Sobald eine Diskussion um Grafikkarten losgeht, ist man ganz schnell auch bei Begriffen, die nicht mehr viel mit den Grafikkarten selbst zu tun haben, sondern mit dem, was Grafikkarten so bearbeiten: Polygone, Vektoren, Matrizen, Rasterizer, Grafikengines etc. Eine Grafikkarte ist eben immer nur Mittel zum Zweck, um etwas zu erreichen – in diesem Fall die Beschleunigung speziell der Grafikengine eines Spiels. Doch wie funktionieren heutige Grafikengines eigentlich? Hierzu soll dieser Artikel einen kurzen Einblick liefern ...

1.
Einleitung – oder: Historisches

Mit der heute vorgestellten Radeon HD 5570 komplettiert ATI seine Radeon HD 5000 Serie nunmehr nahezu, da mit dieser auch die bislang noch fehlende Einsteiger-Gamerlösung angeboten wird. Entgegen dem Namen – der eventuell eine LowCost-Abstammung vermuten lassen könnte – basiert die Radeon HD 5570 auf dem Mainstream-Chip RV830 und ist damit direkt mit der Radeon HD 5670 verwandt. Damit werden wiederum 400 Shader-Einheiten, 20 Textureneinheiten und 8 ROPs an einem 128 Bit DDR breiten Speicherinterface geboten, als wichtige Features stehen DirectX11, Eyefinity und der eigene Audiocodec (interessant für den Anschluß der Grafikkarte an ein TV-Gerät) zur Verfügung.

Mit dem Launch des RV870-Chips im September hat ATI unerwartet früh das DirectX11-Zeitalter eingeläutet – vor allem zu früh für die ATI-Kontrahenten Intel (Larrabee-Architektur, geplant für das erste Halbjahr 2010, inzwischen abgesagt) und nVidia (Fermi-Architektur, vorraussichtlich erstes Quartal 2010), womit ATI nun für einige Monate allein auf weiter Flur mit seinen ersten DirectX11-Beschleunigern steht. Daß der RV870-Chip zudem auch noch reichlich leistungsstark geworden ist und keine Konkurrenz von den bisherigen Beschleunigern der DirectX10-Klasse fürchten muß, tut ihr übriges für einen massiven Vorteil zugunsten von ATI über die nächsten Monate.

Nachdem nach der nicht erfolgten Vorstellung des GF100-Chips aus nVidias kommender Fermi-Grafikchiparchitektur auf der CES zum Anfang Januar sich einige Enttäuschung breitgemacht hatte, sah sich nVidia wohl dazu gezwungen, nun doch vorab näheres zur kommenden DirectX11-Architektur von nVidia bekanntzugeben. Allerdings macht man derzeit nur einige weitere technische Details – sozusagen eine Grobübersicht der Architektur – öffentlich, Zahlen zu Taktfrequenzen und selbst nVidia-interne Spielebenchmarks gibt es jedoch noch nicht. Somit wird unser Wissensstand zum GF100 zwar erweitert, die entscheidenden Informationen fehlen aber weiterhin.

Wie erwartet worden war, erweiterte ATI am Jahresanfang 2010 sein DirectX11-Programm mit den Grafikchips RV810 "Cedar" (LowCost) und RV830 "Redwood" (Mainstream) auf alle Marktsegmente. Allerdings wurden diese Grafikchips bislang nur für das Mobile-Segment verwendet, mit der Radeon HD 5670 steht nunmehr auch die erste Auskopplung des RV830-Chips für das Desktop-Segment an. Die Radeon HD 5670 soll dabei in einen Preisbereich von unter 100 Euro gehen und erfüllt damit typische Mainstream-Anforderungen nach Grafikkarten mit vernünftiger 3D-Performance zu einem massentauglichen Preispunkt – zumeist auch garniert mit einer maßvollen Stromaufnahme.

Unser letzter Grafikkarten-Marktüberblick liegt nun inzwischen eine ganze Weile zurück, womit es Zeit für eine Neufassung dieser Marktübersicht von Spieler-Grafikkarten wird. Zwar hat es in der Zwischenzeit kaum wirkliche Preissenkungsrunden gegeben, aber dafür natürlich den Start von ATIs DirectX11-Beschleunigern im Performance- und HighEnd-Segment. Dies hat den Markt in diesen Preissegmenten gehörig durcheinander gewirbelt, es ergibt sich damit eine gänzlich andere Angebotssituation bis hinunter zu einem Preisbereich von um die 100 Euro.

Im Forum von HardOCP gibt es erste Spezifikationen, Benchmarks und Bilder zur ATI Radeon HD 5670 auf Basis des RV830-Chips ("Redwood"), welche irgendwann im ersten Quartal 2010 erscheinen soll. Danach wird dieser in 40nm gefertigte DirectX11-Grafikchip für das Mainstream-Segment über 400 Shader-Einheiten an einem 128 Bit DDR Speicherinterface verfügen, was auf den ersten Blick nicht deutlich mehr als beim RV730-Chip der Radeon HD 4650/4670 (320 Shader-Einheiten an einem 128 Bit DDR Speicherinterface) erscheint.

Mit der heutigen Vorstellung der DualChip-Lösung Radeon HD 5970 geht der ATI-Sturmlauf weiter: Damit hat der Grafikchip-Entwickler nunmehr DirectX11-Grafikkarten im Preisbereich von 100 Euro bis 500 Euro im Markt stehen, während nVidia sich immer noch mit Mainstream-Lösungen für DirectX 10.1 abmüht. Die Radeon HD 5970 schließt dabei das Leistungsspektrum nach ganz oben hin ab – zu einem Listenpreis von 599 Dollar spricht diese nur noch einen relativ kleinen Käuferkreis an, ist dafür aber natürlich aus technologischer Sicht interessant, weil sie anzeigt, was technisch derzeit maximal machbar ist.

Über Lucids Hydra-Chip zur Zusammenschaltung unterschiedlicher Grafikkarten auch differender Grafikchips und Hersteller wurde seit Sommer letzten Jahres diskutiert – einfach, weil der Ansatz als "zu gut" angesehen wurde und es eine breite Skepsis gab (und noch gibt), ob Lucid das versprochene realisieren kann. Daß der Erscheinungstermin des Hydra-Chip zwischenzeitlich von Anfang 2009 auf Ende 2009 und nunmehr auf das erste Quartal 2010 verschoben wurde, half diesbezüglich auch nicht weiter. Nun aber hat Lucid drei amerikanische Webseiten einmal schauen lassen und es liegen somit erste semi-unabhängige Betrachtungen & Benchmarks zum Hydra-Chip vor.