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NVIDIA GeForce GTX

Die NVIDIA GeForce GTX-Serie ist eigentlich eine für Desktop-PCs entwickelte Modellserie von High-End Grafikkarten, die aber vom Hersteller MSI auch in mobilen Gaming-Notebooks eingesetzt wird. Die Grafikkarten werden aber nicht direkt in die Notebooks integriert, sondern finden in einem externen Gaming-Dock Platz, das theoretisch jede Desktop-Grafikkarte mit PCIe x16 aufnehmen kann. Es sind aber auch bereits vorgefertigte Gaming-Dock-Bundles erhältlich, z.B. das MSI GS30-2MDC16SR5 mit der GeForce GTX 970 und das MSI GS30-2MDE16SR5 mit der GeForce GTX 980. Der Vorteil dieser Notebooks ist, dass sie auch ohne das Gaming-Dock benutzt werden können, da sie über eine integrierte Intel Iris Pro 5200 Grafikeinheit verfügen. Aber erst im Zusammenspiel mit dem stationären Gaming-Dock entfalten sie ihre tatsächliche Gaming-Leistung und sind daher in direkter Konkurrenz mit klassischen Gaming-PCs.

Architektur
Die GeForce GTX 970 und 980 basieren auf dem GM204 Maxwell-Chip der 2. Generation. Gegenüber der ersten Maxwell-Chipgeneration GM10x hat der GM204 zahlreiche neue Features wie Dynamic Super Resolution, Third Generation Delta Color Compression und Multi-Pixel Programming Sampling erhalten. Die Zahl der ROPs pro Speichercontroller wurde von 8:1 auf 16:1 erhöht, insgesamt sind 4 Speichercontroller verbaut. Bei einem vollständig freigegebenen GM204-Chip sind alle 16 SMMs (Maxwell Streaming Multiprocessors) aktiviert, woraus sich eine Konfiguration von 2048 Shadereinheiten, 128 TMUs und 64 ROPs ergibt, welche bis zu der Veröffentlichung des GM200-Chips (GTX 980 Ti und GTX Titan X) unübertroffen war. Allein die GTX 980 verfügt über diese Konfiguration. Bei dem 2 MB großen L2 Cache hat sich NVIDIA die Möglichkeit vorbehalten, einen Teil des L2 Caches und der ROPs im Verhältnis 256 KB zu 8 ROPs abzuschalten. Dies wurde z.B. bei der GTX 970 angewandt, wodurch der L2 Cache auf 1,7 MB und die Zahl der ROPs auf 56 gesunken ist. Auch verfügt die GTX 970 nur über 13 der 16 möglichen SMMs und hat damit eine Konfiguration von 1664:104:56. Beide Grafikkarten unterstützten jedoch bis zu 4 GB Speicher mit einem Speichertakt von 7 GHz mit einem 256-Bit Interface. Die asymmetrische Deaktivierung des L2 Caches und der ROPs führt bei der GTX 970 dazu, dass die mit 224 GB/s angegebene Speicherbandbreite in eine 3,5 GB große Speicherpartition mit 196 GB/s und eine 0,5 GB große Partition mit 28 GB/s unterteilt ist. Obwohl es in der Praxis kaum spürbar sein dürfte, können diese beiden Speicherpartitionen nicht gleichzeitig angesprochen werden.

Funktionen
Die Features der GeForce GTX-Reihe sind vollständig auf Gaming-Performance gepolt. Sie sind mit CUDA, 3D Vision, PhysX, Adaptive VSync, GPU Boost 2.0, G-Sync, VXGI, DSR, Surround und Virtual Reality ausgestattet und können Bilder auf bis 4 Bildschirme über Dual Link DVI-I, HDMI 2.0 und DisplayPort 1.2 bei Auflösungen bis 5120x3200 Pixeln ausgeben. API-Support umfasst DirectX 12 und OpenGL 4.4. Die GPUs haben erweiterten NVENC-Support und unterstützen HEVC-Encoding und zusätzlich H.264-Encoding für Auflösungen von 1440p@60 FPS und 4K@ 60 FPS.

Leistung
Bis zur Veröffentlichung des GM200-Chips Anfang 2015 war der vollständig aktivierte GM204-Chip der GTX 980 die stärkste Single-Core GPU auf dem Markt und lässt selbst AMDs Spitzenmodelle Radeon R9 290X und R9 295X2 problemlos hinter sich. Die GTX 970 bietet etwa 20% weniger Leistung und ist mit der R9 290X vergleichbar, kann aber durch die Speicherpartitionierung bei hohen Speicherauslastungen Framerate-Probleme bekommen. Insgesamt ist die NVIDIA GeForce GTX-Serie 1. Wahl, wenn es um High-End-Gamingperformance geht. Obwohl die Karten eigentlich für den Desktop-Gebrauch konzipiert sind, können durch den Einbau in das MSI Gaming-Dock auch Gaming-Notebooks von der hohen Leistung profitieren, ohne an Mobilität einzubüßen.
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2 Notebooks mit NVIDIA GeForce GTX

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