AMD Radeon HD 7950 review - inclusief triple-CrossfireX!

Radeon HD 7970 en HD 7950

De Radeon HD 7950 is gebaseerd op exact dezelfde 28nm Tahiti GPU als de Radeon HD 7970. Sterker nog: als we de AMD Radeon HD 7950 en 7970 referentiekaarten naast elkaar houden, zien we dat beiden geheel identiek zijn. Verschillen bestaan er op twee vlakken. Allereerst het aantal ingeschakelde rekeneenheden. Van de 32 compute units die in de Tahiti chip aanwezig zijn, zijn er bij de Radeon HD 7950 28 ingeschakeld. Dat resulteert in 1792 rekeneenheden bij de 7950, waar de 7970 er 2048 heeft. 12,5% minder dus.

Het tweede verschil vinden we bij de klokfrequenties.Bij de Radeon HD 7970 werkt de GPU standaard op 925 MHz, bij de 7950 is dat 800 MHz. Het geheugen werkt op 1250 MHz in plaats van 1375 MHz.

Voor de rest zijn de eigenschappen van beide kaarten identiek. Dat betekent dat de nieuwe kaart eveneens gebruik maakt van 3 GB geheugen, aangesloten via een 384-bit dus. Ook bij de 7950 vinden we één maal dual-link DVI, één maal HDMI en twee maal DisplayPort. De PCB is identiek, net als de koeler. Ook de 7950 kun je uiteraard in Crossfire-configuraties opnemen. Ok, nog één klein verschilletje dan: waar de 7970 een 6-pin en 8-pin stroomconnector heeft, vinden we op de 7950 twee maal 6-pin.

Onderstaande tabel zet de verschillen en overeenkomsten nog eens duidelijk op een rij.

Algemeen
Merk	AMD	AMD
Productnaam	Radeon HD 7950	Radeon HD 7970
Productcode	Radeon HD 7950	Radeon HD 7970
Details	Productinfo	Productinfo
Chip
Codenaam	Tahiti	Tahiti
Architectuur	GCN 1.0	GCN 1.0
Rekenkernen	1792 cores	2048 cores
Kloksnelheid	800 MHz	925 MHz
Transistors	4300 mln	4300 mln
Productieprocedé	28 nm	28 nm
Vertex Shader versie	5.1	5.1
Pixel Shader versie	5.1	5.1
Geheugen
Geheugengrootte	3072 MB	3072 MB
Type geheugen	GDDR5	GDDR5
Geheugensnelheid	1250 MHz	1375 MHz
Geheugencontroller	384 bit	384 bit
Functionaliteit
DirectX versie	DirectX 12 fl 11_1	DirectX 12 fl 11_1
SLI compatible
Crossfire compatible
Geïntegreerde H.264 videodecoder
Geïntegreerde VC-1 videodecoder
Kaartontwerp
Interface	PCI-Express 3.0 x16	PCI-Express 3.0 x16
Extra power-connector
Type power connector(s)	2x PEG6	PEG6+PEG8
Total board power		300 W

Interessant om in het achterhoofd te houden: we toonden eerder al aan dat het overklokpotentieel van de Radeon HD 7970 uitstekend is. Aangezien we met 7950-kaarten op dezelfde GPU gebaseerd zijn, is dat bij de goedkopere telg vermodelijk niet veel anders. Het verschil qua klokfrequentie met de 7970 is zodoende mogelijk eenvoudig zelf goed te maken.

Sapphire Radeon HD 7950 3GB OC Version

Sapphire stuurde ons een sample van hun Radeon HD 7950 3GB OC Version. Zoals de naam al aangeeft is deze variant van de 7950 standaard overgeklokt: de GPU werkt standaard op 900 MHz in plaats van 800 MHz. Het geheugen is ongemoeid gelaten op 1250 MHz.

Buiten de andere klokfrequenties wijkt deze Sapphire kaart sowieso duidelijk af van het referentie-exemplaar. Dat begint al bij de koeler: Sapphire heeft AMD's eigen, relatief luidruchtige windtunnelkoeler ingeruild voor een exemplaar dat gebruik maakt van twee ventilators. Het koelblok daaronder is flink en staat door middel van twee 8 mm en drie 6 mm heatpipes in verbinding met een koperen baseplate die op de GPU zit. Het koelblok maakt geen verbinding met de geheugenchips en VRM's, maar daar heeft Sapphire wel een metalen heatspreader op geplaatst.

