Einleitung
Während es auf dem High-End-Markt mit der GeForce 7800 GTX sowie der 7800 GT einige Neuerungen gegeben hat, sind die Kalifornier im wichtigen Mid-Range-Segment dagegen deutlich weniger aktiv. Anders sieht es beim direkten Konkurrenten ATi aus, der vor einigen Wochen nicht nur die neuen Radeon X800 GT- und X800 GTO-Karten [1] präsentiere. Auch eine Radeon X1600 XT [2], die bereits auf dem Next-Generation-Chip RV530 basiert, wird in Kürze verfügbar sein. Um gegen jene Karte nicht mit alten Produkten ankämpfen zu müssen, zaubern die Kalifornier eine neue Grafikkarte in Form der nVidia „GeForce 6800 GS“ aus dem Hut, die die neuen ATi-Derivate in Schach halten soll.
Wie der Name bereits deutlich macht, handelt es sich bei dieser Adaption nicht um ein Produkt auf Basis des neuen G70-Chips. Vielmehr setzt nVidia noch auf die altgediente NV4x-Generation. Neue Produkte im Mid-Range-Bereich mit einem G70 sind derzeit noch nicht angekündigt.
12 Pixel-Pipelines, ein Chiptakt von 425 MHz und 256 MB VRAM, der mit 500 MHz arbeitet – so lauten die Eckdaten der neuen Grafikkarte. Somit wird deutlich, dass die Kalifornier nicht nur die Radeon X1600 XT und die X800 GTO von ATi angreifen wollen. Auch die hauseigene GeForce 6800 GT wird aufgrund dieser technischen Spezifikationen in Bedrängnis gebracht.
Eine GeForce 6800 GS hat den Weg in unser Testlabor gefunden und wird zeigen müssen, ob sie sich gegen die starke Konkurrenz behaupten kann.
Lesezeichen
- nVidia GeForce 7800 GTX (SLI) [3]
- nVidia GeForce 7800 GT [4]
- ATi Radeon X1800, X1600 und X1300 [1]
- Asus Extreme N7800GT Dual [5]
- Sapphire Radeon X800 GT, X800 GTO und X800 GTO² [6]
- ATi CrossFire - Kraft der zwei Grafikkarten [7]
Technische Daten
| GeForce 6800 GT |
GeForce 6800 GS |
GeForce 7800 GT |
Radeon X1600 XT |
Radeon X800 GTO |
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|---|---|---|---|---|---|
| Logo |  |
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| Chip | NV40/45 | NV42 | G70 | RV530 | R430R423/R480 |
| Transistoren | ca. 222 Mio. | ca. 202 Mio. | ca. 303 Mio. | ca. 157 Mio. | ca. 160 Mio. |
| Fertigung | 0,13 µm | 0,11 µm | 0,11 µm | 0,09 µm | 0,11 µm 0,13 µm low-k |
| Chiptakt | 350 MHz | 425 MHz | 400 MHz | 590 MHz | 400 MHz |
| Pixel-Pipelines | 16 | 12 | 20 | 12 | 12 |
| ROPs | 16 | 12 | 16 | 4 | 12 |
| Pixelfüllrate | 5600 MPix/s | 5100 MPix/s | 6400 MPix/s | 2360 MPix/s | 4800 MPix/s |
| TMUs je Pixel-Pipeline | 1 | 1 | 1 | 4 (insgesamt!) | 1 |
| Texelfüllrate | 5600 MTex/s | 5100 MTex/s | 8000 MTex/s | 2360 MTex/s | 4800 MTex/s |
| Vertex-Pipelines | 6 | 5 | 7 | 5 | 6 |
| Dreiecksdurchsatz | 525 MV/s | 531 MV/s | 700 MV/s | 738 MV/s | 600 MV/s |
| Pixelshader | PS 3.0 | PS 3.0 | PS 3.0 | PS 3.0 | PS 2.b |
| Vertexshader | VS 3.0 | VS 3.0 | VS 3.0 | VS 3.0 | VS 2.0 |
| Speichermenge | 256 GDDR3 | 256 GDDR3 | 256 GDDR3 | 256 GDDR3 | 256 GDDR3 |
| Speichertakt | 500 MHz | 500 MHz | 500 MHz | 690 MHz | 490 MHz |
| Speicherinterface | 256 Bit | 256 Bit | 256 Bit | 128 Bit | 256 Bit |
| Speicherbandbreite | 32000 MB/s | 32000 MB/s | 32000 MB/S | 22080 MB/s | 31360 MB/s |
| Präzision pro Kanal | FP32/FP16 | FP16/FP32 | FP32/FP16 | FP32 | FP24 |
| Interface | PCIe/AGP | PCIe | PCIe | PCIe | PCIe/AGP |
| SLI/CF-Unterstützung | Ja (PCIe) | Ja | Ja | Ja | Ja (PCIe) |
Die nVidia GeForce 6800 GS basiert auf dem in 110-nm-Technologie hergestellten NV42-Chip, der mit 202 Mio. Transistoren etwas kleiner ausfällt als der ursprüngliche NV40. Auf jenem Chip sind 12 Pixel-Pipelines, ROPs sowie TMUs vorhanden, die auch alle bei einer 6800 GS aktiviert werden und mit 425 MHz im 3D-Betrieb arbeiten. Somit ergibt sich insgesamt eine Füllrate, die nahe an die Rechenleistung einer GeForce 6800 GT heranreicht. Auch gegen eine Radeon X800 GTO steht der jüngste nVidia-Spross gut da und bietet eine minimal höhere Pixel- sowie Texelfüllrate. Die direkte Konkurrenz, eine Radeon X1600 XT, wird in dieser Disziplin problemlos geschlagen, was aber an der veränderten Architektur des RV530-Chips liegt: Jener soll vor allem bei Shader-lastigen Spielen punkten, während die Texturleistung eher schwach ausfällt.
