Реферат: Видеокарты

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ УКРАИНЫ

ЧЕРКАССКИЙГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ

 

КАФЕДРАКОМПЬЮТЕРНЫХ СИСТЕМ














РЕФЕРАТ

 

На тему:Видеокарты

 

По дисциплинеИнформатика и компьютерная техника


Выполнил:

Студент 2-го курса ФИТИС

Группа ЕК-08

Кондратенко В. В.


ЧЕРКАССЫ

2001

 

Содержание:

 

Видеопамять………………………………………………………………………. 3

Для чего используетсявидеопамять? ……………………………………………. 5

УскоренныйГрафический Порт (AGP)…………………………………………… 6

AGP: Графические процессорыи карты …………………………….…………… 8

3dfx Voodoo3 3500TV ……………………………………………………… 8

Matrox Millennium G400 MAX ……………………………………………… 9

Hercules Dynamite TNT2 Ultra ……………….……………………………… 9

ASUS AGP-V6600 SGRAM ………………………………………..………… 10

ELSA Erazor X2 …………………………………………………..……………10

3dfx Voodoo3 2000 …………………………………………….……………… 11

SiS300 ……………………………………………………………………..…… 11

NVIDIA Riva TNT2-A ………………………………………………………… 12

ATI RAGE 128 PRO …………………………………………………………… 12

S3 Savage4 ……………………………………………………………………. 13

NVIDIA Riva TNT2 M64 ……………………………………….……………. 13

NVIDIA Riva TNT …………………………………………………………… 13

3dfx Velocity 100 ……………………………………………………..……….14

Видеокарты с функциейприема и захвата аналогового видеосигнала (TV-IN) … 14

Что нас ждет вбудущем? ……………………………………………………………15

Термины видеоподсистемы ………………………………………………………… 16

Информационные источники ………………………………………………………. 18

Видеопамять

Один из компонентов компьютера, от котороготребуется наибольшая производительность, это графический контроллер, являющийсясердцем всех мультимедиа систем. Фраза требуется производительностьозначает, что некоторые вещи происходят настолько быстро, насколько этообеспечивается пропускной способностью. Пропускная способность обычноизмеряется в мегабайтах в секунду и показывает скорость, с которой происходитобмен данными между видеопамятью и графическим контроллером.

На производительность графической подсистемы влияютнесколько факторов:

скорость центрального процессора (CPU) скорость интерфейсной шины (PCI или AGP) скорость видеопамяти скорость графического контроллера

Для увеличения производительности графическойподсистемы настолько, насколько это возможно, приходится снижать до минимумавсе препятствия на этом пути. Графический контроллер производит обработкуграфических функций, требующих интенсивных вычислений, в результатеразгружается центральный процессор системы. Отсюда следует, что графическийконтроллер должен оперировать своей собственной, можно даже сказать частной,местной памятью. Тип памяти, в которой хранятся графические данные, называетсябуфер кадра (frame buffer). В системах, ориентированных на обработку3D-приложений, требуется еще и наличие специальной памяти, называемой z-буфер(z-buffer), в котором хранится информация о глубине изображаемой сцены. Также,в некоторых системах может иметься собственная память текстур (texture memory),т.е. память для хранения элементов, из которых формируются поверхности объекта.Наличие текстурных карт ключевым образом влияет на реалистичность изображениятрехмерных сцен.

Появление насыщенных мультимедиа и видеорядомприложений, так же, как и увеличение тактовой частоты современных центральныхпроцессоров, сделало невозможным и дальше использовать стандартную динамическуюпамять со случайным доступом (DRAM). Современные мультимедиа контроллерытребуют от основной системной памяти большей пропускной способности и меньшеговремени доступа, чем когда-либо ранее до этого. Идя навстречу новымтребованиям, производители предлагают новые типы памяти, разработанные спомощью обычных и революционных методов. Впечатляющие усовершенствования делаютпроблему правильного выбора типа памяти для приложения особенно актуальной исложной.

Производители улучшили технологии и создали новыеархитектуры в ответ на требования более высоких скоростей работы памяти.Широкий выбор новых типов памяти ставит перед производителем видеоадаптеровпроблему, для какого сегмента рынка или каких приложений выбрать тот или инойтип.

Под воздействием требований переменполупроводниковая индустрия предлагает множество новых интерфейсов. Некоторыеобъединили в себе свойства существующих интерфейсов с ограниченным набором изменений,другие имеют совершенно новый дизайн и оригинальную архитектуру.

/>Существующие типы памяти, доступныепроизводителям видеоадаптеров, перечислены в нижеследующей таблице.

