Einleitung
Der Knall war groß, als nVidia die SLI-Technologie zum gleichzeitigen Rendern zweier GeForce-Grafikkarten einführte [1]. Noch beeindruckender war kurze Zeit später die tatsächliche Verfügbarkeit dieses Gespanns. Anders als sonst wollte in diesem Markt jedoch kein richtiger Konkurrenzkampf ausbrechen. ATi wurde anscheinend von diesem Schritt der Kalifornier überrascht und musste die damaligen X850-Karten erst modifizieren, damit diese in einer Zweierkonfiguration funktionierten. ATi nannte diese Technik „CrossFire“ [2]: Sie sollte nicht nur schnell und kompatibel zu allen Spielen sein, sondern auch ein Feature namens „SuperAA“ bieten, das die zweite Grafikkarte nicht zum Erhöhen der Performance, sondern zum Verbessern der Anti-Aliasing-Qualität verwendet. Zusätzlich ist es möglich, die erworbene X850- oder X800-Karte weiter zu verwenden. Man muss sich nur eine neue „Master-Karte“ kaufen, die die Kommunikation zwischen den Karten übernimmt, welche von der sogenannte „Compositing-Engine“ gesteuert wird.
Nach der viel versprechenden Ankündigung blieb es allerdings lange Zeit still. ATi hatte wohl mehr Schwierigkeiten mit der CrossFire-Technik, als man zugeben wollte. Monate später erschien dann die Lösung für X850-Karten [3], die aber noch mit einigen Problemen zu kämpfen hatte – hier musste ATi Tribut dafür zollen, dass die X8x0-Karten im Gegensatz zu der GeForce 6800- und 6600-Generation nicht von vornherein auf die Nutzung einer zweiten Grafikkarte ausgelegt wurden. So konnte als Auflösung maximal 1600x1200 ausgewählt werden, was zwar für eine normale Einzelkarte ausreicht, für ein Doppelgespann aber zu wenig ist, da die Leistungsreserven nicht ausgenutzt werden können. Grund dafür sind die Single-Link-DVI-Anschlüsse auf den herkömmlichen X800-/X850-Derivaten, die eine höhere Auflösung als 1600x1200 aufgrund einer zu geringen Bandbreite nicht ermöglichen.
Nach der Auslieferung einiger Samples an die Presse wurde es erneut ruhig, erste Karten haben im Handel noch etwas auf sich warten lassen. Währenddessen überzeugten sowohl GeForce 7800 GT als auch GeForce 7800 GTX der Konkurrenz: Sie waren nicht nur deutlich schneller als die ATi-Grafikkarten, sondern boten zusätzlich eine modernere Technik und waren vor allem direkt lieferbar – ein SLI-Gespann aus den Karten konnte problemlos aufgebaut werden. Bei der Präsentation der Radeon X1800, X1600 und X1300 [4] kündigte ATi daraufhin die baldige Verfügbarkeit der CrossFire-Edition der X1800 XT, dem neuen Top-Model, an. Zwei Monate später macht ATi das Versprechen wahr und die ersten Herstellerkarten für den Handel sind erhältlich.
Club3D ist einer der ersten Produzenten, die die Master-Karten ausliefern, welche nach ATis Referenzangaben gebaut sind. So wird das bereits bekannte Kühlsystem der X1800 XT verwendet. Auch bei den Taktraten hat man sich an die Empfehlungen der Kanadier gehalten. Freundlicherweise konnte uns Club3D ein entsprechendes Sample zukommen lassen, das wir im folgenden Artikel gespannt untersuchen werden. Reicht die Performance, um eine GeForce 7800 GTX 512 im SLI-Modus anzugreifen? Zeigen die beiden X1800-XT-Karten ähnliche Temperaturprobleme wie das derzeit schnellste Gespann von nVidia? Wie stabil arbeitet die verbesserte Compositing-Engine und funktioniert das SuperAA besser als nVidias SLI-AA-Technik? All diese Fragen werden in den folgenden Abschnitten geklärt.
