Nachdem ATi mit der Radeon 9700 Pro [1] im Spätsommer letzten Jahres recht eindeutig die Performancekrone vom Erzrivalen nVidia erobern und sie bislang auch gegen die GeForce FX zumindest teilweise behaupten konnte, legen die Kanadier nun nach und wollen alles klar machen.
Mit höherem Takt und ein paar kleineren Feintunings geht die Radeon 9800 Pro an den Start, für deren Zurverfügungstellung wir uns zunächst bei Herrn Büter von MB-IT.de [2] bedanken möchten.
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Die Karte von Connect3D kommt, wie andere Karten aus gleichem Hause auch, in einem recht kleinen und einfach gehaltenen Karton, welcher aber prallvoll mit Kabeln und Beigaben ist. Neben einer Treiber-CD, auf der auch DirectX in der aktuellen Version zu finden ist und einem einfachen Installationshandbuch in englischer Sprache gibt es auch einen farbigen Karton, der noch einmal auf die Notwendigkeit der externen Stromversorgung hinweist.
Die Karte an sich beherbergt neben dem mit 380MHz taktenden R350-Chip von ATi noch 128MB pBGA-RAM von Samsung mit einer Zugriffszeit von 2,86ns, die mit realen 340MHz laufen. Die beiden integrierten 400MHz-RAMDACs brachten auf unserem Testmonitor bis 1280x1024 ein einwandfrei scharfes Bild, welches frei von störenden Geisterbildern und ähnlichem war. Darüber hinaus limitierte leider der Iiyama-Monitor die Fähigkeiten der Grafikkarte.
Im Gegensatz zu früheren Versionen der Radeon9700/9500 ist der externe Stromanschluss nun als vierpoliger Festplattenanschluss ausgeführt, welcher durch verbesserte mechanische Stabilität überzeugen kann. Ein reichlich langes Y-Kabel wird gleich mitgeliefert, so daß auch der vollgestopfteste Computer ohne Probleme mit der Karte ausgerüstet werden kann. Die externen Anschlüsse am Slotblech sind mit einer 15-poligen DSub-Buchse, einem DVI-Anschluss und einem TV-out für eine non-ViVo-Karte (Video-In/Video-Out) komplett.
Wie bei den älteren R300-Karten liegt auch hier der Chip zwecks besserer Kühlung in direktem Kontakt mit dem Kühlkörper und wird von einem ihn umgebenden Spacer geschützt. Der Kühler an sich kommt im Gegensatz zum Vorgänger mit einer kaum vergrößerten Kühlfläche aus, nur der Rotor scheint durch die größere Blattanzahl eine höhere Durchflussleistung zu bieten, die sich akustisch aber nicht störender bemerkbar macht als die Rotoren anderer aktueller 3D-Karten.
Aber auch bei ATi muss man Tribute an die insgesamt erhöhte Leistungsaufnahme und damit auch gesteigerte Wärmeabgabe zollen. Zwar sind auf der Rückseite keinerlei Kühlbleche, wie bei der Radeon 9700 und 9500 (jeweils inklusive der Pro-Version) zu finden, dafür sind aber Bauteile auf der Vorderseite nun mit kleinen Passivkühlern versehen. Der pBGA-Speicher dagegen kommt offenbar wunderbar ohne zusätzliche Kühlung aus, wiewohl er im Vollastbetrieb ziemlich warm werden kann ohne jedoch Anzeichen von Instabilität zu zeigen.
Die technischen Daten haben wir wie immer der Übersicht halber in einer kleinen Tabelle zusammengefasst.
