Hi Grafikfreaks,
in bei ZDNET unter
http://www.zdnet.de/techexpert/artikel/insider/200011/nv20_00-wc.html gelesen, das der neue Geforce-Chip NV20 bis zu 7x schneller als derzeitige GTS2 Ultra sein soll.... WOW, das wäre der Hammer.
Tja, das Teil soll im Januar 2000 auf den Markt kommen.
Hat jemand schon mehr in Erfahrung gebracht? Wenn ja, soll er bitte hier Posten. Z.B. Preis?
THX & Cu
(Anonym) eidannemo „Weiß jemand mehr über den neuen Geforce NV20 Chip bzw. wo,wa“
Einleitung:
Nachdem NVIDIA mit ihrem GeForce2 GTS, MX, Pro und Ultra mal wieder gezeigt hat, welche Fähigkeiten das Unternehmen bei der Entwicklung von qualitativen Grafikchips hat, soll schon wieder der Nachfolger dieser erfolgreichen Serie in der Mache sein. 1999 war der Geforce die erste GPU (Graphic Processing Unit), die es durch Transform und Lightning (T&L) Fähigkeiten ermöglichte, falls ein Spiel oder Anwendung dies unterstützt, erstmals Renderaufgaben der CPU zu übernehmen. Beim GeForce2 handelte es sich um eine erweiterte Version mit neuen Features und höherem Takt.
Die Zahl der vier Renderpipelines blieb zwar gleich, konnte aber durch anstatt der einen des GeForce256 durch die zwei Texturenheiten pro Pipeline des GeForce2 trotzdem an Performance gewinnen. Alles in allem soll es sich beim NV20 (Codename) um eine programmierbare GPU handeln, die voll DirectX 8 kompatibel ist und so in manchen Aufgabenbereichen bis zu sieben Mal schneller sein soll als die bisherhige Geforce2 Ultra.
Der Chip:
Im Gegensatz zum GeForce256 und GeForce2 soll ab der nächsten Generation mit der GeForce-Serie Schluß sein. NVIDIA will dem Chip einen neuen Namen geben, der allerdings bis jetzt noch nicht feststeht. Der Chip wird von TSCM in der 0,15 µm Fertigungstechnologie gefertigt, die bereits Mitte 2000 erste 0,13µm-Chips auf den Markt brachten, jedoch ohne die Komplexität des NV20. Zudem wird er rund 50 Millionen Transistoren besitzen. Damit wird er doppelt so komplex sein wie der GeForce2, auch einen Pentium 4 mit 42 Millionen Transistoren lässt er hinter sich. Das ist aber lange noch nicht der Weg zum Erfolg, denn alles andere im Chipdesign muß natürlich auch stimmen. Allen voran wird er mit bis zu 300 MHz Chiptakt arbeiten und durch Speicherhersteller wie Infinion oder Samsung mit schnellen 4ns 500 MHz DDR-SG/SDRAM-Modulen ausgestattet sein.
Im Gegensatz zum GeForce 2 Ultra wird der neue Chip hohe Polygonzahlen und komplexe Geometrieszene leicht berechen können und so einen kräfitigen Performancevorsprung zu seinem Vorgänger bieten. Die Performance des Chips ist aber nicht bei allen Berechnungen sieben Mal höher, denn bei Szenen mit einfacher Komplexität (große Dreieecke, einfache Geometrie, kaum Tiefenkomplexität) wird der NV20 ungefähr doppelt so schnell sein wie sein Vorgänger. Die Versiebenfachung wird auch durch die Verwendung der Bandbreitenreduktion HSR "Hidden Surface Remove-Technologie" möglich sein. Je komplexer die 3D-Szenen (viele kleine Dreiecke, sehr komplexe Geometrie, hohe Tiefenkomplexität), desto höher der Leistungsunterschied. Auch die Performance bei der Kantenglättung (Anti-Aliasing) soll deutlich verbessert worden sein.
