ATI X700-Serie - die Technik

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Am heutigen Dienstag schlägt ATI zurück - nachdem NVIDIA die GeForce 6600-Serie für den wichtigen Mid-Range-Grafikkarten-Bereich vorgestellt hatte und damit im Bereich unter 200 Euro eine neue Performancedimension eingeführt hat, war es gleichzeitig klar, dass ATI hier kontern musste. Wie immer ist noch keine GeForce 6600-Karte am Markt zu finden und so kann man außer dem Studium unseres Reviews zur GeForce 6600 GT und 6600 sowie dem Technik-Artikel bislang nur auf die Karten warten. ATI möchte jedoch mit der heute vorgestellten X700 wieder einmal schneller sein. Wir sind gespannt, was uns von ATI Neues geboten wird.

ATI wird die X700 in drei Versionen auf den Markt bringen. Eine hochgetaktete X700XT mit schnellen Chip- und Speichertakten sowie 128 MB wird es geben, hinzu kommt eine X700 Pro mit 256 MB, aber etwas langsameren Taktraten. Beide sollen für 199 Euro am Markt zu finden sein - das deckt sich mit den Preisen für die GeForce 6600 GT. Um auch der GeForce 6600 Paroli bieten zu können, stellt man noch ein drittes Modell vor. Die X700 wird mit 128 MB ausgestattet sein und bezüglich der Taktraten noch ein paar MHz weniger erhalten.

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Unter dem Slogan "Redefining the Mainstream" stellt ATI die X700 vor. Dies ist sicherlich absolut korrekt - war bislang eine Mainstream-Karte nur mit 4 Pixelpipelines ausgestattet, so haben sowohl die X700 wie die GeForce 6600-Serie nun 8 Pixelpipelines. Ein Vorteil der ATI-Karte wird sicherlich die Anzahl der Vertex-Shader sein, auch wenn es recht wenige Spiele gibt, deren Berechnungslimit im Bereich der Vertex-Shader liegen. Statt der 3 bzw. 2 Vertex-Shader der NVIDIA-Karten hat die X700 sechs Vertex-Shader und somit effektiv die doppelte Rechenkapazität in diesem Bereich.

Auf einem Meeting mit ATI hatten wir gestern bereits die Möglichkeit, ein paar eigene Benchmarks zu fahren (dazu später) und ein paar Fotos der X700XT zu machen :

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Auf welche Features ATI bei der Mainstream-Karte Wert gelegt hat, welche Features man implementiert hat, welche Taktraten bei den einzelnen Karten eingesetzt werden, alle diese Details versuchen wir auf den nächsten Seiten zu klären.


Beginnen wir mit einer direkten Gegenüberstellung der beiden Kontrahenten - der 6600-Serie von NVIDIA und der X700-Serie von ATI :

Die Taktraten für die X700-Serie änderte ATI noch einmal kurz vor dem Launch, aber bei einem Blick in die Details fällt auf : Die X700-Serie darf man nicht unterschätzen. Bei einem direkten Vergleich der X700XT mit der GeForce 6600GT sieht man, dass ATI in vielfältiger Hinsicht die Nase knapp auf dem Papier vorne hat. Der Speichertakt und damit die zur Verfügung stehende Bandbreite ist besser als bei der GeForce 6600 GT, da beide ein 128 bit Speicherinterface nutzen. Die GeForce 6600GT nutzt zwar 256 MB RAM, aber in den meisten Fällen kommt hier kein Vorteil zustande, wenn nicht eine sehr hohe Auflösung mit 4xAA und 16xAF gewählt wird. Alle High-End-Chips nutzen aktuell GDDR3 und auch die X700 wird auf diesen Standard setzen - somit ist die GeForce 6600 die einzige Karte, die auf normales DDR-SDRAM setzt. Selbst die kleinste X700 setzt auf GDDR3-Speicher, was dafür spricht, dass ATI die Preise für GDDR3 in der Zukunft ebenso als akzeptabel für den unteren Midrange-Bereich sieht.

Auch bei der Füllrate ist ATI auf einem Niveau mit NVIDIA, denn bei der gleichen Anzahl an Pixel-Pipelines liegt man aufgrund der fast identischen Taktung praktisch auf einem Niveau. Die Vertex-Performance der X700 wird sehr viel besser sein als die der GeForce 6600GT, wenn es sich tatsächlich um sechs vollwertige Vertex-Pipelines handelt. Bei NVIDIA fällt dies aufgrund der anderen Vertex-Struktur nicht so stark ins Gewicht, auch wenn hier praktisch nur zwei Vertex-Shader vorhanden sind - der Dritte wird im Endeffekt über zusätzliche Buffer innerhalb der Vertex-Shader erreicht.

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Im Gegensatz zu den NVIDIA-Karten wird die ATI-Karte nicht für den AGP-Bus auf den Markt kommen. Es handelt sich um einen reinen PCI-Express-Chip, zudem NVIDIA hat man keine HSI-Bridge, um diese nachträglich wieder auf AGP zurück zu wandeln. Somit wird man im AGP-Bereich weiter auf die Radeon 9800-Serie oder zur X800-Serie zurückgreifen müssen.

