ARCHIV 1999-2006

ARCHIV :: # 826

GeForce4 Killer - ATi Radeon 9700

Autor: wp - Datum: 25.08.2002

Nun ist er also da, der neue Radeon der Kanadier ATi. Sein Name - Radeon 9700. Nachdem die diesem vorangegangenen Radeon Versionen (Radeon, Radeon 7500/8500) zwar ganz nett, aber keineswegs bahnbrechend waren, stellte sich irgendwie der Eindruck ein, der neue wäre ebenso durchschnittlich (gemessen am Markt). Irgendwie ging es aber auch ganz beinhart darum, ob sich ATi am Markt behaupten können wird, denn seit einiger Zeit kontert nVidia stets mit neuen Treiberversionen ("Detonator"), die den soeben von ATi erschaffenen kleinen Vorsprung wieder wett machten... Nun ist er also da, der neue Radeon der Kanadier ATi. Sein Name - Radeon 9700. Nachdem die diesem vorangegangenen Radeon Versionen (Radeon, Radeon 7500/8500) zwar ganz nett, aber keineswegs bahnbrechend waren, stellte sich irgendwie der Eindruck ein, der neue wäre ebenso durchschnittlich (gemessen am Markt). Irgendwie ging es aber auch ganz beinhart darum, ob sich ATi am Markt behaupten können wird, denn seit einiger Zeit kontert nVidia stets mit neuen Treiberversionen ("Detonator"), die den soeben von ATi erschaffenen kleinen Vorsprung wieder wett machten.

Not this time...

Denn was ATi mit dem Radeon 9700 und der zugrundeliegenden Engine "R300" vorgestern bot, war mehr als beeindruckend. Darf ich sagen, dass ich trotz des lausigen Realvideo-Streams am Screen klebte und ganz still war? Es war bahnbrechend.

So bahnbrechend wie die effektive 3D-Leistung des Chips waren denn auch die neuen Features, die der Chip unterstützt, und ich gehe mit der Meinung von ATi konform, dass daher die Bezeichnung GPU (Graphic Processing Unit) nicht mehr ausreichend ist, um den Chip zu beschreiben. Das neue Wort lautet "VPU" - Visual Processing Unit - und verspricht nicht zuviel.

Ein interessantes Schmankerl am Rande übrigens ist, dass der Chip von dem gleichen Team maßgeblich gestaltet wurde, das sich für den "Flipper" Videochip in Nintendo's GameCube verantwortlich zeigt - *der* Spielkonsole, der niemand das zugetraut hätte, was sie dann letzendlich zu zeigen vermochte!

Ich möchte im Folgenden nur kurz darauf eingehen, mit welchen Features der neue König der 3D Chips aufwarten kann, nicht zuletzt weil ein näheres Erläutern sehr schnell in technische Tiefen taucht ;-)

Jedenfalls hat es ATi geschafft, mittels "Hand-Optimierung" des Chips die Taktrate in Höhen zu treiben, wo nur noch der GeForce4 Ti4600 von nVidia knapp mithalten kann. Der Chip arbeitet mit respektablen 315 Mhz, und der Speicher wird mit 600 MHz angesprochen. Das kann sich jedoch bis zum Verkaufsstart noch ändern, sicher sind 300/600.

Um diesen Hauptkonkurrenten ausstechen zu können, wird nunmehr das Speicherinterface in einer Weise ausgestaltet, wie es nVidia auch bei den GeForce Chips tut: Das Interface wird von seiner Busbreite her aufgeteilt und sozusagen als 4 getrennte Systeme gefahren, die mit einem Switch verbunden sind. Beim R300 (der Chip der Radeon 9700 Karte) sind die gesamten 256 bit zum DDR Interface auf 4 je 64 bit breite Controller aufgeteilt worden. Es ergibt sich dadurch eine sehr gute Ausnutzung der theoretischen Bandbreite, und der Durchsatz liegt mit gut 20 GB/s doppelt so hoch wie beim Geforce4.

Überhaupt gleichen sich die Chips relativ stark, weil sie natürlich auf die DirectX Spezifikationen achten müssen, die Microsoft herausgibt. Für uns ist DirectX immerhin noch von sekundärem Interesse, denn a) ergeben sich daraus interessante Funktionalitäten und b) gibt es eine Software, die DirectX auf Mac portieren kann (obschon am Beispiel des "WipeOut 2097" Ports Zweifel aufkommen, ob wir das wollen...).

Gewichtige Features des neuen King of Pixels sind die enorme Füllrate bei eingeschaltetem Anti-Aliasing ("AA", Kantenglättung): Zum ersten Mal überhaupt kann ein Chip bei sämtlichen momentan käuflichen Spielen das AA einschalten, ohne die Framerate zu stark zu drücken. Beispiel Unreal Tournament 2003: Bei 1280x1024, 32Bit, 4fachem Anti-Aliasing und 16x Anisotropischer Filterung erreicht der Radeon 9700 sagenhafte 75 FPS (GF4Ti4600: ca. 35 FPS). Hierfür zeichnet sich das neue SMOOTHVISION2 verantwortlich, welches die Bildqualität dramatisch verbessert - Anisotropisches Filtern bringt die feinen Texturdetails besser zur Geltung. Durch die 128-bittige Genauigkeit der Berechnungen erscheinen die Farben auch besser, der Kontrastumfang wird massiv gesteigert sowie die Beleuchtungseffekte stark verbessert.

