nVidia nForce4 - Der Test

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Nachdem VIA bereits vor gut drei Wochen seinen Chipsatz der dritten Generation für die AMD 64 Bit Prozessoren vorstellte und somit auch den PCI-Express Bus auf eben diese Plattform brachte, zieht nVidia mit dem nForce4 nun nach. Intel vollzog diesen Schritt bereits einige Monate vorher - einige Innovationen brauchen eben etwas länger als andere. BTX wird sich wahrscheinlich erst in ein paar Jahren durchgesetzt haben, bei DDR2 dauert es eventuell bis 2005, bevor ein Großteil der Systeme auf dem neuen Speicherstandard basieren werden. Schneller wird es sicherlich bei PCI-Express gehen, denn die neue Schnittstelle spielt in kommenden Chipsätzen eine große Rolle und die Grafikkarten-Hersteller planen sehr wahrscheinlich für 2005 schon keine AGP-Versionen mehr. Der nForce4 bietet dabei nicht nur PCI-Express x16 für Grafikkarten, sondern auch x1-Schnittstellen für normale Peripheriegeräte. Und als Besonderheit gibt es auch noch eine nForce4 SLI Version für die Dual-GPU Konfigurationen.

 

nVidia hat mit dem nForce3 Chipsatz die erfolgreiche Serie seines nForce2 Chipsatzes für den AMD Athlon XP fortgesetzt und so waren im 2. Quartal 2004 weltweit 47 Prozent aller verbauten AMD-Chipsätze nForce3 Modelle. Die nForce4 Chipsätze für den AMD Athlon 64 sind dabei für alle Sockel geeignet - egal ob Sockel 754, Sockel 939 oder Sockel 940. Somit können sie mit allen diesen Prozessoren umgehen und unterstützen deshalb sowohl 800 MHz wie auch 1 GHz Hypertransport-Anbindungen. Auch die kommenden 90nm Prozessoren sollen in den Chipsätzen eingesetzt werden können - und sofern AMD Wort hält und die kommenden Dual-Core-Prozessoren mit 90nm Chipsätzen lauffähig sind, wird man den nForce4 auch noch mit Dual-Core-Prozessoren ausstatten können, wenn die Mainboards entsprechende Spezifikationen erfüllen.

Noch nicht ganz fertigt gestellt ist die Sockel 940 Version des nForce4, die dann über deutlich mehr PCI-Express Lanes verfügen soll - im Serversegment durchaus ein Kriterium, wenn beispielsweise Infiniband-Controller angebunden werden sollen. Die Massenproduktion für diese Version des Chipsatzes soll noch im 4. Quartal 2004 beginnen, somit ist Anfang des nächsten Jahres mit entsprechenden Mainboards zu rechnen. Auch eine mobile Version des nForce4 könnte uns in den nächsten Monaten erwarten, allerdings ist noch nicht ganz klar, ob dieser überhaupt erscheinen wird.

Doch wie bereits erwähnt hat man sich bei nVidia nicht nur auf den neuen PCI-Express Bus konzentriert, sondern will auch einige Features, die bereits im nForce3 verbaut wurden, im nForce4 neu auflegen.

Zu Beginn wird es drei Versionen des nForce4 Chipsatzes geben:

 

Wieder führt nVidia seinen Chipsatz in verschiedenen Versionen ein, so dass der Anwender entscheiden kann, welche Features für ihn wichtig sind und für die er auch gerne etwas mehr ausgeben möchte. Auf die einzelnen Features gehen wir im Verlauf dieses Reviews genauer ein. Für den nForce4 plant nVidia eine Preisspanne bei den Mainboards von 55 bis 88$. Die nForce4 Ultra Mainboards sollen zwischen 100 und 150$ kosten. Wer bereit ist, neben zwei SLI fähigen Grafikkarten auch noch in etwa 200$ für ein Mainboard zu bezahlen, der ist beim nForce4 SLI richtig.
 
Auf den folgenden Seiten wollen wir einen Blick auf die einzelnen Neuerungen und Features werfen, die nVidia im nForce4 verbaut hat, die auch auf unserem Referenzboard zu finden sind, mit dem wir später Benchmarks durchführen werden und es gegen den VIA K8T800 Pro und den nForce 3 vergleichen werden.

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Bereits im nForce3 250Gb hatte nVidia eine Gigabit Ethernet Schnittstelle im Chip implementiert. In der ersten Generation des nForce Chipsatzes und auch bei vielen Chipsätzen anderer Hersteller konnten solche Lösungen nur über einen zusätzlichen Chip angeboten werden, welcher dann über den erheblich langsameren PCI-Bus an das System gekoppelt werden musste. Besonders im Volllast-Betrieb und bei obendrein vollbesetzten PCI-Steckplätzen sorgte das für zeitweise für heftige Datenstaus. Da die Funktion nun direkt in der MCP und somit direkt am HyperTransport-Link liegt, sind die Interferenzen wesentlich geringer. Im Endeffekt lässt sich damit eine Leistung ähnlich dem Gigabit Ethernet Port eines i875P-Canterwood-Chipsatzes erreichen oder einer professionellen Lösung über PCI-Express. 

 

Problem des nForce3 250 war allerdings die durchaus heftige CPU Belastung die auftritt, wenn die aktivierte Firewall den kompletten Datentransfer der Gigabit Schnittstelle überwachte. Beim normalen Surfen und auch Downloaden im Internet bei der üblichen DSL Geschwindigkeit stellt dies kein Problem dar, wenn allerdings in einem Netzwerk ein hoher Traffic entsteht, z.B. wenn große Datenmengen kopiert werden, reicht die CPU Auslastung selbst bei einem AMD Athlon 64 FX an die 75 Prozent. Um dies zu umgehen entwickelte nVidia die Active Armor Firewall. Hier wird der Netzwerk Traffic nicht komplett mit Hilfe der CPU überwacht, sondern zu einem Großteil im MCP selbst. Somit erreicht man, dass selbst bei theoretisch 100 prozentiger Auslastung des Netzwerkadapters, die CPU Auslastung nie über 10 Prozent steigt.

Des Weiteren lassen sich in der Firewall bestimmte Ports frei schalten bzw. sperren. Wenn ein Programm von außerhalb oder ein auf dem Rechner befindliches Programm eine Verbindung aufbauen möchte, schlägt die Firewall Alarm via Pop-Up Alarm und fragt den Anwender, was zu tun sei. Dieser hat dann die Wahl die Verbindung einmalig oder für immer zu erlauben oder sie einmalig oder für immer zu blockieren. Wenn die Verbindung für immer erlaubt wird, ist der entsprechende Port aber auch nur dann geöffnet, wenn das dazu passende Programm auch gestartet wurde.

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Die in der nVidia Firewall 2.0 implementierten Features lassen sich auch auf nForce3 Boards verwenden, laufen hier aber alles andere als optimal, da die entsprechende Implementierung im MCP fehlt.


Ebenfalls im nForce4 verbessert wurden die Storage Controller für das Serial-ATA und P-ATA. Bis auf den Standard-nForce4 Chipsatz verfügen alle nForce4 Chipsätze über einen neuen Storage Controller, der nun auch mit dem Serial-ATA II Standard zu Recht kommt. Laufwerke für eben diesen neuen Standard sollen zu Beginn des Jahres 2005 erscheinen und erlauben eine theoretische Bandbreite von 3.0 GB/Sekunde, sind als doppelt so schnell wie der Serial-ATA I Standard. Als weitere Besonderheit unterstützt der Controller natürlich auch neue Features wie Native Command Queuing und Hot-Plugging, sofern die Festplatten diese Features unterstützen.