Lesezeichen
- nVidia GeForce 7800 GTX 512 SLI [5]
- nVidia GeForce 7800 GTX 512 [6]
- nVidia GeForce 7800 GTX (SLI) [7]
- nVidia GeForce 7800 GT [8]
- ATi Radeon X1800, X1600 und X1300 [3]
- Radeon X1000 vs. GeForce 7 [9]
- Asus EAX1800XT TOP [10]
- Asus Extreme N7800GT Dual [11]
- Sapphire Radeon X800 GT, X800 GTO und X800 GTO² [12]
- nVidia GeForce 6800 GS [13]
- ATi CrossFire - Kraft der zwei Grafikkarten [2]
Technische Daten
| GeForce 7800 GT |
GeForce 7800 GTX |
GeForce 7800 GTX 512 |
Radeon X1800 XL |
Radeon X1800 XT (CF) |
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|---|---|---|---|---|---|
| Logo |  |
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|||
| Chip | G70 | G70 | G70 | R520 | R520 |
| Transistoren | ca. 303 Mio. | ca. 303 Mio. | ca. 303 Mio. | ca. 321 Mio. | ca. 321 Mio. |
| Fertigung | 0,11 µm | 0,11 µm | 0,11 µm | 0,09 µm | 0,09 µm |
| Chiptakt | 400 MHz | 430 MHz | 550 MHz | 500 | 625 MHz |
| Pixel-Pipelines | 20 | 24 | 24 | 16 | 16 |
| ROPs | 16 | 16 | 16 | 16 | 16 |
| Pixelfüllrate | 6400 MPix/s | 6880 MPix/s | 8800 MPix/s | 8000 MPix/s | 10000 MPix/s |
| TMUs je Pixel-Pipeline | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 |
| Texelfüllrate | 8000 MTex/s | 10320 MTex/s | 13200 MTex/s | 8000 MTex/s | 10000 MTex/s |
| Vertex-Pipelines | 7 | 8 | 8 | 8 | 8 |
| Dreiecksdurchsatz | 700 MV/s | 860 MV/s | 1100 MV/s | 1000 MV/s | 1250 MV/s |
| Pixelshader | PS 3.0 | PS 3.0 | PS 3.0 | PS 3.0 | PS 3.0 |
| Vertexshader | VS 3.0 | VS 3.0 | VS 3.0 | VS 3.0 | VS 3.0 |
| Speichermenge | 256 GDDR3 |
256 GDDR3 | 512 GDDR3 | 256 GDDR3 | 512 GDDR3 |
| Speichertakt | 500 MHz | 600 MHz | 850 MHz | 500 MHz | 750 MHz (720 MHz) |
| Speicherinterface | 256 Bit | 256 Bit | 256 Bit | 256 Bit | 256 Bit |
| Speicherbandbreite | 32000 MB/S | 38400 MB/s | 54400 MB/s | 32000 MB/s | 48000 MB/s (46080 MB/s) |
| Präzision pro Kanal | FP32/FP16 | FP32/FP16 | FP32/FP16 | FP32 | FP32 |
| Interface | PCIe | PCIe | PCIe | PCIe | PCIe |
| SLI/CF-Unterstützung | Ja | Ja | Ja | Ja | Ja |
Club3D hält sich bei der hauseigenen Radeon X1800 XT CrossFire-Edition zu einhundert Prozent an die Vorgaben von ATi. Der R520-Chip, welcher über 16 Pixel-Pipelines mit je einer TMU und einer ROP verfügt, taktet mit 621 MHz, was gerundet den identischen Wert einer herkömmlichen Radeon X1800 XT entspricht, der mit 625 MHz angegeben ist. Interessanterweise takten die CrossFire-Karten den Speicher mit 720 MHz etwas niedriger als eine X1800 XT, die noch mit 750 MHz zu Werke geht. Warum ATi den Takt gesenkt hat, bleibt jedoch unklar. Immerhin wird so die Slave-Karte bei einigen Operationsmodi wie beispielsweise SuperAA ausgebremst.
Der Chip der Club3D Radeon X1800 XT CrossFire-Edition wird wie üblich im 90-nm-Prozess bei TSMC gefertigt und arbeitet mit acht Vertex-Shadern, die in Kombination mit dem Chiptakt eine extrem hohe Geometrieleistung erbringen. Das Speicherinterface ist 256 Bit breit und mit der für den R520 typischen Ringbus-Architektur an den 512 MB großen VRAM angebunden.
Impressionen
Club3D Radeon X1800XT CrossFire-Edition
Die Club3D Radeon X1800 XT CrossFire-Edition wird, wie bereits erwähnt, nach dem Referenzdesign gefertigt. Der Preis liegt nach Angaben von Club3D bei etwa 600 Euro, was sich nach einem kurzen Blick bei Geizhals [14] auch bestätigt. Das günstigste Angebot liegt bei zirka 580 Euro und damit ein gutes Stück über einer herkömmlichen Radeon X1800 XT, die zur Zeit für etwa 490 Euro über die Ladentheke wandert. Die Grafikkarte taktet den Chip mit 621 MHz und den Speicher mit 720 MHz, womit man leicht unter den Referenztaktraten einer Radeon X1800 XT liegt – diese Taktraten werden allerdings von ATi für die CrossFire-Karte empfohlen. Im 2D-Modus taktet sich die Club3D-Karte auf 594 beziehungsweise 693 MHz herunter, um zusätzlich Strom sparen zu können. Der 512 MB große VRAM wird erneut von Samsung mit einer Zugriffszeit von 1,26 ns produziert.
Bei der CrossFire-Edition setzt Club3D erneut auf den großen Dual-Slot-Kühler, der bereits bei der Präsentation des neuen R5x0-Chips [3] überzeugen konnte. So wird bei dem Kühlsystem die GPU von einer ausreichend dimensionierten Kupferplatte gekühlt, die mit zahlreichen Lamellen versehen ist. Deswegen weißt der Kühler ein recht hohes Gewicht auf. Der 6,5 cm große Radiallüfter saugt dabei die Luft aus dem inneren des Gehäuses an, leitet diese zur aktiven Kühlung über den Grafikchip und bläst die erwärmte Luft durch die Lüftungsschlitze wieder aus dem Tower hinaus. Gespannt waren wir auf die Temperaturmessungen der zwei „X1800 XT“-Karten, da das Sapphire-Mainboard im Testrechner dem Lüfter der oberen Karte ebenso wenig Platz ließ wie das Gigabyte-Motherboard den zwei GeForce-7800-GTX-512-Karten [15], da zwischen den beiden PCIe-x16-Slots nur ein weiterer PCIe-Anschluss verbaut ist. Bei den nVidia-Beschleunigern führte dies zu einer Überhitzung der Karten und somit zu einem Absturz. Die ATi-Adaptionen zeigten sich von diesem Zustand jedoch recht unbeeindruckt und stürzten selbst unter mehrstündiger Last nicht ab.
