NVIDIA Quadro K500M vs NVIDIA Quadro K1000M

NVIDIA Quadro K500M

Die NVIDIA Quadro K500M ist eine DirectX 11.1 Einsteiger-Workstation-Grafikkarte für Notebooks. Sie basiert wie die GeForce GT 640M auf dem GK107 Chip der Kepler-Serie, bietet jedoch nur 192 Shader, 16 TMUs, 8 ROPs und einen 64 Bit Speicherbus. Der Chip wird bei TSMC in 28nm hergestellt und die Grafikkarte ist für die Chief River Generation gedacht (Ivy Bridge).

Die Quadro Grafikkarten bieten zertifizierte Treiber, welche auf Stabiltität und Performance bei professionellen Anwendungen (CAD-, DCC-, Medizin-, Prospektions-, Visualisierungsanwendungen) optimiert sind. Dadurch ist die Performance im Vergleich zu den Consumergrafikkarten mit gleichem Chip deutlich besser in diesen Bereichen.

Architektur

Mit Kepler löst Nvidia die bisherige Fermi-Architektur ab, die unter anderem bei verschiedenen Chips und Modellen der GeForce-500M-Serie zum Einsatz kam. Der GK107 verfügt als derzeit kleinster Kepler-Chip über 2 Shader-Blöcke, die vom Hersteller mit dem Kürzel SMX bezeichnet werden. Zusammen mit zwei Polymorph Engines und einer gemeinsamen Raster Engine bilden diese einen sogenannten GPC (Graphics Processing Cluster). Da die Shader keine eigene Takt-Domain mehr besitzen (Hot Clock), entspricht die Rechenleistung der 384 ALUs in etwa 192 Einheiten der Fermi-Architektur mit doppelter Taktrate. Diese Änderung ist einer der Gründe dafür, dass sich laut Nvidia die Energieeffizienz gegenüber dem Vorgänger verdoppelt hat. Die Quadro K500M bietet jedoch nur einen SMX Block und daher nur 192 Shader (vergleichbar mit 96 Fermi Shadern). Die Tesselations-Leistung soll, speziell bei hohen Faktoren, noch einmal deutlich verbessert worden sein. Als zusätzliche Neuerungen werden zudem erstmals PCIe 3.0 sowie ein noch nicht näher bezeichneter, optionaler Turbo-Modus unterstützt. Dieser kann, ausreichende Kühlungsreserven vorausgesetzt, die Kerntaktrate um bis zu 15 Prozent anheben. Da der Turbo vom BIOS gesteuert wird, steht er, falls vom Notebook-Hersteller implementiert, unabhängig vom Betriebssystem zur Verfügung.

Leistung

Die Performance der Quadro K500M mit DDR3 Grafikspeicher sollte je nach Taktrate auf dem Niveau der Consumer GeForce GT 620M liegen. Es könnte jedoch auch eine GDDR5 Version geben.

Features

Das aktualisierte Featureset umfasst nun die Unterstützung von bis zu 4 aktiven Displays (mit Optimus u.U. weniger), die mit einer maximalen Auflösung von 3840 x 2160 Pixeln zum Beispiel über DisplayPort 1.2 oder HDMI 1.4a angebunden werden können. HD-Audio-Formate wie Dolby True HD und DTS-HD lassen sich als Bitstream an einen geeigneten Receiver senden. Wie in der Vergangenheit kann jedoch auch weiterhin 3D Vision nicht mit Optimus-Unterstützung kombiniert werden.

Der PureVideo HD Videoprozessor der fünften Generation (VP5) wurde vom GF119-Chip übernommen. Dieser kann die Formate MPEG-1, MPEG-2, MPEG-4, H.264 und VC1/WMV9 bis zu einer Auflösung von 4k decodieren und somit den Prozessor entlasten. Auch zwei parallele Streams, beispielsweise für Picture-in-Picture bei einer Blu-Ray, sind möglich. Eine weitere Neuerung ist die Integration eines dedizierten Videoencoders ähnlich Intels Quick Sync, der über die NVENC-API angesprochen werden kann.

Die Leistungsaufnahme der Quadro K500M ist laut Nvidia mit einem TGP (Max Power Consumption) von 35W spezifiziert und dadurch für 15-Zoll Plattformen geeignet.

