ARTIKEL/TESTS / Galaxy KFA2 GeForce GTX 770 EX OC

Wie Fermi, setzt auch Kepler auf insgesamt vier Graphics Processing Clusters (GPCs), die den Großteil der Ausführungseinheiten des Chips beinhalten. Neben jeweils einer Raster-Engine, besteht ein solcher GPC aus zwei Streaming Multiprocessor Blöcken (SMX), die die Streaming Multiprocessors (SM) von Fermi ersetzen. Jeder SMX beherbert 192 Shadereinheiten (1D), die pro Takt eine MADD-Operation durchführen können. In Summe erreicht der GK104, die erste Ausbaustufe der Kepler-Architektur, somit 1.536 Shadereinheiten. Jeder dieser SMX hat Zugriff auf 16 TMUs (Texture Mapping Units), was insgesamt 128 dieser Einheiten ergibt. Vier ROP-Cluster mit jeweils acht Raster Operation Processors ergänzen die technischen Eckdaten des GK104 (siehe Tabelle unten). Für die Anbindung von GDDR5-Speicher stehen insgesamt vier Speicher-Controller mit jeweils 64 Bit zur Verfügung.

Die Galaxy KFA2 GeForce GTX 770 EX OC im Überblick.

Wie bereits oben erwähnt, basiert die GeForce GTX 770 (GK104) auf 1.536 Shadereinheiten mit einer Taktung von 1.046 MHz. KFA2 bzw. Galaxy hat bei der eigenen GTX 770 etwas an der Stellschraube gedreht und den Basistakt auf 1.110 MHz angehoben – die maximale Frequenz für GPU Boost beträgt 1.1163 MHz statt 1.058 MHz wie bei der Referenz. Daraus ergibt sich eine theoretische Rechenleistung von 3.573 GFLOPS (Referenz: 3.213 GFLOPS). Die 32 ROPs erreichen dank der zusätzlichen MHz eine Pixelfüllrate von 33.472 MPixel/s, die TMUs eine Texelfullräte von 133.888 MTexel/s – ausgehend von 1.046 MHz Basistakt. Die aufgebohrte KFA2-Variante erreicht etwa 35.520 MPixel/s respektive 142.080 MTexel/s. Kommt GPU Boost zum Tragen, wird der Takt bis zum Erreichen der maximal erlaubten Thermal Design Power (TDP) angehoben, so dass auch die Durchsatzraten proportional steigen. Bei Version 2.0 der GPU Boost Technologie wird erstmals auch die GPU-Temperatur (Temperature Target von 80 °C) mit in die Berechnungen einbezogen, was vor allem in Multi-GPU-Systemen die Lebenserwartung der Grafikkarten erhöhen soll.

In der Seitenansicht zeigt sich der massive Heatpipe basierte Kühler.

Bei Speicherausbau und -taktung setzt die KFA2-Grafikkarte auf 2 GB GDDR5-Speicher, der bei 3.506 MHz arbeitet – dies entspricht den Referenzwerten. Daraus ergibt sich am 256 Bit (4x 64 Bit) breiten Interface der GK104-GPU ein Durchsatz von 224.384 MB/s. Mehr zur 3D-Performance des Probanden erfahren Sie auf den folgenden Seiten. Als maximale Leistungsaufnahme gibt Nvidia 230 Watt an, so dass je ein 6 Pin- und ein 8-Pin-PCIe-Anschluss zur Versorgung ausreichend sind. Entsprechende Adapter hat der Hersteller mit in den Lieferumfang gepackt. Mehr Informationen zur Geräusch- und Temperaturentwicklung der Karte mit Heatpipe-Kühlung lesen Sie ab Seite 13.

Am Slot-Bracket zeigt sich die Karte anschlussfreudig.

Für den Anschluss von (3D-)Monitoren stehen zwei Dual-Link-DVI-Anschlüsse (max. 2.560 x 1.600 Bildpunkte), HDMI 1.4a und DisplayPort 1.2 zur Verfügung. Einer der DVI-Ports ist als DVI-I ausgeführt, so dass mithilfe eines Adapters auch per VGA/D-Sub angeschlossen werden kann (max. 2.560 x 1.536 Bildpunkte). Dank der überarbeiteten Surround Technologie, können einzelne Grafikkarten der 700er Serie erstmals Bilder auf mehr als zwei Monitoren darstellen – hierfür waren bei älteren Generationen zwei Grafikkarten notwendig. Dies gilt auch für 3D Vision Surround auf Kepler-basierten Karten. Folgend die technischen Eckdaten im Überblick.

Hersteller	Nvidia	Nvidia	Nvidia
Produktbezeichnung	GeForce GTX 780	GeForce GTX Titan	GeForce GTX 770
Logo
Chip/Codename	GK110	GK110	GK104
Fertigung	28 nm	28 nm	28 nm
Transistoren	ca. 7,1 Mrd.	ca. 7,1 Mrd.	ca. 3,54 Mrd.
Shader-Einheiten	2.304 (1D)	2.688 (1D)	1.536 (1D)
Basis-Frequenz	863 MHz	837 MHz	1.046 MHz
Boost-Frequenz	900 MHz	876 MHz	1.085 MHz
Rechenleistung (MAD)	3.977 GFLOPS (Basis) 4.147 GFLOPS (Boost)	4.500 GFLOPS (Basis) 4.709 GFLOPS (Boost)	3.213 GFLOPS (Basis) 3.333 GFLOPS (Boost)
ROPs	48	48	32
TMUs	192	224	128
Pixelfüllrate	41.424 MPixel/s (Basis) 43.200 MPixel/s (Boost)	40.176 MPixel/s (Basis) 42.048 MPixel/s (Boost)	33.472 MPixel/s (Basis) 34.720 MPixel/s (Boost)
Texelfüllrate	165.696 MTexel/s (Basis) 172.800 MTexel/s (Boost)	187.488 MTexel/s (Basis) 196.224 MTexel/s (Boost)	133.888 MTexel/s (Basis) 138.880 MTexel/s (Boost)
Speicher-Frequenz	3.004 MHz	3.004 MHz	3.506 MHz
Speicher-Interface	384 Bit	384 Bit	256 Bit
Speicher-Bandbreite	288.384 MB/s	288.384 MB/s	224.384 MB/s
Speicher-Volumen	3 GB GDDR5	6 GB GDDR5	2 GB GDDR5
DirectX (komplett)	11	11	11
Multi-GPU	SLI	SLI	SLI
Stromsparmechanismus	√	√	√
Leistungsaufnahme typ.	-	-	-
Leistungsaufnahme max.	250 Watt	250 Watt	230 Watt

Die Galaxy KFA2 GeForce GTX 770 EX OC von der Rückseite.

Autor: Stefan Boller, Patrick von Brunn