с прозрачными воротами и шейдерной водой,
а в городе том сад, все травы да цветы,
гуляют меши там зверей, невиданой красы…"
(Почти по Б.Г.)
Совсем недавно читатели нашего сайта ознакомились со старшими представителями новой линейки NVIDIA, известной под общим названием GeForce4. Анонсированные продукты включают в себя не только карты на базе базе нового чипа с кодовым названием NV25 (решения для энтузиастов и увлеченных игроков), но и карты на базе NV17 (мейнстрим, бюджетные, и мобильные решения).
В своем обзоре по GeForce4 Ti мы уже упоминали о более дешевых картах из новой линейки GeForce4, сейчас же остановимся на них подробно.
Внимание! Прежде, чем приступать к прочтению данного материала, рекомендуем ознакомиться с предыдущими полновесными обзорами NVIDIA GeForce3 (NV20), ATI Radeon 8500 (R200) и NVIDIA GeForce4 Ti. Продукты серии GeForce4 MX (чип с кодовым именем NV17)
- GeForce 4 MX460 — 300 МГц ядро, 64 МБ 275(550) МГц 128 бит DDR памяти.
- GeForce 4 MX440 — 270 МГц ядро, 64 МБ 200(400) МГц 128 бит DDR памяти.
- GeForce 4 MX420 — 250 МГц ядро, 64 МБ 166 МГц 128 бит SDR памяти.
- GeForce4 MX не поддерживает (и не будет поддерживать) пиксельные шейдеры (про вершинные мы поговорим подробнее далее).
- GeForce4 MX будет иметь аппаратный декодер MPEG2 и систему динамического управления питанием (GeForce4 Ti — нет).
- GeForce4 MX имеет только два конвейера закраски, а GeForce4 Ti — четыре.
- GeForce4 Ti имеет суперскалярный (двойной) T&L, GeForce4 MX — только один блок.
- GeForce4 MX и GeForce4 Ti имеют схожие контроллеры памяти (двухканальный у GeForce4 MX и четырехканальный у GeForce4 Ti).
- Оба чипа снабжены одинаковым набором систем повышения эффективной пропускной полосы памяти второго поколения (сжатие и быстрая очистка Z буффера, MSAA, HSR).
- GeForce4 MX имеет два встроенных контроллера LCD панелей.
- Оба чипа имеют два независимых RAMDAC, CRTC контроллера, интегрированные TV-Out и DVI интерфейс.
Таким образом, перед нами некий гибрид между архитектурой GeForce2 (без пиксельных и вершинных шейдеров и продвинутой трехуровневой анизотропной фильтрации) и архитектурой GeForce3/4 (анти-алиасинг MSAA с фирменными Quincunx и 4xS, технологии экономии пропускной полосы памяти). Почему ЭТО было названо GeForce4 MX — мы узнаем позже (а нетерпеливым советуем посмотреть в выводах). Теория
Основные архитектурные новшества GeForce4 MX (в сравнении с GeForce2 Ti/GeForce2 MX400)
- Два независимых контроллера отображения (CRTC). Гибкая поддержка всевозможных режимов с выводом двух независимых по разрешению и содержанию буферов кадра на любые доступные приемники сигнала.
- Два полноценных интегрированных в чип 350 МГц RAMDAC (с 10 битной палитрой).
- Интегрированный в чип интерфейс TV-Out.
- Интегрированный в чип TDMS трансмиттер (для DVI интерфейса).
- Поддерживается анти-алиасинг на основе мултисэмплинга (MSAA), режимы 2x AA и Quincunx AA вызывают существенно меньшее падение производительности, чем у GeForce2 (SSAA). Немного усовершенствован Quincunx AA относительно GeForce3 (смещены позиции выборки семплов). Появился новый метод AA — 4xS.
- Усовершенствованная система раздельного кеширования.
- Усовершенствованное сжатие без потерь (1:4) и быстрая очистка Z буфера.
- Усовершенствованный алгоритм отброса невидимых поверхностей (Z Cull HSR).
