V prvem delu našega vodiča za grafične kartice za začetnike smo si ogledali ključne komponente: vmesnike, izhode, hladilni sistem, GPU in video pomnilnik. V drugem delu bomo govorili o značilnostih in tehnologijah video kartic.

Osnovne komponente video kartice:

• izhodi;
• vmesniki;
• hladilni sistem;
• grafični procesor;
• video pomnilnik.

2. del (ta članek): grafična tehnologija:

• slovar;
• Arhitektura GPU: značilnosti
  enote oglišč/pikslov, senčniki, stopnja polnjenja, teksturne/rastrske enote, cevovodi;
• Arhitektura GPU: tehnologija
  proizvodni proces, frekvenca GPU, lokalni video pomnilnik (velikost, vodilo, vrsta, frekvenca), rešitve z več video karticami;
• vizualne značilnosti
  DirectX, visok dinamični razpon (HDR), FSAA, filtriranje tekstur, teksture visoke ločljivosti.

Slovarček osnovnih grafičnih izrazov

Hitrost osveževanja

Tako kot v kinu ali na televizorju vaš računalnik simulira gibanje na monitorju s prikazom zaporedja sličic. Hitrost osveževanja monitorja kaže, kolikokrat na sekundo se bo slika posodobila na zaslonu. Na primer, 75 Hz ustreza 75 posodobitvam na sekundo.

Če računalnik obdela okvirje hitreje, kot ga lahko prikaže monitor, se lahko pri igrah pojavijo težave. Na primer, če računalnik izračuna 100 sličic na sekundo in je hitrost osveževanja monitorja 75 Hz, potem lahko monitor zaradi prekrivanj v času osveževanja prikaže le del slike. Posledično se pojavijo vizualni artefakti.

Kot rešitev lahko omogočite V-Sync (navpična sinhronizacija). Število sličic, ki jih lahko proizvede računalnik, omejuje na hitrost osveževanja monitorja, kar preprečuje artefakte. Če omogočite V-Sync, število upodobljenih sličic v igri ne bo nikoli preseglo hitrosti osveževanja. To pomeni, da pri 75 Hz računalnik ne oddaja več kot 75 sličic na sekundo.

Beseda "Pixel" pomeni " slika ture el ement" - slikovni element. Je drobna pika na zaslonu, ki lahko sveti v določeni barvi (v večini primerov je odtenek prikazan s kombinacijo treh osnovnih barv: rdeče, zelene in modre). Če je ločljivost zaslona je 1024x768, potem lahko vidite matriko 1024 slikovnih pik v širino in 768 slikovnih pik v višino. Vsi slikovni piki skupaj sestavljajo sliko Slika na zaslonu se posodablja od 60 do 120-krat na sekundo, odvisno od vrste zaslona in Podatki, ki jih daje izhod grafične kartice CRT monitorji posodabljajo prikaz po vrstici, ploščati LCD monitorji pa lahko posodabljajo vsako slikovno piko posebej.

Vsi predmeti v 3D sceni so sestavljeni iz oglišč. Vertex je točka v 3D prostoru s koordinatami X, Y in Z. Več vozlišč je mogoče združiti v poligon: najpogosteje je to trikotnik, možne pa so tudi bolj zapletene oblike. Poligon je nato teksturiran, da je predmet videti realistično. 3D kocka, prikazana na zgornji sliki, ima osem oglišč. Bolj zapleteni predmeti imajo ukrivljene površine, ki so dejansko sestavljene iz zelo velikega števila vozlišč.

Tekstura je preprosto dvodimenzionalna slika poljubne velikosti, ki se prekriva na 3D predmet, da simulira njegovo površino. Na primer, naša 3D kocka ima osem oglišč. Pred preslikavo teksture je videti kot preprosto polje. Ko pa nanesemo teksturo, se škatla obarva.

Senčniki slikovnih pik omogočajo, da grafična kartica ustvari impresivne učinke, kot je ta voda v Elder Scrolls: Oblivion.

Danes obstajata dve vrsti senčil: vertex in pixel. Vertex shaderji lahko spreminjajo ali preoblikujejo 3D objekte. Programi za senčenje slikovnih pik vam omogočajo spreminjanje barv slikovnih pik na podlagi nekaterih podatkov. Predstavljajte si vir svetlobe v 3D prizoru, zaradi katerega osvetljeni predmeti svetijo svetleje, hkrati pa meče sence na druge predmete. Vse to se izvaja s spreminjanjem barvnih informacij slikovnih pik.

Senčniki slikovnih pik se uporabljajo za ustvarjanje kompleksnih učinkov v vaših najljubših igrah. Koda senčnika lahko na primer naredi piksle, ki obkrožajo 3D meč, svetlejše. Drugi senčnik lahko obdela vsa oglišča kompleksnega 3D objekta in simulira eksplozijo. Razvijalci iger se vse pogosteje obračajo na kompleksne programe senčil za ustvarjanje realistične grafike. Skoraj vsaka sodobna grafično bogata igra uporablja senčnike.

Z izdajo naslednjega aplikacijskega programskega vmesnika (API, Application Programming Interface) Microsoft DirectX 10 bo izšla tretja vrsta senčil, imenovana geometrijski senčniki. Z njihovo pomočjo bo mogoče predmete razbiti, spremeniti in celo uničiti, odvisno od želenega rezultata. Tretjo vrsto senčil je mogoče programirati na popolnoma enak način kot prva dva, vendar bo njena vloga drugačna.

Hitrost polnjenja

Zelo pogosto lahko na škatli z video kartico najdete vrednost stopnje polnjenja. V bistvu stopnja polnjenja kaže, kako hitro lahko GPU upodablja slikovne pike. Starejše grafične kartice so imele stopnjo polnjenja trikotnikov. Toda danes obstajata dve vrsti stopnje polnjenja: stopnja polnjenja slikovnih pik in stopnja polnjenja teksture. Kot smo že omenili, stopnja polnjenja slikovnih pik ustreza izhodni stopnji slikovnih pik. Izračuna se kot število rastrskih operacij (ROP), pomnoženo s frekvenco ure.

ATi in nVidia različno izračunavata stopnje polnjenja teksture. Nvidia meni, da se hitrost dobi tako, da se število cevovodov slikovnih pik pomnoži s hitrostjo ure. In ATi pomnoži število teksturnih enot s hitrostjo ure. Načeloma sta obe metodi pravilni, saj nVidia uporablja eno teksturno enoto na enoto za senčenje slikovnih pik (to je eno na cevovod za slikovno piko).

S temi definicijami v mislih pojdimo naprej in razpravljajmo o najpomembnejših funkcijah GPU, kaj počnejo in zakaj so tako pomembne.

Arhitektura GPU: značilnosti

Realizem 3D grafike je zelo odvisen od zmogljivosti grafične kartice. Več kot je blokov za senčenje slikovnih pik v procesorju in višja kot je frekvenca, več učinkov je mogoče uporabiti za 3D sceno za izboljšanje njene vizualne zaznave.

GPU vsebuje veliko različnih funkcionalnih blokov. Po številu nekaterih komponent lahko ocenite, kako močan je GPU. Preden nadaljujemo, si oglejmo najpomembnejše funkcionalne bloke.

