`

СПЕЦИАЛЬНЫЕ
ПАРТНЕРЫ
ПРОЕКТА

Архив номеров

Как изменилось финансирование ИТ-направления в вашей организации?

Best CIO

Определение наиболее профессиональных ИТ-управленцев, лидеров и экспертов в своих отраслях

Человек года

Кто внес наибольший вклад в развитие украинского ИТ-рынка.

Продукт года

Награды «Продукт года» еженедельника «Компьютерное обозрение» за наиболее выдающиеся ИТ-товары

 

ATI X800 и S3 DeltaChrome -- новый чемпион + талантливый новичок

0 
 

Учитывая то, что со дня презентации компанией ATI своих новых акселераторов Radeon X800 XT Platinum Edition и Radeon X800 Pro прошло уже некоторое время и появилось немало посвященных им материалов, мы решили сделать наш обзор несколько необычным. На наш взгляд, интереснее рассмотреть глобальные закономерности, наблюдаемые в движении "всего 3D", с целью определения того, что же нам ожидать в будущем и чем обязаны своим появлением новые продукты, такие, как серия ATI Х800.


Равнение на DirectX

ATI X800 и S3 DeltaChrome -- новый чемпион + талантливый новичок
ATI X800 Pro
Бывалые пользователи, начавшие свой компьютерный путь хотя бы со времен Riva TNT, наверняка помнят, как менялись поколения DirectX, какие это сулило выгоды и возможности (в данном случае речь идет о Direct3D) и какие видеоакселераторы им соответствовали. Так вот, парадокс заключается в том, что основная связка существующий API -- аппаратное решение -- ПО на самом деле была сбалансированной только в те далекие времена. Потом это равновесие нарушилось. Потенциал DirectX 6 + Riva TNT2 отвечал требованиям, выдвигаемым большинством существующих программных пакетов. Затем возникли технологии переноса нагрузки на 3D-ускоритель, в связи с чем появились DirectX 7 и аппаратный расчет трансформации и освещения непосредственно на GPU. Можно сказать, что это было вторым переломным этапом в развитии "трехмерности" после самого ее внедрения в настольные системы. Одновременно с этим начался период, когда возможности аппаратной части 3D-ускорителей опережали потребности игрового ПО.

Далее это опережение только усиливалось. Так, GeForce 256 инициировал "гонку вооружений" -- простое наращивание низкоуровневой производительности, вплоть до выхода GeForce3. Снова возникла парадоксальная ситуация: карты уровня GF3 демонстрировали явно избыточную скорость в существующих играх, а в родном для себя режиме DirectX 8.0 определить реальное быстродействие было сложно, так как игры с использованием нового API еще не создали. А когда они все же появились, возможности GF3 оказались недостаточными. Сложившуюся на то время ситуацию можно описать так: основное назначение акселераторов нового поколения -- это большее быстродействие в играх DirectX версии "минус один от поддерживаемой".

Переход на 8-е поколение DirectX положил начало новой эры в развитии 3D-акселерации (речь идет о шейдерах). Чутье компании Microsoft относительно правильных путей развития IT-технологий и в этот раз ее не подвело. Как оказалось, шейдеры -- в сущности, единственный оптимальный и, что самое главное, регламентированный путь дальнейшего совершенствования аппаратной "развлекательной" 3D-графики.

Чтобы привести в некое равновесие стихийное развитие ускорителей и сильное отставание ПО для них, был разработан принципиально новый API DirectX 9.0, возможности которого рассчитаны "на вырост". Однако взять с наскока такой уровень качества при должной производительности, как оказалось, не так просто. Одно дело реализовать аппаратное исполнение процедур, совсем другое -- добиться эффекта действительной полезности в реальных задачах. Вспомним первые карты с поддержкой DirectX 9 -- скорость работы соответствовала только бенчмаркам, да и, кроме того, лишь в бенчмарках эта поддержка оставалась востребованной (повторение проблем с DirectX 8.1). Из всего эшелона графических карт только серии 9800 от ATI и 5900 от NVidia можно назвать условно пригодными для игр, ориентированных на Direct3D 9-й версии. И снова парадокс -- карты опережают возможности API (к примеру, поддержка шейдерных процедур, выходящих за спецификации DirectX 9), однако при этом не в состоянии справляться даже со стандартной "программой" за необходимое время.