Подводя итог этого списка, хочется отметить более эволюционный, нежели революционный характер изменений в сравнении с предыдущим творением NVIDIA в данном секторе рынка (GeForce2 Ti/GeForce2 MX400).
Тактико-технические характеристики
Перед нами сводная таблица ключевых ТТХ участвующих в дальнейшем тестировании чипов и карт. Отметим, что на ближайшее время следует рассматривать ATI RADEON 8500LE как основного конкурента карт на базе GeForce4 MX 460 (безусловно, не следует забывать и прежние выпуски GeForce2 Ti и GeForce3 Ti 200), а также ATI RADEON 7500 для более слабого GeForce4 MX 440.
| Название карты | GeForce2 Ti | RADEON 7500 (карты от партнеров ATI) | GeForce 4 MX 460 (MX440, MX420) |
|---|---|---|---|
| Чип, ревизия, версия драйверов | |||
| Чип | NV15 | RV200 | NV17 |
| Ревизия | A12 | A12 | A3 |
| Версия драйверов | 27.30 | 6.032 | 27.30 |
| Основные параметры | |||
| Число конвейеров | 4 | 2 | 2 |
| Текстурных блоков на конвейер | 2 | 3 | 2 |
| Текстур за проход | 2 | 3 | 2 |
| Частота ядра, МГц | 250 | 290 (270, 250, 200) | 300 (270, 250) |
| Филрэйт (млн. пикселей) | 1000 | 580 (540, 500, 400) | 600 (540, 500) |
| Филрэйт (млн. текселей) | 2000 | 1740 (1620, 1500, 1200) | 1200 (1080, 1000) |
| RAMDAC, МГц | 350 | 350*2 | 350*2 |
| Параметры локальной памяти | |||
| Частота памяти, МГц | 200 | 230 (230, 166SDR) | 275 (200, 166SDR) |
| Шина памяти, бит | 128 (DDR) | 128 (DDR, SDR) | 128 (DDR, SDR)) |
| Технология, мкм | 0.18 | 0.15 | 0.15 |
| Объем памяти, МБ | 64 | 64 | 64 |
| Скорость памяти, нс | 4-5 | 4-6 | 3.3 (4, 5) |
| Версия OpenGL | 1.3 | 1.3 | 1.3 |
| Версия DirectX | 8.1 | 8.1 | 8.1 |
| Ускорение GDI+ | Нет | Да | Да |
| Пиксельный конвейер | |||
| Пиксельные шейдеры | Нет | Нет | Нет |
| Текстурных стадий | 2 | 3 | 2 |
| Комбинационных стадий | 8 | 8 | 8 |
| Multisampling | Нет | Нет | 2,3,4 сэмпла |
| Число плоскостей отсечения | 0 | 6 | 0 |
| Вершинный конвейер | |||
| Вершинные шейдеры | нет | нет | 1.1 |
| Число потоков вершин | 16 | 8 | 16 |
| Число констант вершинного шейдера | нет | нет | 96 |
| Максимум матриц для блендинга | 4 | 4 | 4 |
| Индексированный блендинг | Нет | Нет | Нет |
| Число источников света | 8 | 8 | 8 |
| N-Patches | Нет | Нет | Нет |
| RT-Patches | Нет | Нет | Нет |
| Число примитивов | 65536 | 65536 | 65536 |
| Число вершин | 65536 | 65536 | 65536 |
| Прочие параметры | |||
| Pure Device | Нет | Нет | Да |
| Размер спрайтов до | 64 | 256 | 64 |
| 3D текстуры | Нет | Да (без MIPMAP) | Нет |
| Карты отражения (среды) | Да (с анизотропией) | Да (без MIPMAP) | Да (с анизотропией) |
| Анизотропная фильтрация | Да | Да (только билинейная) | Да |
| Степень анизотропии до | 2 би/три линейных выборки | 2,3 упрощенных билинейных выборки | 2 би/три линейных выборки |
| Туман | FOGVERTEX FOGRANGE FOGTABLE | FOGVERTEX FOGRANGE | FOGVERTEX FOGRANGE FOGTABLE |
Прокомментируем существенные пункты:
- GeForce4 MX обладает более высокой тактовой частотой ядра и памяти, нежели предыдущие модели NVIDIA линейки GeForce2, а также ATI RADEON 7500 (за исключением MX 420).
