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Nvidia Geforce 8400M (G86M) - mobiler Notebook-Grafikchip
Direct3D 10 ist zur Zeit das angesagte Thema und auch im Notebook-Bereich sind nun mobile Grafikchips erhältlich, welche die neuen Features des DirectX 9c-Nachfolgers unterstützen. Im Mai 2007 hat Nvidia die mobile Geforce 8400M-Serie veröffentlicht, um den Notebook-Anwender den Einstieg in die Effekte und Möglichkeiten der Direct3D10-Welt zu ermöglichen.
Zwar spricht Nvidia bei der Geforce 8400M-Serie offiziell von Mainstream-Modellen, aber die im Laufe dieses Artikels gezeigten Tests verdeutlichen, dass es sich bei der Geforce 8400M vielmehr um eine Einsteiger-Grafikkarte handelt. Vor allem die langsameren Geforce 8400M G und 8400M GS Modelle fallen im Vergleich zur Geforce 8400M GT in Sachen Leistungsfähigkeit deutlich ab.
Nvidias Einschätzung der Leistungsfähigkeit
Geforce 8400M = Mainstream
Geforce 8600M = Performance
Geforce 8700M = High-Performance
Nvidia hat insgesamt drei Geforce 8400M-Modelle veröffentlicht, um den Wettkampf gegen die Radeon HD 2400 Mobility anzutreten. Obwohl alle drei Modelle auf demselben Grafikkern basieren, unterscheiden sich diese doch deutlich, was sich letztendlich spürbar auf die Leistungsfähigkeit ausschlägt.
Technische Details zur mobilen Geforce 8400M
Die Geforce 8400M basiert auf dem G86M-Kern. Es ist etwas verwirrend, denn bei der größeren Geforce 8600M lautet der Codename G84M, was zu Verwechslungen führen kann. Richtig aber ist, dass in der Geforce 8400M der G86M- und nicht der G84M-Kern eingesetzt wird. Der G86M-Kern wird im 80nm-Verfahren hergestellt und besteht aus rund 210 Millionen Transistoren. Die neuen Modelle des Konkurrenten AMD/ATI werden bereits im feineren 65nm-Verfahren hergestellt und können daher mit höheren Taktraten punkten.
| Geforce 8400M G | Geforce 8400M GS | Geforce 8400M GT | Geforce 8600M GS | Geforce 8600M GT | |
| Speicherbandbreite: | 9,6 | 9,6 | 19,2 | 22,4 | 22,4 |
| Texture Fill Rate: | 3,2 | 3,2 | 3,6 | 4,8 | 7,6 |
Die Taktraten liegen bei der Geforce 8400M G und 8400M GS bei 400 MHz. Lediglich die Geforce 8400M GT wird mit 450 MHz getaktet. Das Besondere an den neuen Geforce 8 Modellen (sowohl im Desktop- als auch Notebook-Segement) ist der unterschiedliche Takt der Shadereinheiten. Diese werden in der Regel doppelt so hoch getaktet wie der Rest des Grafikchips. Bei der Geforce 8400M G und 8400M GS beträgt der Shadertakt 800 MHz, Bei der GT-Variante 900 MHz. Somit wird die Leistung in shaderlastigen Anwendungen nahezu verdoppelt.
Beim Speichertakt zeigen die Geforce 8400M-Modelle allerdings ein einheitliches Bild: alle Modelle werden mit effektiven 1200 MHz DDR getaktet, was einem realen Takt von 600 MHz entspricht.
Hinweis zu den Taktraten: Die hier genannten Werte sind Richtwerte. Da die Notebook-Hersteller für die Kühlung selbst verantwortlich sind, legen diese auch die Taktraten fest. Somit können die Taktraten von Notebook zu Notebook stark variieren!
