Infos zur Geforce FX 5600 Go: Benchmarks, Technische Daten

geforce fx 5600 go mobile

Zur frühjährlichen CeBit 2003 stellten die beiden Hauptkonkurrenten Nvidia und ATI ihre neuen Flagschiffe im mobilen Grafikmarkt vor. Der Machtkampf der beiden Grafikkartenhersteller scheint sich jetzt unmittelbar auf den mobilen Notebookmarkt zu erweitern. Und das nicht ohne Grund, denn man hat mittlerweile erkannt, dass dort ein enormes Potential steckt. Nvidia's Geforce FX 5600 Go und ATI's Radeon 9600 Mobility verfügen über ein für Notebooks nie vorher da gewesenes Leistungsvermögen, was vor allem 3D-Spieler interessieren wird.

Mobile Grafikchips galten in der Vergangenheit als veraltete Varianten der Desktop-Grafikkarten, deren Leistungspotential und technischen Features schon lange zum alten Eisen gehörten. Des Weiteren wurden in Notebook häufig nur billige OnBoard-Grafikchips mit Shared-Memory angeboten, die lediglich für eine ausreichende 2D-Leistung sorgten und sich für 3D-Spiele überhaupt nicht eigneten. Mit dem Geforce FX 5600 Go und Radeon 9600 Mobility verfügen Notebooks nun über Grafikchips, die zwar in Sachen Leistungsfähigkeit immer noch nicht ganz an die High-End-Modelle aus dem Desktop-Bereich herankommen, aber technisch gesehen auf dem neuesten Stand sind. So unterstützen beide Grafikchips erstmals die neuen Grafikeffekte aus DirectX 9.

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Erstmals DirectX 9-Unterstützung für Notebooks: Der Geforce FX Go

Nvidia hat mit Einführung der mobilen Geforce FX Go-Serie zwei Modelle veröffentlicht. Neben den Geforce FX 5600 Go, der das High-End-Modell im Notebook-Markt darstellt, gibt es noch den Geforce FX 5200 Go, der das günstige Einsteigermodell ist.

Technische Details

Der Geforce FX 5600 Go ist kein eigens für den Notebook-Einsatz entwickelter Grafikchip. Er basiert auf seinem großen Bruder Geforce FX 5600 (NV31) aus dem Desktop-Segment und wurde mit einigen zusätzlichen Eigenschaften für einen stromsparenden Betrieb erweitert. Die wichtigste Vorraussetzung für einen stromsparenden Betrieb ist ein feiner Aufbau der Chiparchitektur. Der Geforce FX 5600 Go wird wie sein Desktop-Pendant in der 0,13µm-Technologie hergestellt, wogegen der Geforce FX 5200 Go noch aus 0,15µm großen Transistoren besteht. Ein so genanntes "Shrinking", also das Verkleinern der Transistoren, bringt mehrere Vorteile mit sich. Unter anderem sind höhere Taktraten möglich, wobei gleichzeitig die Kernspannung gesenkt werden kann. Daraus resultiert dementsprechend ein niedriger Stromverbrauch. Der Geforce FX 5600 Go wird gerade einmal mit einer Spannung von 1 Volt betrieben. Im Vergleich dazu benötigt eine herkömmliche Desktop-Grafikkarte eine Kernspannung von 2,5 Volt.

geforce fx 5600 go mobile

Die Taktraten des Geforce FX 5600 Go konnten aufgrund der feineren Chiparchitektur auf 350 Mhz Chip- und 700 Mhz Speichertakt angehoben werden. Der noch in der 0,15µm-Technologie hergestellte Geforce FX 5200 Go wird mit 300 (Chip) und 600 Mhz (Speicher) getaktet, wobei man dazu sagen muss, dass diese Werte relativ hoch sind. Wenn die ersten Notebooks mit einem mobilen Geforce FX Grafikchip auf den Markt kommen, wird sich herausstellen, wie sich diese hohe Taktung auf die Akkulaufzeit auswirken wird. Zum Einsatz kommt wie bei den Vorgängern schneller DDR-Speicher.

