Grafische kaarten met AMD's Vega-chip
Vijf gaming-kaarten met AMD's grafische Vega-chip
Grafische kaarten met AMD's Vegagpu kunnen spellen weergeven tot WHQD-resolutie (2560×1440) met maximale details. Ze zijn inmiddels goed verkrijgbaar en de prijzen zijn gedaald. We testen vijf exemplaren en kijken of ze beter presteren dan het referentiemodel van AMD.
Door de hype rond cryptovaluta waren grafische kaarten met Vegagpu's lange tijd slecht verkrijgbaar – en dan ook nog voor idiote prijzen. Maar nu de cryptovalutakoersen gestabiliseerd lijken te zijn, daalt de vraag en worden de kaarten goedkoper. De voordeligste kaarten met Vega 56-gpu zijn op dit moment voor ongeveer 500 euro te koop, Vega 64-modellen zijn circa 100 euro duurder – maar die prijzen zullen de komende tijd hopelijk nog verder dalen. Dan zijn AMD's topmodellen voor het eerst sinds de introductie niet alleen goed verkrijgbaar, maar worden ze ook prijstechnisch zeker interessant. Doordat AMD zijn FreeSync-technologie voor het aanpassen van de refreshrate gratis aanbiedt, zijn er bovendien veel monitoren (zie pagina 88 in deze c't) die goed samenwerken met AMD-kaarten.
We hebben vijf grafische kaarten met Vega 56- of Vega 64-gpu uitgebreid getest. Daarbij hebben we niet alleen naar de prestaties gekeken, maar ook welke kaart de beste combinatie bood van goede koeling en een zo laag mogelijk geluidsniveau. De geteste Vega 56-kaarten zijn de Asus ROG Strix RX Vega 56 OC Gaming, Powercolor Radeon RX Vega 56 Red Dragon en Sapphire Pulse Radeon RX Vega 56. Verder testen we met een Vega 64-gpu nog de Gigabyte Radeon RX Vega 64 Gaming OC en Sapphire Nitro+ Radeon RX Vega 64. Prijzen van de Vega-kaarten schommelen nog steeds en tijdens de testperiode waren ze soms van de ene op de andere dag 10 procent goedkoper of duurder. Het loont de moeite om prijzen en acties goed in de gaten te houden.
We waren benieuwd hoe het koelsysteem van de kaarten presteerde in vergelijking met AMD's referentieontwerp. Vergelijkbare systemen zitten ook op andere Vega-kaarten van fabrikanten zoals MSI en Asrock. We namen daarom in de test ook de referentiemodellen met Radeon RX Vega 56 en Vega 64 mee die we van AMD bij de introductie hebben ontvangen.
Enkele overeenkomsten
De Vega-kaarten verschillen op veel punten, maar in één opzicht zijn de fabrikanten het eens: ze kiezen niet zoals bij AMD's referentiemodel voor een kleine, lawaaiige ventilator die warme lucht via de slotplaat uit de pc-behuizing moet blazen. In plaats daarvan hebben ze een groot koellichaam met minstens twee grote ventilatoren. Het nadeel daarvan is dat ze bij belasting warme lucht de behuizing inblazen. Daarom moet je zorgen voor een goede warmteafvoer uit de pc-behuizing, bijvoorbeeld met een ventilator achterin de behuizing of net als bij onze bouwvoorstellen een ventilator bovenin (zie c't 3, 2018).
Het forse koelsysteem vereist ruimte in de behuizing, hetzij in de lengte of in de hoogte – meestal in beide dimensies. Gigabyte is de fabrikant met de kortste kaart in de test: hij is 'maar' 28 centimeter lang. De kaarten van bijna alle fabrikanten blokkeren drie PCIe-slots, maar de Red Dragon van Powercolor heeft maar twee slots nodig, net als het referentiemodel. Maar hij is wel 30,5 centimeter lang. De Sapphire Nitro+ Radeon RX Vega 64 is met 31 centimeter nog langer. Een andere bijzonderheid van de Powercolor-kaart is dat hij als enige een zes- en een achtpins PCIe-voedingsstekker nodig heeft. De andere kaarten gaan meestal uit van twee achtpolige stekkers.
