...
...

Второе пришествие "Ванты", или Стоит ли овчинка выделки?

Второе пришествие "Ванты", или Стоит ли овчинка выделки?

Видео — всему голова!
Народная мудрость.

Сегодня без 3D акселератора не обходится практически ни один пользователь. Даже самые ярые противники динамических игр вынуждены покупать этот самый 3D акселератор, так как скоро даже Word не будет работать без него. Конечно, само понятие "3D акселератор" можно трактовать по-разному (для одних это может быть S3Trio3D, для других — Intel740 (в составе материнских плат на i810), для третьих — GeForce2GTS. И все они будут правы, так как видеокарты на этих чипах имеют функции аппаратного ускорения, но их количество и качество реализации очень сильно колеблется от экземпляра к экземпляру. Можно и нужно такие рассуждения подкреплять чем-нибудь материальным, например, ценами. И тут как в реальной жизни: хочешь лучше, новее, быстрее, функциональнее — плати деньги. Вообще, с моей точки зрения, ценовой диапазон для большинства пользователей Беларуси, проявляющих интерес к 3D играм, находится где-то в пределах 100 у.е. Можете со мной поспорить — имеете полное право, я выражаю свое личное мнение.

В этой статье я хотел бы поделиться собственным опытом, а может чем-нибудь и помочь людям, собирающимся покупать новый компьютер или просто улучшить видеосистему уже существующего с помощью тестирования видеокарт на относительно новом решении от Nvidia для компьютеров в ценовом диапазоне до 1000 у.е. Речь пойдет о видеоакселераторах на базе чипа GeForce2 MX.

Вообще, все чипы фирмы NVIDIA (не считая Riva128) можно разделить на две основных группы, имеющие принципиально отличные друг от друга функции и возможности, — это TNT серия и GeForce-серия.

Серия TNT — чипы RivaTNT, RivaTNT2 (RivaTNT2-A или RivaTNT2Pro), RivaTNT2M64, RivaTNT2Vanta, RivaTNT2Ultra. Все эти чипы основываются примерно на одном графическом ядре и поддерживают преимущественно одинаковые функции.

"Родоначальником" серии является чип RivaTNT — TNT (TwiN Texel). TNT был первым чипом в данной серии, он изготавливался по технологии 0,35 микрон, выпущен уже довольно давно (осенью 1998 года), однако карты на его основе до сих пользуются успехом у покупателей. Так как чипсет TNT выполнен по 0,35 мкм технологии, то этим и объясняется низкая способность к разгону. RivaTNT обладает двуконвейерной архитектурой, имея 2 модуля текстурирования TMU, поэтому может работать в режиме мультитекстурирования. То есть он может обрабатывать по два пикселя за раз, а если нужно было накладывать по две текстуры — то по одному, так как каждый конвейер мог накладывать только по одной текстуре.

Напомню, что для получения доступа к некоторым настройкам, в частности Vsync, а также для включения режима мультитекстурирования в OpenGL надо проделать небольшую операцию по редактированию registry, а именно добавить две переменные:

[HKEY_LOCAL_MACHINE\Software\NVIDIA Corporation\RIVA TNT\NVTweak]

"PowerUser"=dword:00000001

[HKEY_LOCAL_MACHINE\Software\NVIDIA Corporation\RIVA TNT\OpenGL]

"ForceMultiTexture"=dword:00000001

Еще одним большим отличием NVIDIA Riva TNT от своего последователя TNT2 является RAMDAC в 250 MHz (а не 300 МHz), а также ошибки при разработке дизайна многих видеокарт на базе этого чипсета, что привело к довольно низкому уровню качества 2D графики на разрешениях 1024х768 и выше, которое проявлялось в замыливании и нечеткости изображения.

Потом вышли TNT2, TNT2M64, TNT2Vanta и TNT2Ultra, они изготавливаются по технологии 0,25 микрон. TNT2 и TNT2 Ultra отличаются от TNT частотой работы самого чипа и шины чипа к своей набортовой памяти. Быстродействие, соответственно, тоже. Также, начиная с TNT2, введена поддержка режима AGP 4x. У чипсета RivaTNT2М64 в целях удешевления была урезана шина обмена с памятью до 64 бит. К слову, NVIDIA Vanta представляет собой то же самое, только с меньшей тактовой частотой чипа и памяти. Что же получается из-за этой урезанности шины обмена с памятью? Еще больше трудностей по работе с 32-битным цветом, когда нагрузка на шину памяти сильно возрастает. Чип Vanta изначально разрабатывался как удешевленный вариант TNT2 для встраивания в материнские платы, но некоторые производители, беря во внимание его дешевизну, выпустили отдельные карты на базе этого чипа. Он имеет то же ядро, что и TNT2, но по скорости практически аналогичен TNT (по одним бенчмаркам — чуть быстрее, по другим — чуть медленнее, но в любом случае расхождение находится в районе 4-5%).