Feature GeForce FX Go5600 GeForce FX Go5200
CineFX Engine X X
Intellisample X
nView X X
VPE X X
PowerMizer X X
AGP 8X X X

Der mobile Geforce FX 5600 Go unterstützt alle neuen Grafikfeatures, die man von seinem Desktop-Pendant her kennt. Er ist mit dem ATI Radeon 9600 Mobility der erste Grafikchip, der vollen DirectX 9-Support vorweist, was heißt, dass der Geforce FX 5600 Go einen Vertex- und Pixel-Shader in der Version 2.0 besitzt.

CineFX-Engine: DirectX 9

Die CineFX-Engine des Geforce FX unterstützt alle Features von DirectX9 und erweitert diese sogar in vielen Punkten. Hinter dem Namen CineFX verbergen sich der Vertex- und Pixel-Shader 2.0+, wobei das Plus-Zeichen für die erweiterten Features steht. Der Vertex-Shader 2.0+ bietet stark erweiterte Vertex-Verarbeitungsfunktionen bei gleichzeitig stark verringerter Programmierkomplexität. So können Spieleentwickler jeden nur denkbaren Effekt verwirklichen. Vollständig generalisierte Schleifen und Verzweigungen lassen sich datenabhängig konzipieren, was bei der CineFX-Engine eine weit geradlinigere Programmiermethode ermöglicht als frühere Architekturen. Ein einziger Shader kann für alle Skinning-Methoden und -Operationen geschrieben werden. Und da der Shader auf Vertexbasis verzweigen kann, ist eine Aufteilung des Modells ebenfalls nicht mehr nötig. Mit all diesen technischen Weiterentwicklungen lässt die CineFX-Engine sämtliche früheren Vertex Shader mit all ihren Einschränkungen weit hinter sich.

  DirectX 8 DirectX 8.1 DirectX 9 GeForceFX
Pixel Shader 1.1 1.4 2 2.0+
Max. Texture Instruction 4 6 16 16
Max. Color Instructions 4 8 32 1024
Max. Temp Storage 8 8 64 1024
Data Type Integer Integer Floating P. Floating P.
(Max.) Data Precision 32-bit 48-bit 128 (96)-bit 64 or 128-bit
Instruction Predicates - - 12 64
Unlimited Dependet Textures - - - Yes
Swizzling - - - Yes
Advanced Instructions - - - Yes
Conditional Write Masks - - - Yes
Dynamic Flow Control - - - Yes

Zu den besonderen Vorzügen der CineFX-Engine gehört die Unterstützung für 1024 Instruktionen in einem einzigen Rendering-Durchgang. So lassen sich komplexe Wirkungen erzielen, die in anderen Architekturen einfach nicht praktikabel sind. Volumetrische Effekte zum Beispiel, wie etwa Rauch, Pelz, Feuer oder Gras, bringen Tiefe und Realitätsnähe in eine Szene, erfordern aber gleich eine ganze Reihe von Instruktionen. Der Geforce FX schafft diesen Vorgang in einem einzigen Rendering-Durchlauf. Dank der prozeduralen Texturunterstützung ist es nicht mehr nötig, viel Videospeicher für umfangreiche Textur-Maps aufzuwenden, und Oberflächen lassen sich sehr subtil mit wirklichkeitsgetreuen Varianten gestalten. Aufwändige Beleuchtungseffekte können die Wirkung von Bildern steigern.

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Hier sieht man den Unterschied zwischen DirectX 8 und 9. Letzterer sieht entscheidend realistischer aus.

Alles in allem bedeutet DirectX 9 aufgrund der besseren programmierbarkeit eine deutliche realistischer Darstellung von 3D-Effekten und schafft somit eine solide Basis, moderne 3D-Spiele wirklichkeitsgetreu darstellen zu können.

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Links DirectX 8. Rechts DirectX 9 .

IntelliSample

Trotz der großen Speicherbandbreite erzielen die aktuellen 3D-Karten ihre starke Performance in erster Linie durch ein optimiertes Speicherinterface. Matrox' Parhelia ist ein gutes Beispiel dafür. Denn trotz einer gegenüber der GeForce4 Ti4600 (NV25) fast doppelt so hohen Speicherbandbreite, fällt sie in den Tests deutlich hinter diese zurück. Der Grund ist das optimierte Speicherinterface des NV25 (Lightspeed Memory Architecture). Beim Geforce FX 5600 Go wurde das Interface weiter optimiert. Neben der Z-Daten-Kompression ist der Chip nun in der Lage, in Echtzeit und verlustfrei Farbdaten in 4:1 zu komprimieren (dazu später mehr unter Intellisample). Dies soll gerade beim Antialiasing zu einem großen Geschwindigkeitsgewinn sorgen. Hinzu kommen größere und höher entwickelte interne Caches sowie eine nochmals verbesserte "Crossbar".