NVIDIA Quadro K1000M

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Die NVIDIA Quadro K1000M (bzw. Quadro 1100M / K1100M) ist eine DirectX 11.1 Mittelklasse Workstation-Grafikkarte für Notebooks. Sie basiert wie die GeForce GT 640M auf dem GK107 Chip der Kepler-Serie, bietet jedoch nur 192 Shader und sollte daher eine deutlich geringere Leistung bieten. Der Chip wird bei TSMC in 28nm hergestellt und die Grafikkarte ist für die Chief River Generation gedacht (Ivy Bridge). Die Quadro K1000M ist die Nachfolgerin zur namensähnlichen Quadro 1000M (Fermi, Huron River Plattform).

Architektur

Mit Kepler löst Nvidia die bisherige Fermi-Architektur ab, die unter anderem bei verschiedenen Chips und Modellen der GeForce-500M-Serie zum Einsatz kam. Der GK107 verfügt als derzeit kleinster Kepler-Chip über 2 Shader-Blöcke, die vom Hersteller mit dem Kürzel SMX bezeichnet werden. Zusammen mit zwei Polymorph Engines und einer gemeinsamen Raster Engine bilden diese einen sogenannten GPC (Graphics Processing Cluster). Da die Shader keine eigene Takt-Domain mehr besitzen (Hot Clock), entspricht die Rechenleistung der 384 ALUs in etwa 192 Einheiten der Fermi-Architektur mit doppelter Taktrate. Diese Änderung ist einer der Gründe dafür, dass sich laut Nvidia die Energieeffizienz gegenüber dem Vorgänger verdoppelt hat. Die Quadro K1000M bietet jedoch nur einen SMX Block und daher nur 192 Shader (vergleichbar mit 96 Fermi Shadern). Die Tesselations-Leistung soll, speziell bei hohen Faktoren, noch einmal deutlich verbessert worden sein. Als zusätzliche Neuerungen werden zudem erstmals PCIe 3.0 sowie ein noch nicht näher bezeichneter, optionaler Turbo-Modus unterstützt. Dieser kann, ausreichende Kühlungsreserven vorausgesetzt, die Kerntaktrate um bis zu 15 Prozent anheben. Da der Turbo vom BIOS gesteuert wird, steht er, falls vom Notebook-Hersteller implementiert, unabhängig vom Betriebssystem zur Verfügung.

Leistung

Die Performance der Quadro K1000M liegt je nach Taktrate in etwa auf dem Niveau der Consumer GeForce GT 630M. Dadurch wird die ältere Quadro 1000M knapp geschlagen. 3D-Spiele des Jahres 2012 werden in mittleren Einstellungen meist flüssig dargestellt.

Features

Die Leistungsaufnahme der Quadro K1000M ist laut Nvidia wie die alte Quadro 1000M mit einem TGP (Max Power Consumption) von 45W spezifiziert und dadurch für 15-Zoll Plattformen geeignet. Die stärkere K2000M ist ebenfalls noch für 15-Zoll-Workstations geeignet, ist jedoch schon mit 55W spezifiziert.

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NVIDIA Quadro K500M

NVIDIA Quadro K1000M

Quadro K Serie

Quadro K5100M	1536 @ 0.77 GHz	256 Bit @ 3600 MHz
Quadro K5000M	1344 @ 0.71 GHz	256 Bit @ 3000 MHz
Quadro K4100M	1152 @ 0.71 GHz	256 Bit @ 3200 MHz
Quadro K4000M	960 @ 0.6 GHz	256 Bit @ 2800 MHz
Quadro K3100M	768 @ 0.71 GHz	256 Bit @ 3200 MHz
Quadro K3000M	576 @ 0.65 GHz	256 Bit @ 2800 MHz
Quadro K2100M	576 @ 0.67 GHz	128 Bit @ 3000 MHz
Quadro K1100M	384 @ 0.71 GHz	128 Bit @ 2800 MHz
Quadro K620M	384 @ 1.03 - 1.12 GHz	64 Bit @ 2000 MHz
Quadro K2000M	384 @ 0.75 GHz	128 Bit @ 1800 MHz
Quadro K1000M	192 @ 0.85 GHz	128 Bit @ 1800 MHz
Quadro K610M	192 @ 0.95 GHz	64 Bit @ 2600 MHz
Quadro K510M	192 @ 0.85 GHz	64 Bit @ 2400 MHz
Quadro K500M	192 @ 0.85 GHz	64 Bit @ 1800 MHz

