Operation Cayman: AMD Radeon HD 6950 und HD 6970 stellen sich vor

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Power Tune: Erfahrungen in der Praxis



Update 29.12.2010: Wie wir in weiteren Tests und Rücksprachen mit dem Hersteller heraus gefunden haben, ist PowerTune doch deutlich komplexer in seiner Funktionsweise, als ursprünglich angenommen. Wir haben darum inzwischen einen separaten Artikel hierzu veröffentlicht: AMD PowerTune – die Matrix verstehen.

Nun haben wir die neuen Begrifflichkeiten bei Hersteller AMD in Zusammenhang mit der neuen Hardware-Funktion Power Tune bereits erklärt. Für die beiden heutigen Modelle ergaben sich aus den Pressepräsentationen die folgenden Ableitungen bzw. Zahlen:

Thermal Design Power Angaben Radeon HD 6970 Radeon HD 6950
TDP < 300 Watt < 225 Watt
Typische Leistungsaufnahme Idle 20 Watt 20 Watt
Typische Leistungsaufnahme Spiele 190 Watt 140 Watt
Maximale Leistungsaufnahme Power Tune 250 Watt 200 Watt


Danach nennt AMD aktuell also das Worst-Case-Szenario (zumindest der Presse gegenüber) nur noch grob mit kleiner 300 Watt bei der Radeon HD 6970 und kleiner 225 Watt bei der HD 6950. Mit beiden Werten orientiert man sich an den Eckdaten der PCI-Express-Spezifikation, sowie der danach ausgerichteten Hardware-Umsetzung bei den Board-PCBs.

Streng genommen müsste man hieraus nun ableiten, dass AMD einfach einen schlichten Riegel in Hardware bei der Leistungsaufnahme vorschiebt und streng genommen würde das wiederum bedeuten, dass Tweaker, Tuner und Übertakter hier ganz schnell an ihre Grenzen stoßen würden. Aber natürlich hat AMD auch diese Zielgruppe berücksichtigt. Bei den Radeon HD-6900-Karten findet sich nun eine neue Option im Treiber, welche auf den Namen Power Control Settings hört und damit – in die eine oder andere Richtung – manuelle Eingriffsmöglichkeiten bietet.

Bild: Operation Cayman: AMD Radeon HD 6950 und HD 6970 stellen sich vor


Durch das Aktivieren des AMD Overdrive im Treiber, wird nun eine neue Einstellungsmöglichkeit freigeschaltet. Diese Power-Control-Settings erlauben es dem Anwender mittels eines Schieberegler zwischen -20 und + 20 Prozent Einfluss auf die Power-Tune-Voreinstellungen (0 Prozent) zu nehmen.

All jene, welche fürchten, dass Power Tune nun Einfluss auf die reguläre Performance der Grafikkarte nehmen wird, die können wir erst einmal beruhigen. Wir haben im Rahmen unserer heutigen Tests unseren gesamten Benchmark-Parcours, inklusive der erweiterten DirectX-11-Vergleiche mit Power-Tune-Voreinstellungen und erweiterten Optionen auf +20 Prozent vorgenommen und konnten dabei lediglich Abweichungen im Bereich der Messtoleranz feststellen.

Allerdings durften wir erkennen, dass bei Power-Tune-Voreinstellung das Furmark Worst-Case-Szenario eine Leistungsaufnahme von zirka 218 Watt nicht überschritt. Setzten wir die Voreinstellungen außer Kraft, so erreichte Furmark mit einer HD 6970 einen Wert von 267 Watt. Dagegen bewegte sich Tom Clancy's Hawx – von uns herangezogen um Spiele-Last zu simulieren – in beiden Fällen auf einem in etwa gleichen Niveau.

Es ist mit den vorliegenden Informationen durchaus nicht einfach Rückschlüsse hieraus abzuleiten. Im Hinblick auf Hawx muss man festhalten, dass diese Applikation sich definitiv unterhalb dem von AMD genannten / gesetzten Power-Tune-Limit bewegt und die Funktion damit keinen Einfluss nahm – obgleich Hawx mit diesen Werten um 205 Watt in der Leistungsaufnahme über der von AMD genannten, typischen Leistungsaufnahme von Spielen agiert.

