Radeon RX Vega: HBCC mit bis zu 14% Leistungsvorteil auch ohne Speicherüberlauf
Auch nach dem Launch von AMDs RX-Vega haben wir weitere Benchmarks und Tests durchgeführt, um den Eigenheiten der Architektur zusätzlich auf den Grund zu gehen. Im Fokus einstweilen: Der High Bandwidth Cache Controller. Er kann selbst bei ausreichend Video-Speicher bis zu 14 Prozent Leistungszuwachs ermöglichen.
Im Gegensatz zur Vega Frontier Edition (PCGH-Test), welche mit 16 GiByte Onboard-RAM des Typs HBM gen2 ausgestattet ist, müssen AMDs Gamerkarten der RX-Vega-Reihe bislang mit "nur" 8 Gigabyte desselben Speichertyps auskommen und stehen damit auf dem Papier den konkurrierenden Geforce GTX-Modellen 1070 und 1080 nicht nach. Doch AMD bewirbt den Grafikspeicher inzwischen als "High Bandwidth Cache", den Speichercontroller entsprechend als High Bandwidth Cache Controller, wie um zu verschleiern, dass man etwa im Vergleich zur GTX 1080 Ti mit ihren 11 oder Titan XP mit 12 GiByte in diesem Punkt nicht ganz mithalten wollte. Und auch wenn darin ein Fünkchen Wahrheit stecken mag, so bietet der HBC(C) doch tatsächlich greifbare Vorteile, etwa wenn der Grafikspeicher überzulaufen droht.
Doch zumindest im Launch-Treiber hat AMD den HBCC ab Werk deaktiviert - sie können und sollten ihn aber wieder einschalten. Auf unsere Nachfrage hin sagte AMD, dass man auch bei aktivierten HBCC keine Performance-Nachteile befürchten müssen - umso unverständlicher, warum die Einstellung ab Werk nicht gesetzt ist.
Auch und gerade da 8 GiByte Grafikspeicher in gängigen Auflösungen fast durchweg ausreichen, haben wir uns einmal angeschaut, wie sich die Performance verändert, wenn man den HBCC per Treibereinstellung einfach aktiviert. Wir beschränkten uns einstweilen auf das niedrigste Setting, welches 11729 MiByte Grafikspeicher bereitstellt, denn wir wollten die Auswirkungen auch ohne Speicherüberlauf durch die Nutzung des Grafikspeichers als Cache messen. Entsprechend haben wir uns einstweilen auch auf die gebräuchliche Full-HD-Auflösung beschränkt.
Quelle: AMD
HIgh Bandwith Cache Controller: Speichersortierung gratis
Noch kurz zur Theorie: Vega 10 ist erstmals in der Lage, nur die tatsächlich benötigen Daten aus dem Hauptspeicher zu ziehen, sofern sie nicht im HBM vorliegen. Diese Segmente nennen sich Pages (Seiten) und sind wesentlich kleiner als die üblichen Speicherbereiche (Allokation). Damit das funktioniert, reserviert der Grafiktreiber einen Teil des Hauptspeichers als sogenanntes "HBCC Memory Segment", kurz HMS. Dessen Größe lässt sich relativ frei wählen - bei den PCGH vorliegenden Vega-Karten und unseren mit 32 GiByte RAM ausgestatteten Testsystemen bis zu 24 GiByte. Praktisch ist, dass das HMS als einheitlicher Pool erscheint (unified memory), Applikationen sehen folglich nicht 8 + X GiByte, sondern beispielsweise volle 32 GiByte. GPU und Treiber kümmern sich um die intelligente Verwaltung der Speicherressourcen, beispielsweise darum, dass häufig benötigte Daten im HBM verweilen und häufig verwendete Pakete aus dem RAM gezogen und danach lokal vorgehalten werden. Hierbei besteht die Möglichkeit, die Daten für den Zugriff besser anzuordnen als es durch die Allokation seitens der Spiele über die 3D-Schnittstelle möglich ist.