Чипсет RivaTNT2-A (Pro) представляет собой более новую модификацию чипа RivaTNT2, сделанного по 0,22 мкм технологии и имеющего повышенную рабочую частоту. Официально фирма NVIDIA не выпускала на рынок таких чипов, так что наиболее вероятно, что это лучшие (разгоняемые) варианты TNT2, отобранные фирмами-производителями, базирующими на них свои видеокарты. К примеру, Gigabyte выпускала две модификации: GA660 (TNT2) и GA660+ (TNT2-A).

NVIDIA всегда балансировала "на грани". Их продукты совершенно определенно никогда нельзя было назвать "безусловными чемпионами во всем", но это компенсировалось несколькими факторами:

1) Новизна. По крайней мере, по части "фичности" продукты NVIDIA всегда чуть-чуть опережали конкурентов, и даже если потом у них (конкурентов) и выходил продукт с более широкими функциональными возможностями, и даже лучший по многим параметрам, — все равно оно выходило потом, уже после того, как очередная новинка от NVIDIA уже успевала отгрести свою долю популярности.

2) Разгоняемость. Тут уж наша ментальность... Народу нравится, когда карту можно "еще чуть-чуть подразогнать", и NVIDIA никогда этого удовольствия народ не лишала.

3) Цена. Конечно, самые новые продукты NVIDIA нельзя назвать очень дешевыми, но все же они достаточно быстро дешевеют, и с ценами NVIDIA никогда не "выходила из рамок приличия", как, например, в свое время 3Dfx с Voodoo II (цены на эти карты совершенно непозволительно долго держались, с моей точки зрения, на немыслимо высоком уровне, даже тогда, когда чип, безусловно, был уже совершенно откровенно стар и не соответствовал требованиям времени).

Продукты серии TNT унаследовали все эти "прелести" в полном объеме. Что же до "TNT-специфики", то тут можно выделить следующие моменты:

1) Чипы явно не оптимизированы для работы в 32-битном цвете. Только путем "тупого разгона" частот памяти NVIDIA удалось компенсировать этот недостаток, но он все равно как был, так и остался, и TNT2Ultra принципиально ничем в этом вопросе не отличается от TNT. Правда, справедливости ради следует заметить, что пока этот "тупой разгон" все же обеспечил TNT2&Ultra место самых быстрых 32-битных 3D-акселераторов на платформе x86.

2) Архитектура несбалансированна и имеет ярко выраженное слабое место — пропускная способность локальной видеопамяти. Этот фактор является одним из самых существенных тормозов в работе 3D-акселераторов TNT-серии.

3) Поддержка DiME (AGP-текстурирования) присутствует, но только в том виде, чтобы можно было поставить галочку в спецификации. TNT, которой не хватило локальной видеопамяти и она начала работать с DiME, сразу значительно снижает скорость.

4) Качество RAMDAC находится на той самой вышеупомянутой "грани", т.е. еще чуть-чуть похуже, и я бы уже сказал "плохо". Впрочем, для игровой карты (вполне нормально.

Ну вот, вроде все. Но это отнюдь не значит, что чипы плохи. В своей ценовой категории каждый из них является одним из лучших.

