Nvidia-GeForce-8-Serie

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.

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, das NVIDIA einen Chip mit Unified Shader erstellen würde, „sobald es Sinn macht“. 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 vorallem 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 Karte noch vor der Erscheinen der Konkurrenz von AMD, der ATI-Radeon-HD-2000-Serie, präsentiert werden.

Technisches

Unified Shader

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 Renderpipelines mehr gibt. Jedoch existieren weiterhin Verbundeinheiten, nämlich die Shader-Cluster und die ROP-Partitionen, welche eine gute Skalierung der GeForce-8-Serie ermöglichen.

Grafikprozessoren

Übersicht Grafikchips der NVIDIA-GeForce-8-Serie

Grafikchip	Fertigung (nm)	Transistoren	Chip-Größe (mm²)	Schnittstelle	Einheiten						DirectX / OpenGL Version	Sonstiges
					ROP-Partitionen	ROPs	Speicherinterface	SPs (MADD+MUL)	TAUs	TMUs
G80	90	ca. 681 Mio.	ca. 484	PCI-Express	6	24	6 x 64 Bit	128	32	64	10.0 / 2.1
G84	80	ca. 289 Mio.	ca. 169	PCI-Express	2	8	2 x 64 Bit	32	16	16	10.0 / 2.1
G86	80	ca. 210 Mio.	ca. 115	PCI-Express	2	8	2 x 64 Bit	16	8	8	10.0 / 2.1

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

Geplant sind außerdem weitere Versionen für die Mainstream- und Low-Cost-Segmente, die voraussichtlich ab April 2007 für den Kunden erhältlich sind.

Buchstabenkürzel

• GT - Budgetversion eines Chips
• GTS - Leistungsfähigerer Chip; im Mainstream-Segment der leistungsfähigste Chip
• GTX - Sehr starker Chip (nur im High-End-Segment)
• Ultra - Leistungsstärkstes Modell (nur im High-End-Segment)

Modelldaten

Übersicht Modelle der NVIDIA-GeForce-8-Serie

Modell	Monat/Jahr	Grafikprozessor (GPU)						Speicher				Sonstiges
		Typ	aktive ROPs	aktive SPs	Chiptakt (MHz)	Shadertakt (MHz)	Füllrate (MT/s)	Größe (MiB)	Takt (MHz)	Typ	Bandbreite (GB/s)
GeForce 8500 GT	04/2007	G86	8	16	450	900	3600	256 512	400	128 Bit DDR2	12,8
GeForce 8600 GT	04/2007	G84	8	32	540	1180	8640	256	700	128 Bit GDDR3	22,4
GeForce 8600 GTS	04/2007	G84	8	32	675	1450	10800	256	1000	128 Bit GDDR3	32,0
GeForce 8800 GTS	11/2006	G80	20	96	500	1200	24000	320 640	800	320 Bit GDDR3	64,0
GeForce 8800 GTX	11/2006	G80	24	128	575	1350	36800	768	900	384 Bit GDDR3	86,4
GeForce 8800 Ultra	05/2007	G80	24	128	612	1512	39168	768	1080	384 Bit GDDR3	103,7

Weblinks

• "Ein erster Blick auf die G80-Technologie" (www.3dcenter.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)