Kommen wir zu den Benchmarks. Wir haben uns einige Titel aus dem aktuellen PCGH-Parcours zur Brust genommen und dabei teils zusätztlich andere Einstellungen genutzt, wie etwa bei The Talos Principle, welches wir auch mit leistungsfressendem, aber bildhübschen 4x Supersample-Antialiasing ausprobiert haben. Dazu kam ein Test aus unserem alten Parcour: Metro Last Light Redux (s. Benchmark How-To) mit unseren Standard-Einstellungen für den Benchmark "The Crossing" - also nicht der integrierte Leistungstest, sondern eine reale Spielszene. Umso größer war unsere Überraschung, als genau hier die Radeon RX Vega 64 um stattliche 11 respektive 14 % zulegen konnte - je nach verwendetem Treiber.
Radeon RX Vega: HBCC unter der Lupe
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Quelle: PC Games Hardware
AMD RSCE HBCC
Bei den übrigen Tests war das Ergebnis durchwachsener, aber bis auf einen einzelnen Rückgang der Min-Fps um 3% haben wir durch die Bank einen (sehr) geringen Leistungsvorteilmessen können. Dies kann sich, je nach Spiel, logischerweise unterschiedlich verhalten - Probleme traten Im Test wie gesagt aber nicht auf. AMD wird auch künftig weiter am Treiber schrauben und auch wenn es sich bei unserem Paradebeispiel um einen Ausreißer handeln sollte, so dürfte das eine oder andere Prozent an Spieleleistung durch besseres Verständnis der Möglichkeiten durch den HBCC und entsprechende Optimierungen durchaus drin sein.
Der heiße Tipp für alle Vega-Besitzer lautet einstweilen also: Aktivieren Sie HBCC im RSCE-Controllcenter, klicken Sie auf übernehmen und starten Sie zur Sicherheit den Rechner einmal neu.
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@HBCC&Inputlag
Genau das gegenteil ist der fall.
Das Problem ist der Treiber:
Die Tests zu HBCC sind irreführend, da es einen Verhalten des Treibers gibt, bei dem nach einer längeren Spielphase die Performance um 5-10% reduziert werden kann. Dies kann man manchmal durch einen Neustart, Rücksetzen der Crimson Einstellungen, HBCC=off -> on > off, Neuinstallation lösen.
Ein Beispiel ist: 51FPS Frames in Superposition gehen nach längerer zeit über zu 47FPS -> Neustart 51FPS oder
Wolfenstein 2 57FPS -> 50FPS Neustart -> 57FPS (Genauigkeit an der 3,4 Stelle)
Mann kann das "live" beobachten, es kommt einfach zu einem Einbruch in der Bildrate, nach einer gewissen Zeit, wonach es wohl an einer Temperatur liegen kann. Als Test würde ich 10-15Min Wolfenstein 2 unter 4k höchstes Setting verwenden und einfach auf eine Stelle fokussieren, sich die Bildrate merken, zurückkommen, Bildrate vergleichen. HBCC von off auf on auf off stellen. Nun neu ins Spiel gehen. Selbe Position wählen. Die Bildrate ist wieder wie vorher. Nach 10-15Min kann sie wieder absinken. Bei mir tritt es momentan nicht mehr auf dazu folgendes:
Das Verhalten häuft sich mit Übertaktung. Dann kann es auch sowas geben: 57 -> 44 oder 57 -> 25 . Es scheint auch, dass das Verhalten bei Nichtüberschreiten einer gewissen "Hotspot" Temperatur nicht auftritt. Das wäre aber erstmal nur eine Vermutung. Das wäre dann irgendwo bei >100°C wobei die ganzheitlichere Temperatur bei <63°C ist. Es kann auch sein, dass es sich um die HBM Temperatur handelt und nicht um die "Hotspot" Temperatur.
Der HBCC hat nahezu keinen Performance Einfluss in DX11 -meine Messung geht gegen 0. Jedoch in "schlechten" DX12 Spielen wie Battlefield 1, reduzieren sich mit HBCC=on massiv die "Ruckler".
Alles in Allem kann man HBCC aufgrund der Tatsache, dass der Inputlag massiv ansteigt, nicht empfehlen. Die vermeintlichen Performanceschübe gibt es so nicht. Es handelt sich eher um ein Treiber Problem oder ein Hardwareproblem, was durch den Treiberreset auch durch HBCC beeinflusst werden kann. Ich würde dazu auch ein Video machen, nur ist es schwierig, da die Aufnahme durch das Rücksetzen abgebrochen wird. Das heißt, man würde es nicht "live" sehen. Das sind die einzigen zwei Dinge die ich mit HBCC festellen kann: Massive Erhöhung des Inputlag und eine Rucklerreduzierung in Battlefield 1 DX12.
