AMD Radeon Sapphire R9 270X Vapor-X und R9 270 Toxic im Test! Die High-End-Modelle in der Mittelklasse?

Heute dreht sich bei PCMasters alles um die neue AMD-Mittelklasse, denn Sapphire hat uns seine beiden R9 270-Modelle, die R9 270X Vapor-X sowie die R9 270X Toxic, zur Verfügung gestellt. Wie können sich diese beiden Karten in unseren Tests schlagen? Und noch wichtiger: Lohnt sich der Aufpreis für diese OC-Editions?

Doch zuallererst ein dickes Dankeschön an Sapphire für die problemlose Bereitstellung der Testgeräte.

Spezifikationen

Richtungsweisend für die Leistungsfähigkeit einer Grafikkarte sind nicht nur die Taktfrequenzen, sondern auch die verwendeten Bauteile. Kann sich hier eine der beiden Karten absetzen?

Nein, denn wie man unschwer erkennen kann, unterscheiden sich die beiden Sapphire-Lösungen lediglich beim Chip- und Speichertakt, der Multi-GPU-Funktionalität sowie bei der Kühlung, von den AMD-Referenzmodellen. Auf den letzten Punkt kommen wir jedoch erst später zu sprechen. Während das Referenzdesign von AMD lediglich mit CrossFire-Unterstützung angegeben wird, ebenso die Vapor-X, kann die Toxic auch in einem CrossFireX-Verbund betrieben werden. Allerdings legt man für die Toxic-Version auch noch knapp 15 Euro mehr auf den Tisch, als für die Vapor-X-Version; diese Karte ist ohnehin schon 20 Euro teurer, als die derzeit günstigste AMD Radeon R9 270X. Ansonsten besitzen beide Sapphire-Karten die standardmäßigen AMD-Spezifikationen, also 2 GB GDDR5-Speicher sowie eine Speicheranbindung von 256 Bit.

Kommen wir nun zu unseren Eindrücken und den Raffinessen der Sapphire R9 270X Vapor-X.

Bereits auf den ersten Blick wird ersichtlich, dass es sich beim Pixelbeschleuniger eigentlich nur um eine Sapphire- Karte handeln kann, denn die Farbgebung, hauptsächlich Schwarz mit blauen Teilen, lässt wenig Spielraum für andere Gedanken; auch wenn die Form der Kühlerabdeckung nur bedingt an das Vapor X-Modell der HD 7000-Serie erinnert. Der Zusatz "Vapor-X" kam bereits bei unzähligen OC-Editions von Sapphire zum Einsatz, was auch noch einmal auf den beiden 90 mm großen Axiallüftern festgehalten wird.

AMD Radeon Sapphire R9 270x Vapor-X Anschlüsse (Bild © PCMasters)

Diese sitzen auf dem Kühlkörper, der mit vielen feinen Lamellen versehen ist, welche wiederum von vier Kupferheatpipes durchzogen sind. Durch die Dual-Slot-Bauweise gibt es zudem auch genügend Platz auf der Slotblende, sodass hier zwei DVI-Ausgänge, ein HDMI-Ausgang sowie ein Displayport-Ausgang Platz finden.

Leider verzichtet Sapphire darauf, einen passenden Displayport auf DVI- oder HDMI-Adapter beizulegen, sodass Anwender sich gegebenenfalls selbst ein entsprechendes Produkt zulegen müssen. Der fehlende Adapter ist allerdings nur bedingt problematisch, denn nahezu alle aktuellen Bildschirme bieten einen DVI- (Kabel liegt fast immer beim Bildschirm bei) und/oder HDMI-Eingang. Positiv: Wer zuhause kein HDMI-Kabel mehr übrig hat, für den packt das Unternehmen ein drei Meter langes Kabel direkt mit in den Lieferumfang. Ebenfalls mit von der Partie: ein DVI-auf-VGA-Adapter, sodass die Mittelklasse-Grafikkarte auch an alten Röhrenmonitoren angeschlossen werden kann. Darüber hinaus finden wir auch zwei 4-Pin-Molex auf 6-Pin-Stromadapter wieder, die für Anwender gedacht sind, die ein Netzteil ohne separaten PCI-E-Stromstecker besitzen. Wobei von solchen, meist qualitativ minderwertigen Netzteilen abzuraten ist, wenn eine durchaus potente Grafikkarte verbaut werden soll.

