Dies ist eine Übungstext für denn Overflow, da Textarea nicht so funktioniert wie ich es gerne hätte ;-) Die Inhalte werden später durch die richtigen Windows 7 Infos ausgetauscht.
ATis DirectX-11-Generation ist mittlerweile stark im Handel vertreten. So beliefert der Hersteller nicht nur den Enthusiasten-Markt mit der Radeon HD 5970 und das Performance-Segment mit der Radeon HD 5870 sowie der Radeon HD 5850, sondern ebenso die obere (Radeon HD 5700) und die untere Mid-Range-Klasse (Radeon HD 5670). Und dort buhlen die Grafikkarten derzeit konkurrenzlos um die Kunden, denn Nvidia kann mit der alten DirectX-10-Generation nicht mehr ernsthaft dagegen halten.
Seit Monaten drehte sich die Gerüchteküche immer schneller um Nvidias neue Grafikkartengeneration, die auf der Fermi-Architektur basieren wird. Im professionellen Bereich hatte der Hersteller schon vor einigen Wochen erste grobe Informationen präsentiert, der normale Endanwender ging bisweilen allerdings leer aus. Immer wiederkehrenden Gerüchte heizten die Diskussionen zuletzt zunehmend an. So war beispielsweise von einer besonders schlechten Yield (Ausbeute auf dem Wafer) die Rede, die den Marktstart bisher verhindert haben soll.
Mit dem heutigen Tag gibt es nun endlich wieder offizielle Informationen des Herstellers zu vermelden. Um die Käuferschaft trotz der Verzögerungen bei Laune und Kunden vom Umstieg zur Konkurrenz ab zu halten, präsentierte Nvidia erstmals detailliertere Informationen zum für Spieler relevanten Grafik-Part der GF100-GPU.
Wer nun vielleicht gehofft hat, dass mit diesem Review auch endlich die ersten Serienkarten gezeigt werden, wird leider enttäuscht werden. Mehr als eine „verspätete Sneak Preview“ mit einem klaren Fokus auf die Technik gibt es auch weiterhin nicht.
Nachdem der GT200 nur ein Refresh der G80-Architektur gewesen ist und es somit nicht allzu viele Änderungen an der GPU gegeben hat (hauptsächlich wurde die Anzahl der Ausführungseinheiten erhöht), gibt esbeim GF100 wieder deutlich mehr Neuigkeiten zu sehen. Einige Ähnlichkeiten zum GT200 sind weiterhin erkennbar, doch ist das meiste mehr als nur ein wenig überarbeitet worden.
Der GF100 wird im modernen (und aktuell wohl noch schwer zu beherrschenden) 40-nm-Verfahren bei TSMC gefertigt und umfasst in etwa 3,0 bis 3,2 Milliarden Transistoren. Eine genaue Zahl kennen wir leider nicht, die beiden Werte tauchen aber immer wieder auf.
Rein von den Daten her ist der Rechenkern durchaus beeindruckend. So weist er beispielsweise 512 Shadereinheiten auf, mehr als doppelt so viele wie noch beim GT200. Darüber hinaus beträgt die Anzahl der ROPs (Raster Operation Processors) satte 48 – ebenfalls eine Steigerung. Die Texture Mapping Units (TMUs) wurden dagegen auf 64 gekürzt. Dies klingt im ersten Augenblick zwar merkwürdig, denn immerhin hatte schon der GT200 in der Vollausstattung 80 TMUs unter der Haube. Allerdings soll die Effizienz der TMUs massiv gesteigert worden sein, sodass die Texturfüllrate schlussendlich angeblich um einiges gestiegen ist.
Ähnlich verhält es sich beim Speicherinterface, das auf dem GF100 nur noch 384 Bit und somit gleich breit wie das auf dem G80 (GT200: 512 Bit) ist. Doch der Einsatz von hoch getaktetem GDDR5-Speicher soll diesen Nachteil wieder wett machen. Die Größe des Speichers der schnellsten GF100-Karte wird damit voraussichtlich 1,5 GB und damit 50 Prozent größer als bei den vorherigen GeForce- und bei den schnellsten Radeon-HD-5000-Karten sein.
