Контрнаступление ATI Technologies:

семейство RADEON X1800 (R520), X1600 (RV530) и X1300 (RV515)


Часть 2: Особенности видеокарт, синтетические тесты

СОДЕРЖАНИЕ

  1. Часть 1 — Теория и архитектура
  2. Часть 2 — Практическое знакомство
  3. Особенности видеокарт
  4. Конфигурации стендов, список тестовых инструментов
  5. Результаты синтетических тестов

Контрнаступление ATI Technologies: семейство RADEON X1800 (R520), X1600 (RV530) и X1300 (RV515): Часть 1: Теоретические сведения

Когда занимаешься трехмерной графикой (именно не программированием, а оценкой готовых решений и их исследованием), то постепенно волей-неволей подчас начинают смываться границы между настоящим бытьем и тем, что мы видим в играх или демо-программах. Иногда идешь и видишь красивое дерево, и если раньше просто любовался бы им и могли возникнуть вопросы о том — что за дерево, почему оно такое; то теперь плюс к этому еще и думаешь, а сколько бы полигонов оно слопало бы, если все отображать «честно», то есть каждый листик как отдельный объект (а то частями, ведь лист от ветра тоже гнется). И сколько объектов было бы в таком дереве, и какие процессоры бы потребовались, чтобы расчитать движение каждого листа, ветки в случае ветра… Разумеется, даже одно такое дерево было бы не по плечу самым мощным настольным компьютерам, оснащенным по последнему слову техники.

Вот и на острове Ибица (Ибиса, или Еивисса — кому как нравится, все называют его по-разному), где мы провели два дня на ATI Technology Days, во время прогулок по местностям и достопримечательностям время от времени возникали «трехмерные» мысли:

«Какая потрясающая анизотропия при отображении этой стены!»



«Слабо такой бамп-маппинг сделать, чтобы камни были как живые?»



«Ну наверно эти два цветка скушали миллиона два полигонов как минимум, и даже X1800XT покажет от силы 10 fps»



«А вот и пресловутая шейдерная вода… Но сколько же шейдеров тут? Ведь почти не одного повторения! А то смотришь на Far Cry, восхищаешься водой, а как включишь анизотропию, и все, поверхность моря стала геометрически правильно расчерченной.. Тьфу!»



«А вот сделать не еле колышущуюся воду, а реальные волны с таким пенистым прибоем — пока никто не смог! Да, снова даже мощнейшие SLI-решения окажутся бессильными…»



Да, жаль конечно, что крики о фотореализме, которые раздавались из маркетинговых служб еще 6 лет назад, так и остались благими мечтами. Слава Богу, что хоть игры начали как-то догонять развитие аппаратной части 3D-графики, и сейчас почти изчезли в небытье заоблачные скорости выше 150 fps, какие мы наблюдали еще года два-три назад на тамошних популярных игровых тайтлах. Графика становится все более сложной, заодно и настройки в играх все более сложными (издатели ведь по-прежнему требуют от разработчиков, чтобы игра шла и на старых видеокартах или новых, но бюджетного сектора, хотя сильные подвижки и тут случились: в связи с тем, что DirectX 9.0 видеокарты уже прочно заняли и Low-End сектор, издатели сняли свой прессинг на девелоперов «Чтобы оно бегало и на МХ-ах». Поэтому уже не надо игру, делая с поддержкой DX9, подгонять и под DX7).

Почти полтора года прошло с того момента, как NVIDIA вышла на рынок с новыми продуктами, по своим возможностям охватывающими практически все, что было предоставлено Microsoft с их DirectX 9.0c: поддержка шейдеров 3.0, динамические ветвления, текстурная выборка вершинными процессорами и т.д.

Конкурент калифорнийской компании канадская ATI Technologies рассудила тогда же иначе: зачем спешить и тратить транзисторы на эти новые блоки, когда лучше расширить чип по конвейерам, используя новый техпроцесс, и поднять частоты до невиданных ранее значений. А шейдерную часть слегка усилить, доведя до версии 2.0b (по сути лишь позволить работать с длинными шейдерами). Ну и по традиции ввести новую технику, которую потом почти никто не будет использовать (мы помним TruForm, который даже самими программистами ATI в драйверах сейчас по умолчанию выключен, поскольку так и не стал востребованным), речь идет о 3Dc.