Anhand des Lieferumfanges wird auch direkt ersichtlich, wie die Stromversorgung der Sapphire-Schützlinge ausfällt. So gibt es, genauso wie auch beim Referenzdesign, zwei 6-Pin-Stromanschlüsse, sodass ein theoretischer Maximalstromverbrauch von 225 Watt anfallen könnte: 2x 75 Watt durch die beiden 6-Pin-Stecker sowie zusätzlich 75 Watt über den PCI-E-Slot. Ein echtes Highlight der Karte, im wahrsten Sinn des Wortes, ist der Knopf mit dem Sapphire-Logo, der sich direkt neben den Stromanschlüssen befindet. Wird dieser gedrückt, leuchtet er nicht nur blau, sondern wechselt - anders als erwartet - nicht die Taktrate zwischen Standard und OC-Edition, sondern ermöglicht die Funktionalität im UEFI, das bei neueren Mainboards das Bios ersetzt.

Details

Natürlich passt so ein Bolide aber nicht in jedes Gehäuse oder?

Falsch, denn mit einer Gesamtlänge von gerade einmal 26,4 cm passt die R9 270X Vapor-X in fast jedes Gehäuse; selbst in kompakte ITX-Cubes. Doch damit nicht genug: Mit gleich zwei verbauten Axiallüftern, anstatt eines serienmäßigen Radiallüfters, schafft es Sapphire, mehr Luft, bei geringerem Druck, durch den Kühler zu befördern. Dadurch könnte es allerdings zu Problemen bei der Kühlung von CrossFire-Systemen kommen, schließlich fällt der Abstand zwischen den beiden Karten recht gering aus. Da die Luft nun axial zur Drehachse auf das PCB gefördert wird, und nicht radial zur Drehachse zur Slotblende hinaus, tritt diese zwangsweise auch seitlich aus den Karten hinaus, was die Kühlung minimiert.

Und wie sieht die Toxic aus?

Die Toxic-Variante der AMD Radeon R9 270X von Sapphire macht es uns dann aber nicht mehr ganz so leicht, ihren Ursprung anhand der Optik zu erschließen. Anstatt des üblichen Blau oder Schwarz besitzt die Karte ein Orange/Schwarzes Design, was von der bisherigen Sapphire-Norm komplett abweicht. Zusätzlich erinnern die drei Axiallüfter eher an die Gigabyte WindForce 3X-Modelle, wobei hier unterschiedlich große Lüfter verbaut wurden, zwei 90 mm-Pendants (links und rechts) sowie eine 85mm große Variante in der Mitte.

Diese sollen, zusammen mit dem Kühlkörper, der von fünf Kupferheatpipes durchzogen ist und zudem recht üppig ausfällt, die Karte schön kühl halten. An der Rückseite der Karte befindet sich zusätzlich noch eine Backplatte mit Sapphire-Schriftzug, die das Ganze sehr edel und wertig erscheinen lässt. Auch bei der R9 270X Toxic setzt der Hersteller auf eine Dual-Slot-Bauweise, sodass die Karte die gleichen Anschlussmöglichkeiten bietet, wie auch das Vapor-X-Modell.

Nicht nur die Bauweise der beiden Karten ist identisch, auch der Zubehör entspricht exakt der günstigeren Vapor-X-Version. So gibt es auch hier zwei 4-Pin-Molex auf 6-Pin-Stromstecker, ein HDMI-Kabel, eine Treiber-CD, eine CrossFire-Brücke, ein DVI-auf-VGA-Adapter, ein Handbuch sowie ein Quickstart Guide zum direkten Loslegen.