Vertex procesorji (Vertex Shader Units)

Podobno kot senčniki slikovnih pik tudi procesorji oglišč izvajajo kodo senčil, ki se dotika točkov. Ker vam večji proračun oglišč omogoča ustvarjanje kompleksnejših 3D objektov, je zmogljivost procesorjev oglišč zelo pomembna pri 3D prizorih s kompleksnimi ali velikim številom predmetov. Vendar enote senčilnih elementov še vedno nimajo tako očitnega vpliva na zmogljivost kot procesorji slikovnih pik.

Procesorji slikovnih pik (senčilniki slikovnih pik)

Procesor slikovnih pik je sestavni del grafičnega čipa, ki je namenjen obdelavi programov za senčenje slikovnih pik. Ti procesorji izvajajo izračune samo za slikovne pike. Ker slikovni piki vsebujejo barvne informacije, lahko senčniki slikovnih pik dosežejo impresivne grafične učinke. Na primer, večina vodnih učinkov, ki jih vidite v igrah, je ustvarjena z uporabo senčilnikov slikovnih pik. Običajno se število procesorjev slikovnih pik uporablja za primerjavo zmogljivosti slikovnih pik grafičnih kartic. Če je ena kartica opremljena z osmimi enotami za senčenje slikovnih pik, druga pa s 16 enotami, potem je povsem logično domnevati, da bo grafična kartica s 16 enotami hitreje obdelala kompleksne programe slikovnih pik. Upoštevati je treba tudi taktno hitrost, vendar je danes podvojitev števila procesorjev slikovnih pik učinkovitejša glede porabe energije kot podvojitev frekvence grafičnega čipa.

Poenoteni senčniki

Poenoteni (enojni) senčniki še niso prišli v svet osebnih računalnikov, vendar prihajajoči standard DirectX 10 temelji na podobni arhitekturi. To pomeni, da bo struktura kode programov oglišč, geometrije in pikslov enaka, čeprav bodo senčniki opravljali različno delo. Novo specifikacijo si lahko ogledate na Xbox 360, kjer je GPU po meri oblikoval ATi za Microsoft. Zelo zanimivo bo videti, kakšen potencial prinaša novi DirectX 10.

Enote za preslikavo teksture (TMU)

Teksture je treba izbrati in filtrirati. To delo opravljajo enote za preslikavo teksture, ki delujejo v povezavi z enotami za senčenje pikslov in vrhov. Naloga TMU je uporaba teksturnih operacij na slikovnih pikah. Število teksturnih enot v GPU se pogosto uporablja za primerjavo teksturne zmogljivosti grafičnih kartic. Povsem razumno je domnevati, da bo grafična kartica z več TMU dala boljšo teksturo.

Raster Operator Unit (ROP)

RIP-ji so odgovorni za zapisovanje podatkov slikovnih pik v pomnilnik. Hitrost, s katero se ta operacija izvede, je stopnja polnjenja. V prvih dneh 3D pospeševalnikov so bili ROP in stopnje polnjenja zelo pomembne značilnosti grafičnih kartic. Danes je delo ROP še vedno pomembno, vendar zmogljivost grafične kartice ni več omejena s temi bloki, kot je bila nekoč. Zato se zmogljivost (in število) ROP redko uporablja za ocenjevanje hitrosti grafične kartice.

Transporterji

Cevovodi se uporabljajo za opis arhitekture video kartic in dajejo zelo vizualno predstavitev zmogljivosti GPU.

Transportnega traku ni mogoče šteti za strog tehnični izraz. GPU uporablja različne cevovode, ki opravljajo različne funkcije. V preteklosti je bil cevovod razumljen kot procesor slikovnih pik, ki je bil povezan z lastno enoto za preslikavo teksture (TMU). Na primer, grafična kartica Radeon 9700 uporablja osem procesorjev slikovnih pik, od katerih je vsak povezan s svojim TMU, zato se šteje, da ima kartica osem cevovodov.

Toda sodobne procesorje je zelo težko opisati po številu cevovodov. V primerjavi s prejšnjimi zasnovami novi procesorji uporabljajo modularno, razdrobljeno strukturo. ATi lahko štejemo za inovatorja na tem področju, ki je z linijo grafičnih kartic X1000 prešel na modularno strukturo, ki je z notranjo optimizacijo omogočila doseganje povečanja zmogljivosti. Nekateri bloki CPU se uporabljajo bolj kot drugi in za izboljšanje zmogljivosti GPU-ja je ATi poskušal najti kompromis med številom potrebnih blokov in območjem matrice (tega ni mogoče zelo povečati). V tej arhitekturi je izraz "pikpel pipeline" že izgubil pomen, saj procesorji slikovnih pik niso več povezani s svojimi TMU-ji. Na primer, GPU ATi Radeon X1600 ima 12 senčilnikov slikovnih pik in skupno štiri TMU. Zato ne moremo reči, da je v arhitekturi tega procesorja cevovodov 12 slikovnih pik, tako kot ne moremo reči, da so le štirje. Vendar se po tradiciji še vedno omenjajo cevovodi pikslov.

Ob upoštevanju teh predpostavk se število cevovodov slikovnih pik v GPU pogosto uporablja za primerjavo video kartic (z izjemo linije ATi X1x00). Na primer, če vzamemo grafične kartice s 24 in 16 cevmi, potem je povsem razumno domnevati, da bo kartica s 24 cevmi hitrejša.

Arhitektura GPU: Tehnologija

Procesna tehnologija

Ta izraz se nanaša na velikost enega elementa (tranzistorja) čipa in natančnost proizvodnega procesa. Izboljšanje tehničnih procesov omogoča pridobivanje elementov manjših dimenzij. Na primer, postopek 0,18 µm proizvaja večje lastnosti kot postopek 0,13 µm, zato ni tako učinkovit. Manjši tranzistorji delujejo pri nižji napetosti. Po drugi strani pa zmanjšanje napetosti povzroči zmanjšanje toplotne upornosti, kar zmanjša količino proizvedene toplote. Izboljšanje procesne tehnologije vam omogoča, da zmanjšate razdaljo med funkcionalnimi bloki čipa in traja manj časa za prenos podatkov. Krajše razdalje, nižje napetosti in druge izboljšave omogočajo doseganje višjih taktov.

Nekoliko otežuje razumevanje, da se danes za označevanje procesne tehnologije uporabljajo tako mikrometri (µm) kot nanometri (nm). Pravzaprav je vse zelo preprosto: 1 nanometer je enak 0,001 mikrometra, torej sta 0,09-mikronski in 90-nm proizvodni procesi eno in isto. Kot je navedeno zgoraj, vam manjša procesna tehnologija omogoča višje hitrosti. Če na primer primerjamo grafične kartice z 0,18 mikronov in 0,09 mikronov (90 nm) čipov, potem je od 90 nm kartice povsem razumno pričakovati višjo frekvenco.

Hitrost ure GPU

Hitrost ure GPU se meri v megahercih (MHz), kar je milijone ciklov na sekundo.

Hitrost ure neposredno vpliva na zmogljivost GPU-ja. Višja kot je, več dela je mogoče opraviti na sekundo. Za prvi primer vzemimo grafični kartici nVidia GeForce 6600 in 6600 GT: grafični procesor 6600 GT deluje pri 500 MHz, medtem ko običajna kartica 6600 deluje pri 400 MHz. Ker so procesorji tehnično enaki, 20-odstotno povečanje takta pri 6600 GT povzroči boljše delovanje.

