Beta-Test: S3 DeltaChrome S8 vs. ATI und NVIDIA

19.12.2003 von Bernhard  Haluschak
S3 fordert mit einem neu entwickelten Grafikprozessor ATI und NVIDIA zum Performance-Vergleich heraus. Wie sich das Mainstream-Modell DeltaChrome S8 gegen den RADEON und den GeForce-FX schlägt, enthüllt unser Test.

Auf dem Desktop-Grafikchipmarkt hatte S3 Graphics, ein Tochterunternehmen des Chipsatzherstellers VIA, in den letzten Jahren keine Marktpräsenz. Die bisherigen Grafikchiptechnologien waren ausschließlich als integrierte Lösungen für den Mobile- und Desktop-Bereich bestimmt. Doch mit der neuen DeltaChrome-Generation beabsichtigt das taiwanische Unternehmen 2004 den Wiedereinstieg in das Grafikkartensegment.

Mit der DeltaChrome S8 stellt die taiwanische Firma eine Referenzkarte für einen Test zur Verfügung. Die Grafikkarte adressiert den unteren Mainstream-Bereich. Sie soll nach den Vorstellungen von S3 in punkto Performance mit vergleichbaren Grafikkarten von ATI und NVIDIA mithalten können.

Neben dem DeltaChrome S8 will S3 im nächsten Jahr weitere Chipvarianten auf den Markt bringen. Erste Grafikkarten mit dem DeltaChrome S8 sollen Anfang Januar beim S3-Partner Club 3D erhältlich sein. Ausgestattet sind sie mit einem VGA-, DVI-I- und einem S-Video-Ausgang. Einen externen Stromversorgungsstecker wie auf der Referenzkarte wird es auf den finalen Versionen nicht geben. Der Preis für eine Karte mit 256 MByte Speicher soll etwa 155 Euro betragen. Boards mit 128 MByte Grafikspeicher werden zirka 130 Euro kosten.

Details zum S3 DeltaChrome S8

Der DeltaChrome S8 verfügt über eine 8x1-Pipeline-Architektur mit einer Präzision von 128 Bit und vier Vertex-Shader mit einer 96-Bit-Genauigkeit. Er besitzt einen 128 Bit breiten Speicherbus und unterstützt herkömmliche DDR-Speichertechnologie. Mit einer Taktfrequenz von 300 MHz (600 MHz DDR) erreicht der Chip eine Speicherbandbreite von 9,6 GByte/s (Basis 1000). Der Core-Takt arbeitet unabhängig vom Speicher und beträgt ebenfalls 300 MHz. Laut S3 sind höhere Taktfrequenzen möglich. So soll es eine Nitro-Version des DeltaChrome S8 geben, die mit einer 20 Prozent höheren Frequenz den Chip und Speicher taktet. S3 lässt die DeltaChrome-Grafikprozessoren bei dem taiwanischen Unternehmen TSMC in 0,13-µm-Technologie fertigen. Die Transistoranzahl beziffert sich beim S8-Modell auf 60 bis 80 Millionen.

Laut Hersteller benötigen die DeltaChrome-Chips durch eine Low-Power-Technologie im Vergleich zu den Mitbewerbern deutlich weniger Strom. Sie begnügen sich mit weniger als fünf Watt. Daher kommen die Grafik-Boards ohne Stromversorgungsstecker aus. Zusätzlich ist eine aktive Kühlung per Lüfter nicht zwingend notwendig.

Als Besonderheit bieten die DeltaChrome-Chips programmierbare Video-Funktionen. S3 nennt diese klangvoll DeltaChrome Chromotion. Die Funktion unterdrückt Blockbildung in Videos (De-Blocking) und ist in der Lage, Unschärfen in Filmen per Sharpening-Filter zu beseitigen. Darüber hinaus unterstützt Cromotion das Per Pixel De-Interlacing, um einen scharfen Vorder- und Hintergrund darstellen zu können. Für weich gezeichnete Fonts ohne Performance-Verluste (Anti-Aliasing) entwickelte der Hersteller die 2D-XP-Funktion in Hardware. Zusätzlich kann der DeltaChrome die Bildorientierung am VGA- beziehungsweise am DVI-Ausgäng unabhängig voneinander ohne Einbußen der 3D-Qualität verändern (Hardware-Rotation). Der Video-Ausgang mit nativem HDTV-Support rundet das Angebot des Grafikchips ab.

