Наступление ATI Technologies продолжается: RADEON X1900 XTX/XT (R580)

Часть 1: Теория и архитектура

Ромео и Джульетта, Отелло и Дездемона, Intel и AMD, Квазимодо и Эсмеральда, Джек и Роза, ATI и NVIDIA… все эти пары связаны между собой сильнейшими драматическими событиями, которые разворачивались в то или иное время, в жизни, или в романе.

Казалось бы, Ромео и Джульетта ради друг друга отдали жизни, Квазимодо готов на смерть ради любимой, Роза до конца дней хранила память о Джеке и даже в его честь на дно морское отправила самое дорогое ожерелье в мире… Но ATI и NVIDIA… Тоже жить не могут друг без друга. Если одна компания не выпустит в срок надлежащий продукт, другая начинает хандрить и жаловаться, что конкуренции нет. Если одна выпускает материал, изобличающий то, что скрыла другая, причем материал секретный, якобы только для партнеров, но тайно розданный прессе, то вторая отвечает тем же по принципу: «Сама такая, и рожа у тебя кривая».

Ведь влюбленные бранятся — только тешатся. Так и здесь. Красно-белые и зелено-желтые любят друг друга, только на публике устраивают войны :)

Когда была жива 3dfx, и она страстно обожала NVIDIA, причем взаимно. Об этом свидетельствуют до сих находимые в Сети речи ведущих маркетологов обеих компаний, где они поливают друг друга просто отборнейшей грязью. NVIDIA просто не могла видеть без слез гибель товарища, и приютила его, оставив при себе по сей день. Вот это любовь!

Мы помним времена, когда AMD была на грани гибели, еще до выпуска Athlon, который поднял рейтинг и финансовое благополучие компании в разы, то злые языки вовсю говорили, что без помощи Intel тут не обошлось. Последняя хитрым способом помогла финансами, чтобы AMD по сей день могла выдавать на-гора любимые многими процессоры (повторяю, что это были слухи, за достоверность не несем ответственности). Так что, где-то конкуренция и ненависть, а где-то скрытая любовь.

Это только сотрудники компаний ATI и NVIDIA, которые заняты фанатством, не видят и не хотят видеть тонких ниточек, связывающих обе фирмы. И фанаты страшнее, среди пользователей продуктов означенных фирм.

Причем, даже брифинги и подобные события проходят дипломатично, и никто никогда не говорит о NVIDIA на эвенте ATI, и об ATI на конференции NVIDIA. Всегда используется вежливое и корректное «Наши конкуренты». Напрашивается еще прилагательное «любимые».

Кстати, можно смело убедиться в этом, посмотрев видеоролик (формат WMV, 46MB) с брифинга компании ATI, прошедший 10 января 2006 года, посвященный, как все понимают, выпуску нового продукта. Достаточно посмотреть на доброе лицо Николая Радовского, чтобы понять всю полноту любви, которую он испытывает к NVIDIA. :)

Итак, мы остановились на той ниточке, что связывает обе компании. Даже если убрать какие-то саркастические нотки, которые могут искать скептики, ниточка, даже веревочка, нет, КАНАТ, имеется! Это Microsoft.

Да, именно общий API сейчас, по сути, связывает разработки обеих компаний. Впрочем, надо сказать точнее — общие API, поскольку об OpenGL забывать нельзя, к тому же этот API — любимый конек NVIDIA, и действительно, все признают отточенность и отлаженность ICD у этой компании.

Итак, используя общий с NVIDIA DirectX 9.0c, где поддерживаются шейдеры третьей версии, канадская компания продолжает наступление, выпуская новый топовый продукт игрового класса. До того, всем известно, что у ATI были не самые лучшие времена, выход в свет семейства X1xxx очень запоздал, да и до сих пор имеются проблемы с массовостью поставок X1600-серии. Пришлось все корректировать ценами и новым позиционированием.

Однако справедливости ради надо сказать, что NVIDIA также маху дала (хотя кто знает, может от любви :) — и поставки самого мощного ускорителя — GeForce 7800 GTX 512MB превратили этот продукт в антикварную редкость, даже аукционы уже прошли по продажам такой карты. То есть, на рынке, по сути, этого ускорителя пока нет (пока! то есть на середину-конец января, но что будет дальше — посмотрим). И потому RADEON X1800 XT — пока самый доступный топовый Hi-End акселератор на сегодня. Хотя, конечно, стопроцентного лидерства у него нет, GeForce 7800GTX на повышенных частотах кое-где догоняет и даже перегоняет. А компаний, выпускающих штатные 7800 GTX с повышенным клокингом, уже предостаточно.

