Digital Foundry: AMD Radeon R9 390 8 GB - Test

Hat Nvidias GTX 970 endlich ihr Gegenstück gefunden?

Es ist ein exzellentes Beispiel dafür, wie Wettbewerb die Performance antreibt. Als Nvidias GTX 970 erschien, zerlegte sie den Rest des High-End-Grafikkarten-Marktes. Factory-Overclocked-Exemplare lösten Nvidias vorheriges Flaggschiff - die GTX 780 Ti - ab und die Performance ließ sich noch weiter steigern, wodurch sie auf einer Stufe mit der Top-End-Karte GTX 980 stand. Im Vergleich dazu wirkten AMDs Radeon R9 290 und 290X plötzlich übermäßig teuer und eher mittelmäßig. Seitdem ist fast ein Jahr vergangen und Team Rot hat eine gute Antwort gefunden: Sie hat ihre Grenzen, aber die Performance kann man nicht außer Acht lassen - die neue R9 390 8 GB ist tatsächlich schneller als die GTX 970.

AMDs Ansatz, um Nvidias Top-End-Karten herauszufordern, ist ziemlich simpel. Man verwendet die gleichen Hawaii-Chips wie bei der R9 290 und 290X, übertaktet den GPU-Kern und ersetzt die GDDR5-Arbeitsspeichermodule mit schnelleren, leistungsstärkeren Teilen, die 500 gbps zusätzliche Leistung bringen. Es ist ein einfaches Erfolgsrezept, das bei der Radeon R9 390X gerade genug zusätzliche Performance hervorruft, damit sie in ihrer Preiskategorie konkurrieren kann. Bei der R9 390 ist diese Methode aber noch weit effektiver und im Vergleich mit der GTX 970 erzielt sie beeindruckende Resultate.

Genügend Performance ist also vorhanden, allerdings zu einem gewissen Preis: Der Hawaii-Chip erzeugt nun noch mehr Wärme als zuvor, wodurch auch der Stromverbrauch ansteigt. Und um diese Wärme abzuleiten, braucht man eine bedeutende Kühleinheit. Für unseren Test haben wir das neue DirectCU-3-Modell von Asus verwendet - mit dem Top-End-Kühler des Unternehmens, basierend auf Spitzenkomponenten mit einer großartigen Qualität. Tatsächlich ist es das gleiche Setup wie bei der R9-Fury-Karte des Unternehmens. Der einzige Unterschied ist, dass die weniger fähige R9 390 tatsächlich mehr Wärme produziert als AMDs leicht eingeschränktes Flaggschiff.

Kommen wir zu den unvermeidbaren Vergleichen mit der GTX 970. Die Nvidia-Karte gibt es in fast jeder Form und Größe. Das Modell, das wir verwenden, ist eine winzige Zotac-Version. Diese nutzt einen unbedeutenden factory overclock (+ 25 MHz beim Kern), ist aber vor allem aufgrund ihrer kleinen Dimensionen beachtenswert, wodurch sie in die meisten verfügbaren Mini-ITX-Gehäuse passt. Wir hatten auch Hands-On-Erfahrung mit dem MSI-Gaming-4G-Modell, das in puncto Größe eher dem Standard entspricht, durch Übertaktung aber zur GTX 980 aufschließen kann - und das ist etwas, wozu die R9 390 bei der Mehrheit der Spiele wohl nicht in der Lage sein wird.

Um es kurz zu machen: Der Großteil dieses Tests konzentriert sich zwar auf die Performance, aber auch andere Faktoren werden berücksichtigt. Sie ist größer und sehr viel stromhungriger als die GTX 970 (besonders wenn man sie übertaktet), ebenso erzeugt sie mehr Wärme. Beim Kauf einer R9 390 solltet ihr also einige Dinge berücksichtigen: Ihr braucht ein angemessenes Netzteil für diese Karte und ein guter Luftstrom im Gehäuse ist ein absolutes Muss. In diesen Bereichen ist die GTX 970 weitaus nachsichtiger.

Aber natürlich hat AMDs Herausforderer einen zusätzlichen Vorteil, den man nicht außer Acht lassen sollte - die Nutzung von 8 GB RAM im Vergleich zum aufgeteilten 3,5/4-GB-Setup der GTX 970. Wir werden hier und jetzt nicht allzu sehr darauf eingehen (das haben wir bereits), aber wenn ihr irgendwelche Bedenken hinsichtlich des VRAMs habt - ob ihr nun an der Konfiguration der GTX 970 zweifelt oder einfach zukunftssicher sein wollt -, könnt ihr die R9 390 nicht ignorieren, besonders aufgrund der guten Performance.

