Erste nVidia nForce Benchmarks

25. September 2001 / von Leonidas / Seite 1 von 1

Eigentlich gehört dieser "Artikel" eher in den Newsbereich, basiert er doch letztlich im wesentlich nur darauf, was das erste unabhängige Review des nVidia nForce Chipsatzes mit Benchmarks bei AnandTech an neuen Erkenntnissen zu diesem Chipsatz ergeben hat. Allerdings muß man aufgrund der nicht ganz so einfachen Thematik schon ein wenig ausholen, um exakt zu bleiben und nicht nur an der Oberfläche zu kratzen. Dies hätte allerdings den Rahmen unserer News rein vom Umfang her wohl ein wenig gesprengt - und so befinden wir uns nun hier auf dieser extra Seite :-)).

Zur Thematik: Wie schon gesagt, AnandTech hatten das Glück, wirklich exklusiv den nVidia nForce Chipsatz als erste testen zu dürfen - was den AnandTech-Server im Laufe des gestrigen Tages auch teilweise in die Knie zwang, so groß war der Ansturm. AnandTech hat zwar kaum viel aussagefähiges zur Technik geschrieben (siehe dazu unser Preview vom Juni diesen Jahres), dafür den neuen Chipsatz aber durch recht umfangreiche Benchmarks gejagt.

Hier fängt dann der Spaß an, da man zuerst verstehen muß, was da getestet wurde. Dies ist insofern wichtig, da es für den nForce Chipsatz zwei Herangehensweisen und auch zwei komplett unterschiedliche Käufergruppen gibt: Zum einen diejenigen, welche an der integrierten GeForce2 Lösung interessiert sind. Diese dürfen sich natürlich nur an den nForce 420 mit 4 GB/sec. Speicherbandbreite halten - der nForce 220 mit 2 GB/sec. Speicherbandbreite ist dafür klar zu schwach. Und zum anderen diejenigen, welche nicht an der integrierten Grafik, sondern rein an dem schnellen Chipsatz mit seiner reichhaltigen Speicherbandbreite interessiert sind. Wir gingen seinerzeit in unserem Preview jedenfalls davon aus, daß diese geballte Technik dem nForce 420 recht gute Chancen auf den ersten Platz unter den Sockel-A-Chipsätzen verschafft wird.

Ehe wir hier aber weiterreden und uns ansehen, was aus diesen Chancen geworden ist, wollen wir noch einmal kurz und prägnant die Performance-relevanten Dinge des nForce Chipsatzes skizzieren:

integrierte Grafiklösung "GeForce2":
Die integrierte Grafiklösung des nVidia nForce entspricht vom Grafik-Core her vollständig einer GeForce2 MX - das heißt zwei Pixel-Pipelines mit je zwei Textureneinheiten auf 175 MHz Chiptakt. Dieser Core ist mit in der Northbridge (IGP) des Chipsatzes untergebracht. Das Speicherinterface gestaltet sich je nach dem Chipsatz selber - nForce 220 oder nForce 420.

Chipsatz No.1 - nForce 220:
Dieser Chipsatz besitzt ein 64bittiges DDR-RAM Speicherinterface, die zur Verfügung stehende Bandbreite liegt damit bei 2 GB/sec. Es sei hier unbedingt angemerkt, daß diese Bandbreite sowohl für den Prozessor als auch für die integrierte Grafiklösung herhalten muß. Ein Athlon-Prozessor bei 133 MHz FrontSideBus kann selber schon 2 GB/sec. verbraten - laut dieser theoretischen Rechnung "verhungert" die integrierte Grafiklösung im nForce 220 regelrecht. In der Praxis werden sich Grafik und Prozessor die zur Verfügung stehende Speicherbandbreite teilen müssen - und da eindeutig zu wenig von dieser vorhanden ist, braucht man vom nForce 220 keine Spitzenleistungen unter 3D erwarten.

Chipsatz No.2 - nForce 420:
Dieser Chipsatz besitzt zwei 64bittige DDR-RAM Speicherinterfaces, die zur Verfügung stehende Bandbreite liegt damit bei 4 GB/sec. (siehe auch dieses Schema-Bild). Auch hier müssen sich Prozessor und integrierte Grafiklösung die zur Verfügung stehende Bandbreite teilen, bei 4 zur Verfügung stehenden GigaByte pro Sekunde ist allerdings eine vernünftige 3D-Leistung der integrierten Grafiklösung zu erwarten.