Правильным ли было такое решение игнорировать SM 3.0 на то время, оставив лишь NVIDIA развивать и внедрять это среди разработчиков игр? — Спорный вопрос. С одной стороны, раз локомотив технологий — NVIDIA это внедрила, то уже опыт ее работы с девелоперами подсказывает, что не мытьем, так катаньем, она добьется признания новых идей и даже крупные компании-игрописатели начнут внедрять SM 3.0 в свои движки. И канадцам потом лишь останется подхватить направление, укрепив введением 3.0 в свои продукты. Это верный с точки зрения банального бизнеса подход, но смотрящийся крайне плохо с этической точки зрения (почему одни должны толкать новое, получая синяки и шишки, а другие приходят уже когда путь готов и расчищен?).

С другой стороны какой бы NVIDIA ни была всесильной, ее ресурсы ограничены, и когда 55% рынка графических плат в настольных компьютерах принадлежат чипам от ATI, то разработчики игр (а прежде всего, издатели!) вынуждены это учитывать и потому тормозят приход SM 3.0 в реальные движки и игры. И то, что 3.0 только сейчас начинает появляться в стане красно-белых, сделало свое негативное дело. Надо было бы все же как-то совместно выступать с инновациями и не вводить девелоперов в раздрай.

Но это было, оно случилось, вписано в скрижали истории и не вырубить уже. Теперь, когда канадцы перешли на новый техпроцесс, и решили все же выделить место среди транзисторной массы и на блок SM 3.0 в том числе, уже близок момент, когда DX9.0с в полном объеме будет массово внедряться в новых играх. ATI взяла новый курс, и считает его единственно правильным! (о нем свидетельствует на фото ниже Николай Радовский, представитель ATI в России, показывая рукой на новые горизонты движения :-), ну просто Ленин местного масштаба :-))

А нам…нам остается лишь снова грызть гранит науки тестирования, стенды, карты и все что попадется под руку, особенно когда что-то глючит или не получается… (на снимке Павел Пиларчик из PCLab.pl (Польша), усиленно бьется над тестами R520 на Ибице).

Итак, подводя итог сказанному, отмечу еще раз, что канадская компания выступила с новыми решениями от Low- до Hign-End класса, унифицированно поддерживающими одинаковые новые технологии, основной из которых является SM 3.0 (ну и AVIVO, мы о ней поговорим позже). Все подробности в этом плане уже освещены Александром Медведевым в первой части материала.

На ATI Technology Days мы получили комплект из сэмплов, в который входят 4 видеокарты, призванные внедриться в большинство ценовых ниш рынка.

  • ATI RADEON X1800XT 512MB GDDR3, 625/1500 MHz, 16 pixel/8 vertex pipes/16 TMUs — $549 ($499 для 256-мегового варианта);
  • ATI RADEON X1800XL 256MB GDDR3, 500/1000 MHz, 16 pixel/8 vertex pipes/16 TMUs — $449;
  • ATI RADEON X1600XT 256MB GDDR3, 590/1380 MHz, 12 pixel/5 vertex pipes/4 TMUs — $249 ($199 для 128-мегового варианта);
  • ATI RADEON X1300PRO 256MB GDDR2, 600/800 MHz, 4 pixel/2 vertex pipes/4 TMUs — $149 ($99 для 128-мегового варианта);

Предлагаем видеоролики, которые в краткой форме, но более красочно «расскажут» о новинках.

Платы

ATI RADEON X1800 XT 512MB PCI-E
Интерфейс: PCI-Express x16

Частоты (чип/физическая по памяти (эффективная по памяти): 625/750 (1500) MHz (номинал — 625/750 (1500) МГц)

Ширина шины обмена с памятью: 256bit

Число вершинных конвейеров: 8

Число пиксельных конвейеров: 16

Размеры: 205x100x32mm (последняя величина — максимальная толщина видеокарты).

Цвет текстолита: красный.

Выходные гнезда: 2xDVI, S-Video.

VIVO: есть (RAGE Theater)

TV-out: интегрирован в GPU.

ATI RADEON X1800 XL 256MB PCI-E
Интерфейс: PCI-Express x16

Частоты (чип/физическая по памяти (эффективная по памяти): 500/500 (1000) MHz (номинал — 500/500 (1000) МГц)

Ширина шины обмена с памятью: 256bit

Число вершинных конвейеров: 8

Число пиксельных конвейеров: 16

Размеры: 205x100x15mm (последняя величина — максимальная толщина видеокарты).

Цвет текстолита: красный.

Выходные гнезда: 2xDVI, S-Video.

VIVO: есть (RAGE Theater)

TV-out: интегрирован в GPU.

