Test: NVIDIA GeForceFX 5950/5700 Ultra

23.10.2003 von Bernhard  Haluschak
NVIDIA kontert mit dem GeForce FX 5950 Ultra und dem GeForce FX 5700 Ultra gegen die ATI Grafikprozessoren 9800 XT und 9600 XT. Kann das neue NVIDIA-Flaggschiff und das Mainstream-Modell der Konkurrenz Paroli bieten?

Der GeForce FX 5950 Ultra löst den GeForce FX 5900 Ultra als neuer Highend-Nachfolger ab. Der unter dem Codenamen NV38 geführte Grafikprozessor soll nach Wünschen des Herstellers die Konkurrenz in Punkto Performance in die Schranken weisen.

Das Mainstream-Pendant GeForce FX 5700 entwickelte NVIDIA unter dem Codenamen NV36. Der Debütant soll laut NVIDIA das beste Preis-Leistungsverhältnis aller Grafikkarten bieten und den GeForce FX 5600 in diesem Marktsegment ablösen.

Beide Grafikchips sollen Anfang November auf entsprechenden Karten von NVIDIA-Partnern verfügbar sein. Der Preis für Karten mit dem GeForce FX 5950 Ultra soll zirka 600 Euro betragen. Die Mainstream-Produkte mit dem GeForce FX 5700 Ultra werden bereits für etwa 250 Euro zu haben sein.

Details zum GeForce FX 5950 Ultra

NVIDIA hat dem GeForce 5900 ein Facelifting verordnet - heraus gekommen ist dabei der GeForce FX 5950 Ultra. Den neuen Grafikprozessor lässt NVIDIA in gewöhnter 0,13-µm-Technologie beim taiwanischen Unternehmen TSMC fertigen.

Zu den wichtigsten Innovationen des GeForce FX 5950 Ultra zählen der höhere Chip- und Speichertakt. So arbeitet laut NVIDIAs Spezifikationen der Core und der Speichercontroller des Chips mit je 475 MHz Taktfrequenz. Daraus resultiert für den 256 Bit breiten Memory-Controller eine theoretische Speicherbandbreite von 30,4 GByte/s (Basis: 1000). Der Vorgänger GeForce FX 5900 Ultra musste sich mit einer Speichertransferrate von 27,2 GByte/s bei einem Core- und Speichertakt von 450 beziehungsweise 425 MHz (850 MHz DDR) begnügen. Auf den neuen Grafikboards werden dem GeForce FX 5950 serienmäßig 256 MByte DDR-SDRAM-Speicher zur Seite gestellt.

Weitere, vom Vorgänger bereits bekannte Features des GeForce 5950 Ultra sind die CineFX-Engine und Antialiasing-Technologie. Mit der CineFX-2.0-Engine lassen sich die Gleitkommaberechnungen der Pixel-Shader effizient steuert. Auch das neue Kantenglättungsverfahren NVIDIA Intellisample HCT bringt dem Neuling Performance-Vorteile bei aktiviertem Antialiasing in entsprechenden Anwendungen. Dies erreicht der Chip durch optimierte Algorithmen zur Berechnung der Farb-, Textur- und Z-Datenkompression. Auch implementierte der Hersteller die so genannte UltraShadow-Technologie. Sie soll den Rechenaufwand bei Schatteneffekten reduzieren.

NVIDIA verpasste der Referenzkarte mit dem GeForce FX 5950 Ultra ein überarbeitetes Dual-Slot-Kühlungssystem. Luft wird über die Öffnungen des zweiten Slotbleches angesaugt und über einen Kühlkörper geleitet. Unangenehme Erinnerungen an frühere Referenzkarten sind aber unbegründet, denn die Lautstärke des Lüfters bewegt sich nach subjektiver Beurteilung im erträglichen Rahmen. Als Schnittstellen stehen VGA, DVI-I und S-Video-out zur Verfügung. Über einen extra Stromstecker wird die Grafikkarte mit genügend Energie versorgt.

Details zum GeForce FX 5700 Ultra

Laut NVIDIA wartet der GeForce FX 5700 Ultra nur zum Teil mit neuer Architektur auf. Er enthält überwiegend Funktionseinheiten des NV35-Cores (GeForce FX 5900). Die Fertigung des 0,13-µm-Chips überließ NVIDIA IBM statt wie gewöhnt TSMC.

Die Grafikkarten mit einem GeForce FX 5700 Ultra werden standardmäßig mit 128 MByte DDR2-SDRAM-Speicher ausgeliefert. Aber auch zukunftsweisende Speichertechnologien wie DDR3 und das alte DDR-SDRAM kann der Chip verwalten. Der maximale Speicherausbau beträgt maximal 256 MByte. Anders als der große Bruder mit einem 256 Bit breitem Speicher-Interface verfügt das Mainstream-Modell über einen auf 128 Bit beschränkten Speicherbus. Er erreicht bei einem Speichertakt von 450 MHz (900 MHz DDR) eine theoretische Speicherbandbreite von 14,4 MByte/s (Basis 1000). Die Grafikeinheit arbeitet mit einer Taktfrequenz von 475 MHz. Eine Non-Ultra-Version des GeForce FX 5700 soll es ebenfalls geben, nähere Spezifikationen stehen noch nicht fest.

