Test: Nvidia nForce 790i Ultra SLI

Einleitung

Nachdem Nvidia für den nForce-780i-Chipsatz, durch den PCIe in der zweiten Generation möglich wurde, in die Kritik geriet, möchte man mit dem nForce 790i einiges besser machen. Dabei ist der nForce 790i allerdings keine Ablösung, sondern nur eine Erweiterung der auf dem nForce 680 basierenden 780er-Serie. So kann man auf einer entsprechenden Hauptplatine erstmals DDR3-Speicher auf einem Nvidia-Mainboard einsetzen – bis jetzt war nur DDR2 möglich. Wie das Kürzel „i“ vermuten lässt, ist der neue Chipsatz vorerst ausschließlich für Sockel-775-Prozessoren von Intel geeignet.

Mit dem nForce 790i hat sich Nvidia viel vorgenommen, was man alleine daran erkennt, dass man den Chip laut eigenen Aussagen von Grund auf neu entwickelt hat. Dadurch soll sich die Performance in sämtlichen Bereichen verbessert und zudem das Übertaktungspotenzial um einiges erweitert haben. Im Gegensatz zum nForce 780i gibt es bei der DDR3-Variante gleich zwei verschiedene Chipsätze, die sich aber nur gering unterscheiden: Den nForce 790i SLI sowie den nForce 790i Ultra SLI. Der nForce 790i Ultra SLI ist beinahe komplett identisch mit dem kleineren Bruder, allerdings bietet dieser dem Käufer zusätzlich „EPP 2.0“.

Dadurch unterstützt der Ultra-Chipsatz, der voraussichtlich 350 US-Dollar kosten wird, offiziell DDR3-Speicher mit einer Taktfrequenz von 2000 MHz. Für den nForce 790i SLI (250 US-Dollar) ist dagegen bei 1333 MHz offiziell das Ende der Fahnenstange erreicht. In dem passenden Speicher, dieser muss EPP 2.0 explizit unterstützen, sind auch die maximal möglichen Timings sowie die dazu nötige Spannung einprogrammiert – Handarbeit ist also nicht mehr nötig. Mit 3-Way-SLI, nativem PCIe-2.0-Support, EPP 2.0 (nur Ultra-Version), einem höheren Übertaktungsspielraum, einem völlig neu entwickeltem Speichercontroller und noch einigem mehr möchte Nvidia den Käufer vom nForce 790i überzeugen.

Nvidia konnte uns freundlicherweise ein Testexemplar eines nForce-790i-Ultra-SLI-Mainboards von XFX für einen Test zur Verfügung stellen. Dies soll aber nur ein erster Einblick in den neuen Chipsatz sein, ausführliche Tests mit anderen Serienexemplaren folgen später.

Nvidias nForce 790i oder doch lieber Intels bewährter X38-Chipsatz? Diese Frage werden wir auf den kommenden Seiten klären.

Lesezeichen

Artikel, die sich im Laufe der Zeit auf ComputerBase angesammelt haben und die mit diesem Artikel in Zusammenhang stehen, wollen wir nachfolgend noch einmal in Erinnerung rufen. Da es mitunter vorkommt, dass im heutigen Artikel auf bestehendes Wissen aus älteren Tests und Technikerläuterungen zurückgegriffen wird, ist es für alle, die etwas „mehr“ wissen möchten, keinesfalls verkehrt, auch einen Blick in unsere älteren Berichte zu werfen.

• Nvidia nForce 700i Serie [1]
• Asus P5K3 Deluxe [2]
• MSI P6N SLI Platinum [3]
• nVidia nForce 680i LT SLI [4]
• Zweimal nForce 680i von Asus [5]
• nForce 680i SLI vs. Intel P965 [6]
• nVidia nForce 600i-Serie [7]
• Asus P5NSLI mit nForce 570 SLI [8]
• Asus P5N32-SLI Deluxe [9]
• Intel Core 2 Duo E6700 und E6600 [10]
• Asus P5W DH Deluxe und MSI P4N SLI XE [11]
• Intel Core 2 Extreme X6800 [12]
• nVidia nForce 500 [13]

Der 790i-Ultra-Chipsatz

Mit dem nForce 790i Ultra SLI kehrt Nvidia zurück zum bekannten Zwei-Chip-Design. Während der 780i SLI noch den nForce 200 als Brückenchip für die Umsetzung von PCIe 2.0 benötigte, hat diese jetzt Einzug in die SPP, die Northbridge, gehalten. Damit ist auch schon eine der wichtigsten Neuerungen benannt: die native PCIe-2.0-Unterstützung. Auch beim FSB hat sich einiges getan; so werden jetzt auch 1.600 MHz offiziell geboten. Einen guten Überblick über die Neuerungen und Ausstattungsmerkmale bietet das Diagramm.

Der nForce 790i wird wie seine Vorgänger von TSMC gefertigt. Die MCP wird dabei noch im 90-nm-Verfahren, die SPP jedoch in 65-nm-Strukturgröße hergestellt. Während sich bei der Southbridge (MCP) keine Änderungen offenbaren, was durch den Einsatz der guten alten NF570 nicht weiter verwundert, hat sich bei der SPP auch einiges unter der Haube getan. So hat sich Nvidia einige Gedanken über Verbesserungen im SLI-Betrieb gemacht. Dabei stand die Reduzierungen von Latenzen und benötigter Bandbreite im Pflichtenheft. Als Lösungen haben die Ingenieure von Nvidia zum einen PWShort, zum anderen Broadcast entwickelt.