Weiterhin sind bei der GeForce 6800 GS fünf Vertex-Pipelines vorhanden, womit man in Kombination mit dem Chiptakt einen Dreiecksdurchsatz erreicht, der sogar leicht über dem theoretischen Wert einer älteren 6800 GT liegt. Gegen die beiden ATi-Adaptionen muss man sich (wie gewöhnlich) geschlagen geben, was bei einer aktuellen 3D-Anwendung allerdings kein Problem darstellt, da diese kaum geometrielimitiert sind. Bei der Speicherausstattung geben sich die aktuellen Grafikkarten des oberen Mid-Range-Segments nichts. Alle entsprechenden Derivate sind mit einem 256 MB großen VRAM bestückt.
Aufgrund des 256 Bit breiten Speicherinterfaces taktet die GeForce 6800 GS mit „moderaten“ 500 MHz, weswegen die Speicherbandbreite auf dem Level einer GeForce 6800 GT und nur knapp über dem Niveau einer Radeon X800 GTO liegt. Eine Radeon X1600 XT schlägt die neue nVidia-Adaption problemlos, da diese auf ein nur halb so breites Speicherinterface setzt.
Impressionen
nVidia GeForce 6800 GS
Die nVidia GeForce 6800 GS wird für ungefähr 249 Euro den Handel erreichen, womit man preislich auf dem Niveau einer Radeon X1600 XT des Konkurrenten ATis liegt. Genau gegen jene Karte soll das neue nVidia-Derivat antreten. Gleichzeit möchte die Radeon X800 GTO hinter sich lassen. Zudem besteht durch die technischen Spezifikationen die Möglichkeit, mit dieser Karte die bereits alteingesessene GeForce 6800 GT abzulösen, da beide Modelle eine ähnliche Performance liefern.
Auf der GeForce 6800 GS wird das Kühlsystem der 6800 GT verwendet. Allerdings kommt kein passiver Kühlkörper aus Aluminium, sondern ein Kupferkühler zum Einsatz – hier wollen wir jedoch anmerken, dass es gut möglich ist, dass die Hersteller einen anderen Weg einschlagen als nVidia bei dem Referenzdesign und eine passive Kühlung aus Aluminium wegen der niedrigeren Produktionskosten verwenden. Auf unserer Karte wird ein Radiallüfter verbaut, der aufgrund einer hohen Lautstärke nicht wirklich überzeugen kann. Hier herrscht also noch Nachholbedarf bei nVidia, da der Lüfter durchaus als störend zu bezeichnen ist und somit kein ruhiges Arbeiten mit der Grafikkarte ermöglich. Der Speicher wird von einem passiven Kühlkörper gekühlt.
Auf der nVidia GeForce 6800 GS verbauen die Kalifornier den NV42-Chip, der mit 12 aktiven Pixel-Pipelines daherkommt, die mit 425 MHz takten. Der 256 MB große VRAM, der eine Zugriffszeit von 2,0 Nanosekunden besitzt, arbeitet dagegen mit 500 MHz (1000 MHz DDR). Weiterhin verwendet nVidia bei ihrem neuesten Spross eine 256 Bit breite Speicheranbindung, die dem Chip in Kombination mit dem Speichertakt eine recht hohe Speicherbandbreite zur Verfügung stellt. Wie die ältere GeForce 6800 GT verfügt auch die neue 6800 GS über einen D-Sub- sowie einen DVI-Ausgang. Darüber hinaus verbaut nVidia einen HDTV-fähigen TV-Ausgang, der über ViVo-Funktionalitäten verfügt.
Laut nVidia benötigt die neue Karte im Einzelbetrieb ein 350-Watt-Netzteil, während es bei einem SLI-Gespann zur Steigerung der Renderleistung bereits ein 420-Watt-Gerät sein sollte. Da bei der benötigten Stromaufnahme der PCIe-Slot zu wenig Leistung liefert, verbauen die Kalifornier auf der GeForce 6800 GS einen zusätzlichen Stromanschluss. Da das von nVidia bereitgestellte Testexemplar logischerweise keinerlei Softwarebeigaben sowie Adapter vorweist, werden wir jene aus der Bewertung streichen.
