2/15 Radeon R9 285 im Test : Schneller Tonga mit kastriertem Speicher

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Architektur

Es hat vielfältige Änderungen am Front-End gegeben, auch wenn AMD in einer Presseveranstaltung erst noch vom „Tahiti Front End“ sprach. Bei Tonga kommt allerdings ein leicht modifizierter Hawaii-Ableger zum Einsatz. Damit kann Tonga pro Takt vier primitive (meistens Dreiecke) berechnen, bei Tahiti waren es nur zwei.

AMD Tonga - Tessellation
AMD Tonga - Tessellation

In der Praxis bedeutet das, dass Raster- und Geometrie-Leistung bei gleichem Takt doppelt so hoch ausfallen. Bei der Aufteilung der Szenerie in Polygone („Tesselation“) soll Tonga sogar zwei bis vier Mal so schnell arbeiten wie Tahiti, weil nicht nur die Anzahl der Einheiten verdoppelt sondern auch deren Aufbau optimiert wurde. AMD verspricht, dass selbst Hawaii geschlagen werden soll.

Die Radeon R9 285 kommt mit 28 Compute Units (CU) mit jeweils 64 Shadereinheiten daher, was insgesamt 1.792 Shader ergibt. Mit vier Textureinheiten pro CU sind insgesamt 112 Rechenzentren dieser Art verbaut. Damit ist der Chip auf der Radeon R9 285 auf dem Papier außer beim Front-End schwächer aufgestellt. Erst die in der Gerüchteküche gehandelte Radeon R9 285X soll mit Tahiti gleichziehen.

Radeon R9 285 Radeon R9 285X* Radeon R9 280X
GPU Tonga Tonga Tahiti
Front End 4-fach 4-fach 2-fach
Compute Units (CU) 28 32 32
CU pro CE 7 8 8
Shadereinheiten 1.792 2.048 2.048
Textureinheiten 112 128 128
* Spekulation

Tonga kann auf 32 Render Back Ends (ROPs) zugreifen. Das ist weniger als bei Hawaii, auch die Konfiguration unterscheidet sich. Würde Tonga wie Hawaii aufgestellt sein, wären es 64 ROPs. Vermutlich hat AMD von der mit Hawaii eingeführten Möglichkeit Gebrauch gemacht und einzelne Render Back Ends abgeschaltet.

AMD Tonga - R9 285
AMD Tonga - R9 285

Tonga verfügt wie Hawaii über acht ACE-Einheiten für die Berechnung nicht grafischer Inhalte (GPGPU-Computing), bei Tahiti waren es nur zwei.

Eine derzeit Unbekannte ist die Cache-Bestückung der GPU – auch auf mehrfache Nachfrage wollte AMD keine Angaben machen. Der L2-Cache ist bei Hawaii gegenüber Tahiti von 768 KB auf ein Megabyte angewachsen. Mit welcher Konfiguration Tonga daher kommt, bleibt unbeklärt.

Einen interessanten Einschnitt weißt Tonga beim Speicherinterface auf. Das fällt mit 256 Bit schmaler aus als bei Tahiti mit 384 Bit. Laut AMD sollen sich die 30 Prozent weniger Bandbreite allerdings nicht bemerkbar machen. So werden bei Tonga Farbdaten ab sofort in einem verlustfrei komprimierten Format im Speicher abgelegt. Darüber hinaus kann die GPU komprimierte Daten in den Speicher schreiben und auch lesen. Dadurch will AMD die Effizienz der zur Verfügung stehenden Speicherbandbreite um ungefähr 40 Prozent verbessert haben: 256 Bit plus 40 Prozent entspricht rein rechnerisch 360 Bit.

AMD Tonga - Color Compression
AMD Tonga - Color Compression

AMD taktet die Radeon R9 285 mit bis zu 918 MHz (Turbo), die Einhaltung gewisser Grenzen bei Temperatur und Leistungsaufnahme vorausgesetzt. Der Speichertakt der Radeon R9 285 liegt bei 2.750 MHz. Neben Versionen mit 2.048 MB wird es auch Karten mit 4.096 MB geben, allerdings erst später.

Die „Typical Board Power“ der Grafikkarte beträgt 190 Watt. Das liegt 60 Watt unter den 250 Watt der Radeon R9 280 mit Tahiti.

Der Funktionsumfang

Tonga kommt mit einem überarbeiteten Unified Video Decoder (UVD 5) sowie einer neuen Video Codec Engine (VCE 3) daher. Der Decoder kann ab sofort im H.264-Codec (High Profile Level 5.2) kodierte 4K-Videos mit hoher Framerate beschleunigen. Auch VC-1, MPEG4, MPEG2 und MJPEG-Videos beherrscht der UVD. Grundsätzlich soll die Kompatibilität mit 4K-Inhalten und die allgemeine Leistung zugelegt haben.

Beides ist auch der Fall beim Encodieren von H.264-Videos über den VCE. Der Encoder soll zwölf Mal schneller arbeiten als Echtzeit. Zudem sollen Videos beim Herunterskalieren der Auflösung weniger Qualitätsverluste aufweisen.

AMD Tonga - neuer Scaler
AMD Tonga - neuer Scaler
AMD Tonga - neuer UVD und VCE
AMD Tonga - neuer UVD und VCE
AMD Tonga - bessere HD-Wiedergabe
AMD Tonga - bessere HD-Wiedergabe

Tonga unterstützt wie Bonaire und Hawaii TrueAudio, das bis jetzt jedoch nur in Thief zum Einsatz kommt. Laut AMD können alle GCN-Grafikkarten grundsätzlich mit DirectX 12 umgehen, damit auch Tonga. Bisher ungeklärt ist, ob die aktuellen GPUs auch mögliche (optionale) neue Hardwarefunktionen unterstützen.

Auch FreeSync wird von Tonga unterstützt, Tahiti bietet diese Funktion nicht. Dasselbe gilt für XDMA, die Verbindung zweier Grafikkarten im CrossFire-Modus über den PCIe-Bus.

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