| Technischer Vergleich | ||||||||||
| Geforce 8400M G | Geforce 8400M GS | Geforce 8400M GT | Geforce 8600M GS | Geforce 8600M GT | Radeon HD 2400 Mobility | Radeon HD 2400 XT Mobility | Radeon HD 2600 XT Mobility | |||
| Core | G86M | G86M | G86M | G84M | G84M | M72/M74 | M72/M74 | M76 | ||
| Herstellung | 80nm | 80nm | 80nm | 80nm | 80nm | 65nm | 65nm | 65nm | ||
| Transistoren | 210 Mio. | 210 Mio. | 210 Mio. | 289 Mio. | 289 Mio. | 180 Mio. | 180 Mio. | 289 Mio. | ||
| Vertex-Einheiten | --- | --- | --- | --- | --- | --- | --- | --- | ||
| Pixelshader | --- | --- | --- | --- | --- | --- | --- | --- | ||
| Unified-Shader | 8 | 16 | 16 | 16 | 32 | 40 | 40 | 120 | ||
| Chiptakt | 400 MHz | 400 MHz | 450 MHz | 600 MHz | 475 MHz | 450 MHz | 600 MHz | 700 MHz | ||
| Shadertakt | 800 MHz | 800 MHz | 900 MHz | 1200 MHz | 950 MHz | 450 MHz | 600 MHz | 700 MHz | ||
| Speichertakt | 1200 MHz DDR | 1200 MHz DDR | 1200 MHz DDR | 1400 MHz DDR | 1400 MHz DDR | 1000 MHz DDR | 1400 MHz DDR | 1500 MHz DDR | ||
| Maximaler Speicher | 256 MB | 256 MB | 512 MB | 512 MB | 512 MB | ? | ? | 256 MB | ||
| Speicheranbindung | 64 Bit | 64 Bit | 128 Bit | 128 Bit | 128 Bit | 64 Bit | 64 Bit | 128 Bit | ||
| Interface | PCIe | PCIe | PCIe | PCIe | PCIe | PCIe | PCIe | PCIe | ||
Um die Geforce 8400M für den mobilen Einsatz fähig zu machen, wurde Ihr die PowerMizer 7.0-Technik implementiert. PowerMizer 7.0 ermöglicht es, dass die Taktraten und die Kernspannung je nach Auslastung im laufenden Betrieb geändert werden können, so dass die Geforce 8400M im normalen Einsatz nur sehr wenig Strom verbraucht. Erst unter Volllast, bsp. in 3D-Spielen, werden Taktraten und Kernspannung an das Maximum angehoben.
Geforce 8400M GS im Hewlett Packard Pavilion dv6547eg
Geforce 8400M mit 8 bzw. 16 Streamprozessoren
Die Geforce 8400 GS und 8400 GT besitzen jeweils 16 Streamprozessoren. Lediglich die kleinste Karte im Feld, die Geforce 8400M G, verfügt nur über 8 Streamprozessoren. Ein Streamprozessor ist in der Lage, sowohl Pixel-, Vertex- und Geometrie-Shader-Anweisungen zu berechnen, welches Voraussetzung von Direct3D 10 ist. Bis DirectX 9c gab es separate Pixel- und Vertexshader, so dass es regelmäßig vorkam, dass zum Beispiel einige Pixelshader "Däumchen drehten" während die Vertexshader "mit der Arbeit nicht hinterherkamen". Theoretisch kommen solche Szenarien in Direct3D 10 nicht mehr vor.
Um die neuen Direct3D 10-Grafikchips mit der alten Technik vergleichen zu können, muss man das Prinzip der Unified-Shader-Einheiten ein wenig verstehen: Die Radeon X1950 XTX beispielsweise besitzt insgesamt 56 Shadereinheiten (48 Pixel- und 8 Vertexshader). Jede Einheit kann die Komponenten Rot, Grün, Blau und den Alphawert berechnen. Hier spricht man von 4D.
Geforce 8400M GT als MXM-Modul
Die Geforce 8400M GT besitzt 16 Streamprozessoren. Diese können aber nur eine einzige Komponente berechnen. In diesem Falle sind die Streamprozessoren 1-dimensional (1D). Teilt man nun die 16 Streamprozessoren durch vier, so kommt man auf "lächerliche" 4 Shader der alten Technik!