Der GeForce FX 5700 Ultra verfügt über insgesamt vier parallele Pixel Pipelienes, der Highend-Chip arbeitet dagegen mit acht Pipelines. Um die Performance und Bildqualität zu steigern, stattete NVIDIA die Midrange-Variante mit CineFX 2.0, Intellisample HCT und der UltraShadow-Technologie aus. Darüber hinaus verspricht der Hersteller eine dreifach höhere Vertex-Rechenleistung als beim GeForce FX 5600.

Die Referenzkarte mit dem GeForce FX 5700 Ultra kommt mit klassischem Single-Slot-Kühlungssystem aus. Standardmäßig verfügt das Board über eine VGA- und DVI-I-Schnittstelle sowie S-Video-out. Zur ausreichenden Energieversorgung verfügt die Karte über einen zusätzlichen Stromstecker.

Details im Überblick

Die folgende Tabelle gibt eine Übersicht über die wesentlichen Unterschiede der neuen GeForceFX-Chips.

NVIDIA GeForceFX-Chips im Vergleich

Grafikchip

GeForce FX 5950 Ultra

GeForce FX 5700 Ultra

Kodename

NV38

NV36

Technologie

0,13 µm

0,13 µm

Core-Takt

475 MHz

475 MHz

Speicher-Takt

475 MHz

450 MHz

Pipelines

8

4

Speicher-Bus

256 Bit DDR

128 Bit DDR2

Grafikspeicher

256 MByte

128 MByte

Speicherbandbreite

30,4 GByte/s

14,4 GByte/s

Füllrate

3,8 GTexel/s

1,9 GTexel/s

Vertex-Berechnungen

356 Mio. Dreiecke/s

356 Mio. Dreiecke/s

DirectX 9

Ja

Ja

CineFX-2.0-Engine

Ja

Ja

Intellisample-Technologie

Ja

Ja

UltraShadows

Ja

Ja

AGP 8x

Ja

Ja

RAMDAC

400 MHz

400 MHz

Positionierung

Higend

Mainstream

Preis

600 Euro

250 EURO

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 Detonator-Treiber Version 52.16 zum Zuge. Für die Grafikkarten von ATI verwenden wir den Catalyst-Treiber 3.8. Die Benchmark-Ergebnisse der Grafikchips NVIDIA GeForce FX 5950 Ultra / 5700 Ultra und 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 der nächsten Ausgabe unserer Schwesterzeitschrift GameStar.

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 zusammen gefasst.

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.

In der folgenden Tabelle finden Sie die entsprechenden AquaMark-3-Ergebnisse mit aktiviertem 4x FSAA und 8x Anisotropic-Filtering gegenübergestellt.

Benchmark-Ergebnisse im Vergleich

Grafikchip

Quake III Arena, HQ, Win XP, OpenGL, P4 3200, 1024x768x32, 4x FSAA, 8x AF

Quake III Arena, HQ, Win XP, OpenGL, P4 3200, 1280x1024x32, 4x FSAA, 8x AF

Quake III Arena, HQ, Win XP, OpenGL, P4 3200, 1600x1280x32, 4x FSAA, 8x AF

Höhere fps-Werte sind besser.

NVIDIA GeForceFX 5950 Ultra

237

174

138

ATI RADEON 9800 XT

268

182

131

NVIDIA GeForce FX 5700 Ultra

140

95

70

ATI RADEON 9600 XT

146

97

70

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 besonders von der Performance der eingesetzten Grafik-Hardware.

In der folgenden Tabelle finden Sie die entsprechenden AquaMark-3-Ergebnisse mit aktiviertem 4x FSAA und 8x Anisotropic-Filtering gegenübergestellt.

Benchmark-Ergebnisse im Vergleich

Grafikchip

AquaMark 3 HD, Win XP, Direct3D, P4 3200, 1024x768x32, 4x FSAA, 8x AF

AquaMark 3 HD, Win XP, Direct3D, P4 3200, 1280x1024x32, 4x FSAA, 8x AF

AquaMark 3 HD, Win XP, Direct3D, P4 3200, 1280x1024x32, 4x FSAA, 8x AF

Höhere fps-Werte sind besser.

NVIDIA GeForceFX 5950 Ultra

27,4

20,4

16,0

ATI RADEON 9800 XT

38,1

28,0

21,6

NVIDIA GeForce FX 5700 Ultra

17,7

12,7

9,7

ATI RADEON 9600 XT

24,3

17,4

11,0

Fazit

Die Performance-Schraube drehen die beiden Konkurrenten NVIDIA und ATI mit ihren Top-Modellen GeForce FX 5950 Ultra und RADEON 9800 XT immer weiter nach oben. Je nach Benchmark liegt der eine oder der andere vorne - einen eindeutigen Gewinner bei dem direkten Vergleich der Referenkarten gibt es nicht. So bleibt es letztlich dem Käufer überlassen, für welches entsprechende Modell er sich entscheidet, der Preis von zirka 500 Euro ist für beide Produkte sehr hoch. Wer aber Geld sparen will und dennoch eine sehr gute Performance braucht, sollte zu den Vorgängermodellen GeForce FX 5900/Ultra und RADEON 9800/Pro greifen.

Im direkten Vergleich zwischen der GeForce FX 5700 Ultra und der RADEN 9600 XT kann die NVIDIA-Karte einen geringen Performance-Vorteil für sich verbuchen. Aber auch bei diesem Duell sind nicht alle Benchmark-Ergebnisse einheitlich.

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