Schon am 19. Juni 2001 stellte Matrox seinen neuen Grafikchip, den G550, vor. Er löst den in die Jahre gekommenen G450 ab. Erst jetzt sind erste Karten mit dem G550 zu haben.
Doch wer glaubt, dass Matrox mit dem jüngsten Spross in punkto 3D-Performance die Konkurrenten NVIDIA mit GeForce2 MX und ATI mit RADEON VE eingeholt hat, wird enttäuscht. Unsere Tests zeigen, dass Matrox mit dem G550 noch weit von der 3D-Leistung der Mitbewerber entfernt ist. Dafür überzeugt der Chip in der 2D-Performance und Ausstattung.
Der Matrox G550 muss also andere Vorteile bieten, um die Gunst der Käufer zu gewinnen. In diesem Zusammenhang werden Schlagwörter wie DualHead- und HeadCasting-Technologie benutzt.
Matrox empfiehlt für die Millennium G550 einen Verkaufspreis von 349 Mark. Für eine Grafikkarte auf diesem Leistungsniveau ein stolzer Preis. Die stark verbreiteten GeForce2-MX-Boards mit ähnlicher Dual-Monitoring-Funktionalität kosten 280 Mark. Auch die RADEON VE von ATI ist mit 250 Mark deutlich billiger.
Unser Test klärt auf, was sich hinter den neuen Schlagwörtern verbirgt und informiert über Stärken und Schwächen des Matrox G550.
Der Testkandidat
Zum Test des Matrox-Chips G550 liegt uns die Grafikkarte Millennium G550 in der Revision A vor. Das Testmuster entspricht der finalen Verkaufsversion, die es ab September im Handel gibt.
Getestet wurde die Matrox Millennium G550 mit Treibern der Version 7.51 und Firmware von 1.0 bis 9. Dabei handelt es sich nach Auskunft des Herstellers noch um Beta-Treiber. Die finalen Treiber werden für Anfang September erwartet.
Matrox bestückt das Board mit 32 MByte DDR-SGRAM. Als Schnittstellen bietet die Karte einen VGA- und einen DVI-I-Ausgang sowie einen VIP-Stecker. Über ein Adapterkabel am VGA-Ausgang lässt sich ein TV-Gerät mit S-Video- oder Composite-Eingang anschließen. Ein weiterer Adapter verwandelt die DVI-I- in eine zweite VGA-Schnittstelle. Die Kühlung des G550-Chips übernimmt ein Kühlkörper ohne lärmenden Lüfter.
Treiber-Support stellt Matrox für folgende Betriebssysteme zur Verfügung: Windows 95, 98, Me sowie 2000, NT 4.0 und XP. Auch für Linux sind Treiber vorgesehen.
Technische Details G550
Der G550 ist pinkompatibel zum Vorgänger G450 und basiert zum größten Teil auf dessen bekannter 256-Bit-Dual-Bus-Architektur. Neu bei in 0,18-µm-Technologie gefertigten Chip sind die zwei Textureinheiten pro Rendering-Pipeline. Allerdings lässt sich über die Füllrate des Grafikprozessors nur spekulieren, da Matrox die Taktfrequenz des Chips nicht preisgibt. Fest steht nur, dass Chip- und Speichertakt asynchron arbeiten.
Wie der Vorgänger kann der G550 maximal 32 MByte DDR-SDRAM/SGRAM verwalten. Der Speichertakt ist mit 166 MHz (333 MHz DDR) spezifiziert. Während die Pipeline-Architektur auf höhere Performance schließen lässt, wirkt das nur 64 Bit breite Speicher-Interface als Bremse (zum Standard gehören mittlerweile 128 Bit). Die Speicherbandbreite von 2,7 GByte/s bleibt somit zum G450 unverändert.
Weitere Features des Matrox G550 sind die neue HeadCast-Technologie und das altbekannte DualHead. Darüber hinaus hat der Chip nicht nur einen, sondern zwei integrierte TMDS-Transmitter für den Anschluss von digitalen Flatpanel-Displays über eine DVI-Schnittstelle. Ebenfalls integriert sind der primäre 360 MHz und der sekundäre 230 MHz schnelle RAMDAC sowie ein TV-Encoder. Dies spart zusätzliche externe Bauteile und Erweiterungsmodule.
Der primäre VGA-Port verfügt über eine Auflösung von 2048 x 1536 Punkten bei 32 Bit Farbtiefe und 85 Hz Bildwiederhol-Frequenz. Der sekundäre Port hat eine Auflösung von 1600 x 1200 Punkten bei 32 Bit Farbtiefe und 85 Hz Bildwiederhol-Frequenz. Digitale Flatpanels lassen sich mit einer Auflösung von 1280 x 1024 Punkten in 32 Bit Farbtiefe betreiben.
T&L-Unterstützung bietet der neue Matrox-Chip nicht. Der Vertex Shader hat zwar die Fähigkeit, T&L-Beschleunigung in Hardware durchzuführen, diese bleibt aber auf die HeadCasting-Applikationen beschränkt. Zudem fehlt die Unterstützung von Texturkompressionen, dafür beherrscht der G550 das einfache Environment-Mapped-Bump-Mapping (EMBM).