ATI X800 и S3 DeltaChrome -- новый чемпион + талантливый новичок
S3 DeltaChrome S8
Идем далее: "подтянулось" ПО, игры уровня Far Cry продемонстрировали, что 30 кадров в тесте Nature из пакета 3DMark 2003 оказалось явно недостаточно для того, чтобы игры отображались с качеством и производительностью, близкими к уровню "технодемок". Способ применения "грубой силы" снова не сработал на новом API. К примеру, даже значительное увеличение частот чипа и памяти, используемое как производителями в "условно новых" моделях 9800ХТ и 5950 Ultra, так и пользователями-оверклокерами, давало эффект лишь в приложениях, рассчитанных на DirectX 8.1, а для нового API прирост быстродействия был мизерным.

Можно сделать смелый вывод: предыдущие видеокарты хоть и соответствуют спецификациям, выходящим за рамки классического DirectX 9.0, все же являются представителями поколения DirectX 8.1. Безусловно, найдется масса несогласных с этим мнением, ссылающихся на то, что у них все новые бенчмарки и 3D-шутеры работают с максимальной детализацией на безумных разрешениях и при этом показывают средний FPS на уровне 30--40 кадров. Давайте попытаемся ответить на один вопрос: какая система будет более жизнеспособной в играх -- та, в которой разброс кадров в секунду составляет 10--100, или та, где эти значения равны 40--60? Для бенчмарков наверняка более пригодной окажется первая система, так как "финальный попугай" будет жирнее. Для реальных же игр спад FPS до уровня 10 кадров может свести на нет все преимущества такой системы. Для аналогии приведем высказывание одного нашего читателя: "Какая мне разница, сколько мой процессор дробит чисел в секунду и на что он потенциально способен, если иногда приходится по полминуты ждать реакции загруженного компьютера на нажатие кнопки?". Такая же картина наблюдается и в мире 3D-акселераторов -- производительность в бенчмарках иногда совсем не соответствует реальному уровню быстродействия.

Собственно, зачем мы затеяли этот разговор? Похоже, ATI учла перечисленные выше проблемы, выпустив серию X800, рассчитанную теперь не только на победу в известных тестах компании FutureMark, но и на реальные нужды игровой общественности.


Таблица 1. Сравнительные характеристики видеоакселераторов
Графический чип  NVidia FX5900 Ultra  Radeon 9800XT  Radeon X800 Pro  S3 DeltaChrome S8 
Техпроцесс, мкм  0,13  0,15  0,13  Н/д 
Количество транзисторов, млн. шт.  135  115  160  Н/д 
Шина памяти, бит  256  256  256  128 
Стандарт памяти  DDR  DDR  DDR/DDR2/DDR3  DDR 
Максимальный объем видеопамяти, МВ  256  256  512  256 
Частота GPU, MHz  450  410  475  250 
Частота памяти, MHz  850  730  900  500 
Аппаратная поддержка DirectX  9.0  9.0  9.0  9.0 
Аппаратная поддержка OpenGL  1.5  1.5  1.5  1.4 
Конвейеров/текстурных блоков  4/2  8/1  12/1  8/1 
Максимальное количество текстур за проход  16  16  24  16 
Максимальный уровень анизотропной фильтрации  16  16  16 
Вершинные шейдеры  2.0+  2.0+  2.0+  2.0+ 
Пиксельные шейдеры  2.0+  2.0  2.0b  2.0 


Тотальная оптимизация под DirectX 9

ATI X800 и S3 DeltaChrome -- новый чемпион + талантливый новичок
ATI X800 и S3 DeltaChrome -- новый чемпион + талантливый новичок
ATI X800 и S3 DeltaChrome -- новый чемпион + талантливый новичок
ATI X800 и S3 DeltaChrome -- новый чемпион + талантливый новичок
ATI X800 и S3 DeltaChrome -- новый чемпион + талантливый новичок
ATI X800 и S3 DeltaChrome -- новый чемпион + талантливый новичок
Уж слишком часто мы употребляем слово "оптимизация", однако ничего не поделаешь -- времена однозначных ярлыков "больше-меньше" и "лучше-хуже" давно прошли. При подготовке тестирования мы хотели создать акселераторам "окружающую среду", оптимально соответствующую философии DirectX 9. Как оказалось, новый процессор Intel Pentium 4 (Prescott) больше подходит для выполнения приложений, рассчитанных на этот API, чем его предыдущий вариант с ядром Northwood (важное замечание: в игровом ПО предпоследнего поколения ядро Northwood работает быстрее). А так как новое поколение видеокарт обладает огромной мощностью, мы выбрали самый скоростной экземпляр Pentium 4 c частотой 3,4 GHz.