extra AGP-Port:
Beide Chipsätze verfügen allerdings auch über einen extra AGP-Port (AGPx4) für externe Grafikkarten - wobei dieser nicht unbedingt auf jedem Mainboard verbaut sein muß, die hängt vom Hersteller des Mainboards ab. In einem Fall mit einer extra Grafikkarte und damit der Deaktivierung der integrierten Grafiklösung steht die komplette Speicherbandbreite des Chipsatzes dann dem Prozessor zur Verfügung (und AGP- und PCI-Transfers, welche aber gegenüber CPU-Transfers geringfügig sind). Beim nForce 220 sind dies 2 GB/sec. und damit der absoluter Standard bei DDR-RAM-Chipsätzen, beim nForce 420 sind es dagegen stolze 4 GB/sec. nur für den Prozessor. Diese Mehr-Power wird allerdings nicht viel bringen können, da Athlon-Prozessoren bei 133 MHz FSB sowieso nur 2 GB/sec. aufnehmen können.

Und damit zurück zu den zwei Anwendergruppen und vor allem, wie sich für diese die Situation mit den ersten Zahlen von AnandTech geändert hat:

Kommen wir zuerst zu denjenigen, welche mit der integrierten Grafiklösung des nForce-Chipsatzes geliebäugelt haben. Hier wollte nVidia mit dem nForce 220 die eigene GeForce2 MX200 schlagen und mit dem nForce 420 die eigene GeForce2 MX400. Bei AnandTech vermissen wir zwar entsprechende Benchmarks mit einer GeForce2 MX200 - allerdings wird wohl kaum jemand auf diese Lösung setzen. Der nForce 220 ist aus Sicht der integrierten Grafik schon von vornherein "out", ob diese Lösung eine externe GeForce2 MX200 toppen kann oder nicht, ist sicher nicht wesentlich interessant.

Wichtiger ist da schon daß, was AnandTech bezüglich des Duells "nForce 420 vs. GeForce2 MX400" vermessen haben. Man ermittelte hier in Quake III Arena einen Unterschied von 14 %, in Unreal Tournament von 11 % und in Max Payne von 15 % - zuungunsten des nForce 420 und seiner integrierten Grafiklösung. Auch wenn das Ergebnis angesichts dessen, daß alle anderen integrierten Chipsätze vorher nicht im Ansatz auf solche vernünftigen 3D-Leistungen kamen, durchaus nicht schlecht erscheint, muß doch gesagt werden, daß nVidia hier das eigene Ziel verfehlt hat.

Das Ziel war nun einmal die Leistung einer GeForce2 MX, und dies wurde um 10 bis 15 Prozent nicht erreicht. Der nForce 420 verhält sich 3D-technisch also ungefähr wie eine auf 140 MHz Speichertakt heruntergetaktete GeForce2 MX. Dies heißt nicht, daß die kommenden Mainboards mit nForce 420 Chipsatz keine Wahl für Käufer sein können, welche sich auf einfache Art und Weise einen Rechner zusammenzimmern wollen, welcher trotz integrierter Grafiklösung eine durchaus verwendbare 3D-Performance bieten kann. Aber die 3D-Leistung des nForce 420 entspricht eben nicht der einer externen GeForce2 MX400, man kann allerhöchstens davon reden, daß der nForce 420 in der groben Nähe einer GeForce2 MX400 liegt.

Damit wäre der Fall der integrierten Grafiklösung abgehandelt. Wie schaut es aber für diese Anwender aus, welche jene integrierte Grafik sowieso nicht nutzen würden und stattdessen den AGPx4 Port zu bestücken gedenken? Ist der nForce Chipsatz, wenn man ihn sich wirklich nur rein als neuen Sockel A Chipsatz betrachtet, seinen (teuren) Anschaffungspreis wert? Laut den Zahlen von AnandTech ist er dies wohl nur bedingt.

Zumindestens die Hoffnung, den mit einem gewissen Abstand schnellsten Sockel-A-Chipsatz erleben zu dürfen, kann der nVidia nForce definitiv nicht erfüllen. Sicher hat er mit der zweiten Revision des VIA KT266 Chipsatzes, dem VIA KT266A, einen äußerst harten Konkurrenten in den Tests von AnandTech - allerdings kocht dieser auch nur mit Wasser, währenddessen der nForce die großen Technikgeschütze aufgefahren hat. Beide Chipsätze erreichen jedoch ungefähr die gleiche Roh-Performance und - bestückt mit identischen externen Grafikkarten - auch die ungefähr gleiche 3D-Performance.