Bei einem CrossFire-Verbund aus Radeon-X800- oder X850-Karten [2] wurde die maximale Bildschirmauflösung auf 1600x1200 limitiert, weswegen viele Käufer ihren Bildschirm nicht optimal nutzen konnten – damals und teilweise auch noch heute sind bei den Karten höhere Auflösungen problemlos spielbar. Grund für diese Einschränkung war die Verwendung eines Single-Link-DVI-Anschlusses auf den bereits verkauften X8x0-Karten, die aufgrund der fehlenden Bandbreite keine Auflösungen oberhalb 1600x1200 darstellen können. Darüber hinaus hatte ATi auf den CrossFire-Karten ebenso nur Single-Link-Anschlüsse verbaut, da bessere Dual-Link-Stecker logischerweise teurer und nutzlos gewesen wären. Gleichzeitig hatten die Kanadier auf der Compositing-Engine, die das Bild der Slave-Karte mit dem Frame der Master-Karte verrechnet und zusammensetzt, nur Bauteile verwendet, die ebenfalls keine höheren Auflösungen als 1600x1200 bei 60 Hz zuließen.
Um diese Limitierung aufzuheben, stattet ATi die X1800- und X1600-Karten von vornherein mit mindestens einem Dual-Link-DVI-Anschluss aus, welcher Signale bis einschließlich 2048x1536 bei 60 Hz verarbeiten kann. Die eigentliche Compositing-Engine ist identisch geblieben: So wird weiterhin der „Xilinx XC3S400“ zum Verrechnen der Bilder benutzt. Hinzugekommen sind zwei „Silicon Image Sil178CTG64“-Chips, die für die Ausgabe zwischen Compositing-Engine und DVI-Ausgang zuständig sind. Darüber hinaus stellen zwei „Sil163BCTG100s“-Bausteine den TMDS-Receiver dar, der die ankommenden Daten der Slave-Karte empfängt sowie dekodiert und zur Compositing-Engine weiterschickt.
Bei nVidias SLI-Technologie kommunizieren die beiden Grafikkarten direkt über eine kleine Steckverbindung miteinander, SLI-Bridge genannt. ATi geht einen anderen Weg und setzt auf ein externes Kabel, das in einen DVI-Anschluss der Slave-Karte gesteckt und wiederum an die Master-Karte angeschlossen wird. Von diesem Stecker führt ein weiteres Kabel fort, welches einen normalen DVI-Anschluss trägt, an dem der Monitor Anschluss findet. Auffällig ist dabei der eigentliche CrossFire-Anschluss, der im Gegensatz zur Version des X8x0-Gespanns verbessert wurde. Jener trägt nun deutlich mehr Pins, um mit der gesteigerten Bandbreite zurecht zu kommen. Zusätzlich ist es durch das Kabel möglich, die ViVo-Funktionalitäten, sprich den TV-Ausgang der Slave-Karte, weiter zu verwenden. Dies funktioniert jedoch nur im 2D-Modus. Um beispielsweise Spiele über den TV-Ausgang wiederzugeben, muss CrossFire deaktiviert werden.
Bekannterweise bietet CrossFire die Möglichkeit, eine deutlich langsamere Grafikkarte als die CF-Edition, zum Beispiel eine Radeon X1800 XL, als Slave-Karte einzusetzen. Dies bereitete unter der Auflösung 1600x1200 aber noch einige Probleme: So waren starke Bildfehler an der Tagesordnung. Unter 1280x1024 lief die Club3D Radeon X1800 XT CrossFire-Edition mit der ATi Radeon X1800 XL dagegen fehlerfrei. Warum die höhere Auflösung nicht ordnungsgemäß funktioniert, bleibt unklar. Eventuell liegt der Fehler an den stark unterschiedlichen Taktraten der beiden Probanden.
Neben dem CrossFire-Kabel liegt der Grafikkarte ein DVI-zu-D-Sub-Adapter sowie ein Stromadapter für Molex-Anschlüsse bei. Als Softwarebeigaben findet der Käufer in der Verpackung eine Treiber-CD sowie die Software „PowerDVD 5“, „PowerDirector, „PowerProducer“ und „Media@Show“ vor. Als Dreingabe liefert Club3D noch das Spiel „Colin Mcrae Rally 2005“ sowie „WWF Panda Junior in Africa“ mit.