Wie gut? Die altbewährte 1080p60-Gameplay-Herausforderung mit Crysis 3 wird uns einen ersten Eindruck aus der “realen Welt” geben, wenn es um die Unterschiede zwischen R9 390, GTX 970 und dem Vorgänger R9 290 (das Referenzmodell mit Lüfter auf ohrenbetäubende 80 Prozent, um eine Geschwindigkeitsreduzierung auszuschließen) geht. Die R9 390 kommt nah ran an die 1080p60, verliert bei 18.650 Frames nur 156, liegt fast gleichauf mit der R9 390X, schlägt die GTX 970 knapp und zerlegt geradezu die alte R9 290.

Die R9 390 und 390 X gegen die GTX 970 und die R9 290, um zu sehen, welche der Karten gelockte 1080p60 bei maximalen Crysis 3-Einstellungen erlaubt.

Crysis 3 1080p V-Sync-Gameplay R9 390 R9 390X GTX 970 R9 290
Niedrigste Frame-Rate 50,0 FPS 47,0 FPS 44,0 FPS 34,0 FPS
Verlorene Frames (aus insgesamt 18.650) 156 (0,8 %) 107 (0,6 %) 465 (2,5 %) 1347 (7,2 %)

Die ersten Benchmarks mit 1080p scheinen zu zeigen, dass die R9 3690 verglichen mit der GTX 970 recht nah an dieser liegt, der Karte, die sie eigentlich übertreffen sollte. Es gibt ein paar überzeugende Siege bei den AMD-Favoriten Far Cry 4, Ryse und Mordors Schatten (jeweils um die 18 Prozent schneller), aber sie ist langsamer bei Tomb Raider und Witcher 3. Die Resultate bei Battlefield 4 und Assassin's Creed: Unity sind zu nah beieinander, um einen Sieger zu benennen. Beim aggregierten Gesamtergebnis schiebt sich die AMD-Karte vor die von Nvidia, aber das liegt eben nur an diesen drei eindeutigen Siegen bei Spielen, die seit jeher AMD favorisierten. Behält man die Übertaktbarkeit im Hinterkopf und wie einfach es ist, weiter Leistung bei der GTX 970 „freizuschalten“, würden wir sagen, dass die GTX 970 die Nase bei 1080p vorn hat, wobei auch die eigenwillige Speicherbestückung keine Probleme machen dürfte. Natürlich gibt es auch Gamer, die der Übertaktung nicht trauen und bei den voreingestellten Geschwindigkeiten bleiben.

Vergleiche mit der R9 390X sind auch sehr aufschlussreich. Far Cry 4 läuft praktisch identisch und bei allen anderen Spielen kommt die günstigere R9 390 immerhin auf 93 Prozent der Leistung der teureren Schwesterkarte. Hat man im Kopf, dass die 390X über 100 Euro teurer ist, ist das bemerkenswert, vor allem, weil sich selbst diese Differenz durch Übertaktung aufholen lassen dürfte. Natürlich nur, wenn euer System mit der zusätzlichen Hitze und dem erhöhten Stromverbrauch klarkommt.

Insgesamt ist es ein ermutigender Start für die R9 390 - Das 1080p-Gameplay ist das Heimspiel der GTX 970, das Gebiet, auf dem sie die R9 290 und 290X gründlich zerlegte, und der R9 390 gelingt das nicht weniger beeindruckend. Alle AMD-Karten wurden mit dem Treiber getestet, der für die 300er-Serie herausgegeben wurde und man sieht allein bei den Hardwareverbesserungen einen 13-Prozent-Sprung im Vergleich zur R9 290 und 6 Prozent im Vergleich zur 290X. Das ist jetzt nicht der große Knockout gegen die GTX 970 - vor allem, wenn sich gute Karten bis auf das Niveau der 980 übertakten lassen - aber es ist klar, dass AMD nun eine echte Alternative im Angebot hat.

Insgesamt ist die R9 390 bei 1080p schneller, aber der im Durchschnitt errechnete Vorteil beruht nur auf drei Spielen: Ryse, Mordors Schatten und Far Cry 4.