Да и в Торонто все прекрасно понимают, что короля не получилось. И потому спешно ему на замену спешит R580 (все помним аналогичную историю с NVIDIA NV30 и NV35, уроки других не учат, впрочем, это всегда бывает у сладких парочек :)).

A теперь мой коллега, Александр Медведев, расскажет о том, что же такое RADEON X1900 и зачем он нужен.

Итак, перед нами самая, что ни на есть работа над ошибками по отношению к R520. Более производительная версия чипа с увеличенным числом пиксельных процессоров (число текстурных осталось прежним), претендующая, по сути, на пальму первенства по отношению к G70 в ее наиболее мощной ипостаси — GeForce 7800 GTX 512 работающей, как известно, на более высокой частоте. Для начала настоятельно рекомендуем прочитать наш обзор R520, так как данный обзор, разумеется, написан в сравнительном ключе по отношению к недавно вышедшему R520.

Официальные спецификации RADEON X1900

  • Кодовое имя чипа R580
  • Технология 90 нм
  • более 380 миллионов транзисторов (у G70 — 302)
  • FС корпус (flip-chip, перевернутый чип без металлической крышки)
  • 256 бит интерфейс памяти
  • До 1 гигабайта GDDR-3 памяти
  • PCI Express 16х шинный интерфейс
  • 48 пиксельных процессоров
  • 16 текстурных блоков
  • технология выборки четырех соседних значений из текстуры вместо одного за такт, в случае отсутствия фильтрации (ускоряет фильтрацию, запрограммированную в шейдере, например, FP16)
  • Вычисление, блендинг и запись до 16 полных (цвет, глубина, буфер шаблонов) пикселей за такт
  • 8 вершинных процессоров
  • Сквозная точность вычислений — FP32 (и вершины и пиксели)
  • Поддержка SM 3.0 (шейдеры версии 3.0), включая динамические ветвления в пиксельных и вершинных процессорах.
  • Внимание: отсутствует выборка текстур из вершинных процессоров.
  • Эффективная реализация переходов и ветвлений
  • Поддержка FP16 формата: полностью поддерживается вывод в буфер кадра в плавающем формате FP16 (включая любые операции блендинга и даже MSAA). Сжатие FP16 текстур, включая 3Dc+.
  • Внимание: не поддерживается аппаратная фильтрация при выборке FP16 текстур.
  • Новый RGBA (10:10:10:2) целочисленный тип данных в буфере кадра для более качественного рендеринга без привлечения FP16.
  • Новый качественный алгоритм анизотропной фильтрации (пользователю доступен выбор между более быстрой и более качественной реализацией анизотропии), улучшена трилинейная фильтрация
  • Поддержка «двустороннего» буфера шаблонов
  • MRT (Multiple Render Targets — рендеринг в несколько буферов)
  • Контроллер памяти с 512-битной внутренней кольцевой шиной, два разнонаправленных кольца по 256 бит, (4 канала памяти, программируемый арбитраж).
  • Эффективное кэширование и новая более эффективная реализация HyperZ

    (по заявлениям ATI — были вдвое увеличены внутричиповые буфера HyperZ по сравнению с R520)

  • 2xRAMDAC 400 МГц
  • 2xDVI интерфейса c поддержкой HDCP, а также HDMI через переходник
  • TV-Out и TV-In интерфейс, HDTV-Out
  • Аппаратный видеопроцессор (для задач компрессии, декомпрессии и постобработки видео), новое поколение, способное ускорять работу с H.264, — новым алгоритмом компрессии видео, используемым в HD-DVD и Blu-Ray видеодисках.
  • 2D ускоритель с поддержкой всех функций GDI+
  • Поддержка технологии ATI CrossFire

Зеленым цветом отмечены моменты, отличные от R520, усовершенствования, которые и послужили причиной нового названия чипа. Красным отмечены спорные моменты архитектуры R520/R580, на которых мы уже заостряли внимание ранее в обзоре R520 и других чипов этого семейства.