Bisher konnten zwei Grafikkarten im SLI-Modus nur unter Benutzung des PCIe-Interface Memory-Controller Daten, wie zum Beispiel bei der Synchronisation von Bildinhalten, untereinander austauschen. Der neue PCIe-Controller in der SPP ist jetzt allerdings in der Lage, diesen Datenstrom von einer zur anderen Grafikkarte direkt abzuwickeln, ohne das ein Zugriff auf den Memory-Controller nötig wird. Dadurch fallen unnötige Wartezeiten (Latenzen) weg und der Memory-Controller steht für andere Aufgaben zur Verfügung. Diese neue Technik nennt Nvidia „PostedWrite Shortcut“, oder kurz „PWShort“.

Die andere Neuentwicklung namens „CPU-to-GPU-Broadcast“ soll hauptsächlich den FrontSideBus (FSB) und die CPU entlasten. Schickte zum Beispiel die CPU an alle, immerhin bis zu vier, Grafikkarten die gleichen Daten, so wurde dabei bisher der bis zu vierfache Aufwand nötig. Jede Grafikkarte musste einzeln angesprochen werden, der Zeitaufwand und die Belastung für den FSB waren sehr hoch. Mit der Broadcast-Technik muss die CPU nur noch ein einziges Mal die Daten über den FSB schicken um alle Grafikkarten zu versorgen. Die 790i-Ultra-SLI-SPP verteilt die Daten auf einen Schlag an alle angeschlossenen SLI-Karten.

Ebenfalls neu ist die Weiterentwicklung EPP 2.0, die es beim Übertakten mit entsprechenden Modulen erlauben soll, bessere und höhere Ergebnisse zu erzielen. Damit soll auch aus DDR3-Modulen das letzte Quentchen Leistung herausgekitzelt werden, wie es EPP 1.0 bereits bei DDR2-Speicher tat [14]. Um dieses Ziel zu erreichen, hat Nvidia bei seinen Referenz-Mainboards, die über sechs Layer verfügen, viel an der Signal-Führung gearbeitet und verbessert. Es sollen höhere Taktraten ermöglicht und auch der Energiebedarf verringert worden sein. Auch der Memory-Controller in der SPP wurde dazu überarbeitet und weist weitere Neuerungen unter anderem zur Latenz-Verringerung auf. EPP 2.0 ist als direkte Antwort auf Intels XMP-Technologie [15] anzusehen. Messwerte zu EPP 2.0 folgen im Verlauf des Artikels.

Natürlich wird vom nForce 790i auch der offene ESA-Standard [16] zur Systemüberwachung und -steuerung unterstützt. Mit der neuen System-Monitor-Software können alle wichtigen Temperaturen, Spannungen und Drehzahlen im System auf einfache Weise überwacht und angezeigt werden. Über das erweiterte Nvidia Control Panel können viele dieser Werte „on-the-fly“ geändert werden, ohne umständlich über das BIOS Werte zu bearbeiten. Viele Hardware-Hersteller bieten inzwischen ESA-kompatible Hardware wie Gehäuse, Netzteile und Lüfter an [17].

Abschließend wollen wir in einer Tabelle noch die grundlegenden Eigenschaften der gesamten 700er-Familie von Nvidia zusammen fassen.

Der Proband

XFX nForce 790i Ultra SLI

Zuerst wollen wir einen tabellarischen Überblick über die Ausstattung des getesteten Mainboards sowie zweier Gegenspieler geben.

Layout

Ein Blick auf das Layout zeigt relativ wenig Veränderungen zwischen dem nForce 780i SLI und dem neuen nForce 790i Ultra SLI. Kein Wunder, wurden doch die meisten Änderungen für den Benutzer unsichtbar im PCB oder Silizium vollzogen. Auffallend ist die neue Heatpipe-Konstruktion. Die Ingenieure von Nvidia setzen bei ihrem Referenz-Design auf eine kreisförmige Heatpipe, die den Einsatz von mehreren Wärmetauschern erlaubt. Der Haupt-Wärmetauscher auf der Northbridge ist zusätzlich mit einer Vapor Chamber versehen, wie sie zum Beispiel auch bei Grafikkarten [18] Verwendung findet. Allerdings zeigen die Bilder auch, dass es rund um die CPU schon relativ eng wird – so manch voluminöser CPU-Kühler mag da schnell anecken.

Wie sein Vorgänger verfügt das XFX 790i Ultra SLI über eine zweistellige Debug-Anzeige auf dem Board, welche die Überwachung des POST erlaubt. Auch zwei Taster für Power und Reset sind am unteren Boardrand platziert. Die Strom- und Datenanschlüsse sind sauber am Rand des Boards verteilt. Lediglich der Standort des roten SATA-Anschlusses, der extra für optische Laufwerke gedacht sein soll, erscheint nicht schlüssig, muss doch das Datenkabel quer über das Mainboard geführt werden. Warum die Hersteller immer noch nicht auf den inzwischen völlig unnützen Floppy-Anschluss verzichten, ist ebenfalls unklar.