Toda taktna hitrost ni vse. Upoštevajte, da na zmogljivost močno vpliva arhitektura. Za drugi primer vzemimo grafične kartice GeForce 6600 GT in GeForce 6800 GT. Frekvenca GPU-ja 6600 GT je 500 MHz, vendar 6800 GT deluje le pri 350 MHz. Zdaj pa upoštevajmo, da 6800 GT uporablja cevovode s 16 slikovnimi pikami, medtem ko jih ima 6600 GT le osem. Zato bo 6800 GT s 16 cevovodi pri 350 MHz dal približno enako zmogljivost kot procesor z osmimi cevovodi in dvakratno hitrostjo (700 MHz). Glede na to se lahko taktna hitrost uporabi za primerjavo zmogljivosti.

Lokalni video pomnilnik

Pomnilnik grafične kartice ima velik vpliv na zmogljivost. Toda različne nastavitve pomnilnika vplivajo drugače.

Video pomnilnik

Količina video pomnilnika se verjetno lahko imenuje parameter grafične kartice, ki je najbolj precenjen. Neizkušeni potrošniki pogosto uporabljajo količino video pomnilnika za primerjavo različnih kartic med seboj, vendar v resnici količina malo vpliva na zmogljivost v primerjavi s parametri, kot sta frekvenca pomnilniškega vodila in vmesnik (širina vodila).

V večini primerov bo kartica s 128 MB video pomnilnika delovala skoraj enako kot kartica z 256 MB. Seveda obstajajo situacije, ko več pomnilnika vodi do boljše zmogljivosti, vendar ne pozabite, da več pomnilnika ne bo samodejno povečalo hitrosti v igrah.

Kjer je glasnost uporabna, je v igrah s teksturami visoke ločljivosti. Razvijalci iger vključujejo več sklopov tekstur v igro. In več pomnilnika je na grafični kartici, večjo ločljivost imajo lahko naložene teksture. Teksture visoke ločljivosti dajejo višjo ločljivost in podrobnosti v igri. Zato je povsem smiselno vzeti kartico z veliko količino pomnilnika, če so vsi drugi kriteriji enaki. Še enkrat spomnimo, da imata širina pomnilniškega vodila in njegova frekvenca veliko močnejši vpliv na zmogljivost kot količina fizičnega pomnilnika na kartici.

Širina pomnilniškega vodila

Širina pomnilniškega vodila je eden najpomembnejših vidikov zmogljivosti pomnilnika. Sodobna vodila segajo v širino od 64 do 256 bitov, v nekaterih primerih pa celo 512 bitov. Čim širše je pomnilniško vodilo, več informacij lahko prenese na uro. In to neposredno vpliva na uspešnost. Na primer, če vzamemo dve vodili z enakimi frekvencami, potem bo teoretično 128-bitno vodilo preneslo dvakrat več podatkov na uro kot 64-bitno. 256-bitno vodilo je dvakrat večje.

Večja pasovna širina vodila (izražena v bitih ali bajtih na sekundo, 1 bajt = 8 bitov) zagotavlja boljšo zmogljivost pomnilnika. Zato je pomnilniško vodilo veliko pomembnejše od njegove velikosti. Pri enakih frekvencah deluje 64-bitno pomnilniško vodilo le 25% od 256-bitnega!

Vzemimo naslednji primer. Video kartica s 128 MB video pomnilnika, vendar s 256-bitnim vodilom, daje veliko boljšo zmogljivost pomnilnika kot model s 512 MB s 64-bitnim vodilom. Pomembno je omeniti, da za nekatere kartice iz serije ATi X1x00 proizvajalci določajo specifikacije notranjega pomnilniškega vodila, nas pa zanimajo parametri zunanjega vodila. Na primer, notranje obročno vodilo X1600 je široko 256 bitov, zunanje pa samo 128 bitov. In v resnici pomnilniško vodilo deluje s 128-bitno zmogljivostjo.

Vrste pomnilnika

Pomnilnik lahko razdelimo v dve glavni kategoriji: SDR (enojni prenos podatkov) in DDR (dvojni prenos podatkov), pri katerem se podatki na uro prenašajo dvakrat hitreje. Danes je tehnologija enojnega prenosa SDR zastarela. Ker pomnilnik DDR prenaša podatke dvakrat hitreje kot SDR, je pomembno vedeti, da grafične kartice s pomnilnikom DDR pogosto kažejo dvakratno frekvenco, ne fizične. Na primer, če je pomnilnik DDR naveden pri 1000 MHz, je to efektivna frekvenca, na kateri mora delovati običajni pomnilnik SDR, da zagotovi enako pasovno širino. Toda v resnici je fizična frekvenca 500 MHz.

Iz tega razloga je veliko ljudi presenečeno, ko je pomnilnik njihove grafične kartice naveden na 1200 MHz DDR, medtem ko storitve poročajo o 600 MHz. Tako da se boste morali navaditi. Pomnilnik DDR2 in GDDR3/GDDR4 delujeta po enakem principu, torej z dvojnim prenosom podatkov. Razlika med pomnilnikom DDR, DDR2, GDDR3 in GDDR4 je v proizvodni tehnologiji in nekaterih podrobnostih. DDR2 lahko deluje pri višjih frekvencah kot pomnilnik DDR, DDR3 pa lahko deluje še na višjih frekvencah kot DDR2.

Frekvenca pomnilniškega vodila

Tako kot procesor tudi pomnilnik (ali, natančneje, pomnilniško vodilo) deluje pri določenih taktih, merjenih v megahercih. Tukaj povečanje hitrosti ure neposredno vpliva na zmogljivost pomnilnika. In frekvenca pomnilniškega vodila je eden od parametrov, ki se uporabljajo za primerjavo zmogljivosti video kartic. Na primer, če so vse druge značilnosti (širina pomnilniškega vodila itd.) enake, potem je povsem logično reči, da je grafična kartica s 700 MHz hitrejša od 500 MHz.

Še enkrat, taktna hitrost ni vse. 700 MHz pomnilnik s 64-bitnim vodilom bo počasnejši od pomnilnika 400 MHz s 128-bitnim vodilom. Zmogljivost 400 MHz pomnilnika na 128-bitnem vodilu ustreza približno 800 MHz pomnilniku na 64-bitnem vodilu. Upoštevati je treba tudi, da sta frekvenca GPU in pomnilnika popolnoma različni parametri in so običajno različni.

Vmesnik video kartice

Vsi podatki, ki se prenašajo med grafično kartico in procesorjem, gredo skozi vmesnik grafične kartice. Danes se za grafične kartice uporabljajo tri vrste vmesnikov: PCI, AGP in PCI Express. Razlikujejo se po pasovni širini in drugih značilnostih. Jasno je, da višja kot je pasovna širina, višji je menjalni tečaj. Vendar pa lahko samo najsodobnejše kartice uporabljajo visoko pasovno širino, pa še to le delno. Hitrost vmesnika je v nekem trenutku prenehala biti "ozko grlo", danes je preprosto dovolj.

Najpočasnejše vodilo, za katerega so bile izdelane grafične kartice, je PCI (Peripheral Components Interconnect). Ne da bi se spuščal v zgodovino, seveda. PCI je res poslabšal delovanje grafičnih kartic, zato so prešli na vmesnik AGP (Accelerated Graphics Port). Toda tudi specifikacije AGP 1.0 in 2x so omejile zmogljivost. Ko je standard povečal hitrost na AGP 4x, smo se začeli približevati praktični meji pasovne širine, ki jo lahko uporabljajo grafične kartice. Specifikacija AGP 8x je ponovno podvojila pasovno širino v primerjavi z AGP 4x (2,16 GB / s), vendar nismo dobili opaznega povečanja grafične zmogljivosti.