- GeForce4 MX имеет два полноценных 350 МГц RAMDAC, интегрированных в процессор, в отличии от GeForce2 MX, где на двуголовых платах второй RAMDAC был внешним (с частотой 270 МГц).
- Схожая с GeForce2 MX организация внутренней архитектуры GeForce4 MX — 2 конвейера закраски, по два текстурных блока на каждом. Фактически, сходной архитектурой обладает и RADEON 7500 (при использовании 2-х текстурных блоков на конвейере — а это почти все современные игры). Результаты их работы не могут накапливаться, в результате чего мы не получаем возможность комбинировать до 4 текстур за один проход, как в случае NV20/NV25.
- В GeForce4 MX изначально отсутствует поддержка пиксельных шейдеров, т.к. их реализация, по словам NVIDIA, обходится слишком дорого с точки зрения увеличения площади кристалла.
- GeForce4 MX способна выполнять вершинные шейдеры, пускай и не так эффективно как NV20/NV25. T&L последней состоит из двух одинаковых полностью программируемых блоков, вполне возможно что один такой блок и был встроен в NV17 в качестве базового T&L (грех было не воспользоваться возможностью по загрузке его микрокода). Либо драйверы содержат собственную эффективную эмуляцию вершинных шейдеров (что менее вероятно, но тоже возможно).
- GeForce4 MX заполучила новый, более эффективный контроллер памяти, поэтому ядро уже не столь сильно зависит от пропускной способности памяти, что должно дать заметный эффект, особенно на самой младшей модели MX 420 по сравнению с прежним GeForce2 MX400.
- Multisampling не претерпел никаких изменений по сравнению с GeForce3 — все те же 2..4 сэмпла, на которые ни один продукт от ATI до сих пор не способен.
- Реализация анизотропии у GeForce4 MX и RADEON 7500 существенно различается. На сей раз явное преимущество продукта канадской компании состоит в поддержке более "глубокой" степени анизотропии и более широких возможностях по ее настройке. К сожалению, в части поддержки этой функции GeForce4 MX ничем не отличается от своих предков из семейства GeForce2 — всего лишь двойной выборки явно недостаточно.
- GeForce4 MX не поддерживает объемные текстуры.
Закончив с представлением новых графических процессоров, обратим внимание на видеоплаты от MSI, которые базируются на трех вариантах GeForce4 MX: GeForce4 MX 460, MX 440 и MX 420. Платы
Все рассмотренные ниже карты являются окончательным продуктом и поэтому в таком же виде поступят в продажу. Как будет видно ниже, компания MSI некоторые из исследуемых карт выполнила по собственному дизайну.
MSI GF4MX460
Карта снабжена AGP x2/x4 интерфейсом, 64 МБ локальной DDR SDRAM памяти (четыре микросхемы, размещенных на лицевой и оборотной стороне PCB).
На картах установлены микросхемы памяти марки Samsung, BGA форм-фактора.
| Время выборки — 3.3 нс, что соответствует примерно 303 (606) МГц. |  |
Как я уже отмечал в обзоре GeForce4 Ti, впервые на обычных видеокартах были использованы микросхемы памяти в новой BGA-упаковке. Этот форм-фактор обеспечивает более эффективное охлаждение чипов и память не перегревается. Правда, если это касается вышеупомянутых GeForce4 Ti, то имеется в виду "при работе на своей штатной частоте". А вот на MSI GF4MX460 установлены микросхемы более быстрые, чем надо, ибо номинальная частота работы карты — 300/275 (550) МГц.