Тип

Свойства

Резюме

3D RAM Встроенные вычислительные средства и кэш-память, реализованные на уровне чипа. Высокая оптимизация для использования при выполнении трехмерных операций. Технология рабочих станций для обработки 3D графики, которая обеспечивает таким платам, как Diamond Fire GL 4000 дополнительное увеличение производительности. Контроллер RealIMAGE обеспечивает продвижение этой технологии на рынок настольных компьютеров. Burst EDO Дополнительный пакет регистров обеспечивает быстрый вывод строки из последовательных адресов. Долгое время ожидания, если следующий адрес не является соседним в последовательности. CDRAM Предшественник 3D RAM со встроенным в микросхему кэшем. Работает с внешним контроллером кэш-памяти. Идеально приспособлен быть основой для текстурной памяти и может быть органичным дополнением памяти типа 3D RAM с ее высокой пропускной способностью, например, в адаптере Diamond Fire GL 4000. Контроллер RealIMAGE обеспечивает продвижение этой технологии на рынок настольных компьютеров. DRAM Относится к группе промышленных стандартов. Дальнейшие совершенствования технологии DRAM основываются на низкой стоимости производства, но также произошло существенное увеличение пропускной способности. За два цикла данные считываются в и из памяти. На основе этой технологии производятся некоторые из самых распространенных типов памяти. EDO DRAM Использует стандартный интерфейс DRAM, но передача данных в и из памяти происходит с более высокой скоростью (или на более высокой частоте). Улучшение производительности достигается за счет дополнительного внешнего чередования данных графическим контроллером (интерливинг). В зависимости от графического контроллера может иметь производительность на уровне более дорогой двухпортовой технологии памяти, такой, как VRAM, использующейся в графических контроллерах для систем на базе ОС Windows. MDRAM Высокая пропускная способность, низкие задержки по времени, мелкоячеистость. Компания Tseng Labs разработала контроллер, который смог использовать все преимущества архитектуры этой памяти. В среде DOS были достигнуты отличные результаты, в среде Windows всего лишь удовлетворительные. RDRAM Возможный претендент на широкое распространение и принятие в качестве стандарта на память с высокой производительностью. Поддерживается ограниченным числом графических контроллеров, но со временем ситуация может измениться. SDRAM Производится по стандартам JEDEC, имеет большую производительность, чем DRAM. Чаще используется в качестве основной системной памяти, нежили в графических адаптерах. SGRAM Производится по стандартам JEDEC, разновидность SDRAM, однопортовая. Производительность оптимизирована для графических операций, но при этом имеет характеристики, свойственные для высокоскоростной памяти, позволяющие использовать этот тип памяти для хранения текстур и z-буферизации. Снабжена уникальными свойствами, большими и лучшими, чем у SDRAM, обеспечивающих высокую скорость обработки графики. Идеально подходит для графических адаптеров с одним недорогим банком памяти, использующимся для 2D/3D графики и цифрового видео. VRAM Технология двухпортовой памяти, которая все еще остается лучшим решением для создания буферов кадра с высокой производительностью. Не является дешевым решением, но для приложений, которым требуется разрешение 1280х1024 при истинном представлении цвета (True color), особенно с двойной буферизацией, это лучший из доступных выборов. WRAM Высокоскоростная, двухпортовая технология памяти, используемая только двумя производителями видеоадаптеров — компаниями Matrox и Number Nine. Этот тип памяти изготавливает один производитель — Samsung. По своему дизайну этот тип памяти аналогичен VRAM и RDRAM. Нестандартный тип памяти, требующий использования специальной технологии в контроллерах. Технология изготовления таких контроллеров запатентована, следовательно, не является общедоступной.

/>

Для чегоиспользуется видеопамять?

Скорость, скоторой информация поступает на экран, и количество информации, которое выходитиз видеоадаптера и передается на экран — все зависит от трех факторов:

разрешение вашего монитора количество цветов, из которых можно выбирать при создании изображения частота, с которой происходит обновление экрана

Разрешениеопределяется количеством пикселов на линии и количеством самих линий. Поэтомуна дисплее с разрешением 1024х768, типичном для систем, использующих ОСWindows, изображение формируется каждый раз при обновлении экрана из 786,432пикселов информации.

Обычно частотаобновления экрана имеет значение не менее 75Hz, или циклов в секунду.Следствием мерцания экрана является зрительное напряжение и усталость глаз придлительном наблюдении за изображением. Для уменьшения усталости глаз иулучшения эргономичности изображения значение частоты обновления экрана должнобыть достаточно высоким, не менее 75 Hz.

Числодопускающих воспроизведение цветов, или глубина цвета — это десятичныйэквивалент двоичного значения количества битов на пиксел. Так, 8 бит на пикселэквивалентно 28 или 256 цветам, 16-битный цвет, часто называемый простоhigh-color, отображает более 65,000 цветов, а 24-битный цвет, также известный,как истинный или true color, может представить 16.7 миллионов цветов. 32-битныйцвет с целью избежания путаницы обычно означает отображение истинного цвета сдополнительными 8 битами, которые используются для обеспечения 256 степенейпрозрачности. Так, в 32-битном представлении каждый из 16.7 миллионов истинныхцветов имеет дополнительные 256 степеней доступной прозрачности. Такиевозможности представления цвета имеются только в системах высшего класса играфических рабочих станциях.

Ранеенастольные компьютеры были оснащены в основном мониторами с диагональю экрана14 дюймов. VGA разрешение 640х480 пикселов вполне и хорошо покрывало этотразмер экрана. Как только размер среднего монитора увеличился до 15 дюймов,разрешение увеличилось до значения 800х600 пикселов. Так как компьютер всебольше становится средством визуализации с постоянно улучшающейся графикой, аграфический интерфейс пользователя (GUI) становится стандартом, пользователихотят видеть больше информации на своих мониторах. Мониторы с диагональю 17дюймов становятся стандартным оборудованием для систем на базе ОС Windows, иразрешение 1024х768 пикселов адекватно заполняет экран с таким размером.Некоторые пользователи используют разрешение 1280х1024 пикселов на 17 дюймовыхмониторах.

Современнойграфической подсистеме для обеспечения разрешения 1024x768 требуется 1 Мегабайтпамяти. Несмотря на то, что только три четверти этого объема памяти необходимов действительности, графическая подсистема обычно хранит информацию о курсоре иярлыках в буферной памяти дисплея (off-screen memory) для быстрого доступа.Пропускная способность памяти определяется соотношением того, как многомегабайт данных передаются в память и из нее за секунду времени. Типичноеразрешение 1024х768, при 8-битной глубине представления цвета и частотеобновления экрана 75 Hz, требует пропускной способности памяти 1118 мегабайт всекунду. Добавление функций обработки 3D графики требует увеличения размерадоступной памяти на борту видеоадаптера. В современных видеоакселераторах длясистем на базе Windows типичен размер установленной памяти в 4 Мб.Дополнительная память сверх необходимой для создания изображения на экранеиспользуется для z-буфера и хранения текстур. />[6],[7].