Najnovejše in najhitrejše vodilo je PCI Express. Novejše grafične kartice običajno uporabljajo vmesnik PCI Express x16, ki združuje 16 pasov PCI Express za skupno pasovno širino 4 GB/s (v eno smer). To je dvakrat večja prepustnost kot AGP 8x. Vodilo PCI Express daje omenjeno pasovno širino za obe smeri (prenos podatkov na in iz grafične kartice). Toda hitrost standarda AGP 8x je bila že dovolj, tako da nismo videli situacije, da bi prehod na PCI Express povečal zmogljivost v primerjavi z AGP 8x (če so drugi parametri strojne opreme enaki). Na primer, različica AGP GeForce 6800 Ultra bo delovala enako kot 6800 Ultra za PCI Express.

Danes je najbolje kupiti kartico z vmesnikom PCI Express, na trgu bo zdržala še nekaj let. Najbolj produktivne kartice se ne proizvajajo več z vmesnikom AGP 8x, rešitve PCI Express pa je praviloma že lažje najti kot analogi AGP in so cenejše.

Rešitve z več GPU

Uporaba več grafičnih kartic za povečanje grafične zmogljivosti ni nova ideja. V prvih dneh 3D grafike je 3dfx vstopil na trg z dvema grafičnima karticama, ki sta delovali vzporedno. Toda z izginotjem 3dfx je bila tehnologija za skupno delo več potrošniških video kartic predana v pozabo, čeprav ATi že od izdaje Radeon 9700 izdeluje podobne sisteme za profesionalne simulatorje. Pred nekaj leti se je tehnologija vrnila v trg: s prihodom rešitev nVidia SLI in malo kasneje, ATi Crossfire .

Skupna raba več grafičnih kartic zagotavlja dovolj zmogljivosti za izvajanje igre pri visokokakovostnih nastavitvah v visoki ločljivosti. Toda izbrati eno ali drugo ni enostavno.

Začnimo s tem, da rešitve na osnovi več video kartic zahtevajo veliko energije, zato mora biti napajalnik dovolj zmogljiv. Vso to toploto bo treba odstraniti iz grafične kartice, zato morate biti pozorni na ohišje računalnika in hlajenje, da se sistem ne pregreje.

Ne pozabite tudi, da SLI/CrossFire zahteva ustrezno matično ploščo (bodisi za eno ali drugo tehnologijo), ki je običajno dražja od standardnih modelov. Konfiguracija nVidia SLI bo delovala samo na določenih ploščah nForce4, kartice ATi CrossFire pa bodo delovale samo na matičnih ploščah z naborom čipov CrossFire ali nekaterih modelih Intel. Da bi bile stvari še hujše, nekatere konfiguracije CrossFire zahtevajo, da je ena od kartic posebna: CrossFire Edition. Po izdaji CrossFire je za nekatere modele video kartic ATi dovolil vključitev tehnologije sodelovanja prek vodila PCI Express, z izdajo novih različic gonilnikov pa se število možnih kombinacij povečuje. Toda kljub temu strojna oprema CrossFire z ustrezno kartico CrossFire Edition zagotavlja boljše delovanje. Toda kartice CrossFire Edition so tudi dražje od običajnih modelov. Trenutno lahko omogočite programski način CrossFire (brez kartice CrossFire Edition) na grafičnih karticah Radeon X1300, X1600 in X1800 GTO.

Upoštevati je treba tudi druge dejavnike. Čeprav dve grafični kartici, ki delujeta skupaj, povečata zmogljivost, še zdaleč ni dvojna. Ampak plačali boste dvakrat več denarja. Najpogosteje je povečanje produktivnosti 20-60%. In v nekaterih primerih zaradi dodatnih računskih stroškov za ujemanje sploh ni povečanja. Zaradi tega se konfiguracije z več karticami verjetno ne bodo izplačale pri poceni modelih, saj bo dražja grafična kartica običajno vedno boljša od para poceni kartic. Na splošno za večino potrošnikov uporaba rešitve SLI / CrossFire ni smiselna. Če pa želite vklopiti vse možnosti izboljšanja kakovosti ali predvajati pri ekstremnih ločljivostih, na primer 2560x1600, ko morate izračunati več kot 4 milijone slikovnih pik na sličico, potem sta dve ali štiri seznanjene grafične kartice nepogrešljive.

Vizualne lastnosti

Poleg čisto strojnih specifikacij se lahko različne generacije in modeli grafičnih procesorjev razlikujejo v naborih funkcij. Pogosto se na primer govori, da so kartice generacije ATi Radeon X800 XT združljive s Shader Model 2.0b (SM), medtem ko je nVidia GeForce 6800 Ultra združljiva s SM 3.0, čeprav so njihove strojne specifikacije blizu druga drugi (16 cevovodov). . Zato se mnogi potrošniki odločijo za eno ali drugo rešitev, ne da bi sploh vedeli, kaj ta razlika pomeni. No, pa se pogovorimo o vizualnih značilnostih in o tem, kaj pomenijo končnemu uporabniku.

Ta imena se najpogosteje uporabljajo v sporih, vendar le malo ljudi ve, kaj v resnici pomenijo. Da bi razumeli, začnimo z zgodovino grafičnih API-jev. DirectX in OpenGL sta grafična API-ja, torej vmesnika za programiranje aplikacij - standardi odprte kode, ki so na voljo vsem.

Pred pojavom grafičnih API-jev je imel vsak proizvajalec GPU svoj mehanizem za komunikacijo z igrami. Razvijalci so morali napisati ločeno kodo za vsak GPU, ki so ga želeli podpreti. Zelo drag in neučinkovit pristop. Za rešitev tega problema so bili razviti API-ji za 3D grafiko, tako da bi razvijalci pisali kodo za določen API in ne za to ali ono video kartico. Po tem so težave z združljivostjo padle na pleča proizvajalcev video kartic, ki so morali zagotoviti, da so gonilniki združljivi z API-jem.

Edina težava ostaja, da se danes uporabljata dva različna API-ja, in sicer Microsoft DirectX in OpenGL, kjer GL pomeni Graphics Library (grafična knjižnica). Ker je API DirectX danes bolj priljubljen v igrah, se bomo osredotočili nanj. In ta standard je močneje vplival na razvoj iger.

DirectX je Microsoftova kreacija. Pravzaprav DirectX vključuje več API-jev, od katerih se samo eden uporablja za 3D grafiko. DirectX vključuje API-je za zvok, glasbo, vhodne naprave in drugo. Direct3D API je odgovoren za 3D grafiko v DirectX. Ko govorijo o video karticah, mislijo točno to, zato sta v tem pogledu koncepta DirectX in Direct3D zamenljiva.

DirectX se redno posodablja, ko grafična tehnologija napreduje in razvijalci iger uvajajo nove tehnike programiranja iger. Ker je priljubljenost DirectX hitro rasla, so proizvajalci grafičnih procesorjev začeli prilagajati izdaje novih izdelkov, da bi ustrezali zmožnostim DirectX. Zaradi tega so grafične kartice pogosto vezane na strojno podporo ene ali druge generacije DirectX (DirectX 8, 9.0 ali 9.0c).