DualHead-Technologie
Mit der DualHead-Technologie ist es möglich, zwei Anzeigegeräte gleichzeitig an einer Grafikkarte zu betreiben. Dazu hat Matrox zwei CRTC-Controller und zwei RAMDACs sowie einen TV-Encoder in den G550 integriert. Unabhängig voneinander können diese Bildschirmdaten aus verschiedenen Bereichen des Grafikspeichers lesen.
Der primäre CRTC-Controller ist mit einem 360 MHz schnellen integrierten RAMDAC verbunden. Er kann die Bilddaten direkt über die VGA-Schnittstelle auf einen RGB-Monitor oder über den TV-Encoder und einen Adapter auf ein TV-Gerät ausgeben. Der sekundäre CRTC-Controller mit einem 230 MHz schnellen RAMDAC sowie einer der beiden integrierten TMDS-Transmitter sind bei unserem Testkandidaten, der Millennium G550, mit der DVI-I-Schnittstelle verbunden. Letztere wandelt die Bilddaten entweder ins RGB-Format für den Anschluss eines weiteren Monitors oder in ein digitales Format für Flatpanels.
Das eröffnet die Möglichkeit, zum Beispiel gleichzeitig einen DVD-Film auf dem Fernsehgerät zu sehen und auf dem Monitor weiterzuarbeiten (DVDMax-Funktion). Auch für Präsentationszwecke ist diese Funktion von Nutzen. So kann man Bildschirmbereiche des primären Monitors auf einem sekundären Monitor oder digitalen Flatpanel im Vollbildmodus darstellen (Clone-Funktion). Auch lassen sich bestimmte Inhaltsbereiche eines Bildschirms vergrößern und auf einem zweiten anzeigen (Zoomfunktion).
Alle angeschlossenen Anzeigegeräte sind dabei individuell konfigurierbar, das heißt die Auflösungen und Bildwiederhol-Frequenzen sind frei wählbar. Von DualHead profitieren nicht nur Windows-9x/ME-Anwender, auch Windows-2000- und Linux-Anhänger können dieses Feature nutzen.
Bisher war Matrox der einzige Hersteller mit einer DualHead-Technologie. Doch mittlerweile bietet NVIDIA mit der TwinView-Architektur beim GeForce2 MX und ATI mit Multi-Display-Technologie und der HydraVision-Software Vergleichbares, auch wenn die Leistungsfähigkeit noch nicht mithalten kann.
HeadCast-Technologie
Zu der wichtigsten Neuerung des Matrox G550 zählt der Vertex-Shader. Er setzt sich aus insgesamt 256 Registern (GeForce3: 96) zusammen. Darüber hinaus verfügt er über ein integriertes Matrix Palette Skinning, das mit Unterstützung von DirectX 8 maximal 32 Matrizen zu Berechnungen heranziehen kann. Ein Manko dieser Technologie: Matrox nutzt sie ausschließlich für die hauseigenen Applikationen - Spiele profitieren nicht davon. Getreu den Mitbewerbern NVIDIA und ATI hat Matrox für die Architektur des G550 auch einen werbewirksamen Marketing-Namen erfunden: HeadCasting-Engine.
Dieser Name ist bei Matrox Programm. Mit der im Lieferumfang enthaltenen HeadCasting-Software kann man ein 3D-Modell seines Kopfs dreidimensional animieren. Erfasst wird dieses Bild über zwei digitale Fotos der Vorder- und Seitenansicht. Die Umrechnung übernimmt die Digimask-System-Software von Digimask.
Durch lippensynchrone Animation des Gesichts will Matrox damit für eine persönlichere Note beim Instant-Messaging, bei Präsentationen und Online-Schulungen sorgen. Dabei werden die Sprechdaten mit Hilfe der HeadFone-Software von LIPSinc in synchrone Lippenbewegungen umgewandelt.
Die spezielle Architektur des G550 berechnet den Vorgang hardwarebeschleunigt. Außerdem fallen bei dieser Technik nur wenige Geometriedaten an, die beim Online-Messaging über Datenleitungen fließen.
2D-Benchmarks
Die 2D-Leistungsfähigkeit der Grafikkarten überprüfen wir mit dem Benchmark-Paket Bapco SYSmark2000. Diese Suite besteht aus aktuellen Anwendungsprogrammen.
Die 2D-Performance allein kann heute nicht mehr das entscheidende Kriterium für den Kauf einer Grafikkarte sein. Denn die aktuellen Grafikkarten liegen hier bereits alle auf gleich hohem Leistungsniveau. Aus diesem Grund legt tecChannel.de gesteigerten Wert auf Kompatibilität und stabile Funktion der Grafikboards.
3D-Benchmarks: 3DMark2000
Die unter MadOnions 3DMark2000 ermittelten Benchmark-Werte verdeutlichen, wie gut der Hersteller Grafikkarte und Treiber jeweils auf 3D-Software abgestimmt hat. Durch speicherintensive Tests wird zusätzlich auch der AGP-Bus stark beansprucht.
