 20 SIMD-Einheiten, die je aus 16 Shaderkernen bestehen, die wiederum auf fünf arithmetisch-logische Einheiten vertrauen. Die Textureinheiten der HD 5870 sind mit 80 an der Zahl vertreten aber auch die 32 ROPs entsprechen einer simplen Verdoppelung einer Radeon HD 4870. Dadurch, dass jede 5D-Shadereinheit aus fünf 1D-Einheiten aufgebaut ist, errechnet sich eine Anzahl von 1600 Recheneinheiten, die in typischer Marketingmanier einen eigenen Namen spendiert bekamen und auf Streamprozessoren hören.
Weiteres Indiz für die Leistungsfähigkeit eines Chips ist die Taktung, die bei der HD 5870 mit 850 MHz deutlich höher liegt als bei der 725 MHz schnellen HD 5850. Aber auch der GDDR5 Grafikspeicher darf mit effektiven 2,4 GHz das 256 Bit breite Speicherinterface fordern und trägt seinen Teil bei. Dies zeichnet sich auch in der theoretischen Rechenleistung unter Maximalbelastung aus. So zieht die schnellere HD 5870 mit circa 700 GFLOP/s Vorsprung der gedrosselten HD 5850 mit ihren dennoch beachtlichen 2.090 GFLOP/s davon.
Neben der Leistungsfähigkeit sowie der Technologie spielen die Features eine große Rolle beim Umfang des Gesamtproduktes. An erster Stelle stehen die neuen technologischen Errungenschaften aus der DX11-API und Shadermodel 5. Dieses Fundament macht die HD 5870 reif für Tesselation und DirectCompute der Microsoft Schnittstelle aber auch Open GL 3.2 wird von der Hardware unterstützt. Ein weiteres Feature der neuen Generation ist ATI Eyefinity, eine Multi-Monitoring Fähigkeit, welche die Unterhaltung und das Arbeiten mit mehreren Monitoren auf dem Desktop-Markt revolutioniert. Nur teure Profilösungen waren im Stande vergleichbares zu leisten und dies mit einem gesalzenen Aufpreis. Ein weiteres Bonbon der neuen Serie ist das verbesserte ATI PowerPlay, was nun die Fehler der Vorgängergeneration endlich ausbügeln konnte. So ist auch der nun stark gesunkene Energieverbrauch in Desktopumgebungen zu erwähnen, der durch eine Spannungsreduktion und ein Absenken der Taktraten auf 157 / 300 MHz erreicht wird.
Darüber hinaus tüftelten die Ingenieure an der Grafikqualität des Pixelbeschleunigers, die nun an die Qualität von Nvidia aufschließen kann. Neu ist zudem der Anti-Aliasing Modi SSAA (Super-Sampling-Anti-Aliasing), der nicht nur Kanten glättet, sondern das gesamte Bild "glättet".
| Name | Radeon HD 5870 | Radeon HD 5850 | Radeon HD 4890 |
|---|---|---|---|
| Chipsatz | RV870 (Cypress XT) | RV870 (Cypress Pro) | RV790 |
| Transistoren | 2154 Mio. | 2154 Mio. | 959 Mio. |
| Fertigung | 40 nm | 40 nm | 55 nm |
| Die-Größe | 334 mm² | 334 mm² | 282 mm² |
| Chiptakt | 850 MHz | 725 MHz | 850 MHz |
| Shadertakt | 850 MHz | 725 MHz | 850 MHz |
| Pixel-Pipelines | - | - | - |
| Shadereinheiten | 320 (5D) | 288 (5D) | 160 (5D) |
| Vertex-Shader | - | - | - |
| Unified-Shader | 1600 | 1440 | 800 |
| TMUs | 80 | 72 | 40 |
| TAUs | 80 | 72 | 40 |
| ROPs | 32 | 32 | 16 |
| Pixel-Shader Vers. | 5.0 | 5.0 | 4.1 |
| Vertex-Shader Vers. | 5.0 | 5.0 | 4.1 |
| DirectX Vers. | 11 | 11 | 10.1 |
| OpenGL Vers. | 4.1 | 4.1 | 3.3 |
| Speichertyp | GDDR5 | GDDR5 | GDDR5 |
| Speichermenge | 1024 / 2048 MB | 1024 MB | 1024 MB |
| Speichertakt | 2400 MHz | 2000 MHz | 1950 MHz |
| Speicherinterface | 256 Bit | 256 Bit | 256 Bit |
| GFlop/s | 2720 GFLOP/s | 2088 GFLOP/s | 1360 GFLOP/s |
| Pixelfüllrate | 27200 MPix/s | 23200 MPix/s | 13600 MPix/s |
| Texelfüllrate | 68000 MTex/s | 52200 MTex/s | 34000 MTex/s |
| Bandbreite | 153.6 GB/s | 128.0 GB/s | 124.8 GB/s |
| Multi-GPU | CrossFireX | CrossFireX | CrossFireX |
| Interface | PCI-E 2.1 x16 | PCI-E 2.1 x16 | PCI-E 2.0 x16 |
| Stromanschluss | 2x 6-Pin PCI-E | 2x 6-Pin PCI-E | 2x 6-Pin PCI-E |
| Vorstellung | 3. Quartal 2009 | 3. Quartal 2009 | 2. Quartal 2009 |
Wie die bereits von uns getestet Radeon HD 5850 ist auch die HD 5870 noch nicht lange auf dem Markt, was die Suche nach einer alternativen Kühllösung bisher erschwerte. Ein Umstand der sich in den kommenden Tagen jedoch ändern wird. Dabei haben wir jedoch bereits feststellen können, dass sich im Gegensatz zur vorangegangenen Serie bei den Referenzkühlern einiges getan hat, so sind hier die Worte leise und kühl ausschlaggebend.
Wie auch bei der Radeon HD 5850 ist die große Schwester in eine schwarze Plastikhaube gehüllt deren Innereien die eigentliche Kühlkonstruktion beherbergen. Die gesamte Konstruktion schlägt dabei immerhin mit satten 960g zu Buche. Ein entscheidender Unterschied zur HD 5850 fällt bei der Anzahl der Heatpipes auf, sind es derer gleich vier, die mit der Abfuhr der entstehenden Verlustleistung vertraut gemacht wurden. Wie auch beim kleineren Modell wird die Wärme an mehrere in Reihe angeordnete Aluminumlamellen verteilt, wovon sie sich von hier aus durch die entstehende Strömung des 75 mm großen Radiallüfters aus dem hinteren Teil der Grafikkarte auf den Weg aus dem Gehäuse heraus macht. Im Unterschied zur Radeon HD 5850 kommt zur Kühlung der acht Speicherbausteine und der Spannungswandler eine mit dem Kühler fest verbundene Grundplatte zum Einsatz.
Mit 28,5 cm weist die Radeon HD 5870 eine beachtliche Länge auf, weswegen die beiden 6-Pin-Anschlüsse jetzt nach oben weggehend an der Seite des PCB im hinteren Drittel der Karte befestigt wurden. Damit sollen Kompatibilitätsprobleme ausgeschlossen werden, kollidiert bereits die HD 5850 in manchem Midi-Tower mit den Festplatten sobald die Stecker zur Stromversorgung angesteckt werden.