ATi Radeon X850 Preview

1. Dezember 2004 / von Leonidas / Seite 1 von 10

   Einleitung

Mit dem heutigen Tag stellt ATi als erster der beiden großen Grafikchip-Entwickler die Refresh-Chips zu seinen aktuellen HighEnd-Grafikchips vor. Jenes Update der bekannten Radeon X800 Serie umfaßt im ganzen 5 neue Grafikchip, basierend auf den Cores R430 und R480, womit die gesamte Radeon X8x0 Serie auf nunmehr 9 Grafikchips und 4 Cores anwächst. Wir wollen uns an dieser Stelle mit der Performance der neuen HighEnd-Lösungen von ATi beschäftigen, im Vergleich natürlich zu den bisherigen Radeon X800 Grafikkarten und den NV40-basierenden HighEnd-Grafikkarten seitens nVidia.

Allerdings haben wir direkt kein Radeon X850 Testsample - was uns auch wenig nützen würde, da es diese derzeit nur auf PCI Express gibt und wir nur über ein Testsystem mit AGP-Bus verfügen. Wir machen uns bei unserem Test den Umstand zunutze, daß ATi an der Architektur der neuen Grafikchips nichts geändert hat, sondern diese nur mit anderen Taktraten ausstattete. Von R420 bis R480 sind somit alle ATi-Cores - auf den gleichen Taktfrequenzen - direkt miteinander vergleichbar.

Als Ausgleich für den Wegfall eines echten Radeon X850 Testsamples können wir jedoch an dieser Stelle auch Benchmarks der 4 anderen neuen Radeon X8x0 Grafikchips anbieten, von welchen derzeit seitens ATi sowieso noch keinerlei Testsamples zur Verfügung stehen. Somit ist es uns möglich, auch die anderen, "kleineren" Karten des HighEnd-Feldes hier und heute gegeneinander zu vergleichen und somit einen umfassenden Überblick über die derzeit auf diesem Marktsektor befindlichen (bzw. kommenden) Angebote geben zu können.

Zudem wollen wir gleich vorab darauf aufmerksam machen, daß wir aus diversen, nachfolgend aufgezählten Gründen einige Aspekte, die zu einem Grafikkarten-Review eigentlich dazugehören, weggelassen oder nur stark verkürzt wiedergegeben haben. Darunter zählt als erstes die Betrachtung der Karte selbst, welche natürlich wegfallen muß, da uns kein Radeon X850 Testsample zur Verfügung steht. Aus dem gleichen Grund fielen auch jegliche Übertaktungs-Tests dem Rotstift zum Opfer, währenddessen die Ausführung theoretischer Benchmarks unnötig war, da es sich 3D-technologisch um keine neuen Chips handelt.

Zudem haben wir aufgrund der immerhin 11 verschiedenen virtuellen Testkarten den Benchmark-Parcour etwas straffen müssen, wobei hier allerdings auch Überlegungen mit hineinspielten, nur wirklich relevante Tests durchzuführen. Dazu gehört zum einen, daß wir uns bei diesem Test von älteren Benchmarks sowie von Spielen, welche nicht zweifelsfrei und in jeder Situation Anti-Aliasing unterstützen, getrennt haben. Und zum anderen haben wir uns aber auch auf Benchmark-Settings konzentriert, welche den getesteten HighEnd-Grafikkarten wirklich angemessen sind.

Im genauen sind dies die Auflösungen 1280x960 und 1600x1200, zusammen mit 4x Anti-Aliasing und 8x ansiotropen Filter. Andere Settings haben wir für diesem Artikel nicht getestet - doch wie die Benchmarks zeigen werden, haben die getesteten Grafikkarten zum einen die notwendige Power für diese Settings und lassen selbst unter 1280x960 teilweise noch gewisse CPU-Limitierungen erkennen. Somit dürften die von uns gewählten Benchmark-Settings jene Anwendungsfälle darstellen, welcher am besten zu den heutigen Testkandidaten passen.

Vorab einige Danksagungen: Wir danken nachdrücklich Sapphire für die Teststellung gleich zweier Radeon X800 Grafikkarten sowie ATi für die technischen Informationen zu den beiden neuen Cores. Weiterer Dank gebührt Wizzard von techPowerUp! für seine Hilfestellung beim Modden der 16-Pipeline-Grafikkarten von ATi in 12-Pipeline-Grafikkarten (und wieder zurück).

   Die neuen Cores: R430 und R480

Nach dieser Erläuterung, was dieser Test kann und was er nicht kann, wollen wir uns ohne Umwege auf die neuen Grafikchips stürzen - und fangen hierbei mit den zwei neuen Cores R430 und R480 an. Wie schon vorstehend ausgeführt, sind diese von der Architektur her gegenüber den bisherigen Cores R420 und R423 vollkommen unverändert. ATi´s Chiptechniker haben die beiden neuen Cores allein dahingehend optimiert, daß diese mit höheren Taktraten und in höherer Ausbeute bei Chipfertiger TSMC hergesellt werden können.