 

Die vier möglichen Laufwerke greifen nun auf zwei Controller zurück und nicht wie vormals auf nur einen Controller. Dadurch verteilt sich die Last besser und erlaubt besonders im Betrieb mit vier Laufwerken einen deutlichen Geschwindigkeitszuwachs. Ob sich dies auch in der Realität auswirkt oder aufgrund der sowieso langsameren Laufwerke nur eine theoretisch höhere maximale Bandbreite mitbringt, wird man in den ersten Serial ATA-Raid-Tests sehen.

Das nvRAID Tool erlaubt es dem Anwender dabei den Überblick über die erstellten Arrays zu behalten und vereinfacht auch das erstellen eines solchen erheblich. Ein Wizard führt den Anwender dabei Schritt für Schritt durch die nötigen Menüs, egal ob man ein RAID 0 oder 1 erstellen möchte. Als besonderes Feature bietet der nForce4 RAID Controller die Möglichkeit, eine freie Festplatte zu bestimmen, die im Falle eines Ausfalles eines Laufwerkes in einem Mirror Arrays dessen Funktion übernimmt.

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Jeder kennt die Schwierigkeit bei einem Defekt aus einem voll gestopften System mit mehreren Festplatten die richtige zu finden. Auch hier hat nVidia eine Technologie entwickelt, die das entsprechende Laufwerk bzw. dessen Anschluss via Treibereinblendung farblich markiert und so den Anwender direkt zum defekten Laufwerk führt. Die Anschlüsse werden Real-Time überwacht, was die Arbeit besonderes mit Hot-Plug Festplatten und Arrays erleichtert. Da jeder Mainboardhersteller die Möglichkeit bekommt, den nForce Treiber entsprechend anzupassen, zeigt die Abbildung auch wirklich immer den entsprechenden Anschluss und keine kryptischen Zeichen bzw. die Bezeichnung des Anschlusses. Allerdings bedeutet dies auch einen erheblich Mehraufwand für die Hersteller, denn diese müssten bei optimalem Support jeden neuen nForce Treiber entsprechend Anpassen und zum Download anbieten.

Einige Features werden erst in der nForce4 Version für den Sockel 940 bzw. im Workstation Bereich wirkliche Verwendung finden und werden dort für eine deutlich höhere Datensicherheit sorgen.

Auf der folgenden Seite wollen wir uns etwas mit der SLI Implementierung im nForce4 beschäftigen.


Wie bereits Intel mit dem E7525 "Tumwater" und VIA mit seinem angekündigten K8T890 Pro hat auch nVidia einen Chipsatz mit SLI Support. nVidia nutzt also bei den beiden x16-Karten zwei wie x16 PCI-Express-Slots aussehende Slots, um die Grafikperformance aktueller Systeme auf eine ganz besondere Art und Weise zu steigern. Wird nur eine Grafikkarte eingesetzt, hat diese die volle x16-Bandbreite zur Verfügung, der andere Slot wird mit einer Steckkarte terminiert. Bei zwei Grafikkarten nimmt man die Terminierung heraus und die beiden Grafikkarten teilen sich jeweils eine x8-Anbindung. 

 

Die SLI-Technik kennen wir schon von älteren Voodoo2-Karten - hier wird sie wiederbelebt auf eine effektivere Art und Weise. Einen Ausblick auf die SLI Technologie haben wir bereits in einem Artikel zum Tumwater Chipsatz gegeben. Doch es gibt auch einiges Neues über SLI zu berichten:

Bisher galt: Es müssen Karten vom identischen Hersteller eingesetzt werden. Kauft man also eine Karte von PNY, so muß die zweite Karte auch von PNY sein. nVidia plant allerdings eine Verifikation aller auf dem Markt befindlichen SLI fähigen Grafikkarten, was dann auch den Betrieb von zwei Grafikkarten die nicht vom gleichen Hersteller sind erlauben würde. Der bisher bekannte SLI Connector bestand bisher aus einer festen Platine und sollte anfangs von den Grafikkartenherstellern mitgeliefert werden. Da es aber bisher keine genormten Maße für den Abstand der beiden PCI-Express Graphic-Slots gibt, wird es noch einen flexiblen Connector geben, bei dem der Abstand der Karten nicht vorgeschrieben ist. Die Connectoren werden dann auch von den Mainboardherstellern beigelegt, der SLI Mainboards anbietet.

Pünktlich zum 3DMark05 Launch erwartete man von den nVidia SLI Systemen neue Rekorde, doch weit gefehlt. Übertaktete Intel Pentium 4 Systeme mit ATI Radeon X800 PE Grafikkarten liefen den SLI Systemen den Rang an der Spitze der Rekordliste ab. Dies hat sich nun mit dem nForce4 geändert. Auf einem AMD Athlon 64 FX-55 Testsystem mit ASUS A8N-E Deluxe nForce4 SLI Mainboard und zwei GeForce 6800 Ultra Karten, die beide übertaktet wurden, konnten 10.122 Punkte erreicht werden.

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nVidia macht mit der neuen SLI Technik die Träume vieler Grafik-Fans wahr - endlich gibt es wieder eine SLI-Lösung wie zu guten, alten Voodoo2-Tagen. Allerdings werden sich den Luxus der zwei 6800 oder GeForce 6600 Karten nur wenige tatsächlich leisten können, denn ein nForce4 SLI Mainboard wird wie oben erwähnt um die 200€ kosten. Für Workstation-Anwender und Enthusiasten ist die nVidia Lösung ideal, der Normaluser wird sich aus finanziellen Mitteln dem Luxus kaum hingeben können. Auch die Bandbreite eines SLI Systems könnte einbrechen, da die verfügbaren PCI-Express x16 Lanes in feste zweimal acht aufgeteilt werden. Hier wird die Zukunft zeigen müssen ob zweimal x16 nicht die bessere Wahl wäre.


Neben den üblichen Tricks und Kniffen die PC Performance zu verbessern, bietet nVidia mit dem nTune Tool die Möglichkeit, gezielt auf die PC Performance Einfluss zu nehmen. Dabei werden dem Anwender Möglichkeiten eingeräumt, die sonst nur über einen speziellen Chip des Mainboardherstellers, z.b. µGuru von Abit und CoreCell von MSI, geboten werden konnten.

 

Dem Anwender stehen mehrere Module im nTune Tool zur Seite. So kann er, wie bereits erwähnt, sein System übertakten. Dies aber über dem üblichen Maße, wie es andere Mainboardhersteller erlauben, denn eigentlich ist nun kein Blick mehr in den BIOS erforderlich, da sich sämtliche Einstellungen im nTune vornehmen lassen. Bevor man sein System übertaktet, sollte man es vom nVidia Treiber analysieren lassen, denn so lassen sich mögliche Schwachstellen leicht erkennen und oft ist auch kein höherer Takt des Systems nötig, um die Performance anzuheben.

So erkennt das nTune Tool, ob nicht vielleicht DDR333 Speicher im System verbaut ist und meldet dies dem Benutzer. Dieser kann den DDR333 Speicher dann gegen einen leistungsfähigeren DDR400 Speicher tauschen. Dies gilt auch für die Erkennung des Arbeitsspeicher, des Prozessors oder der Festplatten. Jetzt sollte man den nVidia-eigenen Benchmark starten, der dann gezielt auf Speicher-, Festplatten oder Grafikperformance des System analysiert und gegen ein Referenzsystem vergleicht. Danach lassen sich per Auto-Tunuing Funktion vordefinierte Einstellungen laden und das System so übertakten. Der Anwender kann alle Einstellungen aber auch per Hand editieren und abspeichern. Hier kann es allerdings zu Problemen kommen, wenn man die Hardware über den möglichen Spezifikationen betreibt. Doch auch hier hat nVidia vorgesorgt und stattet das nTune Tool mit einer Recovery Funktion aus, die das System nach einem missglückten Start mit den letzten stabilen Einstellungen starten lässt.