Da bi zadevo še dodatno zakomplicirali, se lahko deli API-ja Direct3D sčasoma spremenijo brez spreminjanja generacij DirectX. Specifikacija DirectX 9.0 na primer določa podporo za Pixel Shader 2.0. Toda posodobitev DirectX 9.0c vključuje Pixel Shader 3.0. Čeprav so kartice v razredu DirectX 9, lahko podpirajo različne nabore funkcij. Na primer, Radeon 9700 podpira Shader Model 2.0 in Radeon X1800 podpira Shader Model 3.0, čeprav lahko obe kartici uvrstimo med generacijo DirectX 9.

Ne pozabite, da razvijalci pri ustvarjanju novih iger upoštevajo lastnike starih strojev in video kartic, ker če zanemarite ta segment uporabnikov, bo prodaja nižja. Zaradi tega je v igre vgrajenih več kodnih poti. Igra razreda DirectX 9 bo za združljivost najverjetneje imela pot DirectX 8 in celo pot DirectX 7. Običajno, če je izbrana stara pot, v igri izginejo nekateri virtualni učinki, ki so na novih video karticah. Ampak vsaj lahko igraš tudi na stari strojni opremi.

Številne nove igre zahtevajo namestitev najnovejše različice DirectX, tudi če je grafična kartica prejšnje generacije. To pomeni, da nova igra, ki bo uporabljala pot DirectX 8, še vedno zahteva, da je najnovejša različica DirectX 9 nameščena na grafično kartico razreda DirectX 8.

Kakšne so razlike med različnimi različicami API-ja Direct3D v DirectX? Zgodnje različice DirectX - 3, 5, 6 in 7 - so bile relativno preproste v smislu API-jev Direct3D. Razvijalci so lahko s seznama izbrali vizualne učinke in nato preverili svoje delo v igri. Naslednji pomemben korak v grafičnem programiranju je bil DirectX 8. Uvedel je možnost programiranja grafične kartice z uporabo senčil, tako da so imeli razvijalci prvič svobodo programiranja učinkov, kot so želeli. DirectX 8 je podpiral Pixel Shader različice 1.0 do 1.3 in Vertex Shader 1.0. DirectX 8.1, posodobljena različica DirectX 8, je prejel Pixel Shader 1.4 in Vertex Shader 1.1.

V DirectX 9 lahko ustvarite še bolj zapletene programe senčil. DirectX 9 podpira Pixel Shader 2.0 in Vertex Shader 2.0. DirectX 9c, posodobljena različica DirectX 9, je vključeval specifikacijo Pixel Shader 3.0.

DirectX 10, prihajajoča različica API-ja, bo spremljala novo različico sistema Windows Vista. DirectX 10 ni mogoče namestiti v operacijskem sistemu Windows XP.

HDR je kratica za "High Dynamic Range", visok dinamični razpon. Igra z osvetlitvijo HDR lahko daje veliko bolj realistično sliko kot igra brez nje, vse grafične kartice pa ne podpirajo osvetlitve HDR.

Pred pojavom grafičnih kartic razreda DirectX 9 so bili grafični procesorji močno omejeni zaradi natančnosti njihovih izračunov osvetlitve. Do sedaj je bilo mogoče osvetlitev izračunati samo z 256 (8 bitov) notranjimi nivoji.

Ko so se pojavile grafične kartice razreda DirectX 9, so lahko proizvajale osvetlitev z visoko natančnostjo - polnih 24 bitov ali 16,7 milijona ravni.

S 16,7 milijona nivojev in po naslednjem koraku v zmogljivosti grafične kartice razreda DirectX 9/Shader Model 2.0 je osvetlitev HDR možna tudi v računalnikih. To je precej zapletena tehnologija in jo morate gledati v dinamiki. Preprosto povedano, osvetlitev HDR poveča kontrast (temni odtenki so videti temnejši, svetli odtenki svetlejši), hkrati pa poveča količino podrobnosti osvetlitve na temnih in svetlih območjih. Igra z osvetlitvijo HDR je bolj živa in realistična kot brez nje.

Grafični procesorji, ki so v skladu z najnovejšo specifikacijo Pixel Shader 3.0, omogočajo višje 32-bitne natančne izračune osvetlitve in mešanje s plavajočo vejico. Tako lahko grafične kartice razreda SM 3.0 podpirajo posebno metodo osvetlitve HDR OpenEXR, ki je posebej zasnovana za filmsko industrijo.

Nekatere igre, ki podpirajo samo osvetlitev HDR z metodo OpenEXR, ne bodo delovale z osvetlitvijo HDR na grafičnih karticah Shader Model 2.0. Vendar pa bodo igre, ki se ne zanašajo na metodo OpenEXR, delovale na kateri koli grafični kartici DirectX 9. Oblivion na primer uporablja metodo OpenEXR HDR in omogoča samo osvetlitev HDR na najnovejših grafičnih karticah, ki podpirajo specifikacijo Shader Model 3.0. Na primer, nVidia GeForce 6800 ali ATi Radeon X1800. Igre, ki uporabljajo motor Half-Life 2 3D, kot sta Counter-Strike: Source in prihajajoči Half-Life 2: Aftermath, vam omogočajo, da omogočite upodabljanje HDR na starejših grafičnih karticah DirectX 9, ki podpirajo samo Pixel Shader 2.0. Primeri vključujejo linijo GeForce 5 ali ATi Radeon 9500.

Nazadnje ne pozabite, da vse oblike upodabljanja HDR zahtevajo resno procesorsko moč in lahko spravijo na kolena tudi najzmogljivejše grafične procesorje. Če želite igrati najnovejše igre z osvetlitvijo HDR, je visokozmogljiva grafika nujna.

Celozaslonsko anti-aliasing (skrajšano kot AA) vam omogoča, da odstranite značilne "lestve" na mejah poligonov. Vendar ne pozabite, da celozaslonsko zmanjševanje porablja veliko računalniških virov, kar vodi do padca hitrosti sličic.

Anti-aliasing je zelo odvisno od zmogljivosti video pomnilnika, zato bo hitra grafična kartica s hitrim pomnilnikom lahko izračunala celozaslonsko zmanjševanje z manjšim vplivom na zmogljivost kot poceni grafična kartica. Anti-aliasing je mogoče omogočiti v različnih načinih. Na primer, 4x anti-aliasing bo dal boljšo sliko kot 2x anti-aliasing, vendar bo velik uspeh. Medtem ko 2-kratno zmanjševanje podvoji vodoravno in navpično ločljivost, jo 4-kratni način štirikrat poveča.

Vsi 3D predmeti v igri so teksturirani in večji kot je prikazana površina, bolj popačena bo tekstura. Za odpravo tega učinka grafični procesorji uporabljajo filtriranje tekstur.

Prva metoda filtriranja se je imenovala bilinearna in je dala značilne črte, ki niso bile zelo prijetne za oko. Stanje se je izboljšalo z uvedbo trilinearnega filtriranja. Obe možnosti na sodobnih grafičnih karticah delujeta skoraj brez poslabšanja zmogljivosti.

Anizotropno filtriranje (AF) je daleč najboljši način za filtriranje tekstur. Podobno kot pri FSAA lahko anizotropno filtriranje vklopite na različnih ravneh. Na primer, 8x AF zagotavlja boljšo kakovost filtriranja kot 4x AF. Tako kot FSAA, anizotropno filtriranje zahteva določeno količino procesorske moči, ki se poveča, ko se raven AF poveča.

