Gigancitransformacji

Budowa i możliwości układu GeForce 256 – pierwszego procesora graficznego z wbudowanym modułem geometrii wyprodukowanego przez Nvidię – oraz prototypowa karta Creative 3D Blaster GeForce Annihilator 256 zostały już opisane na łamach CHIP-a (w numerze 11/99). Ze względu na wczesną wersję sterowników oraz brak programów testujących, które mogłyby uwzględnić unikatowe możliwości procesora, zaprezentowano jedynie niektóre wyniki pomiarów. W tym czasie do testów trafiły inne karty GeForce 256: ELSA Erazor X i

Erazor X2

, a także Creative 3D Blaster Annihilator 256 Pro. Dwa ostatnie modele bazują na pamięciach typu SGRAM DDR.

W tym samym czasie swoją premierę miała również najnowsza wersja popularnego benchmarka 3DMark, oznaczona chwytliwym ostatnio symbolem „2000”. Nowe wydanie tego programu wykorzystuje realizowane sprzętowo transformacje geometrii oraz generowanie oświetlenia (T&L – Transform and Lighting).

Wszystkie cztery opisywane karty charakteryzują się podobnymi parametrami technicznymi (wielkość pamięci, częstotliwości pracy zegarów), ale już na pierwszy rzut oka zauważa się niezwykle zwartą konstrukcję Erazora X, który – w odróżnieniu od obu Annihilatorów – nie korzysta z referencyjnej płytki Nvidii. Ciekawostką jest fakt, że mocniejsza wersja Erazora – X

2

– została wyprodukowana na płytce analogicznej do karty firmy Creative. Dodatkowym atutem tego najnowszego modelu akceleratora 3D firmy ELSA jest wyposażenie go (jako jedynego urządzenia w niniejszym teście) w wyjście sygnału wideo. Złącze to może przydać się wszystkim skomputeryzowanym miłośnikom kina domowego, umożliwiając wyświetlanie filmów DVD nie tylko na

ekranie monitora, ale również telewizora.

Urządzenia z pamięciami SDR (Creative 3D Blaster GeForce Annihilator 256, ELSA Erazor X) wykorzystują układy o czasie dostępu 5 lub 5,5 ns, podczas gdy wersje DDR (Creative 3D Blaster GeForce Annihilator 256 Pro, ELSA Erazor X

2

) – kości o szybkości 6 ns. Firma Creative nie ma w planach dalszej dystrybucji Annihilatora z pamięciami SDR (choć takie egzemplarze trafiły też na rynek). ELSA będzie prowadziła sprzedaż kart z dwoma rodzajami pamięci (SDR i droższymi DDR).

Pomiary przeprowadzono według procedury opisanej w CHIP-ie 4/99, którą uzupełniono elementami potrzebnymi do przetestowania urządzeń o nowej architekturze. Podstawowa zmiana dotyczyła uaktualnienia pakietu DirectX do ostatniej wersji 7. Okazało się bowiem, że część oprogramowania wykorzystującego środowisko DirectX nie pracuje prawidłowo z wersją szóstą tego pakietu (na kartach GeForce). Na potrzeby testów w 3DMark-u 2000 dołożono dodatkowe 64 MB pamięci (w sumie 128 MB).