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)
- Sapphire Pure CrossFire PC-A9RD480 (ATi RD480, Sockel 939)
- Arbeitsspeicher
- 2x 512 MB Crucial BallistiX DDR400 (2-2-2-5)
- Grafikkarten
- Club3D Radeon X1800 XT CrossFire-Edition (621/720)
- 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 512 (550/850)
- 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 (nVidia GeForce 6800 GS)
- nVidia ForceWare 81.94 (GeForce 7800 GT, GeForce 7800 GTX, GeForce 7800 GTX 512)
- ATi Catalyst 5.8
- ATi 8-173-1-050921a-026915E (Beta-Treiber für R5x0, Radeon X1600 XT)
- ATi Catalyst 5.11 (Radeon X1300 Pro, Radeon X1800 XL, Radeon X1800 XT)
- ATi Catalyst 5.13 (Club3D Radeon X1800 XT CrossFire)
- 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
- 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 Musters: 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
SuperAA
Was bei nVidia auf den Namen „SLI-AA“ hört, das hat ATi in der CrossFire-Technologie „SuperAA“ getauft: Die Nutzung der zweiten Grafikkarte zur Verbesserung des Anti-Aliasings. Dabei berechnet die zweite Grafikkarte dasselbe Sample-Muster wie die erste, allerdings mit einer versetzten Anordnung. Wenn beispielsweise die erste und die zweite Grafikkarte mit zwei versetzten Geometriesamples rendern, entsteht der Eindruck, als würde es insgesamt vier Samples geben, was einem vier-fachem Anti-Aliasing entsprechen würde. Das Bild der Slave-Karte wird in der Compositing-Engine mit dem Bild der Master-Karte zusammengerechnet, was die verbesserte Kantenglättung ergibt. Theoretisch sollte so auch die Performance identisch zu einer Einzelkartenlösung bleiben. In dem Beispiel würden die beiden Radeon-Grafikkarten dementsprechend so viele Bilder pro Sekunde liefern, wie es eine einzelne Karte mit 2xAA könnte und trotzdem würde das Bild identisch zu dem 4xAA-Modus aussehen. SuperAA funktioniert ebenso mit einer langsameren Karte, sprich der Radeon X1800 XL, jedoch wird die Performance grundsätzlich auf dem Niveau des langsameren Beschleunigers liegen, da dieser länger zur Fertigstellung des einzelnen Bildes braucht und gleichzeitig kein Load Balancing (wie beispielsweise im „Split Frame Rendering“-Modus, in dem der zu bearbeitende Abschnitt des Frames dynamisch aufgeteilt wird) möglich ist.
SuperAA bietet insgesamt vier neue AA-Modi an: 8xAA, 10xAA, 12xAA und 14xAA. Im 8xAA-Modus rendert jede Grafikkarte das Bild mit vier Geometriesamples, welche in der Compositing-Engine später verrechnet werden. Somit entsteht ein 8xAA, wobei die Performance nicht unter dem herkömmlichen 4x Anti-Aliasing bei einer Einzelkarte rutschen sollte – und das passiert auch nicht! Im 12xAA-Modus arbeiten beide Grafikkarte mit je sechs Geometriesamples, was wiederum ein 12-faches AA ergibt. 10xAA und 14xAA tragen ihre Namen dagegen zu Unrecht. Das zehn-fache Anti-Aliasing ist nichts anderes als der 8xAA-Modus – gar mit den identischen Geometriesample-Positionen. Allerdings wird auf beiden Grafikkarten zusätzlich das Textursample leicht versetzt berechnet, was ein zusätzliches Rotated-Grid-Super-Sampling-Anti-Aliasing erzeugt! Somit werden nicht nur die normalen Geometriekanten geglättet, sondern ebenfalls alle Texturen, ebenso die flimmernden Alpha-Test-Texturen. Da man gewöhnlicherweise die Textursamples im Namen des AA-Modus nicht mit angibt, wäre die Bezeichnung „8xSSAA“ korrekt. Positiv hervorzumerken ist, dass das zehn-fache AA nicht langsamer arbeitet als 8xAA, weswegen man 10xAA gewöhnlich vorziehen sollte.
Der Modus „14xAA“ verwendet die Geometriesample-Positionen des 12-fachen Anti-Aliasings, nur werden erneut die Textursamples zusätzlich verschoben, weswegen 14xAA die Bildqualität von 12xAA inklusive 2xOGSSAA liefert. Aus unerklärlichen Gründen wollte das Tool „FSAA-Viewer“ nicht die SuperAA-Modi 8xAA sowie 12xAA darstellen und zeigte nur die Samplepositionen einer Grafikkarte an. Diese sind allerdings identisch mit den Ergebnissen des 10xAA und 14xAA (ausgenommen des zweiten Textursamples), was in den kleineren Einstellungen nicht vorhanden ist. Zusätzlich zum SuperAA wird im Qualitätsvergleich noch der herkömmliche 4xAA- (4x Rotated-Grid-MSAA) sowie der 6xAAA-Modus (6x Sparse-Grid-MSAA inklusive Adaptive-Anti-Aliasing) herhalten, um die Unterschiede besser erkennen zu können.
Bildqualität
Um die Bildqualität der Anti-Aliasing-Modi zu überprüfen, haben wir uns fünf aktuelle 3D-Anwendungen herausgesucht. Verglichen wird in der Auflösung 1024x768 inklusive 16-fachen anisotropen Filter sowie der entsprechenden Anti-Aliasing-Einstellung.
In dem Dschungel-Shooter „Far Cry“ kann sich vor allem der 6xAA-Modi in Kombination mit Adaptive-Anti-Aliasing herausheben. So bietet dieser zwar nur eine gering bessere Glättung der Geometriekanten, jedoch ist die Glättung der Alpha-Test-Texturen dank den sechs Textursamples hervorragend. Weder die Büsche, noch die Pflanzen flackern in Bewegung, was eine richtige Wohltat für das Auge ist. 8xAA hat es dagegen sehr schwer gegen das 6xAAA, da die Alpha-Test-Texturen gar nicht mehr geglättet werden und die Geometriekanten auch nicht durchgehend besser; mal liegt der eine Modi, mal der andere vorne.