Очевидно, что основным, и, пожалуй, единственным существенным, отличием от предыдущего флагмана ATI является ВТРОЕ увеличенное число пиксельных процессоров. Причем, без увеличения числа текстурных блоков — то есть ситуация очень напоминает RV530, в котором соотношение 3:1 уже имело место, пусть и с более скромным числом конвейеров. Посмотрим, насколько успешно такое архитектурное решение покажет себя в хай-энд нише, тем более, что сейчас мы можем спокойно исследовать изменения производительности, вызванные именно этими 32 дополнительными пиксельными процессорами, понизив частоту R580 до уровня R520 и сравнив результаты нос к носу. Чем мы и займемся далее. Еще раз рекомендуем прочитать теоретическую часть обзора R520, так как в этой статье мы не рассматриваем архитектуру подробно, а говорим лишь о внесенных изменениях:

Итак, на диаграмме видно, что прибавилось изрядное число пиксельных вычислительных процессоров, но число текстурных процессоров (блоков) осталось прежним — 4 квада (то есть 16 текстур выбираемых за такт). Налицо дисбаланс, который мы уже обсуждали ранее на примере RV530 (Однако специалисты ATI считают, что это уже не дисбаланс, а как раз разумный компромисс, в современных играх соотношение вычислительных и текстурных операций уже может достигать 7 (и выше) к 1). Насколько он оправдан — не будем гадать на кофейной гуще, а проверим лучше этот вопрос нашими тестами, как синтетическими, так и игровыми. Тем более что сейчас мы можем позволить себе уникальное сравнение R520 и R580 на равной частоте — отличие которых, фактически, только в числе пиксельных процессоров. Это сравнение и покажет нам, где дополнительная вычислительная мощь дает преимущество (до трехкратного, как упоминается в материалах ATI) а где расходуется на ветер. Разумеется, только программисты будущих приложений решат, сделать им крен в сторону вычислений или нет, и более того, очевидно, что рано или поздно такой крен произойдет, а мы пока попробуем имитировать эту ситуацию синтетическими тестами.

Наступление ATI Technologies продолжается: RADEON X1900 XTX/XT (R580) - Часть 2: Особенности видеокарты и синтетические тесты





24 января 2006 Г.

����������� ATI Technologies ������������: RADEON X1900 XTX/XT (R580)

����������� ATI Technologies ������������: RADEON X1900 XTX/XT (R580)

����� 1: ������ � �����������

����� � ���������, ������ � ���������, Intel � AMD, ��������� � ����������, ���� � ����, ATI � NVIDIA… ��� ��� ���� ������� ����� ����� ����������� �������������� ���������, ������� ��������������� � �� ��� ���� �����, � �����, ��� � ������.

�������� ��, ����� � ��������� ���� ���� ����� ������ �����, ��������� ����� �� ������ ���� �������, ���� �� ����� ���� ������� ������ � ����� � ���� � ��� ����� �� ��� ������� ��������� ����� ������� �������� � ����… �� ATI � NVIDIA… ���� ���� �� ����� ���� ��� �����. ���� ���� �������� �� �������� � ���� ���������� �������, ������ �������� �������� � ����������, ��� ����������� ���. ���� ���� ��������� ��������, ������������ ��, ��� ������ ������, ������ �������� ���������, ����� ������ ��� ���������, �� ����� ��������� ������, �� ������ �������� ��� �� �� ��������: «���� �����, � ���� � ���� ������».

���� ���������� �������� — ������ �������. ��� � �����. ������-����� � ������-������ ����� ���� �����, ������ �� ������� ���������� ����� :)

����� ���� ���� 3dfx, � ��� �������� ������� NVIDIA, ������ �������. �� ���� ��������������� �� ��� ��������� � ���� ���� ������� ������������ ����� ��������, ��� ��� �������� ���� ����� ������ ����������� ������. NVIDIA ������ �� ����� ������ ��� ���� ������ ��������, � �������� ���, ������� ��� ���� �� ��� ����. ��� ��� ������!

�� ������ �������, ����� AMD ���� �� ����� ������, ��� �� ������� Athlon, ������� ������ ������� � ���������� ������������ �������� � ����, �� ���� ����� ����� ��������, ��� ��� ������ Intel ��� �� ��������. ��������� ������ �������� ������� ���������, ����� AMD �� ��� ���� ����� �������� ��-���� ������� ������� ���������� (��������, ��� ��� ���� �����, �� ������������� �� ����� ���������������). ��� ���, ���-�� ����������� � ���������, � ���-�� ������� ������.

��� ������ ���������� �������� ATI � NVIDIA, ������� ������ ����������, �� ����� � �� ����� ������ ������ �������, ����������� ��� �����. � ������ ��������, ����� ������������� ��������� ���������� ����.

