Dual-GPU-Setup auf dem Asus TUF Gaming x670e-plus: So nutzen Sie die PCI-E Lanes optimal!

Die Faszination eines Dual-GPU-Setups ist ungebrochen. Ob für maximale Gaming-Performance, anspruchsvolle Rendering-Aufgaben, KI-Entwicklung oder komplexe Workstations – der Gedanke, die rohe Rechenleistung zweier Grafikkarten zu bündeln, ist verlockend. Doch in der Praxis birgt ein solches Vorhaben oft mehr Tücken, als man auf den ersten Blick vermuten könnte. Insbesondere die optimale Nutzung der verfügbaren PCI-E Lanes ist entscheidend, um die Leistung voll auszuschöpfen und Engpässe zu vermeiden. Heute nehmen wir das Asus TUF Gaming X670E-PLUS Motherboard unter die Lupe, eine beliebte Wahl für AMDs Ryzen 7000 Prozessoren, und zeigen Ihnen, wie Sie die PCI-E Infrastruktur dieses Boards am besten für ein Dual-GPU-Setup konfigurieren.

Das Asus TUF Gaming X670E-PLUS ist ein leistungsstarkes und robustes Mainboard, das auf dem AMD X670E Chipsatz basiert. Es bietet eine solide Grundlage für die neuesten AMD Ryzen 7000 CPUs mit dem AM5-Sockel und bringt alle modernen Features mit, die man von einem High-End-System erwarten würde – darunter natürlich auch PCIe 5.0 Unterstützung. Doch wie sieht es mit der Verteilung der wertvollen PCI-E Lanes aus, wenn Sie den Traum von zwei Grafikkarten verwirklichen wollen?

Die Architektur des Asus TUF Gaming X670E-PLUS und seine PCI-E Lanes

Um die Lanes optimal zu nutzen, müssen wir zunächst verstehen, wie sie auf dem Asus TUF Gaming X670E-PLUS verteilt sind. Die Hauptquelle der PCI-E Lanes ist in einem modernen System die CPU (Central Processing Unit) selbst, ergänzt durch den Chipsatz. Bei der AMD AM5-Plattform mit Ryzen 7000 Prozessoren stellt die CPU typischerweise 28 nutzbare PCIe 5.0 Lanes zur Verfügung. Diese werden folgendermaßen aufgeteilt:

• 16 Lanes für die primäre Grafikkarte (x16)
• 4 Lanes für einen PCIe 5.0 NVMe SSD-Steckplatz (M.2_1)
• 8 Lanes für die Anbindung an den Chipsatz

Der AMD X670E Chipsatz ist eine Besonderheit. Er besteht im Grunde aus zwei X670-Chipsätzen, die über eine weitere PCIe 4.0 x4-Verbindung miteinander kommunizieren. Diese Chipsätze erweitern die Konnektivität des Boards erheblich und stellen zusätzliche PCI-E Lanes, USB-Ports und SATA-Anschlüsse bereit. Doch genau hier beginnt die Herausforderung für ein Dual-GPU-Setup.

Das Asus TUF Gaming X670E-PLUS verfügt über folgende PCI-E Steckplätze:

• 1 x PCIe 5.0 x16 Slot (PCIEX16_1): Dieser Slot wird direkt von der Ryzen 7000 CPU mit 16 Lanes versorgt und ist die erste Wahl für Ihre leistungsstärkste Grafikkarte.
• 1 x PCIe 4.0 x16 Slot (PCIEX16_2): Dieser physisch x16 große Slot ist elektrisch jedoch nur mit x4 Lanes vom Chipsatz angebunden.
• 1 x PCIe 4.0 x4 Slot (PCIEX16_3): Ein weiterer physisch x16 Slot, der elektrisch mit x2 Lanes vom Chipsatz angebunden ist.

