AMD stellt seine DirectX 10 GPUs vor - 1/1
14.05.2007 by doelf

Am heutigen 14. Mai stellt AMD seine lange erwartete DirectX 10 Grafikchipgeneration vor. Es gibt drei Leistungsklassen: Die Modelle der Radeon HD 2900 Baureihe wenden sich an Enthusiasten und sind in Form der Radeon HD 2900 XT (R600) ab sofort verfügbar. AMD gibt den Preis für diese Karten mit 399 US-Dollar an und erste Karten - z.B. die GeCube HD2900XT 512MB und die MSI RX2900XT 512MB werden bereits bei diversen Versandhändlern unter 400 Euro gelistet. Die Mittelklasse (RV630; 99 bis 199 US-Dollar) trägt den Namen Radeon HD 2600, sie soll ebenso wie die preiswerte Radeon HD 2400 Baureihe (RV610; < 99 US-Dollar) im Juli auf den Markt kommen. Im Mobilbereich soll die Mobility Radeon HD 2300 ab Ende Mai erhältlich sein, die mobilen Varianten der Radeon HD 2400 und HD 2600 sollen zeitgleich mit den Desktopmodellen im Juli verfügbar sein. Allerdings ist hierbei anzumerken, dass es sich bei der Radeon HD 2300 lediglich um eine DirectX 9 Lösung handelt.

Die GPUs
Während die Baureihen Radeon HD 2600 und HD 2400 bereits auf dem 65 nm Fertigungsprozess basieren, muss für die komplexere Radeon HD 2900 mit ihren 700 Millionen Transistoren der erprobte 80 nm Prozess herhalten. Das macht sich leider auch beim Stromverbrauch bemerkbar, der angesichts von 742 MHz Chiptakt bei der Radeon HD 2900 XT rekordverdächtige 215 Watt erreicht. AMD hat sich daher entschlossen, diese Grafikkarten mit einem 8 Pin und einem 6 Pin Stromanschluss zu versehen. Im normalen Betrieb kann man auch zwei 6 Pin Stecker verwenden, will man eine solche Grafikkarte allerdings mit ATis HyperDrive übertakten, muss sich in der zweiten Buchse ein 8 Pin Stecker befinden. Grafikkarten mit einer Radeon HD 2600 (390 Millionen Transistoren) oder HD 2400 (180 Millionen Transistoren) GPU nehmen hingegen nur 25 bis 45 Watt auf und benötigen daher keine zusätzliche +12 Volt Einspeisung. Es verwundert daher kaum, dass AMD auch die Fertigung der Radeon HD 2900 so schnell wie möglich auf den 65 nm Prozess umstellen will.

AMD nutzt für seine Radeon HD Modelle sogenannte "Unified Shader", die strenge Trennung von Pixel- und Vertex-Shadern wurde wie bei NVIDIAs GeForce 8 zu Gunsten einer effizienteren Nutzung der Resourcen aufgegeben. Statt spezialisierter Einheiten kommen nun Stream Prozessoren zum Einsatz, die sowohl zur Pixel-, Vertex- und Geometrie- als auch zur Physikberechnung genutzt werden können. Betrachtet man nur die Anzahl der Stream Prozessoren, so ist AMDs Radeon HD 2900 der GeForce 8800 deutlich überlegen, doch wir haben es hier mit sehr unterschiedlichen Architekturen zu tun, die einen solchen direkten Vergleich nicht zulassen. Je fünf Stream Prozessoren bilden bei AMD eine Shader-Einheit, so dass wir bei der Radeon HD 2900 auf insgesamt 64 Shader-ALUs kommen, die jeweils fünf Operationen zeitgleich ausführen können.

Kühlung
Die Stromaufnahme hat natürlich auch Auswirkungen auf die Spannungswandler und die Kühler der verschiedenen Modelle. Die Grafikkarten der Radeon HD 2600 und HD 2400 Baureihen kommen mit wenigen Bauteilen und einem Kühler im 1-Slot Design aus, wir werden sicherlich von einigen Herstellern auch passiv gekühlte Varianten sehen. Der extreme Stromverbrauch der Radeon HD 2900 XT verlangt nach einer entsprechend aufwändigen Kühlung. AMD greift zu einem 2-Slot Design auf Kupferbasis, welches zudem zwei Heatpipes verwendet. Beachtenswert ist hierbei, dass nicht nur die Kontaktfläche zur GPU und die Heatpipes auf Kupfer gefertigt werden, sondern auch die 32 Finnen, auf welche die Heatpipes die Abwärme verteilen. Ein Radiallüfter saugt im Inneren des Gehäuses Luft an und presst diese durch die Finnen bis zur Slotblende, dort wird die Abluft aus dem Computer herausgeführt. Zusätzlich zum GPU-Kühler nutzt AMD ein Aluminiumprofil zur Kühlung der Speicherchips.