Das sind, extrem grob wohlgemerkt, die Eckpunkte der GF100-Architektur, die im Hause Nvidia erstmals DirectX 11 unterstützen wird. Und was gibt es sonst? Die Kalifornier haben bei der Architektur nach eigenen Angaben besonders viel Wert darauf gelegt, dass geometrische Berechnungen, die unter anderem mit dem Tessellator ausgeführt werden können, spürbar schneller ablaufen. Denn dort sieht Nvidia mit die größte Möglichkeit, Spiele schöner zu machen. Die Bildqualität wird von Nvidia ebenfalls sehr hoch bewertet, genauso die Möglichkeit, GPU-Computing in Spielen zu benutzen. Nicht vergessen sollte man auch die anderen GPU-Computing-Fähigkeiten des GF100, für die Nvidia erst vor kurzem noch massiv geworben hat. Zu guter Letzt sollen entsprechende Grafikkarten die Performancekrone zurückerobern und die Radeon HD 5870 alt aussehen lassen.
Soviel zum Groben. Doch schauen wir uns nun den GF100 etwas genauer an.
Einer der größten Unterschiede zwischen dem „alten“ GT200 (und G80) und dem neuen GF100-Chip ist die Aufteilung der internen Komponenten, die Nvidia deutlich überarbeitet hat, um so nach eigenen Aussagen die Effizienz spürbar steigern zu können. Die meisten Ausführungseinheiten hat Nvidia in so genannten „Graphics Processing Clusters“ (GPCs) untergebracht, die jeweils gewisse Komponenten wie zum Beispiel die Streaming-Multiprocessors (SM) und die TMUs enthalten. Um die GF100-Architektur skalieren zu können, kann Nvidia sowohl die GPCs als auch die SMs und die Speichercontroller abschalten beziehungsweise gar nicht erst verbauen.
Den Anfang in der Renderingpipeline macht das Host-Interface, das die Befehle von der CPU abfängt. Anschließend kopiert die „GigaThread Engine“ die notwendigen Daten aus dem Systemspeicher in den eigene Framebuffer. Daraufhin teilt die GigaThread Engine die zu berechnenden Daten in „Thread“-Blöcke, die dann an die Streaming-Multiprocessors weitergeleitet werden. Diese wiederum teilen die Blöcke in Warps (32 Threads), bevor diese an die CUDA-Cores (sprich die ALUs) verteilt werden.
Die Vollausstattung des GF100 besteht aus vier GPCs, die wiederum jeweils aus vier Streaming-Multiprocessors zusammengesetzt sind. Jeder SM kann auf 32 einzelne ALUs zurückgreifen, womit es insgesamt 512 einzelne Shadereinheiten gibt. Die ALUs vom GF100 sind, wie schon beim GT200, skalare Einheiten. Das heißt, dass jede ALU pro Rechentakt eine einzelne Komponente (Rot, Grün, Blau oder Alphawert) berechnen kann. Jeder einzelne SM kann auf dem GF100 pro Taktzyklus nun mit unterschiedlichen Komponenten versorgt werden, je nachdem, welche gerade am dringendsten benötigt wird. Jeder SM kann zu jeder Zeit mit 48 Warps umgehen.
Laut Nvidia bietet der GF100 insbesondere zwei wichtige Neuerungen, durch die die Effizienz stark verbessert werden soll. So gibt es in der überarbeiteten Architektur für jeden GPC eine eigene Raster-Engine für das Triangle-Setup (wichtig bei Geometrieberechnungen), die Rasterization an sich sowie Z-Cull (Sichtbarkeitsprüfungen). Darüber hinaus verfügt jeder GPC über eine so genannte PolyMorph-Engine,die sich primär um die Geometriearbeit kümmert und unter anderem den Tessellator beinhaltet.