Серия GeForce — GeForce256 (GeForce1), GeForce2GTS (GeForce2), GeForce2MX. И вот совсем недавно (конец 1999-начало 2000 года) NVIDIA выпускает принципиально новый чипсет GeForce256, а немного позже — GeForce2GTS и облегченный вариант (GeForce2MX. Чипсеты GeForce256 и GeForce2GTS имеют 256-разрядную шину работы с памятью, тогда как в GeForce2MX она урезана до 128 разрядов. В отличие от серии TNT, GeForce256 имеет конвейеров рендеринга (построения 3D сцены) в два раза больше, т.е. четыре, и справляется с вдвое большей нагрузкой. Кроме того, GeForce256 имеет в своем составе революционный "фитч" от NVIDIA (аппаратный блок преобразования координат и расчета освещения — T&L (Transform and Lightning). Революционность его состоит в том, что раньше эти функции выполнялись центральным процессором, а теперь всю эту нагрузку взял на себя чип видеокарты, поэтому и прозвали его GPU (Graphic Processor Unit), говоря русским языком — центральным графическим процессором. Теоретически это должно было уменьшить требования игр к центральному процессору, но на практике получилось немного по-другому. Во-первых, имея маломощный процессор, пользователь не отдаст некоторую сумму денег (и немалых денег, так как и сейчас GeForce256 стоит немало) на новую видеокарту, он их потратит на новый процессор и получит двойную выгоду (не только игры станут работать быстрее, но и, в общем, быстродействие компьютера увеличится). Во-вторых, использование 32bit цвета в играх загружает больше всего память видеокарты, поэтому предпочтительней DDR память, которая работает на частоте вдвое большей, чем SDRAM, но и стоит в два раза дороже, поднимая цену уже и без того дорогой видеокарты. В отличие от своего предшественника, GeForce2 имеет четыре конвейера с двумя блоками наложения текстур, так как необходимость мультитекстурирования нужна почти во всех современных играх. И так как семейство GeForce недоступно для среднего пользователя из-за высокой цены, NVIDIA выпускает GeForce2MX — облегченный вариант GeForce2. Урезана шина работы с памятью до 128 разрядов, число конвейеров уменьшено до двух, но выполняющих по два блока текстурирования. В общем, получается аналог соответствия производительности TNT2Vanta—TNT, т.е. GeForce2MX—GeForce256. Поэтому и прозвали эту карту в народе "вторая ванта". Номинальная частота работы GeForce2MX выше, чем у GeForcе1 (175 против 120 МГц. Но результаты тестов показывают, что GeForce2MX практически не опережает предшественника GeForce1, так как 128-разрядная шина памяти против 256-разрядной дает большой минус в играх с использованием 32-битного цвета. В итоге, имеем узкое место во всех GeForce с памятью SDRAM — мощный графический процессор тормозится медленной памятью. Так как цена на GeForce2MX ниже, чем на GeForce256, примерно на 30-50 у.е., то лучшее положение с точки зрения цена-производительность на стороне GeForce2MX. Ниже рассмотрены две видеокарты на этом чипсете в сравнении с GA660+ на TNT2-A.

Теперь о программной поддержке NVIDIA своих видеочипов. Драйверы для Windows9x поддерживают API DirectX/Direct3D и OpenGL (ICD). Драйверы для Windows NT, естественно, только OpenGL (аппаратного Direct3D под Windows NT 4.0 нет вообще). Напомню, что компания NVIDIA выпускает драйверы Detonator сразу для целой линейки своих чипов, включающей: RIVATNT, TNT2, TNT2Vanta, TNT2M64, TNT2Ultra, TNT2Pro, GeForce256, GeForce256DDR, GeForce2GTS, GeForce2MX. В свою очередь известные фирмы-производители видеокарт на чипах от NVIDIA (такие, как CREATIVE LABS, ASUS, LEADTEK, ELSA и другие) сами выпускают драйверы для своих продуктов, однако базируются эти драйверы на референсных Detonator.

Когда появился чипсет NVIDIA GeForce 256, то сразу же вышло в свет новое поколение драйверов от NVIDIA версий 3 (6.хх). Эти драйверы, помимо упомянутого GeForce 256, поддерживали и старые чипсеты, в том числе и RivaTNT2. Однако, как многие потом обратили внимание, производительность карт на этих чипсетах несколько упала по сравнению с драйверами 2. Эти различия между скоростями не столь существенны, чтобы можно было говорить о неприемлемости драйверов семейства 3 для видеокарт прежних выпусков, однако они имеются.

Ко мне на тестирование попали две видеокарты на GeForce2MX разных производителей и разных ценовых категорий: Palit Daytona Geforce2MX (в дальнейшем просто Daytona) и ASUSTEK AGP-V7100PT (далее просто ASUS). Обе оснащены 32 Мб SDRAM. Первая стоит на начало ноября 2000 года 115у.е., вторая — 158у.е. (цены брестского компьютерного салона "Успех"). Разница в цене весьма существенная (продукты от ASUSTEK всегда были одними из самых дорогих.

Краткая характеристика чипа GeForce2MX:

— AGP2x/AGP4x с функциями Fast Write и режимом Execute;

— 0,18 микронная технология изготовления чипа позволяет работать ему на повышенных частотах;

— два конвейера HyperTexel обрабатывают две текстуры на пиксель с глубиной цвета True Color, достигая скорости 700 Мтексел/с.