Was einem zuerst merkwürdig erscheint (bei komplexen 3D-Szenen ist er scheneller), entspricht aber der Wahrheit, denn so wird er in hohen Auflösungen eine sehr gute Performance bieten können. Dies hängt natürlich auch von der eingesetzten CPU ab, denn seine Leistung wird er mit einem schnellen Prozessor in hohen Auflösungen entfalten können, eine langsam getaktete CPU bringt da reichlich wenig, denn da würde der Abstand zum Vorgänger wohl nicht so stark zur Geltung kommen. Der NV20 wird 4 Rendering Pipelines und ähnlich wie der Radeon-Chip von ATi 3 Textureinheiten pro Pipeline besitzen. Im Gegensatz zum GeForce2 erhält er so eine Textureinheit pro Pipeline mehr, anstatt der 2 beim GeForce2 sind es nun 3. Auch die 4 Rendering Pipelines sollen mit einer verbesserten Performance den Chip in neue Geschwindigkeiten versetzten. Durch die 4 Pipelines mit je 3 Textureinheiten erreicht der Chip eine Füllrate von 1.2 GPixel/s und 3.6 GTexel, diese Zahl ist aber nur durch starke Optimierungen zu erreichen. Die Füllrate ist zudem wichtig für schnelles Full Scene Anti Aliasing. Eigentlich erreicht der NV20 rein rechnerisch nämlich 1.2 GPixel/Sek (4 Pixel-Pipelines x 300 MHz Takt). Da der Chip gewisse Optimierungen zur Vermeidung von Overdraw besitzt, können diese 1.2 GPix/s viel effektiver genutzt werden. Zudem soll er es auf 150 Millionen Polygone/s bringen, was wie gesagt ungefähr 7x mal so viel ist wie der GeForc2 Ultra leistet.
Aufgrund der hohen Transistorzahl und der hohen Taktfrequenz wird er auch eine größere Leistungsaufnahme von ca. 15 Watt besitzen.
Speicherinterface:
Der GeForce2 GTS-Chip nutzt standardmäßig DDR-SG/SDRAM-Speicher Module die auf 333 MHz (166 MHz DDR) getaktet sind. Durch die gesteigerten Versionen mußte man beim Pro-Chip schon 400 MHz (200 MHz DDR) Speichermodule benutzen, um eine bessere Performance und Speicherbandbreite zu erlangen. Schon die High-End-Version, der GeForce2 Ultra, stellte das Optimum der 4ns 460 MHz Speichermodulen dar.
Bis jetzt haben aufgrund der schlechten Verfügbarkeit dieser Module noch nicht alle Grafikkartenhersteller ihre entsprechenden Produkte veröffentlicht. Auch beim NV20 sollen diese 4ns DDR-SG/SDRAM-Module mit einer Taktfrequenz von 500 MHz (250 MHz DDR) laufen, weil 3 oder 3.5ns DDR-Chips im nächsten Jahr noch nicht erhältlich sein sollen. Auch die Speicherbandbreite wird anscheinend von den aktuellen 7,2 GB/s auf 8 GB/s oder mehr gesteigert.
Es ist möglich, dass NVIDIA auch noch eine Low-Cost-Version des NV20-Chips mit 333-400 MHz (166-200 MHz DDR) Speichertaktfrequenz auf den Markt bringen wird. Die Speichermodule sollen von Infineon und Samsung bereits in der Entwicklung sein und pünktlich eingesetzt werden können.
Features / T&L Performance:
Das Kern-Feauture des NV20 ist die Vertex Shader, eine programmierbare T&L-Einheit. Mittels eines Vertex Shaders lassen sich auf jedem Eckpunkt der Spieleszene kleine Assembler-Programme ausführen. Dies ermöglicht spezielle Lichteffekte, Morphing-Funktionen und weitere Gimmiks. Spieleentwickler dürften an der neuen Flexibilität des Vertex Shaders im Gegensatz zu einer fest verdrahteten T&L-Einheit erfreut sein. Da der neue Co-Prozessor vollkommen kompatibel zu DX8 ist, wird der gesamte Chip auch einige neue 3D-Effekte, wie z.B. Curved Surfaces in Hardware (Unterstützung für Freiformflächen) und 3D-Texturen (sodass eine Textur sich auch in den Raum erstrecken kann, die Textur füllt ein Objekt aus) unterstützen.