AMD Radeon Sapphire R9 270x Toxic Detail (Bild © PCMasters)

Das PCB der Toxic-Variante weicht allerdings etwas von dem der Vapor-X ab, denn der bereits erwähnte UEFI-Knopf befindet sich hier vorne, direkt neben der CrossFire-Schnittstelle. Ebenfalls ein optisches Highlight: Die Karte besitzt, anders als das Referenzdesign und die Vapor-X-Lösung, eine CrossFireX-Schnittstelle sowie einen orange-gelb beleuchteten Sapphire Schriftzug. Auch die verschiedenen Kühlkörper sind anders angeordnet, als bei der Vapor-X-Version, was aber aufgrund des größeren Kühlers nicht weiter wundert. Folglich entspricht auch das PCB der Sapphire R9 270X Toxic nicht mehr dem AMD-Referenzdesign, denn der zum Einsatz kommende Kühler wird auch bei der großen Schwester, der AMD Radeon Sapphire R9 280X Toxic, verbaut; wobei natürlich einzelne Speicher- und/oder Spannungswandlerkühler positionell abweichen können.

Darüber hinaus ist selbstverständlich auch hier eine UEFI-Unterstützung für Windows 8 ab UEFI 2.3.1 vorhanden.

Details

Dieses Mal wird es aber eng im Gehäuse, oder?

Ja, denn mit 30,5 cm Länge sucht die Karte in diesem Preis- und Leistungssegement ihresgleichen; allerdings findet auch diese Karten noch in einem großen ITX-Gehäuse Platz, etwa im Node 304 von Fractal Design , was bei so einer Kartenausführung alles andere als gewöhnlich ist. Dennoch benötigt der Bolide einiges an Platz, auch in Richtung Gehäuseboden (je nach Gehäusetyp). Mit einer Bauhöhe von vier cm kratzt Sapphire bereits ganz knapp an der Belegung von drei Slots; eindeutig zu viel, denn auch der Vapor-X-Kühler ist mehr als ausreichend dimensioniert. Zudem finden wir an der R9 270X Toxic auch wieder Axial- anstelle von Radiallüfter. Aufgrund der Kühlerlänge kommen hier aber nicht nur zwei, sondern gleich drei Modelle zum Einsatz. Im Idle arbeiten diese minimal lauter als die Vapor-X-Lösung, da diese lediglich über zwei Fans verfügt. Die Problematik bei zu nah aneinander liegenden CrossFire-Karten tritt auch hier auf.

Jetzt aber weiter zum Testsystem, mit dem wir die Karten durch unseren Benchmark-Parcours getrieben haben.

Unser Testsystem besteht aus einem Intel Core i7-3770K mit Standardtakt (3,5 GHz Boost), 8 Gigabyte DDR3-RAM mit 1333 MHz sowie einem Intel Z77 DH55BK-Mainboard. Das Betriebssystem findet auf einer SanDisk SDSSDP-128G-G25 Platz, die Spiele und Benchmarks liegen auf einer 500 GB großen Caviar Green-Harddisk von Western Digital. Befeuert wird das Ganze durch ein Scythe Kamakuri-Netzteil mit 550 Watt, sodass hier nicht ins Schwitzen kommen kann.

Die getesteten Grafikkarten:

• AMD Radeon R9 270X
• AMD Radeon Sapphire R9 270X Vapor-X
• AMD Radeon Sapphire R9 270X Toxic
• AMD Radeon R9 280X

Treiber:

• Catalyst 13.11 Beta

Natürlich wird, neben der Gaming-Ergebnisse, auch die hundertprozentig reproduzierbare Auslastung sowie die Frameverläufe durch synthetische Benchmarks gemessen, um die Leistung der Karte anständig vergleichen zu können. Dazu haben wir uns für den Unigine Valley-Benchmark, mit den Einstellungen von 8xAA, 1.920 x 1.080 Pixel, DirectX 11 sowie der Option "hoch", entschieden. Darüber hinaus kommt bei uns auch das Futuremark Aufgebot, bestehend aus 3DMark11, dem prädestinierten Gamingbenchmark der letzten Jahre, sowie die brandaktuelle 3DMark-3DMark-Version, zum Einsatz, um die Leistung der Karten genau zu bestimmen. Die Qualitätseinstellungen der jeweiligen 3DMark-Tests sind von den Vorgaben der jeweiligen Stufe (Performance oder Extreme) abhängig.