Testsystem
Testsystem:
- Prozessor
- AMD Athlon 64 4000+ (San Diego-Kern, 90 nm, SSE3, 1024 kB Level-2-Cache)
- Motherboard
- Gigabyte GA-K8NXP-SLI (nVidia nForce 4 SLI, Sockel 939)
- Arbeitsspeicher
- 2x 512 MB Crucial BallistiX DDR400 (2-2-2-5)
- Grafikkarten
- ATi Radeon X1800 XT (625/750)
- ATi Radeon X1800 XL (500/500)
- ATi Radeon X1600 XT (590/690)
- ATi Radeon X1300 Pro (600/400)
- ATi Radeon X850 XT-PE (540/590) (Simuliert durch Übertakten der Radeon X850 XT)
- ATi Radeon X850 XT (520/540)
- ATi Radeon X850 Pro (507/520)
- ATi Radeon X800 XL (400/490)
- ATi Radeon X800 GTO (400/490)
- ATi Radeon X800 GT (475/490)
- ATi Radeon X800 (400/350)
- ATi Radeon X700 Pro (425/430)
- nVidia GeForce 7800 GTX (430/600)
- nVidia GeForce 7800 GT (400/500)
- nVidia GeForce 6800 Ultra (425/550)
- nVidia GeForce 6800 GT (350/500) (Simuliert durch Heruntertakten der GeForce 6800 Ultra)
- nVidia GeForce 6800 GS (425/500)
- nVidia GeForce 6800 (256 MB) (350/300)
- nVidia GeForce 6600 GT (500/500)
- Peripherie
- Aopen AAP-1648Pro-DVD-Laufwerk
- Samsung S-ATA 2-HDD mit 200 GB Speicherplatz (NCQ aktiviert)
- Treiberversionen
- nVidia ForceWare 78.03
- nVidia ForceWare 81.87 (GeForce 6800 GS)
- ATi Catalyst 5.8
- ATi 8-173-1-050921a-026915E (Beta-Treiber für Radeon 1x00)
- Software
- Microsoft Windows XP Professional SP2
- Microsoft DirectX 9.0c
Benchmarks
Folgende Benchmarks kamen während unseres Tests zum Einsatz:
- Synthetische Benchmarks:
- 3DMark 01 SE Version 330
- 3DMark 05 Version 1.2.0
- Aquamark 3
- Spielebenchmarks:
- Age of Empires 3 Demo
- Earth 2160
- Far Cry Version 1.3
- Splinter Cell: Chaos Theory
- Half-Life 2
- Fear Multiplayer Demo
- Serious Sam 2 Demo
- Doom 3
- The Chronicles of Riddick
Alle Benchmarks werden mit maximalen Details ausgeführt, damit die Grafikkarte möglichst hoch belastet wird. Als Einstellungen haben wir uns dabei für 1280x1024 und 1600x1200 entschieden. Damit zollen wir Tribut an die modernen High-End-Beschleuniger, die durch ihre Rechenkraft niedrigere Auflösungen als 1280x1024 CPU-limitiert werden lassen. Neben den reinen Auflösungen lassen wir den Benchmarkparcours auch mit 4-fachem Anti-Aliasing sowie 16-fachen anisotropen Filter durchlaufen, da dies oft vorkommende Qualitätseinstellungen sind.
Achtung: Nach sorgfältiger Überlegung und mehrfacher Analyse selbst aufgenommener Spielesequenzen sind wir zu dem Schluss gekommen, im ForceWare-Treiber für nVidia-Karten die Qualitätseinstellungen auf High Quality anzuheben, da man nur mit diesem Setting das Texturflimmern effektiv bekämpfen kann. Zudem ist dieser Modus vergleichbar mit der Einstellung „Catalyst A.I. Standard“ auf den ATi-Pendants, wodurch bei der Bildqualität größtenteils ein Gleichstand erreicht wird.
Treibereinstellungen: nVidia-Grafikkarten
- Systemleistung: Hohe Qualität
- Vertikale Synchronisierung: Aus
- MipMaps erzwingen: keine
- Trilineare Optimierung: Aus
- Anisotrope Mip-Filter-Optimierung: Aus
- Optimierung des anisotropen Musers: Aus
- Negativer LOD-Bias: Clamp
- Gamma-angepasstes AA (G70): Ein
- Transparenz AA (G70): Aus
Treibereinstellungen: ATi-Grafikkarten
- Catalyst A.I.: Standard
- Mipmap Detail Level: High Quality
- Wait for vertical refresh: Always off
- Adaptive Anit-Aliasing: Off
- High Quality AF: Off
- Truform: Always Off
Theoretische Benchmarks
- Dieses nützliche kleine Programm dient dazu, die Füllraten einer Grafikkarte zu messen. Im Gegensatz zu den bzw. im 3DMark integrierten Füllraten-Tests, die im Fall von Single-Texturing vornehmlich die Bandbreite messen, kann dieses Programm recht differenzierten Aufschluss über verschiedene Arten von Füllrate geben, unter anderem auch die Pixelshader-Füllraten, welche wir hier betrachten wollen.
Da die verwendeten Shader teilweise recht kurz und bandbreitenintensiv sind, haben wir die Auflösung möglichst weit erhöht, um den Fokus etwas mehr auf die Füllrate zu verlagern. Da hier mehrere mathematische Operationen pro Pixel nötig sind, wird die Füllrate durch die Erhöhung der Auflösung stärker belastet als die Bandbreite.
Getestet wurde in 1600x1200 in 32Bit mit 24Bit Z- und 8Bit Stencilbuffer und 60 Hz Refreshrate. - Download: Fillrate Tester [8]
- Der VillageMark wurde von PowerVR entwickelt und diente dazu, die Vorzüge des Kyro 2 zu verdeutlichen, da in jenem Benchmark der Overdraw mit einem Faktor von bis zu 10 besonders groß ist. Viele, besonders ältere Grafikkarten, berechnen hier auch die Oberflächen, die durch andere verdeckt sind und daher eigentlich nur verschwendete Bandbreite und Füllrate bedeuten, so dass dieser grafisch eigentlich nicht sehr aufwendige Benchmark doch öfter als man zunächst denkt zu einem Stolperstein wird. Deswegen ist es von größter Bedeutung in diesem Benchmark, eine gut funktionierende Technik zum Entfernen verdeckter Oberflächen (HSR = Hidden Surface Removal) zu besitzen.
Getestet wurde mit folgender Kommandozeile: [InstallDir]\D3DVillagemark.exe -benchmark=1 -width=xxxx -height=xxxx -bpp=32" - Weitere Informationen: PowerVR.com [9]
- Download: PowerVR.com [10]
VillageMark v1.20
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- Der Fablemark wurde, wie auch der nachfolgende Templemark, von PowerVR entwickelt und dient trotz eines sehr hohen Anteils an Overdraw der Zurschaustellung der Stärken des Kyro-Chips was den Stencil-Buffer angeht.