Vse 3D igre so izdelane po posebnih specifikacijah in ena od teh zahtev določa teksturni pomnilnik, ki ga bo igra potrebovala. Vse potrebne teksture se morajo med igro prilegati v pomnilnik grafične kartice, sicer bo zmogljivost drastično padla, saj dostop do teksture v RAM-u povzroči precejšnjo zamudo, da ne omenjam ostranjevalne datoteke na trdem disku. Če torej razvijalec igre računa na 128 MB VRAM-a kot minimalno zahtevo, potem aktivni nabor tekstur ne sme nikoli preseči 128 MB.

Sodobne igre imajo več naborov tekstur, tako da bo igra delovala nemoteno na starejših grafičnih karticah z manj VRAM-a, pa tudi na novejših karticah z več VRAM-a. Igra lahko na primer vsebuje tri nabore tekstur: za 128 MB, 256 MB in 512 MB. Danes je zelo malo iger, ki podpirajo 512 MB video pomnilnika, a so še vedno najbolj objektiven razlog za nakup grafične kartice s to količino pomnilnika. Čeprav povečanje pomnilnika skoraj ne vpliva na zmogljivost, boste izboljšali vizualno kakovost, če igra podpira ustrezen nabor tekstur.

Na našem forumu vsak dan na desetine ljudi povpraša za nasvet o posodobitvi lastnega, pri čemer jim z veseljem pomagamo. Vsak dan, ko smo »ocenili sestavo« in preverjali združljivost komponent, ki jih izberejo naši kupci, smo začeli opažati, da so uporabniki pozorni predvsem na druge, nedvomno pomembne komponente. In redkokdo se spomni, da je pri nadgradnji računalnika treba posodobiti enako pomembno podrobnost -. In danes bomo povedali in pokazali, zakaj tega ne bi smeli pozabiti.

O pomembnosti napajalnika smo sicer že večkrat pisali – a, priznamo, verjetno ni bilo dovolj jasno. Zato smo se danes popravili in za vas pripravili beležko o tem, kaj se bo zgodilo, če boste ob nadgradnji računalnika pozabili na to – s slikami in podrobnimi opisi.

Zato smo se odločili posodobiti konfiguracijo ...

Napajanje: ATX 12V 400W

Jasno je, da je za igre takšna konfiguracija, milo rečeno, precej šibka. Torej je čas za spremembo! Začeli bomo z isto stvarjo, s katero začne večina ljudi, ki si želijo »nadgradnje« – s tem. Matične plošče ne bomo menjali – dokler nam ustreza.

Ker smo se odločili, da se matične plošče ne bomo dotikali, bomo izbrali enega, ki je kompatibilen z vtičnico FM2 (na srečo je na spletni strani NIX na strani z opisom matične plošče poseben gumb za to). Ne bodimo požrešni – vzemimo cenovno ugoden, a hiter in zmogljiv procesor s frekvenco 4,1 GHz (do 4,4 GHz v načinu Turbo CORE) in odklenjenim množiteljem – tudi radi overclockamo, nič človeškega nam ni tuje. Tukaj so specifikacije procesorja, ki smo ga izbrali:

Ena vrstica za 4 GB ni naša izbira. Prvič, želimo 16 GB, drugič pa moramo omogočiti dvokanalno delovanje, za kar bomo v računalnik namestili dva pomnilniška modula po 8 GB. Visoka prepustnost, brez hladilnikov in ugodna cena so za nas najbolj okusna izbira. Poleg tega lahko s spletnega mesta AMD prenesete program Radeon RAMDisk, ki nam bo omogočil, da ustvarimo super hiter virtualni pogon do 6 GB popolnoma brezplačno - in vsi imajo radi brezplačne uporabne stvari.

Vgrajeni videoposnetek lahko udobno predvajate samo v Minesweeperju. Zato smo za nadgradnjo računalnika na igralni nivo izbrali sodoben in zmogljiv, a ne najdražji.

Nepričakovane težave

Zdaj imamo vse, kar potrebujemo za nadgradnjo našega računalnika. V naše obstoječe ohišje bomo namestili nove komponente.

Ampak še vedno je pol težave. Samo pomislite, napajalnega priključka ni! V našem testnem laboratoriju so bili precej redki adapterji od 6-pin do 8-pin in od molexa do 6-pin. Kot te:

Na prvi pogled je vse v redu, z nekaj triki pa nam je uspelo sistemsko enoto nadgraditi v "gaming" konfiguracijo. Zdaj pa simulirajmo obremenitev tako, da hkrati zaženemo test Furmark in arhivator 7Zip v načinu Xtreme Burning na našem novem igralnem računalniku. Lahko bi zagnali računalnik - že dobro. Sistem je vzdržal tudi lansiranje Furmarka. Zaženemo arhivar - in kaj je to ?! Računalnik se je izklopil, saj nas je prej razveselil do maksimuma razpletenega ropota ventilatorja. "Hitrih" navadnih 400 W ni uspelo, ne glede na to, kako se je trudil, nahraniti grafično kartico in zmogljiv procesor. In zaradi povprečnega hladilnega sistema se je naš zelo segrel, pa tudi največja hitrost ventilatorja mu ni omogočila, da bi proizvedel vsaj deklariranih 400 W.

Obstaja izhod!

Jadral. Kupili smo drage komponente za sestavljanje igralnega računalnika, a se je izkazalo, da na njem ne morete igrati. Škoda. Zaključek je vsem jasen: stari ni primeren za naš igralni računalnik in ga je treba nujno zamenjati z novim. Toda kateri točno?

Za naš prečrpani računalnik smo izbrali po štirih glavnih merilih:

Prva je seveda moč. Raje smo izbrali z rezervo – želimo tudi overclockati procesor in osvojiti točke na sintetičnih testih. Glede na vse, kar bomo morda potrebovali v prihodnosti, smo se odločili izbrati moč vsaj 800 W.

Drugo merilo je zanesljivost.. Resnično si želimo, da bi tisti, ki smo ga vzeli »z maržo«, preživel naslednjo generacijo video kartic in procesorjev, ne bi pregorel in hkrati ne bi zažgal dragih komponent (skupaj s testnim mestom). Zato so naša izbira samo japonski kondenzatorji, le zaščita pred kratkim stikom in zanesljiva preobremenitvena zaščita katerega koli od izhodov.

Tretja točka naših zahtev je priročnost in funkcionalnost.. Za začetek potrebujemo - računalnik bo deloval pogosto, še posebej hrupni napajalniki, skupaj z grafično kartico in hladilnikom procesorja, pa bodo obnoreli vsakega uporabnika. Poleg tega nam ni tuj občutek za lepoto, zato naj bo novi napajalnik za naš igralni računalnik modularen in ima snemljive kable in konektorje. Tako, da ni nič odveč.

In nenazadnje, merilo je energetska učinkovitost. Da, skrbimo tako za okolje kot za račune za elektriko. Zato mora napajalnik, ki ga izberemo, ustrezati vsaj standardu energetske učinkovitosti 80+ Bronze.