������, ���� �������� � �������� ������� �������� ������������, � ����� ������� �� ������� � NVIDIA �� ������ ATI, � �� ATI �� ����������� NVIDIA. ������ ������������ �������� � ���������� «���� ����������». ������������� ��� �������������� «�������».

������, ����� ����� ��������� � ����, ��������� ���������� (������ WMV, 46MB) � �������� �������� ATI, ��������� 10 ������ 2006 ����, �����������, ��� ��� ��������, ������� ������ ��������. ���������� ���������� �� ������ ���� ������� ����������, ����� ������ ��� ������� �����, ������� �� ���������� � NVIDIA. :)

����, �� ������������ �� ��� �������, ��� ��������� ��� ��������. ���� ���� ������ �����-�� �������������� �����, ������� ����� ������ ��������, �������, ���� ���������, ���, �����, �������! ��� Microsoft.

��, ������ ����� API ������, �� ����, ��������� ���������� ����� ��������. �������, ���� ������� ������ — ����� API, ��������� �� OpenGL �������� ������, � ���� �� ���� API — ������� ����� NVIDIA, � �������������, ��� �������� ������������ � ������������ ICD � ���� ��������.

����, ��������� ����� � NVIDIA DirectX 9.0c, ��� �������������� ������� ������� ������, ��������� �������� ���������� �����������, �������� ����� ������� ������� �������� ������. �� ����, ���� ��������, ��� � ATI ���� �� ����� ������ �������, ����� � ���� ��������� X1xxx ����� ��������, �� � �� ��� ��� ������� �������� � ����������� �������� X1600-�����. �������� ��� �������������� ������ � ����� �����������������.

������ �������������� ���� ���� �������, ��� NVIDIA ����� ���� ���� (���� ��� �����, ����� �� ����� :) — � �������� ������ ������� ���������� — GeForce 7800 GTX 512MB ���������� ���� ������� � ����������� ��������, ���� �������� ��� ������ �� �������� ����� �����. �� ����, �� �����, �� ����, ����� ���������� ���� ��� (����! �� ���� �� ��������-����� ������, �� ��� ����� ������ — ���������). � ������ RADEON X1800 XT — ���� ����� ��������� ������� Hi-End ����������� �� �������. ����, �������, �������������� ��������� � ���� ���, GeForce 7800GTX �� ���������� �������� ���-��� �������� � ���� ����������. � ��������, ����������� ������� 7800 GTX � ���������� ���������, ��� �������������.

�� � � ������� ��� ��������� ��������, ��� ������ �� ����������. � ������ ������ ��� �� ������ ������ R580 (��� ������ ����������� ������� � NVIDIA NV30 � NV35, ����� ������ �� ����, �������, ��� ������ ������ � ������� ������� :)).

A ������ ��� �������, ��������� ��������, ��������� � ���, ��� �� ����� RADEON X1900 � ����� �� �����.

����, ����� ���� �����, ��� �� �� ���� ������ ��� �������� �� ��������� � R520. ����� ���������������� ������ ���� � ����������� ������ ���������� ����������� (����� ���������� �������� �������), ������������, �� ����, �� ������ ���������� �� ��������� � G70 � �� �������� ������ �������� — GeForce 7800 GTX 512 ����������, ��� ��������, �� ����� ������� �������. ��� ������ ������������ ����������� ��������� ��� ����� R520, ��� ��� ������ �����, ����������, ������� � ������������� ����� �� ��������� � ������� ��������� R520.