Natürlich wird auch auf allen anderen Karten die Stencil-Performance stark gefordert, so dass dieser Test ein Indiz für kommende Spiele sein kann, die vor dem eigentlichen Rendering einen Z-/Stencil-only Pass einlegen, um vorab jeglichen Overdraw zu vermeiden.
Getestet wurde mit folgender Kommandozeile: [InstallDir]\D3DFablemark.exe -benchmark=1 -width=xxxx -height=xxxx -bpp=32" - Weitere Informationen: PowerVR.com [11]
- Download: PowerVR.com [12]
FableMark v1.0
Angaben in Bildern pro Sekunde (FPS)
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- Der Templemark ist, genau wie der vorherige Fablemark, ursprünglich ein Demonstrationsprogramm von PowerVR gewesen. Da er jedoch eine Menge aktueller Features, wie Hardware-TnL, Bump Mapping und bis zu sechs Texturlagen in einem Durchgang unterstützt, eignet er sich auch gut als unabhängiger Benchmark, der garantiert nicht auf nVidia- oder ATi-Chips optimiert ist.
Getestet wurde mit folgender Kommandozeile: [InstallDir]\templedemov1-0-6.exe -benchmark" - Weitere Informationen: PowerVR.com [13]
- Download: PowerVR.com [14]
TempleMark v1.06
Angaben in Bildern pro Sekunde (FPS)
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- Der ShaderMark liegt zur Zeit in der aktuellen Version 2.1 vor und wurde von Tommti-Systems [15] entwickelt. Dank zahlreichen Updates befindet sich der Benchmark immer noch auf der Höhe der Zeit und misst die Performance der Shader-Einheiten moderner Grafikkarten. Dabei unterstützt das Programm auch das Shader-Model 3.0, weswegen es sich gut zu einem Vergleich aktueller Architekturen eignet. Getestet werden dabei bis zu 25 unterschiedliche Shader-Anweisungen unter der Auflösung 1024x768, die allesamt in der Hochsprache HLSL (High Level Shader Language) geschrieben sind.
- Download: ShaderMark.de [16]
Synthetische Benchmarks
3DMark2001 SE
- Obwohl der 3DMark01 SE bereits seit vier Jahren seinen Dienst verrichtet und technisch nicht mehr auf dem aktuellen Stand ist, wird er immer noch mit großer Beliebtheit von der Community verwendet. Aus diesem Grund und auch, da sich der Benchmark aus dem Hause Madonion, mittlerweile bekannt unter dem Namen Futuremark, immer noch gut dazu eignet die Gesamtperformance eines Systems zu messen, werden wir die zu testenden Treiber unter dem Programm auf Herz und Nieren überprüfen. Darüber hinaus reagiert der 3DMark01 SE sehr empfindlich auf Änderungen am System oder auch am Grafikkartentreiber, weswegen er gerade prädestiniert für diese Aufgabe ist. Technisch gesehen ist, wie bereits erwähnt, der Benchmark nicht mehr auf der Höhe der Zeit, weshalb er eine deutliche CPU-Limitierung aufweist. Der 3DMark01 SE setzt größtenteils auf DirectX 7-Effekte, benutzt die Vertexshader entsprechender Grafikkarten allerdings, um die CPU im Bereich der Schatten und Charakteranimation zu entlasten. Zaghafte Versuche die Vertexshader-Einheiten der Version 1.1 zu benutzen zeigen sich zudem in der letzten der vier Testszenen. Nicht vergessen darf man allerdings, dass der synthetische Benchmark kein Ergebnis eines realen Spiels darstellt, auch wenn er die in Max Payne verwendeten MaxFX-Engine benutzt.
- Download: 3DMark2001 SE [17]
3DMark2001 SE
Angaben in Punkten
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3DMark2001 SE
Angaben in Punkten
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3DMark05
- Der 3DMark05 ist das neueste Produkt aus dem Hause Futuremark und liegt technisch auf sehr hohem Niveau. So kommen große Texturen mit der Auflösung 2048x2048, gemischt mit der Benutzung des Shader-Model 3.0, 2.x oder 2.0, zum Einsatz. Das letztes Jahr erschienene Programm setzt auf komplexe Lichteffekte, dynamische Schatten, aufwendige Bump Mapping-Effekte und benötigt vor allem eine hohe Geometrieleistung. Im Ergebnis spiegelt sich allerdings nur die Geschwindigkeit der Grafikkarte wieder, da diese selbst bei aktueller Hardware immer den Flaschenhals darstellt. Der wohl größte Nachteil beim 3DMark05 sind die weitläufigen Treiberoptimierungen aller aktuellen Grafikkartenhersteller. Diese gehen soweit, dass sich die Endergebnisse je nach Treiber im zweistelligen Prozentbereich verändern, somit können qualitätsmindernde Optimierungen nicht ausgeschlossen werden. Zudem basiert der synthetische Benchmark auf keinerlei Spieleengine, weshalb er keine reale Situation darstellt. Weitere Details zu diesem Programm gibt es in einem unserer ausführlichen Artikel [18].
- Download: 3DMark05 [19]
3DMark05
Angaben in Punkten
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3DMark05
Angaben in Punkten
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AquaMark 3
- Kommen wir nun zu dem letzten synthetischen Benchmark in unserem Testparcours. Das von Massive Development entwickelte Programm nutzt eine erweiterte Version der Grafikengine aus dem U-Boot-Spiel AquaNox 2 - Revelation. Die Engine hört auf den Namen Krass und unterstützt mittlerweile auch Pixelshader 2.0-Effekte. Darüberhinaus kommen noch Pixelshader der älteren Version 1.1 sowie 1.4, weiterhin auch die Vertexshader 1.1, zum Einsatz. Angereichert mit einigen schönen Effekten wie zum Beispiel einem verbesserten Partikelsystem soll dies laut den Entwicklern der erste DirectX 9-fähige Reality-Benchmark der Welt sein.