Ähnlich wie andere Hersteller auch, kann das System aber auch an Profilen gebunden, je nach laufender Anwendung über- bzw. untertaktet werden. Diese vordefinierten Profile lassen sich mit Anwendungen koppeln und erlauben so den lautlosen Betrieb während einer DVD Session oder die geballten Leistung für eine 3D Game.


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Als besonderes Feature für nVidia Benutzer mit nForce4 Mainboard und GeForce Grafikkarte bietet nTune auch die Möglichkeit den Takt des Grafikchips und des Grafikspeichers anzuheben. Durch eben diese Möglichkeit wurde z.B. der Punkterekord im 3DMark05 erreicht.


Zwar wird das uns zur Verfügung gestellte nVidia nForce4 Referenzboard so nie den Handel erreichen, dennoch wollen wir einen Blick auf die Komponenten werfen, um diese ähnlich ausführlich wie in unseren Mainboard-Reviews zu behandeln. Das nVidia Referenzboard zum nForce4 kommt in einem typischen Referenzdesign daher. Es fehlen der übliche Schick-Schnack und nur die wichtigsten Komponenten sind überhaupt verlötet und funktionstüchtig. Von den NVIDIA-Partnern werden wir in Kürze viele Boards in den unterschiedlichsten Konfigurationen erhalten, dann gibt es natürlich auch wieder neue Besonderheiten zu betrachten. Hier wollen wir uns in erster Linie auf die neuen chipsatzspezifischen Details stürzen.

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Auf dem oben zu sehenden Board findet man nun auch im Referenzdesign bereits eine aktive Kühlung der Northbridge. Das mag mit den PCI-Express-Lanes und vielfältigen Southbridge-Features zusammenhängen, denn auch bei vielen Intel-Boards findet man mehr und mehr eine aktive Kühllösung. Je mehr Komponenten und Features in einem Chip sitzen, desto mehr Transistoren können Abwärme generieren - und deshalb ist eine aktive Kühlung wohl unausweichlich. Eventuell sieht man jedoch von einigen Partnern auch größerflächige passive Kühlkörper, wenn man es schafft, den nForce 4 an einer anderen Stelle zu platzieren - sonst blockiert er nämlich die PCI-Express Grafikkarte oder andere Steckkarten.

Schaut man zusätzlich auf die ATX-Blende, so sieht man, dass insgesamt 4 USB 2.0-Ports und sämtliche digitalen und analogen Anschlüsse für den Sound nutzbar sind sowie ein RJ45 Stecker für das Gigabit-LAN. Des Weiteren ist noch eine parallele und serielle Schnittstelle verfügbar, die aber heutzutage kaum noch genutzt werden.

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Im Folgenden sind die auf unserem Mainboard verbauten vier PCI Slots zu erkennen. Direkt daneben findet sich der PCI-Express x16-Slot, der recht dicht auf dem ersten PCI Steckplatz sitzt und diesen so auch bei doppelt hohen Grafikkartenkühlern blockiert. Somit bleiben bei einem High-End System im Referenzdesign wohl nur drei freie PCI Steckplätze frei. Dies sollte aber bei der heutigen Anzahl an Onboard-Komponenten aber kein Problem sein. Der nForce4 Ultra verfügt über 20 PCI-Express Lanes, somit bleiben also noch vier freie Lanes für weitere PCI-Express Slots.

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Im Referenzdesign rechts neben dem PCI-Express x16 Slot sitzen zwei freie Steckplätze im x1 Design. Pro Kanal (x1) überträgt PCI-Express 250 MB/s - in beide Richtungen. So eignen sich die beiden Slots z.B. für PCI-Express Ethernet Karten oder RAID Controller. PCI als bisheriges Interface überträgt maximal 133 MB/s - allerdings nur einseitig und als paarweise Verbindung über alle existierenden PCI-Slots auf einem Mainboard. Besitzt man also eine leistungsstarke Netzwerk-Karte, einen leistungsstarken Storage-Controller und weitere PCI-Geräte wie Soundkarten, TV-Karten, Videoschnittkarten etc., so kann es kommen, dass diese 133 MB/s schnell vollständig ausgelastet sind. Die PCI-Express-Anschlüsse können sich untereinander nicht behindern. Wird auf einem Kanal die volle Leistung erreicht, hat der separate PCI-Express-Kanal trotzdem noch die volle Performance zur Verfügung.

Weiterhin lassen sich die vier x1-Slots auch kombinieren - beispielsweise kann man mit einem x4 perfekt eine Infiniband-Verbindung mit voller Performance erreichen, was sicherlich auch für die Opteron-Boards auf Basis des nForce 4 interessant wird.

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Wie nicht anders zu erwartet besitzt das nVidia Referenzboard den Standard Sockel 939. Über ihn haben wir schon in diversen Mainboardreviews gesprochen. Einige MOSFETs sind zwar recht nahe an den Sockel gerückt, dies stellt aber auch mit dem Zalman Kühler kein Problem dar. Die erstem 3D-Party Hersteller werden hier aber sicher noch etwas mehr Platz lassen, andere Kondensatoren verwenden etc.

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Insgesamt können in den vier DIMMS bis zu 4 GB Arbeitsspeicher untergebracht werden, also jeweils ein Modul mit bis zu 1024 MB. Wie den Spezifikationen zu entnehmen ist, können Module der Baureihe DDR400, DDR333 und DDR266 eingesetzt werden. Wir setzen in einem Testlauf 4x 512 MB A-DATA DDR500 ein, die auch problemlos durch den Prozessor angesprochen wurden - die üblichen Einschränkungen bezüglich der Kompatibilität von aktuellen DDR400-Modulen mit dem AMD Athlon 64 bleiben natürlich bestehen, denn am Memory-Controller hat sich durch den Chipsatz natürlich nichts geändert. Natürlich ist auch hier, genau wie bei allen Sockel 939 Platinen der Dual-Channel Betrieb möglich, im Referenzdesign wurde aber auf die farbliche Unterscheidung verzichtet.

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In der rechten unteren Ecke befinden sich einige wichtige Laufwerksanschlüsse. Zu sehen sind vier Serial-ATA Anschlüsse sowie der BIOS Chip und einige weitere Chips und Anschlüsse. Ebenfalls zu sehen ist der nForce4 Chip mit der aktiven Kühlung und weitere wichtigen Komponenten. Wie auf einem Referenzboard üblich wurde auf die farbliche Unterscheidung der Anschlüsse und Beschriftung verzichtet. Der primäre und sekundäre IDE Kanal ist am unteren Rand des Mainboards angebracht. Direkt darüber, hier nicht mehr sichtbar, findet sich der ATX Stromanschluss.

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Auf der folgenden Seite wollen wir uns die weiteren Komponenten rund um den nForce4 einmal näher anschauen.


