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GeForce RTX 4070 Ti im Anmarsch und lustige Erinnerungen: Die BIOS-Tragik-Komödie der GeForce GTX 1070 Ti | Retro

Was macht man, wenn ein Leistungssportler zu gut ist? Man kippt ihn etwas in den Tee oder klaut ihm die Schnürsenkel. Bei Grafikkarten wie der GeForce GTX 1070 Ti verbleibt dem Hersteller immer noch das BIOS, um unerwünschte Ergebnisse zu verhindern. Doch so ganz geht 2017, also vor fünf Jahren, der Plan nicht auf, denn irgendwie lief so ziemlich alles schief, was nur schiefgehen konnte.

Originalartikel vom 03.11.2017

Doch kommen wir  kurz zurück zum Grafik-Chip, der einfach zu gut ist, um sich folgenfrei in die enge Lücke zwischen der GeForce GTX 1070 und 1080 zu quetschen. Mit 2432 Shadern liegt die GeForce GTX 170 Ti weit über den 1920 Shadern der GeForce GTX 1070 und nur knapp unterhalb der GeForce GTX 1080 mit den 2560 Shadern. Da somit auch nur 8 TMUs fehlen, muss man schon zusehen, wie man den Neuankömmling künstlich ausbremst. Werfen wir zunächst einen Blick auf das Package und den Chip, bei dem wir auch einmal kurz die Beschriftung erklären möchten:

Farbe
Beschreibung
Weiß
Product Part Number (Chip)
Gelb
Plant Identifier (Package)
A = ASE (Taiwan)
S = SPIL (Taiwan)
SCC = STATSChipPAC (China)
Pink
Herkunftsland CCO (Country of Origin)
Blau
Produktionsdatum JJ/WW
1734 = 2017, 34. Kalenderwoche
Rot
Masken-Revision
Grün
Wafer Fab Lot Number
P = TSMC Fab 14

Soviel zum Chip. Mit diesem Grundwissen ausgestattet, können wir uns nun auf Spurensuche begeben.

BIOS hin, BIOS her

Im BIOS hinterlegt Nvidia in der Firmware die finalen Taktraten für den Basis- und den Boost-Takt für jeden der neun einzelnen Schritte, wobei ja letzterer auf einem Offset basiert. Diesen Teil der Vorgaben kann aktuell auch kein Editor überschreiben, denn das sogenannte Source-BIOS ist seit Pascal geschützt wie Fort Knox. Will man die Taktvorgaben (und damit auch die finale Performance) ändern, muss Nvidia genau hier ansetzen.

EEPROM einer GeForce GTX 1070 Ti mit Single BIOS
EEPROM einer GeForce GTX 1070 Ti mit Single BIOS

Wir vermuten, dass das allererste Source-BIOS, das Nvidia an die Boardpartner verteilt hat, intern mit der hauseigenen Founders Edition ausgeknobelt wurde. Nur lief ja auch die GeForce GTX 1080 FE bereits ins thermische Limit, so dass sie nie ihre volle Performance ausspielen konnte, wenn man nicht gerade die Lüfter manuell voll durchstarten ließ. Da man bei der GeForce GTX 1070 Ti FE das gleiche Verhalten beobachten konnte, könnte hier auch der Grund für die nun folgende Tragik-Komödie der BIOS-Umtauschaktionen liegen.

Um als Boardpartner ein BIOS nutzen zu können, muss dieses, natürlich basierend auf dem unveränderbaren Source-BIOS, zunächst im eigenen Haus Nvidias sogenanntes „Green Light“-Prüfung absolvieren. Hier wird in Abhängigkeit von Chip-Typ die Leistungsaufnahme, die Temperatur- und Geräuschentwicklung, sowie das Power Limit und die resultierende Performance standardisiert gemessen und mit der Nvidia-Software bewertet. Erst dann kann später die Freigabe eines solchen BIOS für die Produktion seitens Nvidia erfolgen.

First BIOS
First BIOS

Da man ja eine industrielle Produktion nach einem genau abgesteckten Plan vorbereiten und starten muss, kamen die ersten offiziellen Bestätigungen der Firmware für viele Boardpartner gerade recht. Aber: mit ihren ursprünglich 1620 MHz Basis- und 1709 MHz Boost-Takt waren die deutlich besser gekühlten Boardpartnerkarten plötzlich in absoluter Schlagdistanz zur GeForce GTX 1080 FE und manuell übertaktet sogar stellenweise deutlich schneller!