- Download: AquaMark3.com [20]
Aquamark 3
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Aquamark 3
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Spielebenchmarks
Fear
- Doom 3 bekommt Konkurrenz – und was für Eine! Die Programmierer des neue Gruselshooters F.E.A.R. scheinen sich Doom 3 als großes Vorbild ausgesucht zu haben, wobei man allerdings fast alles besser zu machen scheint. Unter anderem wird die sehr beklemmende Atmosphäre durch eine Grafikqualität erreicht, die ihres Gleichen sucht. Shadereffekte in Massen, wunderschönes Bump-Mapping, sehr spektakuläre Schattenwürfe, detaillierte Texturen sowie hübsch aussehende Partikeleffekte und noch vieles mehr bekommt der Spieler zu Gesicht, weswegen F.E.A.R. bereits Pflicht für einen guten Benchmark-Parcours geworden ist. Wir verwenden für diese Zwecke die Multiplayer-Demo, die über eine integrierte Benchmarkfunktion verfügt. Jene zeigt ein Gefecht sowie eine größere Explosion, die durch eine frei bewegende Kamera aufgenommen worden sind.
F.E.A.R.
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F.E.A.R.
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Age of Empires 3
- Wohl kaum ein Strategiespiel wie „Age of Empires“ und dessen Nachfolger haben aufgrund deren Erfolge Geschichte unter den PC-Spielern geschrieben. Nun erscheint der dritte Teil der Serie, welcher mit einer für Strategietitel atemberaubenden Grafik erscheint, die dazu modernste Techniken wie das Shader-Model 3.0 und gar High-Dynamik-Range-Rendering unterstützt. Wir lassen für den Testparcours eine Zwischensequenz aus der Demo durchlaufen, die einige anspruchsvolle Szenen enthält. Jedoch haben wir die Shader-Details auf „High“ heruntergesetzt, da die Stufe „Very High“ nur auf SM3-kompatiblen Grafikkarten verfügbar ist und SM2-Karten einige grafische Details somit nicht darstellen können, was die Ergebnisse verfälschen würde. Leider kann Age of Empires 3 in den Qualitätseinstellungen nur mit dem anisotropen Filter getestet werden, da das Anti-Aliasing auf ATi-Karten gravierende Fehler bereitete und das Spiel abstürzen ließ.
Age of Empires 3
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Age of Empires 3
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Splinter Cell 3
- „Chaos Theory“ ist der Titel des dritten Teils der bekannten Schleichreihe „Splinter Cell“ vom Publisher Ubi Soft und setzt auf ein stark modifiziertes Grundgerüst der zweiten Unreal-Grafikengine auf. Diese wurde für den neuesten Splinter Cell-Spross deutlich umgeändert und unterstützt nun neben dem Shader-Model 3.0 unter anderem auch High Dynamic Range-Effekte. Somit ist Splinter Cell 3 das zweite Spiel neben Far Cry, welches einen deutlich erweiterten Wertebereich der erfassbaren Lichtintensität aufweisen kann. Weiterhin kann das Spiel mit schönen Schatten- sowie Bump Mapping-Effekten auftrumpfen. Die selbst erstellte Timedemo zeigt einen kleinen Ausschnitt aus der ersten Mission, die den Hauptprotagonisten Sam Fischer über einen dunklen Strand bei Regen und durch eine mit schicken Lichteffekten verzierte Höhle führt. Die nVidia-Karte sowie der R5x0 von ATi werden dabei auf das SM 3.0 zurückgreifen, während sich die ATi X800 mit dem SM 2.0 begnügen muss. Alle exklusiven SM 3.0-Effekte wie beispielsweise HDR oder Parallax-Mapping werden deaktiviert, damit die GeForce-Karte nicht benachteiligt wird.
Splinter Cell 3
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Splinter Cell 3
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Earth 2160
- Earth 2160 ist der Nachfolger des erfolgreichen Echtzeit-Startegiespiels Earth 2150 und setzt wie der Vorgänger auf modernste Techniken, was sich auch in der sehr guten Grafikqualität bemerkbar macht. Das Spiel bietet nicht nur detaillierte Texturen, aufwendige Rauch- sowie Partikeleffekte, auch „Geometry Instancing“, ein Shader-Model-3.0-Effekt, wird geboten. Zudem setzen die Hersteller auf reichlich Licht- und Schatten-Effekte, ebenso protzt die Grafik mit überaus schicken Feuergefechten und Explosionen. Wir verwenden die integrierte Timedemo, die eine effektvolle Schlacht mit vielen Fahr- und Fluggeräten zeigt.
Earth 2160
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Earth 2160
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Far Cry
- Far Cry gehört wohl zweifellos zu den technisch am weitesten entwickelten Spielen und sieht dementsprechend auch sehr gut aus. Es gibt fast kein Feature einer Grafikkarte, das die Programmierer vom deutschen Entwicklerteam Crytek nicht bedacht und implementiert haben. Die Liebe zur Grafik geht sogar soweit, dass Features wie die Unterstützung des Shader-Model 3, High Dynamic Range oder die Texturkompression 3Dc [21] nachträglich per Patch eingebaut werden. Dementsprechend fordert Far Cry das Maximum an Leistung aus jedem PC und eignet sich somit hervorragend als Benchmark.