Über dem PCI-Express x16 Slot befindet sich der Realtek-Soundchip. Der Realtek ALC850 sorgt für einen 8-Channel Soundgenuss auf Desktop-Systemen, ohne eine spezielle Erweiterungskarte. Das auch hier die Qualität überzeugen kann, haben wir ebenfalls bereits in einigen Mainboardreviews bewundern dürfen. Im neuen VIA K8T890-Chipsatz finden wir zudem HD-Audio-Unterstützung - das suchen wir beim NVIDIA nForce 4 leider vergeblich. Auch eine Integration der Hardware-Audio-Features aus dem nForce 2 MCP-T bleibt uns NVIDIA weiter schuldig, so dass wir auf normale AC97-Codecs angewiesen sind. Dies ist natürlich ein Nachteil im Vergleich zu aktuellen VIA oder Intel-Chipsätzen, für den Performance-Freak allerdings ein geringwertiges Argument, weil hier sowieso normale PCI-Soundkarten eingesetzt werden.

 

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Der hier im Bild erkennbare Marvell 88E1111 Chip stellt den einen Gigabit-LAN Transciever dar. Er nutzt den in dem nForce4 zu findenden Controller. Wenn die Peripherie stimmt, kann der Rechner, welcher mit diesem Board ausgestattet ist, theoretisch 250 MB pro Sekunde auf einen anderen Klienten übertragen. Da der Gigabit Ethernet-Chip von NVIDIA nicht über PCI angebunden ist, kann diese Bandbreite hier tatsächlich auch erreicht werden. Der Gigabit Ethernet des Boards ist also ähnlich schnell wie ein CSA-betriebener Gigabit Ethernet-Controller, ein neuer x1-PCI-Express-Gigabit Ethernet oder ähnlichen integrierten Varianten. Und im Vergleich zu diesen kann er auf die Hardware-Firewall zurückgreifen.

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Der SMSC LPC47M157-NC fungiert als Super I/O Controller, der die Kontrolle der PS/2 Ports für Maus und Tastatur übernimmt, sowie die der den parallelen und die beiden seriellen Schnittstellen. Weiterhin fällt das Hardwaremonitoring unter seinen Einfluss.

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Bei dem hier abgebildeten Anschluss handelt es sich um einen Mini-PCI-Express Anschluss. Dieser wurde auf dem Referenzboard zu Verifikationszwecken verbaut und wird auf dem Desktop keine Verwendung finden. Luciono Alibrandi, Leiter der nVidia PR Abteilung in Europa, bestätigte gegenüber Hardwareluxx, dass dieser Anschluss auf der mobilen Variante des nForce4 zum Einsatz kommen wird. Allerdings ist noch nicht ganz klar, ob es überhaupt eine mobile Version des nForce4 geben wird.

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Hier ist der nVidia nForce4 Chip einmal ohne einen Kühlkörper zu sehen. Es handelt sich dabei um ein Engenieering Sample mit dem Codenamen CK8-04 Pro. Auf dem Referenzboard kommt eine aktive Kühlung zum Einsatz, welche aber wohl laut NVIDIA keinesfalls notwendig ist. Weiter unten sieht man die Serial ATA-Anschlüsse, die sich auf zwei Controller aufteilen.

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Soweit erst einmal zu den Äußerlichkeiten unserer Teststellung. Auf den nächstsen Seiten wollen wir uns mit der Performance des nForce4 beschä


Das BIOS:

 

Das BIOS (Basic Input-Output System) ist mehr als 20 Jahre alt und damit die älteste Softwaretechnik innerhalb der PCs. Es wird in den ersten Sekunden nach dem Einschalten des PCs aufgerufen, der so genannten Pre-Boot-Phase, also noch bevor das Betriebssystem geladen wird. Allerdings gibt es das Bios nicht mehr lange, wie Intel mitteilt:

Der Firmware Foundation Code von Intel ist ein Ergebnis des Projektes mit Codenamen „Tiano“ und sorgt dafür, dass der Nachfolger des BIOS auf neuester Softwaretechnologie basieren wird. Er wurde speziell im Hinblick auf neue Ausstattungsmerkmale und Dienste entwickelt, zu denen beispielsweise die verbesserte Verwaltung und Betriebsfähigkeit, sowie Schnittstellen für administrative Aufgaben gehören.

Bald brauchen wir uns also nicht mehr durch die blauen Menues hangeln, um an die Hardwareeinstellungen zu kommen. Bislang bleibt das Bios aber der Grundstein für eine gute Gesamtperformance, auf die es bei den Mainboards im Allgemeinen ankommt. Auch werden hier alle wichtigen Drähte in Bezug auf Overclocking und Onboard-Features gezogen. Nun werden wir prüfen, wie viel Sorgfalt die Ingeneure bei der Programmierung dieses BIOS an den Tag gelegt haben.

Wie immer widmen wir uns zuerst visuell dem BIOS, das heißt wir schießen einige Screenshots, um den Aufbau und die einzelnen Funktionen des Menüs zu veranschaulichen:





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Im Folgenden halten wir die wichtigsten Bios-Funktionen und Besonderheiten fest:

Wie bereits des Öfteren erwähnt handelt es sich bei unserer Teststellung um ein Referenzboard, bei dem auch das BIOS so wohl von keinem Hersteller eingesetzt wird. Unser Phoenix BIOS trug die Versionsnummer 6.00 PG und datiert auf den 5. Oktober 2004. Also muss man erst einmal abwarten, welche Funktionen die Hersteller in ihre BIOS Versionen implementieren.

AMD Cool & Quiet:

Selten waren wir von einer Technologie so überzeugt - wenn sie denn funktioniert. AMD hat in die Athlon 64-CPUs die Möglichkeit eingebaut, die CPU-Last zu überwachen und wenn der Prozessor nicht ausgelastet ist, sowohl die CPU-Frequenz wie auch die CPU-Spannung zu senken. Daraus ergeben sich hervorragende Stromsparmöglichkeiten und das System bleibt auch kühler als unter normaler Idle-Leistung mit vollem Takt und voller Prozessorspannung. Da das ganze binnen weniger Taktzyklen aktiviert und deaktiviert werden kann, ist das System auch nur marginal langsamer, der Performanceverlust kann praktisch vernachlässigt werden und ist praktisch auch nicht messbar.

Allerdings werden für das Cool&Quiet-Feature nicht nur der Support des Mainboards benötigt, sondern auch einige Tools und Treiber. Den notwendigen Athlon 64-Prozessor-Treiber findet man direkt auf der AMD-Webseite für alle gängigen Betriebssysteme. Ebenfalls auf dieser Seite findet man die notwendige Software, die das Cool&Quiet-Feature kontrollierbar macht.

Ist der Treiber installiert, kann man die Energieeigenschaften einstellen:

Sobald man das Energiespar-Schema auf "Minimalen Energieverbrauch" gestellt hat, sollte die CPU bei geringer Last von 2400 auf 1200 MHz zurück schalten. Leider schien mit unserem Mainboard kein Cool& Quiet möglich, was sich aber spätestens mit den ersten Mainboards der 3rd Party Hersteller ändern.

Zu den Overclocking-Einstellungen des Bios kommen wir noch auf der nächsten Seite.

Die Stabilität:

Da wir das BIOS nun analysiert haben, wird es Zeit, heraus zu finden, ob all die theoretischen Feststellungen, welche wir machen konnten, auch in der Praxis halten, was sie versprechen. So haben wir beispielsweise schon zu Beginn kurz die Interrupt-Verteilung analysiert und haben festgestellt, dass es hier kaum Probleme geben sollte. Im Folgenden haben wir unser System voll bestückt mit PCI Karten - jeweils in verschiedenen Kombinationen. Unterschiedlicher Speicher wird auch getestet - so kommen beispielsweise reinrassiger Marken-RAM aus dem Hause TwinMOS zum Einsatz, aber auch Noname-RAM oder normaler Arbeitsspeicher mit Infineon-Chips zum Einsatz. Alles in allem ist dies ein Härtetest der besonderen Art, welcher nur noch durch die zahlreichen Onboard-Geräte gesteigert wird.

