ARTIKEL/TESTS / Sapphire NITRO+ RX 590 8GD5 SE Review

Polaris war bis zur Vorstellung der Vega-GPUs das Flaggschiff im Grafikchip-Lineup von AMD. Nach einigen Gerüchten um die 500er-Serie von AMD, erfolgte am 18. April 2017 die offizielle Präsentation der überarbeiteten Polaris-Generation, die das Unternehmen gerne auch als „Polaris Evolved“ bezeichnet. Polaris ist die mittlerweile vierte Version der Graphics-Core-Next-Architektur (kurz GCN). Die jüngst präsentierte Radeon RX 590 basiert auf dem Polaris-30-Chip, der sich über einen verbesserten Fertigungsprozess freuen darf und in 12 statt bisheriger 14 nm Strukturbreite entsteht. Damit ist Polaris 30 zwar baugleich zu Polaris 20 (14 nm, optimiert) und Polaris 10 (14 nm), kommt aber mit nochmals gesteigerter Energieeffizienz und dem Potenzial für höhere Taktraten.

Die Radeon RX 590 basiert auf einem 12-nm-Polaris-30-Chip.

Insgesamt vier Shader-Engines (kurz SEs) stehen auf einer Polaris-30-GPU zur Verfügung und bestehen aus jeweils Compute Units (kurz CUs), was in Summe 36 CUs oder umgerechnet 2.304 ALUs in der maximalen Ausbaustufe (RX 580 und RX 590) ergibt. Die RX 570 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 580 darf sich über 144 TMUs freuen, während das Modell 570 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. Bis dahin unterscheiden sich RX 5x0 und Rx 4x0 quasi nicht.

Bei der RX 580 und RX 590 stehen mit 2.304 die volle Anzahl Shader-Einheiten bereit. Kombiniert mit einem Basistakt von 1.257 MHz, kommt die RX 580 somit auf eine (SP-)Rechenleistung von satten 5.792 GFLOPS. Bei maximaler Taktfrequenz von 1.340 MHz erreicht die Polaris-20-GPU satte 6.175 GFLOPS. Hier hat die RX 590 bereits auf dem Papier die Nase vorne, denn die Taktrate liegt dank 12-nm-Fertigung bei 1.469 MHz im Standardbetrieb und kann dynamisch (Boost) auf bis zu 1.545 MHz anwachsen. Hier liegen die Vorzüge gegenüber den älteren 400er-Modellen, denn die RX 480 muss sich mit lediglich 1.120 (Basis) bzw. 1.266 MHz (Boost) begnügen. Über das 256 Bit breite Interface der werden im Falle der RX 580 und RX 590 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 570 muss hingegen mit 4 GB GDDR5 bei einer Frequenz von 3.500 MHz auskommen.

Die Sapphire-Grafikkarte kommt mit einem Dual-Slot-Kühler und einer Heatpipe-Kühlung.

Sapphire hat bei der Special Edition seiner RX 590 die Taktraten ab Werk angehoben. Während der GPU-Basistakt mit 1.469 MHz unverändert bleibt, gibt es für die maximale GPU-Frequenz (Boosttakt) eine Steigerung auf 1.560 MHz (+15 MHz bzw. 1,0 %). Mit 4.200 MHz ist die Taktung des GDDR5-Speichers effektiv 200 MHz über dem Niveau des Referenzdesigns. Die Thermal Design Power (TDP) der RX 590 gibt AMD mit 225 Watt für das Referenzdesign an, weshalb eine Kombination aus 6- und 8-Pin für die Stromversorgung notwendig ist. Gegenüber der RX 580 liegt die TDP somit 40 Watt höher. Mehr zur Leistungsaufnahme unseres Testprobanden erfahren Sie ab Seite 17 des Reviews.

Die Dual-X-Kühlung der Karte basiert auf vier Heatpipes (2x 6 mm + 2x 8 mm) und zwei 95-mm-Axial-Lüftern und wird von Sapphire mit einer Bauhöhe von zwei Slots angegeben. Mit Intelligent Fan Control III laufen entsprechend geregelt, um die ideale Balance zwischen Kühlleistung und Lüftergeräusch zu steuern (Zero-Fan-Mode). Mit einem ansprechenden Design und zusätzlichen RGB-LEDs (NITRO Glow) soll die Karte auch im Gehäuse verbaut auf sich aufmerksam machen. Mit dem Overclocking-Tool TriXX (in Version 3.0) können verschiedene Beleuchtungsmodi aktiviert werden. Wen es stört, der kann die LEDs auch komplett abschalten. Die NITRO+ Radeon RX 590 Special Edition ist mit einem Dual-UEFI-BIOS ausgestattet, welches es dem Anwender erlaubt zwischen dem Boost- oder dem Silent-Modus zu wählen. Die Boost-Einstellung stellt die maximale Performance der Karte zur Verfügung, während die Silent-Einstellung ein leiseres Lüfterprofil mit niedrigeren GPU- (1.545 MHz) und Speichertaktraten (4.000 MHz) bereitstellt.

Zahlreiche Anschlussmöglichkeiten sind am Slot-Bracket verfügbar.

Wichtigstes Feature für Spieler ist die Unterstützung von DirectX 12, was sich seitens des Feature-Level-Supports jedoch nicht verändert hat. D.h. Feature Level 12_0 wird vollumfänglich unterstützt. HDMI 2.0b sowie DisplayPort 1.3 und 1.4 gehören weiterhin zum Funktionsumfang. Die Video-Einheit kann 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 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 ein Dual-Link-DVI-D sowie je zwei HDMI (2.0b) und 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 590	Radeon RX 580	GeForce GTX 1070
Logo
Architektur	GCN (4th Gen)		Pascal
Grafikchip	Polaris 30	Polaris 20	GP104-200
Fertigung	12 nm	14 nm	16 nm
Transistoren	ca. 5,7 Mrd.		ca. 7,2 Mrd.
Shader-Cores	2.304		1.920
Basistakt	1.469 MHz	1.257 MHz	1.506 MHz
Boosttakt	1.545 MHz	1.340 MHz	1.683 MHz
SP-Rechenleistung	7.119 GFLOPS	6.175 GFLOPS	6.463 GFLOPS
ROPs	32		64
TMUs	144		120
Pixelfüllrate	49.440 MPixel/s	42.880 MPixel/s	107.712 MPixel/s
Texelfüllrate	222.480 MTexel/s	192.960 MTexel/s	201.960 MTexel/s
Speichertakt	4.000 MHz
Speicherinterface	256 Bit
Speicherbandbreite	256.000 MB/s
Speichermenge	8 GB GDDR5
DirectX (Feature-Level)	12_0		12_1
Multi-GPU	CrossFireX		SLI
Stromsparmechanismus	√
Leistungsaufnahme	225 Watt	185 Watt	150 Watt

Auf der Rückseite der Karte findet eine vollflächige Backplate Platz.

Autor: Stefan Boller, Matthias Schubert