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

PCIe Stromversorgung – PEG-Slot


Das Ziel des heutigen Artikels ist die Bestimmung der Leistungsaufnahme verschiedener aktueller Grafikkarten auf PCI-Express-Basis. Aber woher bezieht eine Grafikkarte überhaupt ihre elektrische Leistung? Eine Frage, die wir im Folgenden erst klären, bevor wir auf die Details zu unserem Messverfahren eingehen.

Für eine einheitliche Richtlinie hinsichtlich PCI-Express sorgt die Peripheral Component Interconnect Special Interest Group durch diverse Spezifikationen. Der Organisation – die wohl besser unter der Abkürzung PCI-SIG bekannt ist – gehören unter anderem Branchen-Riesen wie AMD, IBM, Intel und Microsoft an. Über verschiedene – öffentlich nicht kostenlos zugängliche – Papiere hinweg werden Dinge wie Datenübertragung, Übertragungsfrequenzen und eben auch die für diesen Artikel wichtige Stromversorgung von PCI Express geregelt.

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Kommen wir zunächst zur Stromversorgung direkt über das Mainboard in Form des PCI-Express-Slots. Die Basis-Spezifikation 1.0a vom März 2003 spezifiziert hierbei folgende Maximalwerte für die verschiedenen Slot-Typen:

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Quelle: PCI-SIG


Der PCIe-x1- kann, wie der x4- und x8-Slot, in Standard-Ausführung bis zu 25 Watt konsumieren. Ein x16-Slot darf sich seit dem Update 1.0a der Basis-Spezifkation bis zu 75 Watt genehmigen. Die Verteilung der Maximalwerte auf den einzelnen Schienen zeigt die nachfolgende Übersicht.

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Quelle: PCI-SIG


Für den PEG-Slot (PCI Express Graphics) als x16-Steckplatz gelten somit die in nachfolgender Tabelle berechneten maximalen Leistungswerte. Die 3,3 VAux-Versorgungswerte sind für das Aufwachen aus dem Schlafzustand vorgesehen und werden von Grafikkarten im laufenden Betrieb nicht genutzt, weshalb diese Werte in der Tabelle nicht aufgeführt werden.

Schiene Maximaler Strom Maximale Leistung
3,3 V 3 A 9,9 W
12 V 5,5 A 66,0 W
------------------
Gesamt (PEG-Slot) 75,9 W


Theoretisch stünden somit 75,9 Watt zur Verfügung, allerdings beschränkt PCI-SIG die Gesamtleistungsaufnahme über den x16-Slot auf exakt 75 Watt. Zur Einführung von PCI Express seinerzeit bedeutete dies bereits eine deutliche Steigerung in Anbetracht der Tatsache, dass der AGP-Slot gerade einmal 20 Watt hergeben wollte.