Ook de PCB is duidelijk anders: achterop vinden we onder meer bij de VRM erg dikke printbanen bijvoorbeeld. Qua aansluitingen is Sapphires kaart identiek aan AMD's referentiekaart.

ASUS HD7950-DC2T-2GD5

ASUS stuurde ons hun DirectCU II variant van de Radeon HD 7950, een kaart met een beest van een koeler: drie slots dik en net als die van Sapphire gebruikmakend van twee flinke ventilators. ASUS' koeler heeft van binnen twee losse, flinke koelblokken. Men gebruikt vijf dikke heatpipes om de hitte van de GPU hier naar over te brengen. Deze heatpipes maken direct contact met de GPU. Opvallend is dat er geen koelblokjes zitten op de VRM's en de geheugenchips. De heatspreader van Sapphire houdt ook niet over, maar helemaal niets is wel erg karig.

Ook ASUS heeft haar 7950 standaard overgeklokt, net als Sapphire naar 900 MHz. Geen wonder dat de prestaties van beide kaarten dicht bij elkaar liggen. Ook bij deze kaart zien we een eigen interpratie van de PCB: duidelijk gebaseerd op de referentiekaart, maar toch met enkele verschillen.

De verdere uitrusting is gelijk aan Sapphire en de referentiekaart: DVI, HDMI, twee maal DisplayPort, 3GB geheugen en twee 6-pin PEG-stroomconnectors.

Benchmarks

We hebben de nieuwe Radeon HD 7970 getest op ons nieuwe testsysteem, bestaand uit een Intel Core i7 3960X (Sandy Bridge-E) processor, een ASUS P7X79 Pro moederbord, 16 GB Corsair DDR3-1600 geheugen, een Samsung Spinpoint F1 harde schijf en een Cooler Master Silent Pro Gold 1200Watt voeding. Ook de nieuwe benchmarks zijn uitgevoerd onder Windows 7 x64.

Een belangrijke verandering die we hebben doorgevoerd: op ons oude testplatform testten we alle games in vier instellingen: 1680x1050, 1680x1050 met 4x AA, 1920x1080 en 1920x1080 met 4x AA, telkens gebruikmakend van de hoogste kwaliteitsinstellingen. Nu je al voor zo'n 100 euro een Full HD monitor kunt kopen, is het wat ons betreft niet langer zinnig op lagere resoluties te testen. Wel gaan we juist hogere resoluties testen: voor zo'n 500 euro kun je immers al een prima setup van drie Full HD schermen met dunne rand kopen. Vandaar dat 5760x1080 (drie Full HD schermen naast elkaar) tegenwoordig ook standaardonderdeel van onze tests wordt. In beide resoluties testen we games zowel met 'normale' instellingen als met de beste instelingen (highest/extreme/ultra), waarbij we in dat laatste geval waar mogelijk ook 4x AA inschakelen.

We hebben de Radeon HD 7950 natuurlijk niet alleen als enkele kaart getest, maar ook in Crossfire en zelfs Triple Crossfire. Op de volgende pagina's zijn alle bestaande AMD kaart rood, alle nVidia kaarten groen en de drie 7950 configuraties blauw.

3DMark Vantage (i7 3960X)

In 3DMark Vantage komen we met de AMD Radeon HD 7950 uit op een dikke 30000 punten, waar de 7970 er een dikke 34000 haalde. Ook bij de Crossfire-configuratie is het prestatieverschil relatief klein: ruim 42 duizend punten versus net geen 46 duizend in de 'gewone' Crossfire-opstelling, net geen 49 duizend versus ruim 52 duizend in Triple Crossfire.

3DMark11 (i7 3960X)

In 3DMark11 haalt de AMD Radeon HD 7950 net geen 7000 punten. De 7970 haalde net iets meer dan 8000 punten. De 7950 is nog nét sneller dan een GTX 580. De Crossfire-resultaten vertonen dezelfde goede schaling als we bij de 7970 zagen en de configuraties doen steeds 2000 punten haasje over: ruim 12K met 7950 CFX, 14K met 7970 CFX, 16K met 7950 T-CFX en ruim 18K met 7970 T-CFX. Ook bij Extreme instelling is dat beeld zeer vergelijkbaar.