— 32Мб оперативной памяти с полосой пропускания до 2,7 Гб/с;

— обработка четырех пикселей за такт с текстурным отображением, фильтрацией и освещением;

— механизм преобразований освещения (T&L) второго поколения;

— пиковая производительность до 20 млн треугольников/с;

— оптимизирован для ускорения 3D с полной поддержкой функций DirectX7.0, включая множественные текстуры, рельефное отображение, карты освещенности, карты отражений, сглаживание полной сцены, трилинейную и 8-канальную анизотропную фильтрацию;

— 32-разрядный цвет и Z-буфер/буфер трафаретов (stensil);

— множественная буферизация (два, три или четыре) буфера обеспечивает сглаживание эффектов анимации и воспроизведения видео;

— встроенный RAMDAC с частотой 350 MГц поддерживает разрешение от 640х480 до 2048х1536 при глубине True Color.

Начнем с Daytona. Плата имеет спартанский вид (никаких излишеств, только функциональность). По высоте почти в два раза ниже обычной AGP платы на TNT/TNT2. Даже моя "старушка" GA660+ (на TNT2-A) смотрится намного лучше — но разве это главное! GPU прикрыт небольшим как по площади, так и по высоте радиатором с вентилятором, 32 Мб SDRAM 7нс памяти размещены в четырех 64-мегабитных чипах. Никаких излишеств типа видеовыхода (TV-out) нет, хотя место под него предусмотрено. Стандартные частоты работы ядра/памяти — 175/155 МГц. Немного непривычно, что память работает на меньшей частоте, чем основной чип. Максимально, что удалось выжать из этой платы и добиться стабильной работы, — это частоты 190/165 МГц. Разгон производился из стандартных настроек Detonator по пути: Свойства/Настройка/Дополнительно/GeForce2MX /Additional Properties/ Hardware Option. Для появления этой опции необходимо немного подредактировать реестр по пути HKEY_LOCAL_MACHINE\Software\NVIDIA Corporation\Global\NVTweak созданием числовой переменной (тип dword) "COOLBITS" (присвоить 3). В комплекте с Daytona поставляется один компакт-диск с драйверами, основанными на Detonator 6.18. Отсутствие руководства пользователя в бумажном варианте — это, по-моему, небольшой минус.

Теперь — ASUS. Размер платы почти тот же, что и у Daytona. Но GPU прикрыт только радиатором относительно небольшой площади, высотой побольше, чем у Daytona, на который возможно прикрутить вентилятор, кстати, по размерам подходит вентилятор от кулеров на 486 процессорах. Меня всегда удивляло одно обстоятельство: неужели такая богатая фирма ASUSTEK очень много сэкономила на том, что не установила вентиляторы на свои видеокарты? 32 Мб SDRAM памяти размещено точно так же, как и у Daytona (четыре 64-мегабитных модуля со временем доступа 6нс). В этой модели (AGP-V7100PT) присутствует TV-выход. Стандартные частоты работы — 175/166 МГц. Возможен разгон до 190/190 МГц. Вообще, выбрать самый разгоняемый экземпляр непросто. Даже видеокарты из одной серии по-разному реагируют на разгон. Оценить стабильность работы видеокарты в разогнанном состоянии непросто (необходимо много времени и сил). В комплекте с ASUS идет целых четыре компакт-диска: драйверы, софт DVD, программа 3Deep, игра Soldier of Fortune и красочное руководство на русском языке. Фирменные драйверы имеют много различных опций, красочно оформлены и позволяют наиболее эффективно использовать мощный графический процессор GeForce2MX. Ну что ж, за все нужно платить. Именно поэтому и разница в цене с Daytona около 40 у.е.

Теперь переходим к тестам. Использовались игры: Quake3 (ver.1.11, demo001.dm3), MDK2 (ver.1000.0), Unreal Tournament (ver.400), как наиболее точно отражающие 3D производительность графического ускорителя. Тестировать 2D уже давно не имеет смысла. Профессиональные пользователи в области 2D графики выбирают совершенно другие видеокарты, а простому пользователю для 2D достаточно скорости S364V+. Синхронизация с вертикальной разверткой как для OpenGL, так и для Direct3D отключена. Использовался Detonator 6.18 из третьей серии. Все остальные настройки в драйверах выставлены Default (стандартные).

Тестовая система:

— Материнская плата QDI BrilianX 1S P6I 440BX.
— Процессор 825(103x8)Mhz Intel Celeron II (ядро Coppermine).
— Системная память 128Mb (2х64DIMM) PC-100 SDRAM (Циклы 2-2-2).
— Жесткий диск 15,2Gb IBM DJNA-351520.
— Звуковая карта SB Live! Value.
— Операционная система Windows 98SE.