10xAA glättet wieder leicht die Sträucher und Bäume, an die Qualität des 6xAAA-Modi kommt die SuperAA-Einstellung aber nicht ansatzweise heran. Interessanterweise sind die Geometriekanten minimal effektiver bearbeitet als bei 8xAA, was eventuell an den unterschiedlichen Winkeln liegen kann. Das zwölf-fache AA glättet die Geometriekanten auf ähnlich hohem Niveau wie das sechs-fache AA, bei den Sträuchern muss die nominell bessere Einstellung aber wieder federn lassen. Der höchste Modus kommt insgesamt relativ nahe an 6xAAA heran, dennoch würden wir letzteres wegen der sehr guten Glättung der Alpha-Test-Texturen in Far Cry vorziehen, obwohl die Geometriekanten nicht ganz so perfekt bearbeitet werden.
Merkwürdigerweise zeigt der 4xAA-Modus im 3DMark05 eine minimal bessere Glättung als das sechs-fache AA, der Unterschied ist allerdings zu vernachlässigen und nur bei genauem Hinsehen zu erkennen. Da die Szene keine Alpha-Test-Texturen verwendet, bringt das Adaptive-AA in diesem Bild keine Verbesserung. Auch der Mehrgewinn durch das Aktivieren von 8xAA ist nur sehr marginal gegenüber dem einfachen und schnelleren vier-fachem AA. Unter der Stufe 10xAA macht sich vor allem der Super-Sampling-Anteil bemerkbar, das Bild wird aber ungewöhnlich unscharf und verwaschen, was bei den SSAA-Modi von nVidia nur in deutlich geringerem Maße zu sehen ist – das gleich gilt für das 14-fache AA. Je nach Winkel kann die Einstellung 12xAA überzeugen, die Samplepositionen sind anscheinend aber so ungünstig für das Bild angeordnet, dass in einigen Winkeln das vier-fache AA die bessere Glättung erzeugt. Somit macht das 4xAA im 3DMark05 den besten Eindruck.
In dem modernen First-Person-Shooter „Fear“ zeigt das sechs-fache Anti-Aliasing leichte Vorteile gegen den niedrigsten im Vergleich vertretenen Modus. Das Adaptive-AA ist in diesem Bild nutzlos. Ein zwielichtiges Ergebnis erzeugt erneut das 8xAA, das je nach Winkel besser aussieht als die etwas kleinere Stufe, in den meisten Bildstellen allerdings die schlechtere Qualität zeigt. Überzeugen kann das 10xAA, das dank des SSAA-Anteils zusätzlich die Bedienflächen im vorderen Teil des Bildes glättet. Die Geometriekanten werden auf ähnlich hohem Niveau wie bei 6xAA bearbeitet. 12xAA erzeugt ebenfalls ein gut aussehendes Ergebnis, auch wenn es je nach Winkel wieder einige Schwächen gibt.
Das fehlende Super-Sampling-AA macht negativ auf sich aufmerksam. Noch einmal Punkten kann der höchste Modus, der die Bedienflächen bearbeitet und noch eine leicht bessere Kantenglättung als die Einstellung 10xAA bietet. Diesen Modus empfehlen wir für Fear, falls die Geschwindigkeit in den ausgesuchten Qualitätseinstellungen ausreichend ist.
Bevor wir die Kantenglättung in Half-Life 2 kommentieren, möchten wir zuerst anmerken, dass sich mit dem Catalyst 5.13 in Verbindung mit dem Single-Player-Hit aus dem Hause Valve merkwürdige Qualitätsfehler in der Darstellung der Brücke eingeschlichen haben. Die Fehler treten aber nur bei dem CrossFire-Gespann auf, eine einzelne Radeon X1800 XT stellt die Szene fehlerfrei dar.
Half-Life 2 profitiert vom Adaptive Anti-Aliasing, so dass der Zaun deutlich weniger flimmert. Negativ ist jedoch die Optik des Krans, welcher mit AAA immer noch nicht korrekt angezeigt wird. Auch die Geometriekanten profitieren von dem höheren Modus. Der 8xAA-Modus sieht sichtbar schlechter aus als die nominell kleinere Einstellung. Nicht nur, dass der Zaun nun wieder extrem stark flimmert, auch die Geometriekanten sind eher erkennbar. Besser sieht das zehn-fache AA aus. Zu gefallen weiß wieder der höchste SuperAA-Modus, auch wenn dieser nicht ganz an die Qualität des 6xAAA heranreicht. Nichtsdestotrotz empfehlen wir letzteren, da dieser keinerlei Probleme beim Rendern des Krans aufweist.
Aufgrund des häufigen Einsatzes von Alpha-Test-Texturen in Serious Sam 2 sticht erneut der 6xAAA-Modus aus der Masse heraus, der nicht nur die Geometriekanten auf sehr hohem Niveau glättet, sondern sich auch durch flimmerfreie Bäume und Sträucher profilieren kann. Das acht-fache Anti-Aliasing kämpft erneut mit einigen Winkeln, ebenso der 12x-Modus, der zwar stellenweise besser die Kanten glättet als 6xAA, bei dem aber längst nicht die gesamte Geometrie von höherer Qualität ist. Jene Modi disqualifizieren sich qualitätsmäßig von Haus aus, da keine AT-Texturen geglättet werden, was in Serious Sam 2 stark die Grafik verschlechtert. Die beste Qualität liefert erneut die höchste Einstellung, die dank des SSAA-Anteils auch die Texturen in der Glaskuppel glättet, welche in Bewegung nicht mehr so stark flimmert. Die Sträucher kommen zwar nicht ganz an die Qualität des 6xAAA heran, die Geometriekanten werden aber noch einen Tick feiner aufgelöst.