Schon im ersten Test wird der Leistungssprung durch das Overclocking von Sapphire deutlich; hier erreichen die Karten fast 1.000 Punkte mehr im 3DMark 11 Performance, als das AMD-Referenzmodell. Allerdings bleibt das dann auch die Ausnahme, denn in allen anderen Test ist die Leistung, wie erwartet, nur knapp über dem Standard-Modellen; zu mehr ist eine werksseitige Übertaktung von 100 bzw. 50 MHz einfach nicht im Stande. Was dieses Punkte-Wirrwarr dann in Bilder pro Sekunde aussagt, teilt uns der Unigine Valley-Test mit. Bis zu fünf FPS mehr schafft die Toxic im Vergleich zum Referenzdesign, aber auch nur im Durchschnitt. Die minimale Framerate bricht teilweise auch auf 23 Frames pro Sekunde ein, sodass man nur noch knapp vier Bilder in der Sekunde mehr liefern kann, als die Standard-Karten. Die Vapor-X kommt logischerweise noch näher an das Referenzdesign. Kaum Mehrleistung bei der minimalen Framerate, dafür aber im Schnitt knapp drei Bilder pro Sekunde - immerhin.

Lässt sich dieses Ergebnis auch auf Spiele übertragen? Schließlich kommt es hier, anders als bei den synthetischen Bechmarks, die zwar nett anzusehen sind, aber kaum etwas aussagen, auf eine flüssige Bildwiedergabe an!

Was nützen die ganzen synthetischen Benchmarks, wenn am Ende nur eine Diashow auf dem Monitor dargestellt wird? Letzten Endes zählt eben doch nur die reine Spieleleistung, schließlich werden diese Grafikkarten eigens dafür entwickelt, gebaut und verkauft. Um zu zeigen, wie sich die Karten bei aktuellen Spielen schlagen, haben wir zu topaktuellen und leistungshungrigen Titeln gegriffen. Darunter Crysis 3, der Nachfolger des Spiel des Jahres 2011: Battlefield 4, Far Cry 3, das überall Bestwertungen eingefahren hat, sowie Batman: Arkham Origins.

Battlefield 4 (Ultra, Direct X 11, 4xMSAA): Gespielt wird hier die komplette letzte Mission Suez, da viele Effekte und auch Partikel vorkommen, sodass das Spielverhalten leicht und sehr genau reproduzierbar ist.

Crysis 3 (Sehr hoch, DirectX 11, 8xMSAA): Hier wird die erste Szene gespielt, in der Prophet im grünen New York ankommt, die Alienwaffe findet und den Turm zerstört.

Far Cry 3 (Ultra, DirectX 11, 8xMSAA): Gespielt wird eine festgelegte Route durch die südliche Insel. Dabei werden wilde Tiere sowie Piraten ausgeschaltet, um auch Kampfszenen sowie Explosionen zu beachten.

Batman: Arkham Origins (Ultra, DirectX 11, ohne PhysX, FXAA Hoch): Hier wird der im Spiel enthaltene Benchmark genutzt, um komplett vergleichbare und reproduzierbare Ergebnisse zu bekommen.

Der Sprung von der Vapor-X zur Toxic fällt sehr bescheiden aus. Oft sind es nur zwei bis drei Frames pro Sekunde mehr, was aber nicht sonderlich wundert, da nur etwas mehr Takt angelegt wird. Anders fällt der Sprung zur größeren R9 280X aus, welche sich deutlich sichtbar von den beiden Mitteklasse-Karten absetzen kann; nicht nur von der Leistung, auch vom Kaufpreis. Sehr deutlich fällt auch der Leistungssprung von AMD Radeon R9 270X- Referenzmodell zur Sapphire R9 270X Toxic aus, denn diese liefert teilweise bis zu acht Bilder pro Sekunde. Die Ergebnisse fallen also durchaus positiv aus, schließlich ist die Leistungssteigerung, zumindest im Vergleich zu den Karten im Referenzdesign, durchweg klar zu erkennen; egal ob in den synthetischen Benchmarks oder den Spielen.