Via DisplayPort versie 1.4 kunnen grafische kaarten met een Vega-gpu een 5Kdisplay aansturen met 60 Hz of een 4K-monitor (zie pagina 88) op 120 Hz. Combineer je twee uitgangen, dan haal je daarmee 8K op 60 Hz. Sapphires Pulse Radeon RX Vega 56 heeft net als AMD's referentiemodel behalve drie DisplayPorts een HDMI 2.0buitgang. De Nitro+ van Sapphire en de Red Dragon van Powercolor bieden twee van deze aansluitingen. De Asus ROG Strix heeft daarnaast een dual-link dvi-uitgang, die WQXGA (2560×1600) op 60 Hz ondersteunt. Gigabytes Radeon RX Vega 64 Gaming OC kan zelfs zes beeldschermen tegelijk aansturen, drie via DisplayPort 1.4, drie via HDMI 2.0.
BIOS-schakelaar
Met uitzondering van de Gigabyte-kaart hebben ze allemaal een kleine schakelaar aan de zijkant, vlak bij de slotplaat. Daarmee schakel je, terwijl de pc uit staat, tussen het standaard performance-BIOS en een tweede BIOS dat is afgestemd op zuiniger en stiller werken. Bij de Powercolor Red Dragon vonden we nog een tweede schakelaartje in de buurt van de PCIe-voedingsstekker, waarmee je de ledverlichting van het logo uitzet. We namen steekproeven met de tests Firestrike Extreme en Time Spy om het effect van de BIOS-versies te controleren op de performance, geluidsproductie en het energieverbruik.
Met het performance-BIOS presteerden alle kaarten circa twee procent beter dan met het alternatieve BIOS, tenminste bij de synthetische benchmark 3DMark. Bij steekproeven in games bleek het verschil ongeacht de resolutie echter maar twee of drie frames per seconde te bedragen. Dat is zo'n minimaal verschil dat het eigenlijk binnen de foutmarge valt. De reden daarvoor is dat fabrikanten wel prat gaan op hoge turbo-klokfrequenties, maar dat hun Vega-creaties die zelden bereiken en maar kort handhaven. Dat komt door het hogere energieverbruik en de bijbehorende warmteontwikkeling.
De BIOS-schakelaar is op zich een prima oplossing om te schakelen tussen maximale prestaties en minimale geluidsproductie. Wel irritant is dat geen van de fabrikanten in de handleiding documenteert welke stand welk BIOS activeert. Alleen Asus zet in minuscule letters P-Mode en Q-Mode op de printplaat, wat wijst op 'Performance' en 'Quiet'. Je kunt er echter van uitgaan dat standaard de snellere firmware geselecteerd is, om de performance van de kaart te laten uitblinken.
Zoals we bij onze tests merkten, moet je ook elke keer het stuurprogramma verwijderen en opnieuw installeren als je de schakelaar omzet. De kaarten gaan anders in een niet-gedefinieerde modus, waarbij de resultaten en meetwaarden met geen van beide BIOS-versies overeenstemt. Dat gebeurt zelfs als je de schakelaar weer terugzet in de oorspronkelijke positie.
Het stuurprogramma opnieuw installeren is trouwens ook zinvol als je de ene Radeon-kaart vervangt door een andere. Anders kan het gebeuren dat de nieuwe kaart met de klokfrequentie van de oude draait, of zelfs dat hij niet wordt herkend en het beeld zwart blijft na het opstartscherm.
Prestaties
Over het algemeen is de 3D-performance van de Vega-kaarten voldoende om in WQHD-resolutie (2560×1440) met een van de hoogste detailniveaus nog vloeiende beelden te krijgen. Ook 4K (3840×2160) halen ze, maar dan wel met minder grafische details. Schakel je terug naar Full HD, dan halen ze 100 fps (frames per seconde) of meer, waarmee ze ideaal te combineren zijn met 144Hz-monitoren met FreeSync.