S primerjavo in analizo vseh zahtev smo izbrali med redkimi prijavitelji, ki so najbolj v celoti izpolnili vse naše zahteve. Postali so moč 850W. Upoštevajte, da je v številnih parametrih celo presegel naše zahteve. Poglejmo njegovo specifikacijo:

Arhitektura GPU: značilnosti

Realizem 3D grafike je zelo odvisen od zmogljivosti grafične kartice. Več kot je blokov za senčenje slikovnih pik v procesorju in višja kot je frekvenca, več učinkov je mogoče uporabiti za 3D sceno za izboljšanje njene vizualne zaznave.

GPU vsebuje veliko različnih funkcionalnih blokov. Po številu nekaterih komponent lahko ocenite, kako močan je GPU. Preden nadaljujemo, si oglejmo najpomembnejše funkcionalne bloke.

Vertex procesorji (Vertex Shader Units)

Podobno kot senčniki slikovnih pik tudi procesorji oglišč izvajajo kodo senčil, ki se dotika točkov. Ker vam večji proračun oglišč omogoča ustvarjanje kompleksnejših 3D objektov, je zmogljivost procesorjev oglišč zelo pomembna pri 3D prizorih s kompleksnimi ali velikim številom predmetov. Vendar enote senčilnih elementov še vedno nimajo tako očitnega vpliva na zmogljivost kot procesorji slikovnih pik.

Procesorji slikovnih pik (senčilniki slikovnih pik)

Procesor slikovnih pik je sestavni del grafičnega čipa, ki je namenjen obdelavi programov za senčenje slikovnih pik. Ti procesorji izvajajo izračune samo za slikovne pike. Ker slikovni piki vsebujejo barvne informacije, lahko senčniki slikovnih pik dosežejo impresivne grafične učinke. Na primer, večina vodnih učinkov, ki jih vidite v igrah, je ustvarjena z uporabo senčilnikov slikovnih pik. Običajno se število procesorjev slikovnih pik uporablja za primerjavo zmogljivosti slikovnih pik grafičnih kartic. Če je ena kartica opremljena z osmimi enotami za senčenje slikovnih pik, druga pa s 16 enotami, potem je povsem logično domnevati, da bo grafična kartica s 16 enotami hitreje obdelala kompleksne programe slikovnih pik. Upoštevati je treba tudi taktno hitrost, vendar je danes podvojitev števila procesorjev slikovnih pik učinkovitejša glede porabe energije kot podvojitev frekvence grafičnega čipa.

Poenoteni senčniki

Poenoteni (enojni) senčniki še niso prišli v svet osebnih računalnikov, vendar prihajajoči standard DirectX 10 temelji na podobni arhitekturi. To pomeni, da bo struktura kode programov oglišč, geometrije in pikslov enaka, čeprav bodo senčniki opravljali različno delo. Novo specifikacijo si lahko ogledate na Xbox 360, kjer je GPU po meri oblikoval ATi za Microsoft. Zelo zanimivo bo videti, kakšen potencial prinaša novi DirectX 10.

Enote za preslikavo teksture (TMU)

Teksture je treba izbrati in filtrirati. To delo opravljajo enote za preslikavo teksture, ki delujejo v povezavi z enotami za senčenje pikslov in vrhov. Naloga TMU je uporaba teksturnih operacij na slikovnih pikah. Število teksturnih enot v GPU se pogosto uporablja za primerjavo teksturne zmogljivosti grafičnih kartic. Povsem razumno je domnevati, da bo grafična kartica z več TMU dala boljšo teksturo.

Raster Operator Unit (ROP)

RIP-ji so odgovorni za zapisovanje podatkov slikovnih pik v pomnilnik. Hitrost, s katero se ta operacija izvede, je stopnja polnjenja. V prvih dneh 3D pospeševalnikov so bili ROP in stopnje polnjenja zelo pomembne značilnosti grafičnih kartic. Danes je delo ROP še vedno pomembno, vendar zmogljivost grafične kartice ni več omejena s temi bloki, kot je bila nekoč. Zato se zmogljivost (in število) ROP redko uporablja za ocenjevanje hitrosti grafične kartice.

Transporterji

Cevovodi se uporabljajo za opis arhitekture video kartic in dajejo zelo vizualno predstavitev zmogljivosti GPU.

Transportnega traku ni mogoče šteti za strog tehnični izraz. GPU uporablja različne cevovode, ki opravljajo različne funkcije. V preteklosti je bil cevovod razumljen kot procesor slikovnih pik, ki je bil povezan z lastno enoto za preslikavo teksture (TMU). Na primer, grafična kartica Radeon 9700 uporablja osem procesorjev slikovnih pik, od katerih je vsak povezan s svojim TMU, zato se šteje, da ima kartica osem cevovodov.

Toda sodobne procesorje je zelo težko opisati po številu cevovodov. V primerjavi s prejšnjimi zasnovami novi procesorji uporabljajo modularno, razdrobljeno strukturo. ATi lahko štejemo za inovatorja na tem področju, ki je z linijo grafičnih kartic X1000 prešel na modularno strukturo, ki je z notranjo optimizacijo omogočila doseganje povečanja zmogljivosti. Nekateri bloki CPU se uporabljajo bolj kot drugi in za izboljšanje zmogljivosti GPU-ja je ATi poskušal najti kompromis med številom potrebnih blokov in območjem matrice (tega ni mogoče zelo povečati). V tej arhitekturi je izraz "pikpel pipeline" že izgubil pomen, saj procesorji slikovnih pik niso več povezani s svojimi TMU-ji. Na primer, GPU ATi Radeon X1600 ima 12 senčilnikov slikovnih pik in skupno štiri TMU. Zato ne moremo reči, da je v arhitekturi tega procesorja cevovodov 12 slikovnih pik, tako kot ne moremo reči, da so le štirje. Vendar se po tradiciji še vedno omenjajo cevovodi pikslov.

Ob upoštevanju teh predpostavk se število cevovodov slikovnih pik v GPU pogosto uporablja za primerjavo video kartic (z izjemo linije ATi X1x00). Na primer, če vzamemo grafične kartice s 24 in 16 cevmi, potem je povsem razumno domnevati, da bo kartica s 24 cevmi hitrejša.

Morda so zdaj ti bloki glavni deli video čipa. Izvajajo posebne programe, znane kot senčniki. Poleg tega, če so prejšnji senčniki slikovnih pik izvajali bloke senčilnikov slikovnih pik, tisti vrhovi pa - bloke oglišč, potem so bile od nekaj časa grafične arhitekture poenotene in ti univerzalni računalniški bloki so bili vključeni v različne izračune: točkovne, slikovne, geometrijske in celo univerzalne izračune. .

Enotna arhitektura je bila prvič uporabljena v video čipu igralne konzole Microsoft Xbox 360, ta grafični procesor je razvil ATI (kasneje ga je pridobil AMD). In v video čipih za osebne računalnike so se na plošči NVIDIA GeForce 8800 pojavile enotne senčilne enote. In od takrat vsi novi video čipi temeljijo na enotni arhitekturi, ki ima univerzalno kodo za različne programe senčil (vertex, pixel, geometric itd.). .), in ustrezni poenoteni procesorji lahko izvajajo poljubne programe.

Po številu računalniških enot in njihovi frekvenci lahko primerjate matematično zmogljivost različnih video kartic. Večina iger je zdaj omejena z zmogljivostjo senčilnikov slikovnih pik, zato je število teh blokov zelo pomembno. Na primer, če en model grafične kartice temelji na GPU s 384 računalniškimi procesorji v svoji sestavi, drugi iz iste linije pa ima GPU s 192 računalniškimi enotami, potem bo pri enaki frekvenci drugi dvakrat počasnejši. obdelajte vse vrste senčil in na splošno bo enako bolj produktiven.