Nur beim Speicher besitzt die GeForce GTX 1080 durch den GDDRX5 einen gewissen Vorteil, der sie dann auch beim 3DMark Fire Strike Extreme knapp vor der Blamage rettet.

Grund genug für Nvidias PR-Abteilung, hier sofort die Reißleine zu ziehen. Ungünstig: einige Hersteller hatten nicht nur bereits ihre OC-Varianten fertig entwickelt und passende Verpackungen herstellen lassen, sondern es wurde auch bereits Zehntausende produzierte Karten ausgeliefert – herstellerübergreifend wohlgemerkt. Genau diesem Umstand ist es auch zu verdanken, dass wir die aus verschiedenen Quellen stammende Hardware, als auch die Firmware vergleichen konnten. Denn auch dann, wenn die Hersteller alles nachträglich angepasst hatten, fanden sich noch vereinzelt alte Firmware-Versionen in einigen Dual-BIOSen oder man erwischte gleich eine Karte aus der ersten Produktionswoche.

Doch der Weg bis zum finalen BIOS führte über verschiedene Stufen und über die Hektik und Verdrossenheit in so mancher R&D-Abteilung wollen wir höflich schweigen. So gab Nvidia nämlich nicht nur einen niedrigeren Takt vor, sondern reduzierte zwischenzeitlich auch noch das Power Target von 180 Watt (manuell erweiterbar um 20% auf 216 Watt bzw. auf maximal 133% und 240 Watt) auf die 150 Watt der GeForce GTX 1070 (150 bis 180 Watt). Nur dass es sich als zu wenig erwies, da viele Boardpartner-Karten der GTX 1070 weitaus höhere Werte besitzen und somit die Gefahr der Kannibalisierung von unten bestand. Man kann es drehen und wenden wie man möchte – es ist eigentlich nicht wirklich genügend Platz für ein sinnvoll platziertes Modell vorhanden.

Step
Base Clock MHz
Boost Clock  MHz
Ratio
1
1493 1582 1.060
2
1506 1607 1.067
3
1518 1620 1.067
4
1531 1632 1.066
5
1544 1645 1.065
6
1556 1657 1.065
7
1569 1670 1.064
8
1582 1683 1.064
9
1594 1695 1.063

Letztendlich entschied man sich bei Nvidia, auf die ursprünglichen 180 Watt zurückzukehren und stattdessen die Ratio zwischen Basis- und Boost-Takt zu verringern, den Offset somit zurückzunehmen und außerdem noch den Basis-Takt etwas zu verringern. Out-of-the-Box kommt das dann zwar in ungefähr auch so hin, lässt aber genügend Spielraum für manuelle Übertaktungsversuche.

Latest BIOS
Latest BIOS

Was jedoch keine der ganzen BIOS-Versionen jemals freigab, war die kleine Spannungsspitze, die man mit geeigneten Tools sonst noch neben dem stark erhöhten Power Target verabreichen konnte. Das fehlte mit Absicht von Anfang an.

Damit ergeben sich für die aktuelle Tabelle dann folgende Boost-Steps:

Step
Base Clock MHz
Boost Clock  MHz
Ratio
1
1607 1683 1.047
2
1620 1708 1.054
3
1632 1721 1.055
4
1645 1733 1.053
5
1657 1746 1.054
6 1670 1759 1.053
7
1683 1771 1.052
8
1695 1784 1.053
9
1708 1797 1.052

Es trifft die Boardpartner, nicht die Kunden

Für die Boardpartner war die Situation am Ende mehr als ärgerlich, denn diese wackelige Balance funktioniert nämlich nur, wenn man keinerlei Werks-Übertaktungen mehr zulässt. Und genau so kam es dann auch. Allerdings kann man nunmehr als Boardpartner nicht mehr ganz das verkaufen, was man sonst eigentlich gewohnt ist. Ohne Werks-Übertaktung ergeben jedoch bestimmte OC-Modelle oder gleich ganze Produktlinien, wie z.B. Gigabytes Aorus-Karten oder Palits GameRock Premium Edition, überhaupt keinen Sinn mehr.