1920x1080 (1080p) R9 390 R9 390X GTX 970 GTX 980 R9 290 R9 290X
The Witcher 3, Ultra, HairWorks aus, Custom AA 53,8 57,4 56,0 65,8 47,4 50,5
Battlefield 4, Ultra, 4x MSAA 74,1 78,3 74,6 86,5 64,8 69,0
Crysis 3, sehr hoch, SMAA 75,1 80,1 71,4 81,5 65,1 69,7
Assassin's Creed: Unity, Ultra, FXAA 51,6 56,0 51,7 62,4 46,2 50,0
Far Cry 4, Ultra, SMAA 82,1 82,4 77,4 87,4 70,9 75,0
Ryse, hoch, SMAA 76,6 81,8 65,1 76,1 69,9 74,5
Mordors Schatten, Ultra, High Textures, FXAA 95,2 101,9 80,8 91,7 84,5 89,4
Tomb Raider, Ultimate, FXAA 100,4 107,1 102,4 118,2 88,6 97,9

Wenn ihr die große Grafikkartenschlacht zwischen AMD und Nvidia über die letzten Jahre verfolgt habt, dann wisst ihr, was als nächstes kommt. AMDs Hawaii-basierte Katen bieten einen breiteren 512-bit-Speicherbus im Vergleich zu dem 256-bit-Bus der Nvidia-Maxwell-Karten, also der GTX 970 und 980. Dieses Element wird umso wichtiger, je höher es mit der Auflösung geht.

Die R9 390 ist eine gute Karte für 1440p-Gameplay und beweist das, indem sie in jedem Benchmark die Spitze übernimmt (jeder Durchlauf in denselben Einstellungen wie bei den 1080p-Tests, wo die GTX 970 konkurrenzfähiger war). Die Lücke zwischen dem Newcomer und der GTX 970 schwankt je nach Spiel: The Witcher 3 und Battlefield 4 fallen mit einem zwei- bis dreiprozentigen Boost nicht aus dem Rahmen, doch andere Zuwächse sind eindrucksvoller. Far Cry, Ryse und Mordors Schatten zeigen Steigerungen über 20 Prozent, Crysis 3 um 13 Prozent und Assassin's Creed: Unity sowie Tomb Raider um fünf Prozent.

Hier könnte man erwarten, dass sich die GTX 970 auf ihr bemerkenswertes Übertaktungspotenzial verlässt, um sich durchzusetzen. Nun, es macht sie sicher konkurrenzfähiger in den meisten Spielen, doch die Effizienz ihrer Übertaktung hängt von ihrer dynamischen „Boost-Clock“ ab, die sich von Spiel zu Spiel unterscheidet. Bei Crysis 3 kann sie übertaktet nicht mithalten mit der R9 390 in ihrer Standardgeschwindigkeit, während sie bei Battlefield 4 mit derselben Übertaktung die R9 390 und 390X übertrumpft und sogar dicht an die GTX 980 herankommt.

Die R9 390 schlägt sich ordentlich, die GTX 970 in einer 1440p-Auflösung zu überholen. Ihre Fortschritte gegenüber der GTX 970 unterscheiden sich je nach Spiel, und stark übertaktete GTX-970-Modelle kommen näher.

2560x1440 (1440p) R9 390 R9 390X GTX 970 GTX 980 R9 290 R9 290X
The Witcher 3, Ultra, HairWorks Off, Custom AA 40,3 43,5 39,2 47,5 35,6 38,2
Battlefield 4, Ultra, 4x MSAA 51,7 54,5 48,9 57,0 44,2 47,2
Crysis 3, Very High, SMAA 48,7 52,3 43,0 50,0 42,0 44,8
Assassin's Creed: Unity, Ultra High, FXAA 35,5 38,4 32,8 39,7 31,4 34,4
Far Cry 4, Ultra, SMAA 64,7 69,0 53,9 61,3 52,9 57,5
Ryse: Son of Rome, High, SMAA 57,5 62,2 46,3 54,1 52,0 55,9
Mittelerde: Mordors Schatten, Ultra, High Textures, FXAA 69,2 74,4 57,0 66,0 61,6 65,9
Tomb Raider, Ultimate, FXAA 69,0 75,7 65,5 76,7 61,3 67,2

