mini|Logo der RX-400-Modelle Die Radeon-400-Serie (Codename: Polaris) ist eine Serie von Grafikchips der Firma AMD und Nachfolger der Radeon-R300-Serie. Die Radeon-RX-500-Serie wiederum löst die 400-Serie als deren Nachfolger ab.

Beschreibung

AMD präsentierte auf der Computex die Radeon-400-Serie und kündigte der Verkaufsstart der Radeon RX 480 für den 29. Juni 2016 an. Während Nvidia mit ihrer Konkurrenzserie Geforce 10 weitgehend alle Marktsegmente abdeckte, visierte AMD primär den mittleren Performancesektor an. Auf Produkte im High-End- bzw. Enthusiast-Sektor verzichtete AMD. Einen Schwerpunkt der Radeon-400-Serie stellen die beiden Polaris-Grafikprozessoren (Polaris 10 und Polaris 11) dar, die die GCN-Architektur erstmals in der 4. Ausbaustufe verwenden. Sie kommen nur auf den Retail-Desktop-Modellen zum Einsatz (erkennbar an dem RX Kürzel im Verkaufsnamen); auf den OEM- und Mobile-Modellen kommen dagegen ausschließlich Grafikprozessoren älterer Generationen zum Einsatz (teilweise unter neuen Verkaufsnamen).

Es gibt zwei verschiedene Polaris-Grafikprozessoren: Polaris 10 und Polaris 11. Die Polaris 10 GPU hat eine Die-Fläche von 232 mm² und insgesamt 5.7 Mrd. Transistoren. Diese besitzt 2304 Shader- und 144 Textureinheiten in 36 Clustern sowie ein 256 Bit Speicherinterface. Mit circa. 3.0 Mrd. Transistoren und einer Die-Fläche von 146 mm² ist der Polaris 11 Chip im Vergleich zum Polaris 10 Chip um circa. 37 % kleiner, da er auch nur über 1024 Shader- und 64 Textureinheiten in 16 Clustern verfügt, und ist dementsprechend auch leistungsschwächer. Beide Grafikprozessoren werden von Globalfoundries im 14-Nanometer-FinFET-Verfahren gefertigt (14LPP), was eine Packdichte von 24,57 Mio. Transistoren pro Quadratmillimeter ermöglicht. In Vergleich dazu wurde der Vorgänger Fiji in 28-Nanometer gefertigt und hatte circa. 39 % Transistoren weniger pro mm² mit 14,93 Mio/mm². AMD gibt an, dass das neue Fertigungsverfahren die Performance pro Watt um den Faktor 1,7 im Vergleich zur älteren 28 nm Fertigung von TSMC verbessert. Aufgrund zusätzlichen Architekturverbesserungen soll der Faktor gegenüber einer älteren Radeon R9 270 sogar bei 2,8 liegen. Die Polaris-Grafikprozessoren nutzen die GCN 4.0 Architektur. In Vergleich zur GCN 3.0 Architektur wurden der L2-Cache, Speichercontroller, Command- und Geometrie-Prozessor, die Compute Units, die Multimedia-Einheit und die Display-Engine überarbeitet. Zur Verbesserung der Energieeffizienz beherrscht Polaris 11 erstmals Power Gating, d. h., dass die GPU einzelne Shadercluster (Compute Unit) komplett abschalten kann, was den Energieverbrauch bei geringen Auslastungen erheblich verbessert.

Auf der Radeon RX 480, die am 10. Juni 2016 von AMD vorgestellt wurde, wurde der Polaris-Grafikprozessor zum ersten Mal verwendet. Dieser kommt auf der Radeon RX 480 im Vollausbau zum Einsatz, wobei zwei Varianten mit einem 4 GB und einem 8 GB Videospeicher existieren. Die 8-GByte-Version erreicht annähernd die Performance der Geforce GTX 1060 (6 GB) von Nvidia (diese weist gegenüber der Radeon RX 480 eine rund 5 – 6 % höhere Performance auf). Bei einem Listenpreis von 256,- € wurde dieser in der Fachpresse beim Verkaufsstart das mutmaßlich beste Preis-Leistungs-Verhältnis bescheinigt, was zu entsprechend positiven Bewertungen führte. Für die 4-GByte-Version legte AMD den Listenpreis auf 214,- € fest. Da bei Benchmarktests festgestellt werden konnte, dass die Radeon RX 480 grundsätzlich durch ihre Speicherbandbreite limitiert wird, wirkt sich der Umstand, dass bei der 4-Gbyte-Version der Speichertakt abgesenkt worden ist, trotz identischen Chiptakts, entsprechend auf die Performance aus. Die Radeon RX 480 ist mit einem 60 mm großen Lüfter ausgestattet, der an der rechten Seite der Grafikkarte angebracht ist. Damit versucht AMD sich wie NVIDIA an einem Blower-Design, wobei der besagte Radiallüfter die kühle Luft am Lüfter ansaugt und sie durch den Kühler presst. Die übrige warme Luft wird dabei zum größten Teil durch die 2-Slot große Slotblende hinausgeblasen. Bei der Energieeffizienz konnten deutliche Fortschritte gegenüber der Vorgängergeneration festgestellt werden, allerdings wurde das Niveau der Nvidia-Konkurrenz nicht erreicht. Für massive Kritik in der Fachpresse sorgte der Umstand, dass AMD mit einem Power Target von 170 Watt bei nur einem 6-Pol-Stecker die offiziellen PCI-Spezifikationen verletzte. So konnten zahlreiche Hardwaretester nachweisen, dass die Radeon RX 480 teilweise deutlich mehr als die offiziell erlaubten 75 Watt über den PCI Express Slot bezieht.