Dann stuft man die GeForce GTC 1070 Ti notgedrungen von einer Aorus zu einer G1 Gaming herunter und quetscht den langen Kühler der G1 Gaming samt viel zu langer Backplate auf die viel kürzere Aorus-Platine. Sieht komisch aus, muss aber so funktionieren. Dabei steckt die neuentwickelte Platine nebst des um 90° gedrehten Chips voller interessanter Ideen. Oder man macht bei Gainward aus einer GeForce GTX 1070 Ti Phoenix Golden Sample (GS) eine einfache Phoenix ohne GS. Die ersten Kisten sind auch noch mit GS-Signet, -Box sowie -Siegeln im Handel und den Käufer freut der kostenlose optische Pep bestimmt. Man kann nun einmal als Hersteller nicht alles wegwerfen, nur weil die Vorgaben des Chipanbieters zum Kugelblitz im Koordinatensystem mutieren.

Andere schnappen sich das OC-Kürzel im Namen und ersetzen es auf der Homepage und der Kiste mit kreativen Phantasienamen wie z.B. xxx Top statt xxx OC. Diese Reihe ließe sich herstellerweit übrigens beliebig fortsetzen.

Ärgerlich für die Boardpartner ist diese künstliche Bremse allemal, für den Kunden spielt sie nur eine untergeordnete Rolle, wenn er mit geeigneten Tools Takt und Power Target wieder dorthin setzt, wo die Karte am schnellsten arbeitet. Wir werden gleich noch zeigen, warum dieser ganze Hickhack an Widersinnigkeit kaum noch zu überbieten ist.

Den Kunden freut es

Der Käufer ist am Ende der lachende Dritte, denn die Karte rennt mit Luftkühlung sowieso irgendwann in irgendwelche Limits, seien es nun Spannung oder Power. Der Basis- oder Boost-Takt ab Werk sind dabei uninteressant wie eine Zeitung von letzter Woche. Wir haben das erste und das aktuelle BIOS auf maximale Grenzen hin ausgelotet und bei allen getesteten Karten exakt die gleiche Obergrenze feststellen können, die bei ca. 2038 bis 2063 MHz lag, um Witcher 3 auch über längere Zeit hin stabil zu betreiben.

Wir können zur Freude der Interessenten feststellen, dass es für eine manuelle Übertaktung beim Kunden einfach keine Rolle spielt, ob man nun das erste BIOS oder das jetzt veröffentlichte benutzt – das Ergebnis wird identisch ausfallen. Statt 100 bis 150 mehr Basis-Takt, nutzt man in Tools wie dem Afterburner einfach 150 bis 200 MHz und erhöht das Power Target auf das Maximum von 120% bzw. 133%, je nach Karte. Nvidia hat die Obergrenze bei 240 Watt gezogen und damit auch einen Wert genutzt, den man praktisch eh nie erreichen kann.

Fertig ist quasi die neue „7900 GTO“, die ja damals auch keine richtige GTX sein durfte. Mit der manuell übertakteten GeForce GTX 1070 Ti knackt man stellenweise jedoch die Performance einer nicht bzw. nur leicht übertakteten GeForce GTX 1080. Über den potentiellen Schnäppchen-Faktor wird am Ende aber der Straßenpreis entscheiden müssen.

Lassen wir uns einfach überraschen, denn der als UVP angesetzte Preis von 469 Euro liegt auf dem Niveau der günstigsten Geforce GTX 1080 und damit eigentlich viel zu hoch. Bei 430 Euro und darunter sehen wir aber eine echte Alternative zur GeForce GTX 1080. Für die GeForce GTX 1070 wird man am Ende wohl ein extra Programm auflegen müssen, denn deren aktuelle Preise werden in dieser Form auch nicht mehr zu halten sein.

Kommentar

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ianann

Veteran

336 Kommentare 232 Likes

Man fragt(e) sich unwillkürlich, ob sich die einzelnen Abteilungen da über Monate nur ab und an mal per Rohrpost ein paar Specsheets zugesendet haben. Ich meine, eine GPU bzw. die ganze Karte wird ja nicht plötzlich von heute auf morgen schnell.
Im Labor so: "Huch, Jochen - komma rüber und schau' Dir die FPS an, das' ja fast so schnell wie 'ne 1080" "Shit!" *ALAAAARM*. :D

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Blubbie

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808 Kommentare 275 Likes

Verrückt, dass ich das jetzt lese.
Ich hatte damals eine Asus ROG strix 1070 ti gaming oc, und glaube mich zu erinnern, dass einige sagten dass das eine Scheiss Karte wäre?!?!?