De fabrikanten lijken hun huiswerk goed gedaan te hebben en halen het maximale uit de Vega 56-gpu's. Zelfs met het stille BIOS presteren hun modellen beter dan AMD's referentiemodel. Met het performance-BIOS gaan ze zelfs nog verder door het energieverbruik flink op te voeren.
Bij de Vega 64-modellen werkt dat minder goed omdat die gpu met de standaard klokfrequentie blijkbaar al aan zijn grenzen zit. Een verhoging van het maximale energieverbruik brengt dan ook geen prestatieverbetering meer. De kaarten van de fabrikanten werken wel stiller dan het referentiemodel.
Als we naar Nvidia's aanbod kijken, hebben de Vega-kaarten hun bij de introductie beoogde tegenhangers goed in het vizier. De Vega 56 neemt afstand van de GeForce GTX 1070 en kan zich meten met de GTX 1070 Ti. In de ene game wint de 1070 Ti, in de andere de Vega 56, maar meestal gaat Nvidia met de eer strijken. Hetzelfde zien we bij de Vega 64 en de GeForce GTX 1080. Het energieverbruik van de AMD-kaarten is bij vergelijkbare performance echter wel duidelijk hoger en ook de prijzen zijn nog te hoog. De Duurdere GeForce GTX 1080 Ti met GP102-chip wint met ruime voorsprong.
Energieverbruik en geluidsniveau
Idle verbruiken de geteste kaarten met een aangesloten monitor circa 10 tot 13 watt. Met vier displays hebben we tot 18 watt gemeten. Bij een normale 3D-be-
AMD Radeon RX Vega 56 / 64
AMD's referentiekaarten dienen als uitgangspunt voor fabrikanten als Asrock, MSI en Powercolor. Voor een deel nemen die het koelsysteem over, maar zetten ze bijvoorbeeld een eigen label op de afdekplaat.
Het referentiemodel heeft een HDMI 2.0b-aansluiting en drie DisplayPorts, zodat vier 4K-schermen op 60 Hz aangestuurd kunnen worden. De ledstrip onderaan (GPUTach genoemd) geeft de gpu-belasting aan. Via een kleine schakelaar kun je de kleur daarvan op rood of blauw instellen of de leds uitschakelen. Het Radeon-opschrift aan de zijkant wordt echter altijd rood verlicht.
AMD's koelsysteem heeft twee voordelen: ten eerste zijn de kaarten met 26,5 cm erg kort. Ten tweede blaast de kleine ventilator de warme lucht via de slotplaat de pc uit, in plaats van hem in de behuizing te blazen. De ventilator staat nooit stil, maar is idle onhoorbaar. Bij 3D-belasting kwam de Vega 56 echter tot 1,3 sone en de Vega 64 zelfs tot 2,4 sone. Ondanks die hoorbare inspanning waren de gpu-temperaturen bij de referentiekaarten het hoogst, met soms meer dan 80 °C. Dat biedt weinig marge voor hogere klokfrequenties en verklaart misschien waarom de modellen van ander fabrikanten met hun grotere ventilatoren zowel stiller zijn als sneller.
Asus ROG Strix RX Vega 56 OC Gaming
Op de 30 cm lange kaart zitten drie ventilatoren van 90 millimeter. Met het performance-BIOS is de Asus ROG Strix in 3DMark veel sneller dan de andere Vega 56-kaarten. Maar dan maakt hij ook met afstand het meeste lawaai. Het energieverbruik is onevenredig hoog, de kaart verbruikt gemiddeld zelfs meer dan de Vega 64-kaart van AMD: 311 watt.