BIOS

Testsystem

Testsystem:

• Prozessor
  • Intel Core 2 Extreme QX9770 (übertaktet per Multiplikator auf 4 GHz, Quad-Core)
• CPU-Kühler
  • Noctua NH-U12P
• Motherboard
  • Asus P5E3 Deluxe WiFi-AP (Intel X38, BIOS-Version: 1104)
  • XFX nForce 790i Ultra (Nvidia nForce 790i, BIOS-Version: 811N1P01_Beta)
• Arbeitsspeicher
  • 2x 1024 MB G.Skill DDR3-1600 (7-7-7-18)
  • 2x 1024 MB Patriot DDR3-1600 (7-7-7-18)
• Grafikkarten
  • Nvidia GeForce 9800 GX2 (600/1512/1000), 2x 512 MB
• Netzteil
  • Coolermaster M850 Real Power Pro Modular (850 Watt)
• Peripherie
  • Toshiba SD-H802A HD-DVD-Laufwerk
  • Pioneer BDC-202BK SATA Blu-ray-Laufwerk
  • Samsung SpinPoint F1 SATA2-HDD mit 750 GB und 32 MB Cache
  • Western Digital Raptor mit 74 GB für USB-, FireWire- und eSATA-Tests
  • Samsung P80SD mit 80 GB für RAID-Tests
  • acPower Pleiades Super S-Combo, externes Festplattengehäuse
• Gehäuse
  • Coolermaster Stacker 832
• Treiberversionen
  • Nvidia ForceWare 174.53 (9800 GX2)
• Software
  • Microsoft Windows Vista x64 SP1
  • Microsoft DirectX 9.0c
  • Microsoft Direct3D 10

Benchmarks

• Synthetische Benchmarks
  • PCMark Vantage
  • 3DMark06
  • SiSoft Sandra Professional 2007
• Schnittstellen
  • Netzwerk: SiSoft Sandra Professional 2007
  • USB 2.0: HDTach 3.0.1.0 zur externen Festplatte
  • FireWire 400/800: HDTach 3.0.1.0 zur externen Festplatte
• Controller
  • RAID 0: HDTach 3.0.1.0
  • RAID 1: HDTach 3.0.1.0
  • RAID 5: HDTach 3.0.1.0
• Spiele
  • Bioshock, D3D10, Vollversion, Version 1.1
  • Call of Duty 4, Vollversion, Version 1.5
  • Call of Juarez, D3D10, Vollversion, Version 1.1.0.0
  • Crysis, Vollversion, Version 1.1
  • F.E.A.R., Vollversion, Version 1.08
  • Stalker, Vollversion, Version 1.0005
  • Unreal Tournament 3, Vollversion, Patch 1.2

„EPP 2.0“-Performance

Enhanced Performance Profiles 2.0, kurz „EPP 2“, bietet funktionell dieselben Optionen wie EPP in der Version 1.0, ist aber nicht mehr für DDR2-, sondern für DDR3-Speicher gedacht. Der nForce 790i Ultra SLI ist derzeit der einzige Nvidia-Chipsatz, der EPP 2.0 unterstützt. Doch was macht der Nvidia-eigene Standard EPP überhaupt? Normalerweise muss der Käufer hochwertiger Speicherbausteine von Hand die maximale Taktfrequenz und insbesondere die Timings und die dazu nötige Spannung herausfinden, was sehr zeitintensiv sein kann. Die SPD-Informationen auf den Speicherriegeln sind zwar ein erster Anhaltspunkt, diese sind meistens vom Maximum aber noch weit entfernt.

Der Speicher muss vom Hersteller explizit für EPP 2.0 gedacht sein und wird dann entsprechend programmiert. Dies betrifft den Takt, die Timings sowie die Spannung, die zwar auch mit EPP 2.0 nicht am absoluten Limit liegen, aber diesem um einiges näher sind als bei herkömmlicher SPD-Programmierung. EPP 2.0 kann man im BIOS mit einer einzigen Einstellung aktivieren, sodass die Parameter beim nächsten Neustart direkt übernommen werden. Anhand zweier ein Gigabyte großer DDR3-Speicherriegel von Crucial wollen wir herausfinden, was EPP 2.0 in der Praxis für einen Nutzen hat. Der Speicher erreicht die 2000-MHz-Marke mit den Timings 9-9-9-28-2T bei einer Spannung von 1,9 Volt.

Für sämtliche EPP-Messungen wurde der Front-Side-Bus auf eine Frequenz von 400 MHz (FSB 1600) festgesetzt.

EPP-2.0-Performance   Speicherbandbreite – Lesen: 2000 MHz @ 9-9-9-28-2T – EPP 2.0 10.508,0 1600 MHz @ 7-7-7-18-1T 10.364,0 1333 MHz @ 7-7-7-18-1T 9.674,0 1066 MHz @ 7-7-7-18-1T 9.177,0   3DMark06 – 2560x1600: 2000 MHz @ 9-9-9-28-2T – EPP 2.0 14.510,0 1600 MHz @ 7-7-7-18-1T 14.487,0 1333 MHz @ 7-7-7-18-1T 14.459,0 1066 MHz @ 7-7-7-18-1T 14.446,0   Bioshock – 2560x1600: 2000 MHz @ 9-9-9-28-2T – EPP 2.0 50,6 1600 MHz @ 7-7-7-18-1T 50,3 1333 MHz @ 7-7-7-18-1T 50,1 1066 MHz @ 7-7-7-18-1T 49,9   Call of Duty 4 – 2560x1600: 2000 MHz @ 9-9-9-28-2T – EPP 2.0 79,2 1600 MHz @ 7-7-7-18-1T 78,9 1333 MHz @ 7-7-7-18-1T 77,6 1066 MHz @ 7-7-7-18-1T 77,1   Call of Juarez – 1600x1200: 2000 MHz @ 9-9-9-28-2T – EPP 2.0 61,5 1600 MHz @ 7-7-7-18-1T 61,4 1333 MHz @ 7-7-7-18-1T 61,3 1066 MHz @ 7-7-7-18-1T 61,1   Crysis – 1280x1024: 2000 MHz @ 9-9-9-28-2T – EPP 2.0 42,1 1600 MHz @ 7-7-7-18-1T 41,8 1333 MHz @ 7-7-7-18-1T 41,1 1066 MHz @ 7-7-7-18-1T 40,9   F.E.A.R. – 2560x1600: 1600 MHz @ 7-7-7-18-1T 153,0 2000 MHz @ 9-9-9-28-2T – EPP 2.0 153,0 1333 MHz @ 7-7-7-18-1T 152,0 1066 MHz @ 7-7-7-18-1T 151,0   UT3 – 2560x1600: 2000 MHz @ 9-9-9-28-2T – EPP 2.0 110,5 1600 MHz @ 7-7-7-18-1T 110,2 1333 MHz @ 7-7-7-18-1T 110,1 1066 MHz @ 7-7-7-18-1T 109,8 Angaben in Bildern pro Sekunde (FPS)