Настройки Quake III Arena (Ver 1.11). OpenGL драйвер.


Graphics

GL Driver: Default

GLExtensions: On

Video Model: 800x600

Color Depth: 32bit

Full Screen: On

Lighting: Lightmap

Geometric Detail: High

Texture Detail: максимум

Texture Quality: 32bit

Texture Filter: Trilinear

Game Options

Simple Items: Off

Marks on Walls: On

Ejecting Brass: On

Dynamic Lights: On

Identify Target: On

High Quality Sky: On

Sync Every Frame: Off

Force Player Model: Off

Draw Team Overlay: Off



Для измерения скорости с консоли вводились команды:
timedemo 1
demo demo001.dm3.

Настройки Unreal Tournament (ver.400). Direct 3D драйвер.

Resolution: 800x600
Color Depth: 32bit
World texture detail: high
Skin detail: high
Min desired framerate: 0
Show decals: on
Use dynamic lightning: on

Для измерения скорости с консоли выполнялись следующие команды:
Timedemo 1

Настройки MDK2 (ver.1000.0). OpenGL драйвер.
Разрешение: 800x600
Текстуры: максимум
Цвета: 32bit
Фильтрация: трилинейная
Mipmap: включен
Полный экран: включен
Аппаратный T&L: включен

Далее просто нажимаем кнопку "Тест установок" и ждем результата.

Демо прогонялись по три раза, выбирался максимальный результат. Результаты тестирования приведены в таблице и на графике.

Таблица Результаты тестирования видеокарт


Видеокарта

Цена, у.е.

Частота ядра/памяти, МГц

Скорость работы в играх, fps

Quake 3Arena

Unreal Tournament

MDK2

Gigabyte GA660+

95

190/200

53,7

50,12

64,5

Palit Daytona GeForce2MX

115

190/165

79,0

50,51

83,7

ASUS AGP-V7100PT

158

190/190

85,8

50,74

91,7



Рисунок Результаты тестирования видеокарт

Анализ результатов показывает, что даже при наличии почти идентичной набортной памяти чип GeForce2MX в OpenGL обходит TNT2-A приблизительно на 40%. ASUS выигрывает у Daytona за счет более высокой частоты работы памяти, что связано с меньшим временем доступа памяти на ASUS (6нс против 7нс у Daytona). Unreal Tournament использует довольно старый движок от Epic Games и известные проблемы у GeForce с этим движком (в режиме Direct 3D), которые выражаются в дергании изображения при отсутствии общего торможения игры, не позволили чипу на GeForce показать здесь свое преимущество. Хотя здесь и моей "старушки" GA660+ хватает для нормальной игры. Хочется отметить, что при тестировании Quake3Arena на Daytona проскакивали небольшие неточности в обработке текстур, которые, если не присматриваться, не очень заметны. Я думал, что это следствие разгона, но при стандартных частотах наблюдалось то же самое. На ASUS все нормально. Кстати, нагревались оба GeForce2MX несильно, хотя на ASUS лучше прикрутить вентилятор для пущей надежности. А играбельность на обеих GeForce2MX сохраняется вплоть до 1024х768х32bit, поэтому есть запас на будущее. Реализация аппаратного блока T&L, который уже поддерживают разработчики игр и софта, позволит наслаждаться красивой картинкой на экране даже при отсутствии супермощного процессора. Но это не означает, что, имея Р100, надо срочно покупать что-нибудь на GeForce2MX. Минимальным, с моей точки зрения, процессором может быть Celeron 300А-333 МГц. Но и старые карты на TNT2 не стоит сбрасывать со счета. Они, кроме почти полной совместимости со старыми играми, имеют еще неплохую производительность и такую же неплохую (низкую) цену. Лучшим выбором с точки зрения цена-производительность из трех протестированных видеокарт является PalitDaytona GeForce2MX.

Ну вот и все! Автор желает вам удачного апгрейта своей видеосистемы или покупки новой видеокарты. И всегда помните правило (не спешите с покупкой ничего нового, но и не отставайте с продажей старого!

P.S. Автор выражает благодарность брестскому компьютерному салону "Успех" за предоставленные видеокарты на базе GeForce2MX. Использовались материалы сайта ixbt.stack.net.

P.S.1 Также большое спасибо лучшим друзьям Лихван Светлане, Акуличу Ярославу и Морозу Владимиру за моральную поддержку.


Владимир Лукша
luksha@aport.ru

(c) компьютерная газета


© Компьютерная газета

полезные ссылки
Аренда ноутбуков