Давайте сравним MSI GF4MX460 с reference-картой на базе GeForce4 MX:
MSI GF4MX460
NVIDIA GeForce4 MX 460
Как видно, несмотря на то, что в комплектации карт имеется различие, сходные черты очевидны. Инженеры MSI пожертвовали второй "головой" в пользу установки VIVO (надеюсь, что на данном GPU компания выпустит еще одну ревизию карты уже без VIVO, но с "двумя головами"). Еще раз отмечу, что вместо 3.6ns памяти на карте от MSI установлена 3.3ns память (как обычно, мы не можем гарантировать, что все платы этой серии будут иметь такую же сверхбыструю память).
Мы уже отмечали, что на платах класса GeForce4 установлены необычного вида и форм-фактора кулеры. Точно такой же конфигурации кулер имеется и на MSI GFMX460. Различие состоит в окраске и крышке.
Конечно, лицезреть такой стильный "полупрозрачный" кулер весьма приятно, но вот звук, который он издает, свидетельствует о том, что ставить пластиковую крышку на таком устройстве нельзя (вибрация!).
В заключение рассмотрения особенностей карты мы сообщим, что VIVO управляется уже привычным процессором от Philips серии 7100:
Карта поставляется в Retail-упаковке. В комплект поставки входит большое количество ПО, в том числе четыре игры и DVD-плеер.
Разгон
Конечно, учитывая наличие такой супер-памяти, можно с уверенностью сказать, что у данной карты память точно сможет накормить графический процессор своей пропускной способностью :-). И действительно, разгон до 350 (700) Мгц по памяти прошел легко (даже можно было поднять еще выше). Чип тоже смог неплохо поднять свой потенциал, его частоту удалось увеличить до 340 МГц.
Подчеркнем два важных момента:
- при разгоне обязательным условием является наличие дополнительного охлаждения, в частности, обдувающего карту (прежде всего, ее память) вентилятора:
- разгон любой карты зависит от конкретного экземпляра, и поэтому нельзя слепо обобщать вышеприведенные частоты на все видеокарты этой марки и даже серии. Показатели разгона мы приводим только как интересное явление; они ни в коей мере не входят в состав объективно тестируемых нами параметров видеокарты.
MSI GF4MX440
Карта снабжена AGP x2/x4 интерфейсом, 64 МБ локальной DDR SGRAM памяти (четыре микросхемы, размещенных на лицевой и оборотной стороне PCB).
На картах установлены микросхемы памяти марки Samsung.
| Время выборки — 4 нс, что соответствует 250 (500) МГц. |  |
И снова мы видим, что карта комплектуется более быстрыми модулями памяти, чем положено по спецификациям (5ns, 200 MHz). Тем не менее, частоты работы платы полностью соответствуют рекомендациям NVIDIA — 270/200 (400) MHz.
Из достоверных источников мы получили информацию, что дизайн MSI GF4MX440 полностью соответствует эталонному, поэтому не будем карту ни с кем сравнивать, отметив лишь, что снова, к сожалению, на плате не установлены два гнезда для мониторов, и поэтому nView в этой части остается невостребованным. Обратить внимание стоит также на то, что VGA-гнездо установлено внизу, где у reference-карты монтируется DVI. На плате имеется Tv-out с S-Video разъемом.
MSI GF4MX440
На графическом процессоре установлен кулер самой обычной конструкции, однако, тоже весьма стильный и красивый.
На обеих картах под кулером можно увидеть сам чип, на котором нанесена маркировка еще кодового имени GeForce4 MX — NV17.
| Карта поставляется в Retail-упаковке. В комплект поставки входит большое количество ПО, в том числе четыре игры и DVD-плеер. |  |
Разгон
Полагаю, что разгонять среднюю карту из линейки бессмысленно, так как все равно ее производительность не сможет превзойти скорость MX460 даже на номинальном режиме (из-за памяти), а в остальном обе карты идентичны в плане оборудования DDR-памятью.
MSI GF4MX420
Карта снабжена AGP x2/x4 интерфейсом, 64 МБ локальной SDR SDRAM памяти (восемь микросхем, размещенных на лицевой и оборотной стороне PCB).