Auch neue Pixel-Shading-Verfahren wurden voll auf DX 8.0 optimiert und erweitert, Cube Environment Mapping, graduell abgestufte Nebeleffekten und echten, reflektierenden Bump Maps sollen für eine nie dagewesene Darstellungsqualität von 3D-Objekten und Charaktere im Chip sorgen. Auch Vertex blending, Morphing, Skinning, Elevation Fog, Mesh Warping (nützlich für prozedurale Wellen), prozedurale Texturkoordinatenerzeugung (Reflexionstexturen) und die Realisierung beliebiger Beleuchtungstechniken gehören ebenfalls zu den neuen Features.
Durch neue Bandbreitenreduktion HSR "Hidden Surface Remove-Technologie" ist es möglich, ähnlich wie beim Radeon-Chip von ATi, nur die sichtbaren Flächen zuberechnen um so wertvolle Datenübertragungen sparen zukönnen. So würde das Problem des "Bandbreiteflaschenhals" zum Speicher reduziert werden. Insgesamt soll die Geometrieeinheit des Chips ganze 1 Trillionen Operationen und die T&L-Einheit alleine 100 Gigaflops pro Sekunde durchführen können. Die Render-Pipelines des Chips sollen zudem programmierbar sein, interessant ist das auch DX8 dieses Feature unterstützt. Nun können Programme die Pipeline gestalten, denn bisher wurde die Architektur dieser Pipelines von den Entwickler vorgeben. So bieten sich viele neue Möglichkeiten einige Performance-Vorteile aus dem Chip herrauszuholen.
NVIDIA will vielleicht auch eine "Multisampling" - Funktion einsetzen, die eine bessere Anti-Aliasing-Performance, ähnlich wie bei der Voodoo5 5500, bringen soll. Wie bekannt ist, hatte 3dfx in ihre VSA100-Chips spezielle Effekte integriert, die Filmatmosphäre aufbringen sollten. Die "cinematographic effects" will Nvidia jetzt auch mit dem Namen "A-Buffer" einsetzen.
Karten- / Chipversionen:
Alle renomierten Grafikkartenhersteller, wie ASUS, Hercules, ELSA, Leadtek, Creative und andere werden mit Sicherheit ihre entsprechenden Produkte auf der CeBIT 2001 ankündigen. Da der Chip schon im Janaur 2001 vorgestellt werden soll ist es sehr wahrscheinlich, dass die Hersteller so vorgehen werden. ASUS hat demnach schon die AGP-V8800 im Programm. Diese Karte wird ASUS-typisch in unterschiedlichen Karteversionen erhältlich sein. Den Anfang soll die V8800 Pure machen. Die Deluxe-Version wird dann etwas später angekündigt werden. Der Chiptakt wird bie der Referenztaktfrequenz von 300 und 500 MHz Chip/Speichertakt liegen. Nach der Ankündigung des Chip werden auch die anderen Hersteller etwas über ihre Produkte verlauten lassen.
Unklar ist noch, ob es vom NV20 auch noch andere Versionen geben wird. Nach der Theorie von NVIDIA, könnte man aufgrund einer Neuentwicklung des Chip schließen, das es keine andere Version geben wird. Denn wenn man sich die letzten Chips des Unternehmens anguckt, so war der TNT eine Neuentwicklung auf dem dann ein paar Monate später der TNT2 aufbaute und auch in unterschiedlichen Versionen zu haben war. Auch beim GeForce256 war es nicht anders: Dieser Chip war wieder eine Neuentwicklung, auf den dann im März 2000 der GeForce2 folgte. Er hatte einige Verbesserungen zu bieten, aber der Kern war gleichgeblieben. Diese Theorie sollte NVIDIA aber nicht dazu veranlassen beim NV20 dieses Verfahren auch anzuwenden, denn 3dfx wird sicherlich als Konkurrent dastehen und unterschiedliche Versionen auf den Markt bringen. Da es im nächsten Jahr noch keine höhergetakteten DDR-RAM-Module als 500 MHz (250 MHz DDR) geben wird, gibt es so ein Problem, dass nur durch die Übertaktung dieser Module zu lösen wären. Nicht auszudenken das es so zu Bildfehlern und starke Erhitzung kommen könnte.
