nVidia nForce: MSI K7N420 Pro

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Einleitung

nVidia feiert mit dem nForce ihr Debüt im heiß umkämpften Markt AMD Athlon- und Duron-kompatibler Chipsätze. Dabei versucht nVidia nicht einen der anderen großen Anbieter zu kopieren, sondern durch eigene Innovationen und Ausstattungsmerkmale zu überzeugen. Fast logisch scheint die Integration von Grafikfähigkeiten in den Chipsatz, da nVidia gerade hier als Marktführer großes Know-How besitzt.
Der Chipsatz besteht aus 2 Komponenten: Dem IGP (Integrierter Grafikprozessor) und dem MCP (Media- und Kommunikationsprozessor). Der IGP stellt die herkömmliche Northbridge mit integrierter Geforce2-Grafik, der MCP die Southbridge des Chipsatzes dar.

IGP

nForce IGP

MCP

nForce MCP

Die Besonderheiten des IGP sind einerseits die integrierte Geforce2 MX GPU (Graphic Processing Unit) sowie die erweiterten Möglichkeiten den Hauptspeicher des Systems anzusprechen. Der IGP ist in der Lage, den Hauptspeicher mit 128bit und damit doppelt so breit wie alle anderen Chipsätze anzusprechen, die nur über ein 64bit Speicherinterface verfügen. nVidia tauft diese Technik „TwinBank-Memory-Architectur“.
Um in den Genuss der doppelten Bandbreite zu kommen, muss das Mainboard mit 2 DDR-SDRAM-DIMMs bestückt werden, die jedes für sich über ein 64bit-breites Interface verfügen. Der IGP spricht dann beide Module
parallel an. Beide Module werden dabei nicht symmetrisch angesprochen, sondern per Crossbar, somit müssen beide Module nicht die gleiche Größe haben. Verwendet man nur 1 oder 3 Module, wird der Speicher herkömmlich 64bit mit halber Bandbreite angesprochen.
Mit einem Front Side Bus (FSB) von 133MHz (DDR 266MHz) ist der nForce somit in der Lage, im Dual-Channel-Betrieb bis zu 4,2GB/Sekunde zu übertragen, im einfachen Betrieb sind es die herkömmlichen 2,1GB/Sekunde. Die mit 133MHz FSB betriebenen Athlon-C und Athlon-XP-Prozessoren sind aber nur in der Lage 2,1GB/Sekunde zu verarbeiten, die doppelt so große Bandbreite kommt somit nicht dem Prozessor zugute, sondern in erster Linie der OnBoard-Grafik.
Weiterhin kann der IGP die OnBoard-Grafik oder eine externe AGP-Grafikkarte mit AGP 4x und aktivierten Fast Writes ansprechen. Ein Dual-Monitor-Betrieb mit OnBoard-Grafik und zusätzlicher AGP-Grafikkarte
ist nicht möglich, da die AGP-Spezifikationen nur eine AGP-Grafikkarte zulassen. Dem Dual-Betrieb mit einer zusätzlichen PCI-Grafikkarte steht nichts im Wege.
Die Kommunikation zwischen IGP (Northbridge) und MCP (Southbridge) findet mit dem von AMD lizenzierten „HyperTransport“ statt, welcher in der Lage ist 800MB/Sekunde zu übertragen. VIA Technologies,
ALi und AMD bieten nur 133MB/Sekunde bzw. 266MB/Sekunden Übertragungsrate zwischen den Bridges an, nur SiS kann den nForce mit 1,2GB/Sekunde noch toppen. Allerdings sind 800MB/Sekunde schon mehr als ausreichend, um eine störungsfreie Kommunikation beider Komponenten zu gewährleisten.




Der MCP (Media- und Kommunikations-Prozessor) stellt die Schnittstelle des Chipsatzes zu der Peripherie da. Hierbei hebt sich die „MCP-D“-Version durch eine sog. APU (Audio Processing Unit) als
Soundkomponente von der mehr als Notlösung zu bezeichnenden AC97-Soundfähigkeiten der Konkurrenz und der normalen „MCP“-Version ab. Zu den Ausstattungsmerkmalen der APU zählen die Echtzeit-Verarbeitung eines Dolby-Digital-5.1-Audiostreams. Des weiteren kann die APU 256 Stereo-Audio-Streams oder 64 3D- und 192 Audio-Streams in Hardware verarbeiten. Das sollte den Hauptprozessor von der Soundverarbeitung entlasten. 2, 4 oder 6 Lautsprecher können angesprochen werden, DirectX 8 und 3D Positional Audio werden voll unterstützt.
Die weiteren Funktionen des MCP sind weniger spektakulär und repräsentieren mehr die Standard-Funktionen der Southbridge:

  • Dual ATA/100-Controller
  • USB UHCI V1.0a mit bis zu 6 USB-Ports
  • 10/100 BaseT-Netzwerk
  • LPC-Bus mit PS/2, paralleler und serieller Schnittstelle
  • Home PhoneLine Networking (HomePNA V2.0)
  • AC97-Softmodem


Übersicht MCP
Bitte

Das MSI K7N420 Pro

Von der Chipsatz-Theorie kommen wir nun zur Hardware-Implementation auf ein marktreifes Mainboard: Dem MSI K7N420Pro.
MSI (Micro Star International) ist wieder einmal einer der ersten Mainboardanbieter, welcher Chipsatzneuentwicklungen auf fertigen Mainboards präsentieren kann.


MSI K7N420Pro

Unser Dank geht daher an die Firma MSI in Deutschland für die Stellung des Testmainboards sowie der Firma Silicon-Computer, die uns den Hauptspeicher für den Test der Dual-Channel-Fähigkeit des nForces zur Verfügung stellte.

Dieser Test geht zuerst auf die reine Mainboardfunktionalität des MSI K7N420Pro ohne Berücksichtigung der OnBoard-Grafik ein und vergleicht diese mit aktuellen Produkten der Konkurrenz. Am Ende des Tests folgt die Beschreibung und Bewertung der integrierten Geforce2-Grafik des nForce IGP im Vergleich zur hauseigenen nVidia-Konkurrenz mit externen Geforce2 MX400 und Geforce3-Grafikkarten.

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