Im Verlauf der letzten Monate hatten wir einige Grafikkarten getestet, wobei wir uns primär auf den unteren und mittleren Preisbereich konzentriert hatten. Da hier sehr deutliche Leistungsstufen auftreten, mussten wir mit unterschiedlichen Auflösungen und Detailsstufen arbeiten. Viele Leser vermissten daher eine Übersicht, welche alle getesteten Grafikkarten enthält und genau diese reichen wir heute nach.

Das Testsystem
Unser Testsystem basiert auf AMDs AM3-Plattform, welche insbesondere bei Spielen eine gute bis sehr gute Performance bietet. Herz des Testrechners ist ein AMD Phenom II X4 955 Black Edition, den wir auf 3,50 GHz übertaktet haben. Als Mainboard dient uns das Modell ASUS M4A78T-E.

Hier die weiteren Komponenten:

• Mainboard: ASUS M4A78T-E mit BIOS 1610
• CPU: AMD Phenom II X4 955 Black Edition @ 3,50 GHz
• Arbeitsspeicher: 2x 1 GByte Qimonda DDR3-1333 CL8
• Grafikkarten:
  • AMD ATi Radeon HD 4770 512MB (750/800 MHz) mit Catalyst 9.12
  • AMD ATi Radeon HD 5570 1024 MB (650/900 MHz) mit Referenztreiber
  • AMD ATi Radeon HD 5670 512 MB (775/1000 MHz) mit Referenztreiber
  • ECS NGT240-512QI-F (550/1340/850 MHz) mit GeForce 195.62 WHQL
  • Gigabyte GTX275 GV-N275UD-896I (660/1460/1200 MHz) mit GeForce 195.62 WHQL
  • MSI N240GT-MD1G (550/1340/790 MHz) mit GeForce 195.62 WHQL
  • MSI N220GT-MD1GZ (625/1360/405 MHz) mit GeForce 195.62 WHQL
  • MSI R4890 Cyclone OC (880/975 MHz) mit Catalyst 9.12
  • MSI R4870X2-T2D2G-OC (780/900 MHz) mit Catalyst 9.12
  • MSI R5770-PM2D1G (850/1200 MHz) mit Catalyst 9.12
  • Powercolor HD 4870 512MB (780/950 MHz) mit Catalyst 9.12
• CPU-Kühler: Xigmatek HDT-S1284 Achilles
• Festplatte: Seagate 500 GB, 32 MB Cache, 7200 U/min, SATA 3 Gb/s
• DVD-Brenner: Samsung SH-S183, SATA
• Netzteil: be quiet! Dark Power Pro 1000 Watt
• Betriebssystem: Windows Vista Ultimate 64-Bit SP2
• DirectX: August 2009 mit DX11 Update

Bei den NVIDIA basierenden Grafikkarten wurde PhysX deaktiviert, um negative Einflüsse auf die Grafikleistung ausschließen zu können. Bei den Benchmarks bitten wir zudem zu berücksichtigen, dass einige der Karten herstellerseitig übertaktet sind.

Für unseren Test verwenden wir ausschließlich Spiele, wobei wir uns bemüht haben, auf Titel zurückzugreifen, welche jeder Leser als Benchmark oder Demo herunterladen kann. So kann man die Leistung seines eigenen Systems schnell und unproblematisch mit unseren Ergebnisse vergleichen. Für unsere Benchmarks verwenden wir die Bildschirmauflösung 1680 x 1050, da diese Standard für Monitore zwischen 20 und 22 Zoll ist. Zudem eignet sie sich für Grafikkarten fast aller Leistungsklassen.

S.T.A.L.K.E.R. Call of the Pripyat/Day (DX10.1/11)
Der dritte Teil von S.T.A.L.K.E.R. unterstützt bereits DirectX 11 und gehört auch weiterhin zu den anspruchsvollsten Herausforderungen, die man einer Grafikkarte stellen kann. S.T.A.L.K.E.R. Call of the Pripyat misst die Framerate in vier unterschiedlichen Szenarien, wobei der Durchlauf "Day" am ehesten das Spielgeschehen widerspiegelt und "Sunshafts" die höchsten Ansprüche stellt. Wir haben uns daher auf diese beiden Wertungen beschränkt.