ATis DirectX-11-Generation ist mittlerweile stark im Handel vertreten. So beliefert der Hersteller nicht nur den Enthusiasten-Markt mit der Radeon HD 5970 und das Performance-Segment mit der Radeon HD 5870 sowie der Radeon HD 5850, sondern ebenso die obere (Radeon HD 5700) und die untere Mid-Range-Klasse (Radeon HD 5670). Und dort buhlen die Grafikkarten derzeit konkurrenzlos um die Kunden, denn Nvidia kann mit der alten DirectX-10-Generation nicht mehr ernsthaft dagegen halten.
Seit Monaten drehte sich die Gerüchteküche immer schneller um Nvidias neue Grafikkartengeneration, die auf der Fermi-Architektur basieren wird. Im professionellen Bereich hatte der Hersteller schon vor einigen Wochen erste grobe Informationen präsentiert, der normale Endanwender ging bisweilen allerdings leer aus. Immer wiederkehrenden Gerüchte heizten die Diskussionen zuletzt zunehmend an. So war beispielsweise von einer besonders schlechten Yield (Ausbeute auf dem Wafer) die Rede, die den Marktstart bisher verhindert haben soll.
Mit dem heutigen Tag gibt es nun endlich wieder offizielle Informationen des Herstellers zu vermelden. Um die Käuferschaft trotz der Verzögerungen bei Laune und Kunden vom Umstieg zur Konkurrenz ab zu halten, präsentierte Nvidia erstmals detailliertere Informationen zum für Spieler relevanten Grafik-Part der GF100-GPU.
Wer nun vielleicht gehofft hat, dass mit diesem Review auch endlich die ersten Serienkarten gezeigt werden, wird leider enttäuscht werden. Mehr als eine „verspätete Sneak Preview“ mit einem klaren Fokus auf die Technik gibt es auch weiterhin nicht.
Nachdem der GT200 nur ein Refresh der G80-Architektur gewesen ist und es somit nicht allzu viele Änderungen an der GPU gegeben hat (hauptsächlich wurde die Anzahl der Ausführungseinheiten erhöht), gibt esbeim GF100 wieder deutlich mehr Neuigkeiten zu sehen. Einige Ähnlichkeiten zum GT200 sind weiterhin erkennbar, doch ist das meiste mehr als nur ein wenig überarbeitet worden.
Der GF100 wird im modernen (und aktuell wohl noch schwer zu beherrschenden) 40-nm-Verfahren bei TSMC gefertigt und umfasst in etwa 3,0 bis 3,2 Milliarden Transistoren. Eine genaue Zahl kennen wir leider nicht, die beiden Werte tauchen aber immer wieder auf.
Rein von den Daten her ist der Rechenkern durchaus beeindruckend. So weist er beispielsweise 512 Shadereinheiten auf, mehr als doppelt so viele wie noch beim GT200. Darüber hinaus beträgt die Anzahl der ROPs (Raster Operation Processors) satte 48 – ebenfalls eine Steigerung. Die Texture Mapping Units (TMUs) wurden dagegen auf 64 gekürzt. Dies klingt im ersten Augenblick zwar merkwürdig, denn immerhin hatte schon der GT200 in der Vollausstattung 80 TMUs unter der Haube. Allerdings soll die Effizienz der TMUs massiv gesteigert worden sein, sodass die Texturfüllrate schlussendlich angeblich um einiges gestiegen ist.
Ähnlich verhält es sich beim Speicherinterface, das auf dem GF100 nur noch 384 Bit und somit gleich breit wie das auf dem G80 (GT200: 512 Bit) ist. Doch der Einsatz von hoch getaktetem GDDR5-Speicher soll diesen Nachteil wieder wett machen. Die Größe des Speichers der schnellsten GF100-Karte wird damit voraussichtlich 1,5 GB und damit 50 Prozent größer als bei den vorherigen GeForce- und bei den schnellsten Radeon-HD-5000-Karten sein.