Spezifikationen des "NV20":
300 MHz Chiptakt
256-bit Grafik-Engine
0,15µm Fertigungsprozess
Füllrate 1.2 GPixel/s
Füllrate 3.6 GTexel/s
DDR-SG/SDRAM Interface bis zu 500 MHz
8 GB/s Speicherbandbreite bei 500 MHz Speichertakt)
4 Rendering Piplines
3 Textureinheiten
50 Mio. Transistoren (42 Mio. Pentium4)
AGP 4X with Fast Writes & Execute Mode
HDTV-Support
erweiterte T&L Einheit
DVD Motion Compensation
DVI-Unterstützung
Curved Surfaces in Hardware (Unterstützung für Freiformflächen)
Cube Environment Mapping
HSR "Hidden Surface Remove-Technologie"
Vertex Shader (programmierbare T&L-Einheit)
Vertex blending
Morphing
Skinning
Elevation Fog
Mesh Warping
graduell abgestufte Nebeleffekten
High Quality Texture Filtering, including Anisotropic
DirectX Textur-Kompression
DirectX 8.0 optiemiert
S3TC Texture-Kompression
Stromverbrauch liegt bei 15 Watt (GeForce2 GTS = 9 Watt)
Volle Unterstützung von Microsoft® DirectX® und SGI OpenGL®
Optimale Leistung für aktuelle und zukünftige CPUs von Intel® und AMD®
Fazit:
Wenn NVIDIA diesen Chip im März 2001 auf den Markt bringen will, könnte die Konkurrenz alt aussehen. Der Chip hat ein sehr großes Performancepotenzial und bietet zudem nützliche und neue Features, die besonders durch Optimierung auf DirectX 8.0 perfekt zu Geltung kommen können. Nun ist noch unklar wie der offizielle Name des Chips überhaupt lauten soll. NV20 ist ja schon sehr lange als Codename bekannt, nur offiziell ist noch kein Name bekannt. Gerüchen zu Folge, dass der Chip GeForce3 heissen wird, kann man ausschließen. Denn ein neuentwicklter Chip wird wohl sicher nicht einen ähnlichen Namen wie der des Vorgängern erhalten, wenn er eine Neuentwicklung ist.
Der Chip soll im März 2001 vorgestellt werden, doch wie man sieht sind jetzt schon sehr viele Details veröffentlicht worden. Vor einigen Wochen hiess es noch, dass der Chip schon im Januar oder Februar erscheinen wird. Aber anscheinend befindet sich der Chip noch in der Produktion, sodass man das finalen Produkt erst im März fertiggestellt hat. Auf der CeBit 2001 Ende März sollte NVIDIA aber soweit sein um den Chip vielleicht hinter verschloßenen Türen präsentieren zu können. Danach werden viele Hersteller ihre Produkte vorstellen. Dafür müssen aber auch mindestens 1300 DM, auch aufgrund des schnellen und teuren Speichers, hingeblättert werden.
Kühlerkörpern auf Chip und Speicher dürfen natürlich wegen der hohe Verlustleistung von 15 Watt auch nicht fehlen. NVIDIA kann so seine führenden Rolle im Grafikmarkt wieder um ein großer Stück ausbauen, denn mit dem erstaulichem Tempo des Unternehmens kommen 3dfx, ATi und Matrox schon etwas länger nicht mehr hinterher. Die entsprechende Konkurrenzprodukte wollen 3dfx mit der Mosaic-Gigapixel-Technologie und ATI mit dem Radeon2 dagegen setzen. Freuen wir uns auf die neuen High-End-Chips der Frühjahrskollektion.