Čeprav je nemogoče narediti nedvoumne zaključke o zmogljivosti zgolj na podlagi števila računalniških enot, je nujno upoštevati taktno frekvenco in različno arhitekturo blokov različnih generacij in proizvajalcev čipov. Samo te številke je mogoče uporabiti za primerjavo čipov znotraj iste linije enega proizvajalca: AMD ali NVIDIA. V drugih primerih morate biti pozorni na preizkuse zmogljivosti v igrah ali aplikacijah, ki vas zanimajo.

Teksturne enote (TMU)

Te enote GPU delujejo v povezavi z računalniškimi procesorji za vzorčenje in filtriranje teksture in drugih podatkov, potrebnih za gradnjo scene in računalništvo splošnega namena. Število teksturnih enot v video čipu določa zmogljivost teksture – to je hitrost, s katero se tekseli pridobivajo iz tekstur.

Čeprav je bil v zadnjem času večji poudarek na matematičnih izračunih, nekatere teksture pa so nadomestile proceduralne, je obremenitev TMU-jev še vedno precej visoka, saj je treba poleg glavnih tekstur izdelati vzorce tudi iz zemljevidov normale in premikov, saj kot tudi predpomnilniki ciljnega upodabljanja zunaj zaslona.

Ob upoštevanju poudarka številnih iger, vključno z zmogljivostjo teksturirnih enot, lahko rečemo, da sta število TMU in ustrezna visoka zmogljivost teksture tudi eden najpomembnejših parametrov za video čipe. Ta parameter ima poseben učinek na hitrost upodabljanja slike pri uporabi anizotropnega filtriranja, ki zahteva dodatne pridobitve teksture, pa tudi pri zapletenih algoritmih mehke sence in novodobnih algoritmih, kot je okluzija okolja zaslona prostora.

Operativne enote rasterizacije (ROP)

Enote za rasterizacijo izvajajo operacije zapisovanja slikovnih pik, ki jih izračuna grafična kartica, v medpomnilnike in operacije njihovega mešanja (prepletanja). Kot smo že omenili, zmogljivost enot ROP vpliva na stopnjo polnjenja in to je ena glavnih značilnosti video kartic vseh časov. In čeprav se je v zadnjem času tudi njegova vrednost nekoliko zmanjšala, še vedno obstajajo primeri, ko je zmogljivost aplikacije odvisna od hitrosti in števila ROP-jev. Najpogosteje je to posledica aktivne uporabe filtrov za naknadno obdelavo in anti-aliasinga, omogočenih pri visokih nastavitvah igre.

diplomsko nalogo

Operativne enote rasterizacije (ROP)

Enote za rasterizacijo izvajajo operacije zapisovanja slikovnih pik, ki jih izračuna grafična kartica, v medpomnilnike in operacije njihovega mešanja (prepletanja). Kot je navedeno zgoraj, zmogljivost enot ROP vpliva na stopnjo polnjenja in to je ena glavnih značilnosti video kartic. In čeprav se je v zadnjem času njegova vrednost nekoliko zmanjšala, še vedno obstajajo primeri, ko je zmogljivost aplikacije močno odvisna od hitrosti in števila blokov ROP. Najpogosteje je to posledica aktivne uporabe filtrov za naknadno obdelavo in omogočenega anti-aliasing pri visokih nastavitvah slike.

Avtomatizacija računovodstva za bančne operacije in njeno izvajanje v programu "1C računovodstvo"

Če lahko vse dejavnosti podjetja razdelimo na poslovne procese, potem lahko procese razdelimo na manjše komponente. V metodologiji gradnje poslovnih procesov se temu reče dekompozicija ...

Notranje in zunanje naprave osebnega računalnika

Raziskovanje modela diskretne populacije z modelom Vision Studium

Osnovni "gradnik" opisa v MVS je blok. Blok je nek aktiven objekt, ki deluje vzporedno in neodvisno od drugih neprekinjenih časovnih objektov. Blok je usmerjen blok ...

Uporaba LMS Moodle v izobraževalnem procesu

Za vsak tečaj je prisotnost osrednjega območja obvezna. Levih in desnih stolpcev s bloki morda ni. Toda različni bloki, ki sestavljajo sistem za upravljanje učenja Moodle, povečujejo funkcionalnost ...

Študij učiteljskih zmožnosti v sistemu za učenje na daljavo Moodle

Če želite v tečaj dodati nove vire, elemente, bloke ali urediti obstoječe, kliknite gumb Uredi, ki se nahaja v nadzornem bloku. Splošni pogled na okno tečaja v načinu urejanja je prikazan na sliki 2.5: Slika 2...

Simulacija pri razvoju programske opreme

Besednjak jezika UML vključuje tri vrste gradnikov: entitete; razmerje; diagrami. Entitete so abstrakcije, ki so osnovni elementi modela...

Simulacija dela v knjižnici

Operatorji - bloki tvorijo logiko modela. V GPSS/PC je približno 50 različnih vrst blokov, od katerih ima vsak svojo funkcijo. Za vsakim od teh blokov je ustrezna prevajalska podprograma ...

Ključne značilnosti CSS3

Besedilo lahko na izviren način oblikujete z različnimi pogovornimi bloki, ki so spet narejeni na podlagi tehnologij CSS3. (Slika 5.) Slika 5...

Ključne značilnosti CSS3

Učinek prosojnosti elementa je jasno viden na sliki ozadja in je postal razširjen v različnih operacijskih sistemih, saj izgleda elegantno in lepo ...

Priprava besedilnega dokumenta v skladu s STP 01-01

Razširitvene kartice ali kartice (kartice), kot jih včasih imenujemo, se lahko uporabljajo za servisiranje naprav, povezanih z IBM-ovim osebnim računalnikom. Uporabljajo se lahko za priklop dodatnih naprav (zaslonski adapterji, krmilnik diskov itd.)...

Okvara in popravilo video kartice

Te enote delujejo skupaj s procesorji senčil vseh navedenih vrst, izberejo in filtrirajo podatke o teksturi, potrebne za izgradnjo scene ...

Programska oprema za registracijo proizvodnih procesov za avtomatiziran sistem nadzora podjetij v elektronski industriji

Obstaja 11 vrst blokov, iz katerih je mogoče izdelati določen MES sistem za določeno proizvodnjo...

Razvoj programskega paketa za izračun nadomestila za večja popravila

Na najnižji ravni granularnosti so podatki baze podatkov Oracle shranjeni v podatkovnih blokih. En blok podatkov ustreza določenemu številu bajtov fizičnega prostora na disku ...

Razvoj strojne in programske opreme za krmilni sistem transportnih platform v Simatic Step-7

Sistemski bloki so sestavni deli operacijskega sistema. Smrad se lahko maščuje s programi (sistemske funkcije, SFC) ali podatki (sistemski podatkovni bloki, SDB). Sistemski bloki omogočajo dostop do pomembnih sistemskih funkcij ...

Naprave, vključene v računalnik

Razširitvene kartice ali kartice (kartice), kot jih včasih imenujemo, se lahko uporabljajo za servisiranje naprav, povezanih z IBM-ovim osebnim računalnikom. Uporabljajo se lahko za priklop dodatnih naprav (zaslonski adapterji, krmilnik diskov itd.)...