Was bedeutet das für ein Dual-GPU-Setup? Ganz klar: Während Ihre primäre Grafikkarte in PCIEX16_1 die volle PCIe 5.0 x16 Bandbreite genießt, muss die zweite Grafikkarte, selbst wenn sie in PCIEX16_2 installiert wird, mit der deutlich geringeren PCIe 4.0 x4 Bandbreite auskommen. Die dritte Slot-Option (PCIEX16_3 mit x2) ist für Grafikkarten in einem Dual-GPU-Szenario praktisch irrelevant, da die Bandbreite hierfür viel zu gering wäre.

Herausforderungen und Realitäten eines Dual-GPU-Setups

Bevor wir uns den optimalen Einsatzszenarien widmen, ist es wichtig, die Realitäten des Dual-GPU-Betriebs zu verstehen. Die Zeiten, in denen Gamer zwei Grafikkarten (NVIDIAs SLI oder AMDs CrossFire) verbanden, um die doppelte Performance in Spielen zu erzielen, sind weitestgehend vorbei. Die meisten modernen Spiele unterstützen diese Technologien nicht mehr, und die Skalierung war selbst in Bestzeiten oft inkonsistent und von Mikrorucklern geplagt.

NVIDIA hat SLI für die meisten ihrer RTX-Karten ab der 30er-Serie (außer RTX 3090) und komplett ab der 40er-Serie eingestellt. AMD hat CrossFire schon vor Jahren praktisch begraben. Das bedeutet: Wenn Sie ein Dual-GPU-Setup primär für Gaming-Performance planen, werden Sie auf dem Asus TUF Gaming X670E-PLUS – wie auf den meisten modernen Mainboards – enttäuscht sein. Eine einzelne High-End-Grafikkarte bietet in der Regel die bessere und konsistentere Spielerfahrung.

Die eigentliche Herausforderung ist die PCIe 4.0 x4-Anbindung für die zweite Grafikkarte. PCIe 4.0 x4 bietet eine Bandbreite von etwa 8 GB/s. Das ist zwar nicht wenig, aber im Vergleich zu PCIe 5.0 x16 (ca. 64 GB/s) oder sogar PCIe 4.0 x16 (ca. 32 GB/s) eine deutliche Reduzierung. Für eine High-End-Grafikkarte, die ständig große Datenmengen mit der CPU austauschen muss, kann dies einen erheblichen Engpass darstellen.

Optimale Nutzung der PCI-E Lanes für spezifische Szenarien

Trotz der Einschränkungen gibt es sinnvolle Anwendungsfälle für ein Dual-GPU-Setup auf dem Asus TUF Gaming X670E-PLUS, bei denen die PCI-E Lanes optimal genutzt werden können. Es geht dabei weniger um die Verdopplung der Leistung für eine einzelne Aufgabe, sondern vielmehr um die Verteilung von Workloads und die Nutzung spezialisierter Hardware.

Szenario 1: Compute, AI, Machine Learning und Rendering

Dies ist der wahrscheinlich vielversprechendste Anwendungsbereich. Viele professionelle Workloads, wie das Training von KI-Modellen, das Rendern komplexer 3D-Szenen oder datenintensive Simulationen, können von mehreren GPUs profitieren. Hier agieren die Grafikkarten oft nicht als ein einziges, skaliertes System, sondern als unabhängige Recheneinheiten, die parallel an unterschiedlichen Teilen einer Aufgabe arbeiten oder separate Aufgaben bearbeiten.

• Konfiguration: Platzieren Sie Ihre primäre, leistungsstärkste GPU (z.B. eine NVIDIA RTX 4090 oder eine AMD Radeon RX 7900 XTX) im PCIe 5.0 x16 Slot (PCIEX16_1). Die zweite, ebenfalls leistungsstarke Grafikkarte kommt in den PCIe 4.0 x4 Slot (PCIEX16_2).
• Optimierung: Für viele Compute-Aufgaben, insbesondere solche, die über CUDA, OpenCL oder andere GPGPU-APIs laufen, ist der Hauptengpass oft die Rechenleistung der GPU selbst und weniger der Datentransfer zur CPU. Solange die GPUs große Batches an Daten verarbeiten können, ohne ständig auf neue Daten von der CPU warten zu müssen, kann die PCIe 4.0 x4-Anbindung der zweiten Karte akzeptabel sein. Für tasks, die enorme und konstante Datenströme zwischen Host und Device erfordern, könnte die x4-Anbindung jedoch bremsen. Testen Sie Ihre spezifische Workload, um die Auswirkungen zu beurteilen. Wichtig ist, dass Software-Frameworks wie TensorFlow oder PyTorch in der Regel in der Lage sind, mehrere GPUs effizient zu managen, auch wenn diese unterschiedliche PCI-E-Anbindungen haben.