In diesem Umstand dürfte auch der Hauptzweck für die beiden neuen Cores liegen: Der wirtschaftlicheren Fertigung. Allgemein bringen Refresh-Chips im gewöhnlichen sowieso nur höhere Taktraten mit sich und eher selten technologische Änderungen (wobei es hierzu sowohl Bestätigungen als auch Ausnahmen gibt) - und R430 sowie R480 sind klar die "Prototypen" von Refresh-Chips, da hier 3D-technologisch gar nichts zu R420/R423 verändert wurde.

Allerdings wurde zumindestens beim R430 Chip-technologisch etwas verändert: Denn während R420, R423 und R480 allesamt in TSMC´s 130nm low-k Prozeß hergestellt werden, wird der R430 bereits in einem 110nm Prozeß gebacken. Der Zweck dahinter ist wieder die Kostenersparnis: Der 130nm low-k Prozeß ist (durch das low-k) teurer als der 110nm Prozeß. Natürlich ist der Preis des 130nm low-k Prozesses nicht umsonst, denn der 110nm Prozeß ohne low-k eignet sich nicht für Grafikchips, die mit maximaler Taktfrequenz laufen.

Somit kommt der R480 mit seiner teureren Fertigung für die schnelleren Chips des HighEnd-Segments zum Einsatz, während der R430 für die "langsameren" Chips des HighEnd-Segments steht ("langsam" ist in diesem Bezug natürlich relativ zu sehen). Im genauen geht ATi beim R430 nicht über 400 MHz Taktfrequenz hinaus, während der R480 in seiner leistungsstärksten Version mit deutlich höheren 540 MHz taktet.

Der Zweck dahinter besteht darin, daß die "langsameren" Chips des HighEnd-Segments, welche auch deutlich höhere Verkaufsvolumen erreichen als die schnelleren Chips des HighEnd-Segments, künftig mit dem günstiger herzustellenden R430 bedient werden, so daß ATi nicht wie bisher bei allen HighEnd-Chips auf den selben teuren R420/R423-Core setzen muß. Letzterer hatte und hat noch teilweise erhebliche Ausbeute-Probleme, welche in einer bis jetzt andauerenden schlechten Lieferbarkeit der immerhin schon im Mai vorgestellten X800-Serie resultiert. Was für ATi also einen wirtschaftlichen Vorteil bedeutet, ergibt für den Käufer als Vorteil - sofern denn diesesmal alles gut geht - eine bessere Lieferbarkeit der neuen Grafikkarten.

	ATi R420/R423	ATi R430	ATi R480	nVidia NV40/NV45
Herstellung	160 Mill. Tr. in 130nm low-k (TSMC)	160 Mill. Tr. in 110nm (TSMC)	160 Mill. Tr. in 130nm low-k (TSMC)	222 Mill. Tr. in 130nm (IBM)
Technologie-Klasse	DirectX9 Shader 2.0			DirectX9 Shader 3.0
Vertex Shader	6	6	6	6
Pixel-Pipelines	16	16	16	16
Speicheranbindung	256 Bit	256 Bit	256 Bit	256 Bit
Bus-Anbindung	AGP (R420) PCIe (R423)	nur PCIe	nur PCIe	AGP (NV40) PCIe (NV45)

Ein wichtiger Unterschied von R430/R480 zu den bisherigen Cores ergibt sich aus obiger Tabelle: Beide neuen Cores verfügen über native PCI Express Interfaces, womit es zumindestens anfänglich keine R430- und R480-Grafikkarten auf AGP geben wird. Natürlich können die einzelnen Grafikkarten-Hersteller mittels der PCI-Express-Bridge "Rialto" seitens ATi selber entsprechende AGP-Grafikkarten basteln, aber erst einmal kommen R430 und R480 nur auf PCI Express im Januar in den Markt. R430- und R480-basierende Grafikkarten auf AGP wird es wenn, dann frühestens im Februar geben, denn selbst im besten Fall dauert die Erstellung und Produktionsvorbereitung der AGP-Boardlayouts einen Monat.

Ebenfalls bezüglich der Unterschiede R420/R423 zu R480 zu erwähnen wären die neuen Powermanagment-Funktionen des R480-Cores, welche in umfangreichen Steuerungsmöglichkeiten für Lüfterdrehzahl, Taktfrequenz und Chipdrosselung bei zu hoher Temperatur-Entwicklung ("Thermal Throttling Technology") resultieren. Über jenes an den Pentium 4 erinnerndes Throttling gibt es leider derzeit keine weiteren Informationen, aber zumindestens wurde die Übertaktungsfunktion OverDrive weiter ausgebaut: Mittels dieser wird es bei R480-basierenden Grafikkarten nun auch möglich, sowohl Chip als auch Speicher automatisch zu übertakten (bisher ermöglichte OverDrive nur Chip-Übertaktungen). Das Feature ist allerdings per default deaktiviert und zudem kann wie bisher schon üblich jeder Grafikkarten-Hersteller sein eigenes Süppchen kochen, ob er denn OverDrive nun zuläßt oder nicht.