Produktionstechnisch könnte ATI die Nase vorne haben : Man produziert die Karte in einem 110nm-Produktionsverfahren bei TSMC. Hier hat man schon knapp 1 Million GPUs geordert und ausgeliefert - die X300-Serie wurde nämlich auch schon in dem 110nm-Prozess gefertigt und TSMC hat hier gute Arbeit geleistet. Während NVIDIA also mit der GeForce 6600GT als erster 110nm-GPU Neuland betritt, ist es wahrscheinlicher, dass ATI aufgrund der Erfahrung mit der Technik besser zurecht kommt - und eventuell bei den verfügbaren Stückzahlen wieder die Nase vorne hat. Und man produziert im Vergleich günstiger und etwas einfacher : 110 Millionen Transistoren sind 36 Millionen weniger, als NVIDIA für die Mid-Range-Karte benötigt.

Einziger Nachteil, der aus der oberen Grafik zu sehen ist, ist das Fehlen der Pixel- und Vertex-Shader 3.0, die in den X700-Kernen natürlich ebenso noch nicht vorhanden sind. Allerdings kann man sich streiten, ob die Shader 3.0 nun wirklich Vorteile bringen. NVIDIA meint natürlich ja und präsentiert demnach mit FarCry-Versionen und zukünftigen Shader 3.0-Spielen immer wieder Gründe, warum man auf Shader 3.0 setzen sollte. Aktuell kommen derartige Spiele aber noch in homöopathischen Dosen und alle laufen genauso gut auf Shader 2.0-Routinen - deshalb braucht sich der Spieler theoretisch noch keinen Kopf um derartige Dinge zu machen. Wird dies akut, so hat ATI für die Zukunft sicherlich auch einen Shader 3.0 unterstützenden Chip in der Tasche.

Natürlich interessiert uns auch ein Blick auf die weiteren Features - und schlussendlich die Performance. Zunächst aber zu neuen Treiberfeatures...


Im Oktober steht nun endlich der Catalyst 4.10 an, den ATI im Zusammenspiel mit dem neuen Catalyst Control Center bieten wird. Neben einigen typischen Treiberverbesserungen und dem Support für die X700-Serie stehen auch einige Veränderungen an, die man über das Catalyst Control Center justieren kann. Beispielsweise bietet ATI nun die Option "Enable Geometric Instancing" an, die bislang standardmäßig aktiviert war, nun aber vom User auf eigenen Wunsch abgeschaltet werden kann :

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Was macht nun Geometric Instancing : Die GPU kann mit Geometric Instancing multiple Objekte mit einem einzigen geometrischen Modell berechnen. Dies ist einfacher als immer wieder ein neues Modell für jeden Bestandteil auf dem Bildschirm zu berechnen. Die Anwendung kann ein einziges Modell senden und dann über Parameter das Rendering des Modells innerhalb der Szene verändern. Damit wird zum einen CPU-Last gespart, zum anderen auch der Upload zur GPU minimiert, was Bandbreitenvorteile bringt.

Allerdings sollte darauf geachtet werden, dass bei einigen Spielen - beispielsweise FarCry mit Shader Model 2.0b-Pfad - Geometric Instancing an ist, denn bei Spielen, die diese Funktion stark verwenden, kommt es sonst zu Probemen.

Für alle Optimierungs-Fans und Anti-Optimierungs-Fanatiker legt ATI weiterhin sämtliche Funktionen offen. Dabei kann selbst die TriPerf genannte Filterungsmethode demnächst im Catalyst A.I. abgeschaltet werden. Im untenstehenden Bild sieht man die neue Einstellung - deaktiviert man Catalyst A.I. werden sämtliche Optimierungen im Treiber deaktiviert.

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Bei der Einstellung "Low" werden die TriPerf-Optimierungen wieder aktiviert. Wichtig : ATIs Ziel ist es hier, die Performance zu erhöhen, ohne die Image-Qualität zu beeinflussen :

While CATALYST™ A.I. will be a core mechanism in ATI’s continuing drive to improve performance without sacrificing image quality. CATALYST™ A.I. allows ATI’s driver teams to tune the user’s hardware to best match their games. While ATI strives to make generic optimizations and fixes that benefit all games, there are cases where this can not be done. Sometimes an optimization, or bug fix, that brings improvement to one game, may have a negative impact in other titles. By detecting the game that is running CATALYST™ A.I. can apply appropriate fixes and optimizations for that title. In many respects, this is similar to what workstation drivers have done for a number of years.

ATI geht es also eher darum, die Qualität des Treibers zu erhöhen und Bugs, die in Spielen bestehen, durch entsprechende Optimierungen zu beheben. Wichtig ist auch das Statement, dass man synthetische Benchmarks von allen A.I.-Settings komplett ausnimmt. Hier finden also keine Optimierungen oder ähnliches statt. Die High-Option des A.I. aktiviert übrigens eine noch etwas aggressivere TriPerf-Einstellung.