ATI RADEON X1600 XT 256MB PCI-E
Интерфейс: PCI-Express x16

Частоты (чип/физическая по памяти (эффективная по памяти): 590/690 (1380) MHz (номинал — 590/690 (1380) МГц)

Ширина шины обмена с памятью: 128bit

Число вершинных конвейеров: 5

Число пиксельных конвейеров: 12 (4 TMU!)

Размеры: 160x100x15mm (последняя величина — максимальная толщина видеокарты).

Цвет текстолита: красный.

Выходные гнезда: 2xDVI, S-Video.

VIVO: нет

TV-out: интегрирован в GPU.

ATI RADEON X1300 PRO 256MB PCI-E
Интерфейс: PCI-Express x16

Частоты (чип/физическая по памяти (эффективная по памяти): 600/400 (800) MHz (номинал — 600/400 (800) МГц)

Ширина шины обмена с памятью: 128bit

Число вершинных конвейеров: 2

Число пиксельных конвейеров: 4

Размеры: 160x100x15mm (последняя величина — максимальная толщина видеокарты).

Цвет текстолита: красный.

Выходные гнезда: 2xDVI, S-Video.

VIVO: нет

TV-out: интегрирован в GPU.

ATI RADEON X1800 XT 512MB PCI-E; ATI RADEON X1600 XT 256MB PCI-E
ATI RADEON X1800 XT 512MB PCI-E имеет 512 МБ памяти GDDR3 SDRAM (а ATI RADEON X1600 XT 256MB PCI-E — 256MБ), размещенной в 8-ми (у ATI RADEON X1600 XT 256MB PCI-E — в 4-х) микросхемах на лицевой стороне PCB.

Микросхемы памяти Samsung (GDDR3). Время выборки у микросхем памяти 1,26 ns, что соответствует частоте работы 800 (1600) МГц.

ATI RADEON X1800 XL 256MB PCI-E
Карта имеет 256 МБ памяти GDDR3 SDRAM, размещенной в 8-ми микросхемах на лицевой стороне PCB.

Микросхемы памяти Samsung (GDDR3). Время выборки у микросхем памяти 1,4 ns, что соответствует частоте работы 700 (1400) МГц.

ATI RADEON X1300 PRO 256MB PCI-E
Карта имеет 256 МБ памяти GDDR2 SDRAM, размещенной в 8-ми микросхемах на лицевой и оборотной сторонах PCB.

Микросхемы памяти Infineon. Время выборки у микросхем памяти 2,5 ns, что соответствует частоте работы 400 (800) МГц.

Сравнение с эталонным дизайном, вид спереди
ATI RADEON X1800 XT 512MB PCI-E Reference card ATI RADEON X850 XT 256MB PCI-E
ATI RADEON X1800 XL 256MB PCI-E Reference card NVIDIA GeForce 7800GTX 256MB PCI-E
ATI RADEON X1600 XT 256MB PCI-E Reference card ATI RADEON X700 XT 256MB PCI-E
ATI RADEON X1300 PRO 256MB PCI-E Reference card ATI RADEON X600 XT 256MB PCI-E
Сравнение с эталонным дизайном, вид сзади
ATI RADEON X1800 XT 512MB PCI-E Reference card ATI RADEON X850 XT 256MB PCI-E
ATI RADEON X1800 XL 256MB PCI-E Reference card NVIDIA GeForce 7800GTX 256MB PCI-E
ATI RADEON X1600 XT 256MB PCI-E Reference card ATI RADEON X700 XT 256MB PCI-E
ATI RADEON X1300 PRO 256MB PCI-E Reference card ATI RADEON X600 XT 256MB PCI-E

Прекрасно видно, что в серии X1800 разработчики из Канады использовали принципиально новый для них дизайн видеокарт. До сих пор мы все же имели дело с картами, чей дизайн был тем или иным развитием RADEON 9700 PRO (по 4 микросхемы на каждой стороне, всего их 8, платы короткие, силовой блок распределен по PCB). Когда как дизайн продуктов от NVIDIA кардинально отличался и также шел в своем развитии еще от GeForce4 Ti (силовой блок находится к конце PCB). Начиная с NV35 и до последней поры разработчики из США используют круговой способ расположения микросхем памяти вокруг ядра, при этом стараясь расположить их с одной стороны PCB. Лишь 7800GTX нарушил эту традицию, где, несмотря на то, что число посадочных мест предусматривает установку 16-ти микросхем памяти для образования 512 мегабайт ОЗУ, на 256-мегабайтных картах микросхемы памяти расположены через одну, занимая места как на лицевой, так и на оборотной сторонах PCB (на платах серии FX5900 128-меговые карты имели память только на лицевой стороне, а 256-меговые по обеим сторонам).

