Reale Leistungsaufnahme aktueller Grafikkarten von AMD und NVIDIA im Vergleich

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Bild: Power consumption of current graphics cards Bild: Power consumption of current graphics cards

Leistungsaufnahme: Einfluss Takt



Neben der Temperatur hat selbstverständlich auch die Taktfrequenz einen entscheidenden Einfluss auf die Leistungsaufnahme. Neben der Radeon HD 4870 haben wir hierfür die MSI Radeon HD 4830 OC-Edition (eigenes Design) sowie die GeForce GTX 260 herangezogen um die Thematik zu Veranschaulichen. Werfen wir zunächst einen Blick auf die Leistungsaufnahme unter Last (Furmark) bei verschiedenen Frequenzen.

Last-Betrieb

  • Einfluss Chip-Takt:

Radeon HD 4870 @ 750/900 MHz @ 700/900 MHz @ 650/900 MHz
Leistungsaufnahme 189,9 W 181,6 W 172,9 W
Unterschied Prozentual Referenz -4,30% -8,90%
(MSI) Radeon HD 4830 @ 585/900 MHz @ 535/900 MHz @ 485/900 MHz
Leistungsaufnahme 93,2 W 91,8 W 89,5 W
Unterschied Prozentual Referenz -1,50% -4,00%
GeForce GTX 260 @576/1242/1000 MHz @525/1134/1000 MHz @475/1026/1000 MHz
Leistungsaufnahme 166,2 156,6 147,2
Unterschied Prozentual Referenz -5,80% -11,40%


  • Einfluss Speichertakt:

Radeon HD 4870 @ 750/900 MHz @ 750/800 MHz @ 750/700 MHz
Leistungsaufnahme 189,9 W 181,4 W 163,8 W
Unterschied Prozentual Referenz -4,40% -13,70%
(MSI) Radeon HD 4830 @ 585/900 MHz @ 585/800 MHz @ 585/700 MHz
Leistungsaufnahme 93,2 W 87,3 W 80,8 W
Unterschied Prozentual Referenz -6,30% -13,30%
GeForce GTX 260 @576/1242/1000 MHz @576/1242/900 MHz @576/1242/792 MHz
Leistungsaufnahme 166,2 166,4 166,3
Unterschied Prozentual Referenz 0,10% 0,10%


Sowohl im Idle- als auch im Last-Betrieb ist bei allen Karten Abhängigkeit der Leistungsaufnahme vom Chip-Takt deutlich zu erkennen. Anders verhält es sich beim Speichertakt: Während sich dieser bei den AMD-Modellen – sowohl bei der HD 4830 mit GDDR3 als auch bei der HD 4870 mit GDDR5-Speicher – ebenfalls stark auf die Leistungsaufnahme auswirkt, lässt das NVIDIA-Modell eine Änderungen des Speichertaktes gänzlich kalt.


Idle-Betrieb

  • Einfluss Chip-Takt:

Radeon HD 4870 @ 800/900 MHz @ 700/900 MHz @ 600/900 MHz @ 100/900 MHz
Leistungsaufnahme 57,1 W 56,7 W 56,3 W 54,5
Unterschied Prozentual Referenz -0,70% -1,40% -4,60%
(MSI) Radeon HD 4830 @ 585/900 MHz @ 535/900 MHz @ 485/900 MHz @ 100/900 MHz
Leistungsaufnahme 26,1 W 26,0 W 25,9 W 24,9 W
Unterschied Prozentual Referenz -0,40% -0,80% -4,60%
GeForce GTX 260 @576/1242/100 MHz @475/1026/100 MHz @375/809/100 MHz @300/600/100 MHz
Leistungsaufnahme 32,2 31,9 32 32
Unterschied Prozentual Referenz -0,90% -0,60% -0,60%


  • Einfluss Speichertakt:

Radeon HD 4870 @ 500/900 MHz @ 500/800 MHz @ 500/720 MHz @ 500/200 MHz
Leistungsaufnahme 55,7 W 52,3 W 48,7 W 29,5 W
Unterschied Prozentual Referenz -6,10% -12,60% -47,10%
(MSI) Radeon HD 4830 @ 585/900 MHz @ 585/800 MHz @ 585/700 MHz @ 585/150 MHz
Leistungsaufnahme 26,1 W 25,0 W 24,1 W 18,8
Unterschied Prozentual Referenz -4,20% -7,70% -28,00%
GeForce GTX 260 @576/1242/800 MHz @576/1242/600 MHz @576/1242/400 MHz @576/1242/100 MHz
Leistungsaufnahme 43,9 43,2 41,1 32,3
Unterschied Prozentual Referenz -1,60% -6,40% -26,40%


Betrachten wir zunächst die AMD-Modelle. Während sich im Idle-Betrieb der Chiptakt eher geringfügig auf den Leistungsverbrauch auswirkt, schlug sich der Einfluss des Speichertaktes hier noch deutlicher in der Leistungsaufnahme nieder. Die Reduzierung des Speichertaktes auf die minimalen Taktraten brachte im Falle der Radeon HD 4830 (GDDR3-Speicher) eine Einsparung von satten 28 Prozent und bei der Radeon HD 4870 (GDDR5-Speicher) sogar sage und schreibe 47 Prozent ein.

Die GeForce GTX 265 reagierte auf die Senkung des Chip-Taktes lediglich im Bereich der Messtoleranzen. Im Falle des Speichers waren durch das Variieren des Taktes durchaus Unterschiede erkennbar. Allerdings fallen die Unterschiede bis zu einer Taktfrequenz von rund 200 MHz eher geringfügig aus. Wählt man jedoch Speichertaktraten unterhalb dieser Grenze, fällt die Leistungsaufnahme plötzlich beträchtlich. Es scheinen wohl bei diesen Taktraten zusätzliche Stromsparmechanismen zu greifen, hinsichtlich des Takteinfluss auf die Leistungsaufnahme sind die Ergebnisse mit 100 MHz Speichertakt bei der GTX 260 also mit Vorsicht zu genießen.

Abschliesend zu diesem Kapitel noch ein kurzer Blick auf die möglichen Einsparungen, die sich in Kombination von niedrigem Chip- und Speicher-Takt bei den AMD-Modellen ergeben könnten. Wir beschränken uns hierbei auf die AMD-Karten, da diese standardmäßig im Windows-Betrieb nicht heruntertakten, die GTX 260 dies hingegen ab Werk bereits tut.

  • Niedrigste Speicher- und Chip-Takt-Kombination:

(MSI) Radeon HD 4830 @ 585/900 MHz (Standard-Takt) @ 100/150 MHz
Leistungsaufnahme 26,1 W 17,7 W
Unterschied Prozentual Referenz -32,2%

Radeon HD 4870 @ 500/900 MHz (Standard-Takt) @ 100/200 MHz
Leistungsaufnahme 55,7 W 28,6 W
Unterschied Prozentual Referenz -48,7%


Es stellt sich natürlich nun unweigerlich die Frage, warum AMD die Taktraten im Idle-Betrieb nicht standardmäßig senkt, schließlich kann man davon ausgehen, dass sich AMD dieses Umstandes durchaus bewusst ist. Anscheinend sieht der Hersteller aber Probleme, die nicht auf den ersten Blick ins Auge stechen und eventuell nur durch aufwändigere Analysen erkennbar sind. Probleme im Langzeitbetrieb wären hier denkbar – dies ist allerdings reine Spekulation unsererseits.