[UPDATE] Pascal-Roundup: GeForce GTX 1070 und GeForce GTX 1080 im Vergleich

Nvidia GeForce GTX 1070 Founders Edition

Die GeForce GTX 1070 Founders Edition ist die kleinere Schwester der GeForce GTX 1080 und basiert auf dem gleichen Chip. Die eigentlichen Unterschiede bestehen in der Beschneidung der GPU um 25 Prozent, der Verwendung von GDDR5- statt GDDR5X-Speicher, einer einfacheren Kühllösung sowie einem reduzierten Power Target von 150 Watt.

Bei der sogenannten "Founders Edition" handelt es sich im eigentlichen Sinne um das, was Nvidia bei den Vorgängermodellen stets als Referenz-Design verkauft hat. Diesmal möchte Nvidia allerdings auch ein Stück des Verkaufskuchens abbekommen und versucht mit der verbalen Neubenennung den etwas negativen besetzten Begriff des Referenz-Designs zu umgehen.

Äußerer Aufbau und Anschlüsse

Die Kühlerabdeckung aus Aluminium-Spritzguss ist zweifarbig in Silber-Metallic und Schwarz lackiert. Die metallische Ausführung erzeugt einen kühlen, wertigen Eindruck, wirkt sich allerdings auch auf das relativ hohe Gewicht von über einem Kilogramm aus.

Die Rückseite der Platine ist von einer zweiteiligen Backplate verdeckt, die eine rein optische Funktion besitzt und nichts zur Kühlung beiträgt. Wem beim SLI der Platz zu eng wird oder wer eine etwas bessere Belüftung der Platinenrückseite vorzieht, kann beide Teile der Backplate bedenkenlos abschrauben.

Die Oberseite der Karte ist vom mittig platzierten, grün leuchtenden GeForce-GTX-Schriftzug geprägt, der 8-polige PCIe-Spannungsversorgunganschluss sitzt am Ende der Karte. Das sehr kantige und zerklüftete Design ist sicherlich Geschmackssache, fällt aber definitiv auf.

Das Ende der Karte zeigt die Lamellen des Lufteinlasses und den Montagerahmen, der insgesamt drei Schraubgewinde bietet, um die Karte mit passenden Halterungen im Gehäuse zu entlasten.

Die Slot-Blende bietet insgesamt fünf Ausgänge, von denen maximal vier gemeinsam betrieben werden können (Multi-Monitor-Setup). Neben dem Dual-Link DVI-D (ein analoges Signal wir nicht durchgeschleift), finden sich auf der Rückseite noch ein HDMI-2.0-Ausgang sowie drei DisplayPort-1.4-Anschlüsse. Der Rest der Slot-Blende ist mit jeder Menge Öffnungen für den Luftauslass versehen.

Platine und Bestückung

Ein Blick auf die Platine zeigt die offensichtlichen Sparmaßnahmen, die Nvidia bei der Karte umgesetzt hat. Neben der einen Phase für den Speicher sind nur noch vier der insgesamt sechs möglichen Phasen für die GPU bestückt und verschaltet. Beim GDDR5-Speicher setzt Nvidia auf Bauteile von Samung: Die acht Module vom Typ K4G80325FB-HC25 besitzen eine Kapazität von jeweils acht Gigabit (32x 256 MBit), die je nach abgefordertem Takt mit Spannungen zwischen 1,305 und 1,597 Volt betrieben werden können.

Das 4+1-Phasen-System setzt auf einen kaum dokumentierten µP9511P als PWM-Controller. Da der PWM-Controller die MOSFETs der einzelnen Spannungswandler-Phasen nicht direkt ansprechen kann, setzt Nvidia mit den 53603A auf solide PWM-Treiber (gate driver) für die Ansteuerung der Power-MOSFETs. Dabei handelt es sich um Modelle vom Typ 4C85N, bei denen es sich um einen recht belastbaren Dual-Channel-MOSFET für den DC/DC-Spannungswandlerbereich mit ausreichend hohen Reserven handelt.

Unterhalb der GPU sind zudem zwei Kondensatoren aufgelötet, die Spannungsspitzen abfangen und glätten sollen. Das Platinen-Design selbst wirkt aufgeräumt und durchdacht.

Taktraten, Spannungen und Leistungsaufnahme

Bevor wir zur Leistungsaufnahme kommen, betrachten wir noch die Verläufe von Boost-Takt und anliegender GPU-Kernspannung, die sich nämlich sehr auffällig ähneln und die wir bewusst untereinander gestellt haben.

Wir sehen sehr schön den Zusammenhang von Taktfrequenz und Spannung, wobei die Kurven bei steigender Erwärmung der GPU absinken und im eigentlichen Verlauf natürlich auch von den anliegenden Lasten der Workloads abhängen.

Während der Boost-Takt nach Erwärmung und unter Last stellenweise bis unter 1,7 GHz fällt, sieht es bei den Spannungswerten ähnlich aus. Werden anfangs noch bis zu 1031 Volt erreicht, fällt die Spannung später stellenweise bis auf 0,812 Volt ab.