Szenario 2: Dedizierte Streaming- und Content Creation-Systeme

Content Creator, die gleichzeitig spielen und streamen oder hochauflösendes Videomaterial bearbeiten, können von einem Dual-GPU-Setup profitieren, indem sie die Aufgaben aufteilen.

• Konfiguration: Eine High-End-GPU für Gaming oder Video-Rendering im PCIe 5.0 x16 Slot (PCIEX16_1). Eine zweite, oft günstigere oder ältere NVIDIA-Grafikkarte (z.B. eine GTX 1660 Super, RTX 2060 oder eine modernere Mid-Range-Karte) im PCIe 4.0 x4 Slot (PCIEX16_2).
• Optimierung: Die zweite NVIDIA-Karte kann ausschließlich für die NVENC-Encoder-Funktion für Live-Streaming (z.B. über OBS Studio) genutzt werden. Dies entlastet die primäre Gaming-GPU vollständig und sorgt für eine stabilere Framerate im Spiel und eine höhere Qualität des Streams, da der Encoder seine eigene dedizierte Hardware hat. Die Bandbreite von PCIe 4.0 x4 ist für diese Aufgabe in der Regel mehr als ausreichend, da nur die bereits gerenderten Bilder zur Codierung an die zweite GPU übertragen werden müssen. Ähnlich können professionelle Videoschnitt-Programme (z.B. DaVinci Resolve) von mehreren GPUs profitieren, indem eine GPU für die Oberfläche und Effekte, die andere für Hintergrund-Rendering-Aufgaben verwendet wird.

Szenario 3: Virtuelle Maschinen (VMs) mit GPU-Passthrough

Für Enthusiasten, die mehrere Betriebssysteme mit dedizierter Grafikleistung betreiben möchten (z.B. eine Windows-Gaming-VM auf einem Linux-Host), bietet sich ein Dual-GPU-Setup an.

• Konfiguration: Eine GPU wird für das Host-Betriebssystem oder eine primäre VM im PCIe 5.0 x16 Slot (PCIEX16_1) eingesetzt. Die zweite GPU wird für eine weitere VM in den PCIe 4.0 x4 Slot (PCIEX16_2) durchgereicht.
• Optimierung: Stellen Sie sicher, dass Ihre Virtualisierungssoftware (z.B. Proxmox, unRAID, QEMU/KVM) GPU-Passthrough unterstützt. Die PCIe 4.0 x4-Anbindung für die sekundäre VM-GPU kann für weniger anspruchsvolle Gaming-VMs oder Produktivitäts-VMs ausreichend sein. Wenn Sie jedoch die gleiche Gaming-Performance wie auf dem Host erwarten, wird die x4-Anbindung eine deutliche Bremse darstellen. Hier ist es wichtig, die Leistungsanforderungen der jeweiligen VM zu bewerten und gegebenenfalls die „bessere” GPU der anspruchsvolleren VM zuzuweisen.