Aliens versus Predator (i7 3960X)

Ook in Aliens versus Predator is het prestatieverschil tussen de AMD Radeon HD 7950 en de HD 7970 zo'n 15%. De 7950 blijkt opnieuw net wat sneller dan de GTX 580.

Batman: Arkham City (i7 3960X)

Net als we bij de HD 7970 zagen werkt Crossfire ook bij de AMD Radeon HD 7950 niet bepaald lekker in deze game. Kijken we naar de losse kaarten, dan is de 7950 opnieuw slechts beperkt langzamer dan de 7970 en sneller dan de GTX 580.

Battlefield 3 (i7 3960X)

Battlefield 3 draait op een 7950 net zo lekker als op een 7970. Voor EyeFinity is de 7950 eigenlijk nét te traag, maar in 1920x1080 gaat 'ie als een trein en zijn de prestaties gelijk aan die van een GTX 580. Zet twee 7950's in Crossfire en ook Eyefinity vormt geen uitdaging meer in Battlefield.

Crysis 2 (i7 3960X)

Net als bij de HD 7970 zien we ook bij de AMD Radeon HD 7950 zo'n 15% prestatieverschil in Crysis 2. De 7950 is hier een fractie langzamer dan nVidia's GTX 580. Opvallend genoeg is ook hier het verschil tussen Crossfire en Triple Crossfire verwaarloosbaar: in Crysis 2 zit die derde kaart er voor spek en bonen bij.

Dirt 3 (i7 3960X)

Het zal geen verrassing meer zijn, ook in Dirt 3 zoals verwacht een beperkt prestatieverschil. Dat loopt verder op in Eyefinity-opstellingen, maar zelfs bij de hoogste resolutie en kwaliteitsinstellingen valt met een enkele HD 7950 nog wel te gamen in dit spel.

Hard Reset (i7 3960X)

Keer op keer zijn de AMD Radeon HD 7950 en GTX 580 aan elkaar gewaagd, zo ook in Hard Reset.

Heaven 2.5 (i7 3960X)

Heaven is zoals eerder al geschreven geen game, maar een benchmark die zwaar leunt op tesselation. De resultaten zal niemand verbazen: opnieuw een verschil van zo'n 15% tussen beide kaarten.

Metro 2033 (i7 3960X)

Metro 2033 is alweer een tijdje op de markt, maar blijft een van de zwaarste DirectX 11 games. De 7950 en nVidia's GTX 580 scoren opnieuw vrijwel identiek.

The Elder Scrolls V Skyrim (i7 3960X)

De nieuwste The Elder Scrolls is ook op de 7950 een genot om te spelen. Zelfs EyeFinity met alles erop en eraan gaat het soepel.

Total War Shogun 2 (i7 3960X)

In Total War Shogun 2 ten slotte is de Radeon HD 7950 opnieuw zo'n 15% langzamer dan de 7970 en wat sneller dan de GTX 580.

Stroomverbruik

Het idleverbruik van de 7950 is vreemd genoeg een fractie hoger dan dat van de 7970. Wellicht te verklaren door een iets afwijkende BIOS-versie. Het verbruik onder load is uiteraard lager.

Benchmarks: ASUS vs. Sapphire

Omdat de ASUS en Sapphire kaart beiden zijn overklokt tot 900 MHz, liggen de prestaties natuurlijk dicht bij elkaar. In onderstaande grafieken zie je enkele benchmarks, aangevuld met de resultaten van recent geteste Radeon HD 7970 kaarten. De Radeon HD 7950 referentiekaart hebben we als standaard Sapphire-kaart toegevoegd aan de grafiek. Dat is namelijk één van de manieren waarop deze verkocht gaat worden. Het resultaat van de ASUS-kaart in de Battlefield 3 benchmark lijkt een aberratie, die we weliswaar konden reproduceren, maar die dermate afwijkt dat we hier de mogelijkheid van een 'glitch in the matrix' niet kunnen uitsluiten.

Benchmarks: ASUS vs. Sapphire (vervolg)

Hieronder zie je de rest van de ASUS vs. Sapphire benchmarks.