| Radeon 9800 Pro | Radeon 9700 Pro | Radeon 9700 | GeForce FX 5800 | |
| Chip | R350 | R300 | R300 | nV30 |
| Herstellungsprozess | 0,15µ | 0,15µ | 0,15µ | 0,13µ |
| Transistoren | ~110M (?) | ~107M | ~107M | ~125M |
| Chiptakt | 380MHz | 325MHz | 275MHz | 400MHz |
| Rendering Pipelines | 8 | 8 | 8 | 4 (8) |
| Pixelfüllrate | 3,04GPix/s | 2,6GPix/s | 2,2GPix/s | 1,6GPix/s |
| TMUs je Pipeline | 1 | 1 | 1 | 2 (1) |
| Texelfüllrate | 3,04GTex/s | 2,6GTex/s | 2,2GTex/s | 3,2GTex/s |
| realer Speichertakt | 340MHz | 310MHz | 270MHz | 400MHz |
| Speicheranbindung/ -typ | 256Bit DDR | 256Bit DDR | 256Bit DDR | 128Bit DDR-II |
| Speicherbandbreite | 21,76GB/s | 19,84GB/s | 17,28GB/s | 12,8GB/s |
| Siingle-Pass Texturoperationen | 16 (D3D) / 8 (OGL) | 16 (D3D) / 8 (OGL) | 16 (D3D) / 8 (OGL) | 16 (D3D) / 4 (OGL) |
| max. Vertex-Durchsatz | 380MVert/s | 325MVert/s | 275MVert/s | 160MVert/s |
| Shader-Hardware | PS2.0+ / VS2.0 | PS2.0 / VS2.0 | PS2.0 / VS2.0 | PS2.0+ / VS2.0+ |
Die Radeon 9800 Pro kann in so ziemlich allen Belangen eindeutig die eindrucksvollsten Werte aufweisen. Wenn nicht speziell für einen anderen Chip optimiert wurde oder der Treiber im Wege steht, sollten Füllrate und Speicherbandbreite ihr zum Sieg in nahezu allen Tests verhelfen können.
Zum Test kam ein mit 133MHz-FSB betriebener Pentium4 auf einem i845D-Mainboard mit 512MB PC2100-RAM zum Einsatz, welcher auch zukünftig die Basis für sämtliche Grafikkarten-Tests auf ComputerBase.de stellen wird. Wir testen unter WindowsXP, da es sich mittlerweile auf die eine oder andere Weise im Homebereich durchgesetzt hat und für viele mittlerweile auch zum Spielen die erste Wahl geworden ist.
Zur Geräuschuntermalung wurde der Onboard-Sound des Boards basierend auf dem C-Media CMI8738 mit Sechs-Kanal Unterstützung verwandt.
Wir verwendeten für den GeForce FX5800 aufgrund der noch nicht abschließend geklärten Optimierungsmöglichkeiten mit den kürzlich umbenannten Quality- und Performance-Settings primär den "Application"-Modus, der die beste Bildqualität analog zur GeForce3/4 Ti insbesondere beim Einsatz anisotroper Filterung garantieren sollte. Alternativ bieten wir auch noch die Leistung im "Balanced"-Modus (zu deutsch "Ausgeglichen"), die zumindest unter Direct3D auf den ersten Blick optisch kaum zurückliegt. Die genannten Modi werden wir im vollen Review später noch ausführlich miteinander vergleichen.
Für eine erste kleine Leistungsschau verwenden wir folgende Programme:
Benchmarks
Da der 3DMark 2001 wie der allseits bekannte 3DMark 2000 ein rein synthetischer Benchmark ist, kann er ein guter Anhaltspunkt für zukünftige Spiele sein, da er voll auf DirectX 8 aufbaut und sich dies nach anderthalb Jahren auch langsam im Spielebereich durchzusetzen beginnt. Unter anderem aufgrund des Nature-Tests, der intensiven Gebrauch von Pixelshader-Effekten macht, ist der 3DMark2001 SE nicht nur von CPU und Grafikkarten-RAM abhängig, sondern auch sehr vom Chiptakt der Grafikkarte. Zum Einsatz kam selbstverständlich die aktuelle Version 330.
3DMark2001 SE
Angaben in Punkten
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Im mittlerweile reichlich CPU-limitierten 3DMark2001 SE nimmt die Connect3D Radeon 9800 Pro als Flaggschiff des Hauses der Vorgängerin in nahezu jeder von uns gewählten Einstellung ca. 1100 Punkte ab. Keine schlechte Leistung, wenn man bedenkt, dass wir nur einen Pentium4 mit 2,53 GHz und PC2100-RAM verwenden.
Der kürzlich veröffentlichte 3DMark03 ist umstritten wie kein anderer. Nachdem in ersten Tests die Karten von nVIDIA nicht so gut aussahen wie die von Erzkonkurrent ATi, gab es heftige Kontroversen um diesen Benchmark, welche sogar so weit gingen, dass nVIDIA extra einen Treiber schrieb, der auf den 3DMark03 optimiert war, um zu zeigen, wie anfällig dieser Benchmark für speziell angepasste Treiber sei. Mit einem Performance-Gewinn von knapp 50% gegenüber den regulären Treibern gelang dies auch eindrucksvoll.