Falls die Performance ausreichend, empfehlen wir entweder das sechs-fache Anti-Aliasing inklusive Adaptive-AA in der Qualitätseinstellung oder alternativ 14xAA, was je nach Spiel eine minimal bessere oder schlechtere Optik bietet – hier ist Ausprobieren angesagt. Die restlichen SuperAA-Modi wissen nur selten zu gefallen und liefern in einigen Spielen gar eine schlechtere Kantenglättung als das herkömmliche 4xAA, obwohl jene deutlich stärker an Geschwindigkeit zehren.
Performance Part 1
Für die Performancemessungen verwenden wir die Auflösung 1280x1024 in Kombination mit 16-fachem anisotropen Filter sowie dem zugehörigen Anti-Aliasing-Modus.
AA in 3DMark2001 SE
Angaben in Punkten
|
AA im 3DMark05
Angaben in Punkten
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AA in Aquamark 3
Angaben in Bildern pro Sekunde (FPS)
|
AA in Doom 3
Angaben in Bildern pro Sekunde (FPS)
|
AA in Earth 2160
Angaben in Bildern pro Sekunde (FPS)
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Performance Part 2
AA in Far Cry
Angaben in Bildern pro Sekunde (FPS)
|
AA in Fear
Angaben in Bildern pro Sekunde (FPS)
|
AA in Riddick
Angaben in Bildern pro Sekunde (FPS)
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AA in Serious Sam 2
Angaben in Bildern pro Sekunde (FPS)
|
Performancerating 4xAA
Angaben in Prozent
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Performancerating 6xAAA
Angaben in Prozent
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Performancerating 8xAA
Angaben in Prozent
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Performancerating 10xAA
Angaben in Prozent
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Performancerating 12xAA
Angaben in Prozent
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Performancerating 14xAA
Angaben in Prozent
|
Bei einer Radeon X1800 XT im CrossFire-Gespann empfehlen wir grundsätzlich 6xAAA oder 14xAA, da jene Modi beinahe durchgehend in den ausgesuchten Qualitätseinstellungen flüssig spielbar sind. Dabei zeigt das 6xAAA – mit Ausnahme in Far Cry – eine höhere Performance als das nominell bessere Anti-Aliasing. Bei einer Radeon X1800 XL sieht die Situation dagegen etwas anders aus, da mit dieser Karte im maximalen AA-Modus in einigen Spielen die Geschwindigkeit so stark einbricht, dass ein flüssiger Spielverlauf nicht immer garantiert ist. In diesem Fall ist die 6xAAA-Einstellung eine mehr als nur brauchbare Alternative, da jene in den meisten Spielen schnell genug von den ATi-Derivaten abgearbeitet werden kann.
Theoretische Benchmarks
Fillrate Tester
- 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 [16]
VillageMark
- 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 [17]
- Download: PowerVR.com [18]
VillageMark v1.20
Angaben in Bildern pro Sekunde (FPS)
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Fablemark
- 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 [19]
- Download: PowerVR.com [20]
FableMark v1.0
Angaben in Bildern pro Sekunde (FPS)
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Templemark
- 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 [21]
- Download: PowerVR.com [22]
TempleMark v1.06
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ShaderMark
- Der ShaderMark liegt zur Zeit in der aktuellen Version 2.1 vor und wurde von Tommti-Systems [23] 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 [24]
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 [25]
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 [26].
- Download: 3DMark05 [27]
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 [28]
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 [29] 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 [30] 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
Angaben in Bildern pro Sekunde (FPS)
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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
Angaben in Bildern pro Sekunde (FPS)
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Serious Sam 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
Angaben in Bildern pro Sekunde (FPS)
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Doom 3
Angaben in Bildern pro Sekunde (FPS)
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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
Angaben in Bildern pro Sekunde (FPS)
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The Chronicles of Riddick
Angaben in Bildern pro Sekunde (FPS)
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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.
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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Nicht schlecht staunten wir, als der Testrechner mit den beiden Grafikkarten zum ersten Mal startete: Während bei der CrossFire-Grafikkarte nach wenigen Sekunden die Lüftersteuerung eingreift und den Quirl herunterregelt, arbeitet der Propeller der Slave-Karte mit maximaler Drehzahl weiter, bis der Catalyst-Treiber initialisiert wird, die Karte erkennt und daraufhin die Drehzahl mindert. Vor allem während der Windows-Installation ist der Geräuschpegel mehr als nur ein wenig über der Schmerzgrenze; satte 72 Dezibel haben wir gemessen.
Erfreulicherweise arbeiten der Lüfter der Club3D Radeon X1800 XT CrossFire-Edition in Verbindung mit einer Radeon X1800 XT nicht lauter als bei einem einzelnen Exemplar nach der Initialisierung des Treibers. Die Messungen liegen gar ein Dezibel unter den Werten einer Einzelkarte, obwohl der geringe Unterschied auch als Messungenauigkeit bezeichnet werden kann. Die beiden Radeon-Exemplare sind zwar aus einem geschlossenen Gehäuse herauszuhören, allerdings überschreitet die Lautstärke kein kritisches Niveau. Selbst bei Einsatz der Radeon X1800 XL sowie der Club3D-Adaption ist ein ruhiges Arbeiten problemlos möglich – das gute Ergebnis einer einzelnen ATi Radeon X1800 XL wird aber nicht mehr ganz erreicht.
