AMD Radeon RX 480 - hart auf Kante gebaut

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AMD Radeon RX 480


Technische Betrachtung



Eckdaten Radeon RX 480 8 GB Radeon RX 480 4 GB AMD Radeon R9 Fury X AMD Radeon R9 Fury AMD Radeon R9 390X
Codename Polaris 10 Polaris 10 Fiji (XT) Fiji (Pro) Grenada (XT)
Fertigung 14 nm (FinFET) 14 nm (FinFET) 28 nm 28 nm 28 nm
Chipgröße 232 mm² 232 mm² 596 mm² 596 mm² 438 mm²
Transistoren 5,7 Mrd. 5,7 Mrd. 8,9 Mrd. 8,9 Mrd. 6,2 Mrd.
Taktrate Chip (Basis) 1.129 MHz 1.129 MHz N/A N/A N/A
Taktrate Chip (Boost) 1.266 MHz 1.266 MHz 1.050 MHz 1.000 MHz 1.050 MHz
Taktrate Speicher (MHz) 2.000 MHz (8 GB) 1.750 MHz (4 GB) 500 MHz 500 MHz 1.500 MHz
Taktrate Speicher (Mbps) 8.000 Mbps (8 GB) 7.000 Mbps (4 GB) 1.000 Mbps 1.000 Mbps 6.000 Mbps
Speicherart GDDR5 GDDR5 HBM HBM GDDR5
Typische Speichergröße 8.192 MB 4.096 MB 4.096 MB 4.096 MB 8.192 MB
Speicheranbindung 256 Bit 256 Bit 4.096 Bit 4.096 Bit 512 Bit
Shader-Recheneinheiten 2.304 2.304 4.096 3.584 2.816
Double-Precision-Leistung 1/16 SP-Leistung 1/16 SP-Leistung 1/16 SP-Leistung 1/16 SP-Leistung 1/8 SP-Leistung
L1-Cache 576 KB (16 KB pro CU) 576 KB (16 KB pro CU) 1.024 KB (16 KB pro CU) 896 KB (16 KB pro CU) 704 KB (16 KB pro CU)
L2-Cache 2.048 KB 2.048 KB 2.048 KB 2.048 KB 1.024 KB
Textur-Einheiten (TMUs) 144 144 256 224 176
Raster-Operation-Einheiten (ROP) 32 32 64 64 64
DirectX-Version DirectX 11/12 DirectX 11/12 DirectX 11/12 DirectX 11/12 DirectX 11/12
Videoprozessor ? ? UVD6 UVD6 UVD4
Typische Leistungsaufnahme (Herstellerangabe) 150 W 150 W 275 W 275 W 275 W
Maximale Leistungsaufnahme (Herstellerangabe) N/A N/A N/A N/A N/A


Bild: AMD Radeon RX 480 – hart auf Kante gebaut
AMDs neue Radeon RX 480 setzt auf die Polaris-10-GPU. Erstmals bei AMD kommt bei der Herstellung die sogenannte FinFET-Technologie im 14-nm-Prozess zum Einsatz. Im PC-Bereich ist die FinFET-Technologie bereits seit geraumer Zeit vertreten und erhielt größere Bekanntheit als 3D-Transistor, den Intel mit Ivy-Bridge im Jahre 2012 vorstellte. Von der Umstellung des Fertigungsprozesses verspricht sich AMD ein besseres Verlustleistungsverhalten und langfristig eine günstigere Herstellung.

Basis der Architektur der Polaris-10-GPU bildet einmal mehr Graphics Core Next (GCN), welches AMD Ende 2011 mit der Radeon HD 7970 einführte. Seitdem gab es immer wieder kleinere Veränderungen an der Basisarchitektur, so dass AMD mittlerweile von GCN in der vierten Generation spricht. Wesentliche Änderungen der vierten GCN-Generation sind die Unterstützung von HDMI 2.0a, DisplayPort 1.3 und Hardware-Beschleunigung für H.265 (Encoding und Decocing von 4K-Videos bei 60 fps).

