AMD-Radeon-RX-5000-Serie

Die Radeon-RX-5000-Serie ist eine Serie von Grafikkarten der Firma AMD. Es handelt sich dabei um die Nachfolgegeneration der Radeon-500-Serie und Radeon-Vega-Serie. Die Serie wird auch als Navi-Generation bezeichnet und verwendet erstmals die RDNA-Architektur. Sie gilt als eine Rundumerneuerung. Die neue RDNA-Architektur ist auf Effizienz und flexible Programmierbarkeit optimiert, während die Abwärtskompatibilität zur GCN-Architektur erhalten bleibt. Nachfolger ist die AMD-Radeon-RX-6000-Serie, welche am 28. Oktober 2020 offiziell vorgestellt wurde.

Die erste Implementierung der Navi-Generation mit der RDNA-Architektur ist der Grafikprozessor Navi 10. Er wird in 7 nm Strukturgröße von TSMC gefertigt und hat eine Fläche von 251 mm². Das ist im Vergleich zum Vorgänger Vega 10 mit 486 mm² eine drastische Schrumpfung um 30 %. Die Ausführungseinheiten Compute Units wurden im Vergleich zum Vorgänger GCN drastisch verändert und auf wave32 optimiert. Das erlaubt eine schlankere, schnellere und effizientere Verarbeitung, weil diese nun auf 32 Arbeitsschritte optimiert sind. Eine weitere Änderung ist im Speichersystem zu erkennen. Mit der Radeon RX 5700 XT wurde ein L1-Cache eingeführt, welcher bei Vega 64 nicht existent war. Die RDNA-Architektur nutzt den Speicher effizienter als die Vega-Karten.

Rein von der rohen Rechenleistung mit 9,75 TFlops FP32 bei rund 1905 MHz^[1] Prozessortakt ist Navi 10 XT der Vega 10 mit 12,66 TFlops FP32 unterlegen. Die Radeon RX 5700 XT bietet mit der überarbeiteten Hierarchie des Speichersystems dennoch deutlich mehr Leistung als RX Vega 64, insbesondere bei komplexeren Shader-Ausführungen und rechenbasierten Renderingsystemen. Bei gleichem Stromverbrauch beschleunigt die Radeon RX-5700-Reihe gegenüber der Vega-Reihe um über 50 %.

Das Speicherinterface von Navi 10 ist mit 256 Bit Breite sehr schlank im Vergleich zur Vorgängergeneration Vega mit 2048 Bit HBM2-Speicher. Des Weiteren werden auf der Grafikkartenplatine GDDR6 Bausteine mit der Gesamtgröße von 8 Gigabyte und der Speicherbandbreite von 448 Gigabyte pro Sekunde (GB/s) verbaut. Diese stammen meist von Hynix, Micron oder Samsung. Die Verbindung zum Mainboard ist die PCIe (Express) Schnittstelle in vierter Generation 4.0 mit einer maximalen Bandbreite von zusätzlich 32 GB/s. Mit der integrierten SAM Smart Access Memory^[2] – Technologie von AMD kann der Navi 10 Prozessor auch auf den Arbeitsspeicher zugreifen und den VRAM exklusiv um maximal 16 Gigabyte erweitern. Der direkte Zugriff der CPU auf den VRAM der GPU setzt mindestens einen Ryzen 3000er Prozessor und ein X570 AM4 Mainboard voraus.

1. ↑ ^{a b} Mit dem angegebenen Zeitpunkt ist der Termin der öffentlichen Vorstellung angegeben, nicht der Termin der Verfügbarkeit der Modelle.
2. ↑ ^{a b} Die angegebenen Leistungswerte für die Rechenleistung über die Streamprozessoren, die Pixel- und Texelfüllrate, sowie die Speicherbandbreite sind theoretische Maximalwerte (bei Boosttakt), 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.
3. ↑ ^{a b c d} Bei den angegebenen Taktraten handelt es sich um die von AMD empfohlenen bzw. festgelegten Referenzdaten, beim Speichertakt wird 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.
4. ↑ ^{a b} Der von AMD angegebene TBP-Wert entspricht nicht zwingend der maximalen Leistungsaufnahme. Dieser Wert ist auch nicht unbedingt mit dem MGCP-Wert des Konkurrenten Nvidia vergleichbar.
5. ↑ Die 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.
6. ↑ Bei manchen AMD Radeon RX 5500 XT bietet die 8-GB-Variante gegenüber der 4-GB-Version Vorteile. Diese zeigen sich insbesondere bei speicherintensiven Spielen und höheren Texturauflösungen, da dadurch weniger Ruckler und geringere Qualitätsverluste auftreten.

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