Но и это еще не все. Обнаружилось, что чипсет SiS655TX (появившийся значительно позже 875P) демонстрирует просто феноменальные результаты с новыми процессорами Intel, и сейчас связка SiS655TX + Prescott является самой оптимальной и производительной для приложений DirectX 9. Для того чтобы программная часть также соответствовала "железу", на традиционную ОС Windows XP Professional были установлены Service Pack 2 и новая версия DirectX 9.0c. Хотя вся серия X800 и не поддерживает шейдеры 3.0 (в их поддержке, собственно, и заключается основной смысл выхода очередного DirectX), но для корректной работы новых акселераторов ATI все равно нужно инсталлировать версию "c".

ATI Radeon X800 Pro -- пример того, какой должна быть производительная современная видеокарта. К нам попала только модель Pro от PowerColor, в которой 12 конвейеров (всего лишь!), а модель X800 XT Platinum Edition, отличающаяся более высокими тактовыми частотами и увеличенным количеством пиксельных процессоров (их на четыре больше, итого 16), пока в Украину не поступала. Но на самом деле X800 Pro представляет куда больший интерес для пользователей и наверняка будет намного востребованнее, чем ужасно дорогая модель для энтузиастов. Второе важное новшество -- поддержка более сложных шейдерных процедур и увеличение количества блоков исполнения вершинных шейдеров до шести. Ну и разумеется, переработанная архитектура ядра, оптимизированная под DirectX 9.

В конструктиве самой карты изменений практически нет: ставшая традиционной система охлаждения с направлением воздуха вдоль PCB осталась прежней, однако применен укороченный вариант (без радиатора над модулями памяти). Это никак не снизило потенциал карты (нас приятно удивил крайне слабый ее нагрев). Первые значительные изменения -- использование памяти GDDR3. Однако контроллер способен работать со всеми стандартами DDR/DDR2/DDR3, так что в будущем можно ожидать появления целой плеяды разнобюджетных модификаций. Схема управления памятью оставлена без нововведений -- это четыре 64-битных перекрестных контроллера, т. е. суммарная разрядность составляет 256 бит. На карте PowerColor установлены микросхемы памяти Samsung 410 со временем доступа 2 нс, что соответствует номиналу в 1000 MHz. Как и прежде, применяется дополнительный разъем питания.

S3 DeltaChrome S8. Откровенно говоря, мы уже и не надеялись увидеть представителей серии DeltaChrome. Учитывая печальную судьбу других альтернативных производителей 3D-акселераторов (SiS, XGI, Matrox), не скажем, что ждали встречи с DeltaChrome (далее по тексту -- DC) с нетерпением. Однако, как оказалось, S3 Graphics все же жива и после многолетней спячки способна выдать неплохое решение.

Cпецификации выглядят совсем неплохо. Единственное "но" -- нет никаких данных по рекомендуемым частотам для GPU и памяти, а также не сообщается о поддержке DDR2/DDR3.

Первое, на что мы обратили внимание, -- это качество и корректность изображения в режимах 2D/Direct3D/OpenGL (учитывая значительные сложности у SiS Xabre и XGI Volari). После просмотра множества 3D-сцен с удивлением сообщаем -- на этот раз обошлось. Качество 2D-графики -- на уровне продуктов NVidia, по 3D также никаких претензий. Обнаружилось, что OpenGL-графика отображается весьма корректно, быстро и без артефактов в сложных сценах. Драйверы с солидным номером версии 15.09 далеки от привычных ATI и NVidia, однако весьма удобны в плане настроек видеорежимов и цветности.

О реализации платы говорить особо не станем, уж очень она несбалансирована и недоработана. Радует одно -- новый референсный дизайн существенно лучше и грамотнее, чем у нашего экземпляра.Попавший к нам S3 DC оборудован пассивной системой охлаждения с двухсторонним радиатором явно неэффективной конструкции -- весит он прилично, а закреплен на хлипких пластмассовых винтах времен TNT2, так что под собственным весом отстает от PCB, и контакт модулей памяти с рассеивателем прекращается. Частоты -- 250/250 (500) MHz -- серьезно занижены по сравнению с Retail-версией, оборудованной активным охлаждением и имеющей значения 300/600 MHz соответственно. Пока вопрос низких частот стоит довольно остро, так как нет программных средств, способных разогнать S3 DC.


