Grafikkarten Praxis Testberichte VGA

AMD Radeon RX 5500 XT mit dem MorePowerTool auf bis zu 2.1 GHz übertaktet und ins Bandbreiten-Limit getrieben

Mittlerweile habe ich sogar vier RX 5500 XT auswerten und bis ans Limit treiben können, wobei bei allen die 2,1 GHz eine echte Begrenzung darstellen. Sicher, mit der LN2-Version des MorePowerTools käme man wohl auch darüber, aber um welchen Preis? Dafür reagierten alle Karten brav, stabil und ohne Artefakte auf Einstellungen, die mit bis zu knapp 2090 MHz noch nah an dieser Grenze liegen und durchaus spielbar wären, wenn man allein nur den Takt betrachten würde. Denn wie wir wissen, ist es mit der Bandbreite der Navi-14-Karten leider nicht weit her und man wird testen müssen, wie weit man mit dem schmalen 128-Bit-Interface am Ende noch verlustfrei kommt.

Werksübertaktung vs. Wattman-OC vs. MorePowerTool

Am Ende ist ja sogar die “unbehandelte” Karte bereits ab Werk ein OC-Modell. Trotzdem kann man im Wattman ohne weitere Eingriffe noch einmal ein kleines Schippchen drauflegen. Lag die  MSI RX 5500 XT ab Werk bei ca. 1850 MHz im aufgewärmten Zustand, kann man mit dem Wattman, je nach Spiel, auch auf ca. 1950 bis 1970 MHz nachlegen. Mit reichlich 5 Prozent mehr Takt, erreicht man im Mittel noch ca. 2 bis 3 Prozent mehr Performance. Was aber bei der Leistungsaufnahme eine Steigerung von fast 12 Prozent ausmacht. Das wollen wir an dieser Stelle jetzt  nicht weiter ausdiskutieren, denn am Ende muss jeder selbst wissen, ob es ihm das Wert ist, aber es zeigt  bereits jetzt schon die Grenzen des Sinnvollen.

Doch was passiert, wenn man dann noch einmal reichlich 100 MHz draufpackt? Dafür benötigt man natürlich das MorePowerTool (MPT), das man auf unserer Homepage runterladen kann. Die Anleitung findet man dort genauso, wie das unbedingt zu lesende Vorwort. Womit wir jetzt beim maximalen OC angekommen wären. Die Spannung fällt mit 1.35 Volt sehr hoch aus, aber sie wird (leider) benötigt, wenn es wirklich ohne Artefakte bleiben soll. Man kann, je nach Chip, den Takt auch bei 2080 MHz ansetzen und die Spannung auf 1.3 Volt verringern. Dass ich die Spannungskurve oben so abgeflacht habe, ist der Stabilität geschuldet, denn die Taktraten springen bei einigen Spielen (vor allem innerhalb von Limitierungen) extrem hin und her. Das Power Limit liegt auf 95%, was ich vorher im MPT natürlich genauso freigegeben habe, wie die Wattzahl für die GPU (GFX) von 200 Watt und einen Wert von 160 Ampere für die TDC. Den SoC kann man erst einmal so lassen, wenn alles stabil bleibt. Die Lüfter liegen jetzt, aus Taktgründen, bei 100%. Auch hier kann und muss man natürlich später noch optimieren.

Und was bringt das nun alles in der Praxis? Weniger als man denkt, denn beim Thema Leistungsaufnahme gibt es nunmehr auch partielle Detonationen und Querschläger. Beim Normaltakt ab Werk lag der höchste ab Werk gemessene Wert bei knapp 145 Watt (Witcher 3). Jetzt steigt das Ganze locker auf bis zu 175 Watt (Three Kingdoms) und sogar 185 Watt (The Division 2, Witcher 3) an. Wir investieren also am Schluss über 27 Prozent  mehr elektrische Energie für ca. 5 Prozent mehr Gaming-Performance, die man eigentlich noch nicht einmal subjektiv als Zugewinn merkt und die sogar in einigen Spielen zu einem viel schlechteren Spieleerlebnis führen kann, wenn die Bandbreite plötzlich nicht mehr ausreicht.