Die Voreinstellung "ultra" ist extrem fordernd, so dass Grafikkarten des mittleren Preissegments bereits odentlich ins Schwitzen geraten. Wir messen zunächst ohne Kantenglättung aber mit vollständig dynamischer Beleuchtung.

Ohne Kantenglättung läuft S.T.A.L.K.E.R. Call of the Pripyat (Day) auf fast allen Karten halbwegs flüssig, Spaß macht das Spiel aber erst ab einer Radeon HD 4770.

Kantenglättung lässt sich im Spiel aktivieren, maximal ist hier eine vierfache Kantenglättung (Multisample Anti-Aliasing) möglich. Und die kostet Leistung!

Um die Kantenglättung nutzen zu können, benötigen wir zumindest eine Radeon HD 4890. Insbesondere die Grafikkarten im Preisbereich unter 100 Euro erweisen sich als völlig überfordert.

S.T.A.L.K.E.R. Call of the Pripyat/Sunshafts (DX10.1/11)
Was wir bereits zum Szenario "Day" gesagt haben, gilt aufgrund der komplexeren Beleuchtungseffekte umso mehr für den Durchlauf "Sunshafts". Hier werden die Grafikkarten selbst bei mittlerer Einstellung bis an ihre Grenzen gefordert - selbst ohne Kantenglättung:

S.T.A.L.K.E.R. Call of the Pripyat (Sunshafts) ist eine harte Nuss, welche nur Radeon HD 4870 X2 und HD 4890 zu knacken vermögen. Alle anderen Grafikkarten erweisen sich als überfordert.

Und nun schauen wir uns das Unheil an, welches die Kantenglättung über die Frameraten bringt:

Die Kraft der zwei Grafikprozessoren rettet die Radeon HD 4870 X2 als einziges Modell in den Bereich spielbarer Frameraten. Doch keine Sorge: S.T.A.L.K.E.R. Call of the Pripyat (Sunshafts) ist die anspruchsvollste Herausforderung in dieser Leistungsübersicht!

Colin McRae DiRT 2 (DX9/11)
Colin McRae DiRT 2 ist ein top-aktuelles Rennspiel mit einem kleinen Haken: Es unterstützt zwar DirectX 9 und 11 aber kein DirectX 10 oder 10.1. Wer DiRT 2 mit einer DirectX-10-Karte testet, muss daher mit DirectX 9 vorlieb nehmen. Wir haben die DX11-Grafikkarten sowohl mit DirectX 11 als auch mit DirectX 9 getestet, um einen fairen Vergleich zu ermöglichen. Wird DirectX 9 erzwungen, kann für die Nachbearbeitung maximal die Stufe "mittel" gewählt werden und das leistungszehrende Ambient Conclusion ist nicht aktiv.

Wir haben die offizielle Benchmark-Funktion des Spiels verwendet und die Strecke Baja mit einem Auto befahren. Kommen mehrere Autos zum Einsatz, fällt die Framerate etwas niedriger aus, schwankt aber auch deutlich. Für unseren Test haben wir alle Einstellungen auf die höchste Stufe gesetzt. Wir beginnen ohne Kantenglättung:

Colin McRae DiRT 2 kann man mit fast allen Karten fahren, rasant wird es aber erst ab der GeForce GT 240 mit GDDR5-Speicher.

Im zweiten Durchlauf schalten wir die achtfache Kantenglättung zu:

Wer Wert auf Kantenglättung legt, sollte sich zumindest eine Radeon HD 4770 zulegen. Aus AMDs DX11-Modellen kann man deutlich höhere Frameraten herauskitzeln, wenn man DirectX 9 erzwingt. Und viel schlechter sieht das Spiel damit auch nicht aus. Unterhalb von 15 fps liefert Colin McRae DiRT 2 keine aussagekräftigen Ergebnisse mehr, Kontrollmessungen mit FRAPS ergaben jedenfalls reproduzierbar geringere Frameraten.

Tom Clancy's HAWX (DX10.1)
Aus dem Hause Ubisoft stammt das Spiel Tom Clancy's HAWX, es handelt sich hierbei eine Flugsimulation bzw. besser gesagt ein Luftkampfspiel. Mit fünfzig Flugzeugtypen fliegt man über reale Landschaften und Städte in fotorealistischer Darstellung, die mit Hilfe hochauflösender Satellitendaten erstellt wurden.