����������� ������������ RADEON X1900

  • ������� ��� ���� R580
  • ���������� 90 ��
  • ����� 380 ��������� ������������ (� G70 — 302)
  • F� ������ (flip-chip, ������������ ��� ��� ������������� ������)
  • 256 ��� ��������� ������
  • �� 1 ��������� GDDR-3 ������
  • PCI Express 16� ������ ���������
  • 48 ���������� �����������
  • 16 ���������� ������
  • ���������� ������� ������� �������� �������� �� �������� ������ ������ �� ����, � ������ ���������� ���������� (�������� ����������, ������������������� � �������, ��������, FP16)
  • ����������, �������� � ������ �� 16 ������ (����, �������, ����� ��������) �������� �� ����
  • 8 ��������� �����������
  • �������� �������� ���������� — FP32 (� ������� � �������)
  • ��������� SM 3.0 (������� ������ 3.0), ������� ������������ ��������� � ���������� � ��������� �����������.
  • ��������: ����������� ������� ������� �� ��������� �����������.
  • ����������� ���������� ��������� � ���������
  • ��������� FP16 �������: ��������� �������������� ����� � ����� ����� � ��������� ������� FP16 (������� ����� �������� ��������� � ���� MSAA). ������ FP16 �������, ������� 3Dc+.
  • ��������: �� �������������� ���������� ���������� ��� ������� FP16 �������.
  • ����� RGBA (10:10:10:2) ������������� ��� ������ � ������ ����� ��� ����� ������������� ���������� ��� ����������� FP16.
  • ����� ������������ �������� ������������ ���������� (������������ �������� ����� ����� ����� ������� � ����� ������������ ����������� �����������), �������� ����������� ����������
  • ��������� «�������������» ������ ��������
  • MRT (Multiple Render Targets — ��������� � ��������� �������)
  • ���������� ������ � 512-������ ���������� ��������� �����, ��� ����������������� ������ �� 256 ���, (4 ������ ������, ��������������� ��������).
  • ����������� ����������� � ����� ����� ����������� ���������� HyperZ

    (�� ���������� ATI — ���� ����� ��������� ������������� ������ HyperZ �� ��������� � R520)

  • 2xRAMDAC 400 ���
  • 2xDVI ���������� c ���������� HDCP, � ����� HDMI ����� ����������
  • TV-Out � TV-In ���������, HDTV-Out
  • ���������� �������������� (��� ����� ����������, ������������ � ������������� �����), ����� ���������, ��������� �������� ������ � H.264, — ����� ���������� ���������� �����, ������������ � HD-DVD � Blu-Ray �����������.
  • 2D ���������� � ���������� ���� ������� GDI+
  • ��������� ���������� ATI CrossFire

������� ������ �������� �������, �������� �� R520, ������������������, ������� � ��������� �������� ������ �������� ����. ������� �������� ������� ������� ����������� R520/R580, �� ������� �� ��� ��������� �������� ����� � ������ R520 � ������ ����� ����� ���������.

��������, ��� ��������, �, �������, ������������ ������������, �������� �� ����������� �������� ATI �������� ����� ����������� ����� ���������� �����������. ������, ��� ���������� ����� ���������� ������ — �� ���� �������� ����� ���������� RV530, � ������� ����������� 3:1 ��� ����� �����, ����� � � ����� �������� ������ ����������. ���������, ��������� ������� ����� ������������� ������� ������� ���� � ���-��� ����, ��� �����, ��� ������ �� ����� �������� ����������� ��������� ������������������, ��������� ������ ����� 32 ��������������� ����������� ������������, ������� ������� R580 �� ������ R520 � ������� ���������� ��� � ����. ��� �� � �������� �����. ��� ��� ����������� ��������� ������������� ����� ������ R520, ��� ��� � ���� ������ �� �� ������������� ����������� ��������, � ������� ���� � ��������� ����������:

����, �� ��������� �����, ��� ����������� �������� ����� ���������� �������������� �����������, �� ����� ���������� ����������� (������) �������� ������� — 4 ����� (�� ���� 16 ������� ���������� �� ����). ������ ���������, ������� �� ��� ��������� ����� �� ������� RV530 (������ ����������� ATI �������, ��� ��� ��� �� ���������, � ��� ��� �������� ����������, � ����������� ����� ����������� �������������� � ���������� �������� ��� ����� ��������� 7 (� ����) � 1). ��������� �� �������� — �� ����� ������ �� �������� ����, � �������� ����� ���� ������ ������ �������, ��� ��������������, ��� � ��������. ��� ����� ��� ������ �� ����� ��������� ���� ���������� ��������� R520 � R580 �� ������ ������� — ������� �������, ����������, ������ � ����� ���������� �����������. ��� ��������� � ������� ���, ��� �������������� �������������� ���� ���� ������������ (�� ������������, ��� ����������� � ���������� ATI) � ��� ����������� �� �����. ����������, ������ ������������ ������� ���������� �����, ������� �� ���� � ������� ���������� ��� ���, � ����� ����, ��������, ��� ���� ��� ������ ����� ���� ����������, � �� ���� ��������� ����������� ��� �������� �������������� �������.

����������� ATI Technologies ������������: RADEON X1900 XTX/XT (R580) - ����� 2: ����������� ���������� � ������������� �����