Finally ist bei dem Catalyst 4.10 natürlich auch wieder die Overdrive-Funktion enthalten - hier mit einem Screenshot der X700XT-Serie :

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Auf der nächsten Seite gibts nun Performancewerte...


Wie die GeForce 6600-Serie hat auch die ATI X700-Serie alles, was man in die High-End-Serie implementiert hat. So hilft ein Blick in unseren ATI X800-Technik-Artikel, um die folgenden Features zu verstehen :

Aufgreifen möchten wir diese Features hier nicht noch einmal. Gerade für eine Mainstream-Karte ist es jedoch auch wichtig, dass Video-Features möglichst reichhaltig unterstützt werden. Dies nutzt ATI effektiv durch Videoshader HD aus, den man auch in der All-In-Wonder-Serie verstärkt einsetzt. Beim Video-Playback verwendet ATI ein "Adaptive per-pixel Deinterlacing", welches zumindest in Demos detailreicher und schärfer aussieht als das normale Bob-Deinterlacing der NVIDIA-Karten. Wie wir dies tatsächlich erleben, werden wir in den nächsten Reviews prüfen. Mit Fullsteam rechnet ATI des Weiteren die Qualität eines Internet-Streams hoch, um die lästige Blockbildung zu verhindern. Und schlussendlich darf in aktuellen Grafikkarten auch kein vollwertiger, umfassender HDTV-Support fehlen, der in der X700-Serie natürlich auch nicht fehlt.

Die Frage, die uns natürlich brennend interessiert, ist : Wie sieht die Performance der Karte aus ?

ATI hat in einer Benchmark-Guide hier bereits eine Reihe von Benchmarks veröffentlicht - sogar mit einem unserem Testsystem recht ähnlichen Rechner. Allerdings warten wir noch mit der Veröffentlichung, denn wir werden in Kürze eine Karte erhalten und einen ausführlichen Test präsentieren. Zumindest gelten folgende Eckdaten für die X700XT, die wir auf einem Meeting mit ATI in München ermitteln konnten :

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Weitere Benchmarks - und sicherlich ein paar sinnvollere als die oben gezeigten synthetischen Benchmarks - konnten wir leider nicht erstellen, da das Testsystem einen defekten Kühlkörper hatte und sich die CPU somit überhitzte. Als der verwendete Pentium 4 3.4 Ghz wieder ordnungsgemäß gekühlt wurde, war leider das Flugzeug nach Hannover schon in den Startlöchern, sodass nur noch ein kurzer Blick auf die oben gezeigten Benchmarks möglich war.

ATI gibt für die X700-Serie folgende Leistungswerte an :

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Vergleicht man dies mit den Werten aus unserem GeForce 6600 GT-Review, so liegt die X700XT gleich auf : 8052 3DMarks erreichten wir mit der NVIDIA-Karte in unseren Benchmarks. Auch ist die X700XT schneller als die letztjährig schnellste Karte, die Radeon 9800XT - und das bei einem Preis, der sich gegenüber dieser Top-Karte vor einem Jahr halbiert hat. Die aktuellen Mainstream-Karten sind also wirklich sehr schnell.

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ATI sagt deutlich : Die X700 ist eine Karte nicht nur für Doom 3, sondern auch für Half-Life 2, FarCry und andere Spiele. Damit spielt man natürlich auf das aktuelle NVIDIA-Marketing an, dass aus jedem erfolgreich gewonnenen Doom 3-Benchmark eine Pressemitteilung formuliert. Wie immer hilft hier aber nur das eigene Benchmarken - wir sind also gespannt auf die X700, wenn sie uns vorliegt. Erstaunlich gute Performance erwarten wir im Vergleich bei Anwendungen wie der Crowd Demo oder Spielen wie Battle for Middle Earth aufgrund der Vertex-Einheiten. Sollte ein Spiel tatsächlich effektiv von Shader 3.0 Gebrauch machen, so könnte hier die GeForce 6600-Serie mal die Nase vorne haben. Insgesamt sehen die Eckdaten der X700 aber nicht schlechter aus als die GeForce 6600GT - und damit sind wir gespannt auf die tatsächlichen Benchmarks.

Einen Vorteil könnte ATI wie gehabt bei der Fertigung der Chips haben. Low-Noise ist bei der Ein-Slot-Variante und der 11nm-Fertigung eine klare Sache, problematisch ist bei den immer komplexeren Strukturen aber die Chipausbeute. Während NVIDIA die GeForce 6800-Serie im April angekündigt hat und die Grafikkarten immer noch in minimalen Stückzahlen in den Handel kommen, konnte ATI zumindest die X800 Pro in etwas größeren Stückzahlen verkaufen. Bei der Mainstream-Serie wird dieses Spiel erneut zu beobachten sein : Kann NVIDIA die GeForce 6600 GT schnell auf den Markt bringen oder ist ATI wieder trotz späterer Vorstellung der X700-Serie schneller am Markt ?

Wer die 199 Euro vom Kunden bekommt, hat auf jeden Fall nach dem Weihnachtsgeschäft die Nase vorne.

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