HAWX unterstützt DirectX 10.1. Bei den DX10-Einstellungen haben wir alle Optionen inklusive der Umgebungs-Absorption auf "hoch" gestellt. Zunächst testen wir ohne Kantenglättung:

Solange der GeForce GT 240 schneller GDDR5-Speicher zur Seite steht, kann man mit Tom Clancy's HAWX problemlos abheben.

Für den zweiten Durchlauf aktivieren wir im Spiel die achtfache Kantenglättung.

Mit Kantenglättung erweist sich die Radeon HD 4770 als Mindestanforderung. Insbesondere die GeForce GT 240 schwächelt in diesem Test deutlich.

Far Cry 2 (DX10)
Der Egoshooter Far Cry 2 nutzt bis zu vier Kerne, unterstützt DirectX 10 und spielt in einer beeindruckenden afrikanischen Landschaft mit unzähligen Pflanzen und Tieren. Und das Spiel wird, was wir besonders mögen, mit einem richtig guten Benchmark-Tool geliefert.

Getestet wird in der höchsten Qualitätsstufe "Ultra High", zunächst ohne Kantenglättung:

Für Far Cry 2 sollte es schon eine Radeon HD 4770 sein, da die schwächeren Modelle bei aufwändigen Szenen nicht mehr nachkommen. Alternativ kann man viel Leistung gewinnen, indem man die Qualitätstufe etwas reduziert.

Im zweiten Durchlauf messen wir mit achtfacher Kantenglättung:

Unter einer Radeon HD 5770 geht bei aktivierter Kantenglättung nichts, wir würden allerdings zur Radeon HD 4890 raten. Es scheint zudem, dass die Modelle der Baureihe Radeon HD 4000, welche nur über 512 MByte Grafikspeicher verfügen, mit einem Treiberproblem zu kämpfen haben. Anders lässt sich die desolate Framerate von Radeon HD 4870 und HD 4770 kaum erklären.

Resident Evil 5 (DX10)
Beim Gruselshooter Resident Evil 5 setzt Capcom einzig und alleine auf Action. In Afrika müssen Horden von virusverseuchten Zombies abgeschlachtet werden und dabei geht niemand mit dem Samthandschuh zur Sache. Klar, wenn die Umbrella Corporation ihre Hände im Spiel hat, gehört dieses auch nur in die Hände von Erwachsenen.

Wir haben die Qualitätseinstellungen auf "hoch" gesetzt und für unseren Test den ersten offiziellen Benchmarklauf verwendet, da dieser dem realen Spielgeschehen sehr nahe kommt.

Das üble Gemetzel namens Resident Evil 5 läuft mit allen getesteten Grafikkarten - mit Ausnahme der GeForce GT 220/DDR2 - so flüssig wie das Blut der Zombiehorden.

Im Spiel können wir achtfache Kantenglättung aktivieren, wodurch die Framerate deutlich sinkt:

Mit einer GeForce GT 240, welche GDDR5-Speicher verwendet, kann man bereits die Kantenglättung zuschalten. Dennoch ist es sinnvoll, zumindest eine Radeon HD 5670 einzusetzen.

The Last Remnant (DX10)
"The Last Remnant" ist ein Rollenspiel der japanischen Firma Square Enix, das auf der Unreal Engine 3 basiert. Nicht nur optisch sondern auch vom Gameplay her ist "The Last Remnant" sehr japanisch geworden und hat so manchen westlichen Tester verschreckt. Dennoch ist dieses zunächst für die Xbox360 entwickelte Spiel eine nette Alternative zu "Final Fantasy".

Wir testen mit dem offiziellen Benchmark des Herstellers, der abgesehen von der Auflösung keine weiteren Einstellungen bietet.

Keine Kantenglättung bedeutet bei "The Last Remnant" zugleich auch flüssige Frameraten mit fast allen Karten. Mit der Radeon HD 5570 läuft das Spiel zuweilen etwas ruckelig und über die GeForce GT 220/DDR2 breiten wir einen Mantel des Schweigens.