Weitere Optimierungen und Best Practices

Unabhängig vom gewählten Szenario gibt es einige universelle Tipps, um Ihr Dual-GPU-Setup auf dem Asus TUF Gaming X670E-PLUS optimal zu nutzen:

1. BIOS-Einstellungen überprüfen: Stellen Sie sicher, dass im UEFI/BIOS Ihres Motherboards die korrekten PCI-E-Modi eingestellt sind. Standardmäßig sollte „Auto” funktionieren, aber eine explizite Einstellung auf PCIe Gen5 (für den primären Slot) und Gen4 (für den sekundären Slot) kann manchmal hilfreich sein. Achten Sie auf Optionen wie „Above 4G Decoding” und „Re-Size BAR Support” (Resizable BAR), die für moderne Grafikkarten und ihre volle Leistung unerlässlich sind.
2. NVMe SSDs und Lane-Sharing: Das Asus TUF Gaming X670E-PLUS verfügt über mehrere M.2-Slots. Der M.2_1-Slot ist direkt mit der CPU verbunden (PCIe 5.0 x4) und bietet die höchste Leistung. Die weiteren M.2-Slots (oft PCIe 4.0 x4) sind an den Chipsatz angebunden. Glücklicherweise teilt der X670E-Chipsatz seine Lanes selten direkt mit den GPU-Slots, die ebenfalls am Chipsatz hängen, wie es bei kleineren Chipsätzen der Fall sein kann. Dennoch sollten Sie die Anordnung berücksichtigen, wenn Sie extrem viele PCIe-Geräte betreiben.
3. Ausreichende Stromversorgung: Zwei Grafikkarten benötigen deutlich mehr Strom. Stellen Sie sicher, dass Ihr Netzteil (PSU) über ausreichend Watt und die erforderlichen PCI-E Stromanschlüsse verfügt. Eine 1000W oder sogar 1200W PSU ist bei zwei High-End-GPUs oft das Minimum.
4. Kühlung und Gehäuse-Airflow: Zwei Grafikkarten erzeugen erheblich mehr Wärme in einem Gehäuse. Achten Sie auf eine exzellente Gehäusebelüftung mit ausreichend vielen Lüftern, um Hitzestau zu vermeiden. Die enge Platzierung der Karten kann den Airflow zwischen ihnen behindern, was zu höheren Temperaturen führen kann.
5. Aktuelle Treiber: Installieren Sie immer die neuesten Grafikkartentreiber für beide GPUs. Dies gewährleistet nicht nur Kompatibilität und Stabilität, sondern schaltet auch Leistungsverbesserungen und neue Funktionen frei.
6. Realistische Erwartungen: Seien Sie sich bewusst, dass ein Dual-GPU-Setup auf diesem Mainboard, aufgrund der PCIe 4.0 x4-Anbindung der zweiten Karte, keine „doppelte Leistung” bedeutet. Es ermöglicht die parallele Ausführung von Aufgaben oder die Zuweisung spezialisierter Workloads.

Fazit

Das Asus TUF Gaming X670E-PLUS ist ein hervorragendes Mainboard, das eine solide Basis für leistungsstarke Systeme mit AMD Ryzen 7000 Prozessoren und PCIe 5.0-Unterstützung bietet. Für ein Dual-GPU-Setup müssen Sie sich jedoch der architektonischen Gegebenheiten bewusst sein: Eine Grafikkarte kann die volle PCIe 5.0 x16 Bandbreite nutzen, während die zweite auf PCIe 4.0 x4 über den Chipsatz limitiert ist.

Dies schließt ein Dual-GPU-Setup keineswegs aus, definiert aber die sinnvollen Anwendungsbereiche neu. Statt unrealistischer Erwartungen an eine Gaming-Performance-Skalierung, sollten Sie die Stärken des Setups in Bereichen wie Compute, KI, Machine Learning, professionellem Rendering, dediziertem Streaming-Encoding oder VM-Passthrough sehen. In diesen Szenarien kann die intelligente Nutzung der verfügbaren PCI-E Lanes auf dem Asus TUF Gaming X670E-PLUS einen echten Mehrwert und eine deutliche Steigerung Ihrer Produktivität bedeuten.

Planen Sie Ihr Setup sorgfältig, wählen Sie die Grafikkarten passend zu Ihrem Einsatzzweck und optimieren Sie Ihre Software- und Hardware-Einstellungen, um das Maximum aus Ihrem System herauszuholen. Das Asus TUF Gaming X670E-PLUS bietet Ihnen die Flexibilität – Sie müssen nur wissen, wie Sie sie optimal nutzen!