Wir sprechen oft über das Thema "Limit", was dessen Wichtigkeit unterstreicht. Ein paar Beispiele haben wir Ihnen unterhalb dieser Zeilen verlinkt. Immer dann, wenn Sie am PC spielen, limitiert etwas die Bildrate. Das kann die alte HDD sein, der Arbeitsspeicher, ein von Hand gesetztes Fps-Limit, V-Sync, die Grafik-Engine, oder eben Prozessor und Grafikkarte. Wir könnten niemals alle diese Limits testen, selbst, wenn wir wollten. Einerseits reicht dazu die Zeit nicht, andererseits gibt es schier unendlich viele Hardware-Kombinationen da draußen. Wir beschränken uns daher auf CPU und GPU. Diese Komponenten werden am meisten getauscht, wenn der Spieler mehr Fps haben möchte, eine schönere Grafik oder bessere Reflexe im Multiplayer-Shooter.

Hinweis: Dieser Artikel ist eine Light-Version des Print-Artikels in der PCGH 08/2023. Ein Video ist auch dazu geplant, welches ein wenig später erscheint. Im Heft-Artikel finden Sie noch mehr Benchmarks und Tabellen zum Thema. Die Plus-Version sollte ebenso bald erhältlich sein und wird hier dann noch nachträglich verlinkt.

Hardware-Limits erkennen: praxisnahe Vergleiche

Dieses Mal war es angebracht, Vergleiche zu schaffen, die auf die "echte Welt" zutreffen. Treue PCGH-Leser wissen, dass wir Prozessoren normalerweise strickt nach den Vorgaben der Hersteller AMD und Intel testen. Das betrifft vor allem die Speicherfreigabe, aber auch das Energiebudget und Parameter, welche die CPU-Kerne automatisch übertakten. Für diesen Artikel pfeifen wir darauf und haben die zehn Prozessoren im Test folgendermaßen konfiguriert:

• Core i7-4790K, DDR3-1600
• Core i7-7700K, DDR4-3200
• Core i7-8700K, DDR4-3600
• Core i9-9900K, DDR4-3600
• Core i7-12700K, DDR5-6000
• Core i5-13600K, DDR5-6600
• Ryzen 7 1800X, DDR4-2933
• Ryzen 7 3700X, DDR4-3600
• Ryzen 7 5800X3D, DDR4-3600
• Ryzen 7 7800X3D, DDR5-6000

Alle Prozessoren konnten auf ein offenes Powerlimit zugreifen, wurden sonst jedoch nicht weiter übertaktet. Obacht: An einigen Stellen im Artikel finden Sie Vergleiche und Hinweise auf den CPU-Index. Diese Zahlen beruhen dann auf den Hersteller-Spezifikationen! Um ordentlich Last auf der Hardware zu erzeugen und glaubhafte Bildvergleiche zu ermöglichen, greifen wir für die meisten Analysen auf A Plague Tale: Requiem zurück und ergänzen mit dem mindestens ebenso hübschen Hogwarts Legacy. Beide Spiele setzen dabei auf eine Mischung aus maximalen Details und Raytracing, auch Upscaling kommt zum Einsatz, beachten Sie dazu bitte die jeweils angegebenen Details.

CPU- und GPU-Limit beim Schopf gepackt

Bevor wir ans Eingemachte gehen, müssen wir die Grundlagen erklären. Dazu dröseln wir noch einmal auf, was eigentlich ein GPU- oder CPU-Limit ist, wie Sie es erkennen können und was die Auflösung damit zu tun hat. So viel sei verraten: Sie haben das Limit meistens selbst in der Hand, falls Sie nicht auf zu stark veraltete Hardware setzen. Zur Veranschaulichung folgt jetzt erst einmal eine Auflösungsskalierung in A Plague Tale: Reqiuem:

A Plague Tale: Requiem – Auflösungsskalierung

VIDEO: Warum du KEINE teure CPU kaufen solltest!

PC-WELT

• A Plague Tale: Requiem, 720p

• A Plague Tale: Requiem, 1080p

• A Plague Tale: Requiem, 1440p

• A Plague Tale: Requiem, 1440p (UWQHD!)

• A Plague Tale: Requiem, 2160p

Konfiguration Maximal mögliche Details im CPU-Limit System PNY RTX 4090 EPIC-X, rBAR/SAM aktiviert, HVCI/TPM 2.0 deaktiviert, Windows 11, Treiber/Updates jeweils aktuell

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Name

(Average Fps)

(P1-Fps [ms in Fps])