Dane techniczne i wyniki testu
Model 3DBlaster GeForce Annihilator 256
creative annihilator geforce 256
3DBlaster GeForce Annihilator 256 Pro
creative annihilitor geforce 256 pro
Erazor X
elsa erazorx
Erazor X2
elsa erazorx2
Producent: Creative, Singapur Creative, Singapur ELSA, Niemcy ELSA, Niemcy
http:// www.cre
ative.com/
www.cre
ative.com/
www.el
sa.com/
www.el
sa.com/
Dostarczył: Action Warszawa Action Warszawa Servodata Lublin TCHComponents Warszawa
tel.: (0-22) 36 62 20 (0-22) 36 62 20 (0-81) 525 43 19 (0-22) 868 22 25
faks: 877 06 20 877 06 20 525 10 11 868 22 52
e-mail: [email protected]
action.com.pl
[email protected]
action.com.pl
[email protected]
vus.servodata
.lublin.pl
[email protected]
.com.pl
http:// www.action
.com.pl/
www.action
.com.pl/
www.servo
data.lublin.pl/
www.tch
.com.pl/
Cena [zł] (z VAT-em) 1150 1530 1360 1760
Gwarancja [lata] 3 3 6 6
Dane techniczne
Magistrala AGP 4x AGP 4x AGP 4x AGP 4x
Procesor Nvidia GeForce 256 Nvidia GeForce 256 Nvidia GeForce 256 Nvidia GeForce 256
Pamięć [typ/zainstalowane/maks.] SDRAM 32/32 SGRAM-DDR 32/32 SDRAM 32/32 SGRAM-DDR 32/32
RAMDAC [MHz] 350 350 350 350
Maks. częstotliwość odświeżania [Hz] 240 240 200 200
Maks. liczba kolorów 32 bpp /2048×1536 32 bpp /2048×1536 32 bpp /1900×1440 32 bpp /1900×1440
Wyniki (procedura – patrz: CHIP 4/99)
Sterownik 4.12.01.0348 4.12.01.0353 4.12.01.0104 4.12.01.0353
WinQuake (320×200 demo2) [fps] 105,9 105,7 105,3 105,2
Quake II GL (800×600 massive1) [fps] 96,2 96,8 94,8 95,2
Half-Life (Direct3D, cheat) [fps] 26,0 25,4 26,7 26,5
Half-Life (OpenGL, cheat) [fps] 48,5 49,0 48,7 48,9
Incoming [fps] 89,3 91,9 91,3 91,9
3DMark Result [3DMARKS] 4084,2 4343,4 4094,3 4310,3
3D Mark Rasterizer Score [RasterMarks] 3324,5 3876,9 3331,1 3900,9
Wydajność 2D 89,9 89,4 89,4 89,7
Wydajność Direct3D 335,1 355,3 335,4 356,8
Wydajność OpenGL 342,2 352,1 341,2 350,9
Wydajność 288,9 300,8 246,8 301
Jakość grafiki 3D 113 113 113 113
Wyposażenie i ergonomia 97 98 98 100
Możliwości (POWER) 372,4 380,6 372,7 382
Możliwości/cena (ECONO) 172,1 162,9 165,2 157,7
3DMark 2000 (ustawienia standardowe) z T&L bez T&L z T&L bez T&L z T&L bez T&L z T&L bez T&L
3DMark 2000 Result 3447,8 1665,6 3758,4 1696,0 3491,6 1668,8 3690,4 1684,3
Helicopter High Detail [fps] 26,9 9,9 33,7 10,1 27,0 9,9 33,8 10,0
Adventure High Detail [fps] 24,1 11,4 24,5 11,4 24,1 11,5 24,5 11,4

Do pomiarów wykorzystano najnowsze dostępne wersje sterowników. Karta Erazor X została przetestowana z firmowymi driverami w wersji 1.04. Tradycyjnie już oprogramowanie produkcji ELSY umożliwia niezwykle dokładne dostrojenie akceleratora do parametrów pracy monitora. Z poziomu sterowników dostępne są także opcje związane z generowaniem i wyświetlaniem grafiki 3D (w tym wyłączenie synchronizacji pionowej) oraz regulacja częstotliwości zegarów taktujących kartę.

Erazor X

2

podczas pracy na driverach firmowych okazał się wolniejszy od wersji SDR, toteż do pomiarów użyto szybszych sterowników referencyjnych Nvidii w wersji 3.53. Ostatnie opublikowane przez Creative’a drivery dla Annihilatora były wersją beta, dlatego zdecydowano się na użycie nieco starszych sterowników – w wersji 3.48. Dostępna była natomiast wersja 3.53 dla Annihilatora Pro. W porównaniu ze sterownikami ELSY zauważalny jest jedynie brak tak precyzyjnego strojenia ustawień monitora.

Testy w trybach Direct3D w aplikacjach nie obsługujących sprzętowego T&L zbliżone są do wyników uzyskiwanych przez karty Riva TNT2, pracujące z podobnymi częstotliwościami. Warto podkreślić, że karty GeForce 256 jako pierwsze przekroczyły próg 4000 punktów w 3DMarku 99 Pro.

Pierwszy, istotny przyrost prędkości zauważalny jest w grach działających w środowisku OpenGL, z „definicji” pozwalającym wykorzystać sprzętowy T&L. Wszystkie cztery karty osiągnęły wynik ponad 120 ramek w teście demo1.dm2 w grze Quake2 i około 95-96 w massive1.dm2. Jest to około 25% więcej, niż uzyskują najszybsze karty z procesorami Riva TNT2 Ultra.