Aber was sagt die Temperaturanzeige? Sind die GPUs womöglich schon an der Grenze zum sogenannten Throttling?

Gemessen wird die GPU-Temperatur bei circa 19°C Raumtemperatur, während die Karte im Idle-, Benchmark- und Vollastbetrieb sind. Als Idle-Modus wird der Desktop-Betrieb unter Windows 7, ohne laufende Programme, genutzt. Als Benchmark verwenden wir den synthetischen Benchmak Uigine Valley, der eine konstante Auslastung auf Niveau eines High-End-Spies simulieren soll. Eine dauerhaft Auslastung von 99 Prozent soll per Furmark Burn-In-Test erreicht werden, wobei wohl nur wenige Karten einer so starken Dauerbelastung ausgesetzt sind.

Egal ob Vapor-X oder Toxic, beide Karten bleiben im Idle gleich kühl. Doch wie sieht es unter Volllast aus? Mit gerade einmal 59 Grad Celsius macht die Toxic schon fast einer Wasserkühlung Konkurrenz, wobei beachtet werden sollte, dass das Testsystem auf einem Cooler Master Lab Test Bench getestet wurde. In einem geschlossenen Gehäuse dürfte die Temperatur leicht ansteigen. Dennoch fällt der Temperaturunterschied von durchweg acht Grad Celsius positiv auf, wobei sich auch die Vapor-X-Ergebnisse sehen lassen können.

Aber was nützen kühle 59 oder 67 Grad Celsius, wenn der Untermieter, wegen Lärmbelästigung, mit dem Besen an die Decke klopft?

Lautstärke

Leider können wir an dieser Stelle keine Dezibel-Angaben machen, da uns das entsprechende Equipment fehlt, dennoch ist der subjektive Eindruck sehr überzeugend. Selbst unter Last, erzeugt durch den Unigine Valley-Benchmark sowie den Burn-In-Test von Furmark, bleiben die Karten auf einem angenehmen Geräuschpegel-Niveau. Ganz im Gegensatz zu so manchem Referenzdesign-Lösungen, die startenden Düsenjets Konkurrenz machen können. Am besten gefällt uns dabei die Toxic-Karte, die, trotz der drei Lüfter, flüsterleise bleibt; selbst bei kompletter Auslastung. Allerdings leiden leider beide Karten unter Spulenfiepen, sobald es deutlich über 150 Bilder pro Sekunde geht. Am Anfang eher geringfügig, bei sehr hohen Frameraten dann aber störend, wobei man dem Ganzen durch V-Sync oder einer Framelimitierung natürlich entgegenwirken kann.

Können die Karten auch überzeugen, wenn es um den Stromverbrauch geht? Schließlich steigen die Kosten jährlich an!

Natürlich sollte man sich von den niedrigen Temperaturen nicht irritieren lassen, denn beide Karten ziehen ordentlich Saft aus der Dose, oder?

Gemessen wird immer die maximale Leistungsaufnahme des gesamten Systems.

Nein, ganz im Gegenteil. Beide Karten können, vorausgesetzt das System gleicht unserem Testsystem, sogar mit einem leistungsschwachen Netzteil betrieben werden. Mit gerade einmal 226 Watt reicht also auch noch ein kleines 300 Watt Netzteil, was vor allem in Office-Systemen zum Einsatz kommt, mehr als aus. Eignen sich die Sapphire-Karten also ideal für kleine ITX-Systeme, in die ohnehin nur kleinere Netzteile passen? Wohl eher nicht, da zumindest die Toxic, durch den Kühler, recht lang ist. Die Sapphire Radeon R9 270X Vapor-X hingegen passt perfekt in die kleinen Cubes, da der Kühler mit dem PCB bündig abschließt.

Overclocking

Als Referenz wird hier ein synthetischer Benchmark (Unigine Valley) sowie ein Spiel (Crysis 3) herangezogen, damit wir die Leistungssteigerung durch das Übertakten der Vapor-X-Karte auf 1.175 MHz Kerntakt und 1.560 MHz Speichertakt, sowie das Übertakten der Toxic-Karte auf 1.255 MHz Kerntakt und 1.605 MHz Speichertakt, festhalten können.