Quadro K5100M	1536 @ 0.77 GHz	256 Bit @ 3600 MHz
Quadro K5000M	1344 @ 0.71 GHz	256 Bit @ 3000 MHz
Quadro K4100M	1152 @ 0.71 GHz	256 Bit @ 3200 MHz
Quadro K4000M	960 @ 0.6 GHz	256 Bit @ 2800 MHz
Quadro K3100M	768 @ 0.71 GHz	256 Bit @ 3200 MHz
Quadro K3000M	576 @ 0.65 GHz	256 Bit @ 2800 MHz
Quadro K2100M	576 @ 0.67 GHz	128 Bit @ 3000 MHz
Quadro K1100M	384 @ 0.71 GHz	128 Bit @ 2800 MHz
Quadro K620M	384 @ 1.03 - 1.12 GHz	64 Bit @ 2000 MHz
Quadro K2000M	384 @ 0.75 GHz	128 Bit @ 1800 MHz
Quadro K1000M	192 @ 0.85 GHz	128 Bit @ 1800 MHz
Quadro K610M	192 @ 0.95 GHz	64 Bit @ 2600 MHz
Quadro K510M	192 @ 0.85 GHz	64 Bit @ 2400 MHz
Quadro K500M	192 @ 0.85 GHz	64 Bit @ 1800 MHz

Codename

N14M-Q1

N14P-Q1

Architektur

Kepler

Pipelines

192 - unified

Kerntakt

850 MHz

Speichertakt

1800 MHz

Speicherbandbreite

64 Bit

128 Bit

Speichertyp

DDR3 / GDDR5

DDR3

Max. Speichergröße

2048 MB

Shared Memory

nein

API

DirectX 11, Shader 5.0, OpenGL 4.3

DirectX 11.1, Shader 5.0, OpenGL 4.1

Stromverbrauch

35 Watt

45 Watt

Transistors

1.3 Billion

Herstellungsprozess

28 nm

Features

Optimus, PhysX, Verde Drivers, CUDA, 3D Vision, 3DTV Play

Notebookgröße

mittel (15.4" z.B.)

Erscheinungsdatum

01.06.2012

Informationen

118mm2, CUDA, OpenCL 1.2, OpenGL 4.3

Benchmarks

3DMark 11 - 3DM11 Performance Score

100%

Modell	CPU	GPU	RAM	Wert
HP EliteBook 8570w B9D05AW-ABD	3360M	Quadro K1000M 850 / 900 MHz 2 GB	4 GB	1200
Fujitsu Celsius H720 H7200WXP11DE	3720QM	Quadro K1000M 850 / 900 MHz 2 GB	8 GB	1264

Modell	CPU	GPU	RAM	Wert
3DMark 06 - Standard 1280x1024
HP EliteBook 8570w B9D05AW-ABD (3DMark 06 - Standard 1280x1024)	3360M	Quadro K1000M 850 / 900 MHz 2 GB	4 GB	8116
Fujitsu Celsius H720 H7200WXP11DE (3DMark 06 - Standard 1280x1024)	3720QM	Quadro K1000M 850 / 900 MHz 2 GB	8 GB	8565

NVIDIA Quadro K1000M	low	med.	high	ultra
World of Tanks v8	87	30	22	13
Torchlight 2	114	91		53
Dirt Showdown	92	54	33	10
Diablo III	83	55	48	27
Anno 2070	65	26	19	9
Batman: Arkham City	92	65	30	14
Deus Ex Human Revolution	82		30	14
Total War: Shogun 2	112	21.5		7.1
StarCraft 2	254	48	30	14
Metro 2033	52	28	9
Anno 1404	273			31
Sims 3	693	129	68
World of Warcraft	102	118	32
< 30 fps < 60 fps < 120 fps ≥ 120 fps	1 9 3	3 4 3 1	3 6 1	8 2

NVIDIA Quadro K500M vs NVIDIA Quadro K1000M