Aus diesen Spannungsverläufen und den fließenden Strömen ergibt sich dann auch die Leistungsaufnahme, die wir mit unserem exakten Equipment sehr gut an allen Anschlüssen messen können. Zunächst stellen wir die gemessenen Leistungsaufnahmewerte tabellarisch als Überblick dar:

Leistungsaufnahme
Idle
9 Watt
Idle Multi-Montor
12 Watt   
Blu-ray
10 Watt
Browser-Games
94 bis 113 Watt
Gaming (Metro Last Light 4K)
148 Watt   
Torture (Furmark)
150 Watt

Natürlich wollen wir euch auch die gewohnten Detailgrafiken der Leistungsaufnahme im Idle, beim 4K-Gaming und beim Stresstest nicht vorenthalten, die sowohl die Lastverteilung auf den einzelnen Spannungs- und Versorgungsschienen abbilden als auch einen guten Überblick über die anfallenden Lastschwankungen und Leistungsspitzen geben können:

Kühlsystem und Temperaturen

Im direkten Zusammenhang zur aufgenommenen Leistung steht die erzeugte Abwärme, die fast 1:1 umgesetzt wird. Betrachtet man die Unterseite des Kühler, sieht man einen einfachen Kupfer-Heatsink anstelle der auf der GeForce GTX 1080 verwendeten Vapor Chamber - für eine derart teure Karte eine eigentlich unverständliche Cost-Down-Maßnahme.

Der Montage- und Kühlrahmen, der auch zur Stabilität der Karte beiträgt, entsorgt die Abwärme von den MOSFETs und Speichermodulen unter Verwendung sehr dicke Wärmeleitpads verwendet werden.

Diese Sparmaßnahmen finden wir dann auch im Temperaturverlauf wieder:

Die GPU kratzt nicht nur knapp an der 80-Grad-Marke, sondern überspringt diese im geschlossenen Gehäuse sogar leicht. Im offenen Aufbbau messsen wir im Gaming Loop 78°C am GPU-Sockel.

Beim Torture Loop, bei dem durch das einsetzende Power Target eine ähnliche Leistungsaufnahme anliegt, messen wir sehr ähnliche Temperaturen.

Geräuschentwicklung

Als logische Folge der Erwärmung muss nun auch der Lüfter schneller drehen, wobei die Drehzahlen beim Stresstest zunächst langsamer ansteigen (niedrigerer Takt), sich später jedoch nach ca. 30 Minuten mit denen beim Gaming-Loop treffen.

Die unmittelbare Folge des Lüfterbetriebs ist eine Geräuschentwicklung, die im Idle noch relativ moderat ausfällt, auch wenn der Lüfter einen etwas knurrigen Klangcharakter besitzt.

Bei lang altender Volllast kratzt man an der 42-dB(A)-Marke, was für einen Radiallüfter noch akzeptabel ist. Das Frequenzspektrum ist nun sehr breitbanding und man empfindet das Geräusch als nicht allzu aufdringliches Rauschen:

Insgesamt betrachtet ist die Radiallüfter-Lösung zwar eine brauchbare Angelegenheit, jedoch meilenweit davon entfernt, die Karte zu einer vornehmen Leisetreterin zu machen.

Technische Daten und Zwischenfazit

Betrachten wir nun noch einmal zusammenfassend die technischen Daten und individuellen Details der Grafikkarte:

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191 Kommentare
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    Dein Kommentar
  • Ironical
    Guter übersichtlicher Test, bei dem auch mal auf die technische Ausführung des PCB genauer eingegangen wird. Mich würde im Roundup die Zotac 1080 Amp Extreme interessieren, die vermutlich zwar den Stromverbrauch sprengt aber mit einem 8+"3" Phasendesign (meine Info) auwarten kann. Da ja bei der 1080 wohl der Speicher limitiert, würde mich interessieren wie sich das auch aufs OC des VRAMs + Temperaturen auswirkt.
  • Plitz
    Echt schön, dass hier auch mal der Kühler von unten angeschaut wird und auch ein Blick auf das PCB geworfen wird. Zwar ist die Auswahl noch ein wenig schmal, aber das wird sich ja mit der Zeit erledigen.

    Noch ist keine Karte dabei, welche ich bei dem Preis kaufen würde ... Hoffentlich findet sich eine, die nicht irgendwelche Patzer eingebaut hat.
  • klomax
    Die Palit Game Rock hinterlässt mal wieder einen guten Eindruck. :)
  • FormatC
    @Ironical:
    Bei Zotac hänge ich gerade mit deren R&D ab, die haben die Hysterese vergessen. Reviewer prüfen sowas scheinbar nicht mehr :D
    Ich würde also noch warten, aktuell nervt das Dingens total. Speicher-OC oberhalb 5500 MHz bringt nichts. Der RAM wird sogar langsamer.

