Хардуер

Заключение

19 септември, 1999
NVIDIA GeForce 256 (NV10): Пръв поглед
от Владимир Василев, редактор на рубрика "Хардуер"

NVIDIA в момента се намира във водеща позиция с текущият си 2D/3D чип - RIVA TNT2 Ultra. Само Voodoo3 3500 може да успорва първото му място по производителност, но за съжаление, продуктите на 3dfx до този момент не поддържат 32-битов цвят в тримерните режими, макар вътрешно да изчисляват с 32-битова точност.

Въпреки челната си позиция инженерите на NIVDIA не спят и непръкснатият им стремеж към съвършенство е дал резултат в новия продукт на фирмата (до скоро известен по кодовото си име NV10, а сега наречен от създателите си или по скоро от маркетинговият отдел на фирмата) - GeForce 256. Това е малко странно има за графичен процесор, но пък си има напълно логично обяснение за него...

Този чип е 256-битов! Всъщност, според NVIDIA, това е първият в света GPU (Graphics Processing Unit). "Какво, по дяволите е това?" - ще попитате вие. "Ми това е интегриран графичен чип, който не само изчислява текстурираните пиксели, ами и геометричните парамтери на тримерните модели, светлините, които ги огряват и се грижи са специалните ефекти, като релеф на текстурите, например" - ще ви отговоря аз. Основната роля на GPU-то е да разтоварва централния процесор от гореспоменатите задачи. Самият акроним обаче звучи доста революционно, а на практика се оказва, че и S3 и BitBoys ще прилагат подобни функции в новите си чипове (съответно Savage 2000+ и Glaze 3D 1200/2400). Това ни навежда на мисълта, че NVIDIA са си измислили този нов термин за да отличат по някакъв начин продукта си от тези на конкуренцията, без непременно той да притежава някакви уникални качества. Дали това е така, ще разберете ако четете по-натам...

По същество архитектурата на GeForce е изградена от два вградени в него мултитекстурни модула които работят паралелно и могат да изчисляват до 4 пиксела в даден момент, геометричен процесор, както и 350MHz-ов RAMDAC и интерфейси за изход към монитори, телевизори (включително HDTV) и LCD дисплеи, както и пълна поддръжка на AGP4X.

Според NVIDIA GeForce 256 може да се справи с 15 милиона триъгълника в секунда (благодарение на могъщият си гоеметричен потенциал) и има пропусквателна способност от 480 милиона тексела. Тази изчислителна мощ позволява на чипа да изобразява тримерни сцени изградени от над 100 000 триъгълника в режим 1600x1200 при сносна скорост (около 30 кадъра за секунда). За сравнение TNT2 Ultra на процесор Pentium II 400 се справя с подобна задача при скорост от около 5 FPS. Разбира се, това означава, че за да се възползувате от пълните възможности на този процесор, трябва и самите приложения (най-вече игри) да са направени така, че да ги използуват. За съжаление, обаче, в момента игрите биха се забързали повече от увеличение на пропусквателната способност, а не от повишаване на геометричната производителност, защото актуалните загалвия като Need for Speed: High Stakes, например, използуват тримерни модели с не повече от 15 000 триъгълника. Тъй като обаче, тенденцията е да се повишава реализма (един от начините това да стане е с по-детайлни тримерни модели), в бъдеще сигурно ще има игри, които да обуздаят мощта на GeForce 256. Още повече, че този графичен процесор обработва и по-сложни функции като ротация на обекти и различни обемни трансформации. Също така се поддържат до осем хардуерни източника на светлина, без забавяне на общата производителност, което също повишава реализма. 

Уникалната функция за GeForce 256 се нарича Cube Environment Mapping. Това е техника за създаване на реалистични отражения в реално време. За целта се използуват 6 предварителни изгледа на обекта като всеки от тях отговаря на стената на един куб. После те се използуват за да се представят реалистично отраженията на други предмети в този обект при положение, че се завъртаме около него или самият той се върти. Вече много разработчици на игри са обявили, че ще поддържат тази методика. Тя е и стандартна част от DirectX 7 и OpenGL графичните програмни интерфейси.

Като всеки ускорител от ново поколение GeForce 256 поддържа AGP 4X, но характерно за тази карта е, че включва и употреба на режима Fast Writes, който допълнително ускорява достъпа до централния процесор.

Освен оптимизирания и свръхбърз 256-битов 2D блок, този процесор изграден на базата на 23 милиона транзистора (повече от Pentium III), включва и текстурна компресия като тази на S3, хардуерен bump-mapping и може да управлява до 128МB локална графична памет!

Заключение
От към поддържани функции и стандарти GeForce 256 се очертава като най-интересният от най-новото поколение 3D чипове. Малко ме притеснява сравнително ограничената пропусквателна способност на 3D модула, но първо трябва да тестваме реална карта с този чип за да кажем дали това наистина се явява фактор, ограничаващ общата производителност. Сега не ни остава нищо друго да чакаме и 3dfx да обяват спецификациите на Napalm/Voodoo4 за да видим дали ще ни изненадат с някаква революционна технология...

Хардуер

 Заключение