XGI Volari Duo V8 Ultra 256MB


«Паровоз одели в форму,
Очень модную везде!
Дали ему супер-норму,
Но ошиблись в КПДе…»


СОДЕРЖАНИЕ

  1. Общие сведения
  2. Особенности видеокарты XGI Volari Duo V8 Ultra 256MB
  3. Конфигурации тестовых стендов и особенности настроек драйверов
  4. Результаты тестов: коротко о 2D
  5. Результаты тестов: RightMark3D: Pixel Filling
  6. Результаты тестов: RightMark3D: Geometry Processing Speed
  7. Результаты тестов: RightMark3D: Hidden Surface Removal
  8. Результаты тестов: RightMark3D: Pixel Shading
  9. Результаты тестов: RightMark3D: Point Sprites
  10. Результаты тестов: Синтетические тесты 3DMark03
  11. Выводы из результатов синтетических тестов
  12. Результаты тестов: Игровые тесты 3DMark03: Game1
  13. Результаты тестов: Игровые тесты 3DMark03: Game2
  14. Результаты тестов: Игровые тесты 3DMark03: Game3
  15. Результаты тестов: Игровые тесты 3DMark03: Game4
  16. Результаты тестов: Quake3 ARENA
  17. Результаты тестов: Serious Sam: The Second Encounter
  18. Результаты тестов: Return to Castle Wolfenstein
  19. Результаты тестов: Code Creatures DEMO
  20. Результаты тестов: Unreal Tournament 2003
  21. Результаты тестов: AquaMark3
  22. Результаты тестов: RightMark 3D
  23. Результаты тестов: Tomb Raider: Angel of Darkness
  24. Результаты тестов: Half-Life2 (Beta)
  25. Результаты тестов: HALO
  26. Результаты тестов: Unreal II
  27. Выводы из результатов тестов
  28. Качество 3D: Анизотропная, билинейная и трилинейная фильтрации
  29. Качество 3D в целом
  30. Выводы

Общие сведения

Мы начинаем, пожалуй, один из самых сложных материалов, за все время существования раздела 3D-Video на нашем сайте. Почему мы так считаем? — Об этом чуть далее — ответ состоит более чем из двух слов.

Что такое компания XGI? Официально сказано, что фирма образована в 2003 году силами сотрудников купленного SIS графического подразделения Trident, а также графического сектора самой компании SIS. На деле это означает, что Trident продал свой бизнес компании SIS, а та, в свою очередь, вообще отказалась от этого бизнеса, отдав его вновь образованной XGI.

Да, можно считать, что фактически XGI создана силами SIS, однако, в отличие от S3 Graphics, которая не является независимой фирмой и принадлежит VIA, XGI — отдельная организация. Более того, SIS не передала даже торговые марки по графике (Xabre и др.). Но может ли это служить основанием для мысли, что все новые продукты XGI разработаны с нуля? Скорее всего, нет.

Посмотрите на коллаж выше. В нем недвусмысленный намек на то, что Volari — это фактически Xabre II. Мы помним, что во время активных попыток протолкнуть Xabre на рынок, roadmap фирмы SIS имел это кодовое название, намеченное к выпуску на 2003 год. Однако, практика показала, что выпуск Xabre ничего, кроме убытков, не принес, первоначально кинувшиеся к этому продукту производители постепенно стали отказываться от него, ибо Xabre имел много недостатков, сильно нивелирующих его. Компания Chaintech, выпустив довольно много карт, до сих пор пытается освободить склады от них. Многие компании пошли на убытки, желая продать их хоты бы за любую цену (отсюда появление Xabre400-карт по цене 35 долларов в розницу).

Понятно, что все это вынудило SIS принять решение: или закрыть подразделение по графике, либо, дав ему денег и свои наработки, а также «пинка под зад», пустить в свободное плавание. Второй вариант и был реализован. Сами посудите, нормальная разработка полноценного графического продукта требует минимум 1.5..2 года работы, и это с учетом наличия предыдущих поколений и наличия слаженной команды разработчиков с большим опытом (таких, как в компаниях ATI и NVIDIA). А тут, фирма через полгода после своего образования уже выносит на суд публики свое первое дитя. Да еще какой сложности — двухчиповый DirectX 9 продукт! Разумеется, для его реализации были использованы наработки предыдущей команды SIS. И, скорее всего, изменения (как в аппаратной так и в програмной части) были минимальными. Если посмотреть на скриншоты драйверов (приведены далее ниже в статье), то очевидны «уши программистов из команды SIS Xabre», которые не стали менять даже внешний облик панелей управления.