Unter Last erreicht das schnelle CrossFire-System einen minimal schlechteren Messwert als eine einzelne Radeon X1800 XT – die nur geringe Steigerung stellt dennoch einen guten Wert dar. Nichtsdestotrotz kann man die beiden Lüftersysteme deutlich aus dem Gehäuse heraushören, da sie mit einem doch recht gewöhnungsbedürftigen Betriebsgeräusch arbeiten. So wechselt der Lüfter in einer 3D-Anwendung des Öfteren die Drehzahl, was mit einem recht hochfrequenten „Fiepen“ belohnt wird, welches nach einiger Zeit stark an den Nerven zerrt. Besser wäre es gewesen, die beiden Radiallüfter durchgehend mit einer hohen Drehzahl arbeiten zu lassen. Eine etwas überzeugendere Leistung liefert die Club3D-Master-Karte mit einer Radeon X1800 XL als Partner ab. Diese bieten insgesamt einen höheren Lärmpegel als die CrossFire-Kombination mit einer Radeon X1800 XT, jedoch arbeiten die beiden Quirls auf einem konstant hohen Niveau und das nervende Wechseln der Lüfterspannung und damit der Lüfterdrehzahl entfällt. Trotzdem ist diese Kombination nur etwas für lärmunempfindliche Naturen.
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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Leider war es uns bei dem CrossFire-Gespann nur möglich, die Temperaturwerte der Club3D-Karte zu messen – die Werte der Radeon X1800 XT beziehungsweise X1800 XL zeigte kein Tool an. Die Ergebnisse sind unter Windows zwar sehr hoch, liegen jedoch auf dem Niveau zweier „GeForce 7800 GTX 512“-Karten von nVidia und somit noch in einem problemlosen Bereich. Interessanterweise blieb die Master-Karte von Club3D ein gutes Stück kühler als das frühe Testsample der X1800 XT. Möglich, dass entweder die Kühlung oder der GPU-Kern bezüglich der Temperatur zur ursprünglichen Produktvorstellung noch nicht optimal funktionierten und die Produktion mittlerweile verbessert wurde. Die Messwerte mit einer X1800 XL sind logischerweise beinahe identisch, da der Temperatureinfluss der langsameren Grafikkarte unter Windoch recht gering ist.
Während die zwei GeForce-7800-GTX-512-Karten in der SLI-Konfiguration aufgrund des geringen Platzes Probleme bereiteten, funktionieren die X1800-XT-Modelle tadellos und laufen selbst nach mehrstündiger Last noch ohne jegliche Probleme. Die Temperatur der Master-Karte erreicht dabei mit 90 Grad Celsius ein sehr hohes Niveau, welches aber immer noch unter den Werten der einzelnen X1800 XT und der beiden Top-Modelle von nVidia liegt. Nichtsdestotrotz sollte man ein Auge auf die Wärmeentwicklung haben, da jene bei Sommertemperaturen schnell in einen kritischen Bereich rutschen können. Die Ergebnisse mit einer Radeon X1800 XL liegen deutlich über den Messergebnissen von einem einzelnen Exemplar, sind aber dennoch fünf Grad Celsius niedriger als mit zwei Radeon X1800 XT.
Mit 73 Grad Celsius ist der Messwert der Club3D Radeon X1800 XT CrossFire-Edition auch auf der Chiprückseite niedriger als bei dem Referenzmodell von ATi. Selbst von den Temperaturen zweier „GeForce 7800 GTX“- oder „GeForce 7800 GTX 512“-Karten ist man noch weit entfernt. Damit sind die Messungen zwar alle auf einem hohen Niveau, bleiben aber jederzeit unter der kritischen Grenze.
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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Während die Temperatur des CrossFire-Gespanns überzeugen konnte, sieht es beim Stromverbrauch deutlich schlechter aus. Die zwei X1800-XT-Karten erzielen unter Windows einen neuen Negativrekord, welcher kaum gut zu heißen ist. So benötigen die beiden High-End-Adaptionen neun Watt mehr als der SLI-Verbund zweier GeForce-7800-GTX-512-Derivate, die vor einigen Tagen ebenfalls einen neuen Höchstwert erzielt haben. Die Mischung der Club3D-Karte und der X1800 XL zeigt sich etwas genügsamer, liegt aber immer noch auf einem zu hohen Niveau.
Nicht viel besser wird es unter Last, wo sich die beiden Top-Modelle von ATi und nVidia ein Kopf-an-Kopf-Rennen liefern. Die nVidia-GPUs „gewinnen“ dieses knapp, die ATi-Pendants benötigen aber nur drei Watt weniger als die direkte Konkurrenz – in beiden Fällen ist der Stromverbrauch viel zu hoch! Die Club3D Radeon X1800 XT CrossFire-Edition zeigt mit der Radeon X1800 XL etwas bessere Ergebnisse und liegt unter den Messwerten zweier „GeForce 7800 GTX“-Grafikkarten. An die direkte Konkurrenz – die GeForce 7800 GT SLI – kommen das kleine CrossFire-System aber nicht annähernd heran, was größtenteils der XT-Version zuzuschreiben ist.
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 Bildern pro Sekunde (FPS)
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Obwohl die Übertaktungsergebnisse mit 690 MHz für den Chip sowie 800 MHz für den Speicher ordentlich ausfallen, zeigen die Performancemessungen nur eine sehr geringe Geschwindigkeitssteigerung. Grund dafür ist der Takt der Slave-Karte, der nicht mit angehoben wird und somit die Master-Karte unnötig ausbremst. Hier sollte ATi, vor allem aber die Programmierer von Tools wie dem RivaTuner, ihre Programme entsprechend anpassen, ansonsten kann man ein CrossFire-System kaum erfolgreich Übertakten. Die Radeon X1800 XL haben wir in den Übertaktungstests außen vor gelassen, da jene in der Auflösung 1600x1200 starke Bildfehler produziert haben und man somit die Fehler, die durch das Erhöhen der Taktrate entstehen, nicht mehr erkennen konnte.