Die höhere Speicherbandbreite des nForce 420 von 4 GB/sec., welche beim Einsatz einer externen Grafikkarte auch komplett dem Prozessor, dem AGP- und dem PCI-Bus zur Verfügung steht, bringt also letztlich gar nichts. Sehr schade finden wir, daß AnandTech leider den nForce 220 Chipsatz nicht durch diese Tests mit externer Grafikkarte geschleift hat. Hier hätte man erkennen können, ob die höhere Speicherbandbreite des nForce 420 diesem überhaupt einen Vorteil gegenüber dem nForce 220 bringt. Denn falls sich hier kein oder nur ein sehr geringer Unterschied ergeben sollte, könnten diese Käufer, welche sowieso eine extra Grafikkarte einsetzen zu gedenken, den billigeren nForce 220 vorziehen. Dies wäre eine durchaus wertvolle Information gewesen, welche leider in AnandTech´s Review fehlt.

Was bleibt also nach diesem ersten unabhängigen Review des nForce Chipsatzes? Wir denken: Zuerst einmal das Warten auf echte Boards und die dann sicher in größerer Zahl und mit mehr Vergleichsmöglichkeiten erscheinenen weiteren Reviews. Aber wir können jetzt schon folgendes prognostizieren: Falls sich nichts wesentliches ändert, wird der nForce für den normalen 3D-User, welcher auf einer extra Grafikkarte vertraut, auch nur ein Chipsatz unter mehreren Möglichkeiten darstellen. Der nForce hat sicher seine unbestrittenen Vorteile, so in den ganzen Southbridge-Features, ist dafür aber recht teuer und in der Performance nur gleichwertig, aber nicht führend.

Deweiteren können wir auch jetzt schon für diese User, welche an der integrierten Grafiklösung Interesse haben, konstatieren, daß der nForce 220 hier eine heute nicht mehr zeitgemäße Performance haben wird, der nForce 420 dagegen in Richtung GeForce2 MX Leistungen geht. Der nForce 420 verfehlt allerdings das Ziel nVidia´s, die Leistungen einer regulären GeForce2 MX400 zu erreichen um die 10 bis 15 Prozent, dies sollte jedem klar sein.

Den Rest müssen die kommenden nForce Reviews zeigen. Der nForce ist auf jeden Fall eine Bereicherung im Chipsatz-Markt - der teilweise erwartete Performance-Durchbruch blieb allerdings aus.

Zum Abschluß noch ein eventuell interessanter Gedanke: nVidia sollte einmal darüber nachdenken, den nForce 420 ohne integrierte Grafiklösung, dafür aber als Dual-Chipsatz herzustellen. Immerhin ist der Speicherbandbreiten-Überschuß des nForce 420 geradezu prädestiniert für einen DualProzessor-Betrieb. Beim bisherig einzigen DualProzessor-Chipsatz für den Sockel A, dem AMD 760MP, müssen sich nämlich beide Athlon Prozessoren die nur 2 GB/sec. Speicherbandbreite des Chipsatzes teilen, obwohl sie beide jeweils 2 GB/sec. aufnehmen könnten. Ein Dual nForce 420 mit seinen 4 GB/sec. Speicherbandbreite wäre unter Dual-Bedingungen eine ideale Performance-Lösung.

Update vom 20. Oktober 2001:

Der erste Test des nVidia nForce Chipsatzes auf Anandtech im September war relativ ernüchternd, die aktuellen Zahlen auf der französischen Site Hardware.fr sprechen aber eine andere Sprache. Zwar liegt die integrierte Grafiklösung des dort getesteten nForce 420-D (die HighEnd-Variante) immer noch deutlich hinter den Leistungen einer regulären GeForce2 MX400 zurück, die reinen Vergleiche der Chipsatzleistung sehen allerdings den nVidia nForce 420 deutlich vor den Chipsätzen VIA KT266A, AMD 760, VIA KT266 und SiS 735.

Die Unterschied sind dabei teilweise verblüffend: Während sich die genannten vier anderen Chipsätze unter Unreal Tournament (nur als Beispiel) im Bereich von 115 bis 118 fps tummeln und damit eigentlich gleiche Leistungen bringen, liegt der nForce 420 mit 122 fps klar vor allen diesen - dies ist ein für Chipsätze beachtlicher Abstand. Als Grund für den Unterschied zu den AnandTech-Ergebnissen können wir uns vorerst bessere Treiber vorstellen, welche dem (neueren) Test bei Hardware.fr zur Seite standen. An dieser Stelle wird es dann noch einmal interessant: Sollten sich die Ergebnisse von Hardware.fr in weiteren Reviews bestätigen, könnte nVidia in der Tat doch noch den schnellsten DDR-RAM-Chipsatz für Athlon-Prozessoren stellen - sicher nicht ganz billig, aber eben mit Abstand der schnellste.