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Derfnam

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7,517 Kommentare 2,029 Likes

Tztz...
Hatte man seitens Nvidia etwa die Invasion von den Vegas falsch eingeschätzt? Super, dass derartiges nie wieder passierte ;)

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Furda

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663 Kommentare 371 Likes

Denkt man an Preis/Leistung von damals 2017 kommen eim heute nur die Tränen 🙈

Dass damals die kleinen Schritte zwischen den Karten-Typen nur ein paar Dutzend Euro Unterschied machten, heute eine TI jedoch mehrere Hundert Kröten mehr kosten muss, danke Lederjacken-Tränensack ☹️

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Jean Luc Bizarre

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206 Kommentare 133 Likes

Den Satz in Igors letzten Absatz muss man sich aus der heutigen Perspektive mal auf der Zunge zergehen lassen:
'Lassen wir uns einfach überraschen, denn der als UVP angesetzte Preis von 469 Euro liegt auf dem Niveau der günstigsten Geforce GTX 1080 und damit eigentlich viel zu hoch.'
Manchmal könnte man denken, dass 'Früher' eben doch irgendwie alles besser war ;-)

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Alkbert

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937 Kommentare 711 Likes

Ich habe hier auch noch eine 1070 von KFA2 herumgampeln. 5 Jahre ist das erst her - kommt einem vor wie eine Ewigkeit.

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LurkingInShadows

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1,361 Kommentare 563 Likes

Wenn sie dich stört, ich hätte Platz für sie :)

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Ghoster52

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1,423 Kommentare 1,085 Likes

dto...
GTX 670 mit 2GB (Versandrückläufer) = 300€, GTX 970 mit 4GB auch 300 Flocken.
GTX 1080 kam dann 600 Mücken und die 2080 war im Mindstar für 666 €
Rückblickend noch fast alles Schnäppchen, wenn man die Preisschwankungen der letzten 2 Jahre so betrachtet... :unsure:

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Derfnam

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7,517 Kommentare 2,029 Likes

Dass die 4080 gen dreifacher Geschwindigkeit gegenüber der 2080 tendiert überseht ihr grad?

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Jean Luc Bizarre

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206 Kommentare 133 Likes

@Derfnam Nope, eigentlich nicht. Eine neue Generation sollte immer mehr Performance pro € geben als die vorherige Generation. Sonst wäre es ja kein Fortschritt. Nur weil ein heutiger Prozessor drölfzigtausend Prozent mehr Leistung hat als ein alter 286er, darf er nicht drölfzigtausend Prozent mehr kosten.
Klar, inflationsbereinigt sollte man die ganze Sache natürlich auch sehen und man darf auch gern aktuell 'besondere Umstände' berücksichtigen. Das reicht als als Rechtfertigung aber nicht einmal ansatzweise aus. Und das weißt du natürlich auch. Du hast ja nun nicht wirklich wenig Erfahrung mit Hardware und empfiehlst zumeist doch sehr pragmatische Computerzusammenstellungen - abseits von jedem Hype. Dein Kommentar irritiert mich daher ein wenig.
Die Jungs und Mädels im Vertrieb von Nvidia, AMD & Co haben während des Mining-Booms halt einfach Blut geleckt. Und jetzt schauen sie, ob sie das Preislevel halten können. Verdenken kann man es ihnen nicht, aber vielleicht hilft ihnen ein kalter Entzug um von ihrer Sucht etwas loszukommen...

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Derfnam

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7,517 Kommentare 2,029 Likes

Pragmatisch? Sicher? Ich empfinde das als negativ.
Was mich wirklich stört ist die Erwartungshaltung, von der spreche ich mich selber auch nicht frei, wenngleich bezogen auf den Preisbereich viel weiter unten.
Nur weil etwas viele Jahre lang so war ist nicht davon auszugehen, dass es für immer so bleibt. Es wird aber so getan und das halte ich für falsch.