Grafikspeicher
Auf den ersten Radeon HD 2900 XT Grafikkarten, die ihren Weg in den Handel gefunden haben, finden sich sechzehn 32 MByte Speicherchips von Hynix. Es handelt sich um GDDR3-Speicher mit der Typenbezeichnung HY5RS573225A FP-1 636A, der mit 825 MHz arbeitet. AMD ordnet je acht Chips auf der Unter- und der Oberseite der Grafikkarte an. Die Radeon HD 2900 XT verfügt somit über 512 MByte Grafikspeicher und ist in Sachen Speicherausbau der GeForce 8800 GTX/Ultra (768 MByte) und der GeForce 8800 GTS (bis zu 640 MByte) unterlegen. Dafür punktet die Radeon bei der Speicheranbindung: Während bei NVIDIA ein 378 Bit (GeForce 8800 GTX/Ultra) bzw. 320 Bit (GeForce 8800 GTS) breites Speicherinterface zum Einsatz kommt, verfügt die Radeon HD 2900 XT über eine 512 Bit breite Speicheranbindung.

Der Bruch zwischen Oberklasse und Mittelklasse ist bei AMD sogar noch gewaltiger als bei NVIDIA, denn bereits die Radeon HD 2600 muss mit einem 128 Bit schmalen Speicherinterface auskommen. Bei gleicher Taktrate erreicht die Radeon HD 2600 lediglich ein Viertel der Speicherbandbreite einer Radeon HD 2900. Um dies zu kompensieren verwendet AMD einen höheren Speichertakt. Das Spitzenmodell der neuen Mittelklasse, die Radeon HD 2600 XT, taktet ihren Speicher mit beachtlichen 1100 MHz. Der Speichercontroller der Radeon HD 2400 ist lediglich 64 Bit breit, so dass selbst bei Verwendung von 800 MHz schnellem Speicher auf der Radeon HD 2400 XT nur magere 12,8 GB/s Speicherbandbreite erzielt werden.

CrossFire
Der CrossFire-Betrieb hat das Konzept der Master-Karten und des externen Dongles endlich hinter sich gelassen, alle neuen Modelle verfügen über zwei interne CrossFire-Finger, wie wir sie bereits von der Radeon X1950 Pro kennen. Nur die Einstiegsvarianten der Radeon HD 2600 und HD 2400 Baureihen kommen ganz ohne diese Kontakte aus und verwirklichen den Tandembetrieb ausschließlich über den Treiber. Für den CrossFire-Betrieb eines Radeon HD 2900 XT Gespanns hat AMD bereits einige Netzteile der Leistungsklasse zwischen 730 und 1200 Watt validiert.

ATI Avivo HD
Die Karten der Radeon HD 2000 Generation bieten vollständige HDCP-Unterstützung für Bild und Ton. AMD hat einen Audio-Controller integriert, so dass Bild- und Ton-Signale digital über HDMI ausgegeben werden. Sofern das Anzeigegerät ebenfalls HDCP-tauglich ist, kann man kopiergeschützte Videos in voller HD-Auflösung ausgeben. Diese Grafikkarten eignen sich daher sehr gut für die Wiedergabe von HD-DVD oder Blu-ray Medien.

Und die Radeon HD 2900 XTX?
Bleibt noch die Frage nach der bisher als Spitzenmodell gehandelten Radeon HD 2900 XTX mit einem Gigabyte GDDR4-Speicher. AMD zeigt mit seiner Preisvorgabe von 399 US-Dollar deutlich, dass man mit der Radeon HD 2900 XT die GeForce 8800 GTS im Visier hat und keineswegs gegen die GeForce 8800 GTX oder 8800 Ultra antritt. Ein solcher Herausforderer müsste NVIDIAs Modelle alleine schon deshalb deutlich übertreffen, da AMD mit seinen DirectX 10 Chips ganze sechs Monate später auf den Markt geht. Dies scheint AMD derzeit noch nicht möglich zu sein, zumindest nicht mit einem erträglichen Stromverbrauch. Dennoch wird die Radeon HD 2900 XT massiven Druck auf die Preise der GeForce 8800 GTX und 8800 GTS ausüben, so dass wir alle davon profitieren, dass nun zwei Anbieter auf dem Markt für DirectX 10 Grafikchips mitspielen.

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