Da die Unreal Engine 3 die Rendertechnik "Deferred Shading" für die Berechnung von Schatten verwendet, bedeutet Kantenglättung hier einen deutlichen Leistungseinbruch. Bei "The Last Remnant" haben die Entwickler die Option für Anti-Aliasing im Spiel weggelassen und wir verzichten darauf, dies über die Treiber zu erzwingen.

Risen (DX9)
Spielerisch ist Risen von Piranha Bytes mit Sicherheit ein echtes Highlight für alle Rollenspieler, doch technisch gesehen gibt es auch beim Nachfolger der aus Gothic bekannten Genome-Engine lediglich DirectX-9-Kost. Auch wenn viele Käufer davon ausgehen, bei neuen Spielen zumindest DirectX 10 geboten zu bekommen, setzen etliche Entwickler nach wie vor auf DirectX 9. Wir werden diesem Umstand mit zwei aktuellen Titeln Rechnung tragen.

Bei Risen ist im Vergleich zu Gothic 3 Screen Space Ambient Occlusion (SSAO) und HDR-Rendering hinzugekommen, das wertet die Grafik schon einmal gehörig auf. Wir haben alle Details auf "hoch" gesetzt und die mäßig umgesetzte Tiefenunschärfe deaktiviert, die anisotrope Filterung steht auf Stufe 16. Da dieses Spiel keine offizielle Leistungsmessung bietet, verwenden wir FRAPS und lassen unseren Helden vom ersten Haus durch den Wald bis hinunter zum Meer joggen. Etwaige Gegner haben wir zuvor eliminiert.

Keine Kantenglättung aber dennoch anspruchsvoll: Für Risen sollte es zumindest eine Radeon HD 4770 sein, denn mit den preiswerteren Grafikkarten läuft das Rollenspiel recht zäh.

Das HDR-Rendering verhindert die Nutzung von Kantenglättung. Zumindest offiziell bietet das Spiel die Option nicht an und wir verzichten darauf, dies über die Treiber zu erzwingen.

Street Fighter IV (DX9)
Obwohl Capcom die Windows-Version von Street Fighter IV erst im Juli 2009 auf den Markt gebracht hat, ist auch bei diesem klassischen Prügelspiel nichts von DirectX 10 zu sehen. Die comic-artige Grafik ist zwar durchaus gelungen, aber anspruchslos. Beim offiziellen Benchmark von Street Fighter IV laufen insgesamt vier Tests. Drei davon sind typische Kämpfe und der vierte ist eine Ansicht verschiedener Kämpfer, die im Kreis stehen, während die Kamera diese umfährt.

Wir haben alle Qualitätseinstellungen auf "hoch" und Soft Shadow auf "Maximum" gesetzt, dennoch reicht für dieses Spiel auch preiswerte Hardware voll und ganz aus.

Das Prügelspiel "Street Fighter IV" rennt auf jeder getesteten Grafikkarte mit ausreichenden bis extrem hohen Frameraten.

Für den zweiten Durchlauf verwenden wir vierfache Kantenglättung und einen 16-fachen Texturfilter.

Mit Kantenglättung schwächeln NVIDIAs GeForce GT 240 und GT 220 sowie AMDs ATi Radeon HD 5570 deutlich. Auch AMDs ATi Radeon HD 5670 wirkt etwas blass, erreicht aber eine ausreichende Performance. Die Radeon HD 5770 hat mit einem Treiberproblem zu kämpfen, denn bei 1920 x 1200 Bildpunkten kommt dieses Modell auf deutlich bessere 81,32 fps.

SiSoft Sandra 2010c (16.26): Rechenleistung GPGPU
Die Benchmark-Suite SiSoft Sandra 2010c (16.26) enthält eine Leistungsmessung für den Einsatz von Grafikprozessoren als GPGPU. Moderne GPUs bieten sich aufgrund ihrer immensen Rechenleistung auch als Co-Prozessor für Rechenaufgaben, die sich gut parallelisieren lassen, an. Der Test ähnelt dem Multi-Media-Benchmark für Prozessoren und berechnet Mandelbrot-Fraktale. Während NVIDIA neben dem hauseigenen CUDA nun auch Direct Compute und OpenCL unterstützt, bietet AMD neben STREAM lediglich Direct Compute an. OpenCL soll aber von zukünftigen Treibern unterstützt werden.