Die Taktraten von 1066 MHz, 1333 MHz sowie 1600 MHz haben wir manuell im BIOS eingestellt. Das 2000-MHz-Ergebnis haben wir dagegen erzielt, indem wir EPP 2 angeschaltet haben. Durch den höheren Takt sind die schnelleren Timings von 7-7-7-18 sowie eine Command Rate von 1T nicht mehr möglich. Das BIOS, beziehungsweise das EPP-2-Profil, schaltet diese auf 9-9-9-28-2T zurück. Interessanterweise konnten wir feststellen, dass das nForce-790i-Mainboard bei jeder Taktfrequenz die Timings verändert und gleichzeitig die Speicherspannung erhöht hat, um ein Abstürzen des Rechners quasi präventiv zu verhindern. Zwar war das Mainboard dabei nur wenig wagemutig, die Idee hinter dem System halten wir aber für praktisch.

Wie man anhand der theoretischen Messung sehen kann, skaliert die Speicherbandbreite bei einer höheren Taktfrequenz. Der 2000-MHz-Wert fällt nicht ganz so hoch aus wie vermutet, da die Timings erhöht und die Latenzen somit größer geworden sind. Spiele waren generell noch nie allzu speicherhungrig, was sich bei unseren Testkandidaten einmal mehr bestätigt. In einigen Fällen, wie zum Beispiel Crysis, bringt die höhere Speicherbandbreite durchaus einen Nutzen mit sich; dieser wird im Spielgeschehen aber kaum spürbar sein. Andere Anwendungen – abseits der 3D-Darstellung – können von der gestiegenen Bandbreite dagegen eher profitieren.

Synthetische Benchmarks

3DMark06

3DMark06   2560x1600 1xAA/1xAF: Intel X38 14.570 Nvidia 790i Ultra 14.452 Angaben in Punkten

PCMark Vantage

PCMark Vantage   PCMarks: Intel X38 8.003 Nvidia 790i Ultra 7.769   Memories Suite: Intel X38 6.118 Nvidia 790i Ultra 5.878   Gaming: Intel X38 7.012 Nvidia 790i Ultra 6.950   HDD: Intel X38 5.375 Nvidia 790i Ultra 5.102 Angaben in Punkten

Lavalys Everest

Lavalys Everest   Speicher – Lesen: Nvidia 790i Ultra 9.374,0 Intel X38 8.785,0   Speicher – Schreiben: Nvidia 790i Ultra 8.483,0 Intel X38 8.466,0   Speicher – Kopieren: Intel X38 8.445,0 Nvidia 790i Ultra 8.184,0   Speicher – Latenzen: Intel X38 61,7 Nvidia 790i Ultra 57,7 Angaben in Megabyte pro Sekunde (MB/s)

Schnittstellen

Netzwerk

Netzwerkcontroller   Controller 1: Nvidia 790i Ultra 23,3 Intel X38 22,4   Controller 2: Nvidia 790i Ultra 22,9 Intel X38 10,2 Hinweis: 100 MBit Angaben in Megabyte pro Sekunde (MB/s)

USB

Mit einer externen Festplatte und der Software HD Tach 3.0.1.0 RW messen wir die Schnittstellengeschwindigkeiten. Wir verwenden dabei die Einstellung „Long bench (32 MB Zones)“.

USB-2.0-Schnittstelle   Burst: Intel X38 37,5 Nvidia 790i Ultra 37,5   Durchschnitt: Nvidia 790i Ultra 35,1 Intel X38 34,9   CPU-Auslastung: Nvidia 790i Ultra 4,0 Intel X38 2,0 Angaben in Megabyte pro Sekunde (MB/s)

FireWire

FireWire-Schnittstelle   Burst: Nvidia 790i Ultra 42,8 Intel X38 42,4   Durchschnitt: Nvidia 790i Ultra 41,2 Intel X38 41,0   CPU-Auslastung: Nvidia 790i Ultra 2,0 Intel X38 1,0 Angaben in Megabyte pro Sekunde (MB/s)

eSATA

eSATA-Schnittstelle   Burst: Nvidia 790i Ultra 109,1 Intel X38 107,1   Durchschnitt: Intel X38 65,1 Nvidia 790i Ultra 65,1   CPU-Auslastung: Intel X38 6,0 Nvidia 790i Ultra 6,0 Angaben in Megabyte pro Sekunde (MB/s)

Controller

Für die Messung der Geschwindigkeit der Festplatten nutzen wir wieder HD Tach 3.0.1.0 RW. Wir nutzen dabei die Einstellung „Long bench (32 MB Zones)“ im Lesemodus. Als Festplatte kommen Samsung-Modelle mit der Bezeichnung „P80SD“ zum Einsatz.