/>УскоренныйГрафический Порт (AGP)

 

/>Шина персонального компьютера (PC) претерпела множество изменений всвязи с повышаемыми к ней требованиями. Исходным расширением шины PC былаIndustry Standard Architecture (ISA), которая, несмотря на свои ограничения,все еще используется для периферийных устройств с преимущественно низкойшириной полосы пропускания, как, например, звуковые карты типа Sound Blaster.Шина Peripherals Connection Interface (PCI), стандарт пришедший на сменуспецификации VESA VL bus, стала стандартной системной шиной для такихбыстродействующих периферийных устройств, как, например, дисковые контроллеры играфические платы. Тем не менее, внедрение 3D графики угрожает перегрузить шинуPCI.

Ускоренныйграфический порт (AGP) — это расширение шины PCI, чье назначение — обработкабольших массивов данных 3D графики. Intel разрабатывала AGP для решения двухпроблем перед внедрением 3D графики на PCI. Во-первых, 3D графике требуется какможно больше памяти информации текстурных карт (texture maps) и z-буфера(z-buffer). Чем больше текстурных карт доступно для 3D приложений, тем лучшевыглядит конечный результат. При нормальных обстоятельствах z-буфер, которыйсодержит информацию, относящуюся к представлению глубины изображения,использует ту же память, что и текстуры. Этот конфликт предоставляетразработчикам 3D множество вариантов для выбора оптимального решения, котороеони привязывают к большой значимости памяти для текстур и z-буфера, ирезультаты напрямую влияют на качество выводимого изображения.

РазработчикиPC имели ранее возможность использовать системную память для храненияинформации о текстурах и z-буфера, но ограничением в этом подходе была передачатакой информации через шину PCI. Производительность графической подсистемы исистемной памяти ограничиваются физическими характеристиками шины PCI. Крометого, ширина полосы пропускания PCI, или ее емкость, не достаточна дляобработки графики в режиме реального времени. Чтобы решить эти проблемы, Intelразработала AGP.

Еслиопределить кратко, что такое AGP, то это — прямое соединение между графическойподсистемой и системной памятью. Это решение позволяет обеспечить значительнолучшие показатели передачи данных, чем при передаче через шину PCI, и явноразрабатывалось, чтобы удовлетворить требованиям вывода 3D графики в режимереального времени. AGP позволит более эффективно использовать памятьстраничного буфера (frame buffer), тем самым увеличивая производительность 2Dграфики также, как увеличивая скорость прохождения потока данных 3D графикичерез систему.

ОпределениемAGP, как вида прямого соединения между графической подсистемой и системнойпамятью, является соединение point-to-point. В действительности, AGP соединяетграфическую подсистему с блоком управления системной памятью, разделяя этотдоступ к памяти с центральным процессором компьютера (CPU).

ЧерезAGP можно подключить только один тип устройств — это графическая плата.Графические системы, встроенные в материнскую плату и использующие AGP, немогут быть улучшены.

Производительность текстурных карт

ОпределениеIntel, подтверждающее, что после реализации AGP становится стандартом, следуетиз того, что без такого решения достижение оптимальной производительности 3Dграфики в PC будет очень трудным. 3D графика в режиме реального времени требуетпрохождения очень большого потока данных графическую подсистему. Без AGP длярешения этой проблемы требуется применение нестандартных устройств памяти,которые являются дорогостоящими. При применении AGP текстурная информация иданные z-буфера могут хранится в системной памяти. При более эффективномиспользовании системной памяти графические платы на базе AGP не требуютсобственной памяти для хранения текстур и могут предлагаться уже по значительноболее низким ценам.

ТеоретическиPCI могла бы выполнять те же функции, что и AGP, но производительность была бынедостаточной для большинства приложений. Intel разрабатывала AGP дляфункционирования на частоте 133 MHz и для управления памятью по совершеннодругому принципу, чем это осуществляет PCI. В случае с PCI, любая информация,находящаяся в системной памяти, не является физически непрерывной. Этоозначает, что существует задержка при исполнении, пока информация считываетсяпо своему физическому адресу в системной памяти и передается по нужному пути вграфическую подсистему. В случае с AGP Intel создала механизм, в результатедействия которого, физический адрес, по которому информация хранится всистемной памяти, совершенно не важен для графической подсистемы. Это  ключевоерешение, когда приложение использует системную память, чтобы получать и хранитьнеобходимую информацию. В системе на основе AGP не имеет значения, как и гдехранятся данные о текстурах, графическая подсистема имеет полный ибеспроблемный доступ к требуемой информации.

Intelожидает, что AGP будет внедрен почти в 90% всех систем к концу столетия. Индустриякомпьютерной графики как сообщество разработчиков аппаратных и программныхсредств поддержала и приняла спецификацию AGP. В отличие от PCI, где существуетмного соперничающих между собой различных устройств для управления шиной, вслучае с AGP единственным устройством является графическая подсистема. [6], [7].

AGP: Графическиепроцессоры и карты.

 

Как известно, вскоре после анонсирования компаниейIntel спецификации ускоренного графического порта (AGP), для дальнейшегопродвижения и реализации этой идеи был создан так называемый AGP Forum, вкоторый вошли крупнейшие производители процессоров, материнских плат, чипсетов,графических процессоров и плат. Следующим шагом компаний-разработчиков,поддержавших добрые начинания Intel, стал выпуск и предоставление на судширокой аудитории своих продуктов, основанных на этой современной технологии.