Die Radeon RX 470, die am 4. August 2016 erschien, basiert ebenfalls auf dem Polaris-10-Grafikprozessor. Allerdings ist dieser auf der Radeon RX 470 teildeaktiviert. So sind vier Shadercluster deaktiviert, so dass nur noch 2048 Shader- und 128 Textureinheiten aktiv sind. Wie bereits bei der Radeon RX 480 gibt es erneut eine 4- und eine 8-Gbyte-Variante, allerdings verfügen nun beide Versionen über denselben Speichertakt. Mit einem Listenpreis von 215 € wurde die Karte relativ positiv in der Fachpresse bewertet, teilweise begünstigt durch den Umstand, dass Nvidia kein unmittelbares Konkurrenzangebot aufbot. Ausschließlich für den chinesischen Markt brachte AMD noch die Radeon RX 470D heraus, bei welcher vier weitere Shadercluster deaktiviert wurden.

Die Radeon RX 460, die am 29. Juni 2016 vorgestellt wurde, basiert auf einem teildeaktivierten Polaris-11-Chip und wurde in zwei Varianten vorgestellt, eine mit 2 GB VRAM und eine mit 4 GB VRAM. Von den 16 Clustern wurden bei der Radeon RX 460 nur 14 Cluster genutzt. Standardmäßig wurde 1,09 GHz als Standard Takt festgelegt und 1,2 GHz als Boost Takt gewählt. In Benchmarks musste sich die RX 460 der Nvidia Konkurrenz GTX 1050 um circa. 32 % geschlagen geben. Im Gegensatz zur RX 480 wurde keine Referenzkarte von der RX 460 veröffentlicht. Eine RX 460 mit 2 GB VRAM sollte laut AMD zu Release 119 Euro kosten und eine RX 460 mit 4 GB VRAM sollte 139 Euro kosten. Im Allgemeinen kam die RX 460 bei der Fachpresse gut an. Besonders die hohe Energieeffizienz bei Teillast (Powergating pro Compute Unit) wurde gelobt. Allerdings wurde auch oft kritisiert, dass die Grafikkarte nur einen teildeaktivierten Polaris 11 Chip beherbergt. Ein vollaktivierter Polaris 11 Chip hätte der Grafikkarte einen spürbaren Performanceschub gegeben.

Nachfolger

Die AMD-Radeon-500-Serie folgte ziemlich schnell, weniger als 10 Monate nach dem Release der RX 480 wurde die gesamte 500-Serie am 18. April 2017 auf den Markt gebracht. Die Preise, aber auch die Leistung liegen spürbar unter denen einer GTX 1070 bzw. GTX 1080. Damit ist die Zielgruppe in etwa gleich geblieben.

Datenübersicht Grafikprozessoren

Grafik-chip Archi-tektur Fertigung Einheiten L2-Cache API-Support Video-pro-zessor Bus-Schnitt-stelle Pro-zess Transi-storen Die-Fläche ROP-Parti-tionen ROPs Unified-Shader Textureinheiten DirectX OpenGL OpenCL Vulkan Stream-prozessoren Shader-Cluster TAUs TMUs Oland GCN 1 28 nm 1,04 Mrd. 90 mm² k. A. 8 384 6 24 24 256 kB 11.1 4.6+ 1.2+ 1.0 UVD 3.1 PCIe 3.0 Cape-Verde 1,50 Mrd. 123 mm² 16 640 10 40 40 512 kB Bonaire GCN 2 2,08 Mrd. 160 mm² 896 14 56 56 12.0 2.0+ 1.1 UVD 4.2 Tonga GCN 3 5,00 Mrd. 359 mm² 32 2048 32 128 128 768 kB UVD 5.0 Polaris 10 (Ellesmere) GCN 4 14 nm 5,7 Mrd. 232 mm² 2304 36 144 144 2048 kB UVD 6.3 Polaris 11 (Baffin) 3,0 Mrd. 123 mm² 16 1024 16 64 64 1024 kB