Ich werde heute anhand von ausgewählten Beispielen zeigen, wie es aussieht, wenn man entweder smooth oder hoppelig spielen kann bzw. muss und die Limitierung sogar noch an der Leistungsaufnahme in Echtzeit sichtbar wird. Dafür habe ich viele Diagramme mit der Frame Time, den Varianzen und natürlich auch der Leistungsaufnahme erstellt. Das reicht dann von etwas besser bis total unspielbar, obwohl der Takt im Durchschnitt immer recht gut ausschaut. Und für alle vorab zur Beruhigung: am PCIe 3.0 liegt es nicht. Den Worst-Case-Benchmark habe ich natürlich auch auf einem AMD-System mit PCIe Gen. 4 gegengetestet (R9 3900X, MSI MEG X570 Godlike) und genau die gleichen Einbrüche registriert. Auch wenn die kleine Navi-Karte mit dem einfachen, nur 8-fach angebundenen PCIe-Anschluss von den höheren Transferraten des PCIe 4.0 durchaus profitiert, ändert es nichts an der situationsbedingten Speicherlimitierung an sich, wenn sie so deutlich auftritt. Doch dazu komme ich gleich.

Testsystem und Auswertungssoftware

Ich benchmarke wie immer mit dem eigenen PresentMon-GUI und der Interpretersoftware, die mir die Excel-Charts füllt und die grafischen Ausgabe (und auch nur die) so extra- bzw. interpoliert, dass alle Graphen exakt lang sind und somit eine einheitliche und vergleichbare Time Line entsteht.

Die restlichen Auswertungen bis hin zu Perzentilen und Balkengrafiken basieren auf den echten Rohdaten aus der Messung. Ich setze dieses Mal zudem auf eine hochauflösende Messungen mit den Oszillografen und den Zusammenhang von Frame Time und Leistungsaufnahme zu erkunden.

Die einzelnen Komponenten des Testsystems habe ich auch noch einmal tabellarisch zusammengefasst:

Test System and Equipment
Hardware:

Intel Core i9-9900 K
MSI MEG Z390 Godlike

4x 8GB G.Skill FlareX DDR4 3200
1x 2 TByte Aorus (NVMe System SSD, PCIe Gen. 4)
1x Seagate FastSSD Portable USB-C
Seasonic Prime 1200 Watt Titanium PSU

Cooling:
Alphacool Eisblock XPX (1151), XPX Pro (AM4, 2066)
Alphacool Eiswolf (modified)
Thermal Grizzly Kryonaut
Case:
Lian Li T70, Raijintek Paean
Open Benchtable
Monitor:BenQ PD3220U
Power Consumption:

Non-contact direct current measurement on PCIe slot (riser card)
Non-contact direct current measurement at the external PCIe power supply
Direct voltage measurement at the respective connectors and at the power supply unit
2x Rohde & Schwarz HMO 3054, 500 MHz multichannel oscilloscope with memory function
4x Rohde & Schwarz HZO50, current clamp adapter (1 mA to 30 A, 100 KHz, DC)
4x Rohde & Schwarz HZ355, probe (10:1, 500 MHz)
1x Rohde & Schwarz HMC 8012, digital multimeter with memory function

Thermal Imager:
1x Optris PI640 + 2x Xi400 Thermal Imagers
Pix Connect Software
Type K Class 1 thermal sensors (up to 4 channels)
Acoustics:
NTI Audio M2211 (with calibration file)
Steinberg UR12 (with phantom power for the microphones)
Creative X7, Smaart v.7
Own anechoic chamber, 3.5 x 1.8 x 2.2 m (LxTxH)
Axial measurements, perpendicular to the centre of the sound source(s), measuring distance 50 cm
Noise emission in dBA (slow) as RTA measurement
Frequency spectrum as graphic
OS:Windows 10 Pro (1909, all Updates)

 

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About the author

Igor Wallossek

Chefredakteur und Namensgeber von igor'sLAB als inhaltlichem Nachfolger von Tom's Hardware Deutschland, deren Lizenz im Juni 2019 zurückgegeben wurde, um den qualitativen Ansprüchen der Webinhalte und Herausforderungen der neuen Medien wie z.B. YouTube mit einem eigenen Kanal besser gerecht werden zu können.

Computer-Nerd seit 1983, Audio-Freak seit 1979 und seit über 50 Jahren so ziemlich offen für alles, was einen Stecker oder einen Akku hat.

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