Iim Folgenden die Testergebnisse tabellarisch dargestellt:

 

Auch hier muss erst einmal abgewartet werden, wie sich die Mainboards der einzelnen Hersteller verhalten. Mit einem Referenzboard von VIA, damals zum K8T800 Pro Launch, hatten wir größere Probleme, so dass wir hier über den positiven Lauf sehr überrascht waren.

Auch auf den obligatorischen Speichertest wollen wir in diesem Fall nicht verzichten:


Da der Speicherkontroller in der CPU sitzt und dieser von Revision zu Revision immer flexibler und unproblematischer wurde, was auch in unseren Test nachweisbar ist, zeigten sich hier erwartungsgemäß keine Probleme mit den von uns getesteten Speichern. Die typischen Aussetzer bei den Kingston-Speichern sind bereits bekannt und liegen wohl an den Modulen selber.

Kommen wir im Folgenden also zum Overclocking. Hier werden wir sowohl das Mainboard als auch die CPU richtig in die Mangel nehmen können.


Mit dem Sockel 939 und auch den entsprechenden nVidia- und VIA-Chipsätzen wurde der AMD Athlon 64 auch für Overclocker mehr als nur interessant. PCI/AGP-Fix und nach unten frei wählbarer Multiplikator steuern ihr Übriges dazu bei. Zwar ist der Speichercontroller immer noch sehr zickig und auch die übrige Architektur eines AMD Athlon 64-Systems lädt nicht gerade zum Übertakten ein, doch die Hersteller machen von Mainboardgeneration zu Mainboardgeneration einen Schritt in die richtige Richtung. Wie man den Athlon 64 richtig übertaktet, zeigen wir in unserer Athlon 64 Overclocking-Guide .

 

Was wir aus unserem AMD Athlon 64 4000+ herausholen können, werden wir im Folgenden probieren. Zuvor jedoch wie immer einige Screenshots des OC-Menüs innerhalb des BIOS, auch wenn das momentan bereits wirklich prall gefüllt ist.


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Nur selten findet man bei einem Referenzboard überhaupt Overclocking-Möglichkeiten, die bislang geringen Features wollen wir natürlich trotzdem ausnutzen.

Beginnen wir aber zuerst mit einem Screenshot aus CPU-Z, welches uns den Prozessor und seine technischen Spezifikationen aufzeigt. Hier befindet sich der Prozessor noch im Werkszustand und ist nicht übertaktet beziehungsweise über seine normalen Spezifikationen hinaus betrieben worden.

Das Mainboard hat hier einen Referenztakt von 201 Mhz - dies ist zwar 1 Mhz mehr, als eigentlich in der Spezifikation vorgesehen, allerdings scheint sich dies als üblich einzubürgern. Die 0,5% höherer Takt sind jedoch zu akzeptieren.

Im BIOS finden sich leider kaum Möglichkeiten die CPU zu übertakten. Daher verwendeten wir hierzu auf Seite 10 besprochene nTune Feature. Schritt für Schritt heben wir den Referenztakt an, steigern die Spannung des Prozessorkerns, Chipsatzes sowie des RAMs und erreichen nach einiger Zeit folgendes Ergebnis:

Um nur 13.1 MHz konnten wir den Referenztakt anheben. Für ein Referenzboard kein Beinbruch und schließlich erreichen wir mit über 2.5 Ghz auch schon einen für Athlon 64-Prozessoren sehr hohen Takt. Den Multiplikator konnten wir leider nicht verändern - das unterstützte dieses Board noch nicht. Deshalb konnten wir leider nicht den höchsten Referenztakt testen. Natürlich steigt beim Overclocking nicht nur der CPU-Takt, sondern auch die RAM-Performance. Das Ergebnis haben wir in SiSoft Sandra festgehalten:

Der nVidia nForce4 hat nun auch wie der nForce3 einen PCI/AGP-Teiler . Dieser soll verhindern, dass PCI- und PCI-Express Karten mit einem zu hohen Takt überlastet werden. Das der PCI-Fix funktioniert haben Tests der neueren Boards im Vergleich zu den alten K8T800 und nForce 3 150-Boards gezeigt, wo der PCI-Takt noch deutlich anstieg. Während der Overclocking-Versuche funktionierte der PCI/PCI-Express Teiler nach dem NVIDIA-Utility ohne Probleme und so können sich alle Erweiterungs- und Grafikkarten in Sicherheit wiegen. Ob er tatsächlich funktioniert oder wie bei den Intel-Chipsätzen diesbezüglich Probleme auftreten, konnten wir aufgrund der recht mageren 13.1 Mhz mehr nicht prüfen - alle unsere Grafikkarten machen eigentlich einen höheren PCI-Express-Takt mit.


Auf Seite 5 sind wir bereits auf einige Besonderheiten des neuen nForce Treibers bzw. des nForce Tools nTune eingegangen. Im Folgenden wollen wir uns aber die einzelnen Features etwas genauer anschauen. Wenn nVidia nTune gestartet wird, eröffnet sich dem Benutzer ein relativ aufgeräumtes Hauptmenü. Darin enthalten sind die Menüpunkte um das Sytem zu übertakten, zu überwachen und um weitere Einstellungen vorzunehmen. Über eine QuickLaunch Leiste lassen sich auch weitere nVidia Anwendungen schnell und einfach starten.

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nVidia bietet dem Benutzer im nTune Tool die Möglichkeit, auch ohne großes Wissen sein System zu übertakten. Dabei kann der Anwender verschiedene Benchmarks laufen lassen und diese mit der nVidia Referenz vergleichen. Ebenfalls alte Benchmarks, mit eventuell veränderten Einstellungen lassen sich hier wieder aufrufen und vergleichen. Per Auto-Tuning kann dann der nicht so versierte Benutzer sein System optimieren.

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Dabei hat man auch hier die Wahl, auf welche Performance ein System optimiert werden soll. Das jeweilige System wird dann analysiert, was bis zu einer Stunde dauern kann, da hier die Einstellungen auch schon getestet werden, um ein stabiles System zu erhalten.

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Der nVProfileManager erlaubt es dem Anwender verschiedene Profile zu laden. Je nachdem welche Anwendung gerade ausgeführt wird, startet der ProfileManager ein bestimmtest Tuning Profil und so kann der PC entweder flüsterleise bei einer DVD schnurren oder aber die volle Leistung bei voller Kühlung erbringen.

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Der nVMonitor gibt dem Anwender die Möglichkeit die wichtigsten Funktionen zu überwachen. Die Funktionen und Anzeigen ähneln dabei denen des Task-Managers, wobei auch noch zusätzliche Funktionen geboten werden. Überwacht werden die Temperatur von CPU, Chipsatz und bei Verwendung einer nVidia Grafikkarte auch die GPU. Bei den Taktraten hat man die Übersicht über Speicher, HT, PCI-Express, Grafikspeicher und Grafikchip. Die letzten beiden Taktraten können aber auch nur bei nVidia Grafikkarten überwacht werden. Bei den Spannungen bleibt einem nur die Überwachung von CPU und Speicher.

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Ebenfalls interessant für weniger ambitionierte Anwender dürfte das folgende Modul sein. nTune Tool analysiert, ob nicht vielleicht DDR333 Speicher im System verbaut ist und meldet dies dem Benutzer. Dieser kann den DDR333 Speicher dann gegen einen leistungsfähigeren DDR400 Speicher tauschen. Dies gilt auch für die Erkennung des Arbeitsspeicher, des Prozessors oder der Festplatten.