Trotzdem wird auch der 3DMark03 eine gewichtige Rolle bei den meisten Tests spielen, so dass auch wir uns dem nicht ganz verschließen wollen.
3DMark03
Angaben in Punkten
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Der Leistungsvorsprung fällt hier mit rund 500 Punkten nur halb so hoch aus, wie im 3DMark2001 SE. Aufgrund der deutlich niedrigeren Gesamtpunktzahlen ist dies, prozentual gesehen, natürlich deutlich höher zu bewerten. Die Mehrleistung reicht insbesondere unter 1600x1200 mit 4xAA und 8xAF an die höhere Füllrate heran, so dass trotz der nur wenig gesteigerten Speicherbandbreite ein ansehnlicher Zugewinn erzielt wird.
Trotz der höchsten Punktzahl in diesem Test muss man sagen, dass die Game-Tests 2-4, also Battle of Proxicon, Trolls Lair und Mother Nature, noch nicht sonderlich flüssig abliefen. Mit FPS-Werten um die 30 Bilder pro Sekunde kann man sich zwar zufrieden geben, aber wie schon beim 3DMark2001 ist abzusehen, dass für eine wirklich flüssige Darstellung noch ein wenig Zeit ins Land ziehen muss.
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. John Carmack von id-Software programmiert gerade so eine Engine.
FableMark
Angaben in Bildern pro Sekunde (FPS)
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Auch hier zeigt sich, dass die höhere Taktrate gut in höhere Leistung umgesetzt werden kann. Hinzu kommt, dass hier eventuell die Optimierung des Stencil-Buffers im R350-Chip mit zum Tragen kommt.
Der Templemark ist, genau wie der vorhergehende Fablemark, ursprünglich ein Demonstrationsprogramm von PowerVR gewesen. Da er jedoch eine Menge aktuelle Features, wie Hardware-TnL, Bump Mapping und bis zu 6 Texturlagen in einem Durchgang unterstützt, eignet er sich auch gut als unabhängiger Benchmark, der garantiert nicht auf nVidia- oder ATi-Chips optimiert ist.
Templemark
Angaben in Bildern pro Sekunde (FPS)
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Abgesehen von den noch immer auftretenden Darstellungsfehlern auf den Radeon-Karten, die offenbar durch einen Bug im Hardware-TnL-Teil des Treibers verursacht werden und dem erstaunlich guten Abschneiden der FX5800, kann auch hier die Radeon 9800 Pro von Connect3D knapp die Führung übernehmen. Erst mit 4xFSAA und 8xAF wird diese jedoch so deutlich, dass man sie mehr als nur mit Messungen wahrnehmen kann.
Comanche 4 ist ein ebenfalls recht neues Spiel, welches exzessiven Einsatz von Pixelshadern, sowie eine große Menge von Polygonen zur Darstellung der detaillierten Landschaft, sowie des schön animierten Wassers und reflektierender Flächen macht. Bei durchschnittlichen 30 fps beträgt der Polygondurchsatz runde 6 Millionen pro Sekunde, ein Fest für die TnL-Einheiten.
Comanche4
Angaben in Bildern pro Sekunde (FPS)
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Der recht CPU-limitierte Benchmark des Comanche4-Demos sieht die Karten auch in hoher Auflösung noch eng beisammen. Erst mit FSAA und AF lassen sich größere Leistungsunterschiede ausmachen. Erstaunlicherweise kommt die Radeon 9800 Pro trotz eindrucksvoller Vorstellung in 1280x1024 in der höheren Auflösung ein wenig in Bedrängnis. Hier scheint der Treiber noch nicht optimal mit den lokalen Speicherressourcen umgehen zu können, wie bei den anderen Radeons auch.
Max Payne nutzt die Max-FX Engine, wie sie auch schon im 3DMark2001 verwendet wurde. Es werden hohe Anforderungen an die Hardware gestellt, da sehr komplexe und aufwendige 3D Effekte verwendet werden. Trotz einiger verwendeter DirectX 8.0 Funktionen wird jedoch noch statisches T&L gemäß DirectX 7.0 genutzt. Zum Einsatz kam der PCGH-Benchmark Mod mit dem VGA Demo als Timedemo, gebencht wurde ausschließlich in 32 Bit Farbtiefe, mit 32 Bit Texturen und allen Settings auf "high". Mittlerweile sollten zumindest High-End Grafikkarten auch keinen Max Payne mehr in hohen und höchsten Auflösungen fürchten müssen. Erst das Zuschalten von FSAA und AF könnte einige Ruckler in den ansonsten flüssigen Spielverlauf zaubern.