Het silent-BIOS doet de kaart een aardig toontje lager zingen met 0,7 sone, waarmee de ROG Strix dan opeens een van de stilste van de hier geteste kaarten wordt. Hij is dan nog steeds sneller dan de concurrenten met dezelfde gpu en turbofirmware. Voor spelprestaties maakt dat in de praktijk weinig uit, daar scoren ze vergelijkbaar.
Het energieverbruik blijft op het niveau van AMD's referentiemodel met Vega 64, maar zonder de 3D-performance daarvan te halen.
Als enige kaart biedt de ROG Strix een DVI-uitgang. Nog iets speciaals: als je de kaart met een 4-polige kabel aansluit op het moederbord, kun je de ledverlichting via Aura-Sync-software synchroniseren met een Asus-moederbord en andere Aura-Sync-hardware. De kaart is verder voorzien van twee vierpolige fanheaders waar je behuizingsventilatoren op kunt aansluiten, zodat die reageren op de gpu-temperatuur.
Gigabyte Radeon RX Vega 64 Gaming OC
Gigabytes Vega is met 27,4 cm het kortste fabrikantenmodel in de test. Dat kan voor compacte behuizingen een doorslaggevende factor zijn. Voor een mini-ITX-behuizingen is een nog kleiner model nodig, zoals de Powercolor RX Vega 56 Nano.
De kaart kan tot zes 4K-schermen aansturen met een ergonomische 60 Hz. Op de drie DisplayPort-uitgangen is een hogere frequentie (120 Hz) óf een hogere resolutie mogelijk (5K).
Vijf heatpipes staan in direct contact met de gpu en voeren de hitte af naar het koelblok, waar twee tegengesteld draaiende ventilatoren van 100 mm lucht overheen blazen. Vergeleken met het referentiemodel heeft Gigabyte de klokfrequentie maar 14 MHz verhoogd. Daarmee liggen de prestaties en het energieverbruik op het niveau van een referentiekaart met turbo-BIOS.
Met maximaal 1,1 sone maakt hij maar half zo veel herrie, maar hij bromt wel hoorbaar. Een silent-BIOS met lagere toerentallen zou hier dan ook welkom zijn.
Je kunt via WattMan in de Radeonsoftware het BIOS een handje helpen door toerentallen en temperaturen aan te passen, maar niet veel. Bij belasting piept de Gigabyte-kaart zachtjes, maar wel hoorbaar, maar bij de test Perlin Noise uit de oude 3DMark-06-suite piept hij flink.
Powercolor Radeon RX Vega 56 Red Dragon
Aan deze kaart zie je niet af dat het een van de goedkoopste kaarten in deze test is. Dankzij het platte koelsysteem neemt de kaart slechts twee PCIe-slots in beslag. Drie ventilatoren van 90 millimeter voeren de warmte af van het 30,5 cm lange koelblok, dat uitsteekt voorbij de maar 15 cm lange printplaat. De achterste ventilator blaast daardoor geen lucht over de printplaat, maar door het koelblok.
Dat koelsysteem werkt prima. Met het performance-BIOS is de Red Dragon bij 3D-belasting al erg stil met maximaal 0,4 sone. In de silent-modus werkt de kaart met 0,2 sone fluisterstil, zoals we eigenlijk alleen van Nvidiakaarten gewend zijn. We konden geen nadelige invloed op de prestaties vaststellen.
Als enige kaart in deze test beschikt die Red Dragon niet over twee achtpolige PCIe-voedingsaansluitingen, maar over een zes- en een achtpolige. Omdat het gemiddelde energieverbruik bij maximale belasting slechts 240 watt bedraagt, is dat op zich echter geen probleem. We maten wel korte piekbelastingen van tot 420 watt, wat te veel kan zijn voor een zwakkere voeding. Op deze kaart zit ook een tweede kleine schakelaar, maar die is niet voor extra performance-modi of ventilatorprofielen. Je schakelt er alleen de rode verlichting van het logo aan de zijkant mee uit.