Ebenfalls im nTune Tool integriert ist eine BIOS Update Funktion. Es ist unerheblich, um welches Mainboard es sich handelt, es kann immer nur das jeweilige Hersteller-BIOS installiert werden. Fremde BIOS Versionen lassen sich nicht installieren und so wird verhindert, dass der BIOS Chip aus Versehen mit einem falschen BIOS bespielt wird.

Die erste Seite der Overclocking Optionen erlaubt die Einstellung von Hypertransport Link, Memory Bus, PCI-Express Bus, T(RAS), T(RCD), T(RP), Grafikchiptakt und Grafikspeichertakt. Zwar sind die Einstellmöglichkeit bei weitem nicht so umfangreich, wie wir dies in vielen BIOS Versionen sehen werden, aber um einiges bequemer und meist vollkommen ausreichend.

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Auf der nächsten Seite lassen sich einige Spannungen und die Lüfter steuern. Dabei gibt nVidia dem Anwender auch hier nur die nötigsten Optionen an die Hand, auch um zu verhindern, dass eine ungeübte Hand das System kaputt konfiguriert. Wer es allerdings übertreibt, dem wird auch hier geholfen, denn bei einem systembedingten Neustart, werden einfach die letztmöglichen Einstellungen geladen.

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Soviel nun zur Hard- und Software rund um das nForce4 System.


Um ein nForce4 System auch ordentlich auf Touren zu bringen, haben wir uns für eine etwas exklusivere Ausstattung entschlossen. Zum Einsatz kommt die Konfiguration, die wir für unser unser CPU-Testsystem verwenden:

 

Hardware:

Software:

Um unseren Lesern einmal die Notwendigkeit und den Performanceunterschied zwischen AGP und PCI-Express näher zu bringen, haben wir die gleichen Hardware-Komponenten auch auf einem nForce3 Mainboard laufen lassen. Zum Einsatz kam hier ein MSI K8N Neo2 Platinum, welches wir vor kurzem im Test hatten, des Weiteren ein ASUS A8V Deluxe, um auch die Performance im Vergleich zum VIA K8T800 Pro zu zeigen. Entsprechende Benchmarks, die den Grafikbus ausreichend auslasten können, sind zum Beispiel mit dem Cinebench 2003, Aquamark oder SpecViewPerf gegeben. Das Vergleichssystem besteht aus folgenden Komponenten:

Hardware:

Software:

Schlussendlich findet man im Testbericht auch die Grafiken der CPU-Tests der Intel-Systeme.

Verwendete Benchmarks und Hilfsprogramme:

Nach diesem doch recht ausführlichen Blick auf die technischen Details des nForce4 wollen wir uns im Folgenden auf die eigentliche Performance konzentrieren. 


Sysmark 2002 Internet Content Creation (Bapco)

Ein typischer Office-Benchmark ist der Sysmark 2002, ein professioneller Benchmark zur Messung der Application Performance. Er ist sogar dank der Verwendung von einigen Programmen, die SMP unterstützen, multiprozessorfähig, deshalb könnten wir ihn auch in derartigen Reviews zur Darstellung von Hyperthreading sehr gut verwenden. Über Macros werden bei diesem Benchmark bestimmte typische Befehle in Programmen ausgeführt und die Arbeitsgeschwindigkeit des Systems gemessen. Nicht nur die CPU-Performance spielt dabei natürlich auch eine Rolle, auch das Memory Subsystem ist nicht unbeteiligt. Sonstige Komponenten, die ebenso ins Gewicht fallen würden, haben wir konstant gelassen : Die Festplattenperformance ist ebenso maßgebend, diese ist jedoch in beiden Systemen aufgrund der Serial ATA-Festplatte gleich.

Betrachten wir zuerst den Sysmark 2002 Internet Content Creation Test. Dieser beinhaltet die folgenden Applikationen :

 

Sysmark 2002 Office Productivity (Bapco)

Als nächstes haben wir den Office Productivity Test von Sysmark 2002. Auch hier sind einige bekannte Programme enthalten, die vor allen Dingen im Office-Bereich oft verwendet werden :

Bei diesem Test erhalten wir folgendes Ergebnis :

 


Sisoft Sandra CPU Drystone ALU (Sisoftware)

Sisoft Sandra ist ein synthetischer Benchmark und aufgrund seiner leichten Anwendung und dem kompakten Download-Umfang ein recht beliebtes Tool zum Vergleich des PCs. Für Mainboard-Reviews wird dieser Benchmark oft verwendet, doch zeigt er dabei nur die genaue CPU-Frequenz in der Leistungsbeurteilung wieder - dort ist er also nur ein abschreckendes Beispiel. Recht sinnig ist er jedoch hier einsetzbar, auch wenn die Performance-Bewertung nichts mit der realen Performance eines CPUs zu tun hat, sondern eher einen Trend aufzeigt, denn die Berechnungen, die Sisoft Sandra anstellt, sind wirklich rudimentär.

Zunächst wollen wir die CPU-Benchmarks kurz ansehen :

Sisoft Sandra CPU Whetstone FPU

Sisoft Sandra MMX Integer

Sisoft Sandra MMX FP

Sisoft Sandra Memory Int

Sisoft Sandra Memory Float


Cinebench 2003 - Rendering 1 CPU (Maxon)

Cinebench ist ein Benchmark, der zur Performancemessung von Systemen für die Software Cinema 4D von Maxon entwickelt worden ist. 3D Modelling ist natürlich auf leistungsfähige CPUs angewiesen und so ist Cinema 4D auch SMP-fähig. Wir haben den Cinebench bislang auch für unsere Mainboard-Tests und für Dual-CPU-Tests verwendet, da er in diesem Bereich sehr gut ist und wir noch keinen vergleichbaren Benchmark im Portfolio hatten. Cinebench 2003 basiert auf CINEMA 4D R8 von Maxon, diese Version kann mit bis zu 16 Prozessoren umgehen. Einige typische Arbeitsvorgänge von Cinema 4D werden simuliert und über den Benchmark abgespult, dieser berechnet dann die Frames pro Sekunde.

Cinebench 2003 - Rendering 2 CPU (HT)

Cinebench 2003 C4D Shading

Cinebench 2003 OpenGL SW-L

Cinebench 2003 OpenGL HW-L


SpecViewPerf 7.0 3DSMax (SPEC)

SpecViewPerf ist ein Benchmark der SPEC.org, er ist kostenlos und kann ebenfalls heruntergeladen werden, allerdings ist die 7.0er Version mit mehreren hundert MB doch ein ganz schöner Brocken. Was macht der Benchmark ?

quote:
The first benchmark released by the SPECopc group was SPECviewperf®, which measures the 3D rendering performance of systems running under OpenGL.

Unsere Grafikkarte ist nun aktuell und schnell, aus diesem Grund präsentieren wir jetzt wieder alle sechs Teilbereiche : 3DSMax-01, UGS-01, DRV-08, DX-07, Light-05 und Proe-1.

 

SpecViewPerf DRV-08

SpecViewPerf DX-07

SpecViewPerf Light-05

SpecViewPerf Proe-01

SpecViewPerf UGS-01


KibriBench (Adept Development)

KibriBench ist ein 3D-Renderer - und deutlich CPU-belastend. Wir verwenden die Map "City", die ziemlich leistungsfressend ist. Kribi ist SMP-fähig und somit kommt auch Hyperthreading hier zum Einsatz. Auch diesen Benchmark haben wir neu für unsere CPU-Tests entdeckt, auch er nutzt neue Technologien wie Hyperthreading aus.