S3-Grafikchips im Überblick

S3 Graphics will mit dem DeltaChrome S8 den Massenmarkt bedienen. Mit der DDR2-Variante DeltaChrome F1 adressiert der Hersteller das Performance-Segment. Für den preissensitiven Einsteigermarkt steht der DeltaChrome S4 mit nur vier Pipelines zur Verfügung.

Zusätzlich soll der DeltaChrome X9 das Mobile-Feld abdecken. Er unterscheidet sich von den Desktop-Chips durch die Strom sparende LVDS-Technologie und durch das kleinere Packaging. Alle anderen Daten entsprechen denen des DeltaChrome S8.

Welche technischen Details die drei Desktop-GPUs voneinander unterscheiden, zeigt unsere Tabelle:

Übersicht über die S3-Graphics-Grafikprozessoren

GPU

DeltaChrome F1

DeltaChrome S8

DeltaChrome S4

Schnittstelle

AGP 8x

AGP 8x

AGP 8x

DDR

ja

ja

ja

DDR2

ja

nein

nein

Core (MHz)

350

300

350

Speicher (MHz)

350+

300+

300+

Speicherbus

128 Bit

128 Bit

128 Bit

DirectX

9.0

9.0

9.0

Pipeline

8

8

4

TMU

1

1

1

Speicher- bandbreite

11 GByte/s

9,6 GByte/s

9,6 Gbyte/s

Einführung

Februar 2004

Januar 2004

März 2004

Auch in Zukunft beabsichtigt S3, der Konkurrenz Marktanteile streitig zu machen. Eine interne Roadmap zeigt, welche Pläne S3 Graphics in den nächsten Monaten und Jahren verwirklichen will.

Benchmark-Vorbetrachtung

Alle Grafikchips testen wir unter Windows XP mit DirectX 9. Wir verwenden aktuelle 3D-Benchmarks. Als Treiber für die NVIDIA-Testkandidaten kommt der neue ForceWare-Treiber Version 52.16 zum Zuge. Für die Grafikkarten von ATI verwenden wir den Catalyst-Treiber 3.8. Die S3-Grafikkarte arbeitete mit der Treiberversion 15.06.33.4 vom 25.11.2003. Es handelt sich hierbei um einen Beta-Treiber, der nur unzureichende OpenGL-Performance und Anti-Aliasing-Funktionalität bietet. In der finalen Version sollen diese Funktionen vollständig verfügbar sein. Allerdings bleibt nach den technischen Spezifikationen von S3 das Anti-Aliasing auf eine Auflösung von bis zu 1024 x 768 Punkten beschränkt.

Die Benchmark-Ergebnisse der Grafikchips S3 DeltaChrome S3 und NVIDIA GeForce FX 5950 Ultra / 5700 Ultra sowie ATI RADEON 9800 XT / 9600 XT stellen wir auf den folgenden Seiten grafisch gegenüber. Als Testsystem kommt ein Intel-Mainboard mit einem 875P-Chipsatz zum Einsatz. Bestückt ist das Board mit einem Pentium 4 3200 MHz und mit 2x 256 MByte CL2,0-Speichermodulen der Firma Corsair.

Mehr Details, Benchmarks und spielebezogene Messungen finden Sie in den nächsten Ausgaben unserer Schwesterzeitschriften GameStar und PC-Welt.