In unserem Test verwenden wir die Pier-Timedemo, die die Kollegen des Print-Magazins PC Games Hardware [22] aufgenommen haben. Diese Timedemo zeigt einen Ausschnitt des Levels „Pier“ und besteht somit aus weitläufigen Außenarealen mit einer extremen Sichtweite. Es werden aufwendige Wassereffekte dargestellt sowie eine hohe Anzahl von Polygonen, die den Rechner aufs Höchste beanspruchen. Die Texturen sind durchgehend detailliert und sehr aufwendig gestaltet. Bei den getesteten Grafikkarte von nVidia und den neuen Modellen von ATi kommt das Shader-Model 3.0 zum Einsatz, während die R4x0-Serie weiterhin das Shader-Modell 2.b verwendet. Deswegen gibt Far Cry auch einen kleinen Einblick in die zukünftige Welt der Spiele und ist quasi ein Muss für jeden Grafiktest.
Far Cry
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Far Cry
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Serious Sam 2
- „Ballern bis der Zeigefinger glüht!“ lautet wohl zweifellos die Divise in dem First-Person-Shooter „Serious Sam“, der vor einigen Jahren nicht nur einen großen Erfolg feierte, sondern auch mehr als nur beliebt bei den Spielern klassicher 3D-Shooter geworden ist. Der Nachfolger, der auf die simple Bezeichnung „Serious Sam 2“ hört, verspricht ebenfalls ein ähnlich erfolgreiches Vergnügen zu werden und kombiniert den Ballerspaß mit einer hübschen Optik, die vor allem durch eine große Anzahl an Vertex-Shader-Operationen, scharfen Texturen, bunten Effekten und einer schier unendlichen Gegnermasse geschaffen wird. Die selbst aufgenommene Timedemo zeigt dabei eine normale Spielszene mit großen Gegner-Scharen und massig Explosionen sowie Gefechtsfeuer.
Serious Sam 2
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Serious Sam 2
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Half-Life 2
- Half-Life 2 ist wohl zweifellos aufgrund seines legendären Vorgängers eines der meist erwarteten Spiele aller Zeiten gewesen. Nun ist es da und begeistert nicht nur in spielerischer Hinsicht, sondern auch durch seine Grafik, die unter anderem durch massiven Shader Model 2.0-Einsatz ermöglicht wird. Für Half-Life 2 haben wir uns eine eigene Timedemo aufgenommen. Sie spielt in der Map „Coast_09“, welches zu den anspruchsvollsten Levels im gesamten Spiel gehört. Es zeigt eine Szene, in der der Held Gordon Freeman in einem kleinen Hovercraft-Boot auf einem Fluss fährt und gleichzeitig herabfallenden Bomben eines Helikopters ausweichen muss, die effektvoll explodieren. Die Timedemo stellt ein regelrechtes „Worst-Case“-Szenario dar; wenn dort alles flüssig läuft, sollte dies auch im restlichen Spiel der Fall sein. Anspruchvoll sind dabei aber nicht alleine die Pixelshader-Effekte. So gibt es viele aufwendige Partikeleffekte wie auch sehr detaillierte Texturen. Die Umwirbelungen der Luft auf dem Wasser, die durch den Rotor des Helikopters erzeugt werden, stellen höchste Anforderungen an die Grafikkarte und zwingen diese mit Leichtigkeit in die Knie.
Half-Life 2
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Half-Life 2
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Doom 3
- Angst? Schock? Dunkelheit? Grafikpracht? All dies gibt es wohl zu Genüge im Gruselshooter Doom 3. John Carmack, einer der Chefentwickler des Spiels und eine legendäre Persönlichkeit, wenn es um spektakuläre Grafik-Engines geht, hat bei seinem neuesten Werk die größte Aufmerksamkeit den Stencil-Schatten gewidmet. Dementsprechend dunkel ist das gesamte Spiel, damit die schablonenartigen Schatten gut auf den Spieler wirken. Aber dies waren noch nicht genug Effekte für den Entwickler ID-Software. So macht Doom 3 auch Gebrauch von den Pixelshader-Einheiten der Grafikkarten und setzt ebenfalls massiv auf Bump Mapping sowie Normal Maps. Zwar sind die Texturen verbesserungswürdig, aber trotzdem gehört Doom 3 zu den anspruchsvollsten Titeln des Jahres 2004 und ist somit prädestiniert für unseren Benchmarkparcours. Das Spiel setzt ID-typisch nicht auf DirectX als API, sondern auf OpenGL.
Doom 3
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Doom 3
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The Chronicles of Riddick
- „The Chronicles of Riddick“ lehnt sich an den Kinofilm „Riddick: Chroniken eines Kriegers“ an und basiert auf der OpenGL-API. Dabei gehört Riddick zu einer der größten Überraschungen des Jahres und bietet dementsprechend auch eine sehr fordernde und vor allem spektakuläre Grafik. Dabei kommen nicht nur die modernen Shadereinheiten aktueller Grafikkarten zum Zuge, auch durch hochauflösende Texturen sowie feinste Bump Mapping-Effekte geraten heutige GPUs ins Schwitzen. Die verwendete Timedemo Panoptical 1 zeigt einen reellen Spielausschnitt aus Riddick, welcher mehrere Schusswechsel, Explosionen sowie Rauch beinhaltet, und zeigt somit eine für das Spiel realistische Performancedarstellung.
The Chronicles of Riddick
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The Chronicles of Riddick
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Performancerating
Kommen wir nun abschließend zum Performancerating. Dadurch soll es erleichtert werden, alle Ergebnisse auf einen Blick zusammengefasst zu bekommen, auch wenn man sich dadurch kein differenziertes Bild machen kann. Um dies zu erreichen, sollte man sich alle Ergebnisse im Einzelnen ansehen. Das Spiel FEAR werden wir dabei nicht berücksichtigen, da die X1000-Serie dort Treiberprobleme hatte.