Wie immer stellt sich 4K als zweischneidiges Schwert für AMD-Hardware heraus. Auf der einen Seite ist dies der Bereich, in dem die Bandbreitenvorteile der Hawaii-Karten-Setups hervortreten, ganz besonders in der übertakteten Darstellung der neuen 300er-Serie. Auf der anderen Seite hat man immer noch das Gefühl, dass es nicht genug Rechenkraft gibt, um sowohl die wahnsinnige Pixelanzahl als auch die visuellen Effekte moderner Spiele in vernünftigen Frameraten zu stemmen. Es ist eine Entscheidung zwischen dem einen und dem anderen. Wir haben Framerate-Durchschnittswerte hier in die Benchmarks aufgenommen, aber man muss betonen, dass die Framerate bei vier Titeln - AC: Unity, Crysis 3, Ryse und The Witcher 3 - auf einen Niedrigstwert unter 30 FPS fällt, obwohl wir die Einstellungen eine Stufe gegenüber den 1080p- und 1440p-Tests nach unten geregelt haben.

Die Realität ist, dass die R9 390 einige erwähnenswerte Zuwächse gegenüber der GTX 970 erlangt. Klammert die „nur“ siebenprozentige Führung in Battlefield 4 aus (ein Titel, den Nvidia aggressiv optimierte, um mit AMDs Mantle mithalten zu können) und die kleinste Führung beträgt 14 Prozent in AC: Unity, während die größte in Far Cry 4 und Ryse zutage tritt, die beide 36 Prozent schneller laufen. Schlussfolgernd geben 4K-Benchmarks AMD eine Möglichkeit, der GTX 970 mit großen Steigerungen auf den Kopf zu hauen, aber lasst es uns deutlich sagen: Die praktische Anwendung besagter GPUs in 4K und mit neuen PC-Spielen ist ziemlich limitiert.

Vielleicht ist die richtige Frage hier nicht, ob die R9 390 mit der GTX konkurrieren sollte (in Wahrheit fordert sie die GTX 980 heraus), sondern ob zwei Karten im Cross-Fire-Verbund eine bessere Option sind als die R9 Fury X. Sicher bestünde da nicht die VRAM-Sorge, die man mit 4 GB Speicher für High-End-4K-Gameplay bekäme. Allerdings ist die Herausforderung mehr praktischer Natur: Sowohl die R9 390 als auch die 390X sind zwei der heißesten Grafikkarten, die wir je getestet haben - der DirectCU-3-Kühler leistet exzellente Arbeit dabei, die Wärme aus dem Kern abzuleiten, aber dennoch muss man all diese Hitze aus dem Chassis bekommen. Ihr benötigt ein ordentliches Netzteil und ein großes Chassis mit vielen Lüftern.

In 4K-Auflösung erzielen die erneuerten Hawaii-Karten den größten Zuwachs gegenüber Nvidias Maxwells der zweiten Generation, doch in Wahrheit hat keines dieser Produkte die schiere Kraft für befriedigendes Ultra-HD-Gameplay in modernen Spielen und sehr hohen Einstellungen.

3840x2160 (4K) R9 390 R9 390X GTX 970 GTX 980 R9 290 R9 290X
The Witcher 3, Hoch, HairWorks Aus, Custom AA 26,8 29,1 22,8 27,7 23,7 26,1
Battlefield 4, Hoch, Post-AA 42,3 44,5 39,5 46,8 37,2 39,6
Crysis 3, Hoch, SMAA 38,5 40,2 31,9 39,0 33,8 36,1
Assassin's Creed: Unity, Sehr Hoch, FXAA 21,0 22,7 18,4 21,8 17,7 18,7
Far Cry 4, Sehr Hoch, SMAA 40,8 44,4 30,0 36,1 34,2 37,4
Ryse: Son of Rome, Normal, SMAA 35,0 37,8 25,7 31,5 31,2 34,0
Mittelerde: Mordors Schatten, Hoch, High Textures, FXAA 43,8 50,1 35,3 42,4 41,0 44,8
Tomb Raider, Ultra, FXAA 46,6 51,4 39,0 47,1 41,3 45,9

In unserem Test der Radeon R9 390X verkniffen wir es uns noch, zu übertakten. Allein wegen des extremen Stromverbrauchs und der generierten Wärme, wenn man es darauf ankommen ließ. Hier sieht es ganz ähnlich aus, besonders weil Asus schon ab Werk um 50 MHz übertaktete. In Kombination mit unserer CPU-Übertaktung auf 4,6 GHz bewirkte die Steigerung des R9-Takts auf 1.150 MHz einen Stromverbrauch von 560 W (!). Zudem hatten wir Probleme, die Karte stabil zum Laufen zu bringen und mussten schrittweise herabtakten, um zu sehen, wie weit wir gehen konnten, ohne Abstürze zu erzeugen. Die Temperaturen waren ein Albtraum: wenn wir 85 Grad Celsius mit DirectCU-3-Kühlung in einem offenen Testaufbau erreichen, dann haben wir ein Problem.