RAID 0

RAID 0   Burst: Intel X38 290,5 Nvidia 790i Ultra 202,6   Durchschnitt: Nvidia 790i Ultra 94,6 Intel X38 93,8   CPU-Auslastung: Nvidia 790i Ultra 3,0 Intel X38 2,0 Angaben in Megabyte pro Sekunde (MB/s)

RAID 1

RAID 1   Burst: Intel X38 59 Nvidia 790i Ultra 57   Durchschnitt: Nvidia 790i Ultra 41 Intel X38 40   CPU-Auslastung: Intel X38 1 Nvidia 790i Ultra 1 Angaben in Megabyte pro Sekunde (MB/s)

RAID 5

RAID 5   Burst: Nvidia 790i Ultra 257,4 Intel X38 224,8   Durchschnitt: Nvidia 790i Ultra 69,6 Intel X38 66,9   CPU-Auslastung: Intel X38 2,0 Nvidia 790i Ultra 1,0 Angaben in Megabyte pro Sekunde (MB/s)

Spiele

Bioshock

„Bioshock“, mehr oder weniger der inoffizielle Nachfolger von „System Shock 2“, hatte es beim Erscheinen wahrlich nicht leicht. Die Erwartungen waren dermaßen hoch, dass es nahezu unmöglich schien, diese alle zu erfüllen. Im Vorfeld sprach man bereits von „bestes Spiel aller Zeiten“. Nun ist Bioshock draußen. Ob es tatsächlich das beste Spiel aller Zeiten ist, kann man wohl noch ewig diskutieren. Eins ist aber eindeutig: Technisch ist Bioshock nicht nur sehr weit vorne, sondern wohl derzeit allen anderen Titeln voraus. Grund dafür ist die Unreal Engine 3, die die Entwickler modifiziert haben, um diese auf die eigenen Ansprüche anzupassen. Herausgekommen ist ein Direct3D-10-Renderer, der mit bisher noch nie dagewesenen Wassereffekten punkten kann. So interagiert das Wasser physikalisch Korrekt auf den Spieler, wenn dieser beispielsweise durch einen überfluteten Raum läuft. Darüber hinaus bietet Bioshock viele weitere optische Schmankerl. Schicke Partikeleffekte, spektakuläre Feuerdarstellung, realistische Schatten, schöne Oberflächen, Physikinteraktionen mit den Gegnern sowie der Umwelt und noch vieles mehr machen Bioshock grafisch zu einem Leckerbissen. Unter der Direct3D-10-API funktioniert bisher kein Anti-Aliasing, weil dieses nicht von der Applikation angefordert wird (technisch aber zumindest theoretisch möglich sein sollte). Deswegen verzichten wir auf die Kantenglättung in den Qualitätseinstellungen.

Bioshock   2560x1600 1xAA/1xAF: Intel X38 49,5 Nvidia 790i Ultra 48,9 Angaben in Bildern pro Sekunde (FPS)

Call of Duty 4

Der neueste Spross aus der bekannten „Call of Duty“-Reihe ist erstmal nicht im zweiten Weltkrieg angesiedelt, sondern einig Jahre später in der Zukunft. Dem Spielspaß tut dies aber keinen Abbruch, ganz im Gegenteil sogar. Die Atmosphäre ist in Call of Duty 4 dermaßen realistisch, dass man ohne Probleme in die Spielwelt eintauchen kann. Doch nicht nur spielerisch weiß der First-Person-Shooter zu gefallen, auch technisch macht man im Gegensatz zum (PC)-Vorgänger Call of Duty 2 einen großen Schritt nach vorne – und dies, obwohl man immer noch dieselbe Grafikengine benutzt. Von dieser kann viel aber nicht mehr übrig geblieben sein, denn optisch liegt Call of Duty 4 auf einem vollkommen anderen Niveau. Schicke Shadereffekte sowie ein intelligenter Parallax-Mapping-Einsatz vertuschen die teils etwas schwachen Texturen. Schon Call of Duty 2 konnte beim Erscheinen mit einer einzigartigen Rauchdarstellung punkten. Der Nachfolger steht dem zweiten Teil der Serie diesbezüglich in nichts nach und kommt mit einer Rauchpräsentation daher, die zu beeindrucken weiß. Auf Direct3D-10-Unterstützung muss man aber verzichten, Call of Duty 4 setzt noch auf den Vorgänger Direct3D 9.

Call of Duty 4   2560x1600 1xAA/1xAF: Intel X38 79,3 Nvidia 790i Ultra 78,7 Angaben in Bildern pro Sekunde (FPS)

Call of Juarez

Auch wenn der First-Person-Shooter „Call of Juarez“ ohne John Wayne auskommen muss, so ist das Programm zweifellos eines der wenigen Western-Spiele, das eine große Aufmerksamkeit auf sich ziehen konnte. Eine gut erzählte Story, zwei interessante Charaktere, die unterschiedlicher nicht sein könnten, viele Pistolen-Duelle und natürlich eine Grafik, die sich vor der gesamten Konkurrenz nicht zu verstecken braucht. Wir testen da Spiel in der aktuellen Version, die mit einer Direct3D-10-Unterstützung daherkommt. Die Vegetation ist um 30 Prozent dichter, es gibt 30 Prozent mehr Partikeleffekte, eine um 25 Prozent gestiegene Sichtweite, höher aufgelöste Texturen, höher aufgelöste Shadowmaps, Relief-Mapping wird eingesetzt und noch vieles mehr. Wie man bereits bemerkt, ist die Anforderung an die Grafikkarte ein gutes Stück weiter gestiegen, und das, obwohl das Spiel von Grund auf eigentlich für die ältere Direct3D-9-Schnittstelle programmiert worden ist. Nichtsdestotrotz hat das Spiel noch mit einem Problem zu kämpfen. So werden Teile der Vegetation nicht richtig dargestellt, was laut Techland am Alpha-to-Coverage-Verfahren liegt. Als Testsequenz nutzen wir die aktualisierte Vollversion und ein selber erstelltes Savegame.

