Bereits am 10.9.2009 konnten Mitarbeiter von AMD/ATI den neugierig angereisten Pressevertretern die lang erwarteten neuen DX11-Grafikkarten vorführen. Natürlich wurden auch Testmuster verteilt, welche in aller Ausführlichkeit getestet werden konnten. Nur Ergebnisse durften vorerst nicht veröffentlicht werden, jeder Teilnehmer der Presseveranstaltung musste ein sogenanntes NDA (non-disclosure-agreement, eine Geheimhaltungserklärung) unterzeichnen. Dieses lief am 23.9.2009 aus, so dass jetzt endlich nicht nur Gerüchte sondern wirkliche Daten für einen ausführlichen Bericht über die neue Grafikkartengeneration zur Verfügung stehen. Da bei einem stark technischem Thema natürlich viele Fachbegriffe fallen, werden wir die wichtigsten Begriffe in Infokästen genauer erläutern.

Immergrün

Anschlussvielfalt: HDMI, DisplayPort und 2x DVI, drei der vier Anschlüsse sind gleichzeitig nutzbar.

Die unter dem Namen "Evergreen" von ATI vorgestellte neue Grafikkartenserie wird für den Endnutzer das gewohnte Namensschema HD 5xx0 beibehalten. Die beiden Platzhalter stehen hier stellvertretend  für die Leistungseinstufungen, je kleiner die Ziffer, desto schwächer die Karte. Zuerst werden die beiden leistungsstarken Modelle HD5850 und HD5870 im Handel erhältlich sein, noch vor Weihnachten soll mit der HD5870x2 eine Dual-GPU-Karte folgen.  

Bereits für den Oktober ist die preislich sehr interessante Mittelklasse in Form der HD5750 und HD5770 angekündigt. In der Zukunft folgt dann noch die Einsteigerserie namens HD5350 mit vergleichsweise kleiner Grafikleistung, aber allen anderen Funktionen wie Eyefinity und DX11.

Evolution statt Revolution

Intern sind die neuen Modelle keine komplette Neuentwicklung, sondern basieren auf den beliebten Vorgängerversionen (RV770 - HD4850/4870). Allerdings wurden die Karten für DirectX11 fit gemacht. Effekte wie Tesselation oder die für KI und Physikeffekte nutzbaren Compute-Shader sind integriert und alle wichtigen Funktionseinheiten stark erweitert worden. Die folgende Tabelle zeigt im Vergleich die Daten der letzten und der kommenden Generation : 

Bezeichnung	HD2600XT	HD3870	HD4850	HD4870	HD5850	HD5870
Chip	RV630	RV670	RV770	RV770	CypressLE	CypressXT
Streamprozessoren	120	320	800	800	1440	1600
Chiptakt	800 MHz	775 MHz	625 MHz	750 MHz	725 MHz	850 MHz
Speichertakt	700/1100 MHz	1125 MHz	993 MHz	1800 MHz	2000 MHz	2400 MHz
ROPs	4	16	16	16	32	32
TMUs	8	16	40	40	72	80
Speichertyp	GDDR3/4	GDDR4	GDDR3	GDDR5	GDDR5	GDDR5
Fertigung	65 nm	55 nm	55 nm	55 nm	40 nm	40 nm
DirectX-Version	10.0	10.1	10.1	10.1	11	11

Schon mit dem Sprung von der HD3870 zur HD4850 hat ATI einige Funktionseinheiten stark erweitert, um die Leistung zu erhöhen. So wurden aus 320 Streamprozessoren gleich 800, allerdings stieg die Anzahl der ROPs (Raster Operations Processors) nicht an, während die TMUs (Texture Mapping Units) sich von 16 auf 40 vermehrten. Die Speicherbandbreite sank sogar etwas, die 4850 war preiswerter herzustellen und wurde ein großer Erfolg für AMD. Denn die beschriebenen Verbesserungen führten zu mehr als doppelt soviel Leistung, während kleinere interne Änderungen weniger Leistungsverlust bei der Nutzung von Kantenglättung ermöglichten.

Bei der HD5870 wurde jetzt wieder fleißig erweitert, alle wichtigen Funktionseinheiten sind verdoppelt worden. Nur die Speichergeschwindigkeit erhöht sich kaum. Das bei der HD5870 eingesetzte GDDR5-RAM ist nur geringfügig höher getaktet als bei der HD4870. Allerdings wird auch das preiswertere Modell HD5850 den schnellen GDDR5-Speicher nutzen können; bisher war das den Topmodellen vorbehalten. Um die HD5850 und HD5870 wieder deutlicher voneinander abzugrenzen, wird das Single-GPU-Topmodell mit gleich 1600 Streamprozessoren und 80 TMUs ausgestattet. Die HD5850 dürfte erwartungsgemäß um knapp 20 Prozent langsamer rechnen als ihr großer Bruder.

Stromsparer

Der Energiebedarf der neuen Karten ist sehr lobenswert. Offenbar hat ATI es endlich geschafft, den stromhungrigen GDDR5-RAM bei geringer Last in den Energiesparmodus zu versetzen, bei den 4xx0-Karten war dieses noch nicht möglich, was sehr hohe Energieaufnahmen auch im Idle-Zustand zur Folge hatte. Ein Punkt, der oft bemängelt wurde, und bei dem ATI jetzt endlich mit Nvidia gleichziehen kann. Ohne Grafiklast brauchen die beiden Topmodelle laut ATI nur knapp 27 Watt (die c't hat sogar nur 19 Watt gemessen), also nur etwa ein Drittel dessen, was die Vorgänger forderten. Unter Last erreichen die neuen Karten minimal höhere Verbrauchswerte als die der alten Serie. Ein Umstand, der angesichts der fast verdoppelten Leistung beeindruckend ist. Bislang punkteten hier regelmäßig die Modelle von Hauptkonkurrent nVidia. Wie es dort bei den geplanten GT300-Modellen aussehen wird, ist noch unklar.

Streamprozessor Hersteller wie ATI werben mit immer größeren Zahlen bei den sogenannten Streamprozessoren. 800 solcher Einheiten soll ein HD4870 Grafikchip enthalten, die Nachfolgemodelle der 5xx0er-Serie gar doppelt so viele. Dabei handelt es sich um kleine, spezialisierte Recheneinheiten innerhalb der Grafikkarte,  die gleichzeitig an verschiedenen Aufgaben arbeiten können. Diese Einheiten werden auch als skalare Recheneinheiten bezeichnet. Früher unterteilte man die Rechenwerke der Grafikkarte noch in Pixelshader und Vertexshader. Erstere kümmerten sich ums Berechnen und Einfärben der dazustellenden Bildpunkte, letztere um geometrische Berechnungen sowie dynamische Veränderungen von Objekten. Die Darstellung von Wasser ist ein gutes Beispiel, wie beide Shader zusammenarbeiten -- die Bewegungen und die Dynamik der Wasseroberfläche verarbeitet der Vertexshader, die Visualisierungen der so entstandenen "Wasserrohmasse" der Pixelshader. Aktuelle Grafikchips nutzen seit der Geforce8x00-Serie und den Radeon HD 2x00-Karten "Unified Shader": flexible Einheiten, die je nach Grad der Auslastung jede Funktion ausführen können. Auch die aktuellen Konsolen wie Sonys PS3 oder Microsofts Xbox 360 arbeiten mit solchen Unified Shadern. Der Vorteil liegt auf der Hand -- wenn viele Pixel berechnet werden müssen, langweilen sich nicht untätige Vertexshader, und bei viel Umgebungsgeometrie müssen die Pixelshader nicht Tee trinken.