3DMark2001 SE Pro

Der Benchmark 3DMark2001 SE Pro verlangt nicht nur nach Rechen- und Grafikleistung, sondern beansprucht auch den AGP-Bus und das Speicher-Interface stark. Mit ihm lässt sich zusätzlich die Leistung von Chipfunktionen wie Vertex- und Pixel-Shader prüfen.

3DMark03

Mit dem 3DMark03 präsentiert Futuremark den Nachfolger von 3DMark2001. Die Spieletests von 3DMark03 setzen sich aus vier Szenen zusammen: "Wings of Fury" setzt auf DirectX 7 und repräsentiert Lowend-Grafikanwendungen. Die beiden Tests "Alpha Squadron" und "Troll's Lair" nutzen DirectX-8-Features und sind auf Mainstream-Grafikkarten zugeschnitten. Der Test "Nature II" setzt DirectX 9 voraus und soll Highend-Grafikkarten ausreizen. Der AGP- und der Speicherbus werden beim 3DMark03 durch große Mengen an Texturen stark belastet. Die Ergebnisse der Einzeltests werden zu einer Gesamtpunktzahl zusammengefasst.

Quake III Arena

Quake III Arena setzt ganz auf OpenGL. Dieses 3D-Spiel zeichnet sich durch eine hohe Anzahl an Polygonen und komplexe Szenarien aus. Die Anforderungen an die Hardware und besonders an die Speicherbandbreite der Grafikkarten sind bei Auflösungen ab 1024 x 768 Punkten und 32 Bit Farbtiefe sehr hoch. Zwei weitere Tests in den Auflösungen 1280 x 1024 und 1600 x 1200 Punkten zeigen die Leistungsfähigkeit der Chips.

AquaMark 3

AquaMark 3 ist ein DirectX9-Benchmark, basierend auf dem Spiel AquaNox 2 von Massive Development. Es bietet komplexe Lichteffekte und große Texturen. Besonders bei hohen Auflösungen und Farbtiefen wird die Hardware stark belastet. Das Spiel profitiert vor allem von der Performance der eingesetzten Grafik-Hardware.

Fazit

Der Grafikchip DeltaChrome S8 aus dem Hause S3 kann in punkto Direct3D-Performance mit den Modellen NVIDIA GeForce 5600/5700 Ultra noch nicht mithalten. Am RADEON-9600-Chip von ATI kann er sich aber durchaus messen lassen. Damit ist er für den unteren Mainstream-Bereich prädestiniert. Bei der Beurteilung der Grafikqualität gab es keine negativen Auffälligkeiten.

Allerdings konnte der Testkandidat noch nicht sein volles Leistungspotenzial zeigen, denn es handelte sich um eine Referenzkarte aus der Vorserie. Zusätzlich waren zum Testzeitpunkt nur Beta-Treiber mit mangelhafter Unterstützung von OpenGL-Anwendungen verfügbar- was sich in den Benchmark-Werten widerspiegelt. Ob ein finaler Treiber den DeltaChrome S8 näher an die Performance des NVIDIA GeForce FX5600/5700 Ultra und des RADEON 9600XT bringt, bleibt abzuwarten.

Den Feature-Vergleich mit den Mainstream-Modellen von ATI und NVIDIA brauchen die DeltaChrome-Chips nicht zu scheuen. Sie bieten mit der Shader-Architektur Version 2.0+ und der DeltaChrome Cromotion sowie Hardware Rotation interessante Funktionen. Zusätzlich begnügt sich der Grafik-Core mit einer Leistungsaufnahme von zirka fünf Watt. Damit ist er auch für den Einsatz im Mobile-Bereich geeignet.

Mit dem DeltaChrome S8 bringt S3 einen potenziellen Konkurrenten in das untere Mittelklasse-Segment. Das Preis-Leistungs-Verhältnis des Newcomers stimmt. Wenn der Hersteller die Kinderkrankheiten rasch beseitigt, haben die Grafikkarten mit dem DeltaChrome-S8-Chip die Chance, entsprechende Käufer zu finden, verdient.

Tests und weitere Informationen zum Thema finden Sie hier. (hal)