Das sind, extrem grob wohlgemerkt, die Eckpunkte der GF100-Architektur, die im Hause Nvidia erstmals DirectX 11 unterstützen wird. Und was gibt es sonst? Die Kalifornier haben bei der Architektur nach eigenen Angaben besonders viel Wert darauf gelegt, dass geometrische Berechnungen, die unter anderem mit dem Tessellator ausgeführt werden können, spürbar schneller ablaufen. Denn dort sieht Nvidia mit die größte Möglichkeit, Spiele schöner zu machen. Die Bildqualität wird von Nvidia ebenfalls sehr hoch bewertet, genauso die Möglichkeit, GPU-Computing in Spielen zu benutzen. Nicht vergessen sollte man auch die anderen GPU-Computing-Fähigkeiten des GF100, für die Nvidia erst vor kurzem noch massiv geworben hat. Zu guter Letzt sollen entsprechende Grafikkarten die Performancekrone zurückerobern und die Radeon HD 5870 alt aussehen lassen.
Soviel zum Groben. Doch schauen wir uns nun den GF100 etwas genauer an.
Einer der größten Unterschiede zwischen dem „alten“ GT200 (und G80) und dem neuen GF100-Chip ist die Aufteilung der internen Komponenten, die Nvidia deutlich überarbeitet hat, um so nach eigenen Aussagen die Effizienz spürbar steigern zu können. Die meisten Ausführungseinheiten hat Nvidia in so genannten „Graphics Processing Clusters“ (GPCs) untergebracht, die jeweils gewisse Komponenten wie zum Beispiel die Streaming-Multiprocessors (SM) und die TMUs enthalten. Um die GF100-Architektur skalieren zu können, kann Nvidia sowohl die GPCs als auch die SMs und die Speichercontroller abschalten beziehungsweise gar nicht erst verbauen.
Den Anfang in der Renderingpipeline macht das Host-Interface, das die Befehle von der CPU abfängt. Anschließend kopiert die „GigaThread Engine“ die notwendigen Daten aus dem Systemspeicher in den eigene Framebuffer. Daraufhin teilt die GigaThread Engine die zu berechnenden Daten in „Thread“-Blöcke, die dann an die Streaming-Multiprocessors weitergeleitet werden. Diese wiederum teilen die Blöcke in Warps (32 Threads), bevor diese an die CUDA-Cores (sprich die ALUs) verteilt werden.
Die Vollausstattung des GF100 besteht aus vier GPCs, die wiederum jeweils aus vier Streaming-Multiprocessors zusammengesetzt sind. Jeder SM kann auf 32 einzelne ALUs zurückgreifen, womit es insgesamt 512 einzelne Shadereinheiten gibt. Die ALUs vom GF100 sind, wie schon beim GT200, skalare Einheiten. Das heißt, dass jede ALU pro Rechentakt eine einzelne Komponente (Rot, Grün, Blau oder Alphawert) berechnen kann. Jeder einzelne SM kann auf dem GF100 pro Taktzyklus nun mit unterschiedlichen Komponenten versorgt werden, je nachdem, welche gerade am dringendsten benötigt wird. Jeder SM kann zu jeder Zeit mit 48 Warps umgehen.
Laut Nvidia bietet der GF100 insbesondere zwei wichtige Neuerungen, durch die die Effizienz stark verbessert werden soll. So gibt es in der überarbeiteten Architektur für jeden GPC eine eigene Raster-Engine für das Triangle-Setup (wichtig bei Geometrieberechnungen), die Rasterization an sich sowie Z-Cull (Sichtbarkeitsprüfungen). Darüber hinaus verfügt jeder GPC über eine so genannte PolyMorph-Engine,die sich primär um die Geometriearbeit kümmert und unter anderem den Tessellator beinhaltet.