Sapphire Pulse Radeon RX Vega 56
De Pulse-serie van Sapphire zit een niveau onder de Nitro+-serie, wat bijvoorbeeld blijkt uit het ontbreken van RGB-verlichting en andere extra's. Onder het ongeveer 28 cm lange koelblok met dubbele ventilator gaat een printplaat schuil van maar 15 cm lang. Er loopt een lijnpatroon over het koelblok en het frame van het koelsysteem dat past bij de naam 'Pulse'. Het koelsysteem steekt ver uit voorbij de eigenlijke printplaat van de grafische kaart. Daardoor blaast de achterste ventilator niet over de printplaat, maar door het koelblok, dat open is aan de achterkant. De kaart biedt de gebruikelijke aansluitingen, met drie DisplayPort-uitgangen en een enkele hdmi-aansluiting.
De kleine schakelaar voor de BIOS-modi is slecht toegankelijk doordat de kap van het koelsysteem daar maar een kleine opening voor biedt. Je hebt eigenlijk een hulpmiddel nodig, zoals een schroevendraaier of een balpen. In silent-modus blijft de kaart met 0,5 sone erg stil. Bij langdurige belasting met Furmark brengen de ventilatoren een goed hoorbaar, maar onopvallend bromgeluid voort.
Kies je dan voor het performanceBIOS, dan stijgt het geluidsniveau naar 1 sone. Omdat het toerental daarbij varieert, kan dat echter vervelender zijn dan een luider, maar gelijkmatig geluid.
Sapphire Nitro+ Radeon RX Vega 64
De duurste kaart in de test is ook de snelste. In elk geval bij 3DMark, waar de Nitro+ met het performance-BIOS de andere Vega 64-kaarten verslaat, en in games, waar hij 1 tot 2 fps voorligt op Gigabytes Vega 64. Het koelblok van de zware 31 cm lange kaart is voorzien van drie ventilatoren. Tussen de buitenste twee 92mm-fans zit een 80mm-ventilator die de andere kant op draait. Met het performance-BIOS blijft de Nitro+ ondanks de gemeten 1,1 sone subjectief vrij stil. Schakel je naar de silent-modus, dan wordt het nog stiller met 0,5 sone. Het energieverbruik daalt dan bij Furmark van 319 naar 272 watt en de gpu-temperatuur daalt van 68 naar 63 °C.
Door het vrij forse koelsysteem weegt de Nitro+ anderhalve kilo, ruim 120 gram meer dan de Asus ROG Strix. Om de druk op het PEG-slot te verminderen, levert Sapphire een steun mee die je kunt bevestigen op de plaats van de slotplaat eronder.
De Sapphire-naam licht op aan de zijkant, aan de achterkant van het koelblok gloeit een Nitro-logo. Met de tool TriXX Nitro Glow stel je in of een constante kleur moet worden getoond of dat die verandert als het ventilatortoerental of de gpu-temperatuur stijgt. Er zijn twee vierpolige aansluitingen om behuizingsventilatoren op aan te sturen, zodat die bij belasting harder gaan blazen.
lasting stijgt het energieverbruik van de Vega-56-kaarten met silent-BIOS al naargelang de kaart naar 218 tot 270 watt. De 64-modellen verbruiken 266 tot 290 watt. Bij korte piekbelasting vroegen deze kaarten tot wel 460 watt – bij de 56-serie ook altijd nog 430 watt. Niet voor niets wordt een pc-voeding van 750 watt aangeraden.
De fabrikanten realiseren de slechts geringe prestatiewinst van het turboBIOS met een hoger energieverbruik. Die toename varieert van bijna 25 watt bij de Powercolor Red Dragon tot ruim 45 watt bij de Asus ROG Strix. Dat laatste model is sowieso de gulzigste kaart. Voor de prestaties maakt het echter weinig uit.