    Hier stehen noch 8 Karten physisch rum und warten auf Papa. Roundup geht also weiter :P
  • amd64
    Na hoffentlich schreit die Zotac nachher nicht "nicht die Mama!" statt "Papa!" :D

    https://youtu.be/I8xy4RuzQVw
  • FormatC
    Doe Zotac ist durch. Guter Boost, beschissene Lüfterteuerung. Rest beim Update vom Roundup :)
  • Ironical
    Danke für die Vorab-Info. Das zum Thema Lüftersteuerung haben die bei Zotac bestimmt auch gedacht. Folgerung: Wir lassen es lieber weg :D
  • amd64
    Dank MSI Afterburner u.a. kann man ja selbst Hand anlegen. Nur unter Linux könnte das ein Problem sein.
  • FormatC
    bei einigen Karten nutzt auch der AB nix, weil die min. Lüfterzahl zu hoch eingestellt ist
    Gibt ja nicht nur semi-passiv
  • mohn_daniel
    Guter Test. In vielen Bereichen sogar ein sehr geiler Test. Leider strotzt der Artikel nur so vor Rechtschreib- und Grammatikfehlern. Dies macht das Lesen leider etwas mühsamer und weniger Unterhaltsam. Schade.
  • FormatC
    Problem: ich habe die knapp 80.000 Zeichen in nur wenigen Tagen durchgepeitscht und scheinbar ist nicht komplett korrigiert worden.
  • mohn_daniel
    Das ist natürlich sehr schade, dass du dich so abgemüht hast und der Artikel dann so "lieblos" veröffentlicht wird. Ich kann verstehen, dass es schnell gehen soll und muss. Weniger kann ich verstehen, dass da wirklich viele Fehler drin sind, die schon die Word-Rechtschreibkontrolle mühelos finden würde. Zum Beispiel sowas hier: "... wie bei Nvidias Refrenz"
  • FormatC
    Es steht Dir frei, dich bei der Redaktion zu beschweren, im Gegenteil, das ist erwünscht. Denn dafür ist die Feedback-Funktion ja da. Das Forum ist eher der falsche Platz dafür. :)

    Aber mal im Ernst - wenn es sowas ist, was Dir die Lesbarkeit erschwert, dann hole ich schon mal einen Sack Erbsen zum Zählen. Und nein, ich schreibe direkt im CMS, da gibts kein Word. ;)
  • mohn_daniel
    Es ist halt einfach sehr schade. Man (also ich) bleibt beim Lesen halt immer mal wieder kurz stecken und stutzt. Natürlich ist es Jammern auf hohem Niveau. Der Artikel an sich ist halt wirklich toll. So ziemlich das Fundierteste, was man so im Internet zum Thema finden kann. Ist halt wie eine richtig geile Ledercouch. Aber du findest bei genauem Hinsehen immer wieder schiefe Nähte. Muss nicht sein :-P

    Und mal unter uns. Du bist beim Testen doch auch extrem kleinlich! Und das zu Recht! Du suchst mit den ausgefeiltesten Methoden nach der Erbse unter den 10 Matratzen. Und meistens findest du sie sogar. Kein Wunder, dass du einen ganzen Sack voll hast. ;-)
  • FormatC
    Müsste ich mich auch noch selbst korrigieren, dann müsste der Tag 36 Stunden haben. 14-16 Stunden reichen mir aktuell völlig. Es soll übrigens User geben, die ab und an die gröbsten Schnitzer einfach per Feedback posten. :)
  • mohn_daniel
    Ich verrate dir was Geheimes. Das hab ich. Gerald Strömer hat mir auch eine nette Antwort geschrieben. Mehr als 24 Stunden später sind die Fehler aber noch immer drin. ;-)
  • FormatC
    Dann war es Deine Mail, ich las mit. Nur: aktuell kocht hier die Suppe total auf Limit, Du kannst nicht ahnen, was gerade los ist. Wenn Frieden einkehrt, geht da sicher auch was... :)
  • mohn_daniel
    Hehe, okay. Ich wollte dazu ja auch nicht wirklich ein Fass aufmachen. Aber als "Software-Tester" gehört String-Kontrolle bei mir zur DNA. Da fällt es dann auch Privat machmal schwer, keinen "Bug-Report" zu erstellen. Finds übrigens richtig super, wie viel Community Arbeit zu betreibst. Auch im 3DCenter-Forum. Weiter so!
  • FormatC
    Elfenbeinturm funktioniert nicht. Ohne Community ist man nur halb so viel wert. Schwarmdenken hat eben auch was Gutes :D
  • Chemidemi
    Hi,

    ich wollte mal fragen wie es bei der GRP von Palit mit den Temperaturen aussieht, wenn die Backplate montiert ist. Oder besser gefragt, um wieviel verschlechtern die sich denn?
    Normalerweise kauft sich ja keiner eine Graka um dann erstmal die Backplate vor inbetriebnahme zu demontieren. ^^