Bild: AMD Radeon RX 480 – hart auf Kante gebaut
Die Polaris-10-GPU ist im Wesentlichen in vier Shader-Engines untergliedert. Jede verfügt über ein dediziertes Front-End mit Rasterizer und Geometry-Prozessor sowie mehrere Compute-Units (CU) und Render-Backends. Waren es bei der Radeon R9 Fury X noch 16 CUs und 4 Render-Backends pro Shader-Engine, so wurde der Umfang einer Shader-Engine bei der Raden RX 480 auf 9 CUs und zwei Render-Backends reduziert. Somit kommt die neue Radeon RX 480 auf insgesamt 36 Compute-Units, die wie gehabt aus 64 Shader-Recheneinheiten (Stream-Processors, SP), 4 Texturierungseinheiten (TMU) und 16 KByte L1-Cache bestehen. Bei 36 Compute-Units geht die Radeon RX 480 somit mit 2.304 Stream-Processors, 144 TMUs und insgesamt 576 KByte L1-Cache an den Start. Da nur noch zwei Render-Backends pro Shader-Engine zum Einsatz kommen, reduziert sich deren Anzahl auf acht Stück (entspricht 32 ROPs).

Merkmal Radeon RX 480 8 GB Radeon RX 480 4 GB AMD Radeon R9 Fury X AMD Radeon R9 390X
Rechenleistung – SP (MADD) 5.834 GFLOPs 5.834 GFLOPs 8.602 GFLOPs 5.914 GFLOPS
Rechenleistung – DP (MADD) ? ? 538 GFLOPs 739 GFLOPS
Texturierungsleistung (INT8 bilinear) 182,3 GTex/s 182,3 GTex/s 268,8 GTex/s 184,8 GTex/s
Pixelfüllrate 40,5 GPix/s 40,5 GPix/s 67,2 GPix/s 67,2 GPix/s
Speicherbandbreite 256,0 GB/s 224,0 GB/s 512,0 GB/s 384,0 GB/s


Bild: AMD Radeon RX 480 – hart auf Kante gebaut
Blockschaltbild der Polaris-10-GPU
Anders als bei der Radeon-R9-Serie setzt AMD beim Speicher aus Kostengründen auf herkömmlichen GDDR5-Speicher, anstelle eines HBM-Speichers mit höherer Speicherbandbreite. Die Radeon RX 480 wird es sowohl mit 4 GB als auch mit 8 GB Speicherausstattung geben. Der Speicher wird bei den AMD-Referenzdesigns der 8-GB-Version mit 2.000 MHz (8 Gbps) und die 4-GB-Version mit 1.750 MHz (7 Gbps) getaktet. Beide Speichervarianten sind mit einem 256 Bit breiten Interface an die GPU angebunden.

Bild: AMD Radeon RX 480 – hart auf Kante gebaut
Hinsichtlich der für Spiele relevanten Single-Precision-Rechenleistung liegt die Radeon RX 480 somit in etwa auf dem Niveau einer AMD Radeon R9 390X, während sich die Karte einer Radeon R9 Fury X recht deutlich geschlagen geben muss (-32 Prozent). Durch den Einsatz von GDDR5-Speicher kann die Radeon RX 480 bei der Speicherbandbreite nicht mit der R9 390X mithalten (-33 Prozent).

Bei den technischen Verbesserungen spricht AMD von einem verbesserten Front-End der Polaris-GPU, welche beispielsweise auf einen größeren L2-Cache blickt, doppelt so groß wie jener der Radeon R9 290 (R9 390). Auch eine verrbesserte Shader-Effizienz sei mit an Bord, und ein verbesserter Speicher-Controller, welcher mit Verbesserungen bei der Kompression antritt. All diese Veränderungen sollen laut Hersteller zu einem Performance-Vorteil von bis zu 15 Prozent im Vergleich zu einer Radeon-R9-290-GPU führen.

 

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