Max Payne
Angaben in Bildern pro Sekunde (FPS)
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Auch hier wieder ein knapper, mit bildqualitätssteigernden Features etwas deutlicherer Sieg für die Radeon 9800 Pro. Die GeForce FX 5800 schneidet hier gar nicht gut ab und kommt teils mit weniger als der Hälfte der Bilder pro Sekunde ins Ziel.
In diesem Test wollten wir wissen, wie sich nun die Verkaufsversion von Aquanox, die oftmals als Bundle aktuellen Grafikkarten beilag, auf eben diesen spielen lässt. Wie zu erwarten war, sind die durchschnittlichen fps deutlich höher als beim stark pixel- und vertexshaderlastigen Aquamark.
Getestet wurde die Magellan-Zwischensequenz nach den Einstellungen der Benchmark-Vorgabe des 3D-Center [5], d.h. mit vollen Details, die jeder Grafikkarte besonders durch die bis zu sechs Texturschichten auf dem Meeresboden das Äußerste abverlangen.
Aquanox
Angaben in Bildern pro Sekunde (FPS)
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Eine ganz starke Vorstellung kann die Radeon 9800 Pro in Aquanox abliefern. Die vielen, detailreichen Texturschichten verlangen ihr zwar das Äußerste ab und so können auch die gut 30fps in 1600x1200 mit FSAA und AF nicht als wirklich flüssig durchgehen, aber die Konkurrenz kapituliert da noch deutlich früher.
Für diesen Benchmark stand uns nur die Demo des beliebten Ego-Shooters zur Verfügung, was den Vorteil hat, dass jeder auch ohne Erwerb des Vollpreisproduktes die Benchmarks nachvollziehen kann.
Obwohl erst im letzten Jahr erschienen und graphisch durchaus beeindruckend, zieht Unreal Tournament 2003 gerade einmal die DirectX7-Register. Es ist zwar durchaus richtig, dass Pixelshader DX8-kompatibler Grafikkarten Verwendung finden, jedoch geschieht dies ausschließlich zur Performance-Steigerung. Das Spiel sollte auf einer Hardware-TnL-fähigen DirectX7-Karte genauso aussehen, wie es das auf DirectX-8 Karten tut.
Der im Demo integrierte Benchmark besteht aus zwei, eigentlich eher vier Teilen. Es werden nacheinander, mit jeweils zwischenzeitlich erfolgendem Engine-Neustart der Außenlevel Antalus und der Innenlevel Asbestos zunächst ohne Feindeinwirkung im sogenannten Timedemo-Modus, also so schnell als möglich, durchflogen und der hieraus gebildete Mittelwert liefert den hier verwandten "FlyBy"-Score.
UT2003 Demo -FlyBy
Angaben in Bildern pro Sekunde (FPS)
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Der hier [6] dokumentierten Bug in der Detailtexturendarstellung bei Radeon9500 (und höher) Karten konnte in der Zwischenzeit auf eine Unverträglichkeit der Radeon-Treiber und des von UT2003 verwendeten LOD-BIAS zurückgeführt und so auch eliminiert werden. Die Darstellung ist jetzt also wieder einwandfrei und die Ergebnisse vergleichbar.
Bis auf den seltsamen Ausrutscher in 1280x1024 (der auch durch einen Meßfehler unsererseits zustande gekommen sein könnte) kann auch hier die R9800 Pro wieder die Meßlatte ein Stückchen höher legen.
Serious Sam ist ja schon aus vielen älteren Grafikkartentests hinlänglich bekannt. Da aber auch dort die Frameraten mittlerweile in schwindelerregende Höhen geschossen sind, und das trotz der sehr fordernden Qualitätseinstellungen, haben wir uns vor geraumer Zeit entschlossen, auf den Nachfolger umzusatteln.
Serious Sam SE -OGL
Angaben in Bildern pro Sekunde (FPS)
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Serious Sam SE in der OpenGL-Version scheint noch etwas durch den Treiber der Radeon9800 Pro ausgebremst zu werden, anders sind die geringen Unterschiede, auch zur deutlich niedriger taktenden Radeon9700 non-Pro, genauso schwer zu erklären wie das starke Abschneiden der FX5800 unter Standardeinstellungen.