Call of Juarez   1600x1200 1xAA/1xAF: Nvidia 790i Ultra 61,0 Intel X38 60,6 Angaben in Bildern pro Sekunde (FPS)

Crysis

Crysis – alleine der Name sagt wohl schon alles. Kaum ein anderes Spiel hat bereits vor der Veröffentlichung so viel Aufmerksamkeit erhalten wie der First-Person-Shooter von Crytek, der der inoffizielle Nachfolger zum Actionhit Far Cry ist. Far Cry sagt eigentlich auch schon alles: Denn kaum ein anderes Spiel lässt einen sofort an einen sonnigen Strand und an große Palmen denken. Und genau diesen (und noch viel mehr) sieht man in Crysis wieder, selbst wenn man ihn kaum wiedererkennen wird. Denn wie Far Cry setzt Crysis neue Maßstäbe in Sachen Grafik und hebt die Messlatte dabei gleich dermaßen hoch an, dass es wohl noch einige Zeit dauern wird, bis ein anderes Spiel die grafische Qualität von Crysis auch nur erreichen wird. Die Direct3D-10-API, High-Dynamic-Range-Rendering, Parallax Occlusion Mapping, Soft Shadows, Motion Blur, Depth of Field, Soft Particles und noch eine Menge mehr bekommt man bei Crysis geboten. Dementsprechend hoch fallen die Hardwareanforderungen aus, die selbst den schnellsten Rechner problemlos ins Schwitzen bringen. Als Benchmark verwenden wir in Crysis die integrierte GPU-Timedemo, die man mittels einer Batch-Datei ausführen kann.

Crysis   1280x1024 1xAA/1xAF: Nvidia 790i Ultra 41,5 Intel X38 40,6 Angaben in Bildern pro Sekunde (FPS)

F.E.A.R.

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 mittlerweile für diese Zwecke die Vollversion, die über eine integrierte Benchmarkfunktion verfügt. Jene zeigt ein Gefecht sowie eine größere Explosion, die durch eine frei bewegende Kamera aufgenommen worden sind. Die Details sind, mit Ausnahme der Soft-Shadows, auf das Maximum gesetzt.

F.E.A.R.   2560x1600 1xAA/1xAF: Intel X38 150 Nvidia 790i Ultra 150 Angaben in Punkten

Stalker

„Stalker“ – neben Duke Nukem Forever wohl der Inbegriff des Wartens. Nach einer langen Zeit hat es der ukrainische First-Person-Shooter aber dennoch in die Regale geschafft und weißt trotz der schier ewigen Entwicklungszeit zu gefallen. Nicht nur spielerich punktet das Spiel mit einigen netten Ideen, auch die Atmosphäre kann sich sehen beziehungsweise spüren lassen. Darüber hinaus ist die Grafikengine, die einen „Deferred Shading“-Algorithmus verwendet, gut gelungen. Das Spiel überzeugt vor allem mit schicken Wettereffekten und kann detaillierte Texturen aufweisen. Shader-Model-3.0-Effekte kommen zum Einsatz, ebenso hochwertiges FP16-HDR-Rendering, das für ein realitätsnahes Farbenspektrum sorgt. Ein weiteres Highlight sind die zahlreichen hochwertigen Licht- und Schatteneffekte, die man in dieser Form bis jetzt noch nicht zu sehen bekommen hat. Dies ist der Vorteil von Deferred Shading, da die Licht- und Schattenberechnungen sehr schnell ausgeführt werden können. Ein große Nachteil ist aber, dass Direct3D-9-Beschleuniger deswegen kein Multi-Sampling-Anti-Aliasing ausführen können. Dazu benötigt es nicht nur eine D3D10-Grafikkarte, auch das Spiel muss mit der neuen API ausgestattet sein.

Stalker   1600x1200 1xAA/1xAF: Nvidia 790i Ultra 71,3 Intel X38 69,9 Angaben in Bildern pro Sekunde (FPS)

Unreal Tournament 3

Klassische First-Person-Shooter sind in der heutigen Zeit selten geworden. Während es diese vor einigen Jahren noch in schieren Massen gegeben hat, ist ein „reinrassiger Ballerspaß“ mittlerweile etwas aus der Mode gekommen. Nichtsdestotrotz gibt es einige wenige Spiele, die dies mit großem Erfolg ignorieren und auf das alte Erfolgskonzept setzen. Eine dieser Serien hört auf den Namen „Unreal Tournament“, die von Epic, eine der bekanntesten Spieleschmieden, programmiert wird. Der neueste Spross hört auf den Namen Unreal Tournament 3, der im Gegensatz zu seinen beiden Vorgängern spielerisch wieder mehr an das originale Unreal Tournament erinnert. Als Technikgrundgerüst kommt die Unreal Engine 3 zum Einsatz, die derzeit bereits in einigen anderen Spielen technisch zu gefallen weiß. Dies ist auch in Unreal Tournament 3 nicht anders: Schicke und abwechslungsreiche Texturen, gute Partikeleffekte, ein sinnvolles (wenn auch manchmal etwas übertriebenes) Shading, High-Dynamic-Range-Rendering und noch vieles mehr machen aus „UT3“ eines der schönsten Spiele auf dem Markt. Noch nicht implementiert ist (obwohl die Unreal Engine 3 dazu durchaus in der Lage ist) die Unterstützung der Direct3D-10-API. Da die Unreal Engine 3 Deferred Shading benutzt, funktioniert kein Anti-Aliasing, weswegen die meisten Grafikkarten keine Kantenglättung nutzen können. Da die Direct3D-10-Hardware dazu aber in der Lage ist, hat Nvidia für die entsprechenden Grafikkarten einen kleinen Trick im Treiber angewendet, der Anti-Aliasing möglich macht. Dies machen wir uns zu Nutze und testen die GeForce-8-Karten ebenfalls mit aktivierter Kantenglättung. Als Benchmarksequenz verwenden wir die integrierte Flyby-Funktion der Karte „Gateway“. Diese erzeugt sehr hohe FPS-Werte, die im richtigen Spielgeschehen zu keiner Zeit auch nur annähernd erreicht werden. Deswegen kann man von unseren Benchmarks nur bedingt auf das Spiel schließen.