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f
funkdas

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Was empfindest Du genau als negativ? Pragmatisch?
pragmatisch: auf die anstehende Sache und entsprechendes praktisches Handeln gerichtet; sachbezogen
Das ist doch bei Hardwareempfehlungen eher positiv finde ich.
Die Preise explodieren gerade an vielen Fronten - auch bei der Hardware. Ich finde, es hat sich da auch viel verändert. Ich habe damals in "teure" Hardware investiert, damit Quake 3 überhaupt so lief, dass ich mithalten konnte. Heute geht es wohl eher darum, ob und wieviel man reduzieren muss. Wenn man früher reduzieren musste, dann gabs halt Klötzchen. Wenn man heute reduziert, kann man immer noch wunderbar spielen. Insofern finde ich, dass der Luxusfaktor schon etwas größer geworden ist. Zumal es echt eine ganze Latte an Spielen gibt, die auch mit ziemlich geringen Anforderungen daherkommen.
Deshalb lässt mich das Ganze auch eher kalt. Ich kaufe erstmal eine ganze Weile nichts. Mein Pile of Shame ist eh so gross... Schaff ich eh nicht alles. Da hilft mir auch noch so tolle Hardware nix :-)
Die Preise sind so, weil das Zeugs halt gekauft wird. Solange das so ist, wird sich auch nix ändern. Geld ist genügend da, es ist nur schlecht verteilt. Ich finde eher immer wieder überraschend, dass Menschen bei Hardware generell eher wenig knausrig sind, aber Software darf eigenltich nix kosten. Windows für 100 €? Zu teuer! Office? Zu teuer! Noch schlimmer bei Smartphoneapps. Das Handy hat nen 1000er gekostet, aber ne App für 2 € ist zu teuer.

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Klicke zum Ausklappem
S
Staarfury

Veteran

257 Kommentare 206 Likes

Wenn wir den Schritt von 4090 zu 4080 als Massstab nehmen, dann kann sich Nvidia den Release weiterer 40er Karten sparen.

Die Performance gibt's schon in der 30er Serie und das zu verhältnismässig besseren Preisen. Dann ist es nur noch eine Frage, wieviel Aufpreis ein tieferer Stromverbrauch und DLSS3 wert sind

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Alkbert

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937 Kommentare 711 Likes

Danke, aber die steckt sogar noch in meinem 9980xe drinne. Als Ersatz für eine 1050Ti. Auch wenn mir das schon langsam peinlich wird.
Das ist meine persönliche "in domo Sekundärverwertung", denn d´r Schwob schmeißt ja nix weg, weischt!

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C
ChckNrrs

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88 Kommentare 9 Likes

War sehr interessant, das mal zu lesen.

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[
[wege]mini

Mitglied

32 Kommentare 13 Likes

so sieht es nun einmal aus.

meine alte gtx1070 im lappi, hat ordentlich gerockt. leider habe ich das teil gerade nicht zur hand.

aktuell, habe ich nur mein momentanes system. ein wenig hand an legen, und die luzi geht ab :D

die offiziellen angaben, geben wirklich nur das minimale an, was man kaufen kann. hast du einen guten chip, geht mehr :D

15 tflop mit einer 3060er im lappi. ich kann nicht jammern.

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LurkingInShadows

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1,361 Kommentare 563 Likes

Hardware is halt was zum (an)greifen.

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e
eastcoast_pete

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1,520 Kommentare 859 Likes

Jetzt zeig ich Mal, daß ich schon etwas länger dabei (älter) bin: Kann sich hier sonst noch irgendjemand an die GeForce Karte erinnern, die mit viel Mut und einer ruhigen Hand in eine Quadro verwandelt werden konnte? Das hat NVIDIA dann aber in der nächsten Generation gleich wegoptimiert. Wo kämen wir hin?
Ich hab's übrigens nicht probiert, so viel Vertrauen hatte ich nicht in meine Feinlötkunst.

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LurkingInShadows

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1,361 Kommentare 563 Likes

Da war der AMD Athlon-Bleistift noch sicherer :)

Antwort 1 Like

Danke für die Spende



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About the author

Igor Wallossek

Chefredakteur und Namensgeber von igor'sLAB als inhaltlichem Nachfolger von Tom's Hardware Deutschland, deren Lizenz im Juni 2019 zurückgegeben wurde, um den qualitativen Ansprüchen der Webinhalte und Herausforderungen der neuen Medien wie z.B. YouTube mit einem eigenen Kanal besser gerecht werden zu können.

Computer-Nerd seit 1983, Audio-Freak seit 1979 und seit über 50 Jahren so ziemlich offen für alles, was einen Stecker oder einen Akku hat.

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