Bei 1.100 MHz waren wir schließlich stabil (100 MHz über dem Referenztakt, 50 über der werksseitigen Übertaktung). Das ist ein vergleichsweise kleiner Schub, wird aber ergänzt durch einen ordentlichen 600-MHz-Schub für die 8 GB Onboard-GDDR5. Insgesamt bedeutet das aber nur einen kleinen Boost von fünf bis sieben Prozent gegenüber den werksseitigen Übertaktungen. Da hat die 970 natürlich mehr zu bieten, abhängig vom Spiel ist es in Sachen Effektivität ein Unterschied wie Tag und Nacht.

Der unten aufgeführte Stromverbrauch zeigt überdeutlich, wie AMD zu Nvidia aufschließen konnte - unter Last und unter vergleichbaren Bedingungen, sowohl im Standardtakt als auch übertaktet, verbraucht die R9 390 viel mehr Strom und gibt deutlich mehr Hitze ab: zwischen 170 und 190 Watt. Immens.

crysis
Stromverbrauch und Hitze sind die großen Herausforderungen, die sich der R9 390 und 390X stellen. Man kann diese Karten übertakten, aber nicht allzu sehr (sofern ihr Stabilität über alle eure Spiele hinweg bevorzugt). Diese Szene aus Crysis 3 ist großartig, um die Stabilität der Übertaktung und den maximalen Energieverbrauch zu testen .
R9 390 R9 390 OC GTX 970 GTX 970 OC
Maximaler Stromverbrauch des Systems 447 W 486 W 277 W 291 W

AMD Radeon R9 390 8GB - Digital Foundrys Fazit

Vor der Ankunft der R9 390 war es in dieser Preisklasse schwierig, irgendetwas anderes als eine GeForce GTX 970 zu empfehlen. Im Großen und Ganzen war sie schneller als alles, was AMD zu bieten hatte und nicht einmal viel teurer als die Ausverkaufsangebote der R9 290X. Mit den neuen Karten kommen nun zwei starke Produkte hinzu, die sich auf vernünftiger, vergleichbarer Preisstufe dem Wettbewerb stellen und jeweils ihre eigenen Stärken und Schwächen bieten.

Die R9 390 rüttelt am Status quo, indem sie die Performance-Krone in diesem Marktsegment an sich reißt (zumindest im Referenz-Takt) und nimmt sich mit ihren gewaltigen 8 GB GDDR5 RAM ein für alle Mal der VRAM-Bedenken an. Vielleicht braucht man sie niemals, aber es ist einfach ein gutes Gefühl, zu wissen, dass man sie hat. Nvidia auf der anderen Seite überzeugt durch besseren Treiber-Support (schaut euch nur diese Latenz-Spitzen in Witcher 3 auf AMD-Karten an), nützlichere Features auf GPU-Ebene und sehr viel bessere Energieeffizienz. Die GTX 970 ist auch physisch in vielen ihrer Ausführungen eine kleinere Karte, produziert geringere Wärme und hat unbestreitbares Übertaktungspotenzial. In diesen Bereichen muss sich AMD geschlagen geben. In einer Welt, in der die Out-of-the-box-Performance unglaublich wichtig ist, ist das vielleicht nicht so wichtig.

Nvidias mutiger Schritt in den Markt der 350-Euro-GPUs hat alles verändert und mit der R9 390 8GB gibt es endlich wieder einen brauchbaren Herausforderer von AMD. Dieser kann die zentralen Stärken der GTX 970 nicht toppen, aber er nimmt sich unbestreitbar ihrer gefühlten Schwächen an - 8 GB GDDR5 RAM haben diesen Effekt. Es ist ein faszinierendes Wettrennen zwischen diesen beiden Karten. Der wahre Gewinner ist jedoch der Verbraucher, der nun in einem wichtigen Marktsegment aus zwei leistungsstarken Produkten wählen kann.

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Über den Autor:

Richard Leadbetter

Richard Leadbetter

Technology Editor, Digital Foundry

Rich has been a games journalist since the days of 16-bit and specialises in technical analysis. He's commonly known around Eurogamer as the Blacksmith of the Future.

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