3D-графика, которая за последние несколько летзавоевала сердца владельцев компьютеров и стала основным критерием оценкиработы той или иной видеокарты. Подчас, в своей погоне за плавностью работы иполнотой эффектов при выводе 3-мерных сцен мы забываем про то, что вбольшинстве случаев при работе за компьютером мы все же пользуемся 2D-графикой,и что ее производительность и качество не должны уходить на задний план. Тем неменее, феномен трехмерной графики имеет место, оценка показателей этой частивидеосистемы играет огромную роль, отчасти просто из-за того, что в 2D-графикеуже достигнуто почти все, что может быть необходимо большинству пользователей.

Что касается 3D-графики, то, справедливости ради,надо отметить, что качество и уровень исполнения некоторых игровых видеокартпоследнего поколения таковы, что они могут даже соперничать с супердорогимипрофессиональными платами. Рабочая частота RAMDAC в игровых платах достиглаочень высоких значений — 350 и более МГц. Многие платы представляют из себя ужене просто видеокарты, а целые комбайны, где есть и ТВ-тюнеры, и устройствазахвата видеопотока, и вывода сигнала на ТВ. В прошлом году возник прямо-такибум по производству стереоочков, которые усиливают восприятие трехмерностисцены. Этими очками некоторые производители комплектуют свои продукты, продаваятаким образом целый «комплект для любителей поиграть».

Таким образом, мы имеем широкую гамму видеокартвсевозможных категорий. В данном разделе будут рассмотрены только те карты,которые имеют массовый спрос, а значит, относятся к разряду массовых.

Краткие характеристики видеокарт:

3dfx Voodoo3 3500TV

/>Карта имеет AGP-интерфейс и 16 мегабайт 5.5 ns SDRAM, модуликоторой расположены по обеим сторонам печатной платы. Эта видеокартапредставляет собой целый видеокомбайн. На ней установлен ТВ-тюнер, микросхемыуправления захватом видеопотока и выводом сигнала на ТВ. Кроме внешнего разъемапод телевизионную антенну у платы есть большой трапецеидальный разъем длясоединения с устройством-коммутатором сигнала, у которого, в свою очередь,имеется гнездо для мониторного разъема. На этом коммутаторе имеются такжегнезда для вывода на ТВ и приема аналогового видеосигнала, а такжестерео-аудиосигнала.

Эта плата обладает практически самой высокой насегодняшний день частотой работы чипсета — 183 МГц, что ставит ее в один ряд содними из самых мощных на сегодняшний день видеокарт. Такая частота не проходитдаром для температурного режима — карта очень сильно греется. Хотя на ней иустановлен большой радиатор, крайне желательно иметь в системном блокедополнительное охлаждение. Встроенный в чип RAMDAC имеет одно из самых высокихчастотных значений — 350 МГц, что позволяет этой плате демонстрироватьпрекрасное качество 2D-графики.

Как и многие чипсеты от 3dfx, чип 3dfx Voodoo3обладает важной особенностью — «бесплатным» мультитекстурированием,то есть при неиспользовании этого режима второй модуь TMU (модультекстурирования) простаивает, подключаясь и резко увеличивая производительностьплаты при мультитекстурировании. Видеокарта работает в 3D-графике только в16-битном режиме представления цвета, обладая, однако, важной функцией — постфильтром, который при 16-битных «рамках» видеобуфера выводит не16-ти, а 22-битную графику, что улучшает восприятие изображения. Как и все ужевышедшие чипсеты от 3dfx, Voodoo3 не поддерживает большие (свыше 256х256пикселей) текстуры. В 3D карта работает через API: Direct3D, OpenGL, Glide.

Matrox MillenniumG400 MAX

/>Карта имеет AGP-интерфейс 2x/4x и 32 мегабайта 5 ns SGRAM памяти,микросхемы которой расположены по обеим сторонам печатной платы. Плата обладаетуникальной возможностью вывода изображения сразу на два приемника: монитор ителевизор или на 2 монитора. Как можно увидеть из фотографии, для этих целейсмонтированы два разъема.

Плата работает на частотах 150/200 МГц (первоезначение — частота чипсета, второе — частота памяти). Поэтому, в отличие отрегулярных версий Matrox G400, в данном случае на чипсете установлен активныйкулер. Частота встроенного в чипсет RAMDAC составляет 360 МГц — это самоевысокое значение для видеокарт игрового класса. Поэтому, мы можем наблюдатьпросто великолепное качество изображения даже на самых высоких разрешениях(лишь бы монитор позволял). К сожалению, на Matrox Millennium G400 MAX продавцыслишком завышают цену, пользуясь некоторым дефицитом этих плат, поэтому картапока не является широко распространенной. В 3D-графике карта поддерживаетбольшие текстуры и AGP-текстурирование. Чипсет аппаратно поддерживаетуникальную пока методику рельефного текстурирования — Environment Mapped BumpMapping, которая позволяет в 3D-играх достаточно натурально воспроизводитьрельефные поверхности. К сожалению, данная методика пока мало распространена.Из поддерживаемых API это Direct3D и OpenGL.

Hercules DynamiteTNT2 Ultra

/>Плата имеет AGP-интерфейс 2x/4x и 32 мегабайта 5.5 nsSDRAM памяти, модули которой располагаются по обеим сторонам карты. Навидеокарте смонтирован TV-out, в комплекте с картой идет переходникS-Video-Composite. На чипсете NVIDIA Riva TNT2 Ultra установлен активный кулер.