Fazit
Nach langer Wartezeit erreicht endlich die CrossFire-Edition der Radeon X1800 XT den Markt und nVidias neue SLI-Gespanne bekommen Konkurrenz. So stellt sich mittlerweile die Frage, ob man als potenzieller Käufer eher zu einem SLI-System oder besser zur CrossFire-Technologie greifen sollte. Eins gleich vorweg: schnell sind beide Varianten – sehr schnell sogar. Dabei zeigt die mittlerweile ausgereifte SLI-Technologie eine etwas bessere Effizienz. So kann nicht nur nVidias „GeForce 7800 GTX 512“-System an der X1800 XT CrossFire-Edition vorbeiziehen, selbst zwei GeForce-7800-GTX-Karten, die in einer Einzelkonfiguration keine Chance gegen die ATi Radeon X1800 XT haben, bleiben den ATi-Grafikkarten auf den Fersen.
Ein ähnliches Bild zeigt sich beim Mischbetrieb aus der CrossFire-Edition und einer Radeon X1800 XL. Mit nur einer Karte erweist sich die ATi-Adaption einer GeForce 7800 GT ebenbürtig und stellenweise gar leicht überlegen, während das CrossFire-System nicht ganz an die GeForce 7800 GT im SLI-Modus herankommen kann. So funktionieren einige Spiele nicht einwandfrei mit CrossFire und zeigen im Gegensatz zu einer SLI-Konfiguration nur einen geringen Geschwindigkeitsschub – ein Beispiel dafür ist Fear, das extrem von nVidias SLI-Technologie profitieren kann, während das CrossFire-System nur wenig an Geschwindigkeit zulegt.
Club3D stattet die Radeon X1800 XT CrossFire-Edition mit dem Referenzlüfter aus, der im 3D-Betrieb allerdings einige Schwächen zeigt und durch ein störendes Betriebsgeräusch negativ auffällt. Positiv ist dagegen die Lautstärke unter Windows. Hier sollten Club3D und etwaige andere Hersteller drauf reagieren und ein anderes Kühlsystem verbauen oder alternativ die Lüftersteuerung modifizieren – eine einzelne Radeon X1800 XT zeigt, dass es auch besser geht. Einen großen Sieg kann das CrossFire-System von Club3D bezüglich den Temperaturen einfahren, die durchweg besser ausfallen als bei nVidias Konkurrenzkarten.
Ebenfalls problematisch erweist sich der Stromverbrauch, wobei ein SLI-System, von zwei GeForce-7800-GT-Derivaten einmal abgesehen, ebenfalls keine besseren Werte erreicht. Dieser ist sowohl unter Windows als auch in einer 3D-Anwendung extrem hoch und wird sich auf Dauer negativ in der Stromrechnung bemerkbar machen. Durchschnittlich fällt bei der Club3D-Karte das Software-Paket aus. Mit „Colin McRae Rally 2005“ liegt der High-End-Grafikkarte zwar ein sehr gutes Spiel bei, ansonsten ist die Ausstattung aber nur Mittelmäßig.
Überzeugen konnte das SuperAA, das einen deutlich besseren Eindruck als nVidias SLI-AA hinterlassen hat. So weist vor allem der höchste Modus eine sehr gute Kantenglättung auf und ist dem sechs-fachen Anti-Aliasing je nach Anwendung überlegen. Dabei ist der Performanceverlust verschmerzbar und lässt die Geschwindigkeit nicht (oder nur minimal) unter dem Niveau einer Einzelkarte bei vier- oder sechs-fachem Anti-Aliasing fallen.
Perfekt hat das CrossFire-System in unserem Testlauf noch lange nicht gearbeitet. So erwies sich die Kombination aus der Club3D Master-Karte und einer Radeon X1800 XL als nicht fehlerfrei, da das Gespann unter 1600x1200 starke Bildfehler produzierte. Interessanterweise arbeiteten die Karten in der Auflösung 1280x1024 absolut fehlerfrei. Hier gibt es noch Verbesserungsbedarf.
SLi oder CrossFire? Die Frage kann man nur schwer beantworten. Wer die Beste Performance aus seinem System herausholen möchte, der kommt kaum an zwei GeForce-7800-GTX-512-Karten vorbei. Aber auch ein X1800-XT-Gespann erweist sich als nicht viel langsamer, obwohl es nur knapp an zwei GeForce-7800-GTX-Adaptionen mit 256 MB vorbeiziehen kann. Ein Pluspunkt kann ATi bei SuperAA, den Temperaturwerten und der Qualität des anisotropen Filters einfahren, während das Betriebsgeräusch auf den GeForce-Karten deutlich angenehmer ist. Aus diesen Gründen empfehlen wir, falls es nicht das Allerschnellste sein muss, ein CrossFire-System, bestehend aus zwei Radeon-X1800-XT-Karten. Nur falls das letzte Quäntchen Geschwindigkeit von Nöten ist, sollte man sich für ein SLI-System mit „GeForce 7800 GTX 512“-GPUs [14] entscheiden.