Das GPU-Limit ist jenes, welches PC-Spieler am meisten antreffen. Die Theorie dahinter ist schnell erklärt: Grafikchip 1 berechnet in Szene 1 eine bestimmte Anzahl Bilder pro Sekunde, sofern nichts anderes vorher limitiert. Grafikchip 1 könnte in Szene 2 etwas völlig anderes berechnen oder von der CPU limitiert sein, in Szene 3 wiederum nicht. Kurz: Das GPU-Limit ist dynamisch und hängt von der erzeugten Last ab. Die Last bestimmen Sie mithilfe der Grafikregler in Spielen. Einige Spiele bieten davon mehr als andere, doch wichtige Parameter, wie die Auflösung, lassen sich immer konfigurieren. Das haben wir beispielhaft in A Plague Tale: Requiem ausprobiert, wie die Auflösungsskalierung oben zeigt. Die mächtige Geforce RTX 4090 hat bis zur UWQHD-Auflösung mit 3.440 × 1.440 Bildpunkten keine Probleme, die Prozessoren auszulasten, ab Ultra HD jedoch ist spätestens beim Ryzen 7 5800X3D Schluss: Die oberen vier CPUs scheinen gleich schnell zu rechnen, doch tatsächlich limitiert hier die Grafikkarte. Sie kann einfach nicht mehr Bilder berechnen. Das ist ein GPU-Limit. Natürlich ist das der Bestfall, denn die Wenigsten haben eine RTX 4090 im Rechner. Wie sich die Sache um das GPU-Limit auf gewöhnlicheren Grafikkarten verhält, klären wir weiter unten.

Doch wie erkennen Sie eigentlich ein GPU-Limit? Dazu benötigen Sie ein Programm, das dazu in der Lage ist, die GPU-Auslastung anzuzeigen. Sie können dazu den MSI Afterburner nutzen, mitsamt dem OSD, bereitgestellt durch den Riva Tuner Statistics Server (RTSS). Immer dann, wenn die GPU-Last unter 99 Prozent liegt, limitiert etwas anderes, meist die CPU, und die GPU könnte mehr Bilder berechnen. Testen Sie doch am heimischen PC einmal, wie sich nur die Auflösung auf die GPU-Last auswirkt. Das klappt in grafisch ansprechenden Spielen natürlich am besten.

Im Klickvergleich sehen Sie beide Fälle: Einmal läuft die RTX 4090 mit einer Last von 100 Prozent, sodass die Grafikkarte die Bildrate limitiert. Eine schnellere CPU würde jetzt überhaupt nichts bringen. Auf Bild 2 dagegen ist die GPU nur zu 88 Prozent ausgelastet. Jetzt limitiert etwas anderes die Fps, wahrscheinlich die CPU. Sie erkennen zudem, dass die Last auf dem Grafikchip gesunken ist, da sie jetzt eine geringere Leistungsaufnahme aufweist.

Das Prozessor-Limit

Im Gegensatz zum GPU-Limit lässt sich ein CPU-Limit nicht so leicht erkennen. Die erste Anlaufstelle sollte auch hier die GPU-Auslastung sein: Fällt dieser Wert auf (deutlich) unter 99 Prozent, dann wissen wir jetzt, dass etwas anderes die Bildrate limitiert. Je moderner und schneller ein Prozessor ist und je mehr Kerne enthalten sind, desto komplexer wird ein mögliches Limit. Spielemotoren, wie die Unreal Engine, versuchen möglichst, die Last auf mehrere Kerne zu verteilen, doch wie gut das funktioniert, hängt (leider) vom Geschick der Entwickler ab. Ein Negativ-Beispiel wäre Star Wars Jedi: Survivor: Selbst mit den schnellsten Prozessoren trafen wir im Technik-Test auf miserable Frametimes, welche den Spielgenuss zerstören, da sich das Gameplay einfach nicht flüssig anfühlt. Eine Änderung der Grafikeinstellung ändert nichts daran, hier ist die Engine schuld, in Verbindung mit dem (teils immer noch) unoptimierten Zustand des Spiels. In so einem Fall kann eine leistungsfähigere CPU zwar mehr Fps liefern, aber nichts am grundsätzlichen Problem lösen. Wie man es besser macht, zeigt Hogwarts Legacy, welches auf die gleiche Engine setzt. Perfekt ist das natürlich auch nicht, aber hier bringt jeder Kern, jede IPC-Verbesserung und andere Features, wie Cache, eine fühlbare Erhöhung der Framerate, wie unsere Benchmarks zeigen.

Falls Sie glauben, dass Ihre CPU nicht genügend Fps liefert, dann nutzen Sie auch hier den Trick mit der Auflösung. Spielen Sie mit 1.280 × 720 Bildpunkten, hat die Grafikkarte Feierabend und die maximale Bildrate wird dann, in der Regel, von der CPU bestimmt. So testen wir Prozessoren, einfach ausgedrückt. Erreicht ein Core i7-7700K aus unserem Beispiel in 720p rund 79 Fps, dann können Sie diese Leistung normalerweise auch in höheren Auflösungen erwarten. Eine Ausnahme bilden dabei Spiele, welche das Level of Detail sowohl über die Auflösung skalieren als auch die Ultrawide-Auflösung im 21:9 oder 32:9-Format. Je mehr in der Breite dargestellt werden muss, desto höher ist auch die CPU-Last im direkten Vergleich mit dem weitverbreiteten 16:9-Format. Der Einfluss ist jedoch relativ klein.