Видеокарта тактуется по умолчанию на частотах175/200 МГц. Эти частоты не являются стандартными для чипсета NVIDIA Riva TNT2Ultra (150/183 МГц) и стали возможными благодаря особому подходу фирмы HerculesComputer (ныне являющейся подразделением Guillemot) к отбору чипов дляустановки на подобные видеокарты. Вследствие чего данная плата стала самоймощной из всех Riva TNT2 Ultra — карт, обеспечивая прекрасную скорость в 3D.RAMDAC встроен в чипсет и имеет частоту 300 МГц. Хотя это и не самая высокаячастота на сегодня, видеокарта обеспечивает прекрасный уровень качества 2Dграфики в высоких разрешениях. При работе в 3D-графике поддерживаются большиетекстуры, AGP-текстурирование, используемые API: Direct3D и OpenGL.

ASUS AGP-V6600SGRAM

/>Данная видеокарта построена на базе чипа NVIDIAGeForce 256 и имеет AGP-интерфейс 2x/4x. На карте установлено 32 мегабайта 5 nsSGRAM памяти, микросхемы которой размещены по обеим сторонам платы.

Многие пользователи продукции ASUS, в частности — видеокарт, знают, что эта фирма всегда разрабатывала свой собственный дизайн, сильноотличающийся от эталонного (reference), предлагаемого производителем чипсетов.Когда появились в продаже первые видеокарты AGP-V6600 от ASUS, можно былоубедиться, что впервые ASUS отошел от своего принципа и выпустил плату,полностью совпадающую с reference по расположению элементов. Однако, совсемнедавно в продаже появился и другой вариант AGP-V6600. Судя по всему, именно нанем и основывается серия AGP-V6600 Deluxe, поскольку на печатной плате естьместа под монтаж традиционных для ASUS TV-in/out и гнезда для подключениястереоочков.

Эта плата имеет уже не SDRAM, а SGRAM память. Исамое примечательное то, что собственный дизайн этой платы предусматриваетмониторинг состояния графического чипсета. Вследствие чего на последнемустановлен активный кулер не совсем обычной для ASUS конструкции. Он имееттахометр, а значит, соответствующее программное обеспечение можетконтролировать частоту вращения вентилятора на карте.

Частоты работы видеокарты составляют 120/166 МГц.Частота RAMDAC — 350 МГц, что позволяет этой карте демонстрировать оченьвысокое качество изображения в 2D-графике. Поддерживаются API Direct3D иOpenGL.

Однако самая примечательная особенность GeForce 256- это наличие встроенного геометрического сопроцессора, который при поддержкепрограммным обеспечением может на себя взять важнейшие функции построениятрехмерной сцены: трансформации координат и расчет освещения (T&L).

Как и NVIDIA Riva TNT2, этот чипсет поддерживаетбольшие текстуры, API Direct3D и OpenGL. В драйверах реализована важнаяособенность NVIDIA GeForce 256 — аппаратная поддержка 8-точечной анизотропнойфильтрации.

ELSA Erazor X2

/>Данный продукт представляет собой образец самойбыстрой на сегодняшний день видеокарты на основе NVIDIA GeForce 256. Платаимеет AGP-интерфейс 2x/4x и 32 мегабайта DDR (double data rate) 6 ns SGRAM.Память размещается в 8-ми микросхемах по обеим сторонам платы. Видеокарты набазе NVIDIA GeForce 256 первыми стали использовать более быструю ипрогрессивную DDR-память, которая значительно поднимает планку скоростныхпоказателей, особенно в 32-битном цвете (речь идет о 3D-графике).

Как можно видеть на фотографии, видеокарта имеетTV-out и места под монтаж цифрового выхода на LCD-мониторы, что соответствуетдизайну карты, предложенному NVIDIA. На чипсете имеется активный кулер. Памятьна плате, хоть и расчитана на 166 МГц, тактуется на 150 МГц (300 МГц впересчете на обычную SDR-память).

Как и предыдущая карта, ELSA Erazor X2 поддерживаетработу через API Direct3D и OpenGL.

3dfx Voodoo3 2000

/>На этомчипсете выпускается одноименная видеокарта, которая имеет AGP-интерфейс и 16мегабайт 7 ns SDRAM памяти. Сам чипсет закрыт небольшим игольчатым радиатором.Эта видеокарта выпуска годичной давности имеет цену почти равную 100$, тем неменее, можно ее найти за несколько меньшую сумму. Чипсет 3dfx Voodoo3 2000,вместе с памятью работает на частоте 143 МГц. Особенностями является поддержкатолько 16-битной глубины цвета в 3D, правда улучшенного качества за счетприменения постфильтра, который, по словам 3dfx, выдает изображение в 22-битнойглубине представления цвета. Дело в том, что чипсет при обработке работает с32-битным цветом, а при формировании результирующего кадра глубина цветапонижается до 16-бит, при этом применяется технология сглаживания резкихпереходов между цветами, называемая дизерингом. Правда, возникают как небольшиеразводы при переходе от одного цвета к другому или сеточка, особенно заметнаяна полупрозрачных объектах. Для некоторого сглаживания этих дефектовизображения и используется постфильтр. В драйверах он включается переводомкачества изображения в High. Также в драйверах есть возможность управлять самимдизерингом при формировании полупрозрачных объектах, то есть приальфа-смешении. Существует 2 вида реализации дизеринга: Smoother и Sharper. Впервом случае сеточка не образуется, но все еще заметны переходы между цветами,а во втором переходов практически нет, но зато видна сеточка.

Да, конечно отсутствие 32-битного цвета, когда всеэти махинации по улучшению 16-битного цвета просто не нужны, является минусомданного чипсета (да и всего семейства 3dfx Voodoo3 в целом), однако, пока нарынке нет большого количества игр, где бы 32-битный цвет явно выделяется.Поэтому, видеокарты этого семейства вполне конкурентоспособны. Еще одиннедостаток Voodoo3 — это отсутствие поддержки текстур, больших чем 256х256. Всетекстуры, превосходящие этот размер, приводятся к этой величине, при этомнеизбежна потеря качества воспроизведения этих текстур. Тем не менее,относительная дешевизна 3dfx Voodoo3 2000, беспроблемная установка драйверов икачественная поддержка со стороны 3dfx дают много плюсов этой карте.