3D-Benchmarks: Expendable
Expendable ist ein Direct3D-Spiel. Es bietet komplexe Lichteffekte und Texturen. Besonders bei hohen Auflösungen und Farbtiefen wird die Hardware stark belastet. Das Spiel profitiert besonders von der Performance des PC-Speichers.
3D-Benchmarks: MDK2
Wir verwenden die Demoversion des Spiels MDK2. Sie basiert auf einer eigens von Interplay entwickelten Engine und setzt nur auf OpenGL. Hohe Polygon-Anzahl und große Texturen stellen enorme Anforderungen an den Grafikprozessor und an die Speicherbandbreite. MDK2 unterstützt außerdem das T&L-Verfahren.
3D-Benchmarks: Quake III Arena - Teil 1
Quake III Arena setzt ganz auf OpenGL. Dieses 3D-Spiel zeichnet sich durch hohe Polygon-Anzahl 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.
3D-Benchmarks: Quake III Arena - Teil 2
Quake III Arena setzt ganz auf OpenGL. Dieses 3D-Spiel zeichnet sich durch hohe Polygon-Anzahl 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.
3D-Benchmarks: TestDrive 6
Wir verwenden die Demoversion des Spiels "Test Drive 6". Sie hat komplexe 3D-Spielszenarien mit großen Texturen und hoher Polygon-Anzahl. Das Demo profitiert besonders von einer hohen Bandbreite des Grafikspeichers. Zusätzlich unterstützt es T&L-Geometriebeschleunigung unter DirectX.
3D-Benchmarks: Unreal Tournament
Unreal Tournament bietet viele Effekte und belastet besonders die PC-CPU. Das Spiel verlangt vom Grafikkarten- und Systemspeicher eine hohe Speicherbandbreite. Es unterstützt Direct3D, OpenGL sowie GLide und Metal (S3). Wir verwenden das Spiel ausschließlich mit Direct3D.
Video-Benchmark: Video2000
Der Video2000-Benchmark von MadOnion ermittelt die Video-Performance und -Qualität der Grafikprozessoren.
Der Performance-Test des Video2000 untersucht die Geschwindigkeit der grundlegenden Videofunktionen einer Grafikkarte und gibt sie in Form eines nummerischen Werts aus. Die Gewichtung der Einzelergebnisse erfolgt nach einem fest vorgegebenen Schlüssel. Zu den einzelnen Tests gehören: Blitter-Performance, Data-Transfer-Performance, SoftDVD Playback, CPU-Belastung und MPEG-2-Encoder-Performance.
Der Quality-Test ermittelt die Video-Qualität einer Grafikkarte. Das Ergebnis ist ein nummerischer Wert. Der Test erfolgt interaktiv anhand vorgegebener Testbilder und festgelegter Gewichtung der Einzelergebnisse. Dabei werden folgende Qualitätsmerkmale abgefragt: Up- und Downscaling, Colorspace Conversion (CSC), De-Interlacing und Tearing.
Leistungsaufnahme
Die Leistungsaufnahme aktueller Grafikprozessoren ist teilweise enorm hoch. Die folgenden Diagramme geben eine Übersicht.
Das Messverfahren zum Bestimmen der maximalen Leistungsaufnahme ist detailliert im tecLab-Report - unsere Testverfahren beschrieben.
Fazit
Die Ergebnisse belegen es: Die Matrox G550 bietet ausgezeichnete 2D-Performance, kann aber in punkto 3D Mitbewerbern wie der NVIDIA GeForce2 MX oder der ATI RADEON VE nicht das Wasser reichen. Trotz Performance-Steigerung gegenüber dem Vorgänger G450 hat der G550 das angepeilte Ziel deutlich verfehlt.
Bemerkenswert ist die komfortable und funktionelle DualHead-Funktion des Matrox G550, die trotz starker Konkurrenz immer noch ihresgleichen sucht. In dieser optimierten Form ist das Multimonitor-System des G550 die erste Wahl.
Mit der HeadCasting-Technik will Matrox in neue Nischenbereiche vorstoßen. Doch ob sich die animierten 3D-Kopf-Modelle in der Visual-Online-Kommunikation durchsetzen, bleibt mehr als fraglich.
Auch die Kompatibilität der Treiber bei Indy3D und Quake III Arena lässt teilweise noch zu wünschen übrig. So stürzte das System beim Aufruf von Indy3D sofort ab - Benchmark-Werte waren so nicht möglich. Auch Quake III Arena arbeitete nicht fehlerfrei. Beim Verlassen des Spiels meldet sich Windows 98 stets mit einer Fehlermeldung. Hier muss Matrox noch bei den Treibern nachbessern.
Insgesamt hinterlässt der Matrox G550 einen gemischten Eindruck. Für Business- und Home-Anwender, die die Features des Chips nutzen wollen und gute 2D-Performance brauchen, ist der Chip empfehlenswert. Für alle anderen, die Wert auf eine gute 3D-Performance legen, gibt es bessere Alternativen als den G550. (hal)