Таблица 2. Конфигурации тестовых систем
Видеокарта  PowerColor X800 Pro 256 MB  S3 DeltaChrome S8 256 MB 
Драйвер  Catalist 4.5  S3 Proto 15.09 
Процессор  Intel Pentium 4 (Prescott) 3,4 GHz 
Материнская плата  ASUS P4S800D-E Deluxe (чипсет SiS655TX) 
Память  Kingston HyperX PC3500 (2x256 MB), тайминги 6-2-2-2 
Жесткий диск  Western Digital WD300BB 30 GB 7200 об/мин 
ОС  Windows XP Professional SP2, DirectX 9.0с 


Результаты тестирования

Unreal Tournament 2004. Игра, которая стремительно приобрела популярность, теперь выступает и в качестве нашего тестового пакета, сменив на этом посту служившую долгое время UT2003. Обратите внимание -- средняя производительность при разрешении 1280 1024 практически одинакова для всех карт (за исключением S3 DC), но мы не зря приводим результаты и минимального FPS -- они нужны, чтобы оценить динамические возможности акселераторов. Если у Х800 Pro этот параметр "не уходил" за 60 кадров, то у NVidia 5900 Ultra он опускался значительно ниже -- до 35 кадров (то, о чем мы говорили в начале статьи). Графики, отображающие изменение быстродействия при разном разрешении, красноречиво свидетельствуют о том, что Х800 Pro способен поддерживать одинаково качественный уровень играбельности на UT2004 вне зависимости от параметров экрана и степени детализации. Хотя S3 DC далеко до топовых GPU от ATI и NVidia, но, учитывая достаточно скромные частоты, он смог с должным качеством и скоростью справиться с режимом 1024 768 и даже почти преодолел порог 1280 1024.

Игра Far Cry стала с недавнего времени де-факто стандартом по определению реальной производительности в DirectX 9.0. Картина, наблюдаемая в разрешении 1280 1024, в очередной раз подтверждает наши слова о том, что и 9800ХТ, и FX5900 Ultra на самом деле поддерживают DirectX 9.0 лишь на бумаге. На самой мощной из возможных систем с типичным для большинства 17-дюймовых ЖК-мониторов разрешением (1280 1024) производительности карт предыдущих поколений просто недостаточно. В профессиональных OpenGL-пакетах можно заметить, что быстродействие Х800 Pro изменилось весьма незначительно по сравнению с 9800ХТ. Однако очень приличные показатели S3 DC в тестах из набора SPECviewperf 7.1.1 свидетельствуют о том, что это первый из альтернативных GPU, у которого OpenGL-составляющая не отстает от игрового Direct3D.


Подведение итогов

Данную статью следует рассматривать как "информацию для размышления" в преддверии большого теста графических акселераторов, необходимость которого явно назрела. Но уже сейчас можно сказать, что приход DirectX 9.0 наконец-то состоялся -- налицо сочетание востребованного API, соответствующих GPU и приложений, использующих эти возможности. Наверняка для ATI X800 обеспечено светлое будущее, особенно после снижения стоимости до приемлемого уровня. За то, что ATI не стала реализовывать поддержку шейдеров 3.0, скажем ей только спасибо. Серия Х800 воплощает только те трехмерные технологии, которые необходимы именно сейчас, и работают они с должной производительностью.

Что же до S3 DeltaChrome S8, то это потенциально очень неплохая видеокарта, и все, что требуется для ее продвижения, -- выпуск качественных продуктов и невысокие цены на них. По крайней мере, S3 сейчас -- единственный альтернативный производитель, у которого есть какие-то шансы закрепиться на рынке.


Сначала скорость аппаратного рендеринга опередила программный, затем переход с 16- на 32-битный цвет перестал отнимать заветные FPS. Теперь тенденция такова, что разрешение уже не будет сказываться на быстродействии. Возможно, все движется к тому прогнозируемо-достаточному уровню производительности в трехмерных играх, когда табличка "аппаратные требования" исчезнет с закладок компакт-дисков... или 3D-движение снова удивит нас, сделав очередной непредсказуемый поворот.


Продукты предоставлены компаниями
Видеокарта PowerColor X800 Pro  K-Trade  (044) 252-9222 
Видеокарта S3 DeltaChrome S8 
Видеокарта Sapphire 9800XT  Compass  (044) 531-9730 
Видеокарта Inno3D FX5900 Ultra  MTI  (044) 458-3434 
ASUS P4S800D-E Deluxe  Представительство ASUS в странах СНГ  www.asuscom.ru 
Память Kingston HyperX  "Небеса"  (044) 464-9426 
0 
 

Напечатать Отправить другу

Читайте также

 
 
IDC
Реклама

  •  Home  •  Рынок  •  ИТ-директор  •  CloudComputing  •  Hard  •  Soft  •  Сети  •  Безопасность  •  Наука  •  IoT