SiS300

/>Этот чипсетявляется сравнительно новым и видеокарт на нем практически нет. Для примерарассмотрим видеокарту Leadtek WinFast VR300, имеющую AGP-интерфейс и 16мегабайт 7 ns SGRAM памяти.

Особенностью данной видеокарты является возможностьподключения стереочков, которые входят в комплект поставки.

/>

SiS300 работает на частоте 125МГц. К сожалению, память, установленная на карте, несмотря на 7 ns, работаеттоже на 125 МГц. Многим известно, что прошлые чипсеты от SiS отличались нетолько своей медлительностью, но и отсутствием поддержки многих важных3D-функций. Однако, при выходе в свет SiS300 была обещана полная поддержка всехфункций, да и скорость на уровне NVIDIA Riva TNT2.

/>NVIDIA Riva TNT2-A

Чипсет NVIDIA Riva TNT2-A представляет собой болееновую модификацию чипа NVIDIA Riva TNT2, сделанного по 0.22 мкм технологии иимеющего частоту 143 МГц. На нем выпущено уже достаточно много видеокарт,например Leadtek WinFast S320 II Pro. Данная видеокарта имеет AGP-интерфейс и16 мегабайт 7 ns SDRAM памяти, которая тактуется на 150 МГц. В целом, карты наTNT2-A ничем кроме чипа от видеоплат на базе NVIDIA Riva TNT2, имеющих довольновысокие цены, не отличаются. Чипсет TNT2-A на протестированной нами платеразгоняется до 183 МГц. Разгон видеопамяти был возможен в тех же пределах — до183 МГц.

ATI RAGE 128 PRO

/>На этом чипсете основывается видеокарта ATI RAGE FURY PRO,произведенная канадской фирмой ATI Technologies. Плата базируется наAGP-интерфейсе, имеет 16 мегабайт 7 ns SGRAM памяти. Если посмотреть наобратную сторону печатной платы, то можно увидеть пустые места еще под 16Мбайт. Поэтому обе модели (с 32 и 16 Мбайтами памяти) имеют унифицированнуюPCB. Чипсет ATI RAGE 128 PRO закрыт массивным игольчатым радиатором (непонятно,почему ATI отказалась от использования вентиляторов). Существует многовидеокарт подобного класса, внешне ничем не отличающихся, но тактуемыхпо-разному. Частота работы памяти — 140 МГц.

Затрагивая вопросы по качеству в 3D, тут я должен сказать, что по сравнениюс тем, как обстояли дела с этим вопросом в конце 1999 года, ситуациязначительно улучшилась. Нареканий практически нет, если не считать ошибки вреализации наложения карт освещенности в OpenGL, когда на освещенных участкахвидна полосатость. Тем не менее, хочу отметить, что в целом на меня эта картапроизвела приятное впечатление. Если учесть прекрасные возможности, которыеможет дать эта плата при воспроизведении DVD-Video, а именно, освобождениельвиной доли вычислительных ресурсов при MPEG-декодировании, то эту видеокартуя тоже могу рассматривать как потенциального лидера.

S3 Savage4

/>На этом чипсете, вернее, его разновидности S3 Savage4 Pro+в настоящее время выпускается довольно много карт. Одним из них и самымтипичным представителем является плата Diamond Stealth III S540. Эта видеокартабазируется на AGP-интерфейсе, имеет 32 мегабайта 7 ns SDRAM памяти. Чипсетзакрыт игольчатым радиатором. Как можно видеть, на плате имеются пустые местадля монтажа системы TV-out. Видеокарта имеет цену примерно 65-75$ в зависимостиот типа поставки. Чипсет имеет частоту 125 МГц, а память работает на 143 МГц.

Видеокарты на базе чипсета S3 Savage4 появились на рынке весной 1999 года,являя собой конкурента вышедшим примерно в то же время платам на другихчипсетах. В настоящее время имеются платы на Savage4, имеющие как 32, так и 16и даже 8 мегабайт видеопамяти, что сказывается на меньшей стоимости таких карти довольно высокой популярности. Однако, как показало время, фирма S3 так и неудосужилась написать такой драйвер, который смог бы работать корректно, быстрои сразу. То есть, не требовал бы постоянных настроек и перенастроек.

/>NVIDIA Riva TNT2 M64

Этотчипсет стал еще одним объектом пристального внимания подавляющего большинствафирм-производителей видеокарт благодаря своей низкой цене. Рассмотримвидеокарту Creative 3D Blaster Riva TNT2 Value. Эта карта базируется наAGP-интерфейсе, имеет 16 мегабайт 7 ns SDRAM памяти. Чипсет закрыт ребристымсеребристым радиатором. На плате есть пустые места под монтаж TV-out.Видеокарта тактуется по умолчанию на 125 МГц по чипу и 150 МГц по памяти.