Update vom 25. Oktober 2001:

Bei den nVidia nForce Reviews geht es momentan hin und her: Das Preview von AnandTech vor einem Monat sah den nForce noch auf gleichem Niveau wie den VIA KT266A. Im Review von Hardware.fr vor wenigen Tagen konnte der nForce dagegen einen klaren Vorteil gegenüber eben diesem KT266A verbuchen - und im aktuellen Review bei AMDMB nehmen sich nForce und KT266A mal wieder gar nichts. Damit kann man momentan gar keine richtige Aussage dazu treffen, ob der nForce nun der schnellste SockelA-Chipsatz ist oder nicht - die bisherigen Reviews widersprechen sich dafür zu deutlich.

Ace´s Hardware haben dagegen das bei ihnen eingetroffene nForce Serien-Mainboards zuerst einmal ein paar Overclocking-Tests unterzogen :-). Beim FSB kam man mit 154 MHz auf ein sehr gutes Ergebnis. Problematischer wurde es jedoch, wenn eine seperate Grafikkarten und nicht der integrierte GeForce2 MX Chip benutzt wurde: Dann waren nur noch um die 140 MHz FSB möglich, was höchst unterdurchschnittlich ist. Offensichtlich mag der nForce Chipsatz die beim FSB-Übertakten automatisch höheren AGP-Taktraten überhaupt nicht - allerdings könnte dies auch nur ein Problem des speziellen Boards bei Ace´s Hardware sein.

Update vom 26. Oktober 2001:

Das Thema "nVidia nForce Chipsatz" wird uns nach den bisherigen, widersprüchlichen Reviews wohl nicht so schnell wieder loslassen :-). Im neuesten Test beim tecChannel erreicht der nForce 420 ungefähres VIA KT266A Niveau, ohne allerdings wirklich die Spitzenposition einnehmen zu können. Zum Einsatz kam dabei das Mainboard MSI K7C12 Pro, welches bekanntermaßen im Plus-PC vom 4MBO verbaut wird. Im Gegensatz dazu ging der nForce 420 Test der Franzosen von Clubic mit hachdünnem Vorteil an den nVidia-Chipssatz :-). Dort kam im übrigen das Asus A7N zum Einsatz, welches aller Voraussicht nach auch recht bald käuflich im Retail-Markt zu erwerben sein wird.

Interessant sind allerdings noch einige 3D-Benchmarks mit extra Grafikkarte beim Test des tecChannel´s: Danach ist es offenbar unter 3D egal, ob man die 64bittige Version nForce 220 oder die 128bittige Variante nForce 420 benutzt - beim Einsatz einer externen Grafikkarte sind beide in 3D-Benchmarks identisch schnell. Was in dem Sinne fast logisch ist - beim Einsatz einer externen Grafikkarte versorgt die Speicheranbindung nur noch die CPU und nicht mehr auch die integrierte Grafiklösung mit ihren 4 GB/sec. Speicherbandbreite (bei 133 MHz DDR RAM-Takt), während der Athlon/Duron-Prozessor die Daten jedoch sowieso nur mit maximal 2 GB/sec. (bei 133 MHz FSB) aufnehmen kann.

Update vom 28. Oktober 2001:

Das neueste nVidia nForce Review bestreiten Tech-Hard mittels des MSI K7C12 Pro, auf welchem die Luxus-Ausführung des Chipsatzes verbaut ist, der nForce 420-D. In den Benchmarks zeigte sich der nForce-Chipsatz als absolut ebenbürtig mit dem VIA KT266A, wobei die leider nur in 640x480 getätigten 3D-Benchmarks den nForce 420 sogar etwas vor dem VIA KT266A sehen. Wie schon erwähnt fehlen hier allerdings 1024x768-Benchmarks, um diese Ergebnisse bestätigen zu können. Alles in allem - auch eingedenk der anderen bisherigen nForce-Reviews - scheint der nVidia nForce 420 Chipsatz dem VIA KT266A wohl absolut ebenbürtig zu sein. Es besteht zudem die Chance (leider ergeben die bisherigen Reviews kein einheitliches Bild), daß er der alleinig schnellste Sockel-A-Chipsatz ist - aber wenn, dann sicher nur um wenige fps.

Update vom 29. Oktober 2001:

Im lange erwarteten nVidia nForce Review bei Ace´s Hardware kann sich der Chipsatz diesesmal auch unter den 3D-Benchmarks und auch unter der gebräuchlichen 1024x768-Auflösung von seiner Sonnenseite zeigen. Es ist zwar kein großer Unterschied zum VIA KT266A (zwischen 2 und 9 Prozent), aber es ist eindeutig: Der nVidia nForce 420 ist auch unter 3D-Games der derzeit schnellste SockelA-Chipsatz..