XMpeg 5.03 (XMpeg)

Xmpeg 5.0.3 ist ein Komprimierungs-Tool, welches mit DivX umgehen kann. Wir verwenden für diesen Test den neuen Codec 5.1.1 in der Version und komprimieren ein Video. Es wurde dabei eine ca. 200MB großte MPEG-2 Datei umgewandelt, wobei wir die Audio-Verarbeitung deaktivierten. Zwar zeigt das Programm die durschnittliche Frame-Zahl pro Sekunde an, wir dividieren aber die kompletten Frames durch die benötigte Zeit. Derartige Komprimierungen waren schon immer ein kräftiger Leistungstest für Prozessoren.


PCMark 2004 - CPU (Futuremark)

PCMark 2004 ist der nächste Benchmark in unserer Sammlung. Dieser Benchmark ist die neuste Kreation aus dem Hause Madonion und prüft die Leistung von CPU und Speicher. Heruntergeladen werden kann dieser Benchmark in unserer Download-Area oder bei Futuremark. Enthalten sind zwei Tests - ein reiner CPU-Benchmark und ein sogenannter Memory-Test, der die Bandbreite des Systems messen soll. Als dritten Benchmark findet man einen Harddisk-Benchmark, der jedoch eine sehr hohe Messungenauigkeit besitzt und deshalb für Festplattentests nicht zu empfehlen ist. Der CPU-Test gibt hauptsächlich die Taktung wieder. Beim Memory-Test merkt man deutlich, wenn ein Prozessor einen größeren Cache besitzt.

PCMark 2004 Memory

TMPGEnc MPEG Encoder (TMPGEnc)

TMPGEnc ist der nächste Benchmark in unserem Test. TMPGEnc ist ein sehr guter Video-Encoder, der ebenfalls SMP-fähig ist und somit von Hyperthreading Gebrauch macht. Da TMPGEnc zunehmend verwendet wird, eignet er sich als guter Benchmark im Vergleich zu anderen ähnlichen Programmen, wie beispielsweise Flask Mpeg.

 


Lame mp3 Codec und CDex (Lame)

LAME ist ein weiteres Kompressionstool. Es handelt sich um einen freien mp3-Codec, den wir zusammen mit CDex zum Komprimieren einer CD verwenden. Wir komprimieren hier den Inhalt einer kompletten CD mit elf Songs zu mp3-Dateien mit einer Bitrate von 128 mbit. Interessant ist dabei, das zu Beginn des mp3-Booms dies noch lange dauerte - das Rippen der .wav-Dateien von der CD dauerte mit 4x oder 8x CD-ROM-Laufwerken eine Ewigkeit, anschließend war der Rechner eine Stunde mit dem Encodieren beschäftigt. Jetzt ist die CD in knapp zwei Minuten ausgelesen, während der Rechner bereits im Hintergrund die Dateien komprimiert. Schneller als die CD wieder ins Regal eingeordnet ist, hat man also die Dateien per USB 2.0 auf seinem mp3-Player :

WinRAR (RARLab)

WinACE und WinRAR sind neben WinZIP die weit verbreitesten Datei-Komprimierungsprogramme. WinZIP haben wir indirekt bereits mit Sysmark 2002 mitgetestet, hier wollen wir genauer auf die beiden Programme eingehen. Während WinRAR nach unseren Erfahrungen auf Pentium 4-Systemen - eventuell aufgrund von SSE2-Optimierungen - schneller ist, nutzt WinACE wohl keine derartigen Optimierungen, hier liegen Athlon XP und Pentium 4 immer näher zusammen. Wie sieht es hier aus ?

WinAce (WinAce)


3DMark 2001 SE (Futuremark)

3DMark 2001 ist sicherlich einer der beliebtesten Benchmarks - nicht nur bietet das Gamers Headquarter von Futuremark auch eine tolle Vergleichsbasis, sondern es lassen sich mit diesem, eigentlich als Grafikkarten-Benchmark konzipierten Programm auch recht gut Performance-Vergleiche anstellen. Je nach Auflösung erreicht man dabei eher eine Grafikkarten-Auslastung oder eine CPU-Auslastung - aus diesem Grund haben wir den Benchmark auch mit 1024x786 durchgeführt, das reicht bei unserer Geforce 6800 GT um zu zeigen, wo ein stärkerer CPU mehr Leistung bringen kann. Die neue 2003er-Version verwenden wir aus zwei Gründen nicht : Zum einen hat eine CPU/Plattform-Performance fast keinen Einfluß auf das Ergebnis, der Benchmark ist deshalb für CPU-Tests ungeeignet. Zum anderen gab es in der letzten Zeit aufgrund von Optimierungen nVidias und ATIs einige Diskussionen - hier wollen wir jedoch nicht mit einsteigen und beschränken uns deshalb auf die ältere 2001er-Version.

3DMark 2003 (Futuremark)

3DMark 2003 kennt auch jeder - nur ist das Programm leicht in den Verruf gekommen, weil die Grafikkartenhersteller hier gerne etwas "optimiert" haben. Für unsere CPU-Tests ist das allerdings nicht erheblich, da wir immer bei demselben Treiber und derselben Grafikkarte bleiben. Aus diesem Grund können wir 3DMark 2003 für den Vergleich recht gut einsetzen, auch wenn die Unterschiede recht gering sind - die Grafikkarte trägt hier die Hauptlast.

Quake 3 Arena 640x480 (ID Software)

Als nächstes werfen wir einen Blick auf Quake 3 Arena. Quake 3 Arena ist schon ein Klassiker im Bereich der Benchmarks, deshalb setzen wir ihn auch weiterhin ein, haben ihn für unsere CPU-Tests aber erst jetzt wieder aus dem Archiv geholt. Die Demo 001 wird in der Konsole mit dem Befehl "timedemo 1" und "demo demo001" aktiviert, den Benchmark haben wir bei 640x480 mit 16 bit laufen lassen, um die CPU am meisten zu fordern. Hier sehen wir die Ergebnisse :

Return to Castle Wolfenstein 640x480 (Activision)

Return to Castle Wolfenstein basiert auf der Quake 3-Engine, ist aber ungleich anspruchsvoller. Getestet wurde nach den 3DCenter-Regeln für dieses Spiel und mit der dort beschriebenen Time-Demo Checkpoint durchgeführt. Dieser Link führt zur besagten Time-Demo bei 3DCenter, das Spiel muß man sich jedoch selbst besorgen, denn eine Demo ist im Internet leider nicht verfügbar.

 


UT2003 Flyby 640x480 (Epic)

Unreal Tournament 2003 ist als Demo verfügbar, in die eine Benchmark-Funktion eingebaut ist. Ein Skript testet bei verschiedenen Auflösungen, es gibt eine Flyby-Demo und ein Botmatch, die die Leistungsfähigkeit des Systems für die Vollversion zeigen soll. Hier die Ergebnisse bei 640x480 mit 16 bit, denn auch hier wollen wir natürlich die Belastung auf die CPU verlagern :

UT2003 Botmatch 640x480

Unreal Tournament 2004 - Flyby 1024x768 (Epic)

Etwas hungriger bezüglich der Grafikkartenleistung ist UT2004 - aber in einigen Bereichen limitiert auch die CPU, weshalb sich auch dieser Benchmark perfekt für das Messen der CPU-Performance eignet. Wir haben den Benchmark wie immer mit niedriger Auflösung getestet.