Wir sehen deutliche Unterschiede, was die Rechenleistung bei Verwendung der unterschiedlichen Technologien betrifft. Wie es scheint, bietet Direct Compute die beste Leistung. Jedenfalls haben AMDs Karten in diesem Test die Nase wieder vorne.

SiSoft Sandra 2010c (16.26): Speichertransferleistung GPGPU
In einem zweiten Test ermittelt SiSoft Sandra 2010c (16.26) die Speichertransferleistung von und zur GPGPU:

Beim Speicherdurchsatz liefern die Grafikkarten nachvollziehbare Ergebnisse, die einzige Ausnahme ist der STREAM-Durchlauf auf der Radeon HD 5670, dessen Resultat überraschend gering ausfällt.

Im Bereich GPGPU tut sich derzeit sehr viel, aber es gibt auch noch zahlreiche Baustellen. Nicht nur die verschiedenen Programmierschnittstellen, auch die Treiber und die Software werden ständig überarbeitet und verbessert. Es lohnt sich, dieses Thema im Auge zu behalten. Eine Kaufentscheidung würden wir zum jetzigen Zeitpunkt allerdings nicht von GPGPU-Messungen abhängig machen.

Stromverbrauch: 2D
Mehr 3D-Leistung bedeutet leider zumeist auch einen höheren Stromverbrauch. Wir haben alle Grafikkarten im Leerlauf sowie mit maximaler 3D-Last getestet. Hier zunächst der Stromverbrauch während der Anzeige des Windows-Desktops:

Im Leerlauf sind die Modelle von NVIDIA besonders sparsam. Unsere ATi Radeon HD 4890 von MSI und die ATi Radeon HD 4870 von Powercolor nutzen leider nicht alle von AMD vorgesehenen Möglichkeiten und senken die anliegende Spannung im lastfreien Betrieb nicht ab. Zudem setzt Powercolor auf eine Wandlereinheit, welche keine optimalen Verbrauchswerte erzielt.

Für den Lasttest der Baureihe ATi Radeon HD 4xxx verwenden wir den Catalyst 9.4 in Verbindung mit Furmark 1.6.5 (etqw.exe, 1280 x 1024 Bildpunkte, Vollbild, keine Kantenglättung), da AMD diese Belastung mit neueren Treibern abfängt und die maximale Leistungsaufnahme verhindert. Bei allen übrigen Karten wurde Furmark mit den auch für die Benchmarks genutzten Treibern vermessen.

Unter Last sehen wir Vorteile für die AMD-basierenden Grafikkarten: Hier gibt es mehr 3D-Leistung trotz eines geringeren Stromverbrauchs. Dual-GPU-Modelle wie unsere ATi Radeon HD 4870 X2 verbrauchen ähnlich viel Strom wie eine zweite Grafikkarte. Wer sich für eine solche Grafiklösung entscheidet, benötigt ein leistungsstarkes Netzteil. Für die übrigen Grafikkarten reicht hingegen ein Markennetzteil mit 500 bis 600 Watt Leistung dicke aus.

Schlusswort
Soweit unser Leistungsvergleich. Wir werden in Kürze weitere Grafikkarten testen und diese der Übersicht hinzufügen. Weiterführende Messungen sowie Angaben zur Lautstärke der Grafikkarten finden sich in den jeweiligen Einzeltests:

• AMD ATi Radeon HD 4770 512MB (750/800 MHz) mit Catalyst 9.12
• AMD ATi Radeon HD 5570 1024 MB (650/900 MHz) mit Referenztreiber
• AMD ATi Radeon HD 5670 512 MB (775/1000 MHz) mit Referenztreiber
• ECS NGT240-512QI-F (550/1340/850 MHz) mit GeForce 195.62 WHQL
• Gigabyte GTX275 GV-N275UD-896I (660/1460/1200 MHz) mit GeForce 195.62 WHQL
• MSI N240GT-MD1G (550/1340/790 MHz) mit GeForce 195.62 WHQL
• MSI N220GT-MD1GZ (625/1360/405 MHz) mit GeForce 195.62 WHQL
• MSI R4890 Cyclone OC (880/975 MHz) mit Catalyst 9.12
• MSI R5770-PM2D1G (850/1200 MHz) mit Catalyst 9.12