Назовем главную беду всех производителей второго эшелона (Trident, SIS, XGI): практическое отсутствие какой-либо эффективной работы с разработчиками игр до офицальной публикации оных! Ведь выпускаются продукты игрового класса, и вся их 3D-мощь должна раскрываться именно в играх! А разработчики подчас и не тестируют свои продукты на таких платах перед публикацией. Поэтому, залечивать ошибки и глюки вынуждены только лишь программисты упомянутых компаний-производителей, и уже постфактом, после выхода приложений. Они подчас идут по пути наименьшего сопротивления: понизить качество, какие-то функции отключить, лишь бы не глючило. Возможно в 1998 году это и устроило бы большинство пользователей, но только не в 2003-2004 годах! Сейчас эра детализаций, отменного качества отображения всех деталей сцен, и размазня не нужна даже непритязательным пользователям.

Вторая беда — это наивность в отношении к современным технологиям, в частности, эффективного доступа к памяти, экономии ПСП, кэширования и оптимизации вычислений. ATI и NVIDIA выпускают сложнейшие чипы содержащие 110-130 млн. транзисторов, в них широко используются упомянутые технологии, многие из которых отлаживались и совершенствовались в нескольких поколениях чипов подряд. К сожалению, лозунг Trident, после которого компания и рассталась с графическим подразделением «30 млн. транзисторов в наших продуктах дадут то же самое, что и 100 млн. у NVIDIA и ATI», не давал покоя не только самому Trident, но и SIS, и, по всей видимости, VIA. Но мы то знаем, что чудес не бывает. Мало запихнуть в ядро 4-8 конвейеров рендеринга, 8 текстурных блоков… Надо заставить работать их эффективно, без простоев, подумать о кэшировании, о тайловых технологиях оптимизации вычислений, создать драйверы и компиляторы шейдеров оптимально использующие возможности железа. А это требует времени и ресурсов, измеряемых не считанными годами сотни человек, а десятками лет труда тысяч специалистов.

Кроме того не забываем, что в случае использования шейдеров все 8 обещанных конвейеров рендеринга сводятся к фикции, поскольку шейдерных конвейеров в 2 (по официальным данным, забегая заранее, отметим, что может быть и в 4) раза меньше. Поэтому, скорость продуктов SIS, например, в шейдерных приложениях, не выдерживает никакой критики и сравнений — она просто никакая!

К сожалению, наследие SIS сыграло свою роль и здесь. Продукты XGI так-же имеют наполовину меньше шейдерных конвейеров, относительного их общего числа. Посмотрим на то, что предлагает XGI (от самого слабого решения до самого сильного):

  • Volari V3 (V3 Ultra) — DirectX 8.1, 2 пикселя за такт (2 пиксельных ковейера, но только один способен исполнять шейдеры), 2 выборки текстуры за такт, до 200 МГц частота ядра, 25 миллионов транзисторов, 0.13um CMOS технология, 128бит интерфейс памяти;
  • Volari V5 (V5 Ultra) — DirectX 9.0, 4 пикселя за такт (4 пиксельных конвейера, из них два исполняют шейдеры), максимум 4 выборки текстур за такт, до 250 МГц частота ядра, 75 миллионов транзисторов, 0.13um CMOS, 128бит шина памяти;
  • Volari V8 (V8 Ultra) — DirectX 9.0, 8 пикселей за такт максимум (8 конвейеров, 4 в случае пиксельных шейдеров), два вершинных процессора, 8 значений текстур за такт, до 350 МГц частота ядра, 110 миллионов транзисторов, 128бит интерфейс памяти;
  • Volari V8 Duo — два чипа V8 на одной карте. Виртуальные характеристики: DirectX 9.0, 16 пикселов за такт, (16 конвейеров, 8 пиксельных шейдеров), 4 вершинных конвейера, 16 текстур за такт, до 350 МГц ядро, 2 чипа V8 по 110 миллионов транзисторов (0.13um CMOS), 2x128бит шины памяти;

Что можно сказать относительно того — есть ли прогресс? Да, по сравнению с Xabre он явно есть. Взять хотя бы аппаратную поддержку вершинных шейдеров, чего не имел Xabre (в последних версиях драйверов была реализована программная поддержка этих функций). Но это все в спецификациях. А что на деле — покажут тесты.