Koeling en geluidsproductie

Er zijn wel verschillen op het vlak van koeling en geluidsproductie tussen de referentiekaart en de speciale koelers van ASUS en Sapphire.  Hoewel ASUS met de DirectCU II koelconstructie het duidelijk beter doet dan de referentiekoeler, pakt Sapphire de winst met significant lagere temperaturen op zijn OC Version van de HD 7950. Alle HD 7950's blijven duidelijk (iets) koeler dan de HD 7970's.

Ondanks de lagere temperatuur leidt Sapphire óók het klassement bij de geluidsproductie: de ventilatoren van de HD 7950 OC Version zijn duidelijk zeer efficiënt, want ze houden de GPU niet alleen koeler, ze doen dat ook nog eens met minder lawaai dan de referentievariant; ASUS' kaart laat een beduidend kleiner verschil zien. Alle HD 7950's zijn duidelijk (iets) stiller dan de HD 7970's.

Overklokken

Zowel de Sapphire OC Edition kaart als de ASUS DirectCU II hebben we zo ver mogelijk geprobeerd te overklokken. Hiertoe overklokten we de Core i7 3960X processor van het testsysteem naar 4,8 GHz en probeerden we de beide videokaarten tot zo hoog mogelijke klokfrequenties op te schroeven, waarbij we ook het voltage van de GPU verhoogden.

Bij de Sapphire kaart konden we dat voltage tot maar liefst 1300 mV opvoeren en kwamen we zo tot 1245 MHz voor de GPU en 1650 MHz voor het geheugen. Deze Radeon HD 7950 heeft dus duidelijk net zo'n goed overklokpotentieel als de eerder besproken Radeon HD 7970 kaarten. Uiteindelijk konden we scores noteren van 41485 punten in 3DMark Vantage en 11392 punten in 3DMark11.

De ASUS DirectCU II bleek slechts aanzienlijk conservatievere voltages toe te staan, hier kwamen we niet verder dan 1170 mV voor de GPU. Bij het benchmarken haalden we het beste resultaat met een V-GPU van 1075 mV. Bij dat voltage konden we wel duidelijk lagere kloksnelheden bereiken dan bij de Sapphire kaart. Uiteindelijk konden we in 3DMark Vantage 37967 punten noteren bij een GPU klokfrequentie van 1090 MHz en een geheugenfrequentie van 1500 MHz. Met een iets lagere V-GPU van 1050 mV en een kloksnelheid van 1080 MHz voor de GPU en wederom 1500 MHz voor het geheugen zagen we de 3DMark11 benchmark niet hoger komen dan 9970 punten.

Conclusie

De Radeon HD 7950 blijkt in onze benchmarks gemiddeld een kleine 15% langzamer dan de Radeon HD 7970. Het prijsverschil is zo'n 100 euro, ofwel zo'n 20%. Je hoeft zodoende geen rekenwonder te zijn om te kunnen concluderen dat de prijs/prestatie-verhouding van de 7950 wat beter is dan die van de 7970. De Radeon HD 7950 blijkt in de benchmarks gemiddeld een fractie sneller dan nVidia's GTX 580. Die kaart is een paar tientjes duurder, mist DirectX 11.1 functionaliteit en verbruikt veel meer stroom. Wat ons betreft een eenvoudige keuze.

Van de twee speciale uitvoeringen die we tot dusver van de 7950 gezien hebben, gaat onze voorkeur uit naar de implementatie van Sapphire. De OC Version biedt duidelijk betere prestaties dan de referentiekaart, is stiller én koeler. Qua prestaties is het stuivertje wisselen met de DirectCU II variant van ASUS, maar over het algemeen is de Sapphire nipt de snellere, al is het verschil in de praktijk niet merkbaar.

Eén ding waar we door tijdsnood aanvankelijk niet aan toe kwamen, was kijken naar het overklokpotentieel - maar geen nood, in de loop van vandaag zullen we ook daar iets over melden, zowel in een kort apart artikel als in een update van dit verhaal. Om een tipje van de sluier op te lichten: het overklokpotentieel van de Radeon HD 7950 doet beslist niet onder voor dat van de HD 7970.

[update 16:00:] informatie over overklokresultaten toegevoegd.