ATI Radeon X1300, X1600 und X1800 - Seite 2

Neue Architektur und Features

Der Schwerpunkt beim Design der neuen Grafikchips lag in der Erhöhung der Effizienz durch Vermeidung von Leerzeiten und der Verringerung der Latenzen. Dadurch hofft man auch mit 16 Pipelines gegen die 24 Pipelines der nVidia GeForce 7800 GTX zu bestehen. ATI geht allerdings weg von den traditionellen Pipelines und hat die Textureinheiten von den Shader-Engines abgekoppelt. Das soll eine größere Flexibilität beim Design der Grafikchips ermöglichen, was durch geringere Kosten dann auch den Endkunden zu Gute kommen soll.

Architektur von Radeon X1800, X1600 und X1300

ATI selbst spricht nicht mehr von Pipelines, sondern von „Pixel Processors“.
Ein weiteres Schlagwort ist „Ultra-Threading“. Die Aufteilung der Aufgaben des Grafikchips in Threads soll die Parallelität bei der Abarbeitung erhöhen. Dabei wurden besonders kleine Threads gewählt, die jeweils für 16 Pixel verantwortlich sind. Das ist effizienter als Threads mit mehr Pixeln, weil jeder Thread schneller abgearbeitet werden kann und so höhere Parallelverarbeitung ermöglicht. Jeder Thread kann pro Takt bis zu sechs verschiedene Shader-Befehle für vier Pixel ausführen.
Bei der Anzahl der möglichen Threads gibt es Unterschiede. Während der R520 Grafikchip der Radeon X1800 Serie bis zu 512 Threads verarbeiten kann, liegt das Maximum bei den RV530 und RV515 Chips von Radeon X1600 und X1300 bei 128 Threads.

Ring Bus Speicherarchitektur der X1800

Speicher-Management
Neu gestaltet wurde auch das Speicher-Management. Auch hier soll die Effizienz verbessert worden sein. Beim R520 wurde die RAM-Schnittstelle als 512bit Ring Bus mit zwei 256bit Ringen, die in unterschiedlicher Richtung laufen, angelegt. Dies soll Latenzen verringern. Außerdem soll das ringförmige Layout die Platinenverdrahtung erleichtern und höhere Taktraten ermöglichen.

Speicher-Controller im Vergleich

Die Speicher-Controller sind nun für 32bit-Blöcke zuständig und nicht mehr für 64bit-Segmente. Das erlaubt einen flexibleren Speicherzugriff. Bei den X1800 Grafikkarten gibt es nun acht Controller (8 x 32bit = 256bit). Bei den X1600 und X1300 Modellen sind es vier Controller (4 x 32bit = 128bit) und intern zwei 128bit Ringe.

Design der Pufferspeicher

Der interne Pufferspeicher ist nun voll assoziativ statt fest bestimmten Speicherbereichen zugeordnet. Jeder Puffer kann jeden Speicherbereich cachen. Das reduziert laut ATI die benötigte Speicherbandbreite und erhöht die Cache-Effektivität (weniger Cache-Misses), was zu einer höheren Spieleleistung im Vergleich zur Vorgängergeneration führen soll.
Über die Größe der internen Pufferspeicher macht ATI übrigens auch auf Nachfrage hin keine Angaben.
Weiterhin wurde die HyperZ Technologie verbessert. Es werden nun mehr verdeckte Pixel erkannt und deshalb nicht mehr berechnet. Das reduziert den sogenannten ‚Overdraw‘, bei dem Pixel berechnet werden, die letztendlich auf dem Bildschirm gar nicht mehr zu sehen sind, weil sie von anderen Objekten überdeckt werden.
Insgesamt soll der neue Speicher-Controller zu einer höheren Leistung besonders in Situationen führen, die große Bandbreiten erfordern (hohe Auflösungen, 4x und 6x Anti-Aliasing, 8x und 16x anisotrope Filterung). In diesen Fällen soll die Bildwiederholrate mehr als doppelt so hoch sein wie noch bei der X850 Serie.

Adaptive Anti-Aliasing
Ein neu vorgestelltes Feature von ATIs Grafikchips ist das adaptive Anti-Aliasing. Dieses Kantenglättungsverfahren reduziert die bekannten Treppeneffekte auch innerhalb von Texturen – ähnlich wie das Transparency Anti-Aliasing von nVidia. Interessanterweise beherrschen offenbar auch älteren Grafikchips von ATI (ab Radeon 9500/9700) dieses Feature. Man muss es lediglich freischalten, wie 3DCenter neulich gezeigt hat.

High-Quality Anisotropic Filtering
Stellt man im Grafiktreiber den „High-Quality Modus“ ein, so wird die anistrope Texturfilterung bei den neuen Grafikchips nicht mehr winkelabhängig berechnet. Das unterbindet das bei Bewegungen erscheinende Texturflimmern.

CrossFire
Natürlich unterstützen die neuen Grafikkarte auch den Dual-VGA Betrieb. Für die Radeon X1800 wird es eine CrossFire Edition mit der bekannten Compositing Engine geben, die für die Zusammensetzung der Bilder zuständig ist. Die Radeon X1300 kommt im CrossFire Modus ohne externe Verbindung aus, hier reicht der PCI Express Bus als Verständigungsmittel zwischen den beiden Grafikkarten aus.

Performance
ATI selbst sieht sich insbesondere bei der Leistung in SM3.0-intensiven Anwendungen gegenüber der Konkurrenz im Vorteil.

Leistungsangaben von ATI

Nach eigenen Angaben ist eine Radeon X1800 XT in aktuellen Spielen wie Splinter Cell Chaos Theory, Battlefield 2 und F.E.A.R. zwischen 15% und 85% schneller als eine GeForce 7800 GTX (siehe Grafik).