29.08.2010
Michael Nürnberger

GTX 460 768MB und 1GB: Single und SLI

Seite 1: NVIDIA GTX 460 Grafikkarten

Mit den Fermi Grafikkarten im High-End Bereich erntete NVIDIA von der Presse einiges an Kritik. Nicht in der Performance, jedoch in den wichtigen Bereichen Leistungsaufnahme, Lautstärke und Temperaturverlauf sowie Preisgestaltung. Mit dem Start der gehobenen Midrange Karte GTX 460 in den Varianten mit 768MB und 1GB Speicher änderte sich das Bild. Die angesprochenen Kritikpunkte verloren weitestgehend an Bedeutung. Wir überprüfen die GTX 460 Grafikkarten in beiden Varianten im Single sowie im SLI Betrieb und werfen einen Blick auf den jeweiligen Performancebereich, der realen Leistungsaufnahme sowie dem Temperaturverlauf und der Lautstärke.

Die GTX 460 Grafikkarten basieren auf dem GF104 Chip und nicht wie bisher im High-End Bereich auf dem GF100 Chip. Mit ca. 1,95 Milliarden Transistoren, im Vergleich zu ca. 3 Milliarden, ist der GF104 Chip sicherlich nicht zu sehr abgespeckt worden, wird aber weiterhin im 40nm Verfahren bei TSMC gefertigt.
Primär bestehen die neuen Grafikprozessoren aus zwei GPCs (Graphic Processing Clusters) und somit zwei weniger als im High-End Bereich. Diese GPCs beherbergen neben der Raster Engine vier Streaming Multiprocessors (Shader Cluster). Wobei in den GTX 460 Karten nur sieben an der Zahl auch wirklich aktiviert worden sind. Jeder dieser Cluster verfügt maximal über 48 (32 bei GF100) CUDA Cores (Streamprozessoren, Shadereinheiten). Würde NVIDIA den GF104 Chip nun voll bestücken, müssten 384 Shadereinheiten zur Verfügung stehen. So bleiben jedoch „nur“ 336 aktivierte Einheiten. Verdoppelt hat sich auch die Anzahl der TMUs von vier auf acht (Texture Mapping Units, Textureinheiten) und der SFUs (Special Function Units) zur Sinus- und Kosinus Berechnung auf nun 56. Geblieben ist eine PolyMorph Engine pro Streaming Multiprocessors, sowie ein L1-Texture-Cache pro Shader-Cluster und dem L2-Cache für alle Load-, Store- und Textur-Anfragen.
Die Unterschiede der beiden GTX 460 Varianten mit der unterschiedlichen Speicherbestückung von 768MB respektive 1GB liegen jedoch auch in anderen Bereichen.

	GTX 460 1GB	HD5830	GTX 460 768MB	HD5850	GTX 465	unit
Codename	GF104	RV870 Cypress	GF104	RV870	RV840	-
Process	40	40	40	40	40	nm
Transistors	1950	2150	1950	2150	3000	millions
Stream Procesors	336 (1D)	224 (5D)	336 (1D)	288 (1D)	160 (5D)	-
Texture Mapping Units	56	56	56	72	40	-
Raster Operation Units (ROPs)	32	16	24	32	16	-
Core clock	675	800	675	725	850	MHz
Shader clock	1350	800	1350	725	850	MHz
Memory	1024	1024	768	1024/2048	1024	MB
Memory interface	256	256	192	256	128	Bit
Memory clock	1800	2000	1800	2000	2400	MHz x2 (DDR)
Memory bandwith	115200	128000	86400	128000	76800	MB/s
Shader-Model	5.0	5.0	5.0	5.0	5.0	-
Dual/Triple SLI/CF support	/ /	/	/ /	/	/	-
Bus Technology	PCIe 2.1	PCIe 2.1	PCIe 2.1	PCIe 2.1	PCIe 2.1	-
Form Factor	Dual	Dual	Dual	Dual	Dual	slot
Preis	ab ~190	ab ~198	ab ~160	ab ~275	ab ~135	€

So profitiert die 1GB Version von einem 256 Bit Speicherinterface, während das 768 MB Modell mit nur 192 Bit auskommen muss und der genannte L2-Cache liegt bei 512 KB beziehungsweise 384 KB (GF100 noch 768KB). Weiterhin sind in der 1GB GTX 460 32 ROPs (Raster Operation Processors) und in der 768 MB Karte 24 ROPs an den jeweiligen Speichercontroller angegliedert.
Die Taktraten in den Referenz Varianten sind allesamt identisch. Der Chiptakt der NVIDIA GTX 460 Grafikkarte liegt bei 675 MHz, der GDDR5 Speichertakt bei 1.800 MHz und die Shader-Einheiten bei 1.350 MHz.

NVIDIA hat ihren Boardpartnern gleich zu Beginn erlaubt, das Referenzdesign im Bereich der Taktraten, PCB sowie Kühler, auf eigene Bedürfnisse anzupassen. Somit sind unzählige Varianten im Handel erhältlich, bis hin zu 2GB Speicher. Auf die einzelnen Varianten gehen wir in Kürze separat ein.

Die Leistungsaufnahme liegt laut NVIDIA bei 150W oder 160W und somit in einem durchaus annehmbaren Bereich.

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