Desktop-Modelle Modell OffiziellerLaunchMit dem angegebenen Zeitpunkt ist der Termin der öffentlichen Vorstellung angegeben, nicht der Termin der Verfügbarkeit der Modelle. Grafikprozessor (GPU) Grafikspeicher LeistungsdatenDie angegebenen Leistungswerte für die Rechenleistung über die Streamprozessoren, die Pixel- und Texelfüllrate, sowie die Speicherbandbreite sind theoretische Maximalwerte (bei Standardtakt), die nicht direkt mit den Leistungswerten anderer Architekturen vergleichbar sind. Die Gesamtleistung einer Grafikkarte hängt unter anderem davon ab, wie gut die vorhandenen Ressourcen ausgenutzt bzw. ausgelastet werden können. Außerdem gibt es noch andere, hier nicht aufgeführte Faktoren, die die Leistungsfähigkeit beeinflussen. Leistungsaufnahme Typ Aktive Einheiten ChiptaktBei den angegebenen Taktraten handelt es sich um die von AMD empfohlenen bzw. festgelegten Referenzdaten, beim Speichertakt wird der I/O-Takt (in Klammern der effektive Takt) angegeben. Allerdings kann der genaue Takt durch verschiedene Taktgeber um einige Megahertz abweichen, des Weiteren liegt die finale Festlegung der Taktraten in den Händen der jeweiligen Grafikkarten-Hersteller. Daher ist es durchaus möglich, dass es Grafikkarten-Modelle gibt oder geben wird, die abweichende Taktraten besitzen. Speicher-größe Speicher-takt Speicher-interface Rechenleistung(in GFlops) Pixelfüllrate Texelfüllrate Speicher-bandbreite TBPTBP / TDP-Werte stellen nicht die maximale Leistungsaufnahme dar. MesswerteDie in der Tabelle aufgeführten Messwerte beziehen sich auf die reine Leistungsaufnahme von Grafikkarten, die dem AMD-Referenzdesign entsprechen. Um diese Werte zu messen, bedarf es einer speziellen Messvorrichtung; je nach eingesetzter Messtechnik und gegebenen Messbedingungen, inklusive des genutzten Programms, mit dem die 3D-Last erzeugt wird, können die Werte zwischen unterschiedlichen Apparaturen schwanken. Daher sind hier Messwertbereiche angegeben, die jeweils die niedrigsten, typischen und höchsten gemessenen Werte aus verschiedenen Quellen darstellen. ROPs Shader-Cluster ALUs Textur-einheiten Standard Boost SP (MAD) DP (FMA) Idle 3D-Last Radeon R5 430Bei dem Modell handelt es sich um ein OEM-Produkt, das nicht auf dem Retail-Markt verfügbar ist. 30. Jun. 2016 Oland 8 6 384 24 730 MHz 780 MHz 1–2 GB DDR3 900 MHz 128 Bit 560 37 5,8 GP/s 17,5 GT/s 28,8 GB/s 50 W k. A. k. A. Radeon R5 435 5 320 20 1030 MHz - 2 GB DDR3 1000 MHz 64 Bit 659 41 8,2 GP/s 20,6 GT/s 16 GB/s Radeon R7 430 6 384 24 730 MHz 780 MHz 2–4 GB DDR3 900 MHz 128 Bit 560 37 5,8 GP/s 17,5 GT/s 28,8 GB/s 1–2 GB GDDR5 2250 MHz 72 GB/s Radeon R7 435 5 320 20 920 MHz - 2 GB DDR3 1000 MHz 64 Bit 589 7,4 GP/s 18,4 GT/s 16 GB/s Radeon R7 450 30. Jun. 2016 Cape-Verde 16 8 512 32 1050 MHz 2 GB GDDR5 2250 MHz 128 Bit 1075 65 16,8 GP/s 33,6 GT/s 72 GB/s 65 W k. A. k. A. Radeon R7 455 30. Jun. 2016 Bonaire 12 768 48 3250 MHz 1613 101 50,4 GT/s 104 GB/s 100 W k. A. k. A. Radeon RX 460 8. Aug. 2016 Polaris 11 14 896 56 1090 MHz 1200 MHz 2–4 GB GDDR5 3500 MHz 1953 122 17,4 GP/s 61 GT/s 112 GB/s 75 W 10 W 70 W Radeon RX 470D 21. Okt. 2016 Polaris 10 32 28 1792 112 926 MHz 1206 MHz 4–8 GB GDDR5 256 Bit 3319 207 29,6 GP/s 103,7 GT/s 224 GB/s 110 W 14 W 125 W Radeon RX 470 4. Aug. 2016 32 2048 128 3300 MHz 3793 237 118,5 GT/s 211 GB/s 120 W 138 W Radeon RX 480 29. Juni 2016 36 2304 144 1120 MHz 1266 MHz 4 GB GDDR5 3500 MHz 5161 323 35,8 GP/s 161,3 GT/s 224 GB/s 150 W 16 W 160 W 8 GB GDDR5 4000 MHz 256 GB/s 164 W

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