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Sehr detailreich. Man sieht sogar die Poren.

Mit dem Begriff "IntelliSample" vereint Nvidia die drei Technologien Color Compression, AntiAliasing und Dynamic Color Correction. Nvidia hat einen Weg gefunden, die Farbwerte ohne jegliche Verluste 4:1 zu komprimieren und reduziert somit den Speicherdurchsatz. Wie jedem bekannt ist, ist vor allem der Speicherdurchsatz bei Grafikkarten der Flaschenhals in modernen Spielen und mit der Color Compression hat Nvidia dem ein gutes Stück entgegengesetzt.

Der GeForceFX verfügt über neue Antialiasing-Modi. Neben 6XS kommt ein neuer 8x-Modus hinzu, der doppelt so viele Pixel für die Berechnung des Bilds benutzt wie 4X. Dank verlustfreier Z- und Color-Kompression ist der GeForceFX bei FSAA deutlich schneller als sein Vorgänger. NVIDIA spricht sogar davon, das hierdurch praktisch auch der höchste 8X-Modus in der Praxis nutzbar ist, ohne das die Frameraten in unspielbare Dimensionen herabfällt.

Dynamic Color Correction. Dieses neue Feature des GeForceFX vereinfacht die Gammawert-Behandlung in Shader-Berechnungen. Sie befreit die Entwickler von der unbequemen Arbeit, Gamma-Spaces zu berücksichtigen.

Stromspartechnologie PowerMizer 3.0

Einer der wichtigsten Features eines Notebooks ist und bleibt die Akkulaufzeit, denn man möchte ja so lange wie möglich mobil arbeiten. Dazu braucht man zum einen Hardware-Komponenten, die relativ wenig Strom verbrauchen und zum anderen intelligente Stromspartechnologien, die diesen Energieverbrauch noch weiter drosseln können. Bei mobilen Prozessoren haben Intel und AMD Stromspartechnologien entwickelt, die in der Lage sind, unter anderem den Prozessortakt während des Betriebs zu senken.

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Nvidia hat ebenfalls eine Strategie zum Stromsparen entwickelt und nennt diese Technologie "PowerMizer". PowerMizer 3.0 ist in der Lage, während des Betriebs den Chiptakt und die Kernspannung zu senken, sobald das System merkt, dass nicht mehr die volle Leistungsfähigkeit benötigt wird. In einem 3D-Spiel, wo die Grafikkarte in der Regel an ihre Leistungsgrenzen gebracht wird, beträgt der Chiptakt die üblichen 350 Mhz und wird mit einer Kernspannung von 1,2 V versorgt.  Direkt auf dem Chip integrierte Module zur Performance-Überwachung kontrollieren und regulieren mit hoher Präzision die Auslastung und senken den Takt und die Spannung wieder, sobald nicht mehr die volle Leistung benötigt wird. Beispielsweise zur Darstellung der Windows-Oberfläche wird der Takt auf 16 Mhz und die Kernspannung auf 1,0 Volt gesenkt.

Des Weiteren können bestimmte Bereiche auf dem Grafikchip selbst abgeschaltet werden, wenn diese im Augenblick nicht gebraucht werden. So müssen diese Regionen nicht unnötigerweise mit Strom versorgt werden, was zu einem niedrigeren Energieverbrauch führt.

Der Anwender hat die Möglichkeit, manuelle Einstellungen vorzunehmen, so dass er individuell zwischen höchster Akkulaufzeit und bester Performance entscheiden kann.

Technischer Überblick

     

  • Erschienen im März 2003
  • Transistoren: ???
  • Technologie: 0,13µm
  • Chiptakt: 350 Mhz
  • Speichertakt: 600 Mhz
  • DDR-Speicher
  • AGP 8x
  • DirectX 9 Support
  • 4 Pixel-Pipelines (6 Pixelshader-Operationen pro

    Clock-Signal)

  • PixelShader 2.0
  • VertexShader 2.0
  • 4 FSAA (MultiSampling)
  • 8x Anisotropic Filtering
  • IntelliSample
  •