Die Auswahl der Grafikkarte
Mir hatte sich im Vorfeld die Frage gestellt, mit welcher High-End-GPU ich diesmal die Tests für den Launchartikel machen soll. Da ich alle vier Auflösungen testen wollte, also von Ultra-HD bis hinunter zu 720p, war natürlich abzuwägen, ob und wo gegebenenfalls ein möglicher Treiber-Overhead bei der NVIDIA-Karte auftreten könnte. Außerdem unterstützt ja auch die 11. Generation auf dem Z590-Board auch Resizeable BAR und ich war schon neugierig, wie gut die Performance ausfällt. Intel nutzt für die Folien übrigens eine GeForce RTX 3080 XC Ultra von EVGA – mit den bekannten Limits in niedrigeren Auflösungen.
Die von mir in diesem Test bevorzugte Radeon RX 6900XT schwächelt zwar etwas in Ultra-HD, ist aber deswegen trotzdem nicht langsamer als eine GeForce RTX 3080 FE und sie bietet zudem die Chance zu testen, ob das vermeintliche Bandbreiten-Limit der Radeon auf beiden Plattformen gleich stark oder schwach zur Geltung kommt.
Solange NVIDIA hier keine wirkliche Alternative für alle RTX 3xxx-Karten in Form eines neuen BIOS anbietet, solange werde ich erst einmal die Radeon RX 6900XT einsetzen, denn die Karte kommt den Anforderungen doch ein Stückweit näher als die GeForce.
Lese-Tipp: Flaschenhals bei NVIDIA und DirectX 12? MSI GeForce RTX 3090 SUPRIM gegen MSI Radeon RX 6900XT Gaming X und die eigenen Treiber
Hier kann ich die nachfolgende Lektüre empfehlen:
Lese-Tipp: Radeon RX 6900XT oder RTX 3090 für den Test mit Intels neuen CPUs? Eine Analyse und Vorschau
Spiele, Testsystem und Auswertungssoftware
Für die Benchmarks habe ich vier exemplarische Spiele ausgewählt und dabei zwischen alt und neu, sowie AMD- und Intel-spezifisch gewichtet. Mit Shadow of the Tomb Raider und Borderlands 3 sind zwei Spiele davon auch gut für den Test mit Resizeable BAR geeignet und Far Cry New Dawn als älteres DirectX-11-Spiel dokumentiert den Fall, dass die Grafikhardware selbst in Ultra-HD noch etwas durch die CPU limitiert werden sollte. Watch Dogs Legend ist von allem etwas und steht für den üblichen Mainstream.
Was mir allerdings wichtig war, weshalb ich auch auf eigene Savegames verzichtet habe, ist der Umstand, bei den zu erwartenden geringen Performance-Unterschieden möglichst konsistente Benchmarks nutzen zu müssen. Da sind gescriptete Benchmarks allemal besser als die offene Welt von Cyberpunk. Alle Runs wurde mit einer komplett aufgewärmten Grafikkarte absolviert, um auch hier störende Einflüsse weiter zu minimieren. Vier Spiele mit vier Auflösungen und jeweils 3 Durchläufen und mit 8 CPUs, dazu im Vorfeld der längere Test, welche Grafikkarte es denn sein soll und was Resizeable BAR macht. Reicht für einige Tage harter Arbeit.
Die Vorgaben für die Grenzwerte und die damit verbundene Leistungsaufnahme samt Kühlung sind eine Sache für sich, die natürlich von der CPU-Performance bis hin zur Effizienz erstrecken und so einen Test maßgeblich beeinflussen. Da ich weiß, dass einige Kollegen strikt nach den Spezifikationen testen, lasse ich diese Einschränkungen diesmal absichtlich weg, um das Gesamtbild besser abzurunden. Man kann RKL-S mit Sicherheit auch effizienter betreiben als von Intel selbst gewollt, aber das ist ein wichtiges Thema für ein Follow-Up.