Посмотрим на схему одиночного V8:

Обратим внимание на организацию шины памяти: 4-канальный (каждый по 32-бит) контроллер памяти. Это весьма положительный момент, хотя это и не 256 бит ставших стандартом для последних разработок ATI и NVIDIA. А теперь глянем на схему Duo:

Очевидно, что двухпроцессорность реализована по уже знакомому нам принципу: ведущий-ведомый процессоры. Между ними особая внутренняя шина, обозначенная как X-Link (она также имеет название BitFluent). Это по сути свой внутренний AGP2x, имеющий ширину в 32бита и работающий на 133 МГц. Процессоры работают также, как и у ATI RAGE MAXX — каждый отрисовывает свой кадр, однако, в отличие от продукта ATI, чипы не ждут друг друга для синхронизации после завершения отрисовки. Недостатком является малая пропускная способность внутренней шины, а ведь именно по ней идет обмен данными между приложением и ведомым процессором, который также должен постоянно сообщать ведущему о своих результатах. Кроме того, не забываем что при такой конфигурации большинство данных дублируются в обеих буферах памяти, а кэширование производится каждым чипом отдельно и, соответственно, менее эффективно чем в случае одного чипа с 256 битной шиной памяти. Мы уже не один раз рассматривали работу двухпроцессорных видеокарт и везде встречали свои нюансы и узкие места. У 3dfx Voodoo5 реализация совместной работы чипов была на высоте, однако она вызвала сильное увеличение себестоимости продукта. Легко предсказать, что в случае обычных игровых применений, не выходящих за рамки современных игр и топовых решений ATI или NVIDIA, конфигурация из двух чипов с 128бит шинами памяти ВСЕГДА будет менее эффективна (особенно с точки зрения соотношения цена-производительность) чем передовое одночиповое решение с 256 бит шиной памяти и более сложным и высокочастотным ядром. Поэтому, выбор двух процессорной конфигурации может быть объяснен только невозможностью создать чип по эффективности и/или сложности адекватный лучшим продуктам ATI и NVIDIA.

Ниже мы рассмотрим сравнительные характеристики XGI Volari Duo V8 Ultra. Для сравнения выбраны NVIDIA GeForce FX 5900 Ultra и ATI RADEON 9800 PRO 128MB как продукты, имеющие сходную цену примерно в 400 долларов США (в московской рознице на середину февраля). Как известно, RADEON 9800 PRO начал свое падение по цене, и сейчас можно найти эти карты и за 320-330 долларов, но иных продуктов от этой компании по цене в 400 долларов на рынке сейчас просто нет.


  GeForce FX 5900 Ultra RADEON 9800 PRO Volari Duo V8 Ultra
Технология, нм. 130 150 130
Транзисторов, млн. 135 110 110
Пиксельных конвейеров 4 (8-только Z) 8 2x8
Вершинных конвейеров 3 4 2x2
Текстурных блоков 8 8 2x8
Частота ядра, Мегагерц 450 380 350 (330-у Club3D)
Шина памяти, бит 256 256 2x128 (DDR2)
Частота шины памяти (эфф.) Mегагерц 850 680 900
Пиксельные шейдеры 2.0+ 2.0 2.0
Вершинные шейдеры 2.0+ 2.0 2.0
ПСП, гигабайт в сек. 27.2 21,8 2x14,4 (28,8)
HSR Да Да Да
Ранний Z тест Да Да Да
Сжатие Z Да Да Нет
Сжатие цвета в MSAA режимах До 1:4 До 1:4 Нет
Аппаратный геометрический блок Есть Есть Есть
RAMDAC, Мегагерц 2х400 2х400 2х400
TV-out Встроен Встроен Внешний
DVI Встроен Встроен Встроен
Корпус FCPGA FCPGA FCPGA
Внешнее питание Желательно (Ultra) Обязательно Обязательно (два коннектора)

Более подробный список поддерживаемых DirectX драйверами чипа возможностей вы можете скачать тут:

Volari Duo D3D CAPS Report

Плата



В качестве образца мы рассматриваем серийно выпускаемую карту от компании Club3D. Она снабжена интерфейсом AGP x2/x4/x8, 2x128 МБ локальной памяти GDDR-II SDRAM (16 микросхем, размещенных на лицевой и оборотной сторонах PCB).