Een bijkomend nadeel van de performance-modus is dat het koelsysteem meer warmte moet afvoeren. De Red Dragon van Powercolor blijft in beide modi in Furmark erg stil met 0,5 sone. Maar overschakelen op het zuinigere BIOS bij de Asus ROG Strix en Sapphires Nitro+ loont duidelijk wel. Ze zijn bij de Furmark-stresstest daarmee half zo luid en krijgen bij de testresultaten daardoor een voldoende. De referentiekaarten zijn niet stiller te schakelen en ratelen bij langdurige belasting door met 1,3 sone (Vega 56) en 2,4 sone (Vega 64).
Met uitzondering van de Gigabytekaart, die bij belasting duidelijk hoorbare tonen voortbracht, hebben de andere Vega-kaarten bij 3D-prestaties geen piepende elektronica. Er is wel een uitzondering: bij extreem hoge framerates, bijvoorbeeld als het geanimeerde laadscherm van Far Cry meer dan 1000 fps aantikt, hoor je bij alle kaarten een meer of minder hoorbaar hoogfrequent gepiep. Dat konden we ook met de test Perlin Noise uit het antieke 3DMark 06 opwekken – ook bij de kaarten met een Nvidia-gpu. Als je dat wilt uitsluiten moet je VSync activeren, FreeSync gebruiken of in het spel de framerate begrenzen.
Als je het geluidsniveau verder wilt beperken of de prestaties wilt verhogen, zijn er meer instellingen via AMD's Radeon-software. Klik in het systeemvak op de taakbalk op het pictogram Radeon-instellingen en kies 'Grafisch profiel'. Je hebt dan de keuze uit de profielen 'Prestaties optimaliseren', 'Gebalanceerd' en 'Beeldkwaliteit optimaliseren'. Je kunt ook je
eigen profiel creëren als je de Radeon-driversoftware opent. Ga daarin naar 'Spellen / Algemene instellingen / Algemeen WattMan' om een profiel te definiëren. Met het standaardprofiel 'Prestaties optimaliseren' stijgen het energieverbruik en de warmteontwikkeling nog verder, zonder dat de prestaties toenemen. Afhankelijk van hoe zeer het koelsysteem al tegen zijn grenzen zit, kan de vermeende optimalisatie zelfs contraproductief werken. Bij oververhitting wordt de gpu namelijk sterk afgeremd.
Conclusie
Als de prijzen nog verder dalen, wordt Vega eindelijk een beetje competitief – al lukt het niet om de beoogde tegenhangers van Nvidia te verslaan. De prestaties zijn vaak vergelijkbaar en ook al is Nvidia sneller, in de praktijk maakt het verschil niet uit. Bij Full HD zijn de framerates namelijk zo hoog dat het verschil er niet toe doet. En bij 4K met hoge details presteert ook de 'equivalente' GeForce-kaart zo slecht dat games niet speelbaar zijn.
De Vega-kaarten zijn eigenlijk vooral interessant als je een monitor hebt met FreeSync of een voorkeur hebt voor 'underdog' AMD. Dankzij FreeSync kunnen beelden in games vloeiender zijn dan met een vaste refreshrate. Snellere Radeon-kaarten blijven voorlopig uit, naar verwachting verschijnt de volgende gpu-generatie pas in de tweede helft van 2019.
Bij de Vega 56-modellen valt de Powercolor Radeon RX Vega 56 op met een relatief laag energieverbruik en fluisterstille werking. Het is ook een van de goedkopere Vega-kaarten. De Sapphire Nitro+ Radeon RX Vega 64 is niet alleen een van de snelste AMD-kaarten, maar ook een van de stilste. Helaas is hij met een winkelprijs van tegen de 600 euro erg duur. Voor een grafische kaart met Nvidia's GTX 1080 betaal je (vele) tientjes minder, terwijl die bij de meeste games duidelijk beter presteert.
Voor welk model je ook kiest, je kunt het beste meteen overschakelen op het silent-BIOS. Je krijgt dan een lager energieverbruik en meestal ook minder geluid, terwijl het prestatieverschil eigenlijk verwaarloosbaar is.