Performancerating 1280x1024
Angaben in Prozent
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Performancerating 1600x1200
Angaben in Prozent
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Performancerating Qualität
Rating 1280x1024 4xAA/16xAF
Angaben in Prozent
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Rating 1600x1200 4xAA/16xAF
Angaben in Prozent
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Sonstiges
Lautstärke
Da quasi alle aktuellen Modelle über eine herstellerseitige Lüftersteuerung verfügen, unterscheiden wir bei den Messungen den 2D- und den 3D-Betrieb. Für die Last-Messungen wird der 3DMark05 in der Endlosschleife ausgeführt und nach dreißig Minuten die Lautstärke notiert. Beide Messungen werden im Abstand von 15 cm zur Grafikkarte durchgeführt. Um nur die Lautstärke der jeweiligen Grafikkarte messen zu können, wurden beim Test die Gehäuselüfter vom Netz getrennt.
Lautstärke
Angaben in Dezibel
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Bei der damaligen Präsentation der nVidia GeForce 6800 GT konnte die Grafikkarte überzeugen, allerdings hatte das Referenzdesign einen entscheidenden Nachteil: Das von nVidia entwickelte Kühlsystem arbeitete sowohl unter Windows als auch unter Last durchgehend mit einem recht hohen Lärmpegel, den man durchaus als störend bezeichnen kann. Auf der neuen GeForce 6800 GS wird dasselbe Kühlsystem verbaut und leider arbeitet der dort verwendete Radiallüfter erneut auf einem hohen Geräuschniveau. Warum nVidia die Drehzahl des kleinen Quirl nicht etwas reduziert, bleibt unklar, da die Temperaturen auch mit einem langsamer drehenden Lüfter noch im grünen Bereich wären.
Nach dem initialisieren des Treibers greift die verbaute Lüftersteuerung ein und regelt die Drehzahl des Radiallüfters etwas runter, dennoch ist die Grafikkarte unter Windows aus einem geschlossenen Gehäuse problemlos herauszuhören. Dabei ist der Lärmpegel des Kühlsystems störend und wir können nur empfehlen, den Lüfter mit einem Tool wie beispielsweise dem RivaTuner auf ein annehmbares Niveau herunterzuregeln. Man sollte allerdings immer ein Auge auf die Temperatur des Chips gerichtet haben, da es ansonsten schnell zu einer Überhitzung kommen kann.
Ersteinmal die positive Nachricht vorweg: Unter Last bleibt die Drehzahl des Lüfters identisch zum 2D-Betrieb, womit die GeForce 6800 GS zwar immer noch negativ auffällt, während des Spielens stört der Propeller allerdings nicht mehr. Nichtsdestotrotz hoffen wir, dass die Hersteller bei einer entsprechenden Adaption die Spannung des Lüfters unter Windows reduzieren oder gar ein anderes Kühlsystem einsetzen.
Temperatur
Ähnlich den Messungen zur Lautstärke werden auch die Temperatur-Messungen durchgeführt. Fast alle aktuellen Grafikkarten besitzen Sensoren, die per Treiber oder Hersteller-Tool ausgelesen werden können. Die Kern-Temperatur wird dabei im Ruhezustand im Windows-Desktop und unter Last nach dreißig Minuten 3DMark05 abgelesen. Zudem messen wir mit Hilfe eines Infrarot-Thermometers die Chiptemperatur auf der Rückseite der Grafikkarte.
Temperatur
Angaben in °C
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Überzeugen kann die GeForce 6800 GS bei den Temperaturwerten, die durch die Bank sehr niedrig ausfallen, was unter anderem dem kühlen 110-nm-Prozess sowie dem starken Lüfter zu verdanken ist. So setzt man sich unter Windows an die Spitze unserer Testkandidaten. Die GeForce 6800 GS ist damit knapp die kühlste, jemals von uns getestete Grafikkarte im 2D-Modus. Unter Last ist die Temperatur ebenfalls sehr niedrig und man muss sich nur mit einem Grad Celsius Differenz der Radeon X700 Pro von ATi geschlagen geben. Die direkte Konkurrenzkarte Radeon X800 GTO hält man problemlos in Schach; Temperaturwerte einer Radeon X1600 XT können wir leider nicht präsentieren, da jene Karte zum Testzeitpunkt noch von keinem Tool korrekt erkannt wurde.
Weiterhin liefert die nVidia-Karte ein hervorragendes Ergebnis bei der Messung auf der Platinenrückseite – auch hier ein neuer Rekord. Somit liefern die Kalifornier mit der GeForce 6800 GS ein Produkt ab, das wahrlich in allen Lebenslagen einen Kühlen Kopf behält.
Stromverbrauch
Für die Messungen der Stromaufnahme wird ein handelsüblicher Verbrauchs-Monitor, den man sich auch beim örtlichen Stromversorger ausleihen kann, genutzt. Gemessen wird die Gesamt-Stromaufnahme des Testsystems. Auch hier gilt die Teilung zwischen Idle- und Last-Betrieb, letzterer wird erneut durch Verwendung des 3DMark05 simuliert.
Stromverbrauch
Angaben in Watt (W)
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Die GeForce 6800 GS nimmt bezüglich der Stromaufnahme unter Windows einen Platz im Mittelfeld ein und bleibt deutlich genügsamer als beispielsweise eine GeForce 6800 Ultra. Zwar muss man sich leicht einer Radeon X800 GTO geschlagen geben, die X1600 XT aus demselben Hause lässt mal allerdings spielend hinter sich.