Trotzdem habe ich die Grenzwerte hier auf die Vorgabe für den Tower-Kühler gesetzt, weil dies die meisten Käufer wohl auch so tun würden. Unlimited ist nämlich selbst mit einer normalen Wasserkühlung nicht mehr lösbar und wer hat zu Hause schon einen Chiller stehen? Wie gesagt, Follow-Up… Dann aber muss ich gleiche Gerechtigkeit für alle einfordern und lasse auch den Ryzens etwas mehr freien Lauf. Dazu habe ich PBO auf manuell gesetzt, Watt und Ampere analog freigegeben (was eh nicht gebraucht wird9, x10 Scaling gewählt und den möglichen Boost-Offset auf 200 MHz angehoben. Damit laufen 3 der 4 Ryzens in den gewählten Spielen auch ohne festen Multiplikator locker mit bis zu 4.8 GHz+, je nach Gesamtlast und Kühlung. Nur der Ryzen 5 5600X tut sich da etwas schwerer, was aber verständlich ist. Wenn schon eine Art „Werks-OC“, dann auch für alle.
PCIe 4.0 ist natürlich bei den Motherboards absolute Pflicht. Dazu gehören dann das passende X570 Motherboard in Form eines MSI MEG X570 Godlike für die Ryzen-CPUs, sowie das MSI MEG Z590 ACE für die Intel-CPUs, wobei alle CPUs gut wassergekühlt betrieben werden.
Dazu kommt noch der passende DDR4 4000 RAM von Thermaltake in Form des TOUGHRAM XG RGB als 16 GB Kit (2 x 8 GB), den ich bei Intel mit DDR4 3733 (Gear 1) und AMD mit DDR4 3800 (FCLK 1900) betreibe. Damit ist eine ähnliche Anbindung garantiert, zumal ich auch auch die Timings noch etwas verschärft habe (CL16), was auf beiden Plattformen mit diesen Modulen von Thermaltake klaglos lief.
Dazu kommen mehrere schnelle NVMe SSDs. Für das direkte Loggen während aller Spiele und Anwendungen nutze ich sowohl NVIDIAs PCAT, als auch mein eigenes Shunt-Mess-System, was den Komfort ungemein erhöht. Die Messung der detaillierten Leistungsaufnahme und anderer etwas komplizierterer Dinge erfolgt im Speziallabor zweigleisig mittels hochauflösender Oszillographen-Technik…
…und dem selbst erschaffenen, MCU-basierten Messaufbau für Motherboards Grafikkarten (Bilder unten), wo am Ende im klimatisierten Raum auch die thermografischen Infrarot-Aufnahmen mit einer hochauflösenden Industrie-Kamera erstellt werden, die ich im Follow-Up noch bringen werde. Heute fehlte einfach etwas die Zeit.
Die verwendete Software setzt auf meinen eigenen Interpreter samt Auswertungssoftware sowie ein sehr umfangreiches und flexibles Excel-Sheet für die grafische Umsetzung. Die einzelnen Komponenten des Testsystems habe ich auch noch einmal tabellarisch zusammengefasst:
| Test System and Equipment |
|
|---|---|
| Hardware: |
Intel Core i9-11900K, Core i9-10900K, Core i7-11700K, Core i5-11600K AMD Ryzen 9 5950X, Ryzen 9 5900X, Ryzen 7 5900X, Ryzen 5 5600X 1x 2 TByte Aorus (NVMe System SSD, PCIe Gen. 4) |
| Cooling: |
Intel: AMD: |
| Case: |
Cooler Master Master Master Frame MF700 Raijintek Paean |
| Monitor: | BenQ PD3220U |
| Power Consumption: |
Oscilloscope-based system: 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, HiRes digital multimeter with memory function MCU-based shunt measuring (own build, Powenetics software) NVIDIA PCAT and FrameView 1.1 |
| 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 (all updates), Adrenalin 2020 Edition 21.3.1 WHQL |
- 1 - Einführung und CPU-Vorstellung
- 2 - Testsytsem, Setup und Spieleauswahl
- 3 - Gaming-Performance in 720p (1280 x 720 Pixel)
- 4 - Gaming-Performance in 1080p (1920 x 1080 Pixel)
- 5 - Gaming-Performance in 1440p (2560 x 1440 Pixel)
- 6 - Gaming-Performance in 2160p (3840 x 2160 Pixel)
- 7 - Frame Time aller Spiele und Auflösungen
- 8 - Varianzen aller Spiele und Auflösungen
- 9 - Workstation & Compute
- 10 - Leistungsaufnahme im Detail
- 11 - Zusammenfassung und Fazit
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