Ein eher selten genutzer Test im Benchmarkparcours ist eigentlich ein alter Hut. American McGee's Alice, wie das Spiel mit vollem Namen heisst basiert sowohl auf der Quake3-Engine als auch auf einer leicht psychedelischen Version von Alice im Wunderland. Sowohl Polygonzahl als auch Texturdetails wurden gegenüber der Quake3-Urversion erheblich gesteigert, so dass die graphischen Ansprüche für Alice schon ein ganzes Stückchen über dem Original liegen. Getestet wurde das in einem Aussenlevel ablaufende und damit aufgrund der Q3-Engine für besondere Schwierigkeiten sorgende Curiosity-Timedemo mit den maximalen Details, die im Spiel vorgesehen sind. Zusätzlich wurde noch per Konsole der trilineare Filter aktiviert, für den es im Spiel selber keinen Schalter gibt, mit dem Befehl r_texturemode GL_LINEAR_MIPMAP_LINEAR und einem folgenden vid_restart aktiviert.
Durch den Einsatz von zusätzlichen Detail-Texturen im Nahbereích ergibt sich eine optisch gelungene und aufgrund des eher ungewöhnlichen Settings ungewöhnliche Spieleerfahrung in diesem Third-Person Action-Adventure.
Alice -OGL
Angaben in Bildern pro Sekunde (FPS)
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Während in der niedrigeren Auflösung noch unser Testsystem etwas limitiert, kann die Radeon9800 Pro in 1600x1200 und besonders mit FSAA und AF zeigen, was sie kann. Ein kleiner Wehrmuttropfen trübt jedoch das überragende Bild, da der früher schon dokumentierte Detail-Texturen Bug [7] bislang noch nicht behoben wurde. Die im extremen Bildvordergrund applizierten Detailtexturen werden auf allen Radeons leider noch immer ausgelassen. Doch da es sich "nur" um ein Treiberproblem handelt, ist die Hoffnung auf Abhilfe hier noch nicht gestorben.
Update:
Nach nochmaliger, genauerer Betrachtung müssen wir das oben gesagte revidieren: Die Detailtexturen werden sehr wohl auf den Radeons dargestellt, nur sind die Texturen ein wenig anders gefiltert, als es auf der GeForce geschieht. Dies verleitete uns zu der übereilten Aussage, die Detailtexturen würden fehlen, was aber definitiv nicht so ist!
War schon die Radeon 9700 Pro in vielen Fällen und besonders mit aktiviertem Full-Screen Anti Aliasing sowie anisotroper Filterung in der Lage, sämtliche Konkurrenz auf Distanz zu halten, so kann die Radeon 9800 Pro nochmals ein gutes Stückchen Leistung nachlegen.
Leistung ohne Ende!
Die kleinen Verbesserungen, von der der sogenannte F-Buffer, der die Instruktionsbegrenzung der Pixelshader aufhebt, wohl noch die Greifbarste ist, wirken sich auf die Performance zwar eher weniger aus, aber umso mehr profitiert die Connect3D Radeon 9800 Pro von der nochmals durch den höheren Takt gesteigerten Pixel- und Texelfüllrate, die nun bei über 3000 Megatexeln pro Sekunde liegt. Zum Vergleich: Der damals revolutionäre Voodoo Graphics hat davon gerade mal 1,6% aufweisen können.
Wer das schnellste vom schnellen will und dazu die gewohnt gute 2D-Bildqualität, sowie die guten DVD- und TV-out Eigenschaften von ATi-Karten zusammen mit einem für den Heimgebrauch durchaus zufriedenstellenden Multimonitorkonzept sucht, der kann beruhigt zur Radeon 9800 Pro greifen.
Leider steht der erwartete Mehrpreis gegenüber einer Radeon 9700 Pro, die bis auf den Takt für den Endanwender nahezu dieselben Funktionen erbringt, kaum in Relation zur Mehrleistung und dazu kommt, dass Topprodukte sowieso schneller im Preis fallen als die restliche Produktpalette und die Ablösung schon vorprogrammiert ist.
Ein Vernunftkauf ist die Radeon9800 Pro mit Sicherheit nicht, aber sie bietet ohne Zweifel die zur Zeit höchste Leistung bei bester Bildqualität.