Unter Last katapultiert sich die neue nVidia-Karte in das obere Mittelfeld, bleibt aber immer noch im akzeptablen Bereich. Gegen eine Radeon X800 GTO müssen sich die Kalifornier im 3D-Modus leicht geschlagen geben; eine Radeon X1600 XT benötigt interessanterweise deutlich weniger Strom.
Übertaktbarkeit
Vielen dort draußen wird die gerade neu gekaufte Grafikkarte noch nicht schnell genug sein. Ein probates Mittel, dieses Bedürfnis nach noch mehr Geschwindigkeit zu befriedigen, ist die Hardware zu übertakteten – in unserem Fall mit Hilfe der neuesten Version des RivaTuners. Als kleine Stabilitätsprobe ließen wir den 3DMark05, der besonders grafiklastig ist, laufen und testeten nachfolgend den höchsten Takt mit Hilfe von Far Cry, Half-Life 2 sowie Doom3. Jedoch muss man vor den Messungen anmerken, dass sich die Ergebnisse nicht auf jede Karte desselben Typs übertragen lassen, da die Güte von Chip zu Chip unterschiedlich ist.
Übertaktbarkeit
Angaben in Punkten
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Während der Chip sich mit einer Takterhöhung von 55 MHz nur durchschnittlich übertakten lässt, weiß der verbaute VRAM von Samsung mit einer Zugriffszeit von 2,0 ns zu überzeugen. Er stellt einen richtigen Rekordwert auf, für den eigentlich mindestens 1,6-ns-Speicher benötigt wird. Um satte 160 MHz konnten wir den Takt erhöhen, was mehr als nur ein gutes Ergebnis ist. Somit konnte die Performance in allen drei getesteten Spielen recht deutlich gesteigert werden.
HDTV-Wiedergabe
Zum Einsatz in dieser Disziplin kam der schon altbekannte Film-Trailer namens „Step into Liquid“, der eine Länge von einer Minute und 56 Sekunden hat und in der Auflösung von 1920x1080 Pixel (1080p) vorliegt. Wer unseren Test auf seinem System nachahmen möchte, kann das Video direkt bei Microsoft herunterladen [23] (Direktlink - 114 MB), benötigt aber zusätzlich jeweils die neuesten Treiber aus dem Hause nVidia [24] und ATi [25], den Media Player in der Version 10 [26] und ein spezielles Hotfix [27], damit der Player die HDTV-Beschleunigung auch unterstützt. Die CPU-Last wurde während des Abspielens von uns mittels ThrottleWatch und einem selbst geschriebenen Skript aufgezeichnet.
Wie man am Diagramm erkennen kann, bietet der verbaute NV42-Chip auf der GeForce 6800 GS eine sehr gute WMV-HD-Beschleunigung. Selbst an der ebenfalls in dieser Disziplin überzeugenden GeForce 7800 GT rutscht man vorbei. Die entsprechenden ATi-Pendants wie eine Radeon X800 XL oder die neue X1600 XT lässt man gar mit einem relativ großen Abstand hinter sich.
Fazit
Kommen wir nun nach etlichen Testreihen zu der wichtigsten Frage. Lohnt es sich eine GeForce 6800 GS zu kaufen oder gibt es bessere Alternativen in dieser Preisklasse? Die Antwort ist eindeutig: Ja, der Kauf lohnt sich! So liefern entsprechende Grafikkarten – von dem winkelabhängigen anisotropen Filter und dem Fehlen des Transparency-Anti-Aliasings einmal abgesehen – nicht nur eine moderne Technik und eine annehmbare Bildqualität. Auch die Performance ist für den Preis von knapp 250 Euro mehr als zufriedenstellend.
So ist der neue nVidia-Spross deutlich schneller als die direkte Konkurrenzkarte, ATis Radeon X1600 XT, die in einigen Tagen erhältlich sein sollte und dabei mit demselben Preis zu Buche schlagen wird. Zwar liefert die ATi-Karte eine leicht bessere Bildqualität, der Performanceunterschied ist stellenweise aber eklatant, weswegen wir eher der GeForce 6800 GS eine Kaufempfehlung aussprechen können. Auch eine Radeon X800 GTO lässt die GS-Variante leicht hinter sich. Diese kostet allerdings ungefähr 50 Euro weniger.
Bei den Temperaturwerten gab es ebenfalls nichts zu bemängeln. Sie waren aufgrund des kühlen NV42-Chips erstklassig und stellten stellenweise neue Rekordwerte auf. Zudem hält sich der Stromverbrauch der 6800 GS in Grenzen und auch das Übertaktungspotenzial weiß zu gefallen – hier müssen wir jedoch anmerken, dass dies bei den Verkaufexemplaren unterschiedlich ausfallen kann. Einen großen Kritikpunkt gibt es dennoch: die Lautstärke. Der auf der GeForce 6800 GS verbaute Radiallüfter arbeitet sowohl unter Windows als auch unter Last auf einem hohen Geräuschniveau. Ein ruhiges Arbeiten ist mit dieser Grafikkarte dadurch nicht mehr möglich. Hier kann das Tool RivaTuner [28] durch die Reduzierung der Lüfterdrehzahl aber Abhilfe schaffen. Nichtsdestotrotz hoffen wir, dass die Hersteller die Spannung des Quirls etwas verringern oder gar auf ein eigenes Kühlsystem setzen.
Alles in Allem ist die GeForce 6800 GS die derzeit beste Grafikkarte im Preissegment um 250 Euro. Gespannt sind wir auf die Reaktion von ATi – mit der gleich teuren Radeon X1600 XT wird man wohl kaum einen Blumentopf gewinnen können.