Das Übertaktungspotenzial beider Karten fällt durchaus zufriedenstellend aus, insbesondere bei der Toxic-Version. Die dadurch erreichten Ergebnisse sind allerdings sehr ernüchternd, denn beide Karten können so nur unwesentlich höhere Frameraten darstellen, sodass sich das Ganze Vorhaben kaum lohnt.

Bleibt die große Frage: lohnen sich die beiden Sapphire-Karten? Und falls ja, welche Karte empfiehlt sich für Gamer?

Wer eine kühle, schnelle und vor allem leise Grafikkarte mit ordentlich Dampf sucht, ist hier am richtigen Platz. Dabei macht es nicht mal viel Unterschied, ob Toxic oder Vapor-X, beide Kühlungen können die GPU schön kühl halten und bleiben dabei angenehm leise. Es gibt natürlich auch andere Hersteller, die eine AMD Radeon R9 270X-Karte im Custom Design und/oder als OC-Edition führen, doch auch die beiden Sapphire-Karten können uns voll und ganz überzeugen. Einzig das Spulenfiepen bei zu hohen Frameraten trübt das ansonsten sehr positive Gesamtbild. Wir gehen allerdings von einem Fehler unserer Testkarten aus, nicht von einem serienmäßigen Problem. Genügend Leistung haben die Sapphire-Karten jedenfalls, da alle von uns getesteten Spiele (Far Cry 3, Battlefield 4, Crysis 3 und Batman Arkham Origins) absolut flüssig laufen. Bei Gefechten im Mehrspielermodus reicht die Leistung der Karten aber nicht ganz aus, sodass Anwender auf die maximale Antialiasing-Einstellungen verzichten müssen. Dennoch: Eine höhere Performance als die Sapphire Radeon R9 270X Toxic bietet derzeit kein anderes R9 270X-Modell. Der Preis der beiden Lösungen könnte jedoch den einen oder anderen User abschrecken, denn Sapphire verlangt sich, für etwas mehr Takt und eine leistungsstärkere Kühlkonstruktion, bis zu 35 Euro Aufpreis; für eine Karte Mittelklasse-Karte, die aufgrund eines VCore Lock nicht viel weiter übertaktet werden kann, vielleicht ein wenig zu hoch. Ein V-Core Unlock hätte hier, besonders bei der Toxic-Version, durchaus Sinn gemacht, denn der große Kühler langweilt sich größtenteils.

Sapphire R9 270x Vapor-X 89% Award (Bild © PCMasters)

Aufsummiert vergeben wir der Vapor-X eine Wertung von:

Stärken der Vapor-X

• Sehr leise
• Sehr kühl
• Schneller als Standard-Modell
• UEFI fähig
• Umfangreicher Lieferumfang

Schwächen der Vapor-X:

• Etwas teurer als das Standard-Modell
• Displayport-Kabel oder zumindest Adapter auf andere Schnittstelle könnte im Lieferumfang sein
• Keine CrossFireX-Unterstützung

Sapphire R9 270x Toxic 90% Award (Bild © PCMasters)

Aufsummiert vergeben wir der Toxic eine Wertung von:

Stärken der Toxic:

• Extrem leise
• Extrem kühl
• Teilweise fast so schnell wie 280x
• UEFI fähig
• Umfangreicher Lieferumfang
• CrossFireX-fähig

Schwächen der Toxic:

• Wesentlich teurer als Standard-Modell
• Displayport-Kabel oder zumindest Adapter auf andere Schnittstelle könnte im Lieferumfang sein
• Durch Kühler sehr lang

Letztlich können wir, trotz aller Kritik für beide Karten, eine Kaufempfehlung aussprechen. Wer es absolut kühl haben möchte, sollte zur Toxic-Version greifen. Hier müssen sich Anwender allerdings vorab informieren, ob der Beschleuniger, aufgrund seiner Länge, auch in das Gehäuse passt. Alle anderen Nutzer sind bereits mit der preisgünstigeren Vapor-X wärmstens bedient.