Unreal Tournament 2004 - Assault 1024x768


Comanche 4 640x480 (Novalogic)

Comanche 4 ist für Auflösungen von 1024x786 durchaus noch als CPU-Benchmark zu gebrauchen, bei höheren Auflösungen limitiert jedoch die Grafikkarte. Der Benchmark nutzt viele Pixel- und Vertexshader, allerdings wird neben einer hervorragenden Grafikkarte auch ein starker CPU benötigt. Das Spiel basiert auf DirectX 8 und ist in der Demo zum Downloaden erhältlich. Die Demo besitzt einen integrierten Benchmark, hier kann man also vor dem Kauf auch feststellen, ob das Spiel auf dem gewünschten PC ruckelfrei läuft. Wir verwenden ihn zur Leistungsmessung.

Serious Sam 640x480 (Croteam)

Serious Sam ist auch neu bei unseren CPU-Tests - das Game ist hinreichend bekannt, wir verwenden die integrierte Benchmark-Funktion, natürlich mit 640x480 und niedrigsten Settings, um die Grafikkarte möglichst nicht zu belasten und die CPU zu fordern. Hier das Ergebnis :


Codecreatures 1024x768 (Codecult)

Auch Codecreatures ist ein Benchmark für Grafikkarten - und dabei sogar ein recht anspruchsvoller. Ursprünglich wollten wir diesen Benchmark in den Reviews nur dazu verwenden, um aufzuzeigen, wo die CPU- und Chipsatzhersteller noch etwas verbessern könnten und wo eher eine neue Grafikkarte angebracht ist. Aus diesem Grund handeln wir Codecreatures auch recht schnell mit nur einer Auflösung (1024x786) ab, die zeigt, das hier unsere Geforce 6800 zwar gute Werte bringt, aber die Frameraten immer noch sehr niedrig sind.

Aquamark 3 Score (Massive Development)

Aquamark 3 ist ein leistungsfähiger Test für Grafikkarten, aber auch bei ihm sieht man einen Effekt bei einer schnellen CPU. Wir verwenden die kostenlose Version, die man unter obigem Link herunterladen kann. Die Score ist dabei ähnlich wie bei den Benchmarks von Futuremark auch online vergleichbar mit anderen Systemen.

X2 The Thread - 640x480 (Egosoft)

X2 ist ein Weltraum-Egoshooter, der auch in einer Demoversion zum Herunterladen existiert, die wir hier für diesen Test verwenden. Die Software wird von uns in einer niedrigen Auflösung getestet, da das Spiel bei höheren Auflösungen beginnt, grafikkartenlastig zu werden.


FarCry Pier 800x600 (Crytek)

FarCry ist wohl das Spiel des Jahres 2004 und ein Grund, sich mal wieder einen neuen PC zu leisten. Das Spiel ist sowohl stark Grafikkarten-lastig bei höheren Auflösungen und hohen Details, aber es existiert auch eine sehr hohe CPU-Belastung, gerade bei niedrigeren Auflösungen ohne viele Details. Wir verwenden deshalb den Benchmark mit Standard-Settings und unterschiedlichen Auflösungen.

Farcry Pier 1024x768

Farcry Pier 1280x1024

Farcry Pier 1600x1200

Kommen wir nun zum Fazit


Klar ist, der nForce4 von nVidia ist keine wirkliche Neuentwicklung von Grund auf. Er bietet Bewärtes auf dem bekannten Gerüst mit einigen interessanten Neuerungen. Kein Wunder : Am Prozessor hat sich nichts geändert, deshalb kann man mit derart großen Veränderungen wie Intel mit einem i925x nicht auftrumpfen. Ziel war es, PCI-Express zu bieten und einige Details des nForce 3 zu verbessern - das hat man geschafft. Zusätzlich bietet man nun auch einen SLI-Chipsatz, der Dank der grandiosen Spieleperformance der Athlon 64-Prozessoren sicherlich auch mehr Sinn macht als die Xeon-Kombination, die man bislang nur zeigen konnte.

Von den 20 PCI-Express Lanes, die der Desktop Version zur Verfügung stehen, bleiben wegen des PCI-Express x16 Slots nur noch vier über, die dann jeder Hersteller frei verwenden kann. Im Gegensatz zu VIA kann sich nVidia eine Lane für das Gigabit Ethernet sparen, da ein solches bereits im MCP integriert ist. Somit können bis zu vier PCI-Express x1 Slots verbaut werden - das sollte für alle Mainboards voll ausreichen, schließlich sind PCI-Geräte aktuell noch stärker verbreitet.

 

Die Performance brachte keine großen Überraschungen, konnte aber dennoch mehr als überzeugen. Im Schnitt liegt man 2-6 Prozent über dem VIA K8T800 Pro und 2-4 Prozent über dem Vorgänger nForce3 250 Ultra. Wenn man bedenkt, dass z.B. der Speichercontroller in der CPU sitzt und so die Performanceoptimierungen in anderen Bereichen vorgenommen wurde, ein sehr beachtliches Ergebnis. Mitverantwortlich ist hier sicherlich auch die neue PCI-Express-Schnittstelle und Treiberoptimierungen.

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Wer derzeit plant, sich ein komplett neues AMD Athlon 64 System zu zulegen, der sollte auf jeden Fall auf die ersten nForce4 Mainboards warten, die in einigen Wochen erscheinen werden. Denn mit PCI-Express ist man dann eher für die Zukunft gerüstet. Ob PCI-Express nun wirklich das System beschleunigt ist zweifelhaft, denn wir konnten keinen großen Sprung erkennen. Allerdings düfte den Herstellern in Sachen Stromversorgung ein Stein vom Herzen fallen, denn der PCI-Express x16 Steckplatz liefert eine deutlich bessere Stromversorgung als dies der AGP Slot tun kann. Weiterhin werden alle kommenden Grafikkarten für diesen Slot gebaut - damit wird es einfacher, in Zukunft aufzurüsten.

Etwas schuldig bleibt uns NVIDIA bei den Onboard-Sound-Features - leider ist hier weiterhin nur ein AC97-Audio-Codec koppelbar, HD-Audio oder gar NVIDIAs eigenen MCP-T-Sound bleibt aussen vor. Schade, denn so wird man sicherlich auf VIA-Mainboards günstigere, nutzbare Soundlösungen vorfinden, die Freaks werden aber wohl sowieso eher zu einer PCI-Soundkarte greifen. Während der Sound also nicht so gelungen ist, machen die Verbesserungen bei der Firewall durchaus Sinn und auch die Verdopplung der S-ATA-Controller ist sicherlich in Grenzbereichen sehr nützlich. Am besten wird sich sicherlich die Software-Unterstützung auswirken, denn mit den gezeigten Features liegt man hier voll im Trend.

Es bleibt also erst einmal abzuwarten, wie die Hersteller die wirkliche gute Grundlage umsetzen und welche Features noch den Weg auf ein AMD Athlon 64 Mainboard schaffen. Doch nVidia gibt den Herstellern nicht nur eine grundsolide Hardware an die Hand, die die bisher schnellste AMD Athlon 64 Plattform darstellt, auch die programmierte Software erleichtert sowohl dem Normaluser als auch dem Overclocker das tägliche Arbeiten. Wir sind gespannt auf einen Vergleich zum K8T890, den wir in Bälde erwarten.

Weitere Mainboard-Reviews findet man in unserer Testdatenbank unter Mainboards Intel oder in den Overclocking, Modding und Tweaking Guides. Interessante Informationen oder Probleme mit der getesteten Hardware ? Support nötig und Probleme mit der Hardware ? Ab in unser Forum!

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