Bei der unmittelbaren Konkurrenz, der Radeon HD 2400 Mobility sieht es folgendermaßen aus: hier werden eigentlich 8 "richtige" Streamprozessoren eingesetzt. Diese sind aber in der Lage neben den klassischen Komponenten Rot, Grün, Blau und den Alphawert noch eine weitere 1D-Skalaranweisung zu berechnen. Die Radeon HD 2400 Mobility ist demzufolge 5-dimensional (5D). AMD/ATI spricht zurecht von 40 Streamprozessoren (8 x 5 = 120), denn jedem Streamprozessor auf der Radeon HD 2400 können bis zu 5 Anweisungen parallel zugewiesen werden.
Letztendlich kann man sagen, dass die Geforce 8400M im Bezug auf die Shader-Architektur sehr schwachbrüstig ist.
64 und 128 Bit Speicherinterface
Die Größe des Speicherinterface ist ausschlaggebend für die Speicherdurchsatzraten und somit enorm wichtig für die Leistungsfähigkeit in modernen und aufwendigen 3D-Spielen. 128 Bit ist das Minimum bei aktuellen Mainstream-Grafikkarten, aber 64 Bit ist total veraltet und sollte auf keiner aktuellen Grafikkarte mehr verbaut werden. Ein 64 Bit wird auf den Grafikboards verwendet, welche zu einem absolut günstigen Preis angeboten werden sollen und mehr in Office- und Multimedia-Systemen eingesetzt werden.
Geforce 8400M GT im Sony VAIO VGN-FZ18E
Nur das "Spitzenmodell" aus der Geforce 8400M-Serie, die GT-Variante, verfügt über ein 128 Bit Speicherinterface. Die beiden kleineren Modelle müssen über den schmalen 64 Bit breiten Zugang auf den Grafikspeicher zugreifen. Die Benchmarks zeigen, dass die Geforce 8400M G und 8400M GS im Vergleich zur Geforce 8400M GT deutliche Leistungseinbrüche zu verbuchen haben.
Nvidia Geforce 8400M
- Erschienen: Mai 2007
- Codename: G86M
- Herstellung: 80nm
- Transistoren: 210 Mio.
- Chiptakt: 400 (G), 400 (GM), 475 MHz (GT)
- Shadertakt: 800 (G), 400 (GM), 475 MHz (GT)
- Speichertakt: 1200 MHz DDR
- Pixelshader: keine
- Vertexshader: keine
- Unified-Shader: 8 (G), 16 (GS), 16 (GT)
- Direct X Version: 10
- OpenGL-Version: 2.0
- Speicherinterface: 64 (G), 64 (GS), 128 Bit (GT)
- Grafikbus: PCIe
- PowerMizer 7.0
- PureVideo technology (H.264, VC-1, MPEG2, WMV9 decoding acceleration)
- HDCP-Support
- HDR (High Dynamic-Range Lighting)
- TurboCache-Technologie
Benchmarks zur Geforce 8400M
Benchmark 3D Mark 2006
| Geforce 7700 GO | 2533 |
| Radeon X1600 Mobility | 1924 |
| Geforce 8400 GS | 1350 |
| Geforce 8400 G | 1089 |
| Radeon X1400 Mobility | 1024 |
Mainstream ist wohl die falsch gewählte Kategorie der Geforce 8400M. Das Leistungsniveau der langsameren Geforce 8400M G und GS liegt eher auf dem Niveau einer klassischen Einsteiger-Grafikkarte. Die Radeon X1600 Mobility beispielsweise erreicht im 3D Mark 2006 nahezu die doppelte Anzahl der Geforce 8400M G.
Benchmark 3D Mark 2005
| Geforce 7700 GO | 4361 |
| Radeon X1600 Mobility | 3689 |
| Geforce 8400 GT | 4012 |
| Geforce 8400 G | 2468 |
| Radeon X1400 Mobility | 2287 |
Die GT-Version der Geforce 8400M bringt doch noch etwas Glanz auf die Geforce 8400M-Serie. Im 3D Mark 2005 erreicht sie fast die Werte einer Geforce 7700 GO. Die kleinere Geforce 8400M GS, welche lediglich ein 64-Bit Speicherinterface besitzt, fällt in der Leistung deutlich ab.
Offizielle Produktbeschreibung auf der Nvidia-Homepage
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