Mit dem Wissen, dass Furmark hingegen sich in Bereichen von über 250 Watt bewegen möchte, trifft diese Applikation auf die Power-Tune-Limitierungen und darauf reagierte das Tool nicht nur mit einer Beschränkung der Leistungsaufnahme sondern ganz offensichtlich erst einmal mit Beschränkungen beim Takt, Spannungen und letzten Endes dann auch bei der Temperatur.

Nachfolgend haben wir einmal ein paar Messungen mit unterschiedlichen Titeln und unterschiedlichen Power-Tune-Settings angestellt. Die Resultate sind durchaus interessant:

Power Unit Just Cause 2 Just Cause 2 Alien vs. Predator Alien vs. Predator Tom Clancy Hawx Tom Clancy Hawx Metro 2033 Benchmark Metro 2033 Benchmark
Einstellung FPS Watt FPS Watt FPS Watt FPS Watt
+ 20 Prozent 70,27 179,52 38,4 201,0 123 204,4 21 186,84
Default 70,22 183 38,7 195,84 124 206,12 21 178,44
- 10 Prozent 70,17 170,04 34,9 175,68 124 177,8 21 173,88
- 20 Prozent 61,81 152,04 29,3 146,88 110 151,20 18,5 154,2


Zwar widerspricht Hawx mit seinen Resultaten erst einmal der von AMD genannten typischen Leistungsaufnahme unter Spielen, doch zeigt dieses Ergebnis, dass Power Tune nicht beim Überschreiten von 190 Watt eingreift.

Es stellt sich ein weiterer interessanter Umstand ein, welchen AMD so auch als Feature bei der Leistungsaufnahme angepriesen hatte: Reduziert man die Herstellervorgaben über die Power-Control-Einstellungen, könnte sich gar eine bessere Leistungsaufnahme einstellen, ohne dass hierbei Performance verloren geht. Das Herabsetzen von Power Tune auf -10 Prozent führt in dieser Gegenüberstellung erst einmal dazu, dass auf den ersten Blick keine Leistung eingebüßt wird, dafür sich dann aber die Leistungsaufnahme senkt. Das tritt mal mehr, mal weniger stark in den Vordergrund, zeigt aber eine Tendenz.

Mittels des Tools Afterburner von MSI waren wir unterdessen nicht in der Lage hier Ausschläge bei den Taktraten zu beobachten, was daran liegen könnte dürfte, dass die Eingriffe von Power Tune in sehr knappen Zeiträumen erfolgten, in welchen das Tool von seiner Reaktionszeit her nicht messen konnte. Dafür war es dann aber sehr wohl möglich mit dem Tool Afterburner die Taktaussetzer im "-20 Prozent-Modus" aufzuzeichnen.

Bild: Operation Cayman: AMD Radeon HD 6950 und HD 6970 stellen sich vor


Nicht nur dass es in dieser Konstellation problemlos möglich war die von Power Tune veranlassten Taktaussetzer nachzuvollziehen, auch die Spannungsmessungen zeigten uns Eingriffe. Die Taktabsenkungen, welche Power Tune hier veranlasste um die manuell gewählten Einstellungen zu halten, gingen hinab bis auf 500 MHz bei der GPU. Die Speichertaktrate hingegen wurde nach unseren Erkenntnissen nicht angetastet.

Nachfolgende Liste zeigt sicherlich kein komplettes Bild, denn unsere Messgerät dürfte wohl kaum in der Lage sein tatsächlich das zu erfassen, was hier in Sekundenbruchteilen geschieht:

Messungen unter Furmark:

  • + 20 Prozent: 1,214 Volt
  • Default: 1,210 Volt
  • - 10 Prozent: 1,141 bis 1,149 Volt
  • - 20 Prozent: 1,021 bis 1,040 Volt


Im Ergebnis lässt sich aber erkennen, dass die von AMD umgesetzten Schutzmechanismen hier greifen. Im Betrieb von "-10-Prozent" agiert man trotz des hohen Last-Szenario noch knapp an der gesetzten Grenze der maximalen Spannung für maximale Taktrate – eben das was AMD mit seiner Erklärung zur typischen Last und Erkennung darüber hinausgehender Szenarien beschrieb. An welchem Wert sich diese -20 Prozent dann aber exakt orientieren, lässt sich anhand der AMD-Angaben bislang nicht nachvollziehen.

