Die NVIDIA-GeForce-8-Serie ist der direkte Nachfolger der GeForce-7-Serie und damit die achte Generation mit dem Namen GeForce. Mit der GeForce 8 Serie führt NVIDIA erstmal das Shadermodell 4.0 (SM 4.0) mit Pixel- und Vertexshader 4.0 nach DirectX 10 ein. Mit ca. 681 Millionen Transistoren besaß die bei der Einführung schnellste Geforce-Karte 8800 GTX als erstes handelsübliches Grafikchipmodell mehr als 500 Millionen Transistoren. Die mobilen Grafiklösungen werden als NVIDIA-GeForce-8M-Serie vermarktet.
Geschichte
Die GeForce-8-Serie wurde im Gegensatz zur GeForce-7-Serie nicht weitestgehendst aus der Vorgängerserie heraus entwickelt, sondern in vielen Punkten komplett neu erstellt. Dabei äußerte sich NVIDIA bezüglich der Unterstützung der Unified-Shader-Architektur so, dass die meisten Beobachter davon ausgingen, dass diese Technologie nicht unterstützt wird. So sprach NVIDIAs Chefarchitekt in einem Interview, dass NVIDIA einen Chip mit Unified Shader erstellen würde, „sobald es sinnvoll ist“.[1] Dass dies bereits in der Geforce-8-Serie implementiert wurde, war bis zum Release des ersten Grafikchips G80 (NV50) nicht bekannt.
Die ersten beiden Grafikkarten auf Basis der neuen Grafikprozessoren wurden am 8. November 2006 auf dem Markt gebracht, dies waren die GeForce 8800 GTX und die GeForce 8800 GTS (mit einer Grafikspeichergröße von 640 MB). Im Februar 2007 folgte dann noch eine weitere Version der 8800 GTS mit einem Grafikspeicher von 320 MB und ansonsten gleichen Baudaten.
Am 17. April 2007 stellte NVIDIA schließlich erste GeForce-8-Karten für Mainstream und Low-End vor, in Form der GeForce 8600 GTS, 8600 GT und der 8500 GT. Die 8600-Serie konnte die teilweise sehr hohen Erwartungen, welche vor allem durch die sehr efolgreichen Vorgänger, der 6600-Serie und der 7600-Serie, geweckt wurden, nicht erfüllen, da sie im Bezug auf die wichtigsten Teil der GPU nur etwa ein Viertel des High-End-Chips G80 entspricht. Im Gegensatz dazu waren die beiden Vorgänger G73 (7600) und NV43 (6600) jeweils halbierte Versionen der jeweiligen High-End-Chips.
Mit der Vorstellung der GeForce 8800 Ultra am 2. Mai 2007 drehte NVIDIA wieder einmal an der Geschwindigkeitsschraube. Im Vergleich zur 8800 GTX wird dieses Modell mit höheren Taktraten ausgeliefert. Da allerdings auch ein neues Stepping verwendet wird, handelt es sich bei diesem Modell nicht um eine reine Erhöhung der Taktraten, sondern der Prozessor ist auch generell für höhere Taktraten ausgelegt. Im Gegensatz zu den bisherigen Grafikprozessoren der Geforce-8-Serie war die 8800 Ultra zur Vorstellung nicht sofort verfügbar, sondern es wurde ein sogenannter „Papierlaunch“ durchgeführt. So konnte die 8800 Ultra noch vor der Konkurrenzserie AMDs, der ATI-Radeon-HD-2000-Serie vorgestellt werden. Die offizielle Verfügbarkeit im Handel war von Nvidia auf den 15. Mai angegeben, vereinzelt war sie jedoch bereits kurz nach der Präsentation lieferbar.
Eine Woche später, am 9. Mai 2007, wurden dann die ersten mobilen Grafiklösungen auf Basis der Geforce 8 vorgestellt, die GeForce-8M-Serie. Präsentiert wurden allerdings zunächst nur Low-End und Midrange-Modelle, was auf den Umstand zurückzuführen ist, das nicht mehr besonders angepasste Grafikprozessoren, sondern „normale“ GPUs verwendet werden. High-End-Modelle würden hier jedoch zuviel Strom verbrauchen.