Ich kann auch diesen Wattman überhaupt nicht empfehlen. Es werden Einstellungen nicht zurückgesetzt obwohl es schon angezeigt wird oder es werden Einstellungen erst nach einem Neustart, oder dem kompletten Abschalten übernommen.
Trotz dieser Probleme, würde ich jedoch die Vega Karte einer 1080Ti immer noch vorziehen. FreeSync mit FrameCap ist einfach höhren FPS aber ohne FreeSync/AdaptiveSync unterlegen. Das ist meine Meinung.
Bei der Sichtweite sehe ich deutlich Unterschiede, aber bei den Schatten hab ich bis heute nicht gesehen, wo da der Unterschied zwischen der letzten und vorletzten Stufe ist, außer dass ich im Wald bis zu 20 FPS verliere.
Also Hairworks aus, Schatten und Sichtweite um eine Stufe runter und ich hab mit meiner GTX 980 in 2560x1080 im gesamten Spiel konstant 60 FPS. Ohne Vsync immer zwischen 65 und 80 FPS.
Ansonsten muss ich aber zustimmen. FullHD ist äußerst relevant und eine Vega 56 oder GTX 1070 wäre mir für 1440p zu schwach. Wenn ich mir da Games wie WatchDogs 2 oder Hellblade ansehe. Digital Foundry hat erst heute ein Video rausgebracht, das zeigt, dass für konstant 60 FPS in Hellblade in Full HD eine GTX 1070 notwendig ist, wenn man nicht mit Konsolen Settings spielen möchte.
In 1440p würde ich persönlich erst mit einer GTX 1080 oder 1080ti glücklich werden. Ich meine, ich hab jetzt schon mit meiner 980 knapp zu wenig Performance für meine Auflösung. in 1440p wäre eine GTX 1080 dann gerade mal ein stück schneller, als meine GTX 980 aktuell in 2560x1080. Eine GTX 1070 wäre in 1440p in etwa gleich schnell oder tendenziell langsamer als mein jetziges Setup.
Ich weiß ja echt nicht, was manche für Ansprüche an die Framerate haben, aber "durchschnittlich" 60 FPS reicht mir persönlich nicht. Ich will wenns geht minimum 60 FPS.
Klar, ein Adaptive Sync Monitor entschärft das ruckeln, welches ich bei nem 60 Hz Display unterhalb von 60 FPS habe. Damit fühlen sich aber einbrüche bei der Framerate wie Slow Downs an, womit auch bei nem Adaptive Sync Monitor ein FPS limit sinnvoll ist, damit man eine Konstante Framerate erzielt. Somit bleiben die Anforderungen aus meiner Sicht die gleichen.
Bis ich mal auf 4K umsteige, muss sich die Leistung der GPUs schon noch ein bisschen vervielfachen.
Ich finds ja schon witzig. Vor nicht allzu langer Zeit wurde hier im Forum die 980ti als perfekte 4K Karte angepriesen. Jetzt haben wir eine etwa gleich schnelle Vega 56 und streiten uns darüber, ob die Karte für 1440p oder 1080p gut geeignet ist, während ich die GTX 980 sowohl damals zum Release vor zwei Jahren, als auch heute "nur" schnell genug für 1080p empfinde und enstprechend die nur 30% schnellere 980ti noch nie auch nur ansatzweise als 4K tauglich einstufen würde. (Gut, es hängt immer von den Settings ab, aber ihr wisst was ich meine) Irgendwie scheine ich da eine völlig andere Wahrnehmung zu haben. Ich weiß auch nicht.
Nur in Quantum Break ohne Upscaling in nativem 1440P gehen sich stabile 60 fps nicht aus.
Wobei das Spiel technisch meiner Meinung nach das beeindruckendste auf dem Markt ist und die Leistung die es benötigt durchaus gerechtfertigt ist.
Für 4K bräuchte ich aber mehr Leistung als eine GTX 1080ti, denn dort hätte ich bei gleichen Details wohl weniger fps.
Aber dieses Problem sollte Volta lösen.
Ebenfalls nicht zu vergessen: Wir haben mit 16 GByte DDR4-2400 im Dual-Channel-Modus gemessen, PCGH und CB mit 32 GByte DDR4-3000 im Quad-Channel-Modus (das sind zumindest afaik die normalen Settings bei ihren Graka-Tests).