Ein über Folien an manchen Stellen suggerierter Umstand, dass man (aktuell) mit der Technik in der Lage sei, eine Art Turbo-Boost wie bei Intel oder Turbo-Core wie bei AMD umzusetzen, ist derzeit ganz offensichtlich nicht der Fall.

Bild: Operation Cayman: AMD Radeon HD 6950 und HD 6970 stellen sich vor

Allerdings – so unser Eindruck – sind wir nicht mehr sehr weit davon entfernt, dass sich solche Umsetzungen auch bei GPUs einfinden könnten. Im Resultat bleibt festzuhalten, dass der von AMD implementierte Algorithmus, welcher diese Hardwarefunktion im Hinblick auf ein Mittel zwischen wirklicher TDP und typischer Leistungsaufnahme steuert, nach unseren bisherigen Erkenntnissen recht gut zu funktionieren scheint. Der Fall, dass ein Anwender manuell übertakten möchte – natürlich immer außerhalb der Garantie – ermöglicht der manuelle Eingriff über die Power-Control-Funktion im AMD Overdrive des Treibers. Damit scheint bislang auch weiterhin volle eigenständige Kontrolle gewährleistet zu sein, zudem aber auch die Option für etwaige Sparfüchse die Leistungsaufnahme ein wenig nach unten zu korrigieren, ohne dabei deutlich an Performance zu verlieren.

Letzterer Punkt ist natürlich höchst interessant, kann aber mit diesem Artikel nicht vollständig beantwortet werden. Dafür gibt es schlicht zu viele, mögliche Konstellationen, welche wir nicht im Ansatz zeitlich decken können. Hier werden die kommenden Wochen und Monate möglicherweise mit neuen Erkenntnissen diese Power-Tune-Option beleuchten und neue Hinweise schaffen. Im Ergebnis sehen wir allerdings heute erstmals eine akzeptable Umsetzung in Form eine Hardwareschutzes – so zumindest unsere Einschätzung.

Nachtrag 14.12.2010 20:00 Uhr:

Wir befinden uns gerade in der Fertigstellung unseres Artikels, welcher in den frühen Morgenstunden um 6:00 Online gehen soll. Soeben haben wir eine absolut verwirrende E-Mail von AMD erhalten. Demnach teilt man uns mit, dass die Power-Tune-Voreinstellung von 0 Prozent im Treiber – entgegen früherer Informationen – durchaus Auswirkungen auf den einen oder anderen Spiele-Titel haben könnte. Das ergibt sich erst einmal aus unseren zuvor aufgezeigten Messungen mit der Radeon HD 6970 nicht, aber in gleicher E-Mail teilt man uns mit, dass die Radeon HD 6950 durchaus mehr davon betroffen sein könnte.


Certain games will react to PowerTune where power activity levels spike high enough. It kicks in less with during AA rendering, than non-AA rendering. 6950 will dynamically adjust the clock in more applications, more of the time than 6970 will.


Dummerweise haben wir genau die HD 6950 nicht in den vorstehenden Applikationen und Voreinstellungen vermessen. Die Funktion Power Tune zeigt sich nunmehr doch irritierend und wir müssen feststellen, dass AMD bislang nicht wirklich ehrlich / klar mit der Fachpresse zur Thematik umgeht. Aus der E-Mail heraus entsteht der Eindruck, dass sich Power Tune in seiner Default-Einstellung an den genannten Wertigkeiten für "typical Gaming Power" ausrichtet.

Wir hatten bereits herausgestellt, dass diese Überlegungen durchaus interessant und nach bisherigem Wissen zur Umsetzung auch durchaus begrüßenswert sind. Nun finden sich über diese E-Mail Informationen ein, welche einräumen, dass eine Radeon HD 6950 unter Umständen in Spielen davon deutlicher betroffen wird, als eine HD 6970. Damit wiederum entsteht ein wenig der Eindruck, dass AMD mit gewissen Dingen hinter dem Berg hält, welche die Produkte beim Anwender im täglichen Einsatz durchaus beeinflussen könnten.

Die Option, die Power-Tune-Funktionen über das Overdrive-Menü freizuschalten, bestätigte uns AMD bereits mit "außerhalb der Garantie".

 

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