На карте установлены микросхемы памяти Samsung марки K4N26323AE-GC20, форм-фактора BGA. Максимальная частота работы — 500 (1000) МГц, время выборки — 2 нс. По умолчанию память работает на частоте 450 (900) МГц, ядро — 330 МГц. (обратим внимание, что серийные карты от Club3D имеют пониженные частоты по ядру 330 МГц вместо обещанных 350 МГц



XGI Volari Duo V8 Ultra 256MB

Очевидно, что сама PCB очень сложна. Несмотря на поддержку только 128-битной шины обмена с памятью для каждого чипа, в сумме, разведена 256-битная шина с поддержкой DDR-II, что потребовало 10-слойного дизайна:

Рассмотрим процессоры ближе:



Они изготовлены по 0.13 мкм техпроцессу на мощностях UMC. Упаковка дорогая — FCBGA, однако столь сложные кристаллы имеющие очень высокий нагрев в другой упаковке выпустить нереально. Согласно официальныи данным, каждый чип потребляет около 20Вт, но главным пожирателем электричества является конечно сильногреющаяся DDR-II память. В целом можно ожидать, что карта потребляет около 120Вт(!), что превышает потребление самых быстрых продуктов ATI и NVIDIA. Поэтому, она требует дополнительного питания, да еще и через два коннектора (блок питания карты весьма сложен).

Кстати, кулеры имеют приятную подсветку. Ну если уж заговорили о системе охлаждения, то рассмотрим ее подробнее.

Устройство охлаждения представляет собой два больших медных радиатора (то, что они медные, даже доказывать не надо, достаточно попробовать их на вес :) ).

Лицевой радиатор призван охлаждать как два чипа, так и 8 микросхем памяти. Представляет собой единую пластину, на которую приклеены термоэлементы для прижима к микросхемам памяти. На нем установлены два вентилятора. Шум от вентиляторов очень высок! Прежде всего в высокочастотном диапазоне, поскольку у вентиляторов очень большие обороты.

Оборотный радиатор призван охлаждать вторые 8 микросхем памяти и представляет собой также единую пластину.

Надо отметить, что при работе без дополнительного охлаждения заметного перегрева карты не было зафиксировано. Все радиаторы имели температуру ниже болевого порога, и их можно спокойно трогать.

Но охладители не только на микросхемах и ядрах. Отдельные элементы блока питания, отвечающие за преобразования токов, требуют также тщательного охлаждения, поэтому также имеют свои радиаторы.

Интересно сравнить длину этой карты с широкоизвестной двухпроцессорной Voodoo5 5500:

Как мы видим, новый продукт все же покороче, чем прошлый :).

И еще: Volari Duo V8 Ultra обладает VIVO. Если TV-out исполнен с помощью извечного партнера всех процессоров от SIS: SIS 301,

то Video-In реализован при помощи процессора от Conexant BT835:

Наш сотрудник Алексей Самсонов, который исследует VIVO и ТВ-тюнеры, уже увидел этот кодек, ждет-не дождется протестировать его :)

В заключении рассмотрения работы этой карты надо отметить, что по своей казалось бы громоздкости, она не занимает лишнего PCI-слота.

Комплект поставки:

Внутри коробки можно найти руководство пользователя, диски с ПО и PowerDVD, а также ПО для VIVO. Плюс переходник-разветвитель VIVO, DVI-to-d-Sub, удлинители TV и фирменную наклейку на корпус.


Ретейл-упаковка:

Коробка из толстого картона, без супер-обложки. Дизайн темных тонов.


Разгон

Оверклокинг такого сложного и сильногреющегося устройства — вещь тяжкая, но все же карта смогла работать на частотах 370/1000 МГц.

[ Следующая часть (2) ]





Дополнительно

Нашли ошибку на сайте? Выделите текст и нажмите Shift+Enter

Код для блога бета

Выделите HTML-код в поле, скопируйте его в буфер и вставьте в свой блог.