NVIDIA Riva TNT

/>

Данныйчипсет является родоначальником семейства Riva TNT, выпущен уже довольно давно(осенью 1998 года), однако карты на его основе до сих пользуются успехом упокупателей. За прошедшее время уже довольно много производителей выпустилосвои карты на этом чипсете. Мы же рассмотрим плату, стоявшую у истоковпопулярности этого чипа — Diamond Viper V550. Она базируется на AGP-интерфейсеи имеет 16 мегабайт 7 ns SDRAM памяти. Чипсет закрыт игольчатым радиатором итактуется на 90 МГц. Память работает на 110 МГц. Чипсет NVIDIA Riva TNTвыполнен по 0.35 мкм технологии. Riva TNT обладает двуконвейерной архитектурой,имея 2 модуля текстурирования TMU, поэтому режим мультитекстурирования для негодоступен. Еще одним большим отличием NVIDIA Riva TNT от своего последователяTNT2 является RAMDAC в 250 MHz (а не 300 МHz), а также ошибки при разработкедизайна многих видеокарт на базе этого чипсета, что привело к довольно низкомууровню качества 2D -графики на разрешениях 1024х768 и выше.

Эти видеокарты можно купить по цене 60-65$. Следует иметь в виду, что платытакого класса уже давно не производятся, поэтому можно наблюдать постепенноеизчезновение их с рынка, а значит, ожидать дальнейшего снижения цен на них неприходится.

/>3dfx Velocity 100

Эта плата на одноименном чипсете небольшими размерами олицетворяет своюцену. Она базируется на AGP-интерфейсе, имеет 8 мегабайт 7 ns SGRAM памяти.

По сути она имеет один и тот же чипсет что и 3dfx Voodoo3 2000, которыйработает на 143 МГц. 3dfx просто дала им разные названия. У всех последнихвидеокарт от 3dfx частота памяти и чипсета равны друг другу. Поэтому и память у3dfx Velocity 100 работает на 143 МГц. Возникает вопрос: а чем же тогда карта3dfx Velocity 100 отличается от карты 3dfx Voodoo3 2000, кроме разного объемапамяти? Почему же такая разница в цене (3dfx Velocity 100 имеет цену в 60$)?Дело в том, что 3dfx позиционирует обе этих видеокарты для разных ниш рынка.Если 3dfx Voodoo3 2000 — чисто игровая карта, то 3dfx Velocity 100 — карта длябизнес приложений и для дешевых офисных компьютеров.

3dfx не стала менять чипсет, урезая в нем шину обмена с памятью, как этосделала NVIDIA в своем Riva TNT2 M64. Она просто заблокировала второй модульTMU (и то, как выяснилось, только для Glide/OpenGL приложений). Мотивацияпроста: раз карта не для игр, а для серьезных приложений, то надо уменьшитьиграбельность у видеокарты.

Как говорится, мал да удал. Вот, самая дешевая из рассматриваемых намивидеокарт показала просто прекрасные показатели по скорости. По сути, все, чтобыло сказано в отношении 3dfx Voodoo3 2000, уместно и здесь. За гораздо меньшуюцену мы получаем ту же скорость. Однако, чипсету этой карты присущи и всенедостатки, что есть у всего семейства 3dfx Voodoo3: это и только 16-битный цветв 3D, и отсутствие поддержки больших текстур, и присущая чипам от 3dfxнекоторая размазанность изображения.

Видеокарты сфункцией приема и захвата аналогового видеосигнала (TV-IN)

В настоящее время больший интерес вызываютвидеоплаты, имеющие функции приема аналогового видеосигнала (далее TV-in). Иэто необязательно отдельные платы типа TV-tuner, многие производители освоиливыпуск современных мощных видеокарт с TV-in. На картах попроще, эти функциивозложены напрямую на чипсет. В картах помощнее и более улучшенных, установленымикросхемы, специально отвечающие за функции TV-in, как правило, это либоPhilips, либо Zoran, либо BT.

Есть, конечно, и видеокарты с интегрированным иТВ-тюнером, которые сами по себе построены на мощных чипсетам (ATI All-In-WonderPro, например, умеет и принимать TV, и выводить на телевизор, кроме того, этаплата построена на чипсете 3D Rage Pro, который дает большую производительностьв 2D и 3D графике). Но все же подавляющее количество карт имеет тольковозможность приема аналогового сигнала без тюнера (либо еще с функцией выводавидеосигнала на телевизор).

Таким образом, пользователь имеет возможность в окнена своем «рабочем столе» видеть сигнал либо от видеомагнитофона, либоот видеокамеры. В последнее время очень большую популярность получиливидеоконференции через интернет, где как раз такая функция видеокарты оченьнужна. [1],[2],[3],[4],[5],[6],[7].

Что насждет в будущем?

Карты Inno3D Tornado GeforceTitanium от InnoVISION

InnoVISION объявила о выпуске линейки графических адаптеров Inno3D Geforce 3Titanium и Geforce 2 Titanium на новых графических чипах NVIDIA GeforceTitanium.

Карты Inno3D Tornado Geforce3 Titanium 500 иTitanium 200 (тактовые частоты чипов – 250 МГц), оборудованные памятью DDRSDRAM (400 МГц), будут поставляться в комплекте с со следующим ПО: WinDVD 2000,Ulead PhotoImpact, InnoCreation Clip Art/Photo Gallery игрой INCOMING FORCE.Карты поступят в продажу уже в ближайшее время. Карты Inno3D Geforce2 Titanium(250 МГц/400 МГц DDR) начнут поступать в продажу начиная со второй неделиоктября и будут комплектоваться следующим ПО: Win DVD2000, Ulead PhotoImpact,InnoCreation Clip Art, а также игрой Midnight GT.

 

NVIDIA GeForce Titanium картыотELSA

О выпуске карт на новом семействе графических чипов GeForce Titaniumобъявила немецкая ELSA.

/>Пока доступна информация о трех картах.

Топ-модель ELSA Gladiac921 на чипе NVIDIA GeForce3 Ti500 (частота 240 МГц) оборудована 64 Мб 3,8 нс памятиDDR SDRAM (частота 520 МГц). Карта оборудована ТВ-выходом, комплектуется DVDплеером ELSA Movie 2000 DVD и поступит в розницу по цене около $400.