Technisches
Bei der GeForce 8 Serie kommen erstmals Unified Shader zum Einsatz. Die Evolution der Technik hat dazu geführt, dass man nicht mehr wirklich nach Quads im herkömmlichen Sinne unterscheiden kann, da es keine Rendering-Pipelines mehr gibt. Jedoch existieren weiterhin Verbundeinheiten, nämlich die Shader-Cluster und die ROP-Partitionen, welche eine gute Skalierung der GeForce-8-Serie ermöglichen. Die Aufgaben der Vertex-, Pixelpipelines, Vertex- und Pixel-Shader aus den Rendering-Pipelines übernehmen jetzt sogenannte Stream-Prozessoren (SPs) mit.
Grafikprozessoren
| Grafikchip | Fertigung (nm) | Transistoren | Chip-Größe (mm²) | Schnittstelle | Einheiten | DirectX / OpenGL Version |
Sonstiges | |||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| ROP-Partitionen | ROPs | Speicherinterface | SPs (MADD+MUL) | TAUs | TMUs | |||||||
| G80 | ||||||||||||
| G84 | ||||||||||||
| G86 | ||||||||||||
Namensgebung
Bei der GeForce-8-Serie kommt das gleiche Bezeichnungsschema wie seit der GeForce-6-Serie zum Einsatz. Alle Grafikchips werden mit einer vierstelligen Nummer bezeichnet, die generell mit einer "8" (für GeForce 8) beginnen. Die zweite Ziffer teilt dann die Familie in verschiedene Marktsegmente auf. Die dritte und vierte Ziffer dienen zu einer weiteren Diversifizierung.
Aufteilung:
- 85xx: Low-End
- 86xx: Mainstream
- 88xx: High-End
Buchstabenkürzel
- GT - Budgetversion
- GTS - Leistungsfähigere Version; im Mainstream-Segment die leistungsfähigste Version
- GTX - Sehr starke Version (nur im High-End-Segment)
- Ultra - Leistungsstärkstes Modell (nur im High-End-Segment)
Modelldaten
| Modell | Monat/Jahr | Grafikprozessor (GPU) | Speicher | Sonstiges | ||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Typ | aktive ROPs |
aktive SPs |
Chiptakt (MHz) |
Shadertakt (MHz) |
Größe (MiB) |
Takt (MHz) |
Typ | |||
| GeForce 8500 GT | 512 |
|||||||||
| GeForce 8600 GT | ||||||||||
| GeForce 8600 GTS | ||||||||||
| GeForce 8800 GTS | 640 |
|||||||||
| GeForce 8800 GTX | ||||||||||
| GeForce 8800 Ultra | ||||||||||
Hinweise:
- Die angegeben Taktraten sind die von NVIDIA empfohlenen bzw. festgelegten. Allerdings liegt die finale Festlegung der Taktraten in den Händen der jeweiligen Grafikkarten-Hersteller,. Daher ist es durchaus möglich, das es Grafikkarten-Modelle gibt oder geben wird, die abweichende Taktraten besitzen.
- Mit dem angegebenen Zeitpunkt ist der Termin der öffentlichen Vorstellung angegeben, nicht der Termin der Verfügbarkeit der Modelle.
Leistungswerte
| Modell | Pixelfüllrate (MPixel/s) |
Texelfüllrate (MT/s) |
Bandbreite zum Grafikspeicher (GB/s) |
|---|---|---|---|
| GeForce 8500 GT | |||
| GeForce 8600 GT | |||
| GeForce 8600 GTS | |||
| GeForce 8800 GTS | |||
| GeForce 8800 GTX | |||
| GeForce 8800 Ultra |
Hinweise:
- Die angegebenen Werte für Pixelfüllrate, Texelfüllrate, Bandbreite sind theoretische Maximalwerte, die niemals gleichzeitig bis auf den angegebenen Wert ausgenutzt werden.
Referenzen
- ↑ X-bit labs: NVIDIA Chief Architect: Unified Pixel and Vertex Pipelines – The Way to Go, 11. Juli 2005, englisch
Siehe auch
Weblinks
- "Ein erster Blick auf die G80-Technologie" (www.3dcenter.de)
- "nVidia G80: Technik im Detail" (www.computerbase.de)
- "nVidia G84: Technik im Detail" (www.computerbase.de)
- "NVIDIA G84: Arch and VP analysis" (www.beyond3d.com)
- "NVIDIA G80: General Performance Analysis" (www.beyond3d.com)
- "NVIDIA G80: Image Quality Analysis" (www.beyond3d.com)
- "NVIDIA G80: Architecture and GPU Analysis" (www.beyond3d.com)