И вот мы видим, что к примерно аналогичному дизайну пришли и специалисты из ATI, сделав карту более длинной (кстати, она полностью равна по размерам GeForce 7800GTX, это демонстрируется в нашем видеоролике — ссылки в начале статьи). Микросхемы памяти расположены также полукругом вокруг ядра, силовой блок — в хвосте платы.

Подчеркну еще раз, что и X1800XT и X1800XL имеют одинаковые PCB, то есть по дизайну идентичны, да и ядро одно и то же, лишь работающее на разных частотах (кстати, обратите внимание на то, какой огромный разрыв между 500 и 625 МГц. Я уверен, что впоследствии появится некое промежуточное решение по мере надобности).

Также стоит упомянуть, что три карты из 4-х снабжены парой гнезд DVI. Причем, Dual link DVI, что позволяет по цифровому каналу получать разрешения выше 1600х1200 (неоднократно уже возникали недовольства таким ограничением со стороны владельцев огромных цифровых мониторов).

Теперь рассмотрим системы охлаждения. Прежде всего, у X1800XT.





Кулер явно заимствован у X850XT. По сути это он же, но только радиатор внутри медный, и его размеры увеличены. Турбина, выдувающая воздух изнутри наружу, точно такая же, и при старте в течение 10-15 секунд мы можем слушать неприятно громкий вой, но затем обороты падают, и устройство уже почти не шумит. Даже при самой большой нагрузке карты я не сталкивался с тем, чтобы кулер поднимал обороты в процессе работы.

Минусов два: размеры (из-за кулера карта вынуждена занимать два слота в системной плате) и стартовый шум. Плюс один, но большой: горячий воздух выносится за пределы системного блока, что очень важно при работе таких горячих элементов внутри него. А карта греется очень сильно! Подчеркну особо, что наши измерения показали, что энергопотребление у X1800XT выше, чем у 7800GTX (порядка 100-110Вт против 80). Хотя я видел работу такой карты внутри баребона с 350Вт БП.

Теперь система охлаждения у X1800XL.





Несмотря на то, что размеры устройства явно меньше, особенно по толщине, удачным это решение назвать трудно, так как в процессе работы пол нагрузкой в 3D вентилятор периодически меняет обороты (сказывается перегрев), что на уши действует отнюдь не комфортно. Кулер также имеет медный радиатор, помещенный в кожух, но в данном случае турбина гонит воздух уже в обратную сторону — во внутрь системного блока. Для более низкочастотного ядра это приемлемо, хотя думаю, что нагрев карты в целом все равно достаточно велик.

Теперь система охлаждения у X1600XT и X1300PRO. Обе карты имеют одинаковый кулер.





Устройство хоть и небольшого размера, но весьма шумное. Оно очень напомнило кулер от X700 XT, когда при наличии даже медного радиатора вентилятор работал на бешеной скорости, и узкие просветы радиатора создавали шумы. Что повторяется и в данном случае. Надеемся, что партнеры ATI найдут возможности устаноить свои системы охлаждения, более тихие и не менее эффективные.

Теперь посмотрим на сами процессоры.

X1800XT — R520 изготовлен в сентябре сего года, то есть чипу нет и месяца



X1800XL — R520 аналогично выпуск в сентябре



X1600XT — RV530 также выпущен в сентябре



X1300 PRO — RV515 тоже выпущен в сентябре



При сравнении R520 c G70 видно сразу, что продукты исполнены по разному техпроцессу, несмотря на примерное равенство по числу транзисторов, G70 имеет ощутимо бОльшую площадь. Также как и RV530 с его намного большим количеством транзисторов имеет равную с X700 XT площадь чипа. Ну и аналогично RV515 по площади примерно равен RV380, хотя объем в транзисторах сильно больше.







Контрнаступление ATI Technologies: семейство RADEON X1800 (R520), X1600 (RV530) и X1300 (RV515) — Часть 2 (продолжение): Конфигурация стендов, синтетические тесты

Контрнаступление ATI Technologies: семейство RADEON X1800 (R520), X1600 (RV530) и X1300 (RV515) — Часть 3: Игровые тесты (производительность)




Процессор для тестирования предоставлен компанией




Дополнительно