Im Prinzip könnte man auch die Spezifikationen für DirectX 9.0 lesen, um zu erfahren, was ein damit kompatibler Chip können muss. Dass programmierbare Pixel- und Dreieck-Einheiten dazugehören, dürfte schon bekannt sein. Den R300 kann man mit 160 Instruktionen für Pixelberechnungen füttern sowie 1024 Befehlen für die Dreieck-Engine. Dies bedeutet, dass man ein Programm in den Chip laden kann, das dort dann intern abläuft und Berechnungen auf Pixel ausführt. ATi stellt ein Programm namens "RenderMonkey" bereit, mit dem man z.B. 3D Code aus Pixar Renderman direkt in für den Radeon 9700 verständlichen Code umsetzt!

Was wollt Ihr mehr? TruForm!

TruForm ist ATi's Technik zur Steigerung der polygonalen Oberflächenstruktur von 3D-Objekten. Man kann dies bereits am "kleinen" Radeon 7500 sehen, beispielsweise mit Ottomatic, ich glaube auch Giants unterstützt dieses nette Feature. Ganz einfach gesagt wird ein eckig anmutender Kopf oder Käfer dadurch viel runder, weil die zumeist wenigen Polygone im 3D-Chip hochgerechnet werden. Je mehr im Chip selbst abläuft, desto besser, denn es ist hier wie allerorts: Der Bus - sei es Speicher oder Interface - ist oft der Flaschenhals.

Um etwas komm ich auch nicht herum - der HyperZ III. Mit dieser Technik spart der Chip wertvolle Speicherbandbreite, weil dadurch quasi vor dem Rechnen erkannt werden kann, ob ein Pixel überhaupt sichtbar ist oder von anderen, im Raum weiter vorne liegenden Objekten überdeckt wird (Z-Achse im Raum). HyperZ erlaubt dies, und eine eingebaute Kompression dieses Buffers für die Z-Daten unter Beihilfe eines besonders schnellen Löschens dieses gesamten Buffers ergibt eine nicht unerhebliche Steigerung der Renderrate.

Ich hoffe das war nicht zu verwirrend, aber diese Chips werden leider immer komplexer - oder soll ich sagen, jetzt wird's langsam interessant. ;-) Ihr werdet mit Sicherheit die Comments nutzen, wenn etwas unklar ist.

Ich werde bei Gelegenheit weitere Details zusammenfassen, damit die unsägliche Leistungsfähigkeit dieser neuen Chip-Generation besser verständlich wird. Dem Eingeweihten dürften die eingestreuten Specs und Zahlen jedoch jetzt schon frösteln lassen, wenn man bedenkt, dass das gesamte Bild mittlerweile in einer 128-bittigen Genauigkeit berechnet wird und jedes Pixel 32 bit Farbtiefe hat (Achtung, nicht die Farbauflösung am Computer, JEDES Pixel im Videospeicher wird mit 32bit gerechnet).

Zum Schluss noch die der Presse vermittelten technischen Daten. Beide Karten werden selbstverständlich für den Mac erhältlich sein!

ATI Radeon 9000 (109$)
- 250 MHz Chiptakt
- 400 MHz Speichertakt
- 4 Render Pipelines
- SMARTSHADER Technik
- SMOOTHVISION Anti-Aliasing
- CHARISMA ENGINE II
- HYPERZ II
- VIDEO IMMERSION II
- FULLSTREAM
- HYDRAVISION
- Dualer integrierter DAC mit 10-bit pro Kanal
- DVI
- TV-Ausgang
- AGP 2X/4X
- 64 MB DDR RAM

ATI Radeon 9000 Pro (129$)
- 275 MHz Chiptakt
- 550 MHz Speichertakt
- Four Rendering Pipelines
- SMARTSHADER Technology
- SMOOTHVISION Anti-Aliasing
- CHARISMA ENGINE II
- HYPERZ II
- VIDEO IMMERSION II
- FULLSTREAM
- HYDRAVISION
- Dualer integrierter DAC mit 10-bit pro Kanal
- DVI
- TV-Ausgang
- AGP 2X/4X
- 64 MB DDR RAM

ATI Radeon 9700 (399$) - etwa 110 Mio. Transistoren, Fertigungsprozess 0.15µ
- 300+ MHz Chiptakt (derzeit noch unbekannt, wohl 315..325 MHz)
- 600+ MHz Speichertakt (derzeit noch unbekannt, wohl 600)
- 8 Parallele FPU(!) Render Pipelines - max. 2.6 GPixel/s (GF4Ti4600: 1.2 GPixel)
- 4 Parallele Geometrie Engines - max. 325 Millionen Transformierte und beleuchtete Polygone/s (GF4Ti4600: 136 Mio)
- skalierbar auf bis zu 256 parallele Prozessoren (*ohnmacht)
- 256-Bit DDR Speicher Interface
- SMARTSHADER 2.0
- SMOOTHVISION 2.0
- HYPERZ III
- TRUFORM 2.0
- VIDEOSHADER
- FULLSTREAM
- HYDRAVISION
- Dualer integrierter DAC mit 10-bit pro Kanal
- DVI
- TV-Ausgang
- AGP 2X/4X/8X (AGP 8X erreicht theoretisch bis 2GB/sec Durchsatz)
- 128MB DDR RAM (bis zu 256MB unterstützt, aber 64MB gehen auch...)
- Voll kompatibel zu DirectX 9.0

Kommentare

Wann gibt es denn dieses Wunderding?

Von: Markus | Datum: 31.10.2002 | #1
ich hoffe ich habe das nicht irgendwo überlesen, aber wann wird die Kare voraussichtlich erscheinen?
Gruss Markus

mature

Von: fuck | Datum: 28.11.2005 | #2
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Von: fuck | Datum: 28.11.2005 | #3
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