Карта ELSA Gladiac 721 выполнена на чипе NVIDIAGeForce3 Titanium 200 (175 МГц) и оборудована 64 Мб DDR SDRAM (400 МГц). Платас ТВ-выходом в комплекте с DVD плеером ELSA Movie 2000 DVD поступит в розницупо цене около $400.

Карта ELSA Gladiac 516 выполнена на чипе NVIDIAGeForce2 Titanium (250 МГц) и будет выпускаться в двух вариантах – с 32 Мб или64 Мб памяти DDR SDRAM (400 МГц). 64 Мб версия будет оборудована ТВ-выходом. Оцене карт пока ничего определенного не известно.

GeForce Titanium в исполнении ASUS

Линейка видеокарт от ASUS на новой серии графических чипов GeForce Titaniumот NVIDIA.

/>КартаV8200 T5 на чипе GeForce3 TI 500 c 64 Мб 3,5 нс (3,8 нс) памяти DDR SDRAM будетвыпущена в двух вариантах — Deluxe и Pure. Ожидаемое начало продаж – началоноября, примерная розничная цена (модель V8200 T5 Pure) — $370.

/>Карта V8200 T2на чипе GeForce3 TI 200 с 64 Мб 4 нс памяти DDR SDRAM будет выпущена в трехмодификациях (в том числе — Deluxe и Pure). Предполагаемая розничная ценамодели Pure – около $230.

/>

Карта V7700 TI начипе GeForce 2 TI c 64 Мб 5 нс памяти DDR SDRAM появится в продаже в трехвариантах — Deluxe, T и Pure, ориентировочно, во второй половине октября.Примерная розничная цена — около $160.

Источник: PC Watch

[1],[2],[3],[4].

Термины видеоподсистемы

ALU (Arithmetic Logic Unit)

Блок арифметической логики. Управляетарифметическими вычислениями, являющимися существенной частью при обработкеданных. Важнейшая часть каждого процессора.

applications

Приложение. Компьютерная программа, созданная дляспецифичного применения, например, текстовый процессор или верстка.

bandwidth

Пропускная способность (ширина полосы пропускания).Максимальная частота приема видеосигнала монитором без потерь. Измеряется вмиллионах циклов в секунду, или мегагерцах (MHz). Пропускная способностьявляется важной составляющей при определении суммарной разрешающей способностимонитора. Другое название — видео пропускная способность (video bandwidth).

binary

Двоичность (бинарность). Имеет два состояния. Вкомпьютерной технике, двоичность — это ноль и единица (0 и 1). Используетсядля кодирования данных, чтобы выполнить вычисления над ними.

bus

Шина (шина данных). Линия связи, содержащаяпараллельные пути следования данных внутри компьютера для обмена информациеймежду компонентами системы. Важным параметром при описании шины является ширинадоступных параллельных линий. Типичная шина компьютера имеет ширину 8, 16 или32 бит.

CAD

Автоматизированное проектирование (computer aideddesign), или создание чертежей с помощью компьютера.

cache

Кэш. Очень быстрая память, используемая в качествебуфера при передаче информации. Обычно в видеоконтроллерах используется на шинемежду чипсетом и видеопамятью.

chip

Чип. Интегральная схема (ИС).

Chipset

Чипсет. Может объединять в себе графическийпроцессор, контроллер памяти и другие компоненты.

flicker

Мерцание. Происходит, если электронная пушкаиспускает электроны для засвечивания люминофора слишком медленно, и фосфоруспевает потерять яркость. В результате происходит пульсация свечения, т.е.чередование светлого и темного. Мерцание может вызвать головную боль иусталость глаз, даже если оно слабо заметно. Чем больше экран монитора, темболее заметно мерцание, в особенности периферийным (боковым) зрением, так какплощадь изображения увеличивается.

GUI

Графический интерфейс пользователя (graphical userinterface). Интерфейс между пользователем и программой, определяющий способвзаимодействия пользователя и программы.

hertz (Hz)

Герц (Гц). Единица измерения частоты, эквивалентнаяодному циклу в секунду. В герцах, например, измеряют частоту вертикальнойразвертки или частоту регенерации монитора. Так, частота регенерации 75 Гцозначает, что изображение обновляется (регенерируется, перерисовывается) 75 разв секунду.

horizontal resolution

Горизонтальное разрешение. Количество пикселов наодной строке развертки дисплея, или количество пикселов в системе отображенияпо оси Х. Например, изображение 1024х768 имеет горизонтальное разрешение 1024пикселов. Значение горизонтального разрешения напрямую связано с пропускнойспособностью видеоподсистемы.

JEDEC

Joint Electronic Development Engineering Council(Объединенный совет разработчиков электронных компонентов) разрабатывает иопределяет стандарты на способы монтажа кристаллов памяти в корпус истандартизирует архитектуры памяти.

refresh rate

Частота регенерации (обновления). Другое название — частота смены кадров, скорость вертикальной развертки, или частота вертикальнойсинхронизации. Значение частоты регенерации показывает, как быстро электроннаяпушка выводит изображение на экране монитора, начиная с верхней части и донижней части экрана. Частота регенерации измеряется в герцах (Гц). Значениечастоты регенерации 75 Гц означает, что изображение обновляется 75 раз всекунду. Если частота смены кадров низкая, то может появиться заметное для глазмерцание изображения. [6]

Информационныеисточники:

1.    www.elsa.com/

2.   www.nvidia.com/

3.   www.asus.com.tw/

4.   www.watch.impress.co.ip/

5.   www.inno3D.on/

6.   www.ixbt.ru/

7.   www.computery.ru/upgrade/

еще рефераты
Еще работы по информатике, программированию