Unreal Tournament 3   2560x1600 1xAA/1xAF: Intel X38 111,7 Nvidia 790i Ultra 110,7 Angaben in Bildern pro Sekunde (FPS)

Leistungsaufnahme

Wie gehabt messen wir die Leistungsaufnahme der Mainboards. Zum einen im Idle-Modus auf dem Windows-Desktop, zum anderen unter Last, erzeugt durch Crysis. Wir geben die Leistungsaufnahme des gesamten Systems (ohne Monitor!) an.

Leistungsaufnahme   Idle: Intel X38 205 Nvidia 790i Ultra 221   Last: Intel X38 379 Nvidia 790i Ultra 389 Angaben in Watt (W)

Dass die Nvidia-Chipsätze keine Meister im Stromsparen sind, ist wahrlich kein Geheimnis. Der neue nForce 790i Ultra SLI stellt keine Ausnahme dar, wobei die Differenz zum X38-Chipsatz von Intel etwas geringer zu sein scheint als noch beim nForce 680i. Die Nvidia-Platine zieht unter Windows 221 Watt aus der Steckdose (gemeint ist hier der komplette PC), während sich das Intel-Pendant mit 205 Watt zufrieden gibt. Unter Last rücken die beiden Kontrahenten etwas näher zusammen und liegen nur noch zehn Watt auseinander – 379 Watt zu 389 Watt zu Gunsten von Intel lautet hier das Ergebnis.

Temperaturen

Mit einem Infrarotthermometer messen wir die Oberflächentemperatur von North- und Southbridge beziehungsweise ihrer Kühlkörper. Dabei achten wir auch auf so genannte „Hot Spots“ (Bauteile, die zum Teil sehr hohe Temperaturen aufweisen).

Temperatur   Idle: Intel X38 40 Nvidia 790i Ultra 47   Last: Nvidia 790i Ultra 62 Intel X38 63 Angaben in °C

Im komplett passiven Betrieb bleibt der Chipsatz auf Intels X38-Mainboard unter Windows kühler als der nForce 790i Ultra SLI. Während der X38-Chipsatz eine Temperatur von 40 Grad Celsius erreicht, kommt der Nvidia-Konkurrent auf 47 Grad Celsius. Unter Last ändert sich dagegen das Ergebnis und beide Hauptplatinen liegen beinahe gleich auf. Der nForce 790i Ultra SLI bleibt mit den gemessenen 62 Grad Celsius ein Grad kühler als die Asus-Platine mit dem Intel-Chip.

Lautstärke/Kühlung – nForce-Lüfter  Auto-Modus  30 Prozent  50 Prozent  100 Prozent Temperatur 50,0 51,0 47,0 46,0 Lautstärke 53,0 52,0 55,5 58,0 Angaben in Dezibel

Optional liefert Nvidia bei dem Referenzdesign einen kleinen Lüfter mit, den man einfach auf den Kühlkörper der Northbridge montieren kann. Diesen empfehlen die Kalifornier, wenn man das Mainboard übertakten möchte. Wir können von dem kleinen Quirl aber nur abraten, da sich dieser als ein richtiger Radaumacher entpuppt. Bereits mit einer Leistung von gerade einmal 30 Prozent hört man den Lüfter deutlich aus einem geschlossenen Gehäuse heraus. Hinzu kommt, dass das Geräusch nicht nur laut, sondern zudem auch unangenehm ist.

Die Wirkung des Lüfters auf die Temperatur ist dafür aber gut spürbar. Bereits bei 30 Prozent der maximal möglichen Drehzahl des kleinen Lüfters erreicht die Northbridge nicht mehr 62 Grad Celsius, sondern nur noch 51 Grad Celsius. Bei der maximalen Drehzahl sind es 46 Grad Celsius. Darüber hinaus gibt es neben den festen Einstellungen (30 Prozent bis 100 Prozent in Zehnerschritten) noch einen Automatikmodus. Dieser dreht unter Last nahe dem Maximum und ist somit störend laut. Falls man den Lüfter unbedingt verwenden möchte, können wir nur dazu raten, ihn mit der kleinstmöglichen Drehzahl zu betreiben.

Overclocking

Wie bereits bei den bisherigen Mainboard-Reviews haben wir auch diesmal wieder eingeschränkte Versuche zum Übertakten unternommen. Wir wollen hier keine Rekorde aufstellen, sondern die OC-Möglichkeiten aufzeigen und mit Screenshots von CPU-Z dokumentieren. Die maximal erreichte Höhe des FSB dient uns dabei als Vergleichswert zwischen den getesteten Mainboards. Wir geben diesen Wert im Diagramm an. Die CPU-Spannung wird auf bis zu 1,4 Volt angehoben. Die RAM-Timings (7-7-7-18) bleiben unangetastet.