На картах установлены микросхемы памяти марки Hynix.
| Время выборки — 5 нс, что соответствует 200 МГц. |  |
Как видно, карта комплектуется более быстрыми модулями памяти, чем положено по спецификациям (6ns, 166 MHz). Тем не менее, частоты работы платы полностью соответствуют рекомендациям NVIDIA — 250/166 MHz.
Как и в предыдущем случае, дизайн MSI GF4MX420 полностью соответствует эталонному. И этот дизайн очень близок к тому, какой мы могли видеть на картах класса GeForce2 MX/MX400. Поэтому мы сравним карту с ASUS AGP-V7100/Pro, которая соответствует reference card. А также отметим, что опять нет возможности протестировать работу nView с двумя мониторами. На плате имеется Tv-out с S-Video разъемом.
MSI GF4MX420
NVIDIA GeForce2 MX400
Прекрасно видно, что у представленных карт очень много общих черт. Прежде всего — расположение модулей памяти и низкопрофильный форм-фактор. Можно еще отметить, что ряд производителей в начале выпуска GeForce2 MX комплектовал карты простыми радиаторами охлаждения без вентиляторов. Что мы наблюдаем и ныне в случае GeForce4 MX420. Более того, я наблюдал в Сети обзоры ряда карт на базе MX440, которые также имели установленные радиаторы без вентиляторов. А под кулером можно увидеть и сам GPU, который также имеет еще кодовую маркировку. Еще можно видеть, что крышка чипа полностью пластиковая, без металлической пластины. Обратите еще внимание на то, что суффиксом S производитель помечает самый слабый в линейке чип.
| Карта поставляется в Retail-упаковке. В комплект поставки входит также несколько игр (но меньше, чем у ранее рассмотренных карт) и DVD-плеер. |  |
Разгон
Разгон данной карты уже имеет смысл, поскольку плата оборудована медленной SDR-памятью, в которую и будет упираться ее производительность. Конечно, новый контроллер памяти, а также оптимизации работы с Z-буфером дадут карте большую скорость, чем мы могли наблюдать на примере GeForce2 MX400, однако, разгон памяти все равно будет более существенным для раскрытия потенциала карты, чем подъем частоты GPU.
Данный экземпляр смог устойчиво работать на частотах 310/230 МГц, что, учитывая 5ns память, очень и очень неплохо. Установка и драйверы
Рассмотрим конфигурацию тестового стенда, на котором проводились испытания карт:
- Компьютер на базе Pentium 4 (Socket 478):
- процессор Intel Pentium 4 2100;
- системная плата ASUS P4T-E (i850);
- оперативная память 512 MB RDRAM PC800;
- жесткий диск Quantum FB AS 20GB;
- операционная система Windows XP.
На стенде использовались мониторы ViewSonic P810 (21") и ViewSonic P817 (21").
При тестировании применялись драйверы от NVIDIA версии 27.30. VSync отключен, технология S3TC активирована.
Для сравнительного анализа приведены результаты уже знакомых читателям видеокарт:
- Chaintech A-320 GeForce3 Ti 200 (175/200 (400) МГц, 64 МБ);
- Gainward GeForce2 Ti/500 (250/200 (400) МГц, 64 МБ);
- Leadtek WinFast GeForce2 MX400 (200/183 МГц, 64 МБ);
- ATI RADEON 7500 (RADEON 7500, 290/230 (460) МГц, 64 МБ, driver 6.032 (Windows XP));
- Manli RADEON 8500 (RADEON 8500LE, 250/250 (500) МГц, 64 МБ, driver 6.032 (Windows XP)).
Понятно, конечно, что GeForce4 MX призваны вытеснить GeForce2-серию с рынка, однако, судя по первоначальным впечатлениям от цен на новинки, старшая модель MX460 будет иметь стоимость почти на уровне GeForce3 Ti200 и ATI RADEON 8500LE, поэтому мы включили эти карты в сравнительный анализ как "пограничные" в верхнем пределе для GeForce4 MX. Аналогично, GeForce2 MX400 является "пограничной" картой в нижнем пределе.