Do zaskakujących wniosków można dojść po zapoznaniu się z wynikami otrzymanymi w benchmarkach pracujących w Direct3D i wykorzystujących możliwości sprzętowego T&L. W zależności od wybranego rezultatu karty z procesorem GeForce są od 1,5-3 razy szybsze od urządzenia wyposażonego w układ starszej generacji (np. Matrox Millennium G400 Max). Ponieważ 3DMark 2000 jest benchmarkiem syntetycznym, takie rezultaty obrazują jedynie teoretyczne możliwości GeForce’a. Na pierwsze pomiary w środowisku gier przyjdzie jeszcze trochę poczekać.

Pomimo że GeForce jest jeszcze bardzo „młodym” procesorem, a sterowniki znajdują się we wczesnych wersjach rozwojowych, wszystko wskazuje na to, że przyszłość należeć będzie do kart graficznych wspomagających sprzętowo operacje T&L. Rewelacyjne wyniki stanowią dopiero początek – dużo zależy bowiem od producentów gier, którzy już zauważyli możliwości T&L. Wadą nowych modeli kart z procesorem GeForce jest ich wysoka cena (powyżej tysiąca złotych), mogąca – na razie – zniechęcić do zakupu.

—-

Co dają pamięci typu DDR?

Do zbadania praktycznych zalet użycia pamięci typu DDR (których sposób działania opisano już na łamach CHIP-a 12/99) wykorzystano grę Quake3. Pomiary wykonano w czterech rozdzielczościach, dla 16- i 32-bitowej palety kolorów. Zastosowano dwa rodzaje ustawień: niezmodyfikowany i zmodyfikowany (o bardziej szczegółową geometrię i tekstury) tryb High Quality. Oczywiście takich ustawień jakościowych użyto dla wszystkich rozdzielczości. Poniższe wykresy obrazują otrzymane rezultaty.

Jak można zauważyć na wykresach – dla najniższej i najwyższej rozdzielczości – wyniki dla kart wyposażonych w pamięci DDR i SDR są zbliżone. Dla trybu 800×600 pikseli jest to najprawdopodobniej związane z ograniczoną mocą obliczeniową CPU komputera, natomiast w rozdzielczości 1600×1200 punktów – z niewystarczającą przepustowością magistrali AGP 2x, którą przesyłana jest większość tekstur użytych do wygenerowania sceny.

Najciekawsze rezultaty zaobserwować można w „średnich” rozdzielczościach, kiedy wykorzystanie magistrali AGP nie jest duże. Wtedy procesor karty graficznej dzięki szybszemu transferowi danych z pamięci DDR pracuje wydajniej o mniej więcej 25-35%.

wykres pierwszy wykres drugi
Quake3 Arena (demo001, ustawienia High Quality) – kolor 16-bitowy Quake3 Arena (demo001, ustawienia High Quality) – kolor 32-bitowy
wykres trzeci wykres czwarty
Quake3 Arena (demo001, High Quality, maks. Geometry Detail i Texture Detail) – kolor 16-bitowy Quake3 Arena (demo001, High Quality, maks. Geometry Detail i Texture Detail) – kolor 32-bitowy

—-

Szybkość sprzętowego T&L

Według założeń producenta wykonywanie operacji T&L (transformacji geometrii i obliczania oświetlenia) przez wyspecjalizowaną jednostkę procesora GeForce 256 pozwala na pięciokrotne zwiększenie wydajności karty graficznej. Do weryfikacji tego przypuszczenia wykorzystano test 3DMark 2000, uruchomiony na karcie ELSA Erazor X

2

, pracującej ze sterownikami referencyjnymi. Pomiary wykonano z włączonymi i wyłączonymi sprzętowymi operacjami T&L.

W rzeczywistości uaktywnione możliwości T&L procesora GeForce 256 pozwalają na od 1,5 do 2,5-krotne zwiększenie wydajności renderingu (porównanie wyników łącznych). Zestawienie danych cząstkowych wykazuje nawet 4-krotną różnicę. Warto zauważyć, że zbyt wolny CPU, nie nadążający z wykonywaniem skomplikowanych operacji graficznych, staje się wąskim gardłem niezależnie od ustawionej rozdzielczości karty graficznej.

3DMark 2000 (16-bit. kolor, 16-bit. Z-bufor, potrójne buforowanie) potrójne buforowanie

Chcesz być na bieżąco z CHIP? Obserwuj nas w Google News