Die Erhöhung des FSB erfolgt erst in 10-MHz-Schritten, bis die Grenzen des Mainboards erreicht sind. Danach wird in 1-MHz-Schritten der höchste Wert ermittelt. Überprüft wird die Systemstabilität mit Orthos (Prime95), das recht empfindlich auf zu hoch getaktete Systeme reagiert.

Ein sehr gutes Ergebnis können wir dem nForce 790i Ultra SLI bei den Übertaktungsversuchen attestieren – einen Chipsatz mit einem ähnlich hohen Niveau hatten wir bis jetzt noch nicht in der Redaktion gehabt. Selbst bei einer FSB-Frequenz von 500 MHz läuft der Nvidia-Chipsatz noch einwandfrei. Auch hier greift die automatische Spannungserhöhung, die Nvidia im BIOS integriert hat. Erhöht man den FSB, steigert das Mainboard automatisch die Spannung der Northbridge in verschiedenen Stufen um eine maximale Stabilität zu ermöglichen. Dasselbe gilt auch, wenn man den Speicher oder den Prozessor übertaktet.

Ranking

Kommen wir zur Zusammenfassung der bisherigen Ergebnisse in den einzelnen Kategorien. Wir geben ein Ranking der getesteten Mainboards in den Bereichen „Synthetische Benchmarks“, „Schnittstellen“ und „Spiele“ aus.

Performancerating – Synthetisch Intel X38 101,4 Nvidia 790i Ultra 100,0 Angaben in Prozent

Performancerating – Schnittstellen Intel X38 100,9 Nvidia 790i Ultra 100,0 Angaben in Prozent

Performancerating – Spiele Nvidia 790i Ultra 100,0 Intel X38 99,9 Angaben in Prozent

Nachdem sich der interessierte Leser seinen Favoriten in den einzelnen Kategorien aussuchen konnte, steht natürlich auch ein Gesamt-Rating an, in welches die Ergebnisse aus allen Kategorien einfließen.

Performancerating – Gesamt Intel X38 100,6 Nvidia 790i Ultra 100,0 Angaben in Prozent

Im Durchschnitt schenken sich der nForce 790i und der Intel X38 absolut nichts. Beide Hauptplatinen liegen gleich auf, wobei dies von Hersteller zu Hersteller variieren kann. Die Differenz beträgt gerade einmal 0,3 Prozent zu Gunsten des Intel-Chipsatzes. In den Einzelwertungen kommt es dagegen teilweise zu größeren Unterschieden – einen wirklichen Vorteil kann sich aber keiner der Probanden erkämpfen.

Fazit

Nvidia hat nachgezogen und prescht teilweise wieder an der Konkurrenz vorbei. Ab sofort bietet man ebenfalls die native Unterstützung des PCIe-2.0-Standards und einen Herstellungsprozess von nur noch 65 nm bei der Northbridge. Erst der SPP-Shrink hat die native Integration von PCIe 2.0 überhaupt ermöglicht. Betrachtet man die reine Leistung, bleibt Nvidia jedoch „nur“ auf Augenhöhe mit Intel, was gleichwohl aber zeigt, dass Nvidia ganze Arbeit geleistet und seinen Rückstand aufgearbeitet hat. Ob Intel mit dem hauseigenen X48 dann wieder etwas Vorsprung gewinnen kann, bleibt abzuwarten.

Ein durchdachtes Mainboard-Layout, designed by Nvidia, erleichtert den Herstellern die schnelle Markteinführung des neuen 790i Ultra SLI. Was bei Grafikkarten seit Jahren prima funktioniert, will Nvidia auch bei den Mainboards forcieren. Aber auch bei den Grafikkarten musste man einiges an Lehrgeld zahlen, bevor der Endkunde tatsächlich zufrieden war. Beim 790i könnte dieser Schritt bereits gelingen. Sieht man vom nervigen Zusatzlüfter für die Kühlung ab, bleiben keine echten Kritikpunkte übrig – lediglich Meckern auf hohem Niveau könnte noch stattfinden.

Bei den integrierten Features spielt Nvidia immer noch in einer eigenen Liga, angefangen bei den erweiterten Netzwerkfunktionen wie natives Dual-GigaBit-LAN, Teaming oder First Packet. Dazu kommen neuerdings EPP 2.0 und ESA, weitere Funktionen, die es dem einfachen Benutzer genauso wie dem Enthusiasten erlauben, auf sehr einfache Art und Weise wichtige Funktionen zu überwachen oder die vorhandenen Leistungsgrenzen auszureizen. Unterstützt wird dies von Nvidia auf der Software-Seite mit dem Control Panel und dem System Monitor.

Wer sich mit Intel misst, der muss schon Besonderes leisten. Kaum hat Nvidia seinen 790i vorgestellt, steht der Intel X48 schon in den Startlöchern. Auch im Performance-Sektor scharrt Intel mit dem P45, dem Nachfolger des sehr erfolgreichen P35, mit den Füßen und erhöht den Druck auf die Konkurrenz. AMD/ATi spürt in diesem Segment nichts von dem Druck, sondern muss sich nur gegen Nvidia zur Wehr setzen, die an zwei Fronten kämpfen müssen. Offenbar ist Nvidia auf dem richtigen Weg, wie die Ergebnisse im Artikel zeigen.

Zum Redaktionsschluss war als einziges 790i-Mainboard nur das Asus Striker II Extreme bei Geizhals.at für reichliche 293 Euro gelistet. [19] Wann und zu welchem Preis das hier besprochene XFX-Mainboard erhältlich sein wird, ist zur Zeit noch offen, allerdings sollte eine kurzfristige Verfügbarkeit gegeben sein.