Реферат: Архитектурные особенности и технические характеристики видеоадаптеров

чипсете и 150 МГц на памяти. Нашим предметом дальнейшего рассмотрения станет

сама видеокарта V3800. Как видим, видеокарта имеет 32 Мбайт SGRAM 7 нс

памяти, конструктив AGP 4x, кулер на чипсете (знакомый многим владельцам ASUS

V3400TNT), микросхему BIOS, чипы, отвечающие за функции TV-in/out,

поддержку стерео-очков и другую сопутствующую логику. Набор для одной

видеокарты весьма богат, что сказалось на наличии большого числа разъемов на

"костыле" видеокарты:

Порядок расположения (сверху-вниз) : гнездо подключения стерео-очков VR100;

гнездо ТВ-входа (оно одно - для подключения S-Video, но в поставку входит

переходник S-Video-"тюльпан"); разъем подключения монитора; гнездо

ТВ-выхода S-Video; гнездо ТВ-выхода "тюльпан".

Как видим, видеокарта представляет собой целый комбайн. Поставляется в

коробке, куда входят, помимо самой платы: Cтерео-очки VR100; CD-диск с

драйверами; Комплект шнуров для подключения TV-in/out. Теперь о самом

тестировании. Предваряя описание станции, на которой проводились

испытания, скажу, что некоторые системные платы, к сожалению, оказались не

готовыми к работе с AGP 4x видеокартами, в частности, плата Chaintech 6BTM

(440BX) (BIOS от 25 февраля 1999 года) так и не смогла запуститься с ASUS

V3800. Линейка же плат ASUS P2B работает нормально. Поэтому тестирование

проводилось на ASUS P2B-B.

Конфигурация тестового компьютера : Системная плата ASUS P2B-B (440BX);

Процессоры Intel Pentium II 450 и Intel Pentium III 450; Оперативная память

128 MB PC100; Монитор Nokia 447Xav (17"); Операционная система

Windows 98. Начинается любое испытание с процесса установки или инсталляции.

К сожалению, должен констатировать, что программное обеспечение, записанное

на CD-диск, оказалось недоделанным. Так, при установке диска в CD ROM

происходит запуск начальной программы-меню. Однако, дальше показа того, чего

мы сможем сделать (установить драйвера или программу Live3800) ничего не

работает. Поэтому устанавливать драйвера пришлось вручную через inf-файл.

Должен отметить, что в дальнейшем все прошло гладко, и драйвера встали

успешно. В настройках дисплея появились дополнительные закладки. Среди

обычных настроек, характерных для Riva TNT (число MIP-уровней, тип

фильтраций, Vsync и др.) имеются и новые. Прежде всего, это включение

стерео-режима (то есть работы очков). При активизации этого режима дается

возможность регулировки оптических настроек, которые могут дать

пользователю наиболее комфортные условия работы с очками для конкретного

случая. Также, на одной из закладок мы можем посмотреть информацию о данной

карте и ее драйверах.

Перед рассмотрением самого тестирования необходимо выяснить, с какими

видеокартами мы будем сравнивать данную. В 2D-графике уместно сравнить со

всеми последними видеокартами. В 3D-графике мы будем сравнивать, прежде

всего с картой на базе обычной Riva TNT (Creative Graphics Blaster Riva TNT),

затем с прошлым лидером по работе с 32-битным цветом - платой на базе

ATI Rage 128 (ATI Rage Fury), а также с новинкой, испытанной нами накануне -

3dfx Voodoo3 2000 (сравнение, естественно, только в 16-битном цвете по 3D).

Итак, мы начинаем! Первое, что мы как обычно рассматриваем, это 2D-графику.

Результаты сами говорят за себя: ничего не изменилось по сравнению с Riva

TNT. Подтверждает это и визуальная оценка графики. В разрешении 1024х768 -

все нормально, а в 1280х1024 уже есть замыливание картинки. Выводы просты :

данная видеокарта имеет чисто игровой уровень 2D, подходит для владельцев 15-

ти и 17-ти дюймовых мониторов (если кто на 19-ти дюймовом мониторе

работает в разрешении не выше 1024х768, то и им тоже подойдет эта плата).

Делайте ставки, господа! Когда начинаются ставки, тогда возникают волнения.

А кого сейчас может не волновать качество и скорость 3D-графики?! Так что,

мы сейчас будем вести наш рассказ о родном 3D. Должен сразу сказать,

что проведя первые испытания на драйверах, поставляемых ASUSTeK Computer, я

заметил, что ожидаемого прироста в скорости чего-то нет, вернее, мало.

Установив Reference драйвера от Nvidia версии 1.20 (Detonator), я выяснил,

что скорость возросла гораздо сильнее. Поэтому решено было все тестирование

(кроме работы со стерео-очками, как можно догадаться) провести на референс

драйверах версии 1.20. Версия BIOS у данной карты - 2.05.04. По поводу

разгона. К сожалению, для данного чипсета еще не выпустили ни одной утилиты

по изменению частот работы видеопроцессора и памяти, на настоящий момент

только новая версия PowerStrip (2.41.04) понимает Riva TNT2. Однако изменить

величину частоты работы чипсета свыше 140 МГц не представляется возможным

(были попытки откорректировать pstrip.cfg, однако они не дали положительных

результатов). Изменять частоту работы памяти через PowerStrip можно, но уже

при выставлении на 7 МГц выше номинала (157 МГц), видеокарта начинала сбоить

в работе. Поэтому решено было оставить номинальные значения частот на уровне

150 Мгц по памяти и 140 МГц по чипсету.

Вначале, мы провели тестирование платы с процессором Intel Pentium II 450 в

разных разрешениях в 16-битном и 32-битном цвете. Инструментами служили :

3DMark 99 MAX (DirectX); Incoming (DirectX); Quake2 c демо

massive1.dm2 (OpenGL). Затем 3DMark 99 MAX запускался в разрешении 1024х768

при 16-битной глубине цвета на разных процессорах Intel Pentium II: 450, 300

и 233 МГц.

Что же можно сказать после анализа этих цифр? Бесспорным лидером видеокарта

стала во всех Direct3D тестах. А вот в OpenGL (Quake2) Riva TNT2 побеждает

только в 32-битном цвете. При 16-ти битной глубине цвета в Quake2 одержал

победу Voodoo3 2000 (это при почти равных начениях частот работы

видеопроцессоров или модулей памяти). Тем не менее, предполагаю, что при

усовершенствовании драйверов, этот отрыв будет менее существенным. Но более

значимым является резкое уменьшение потери в скорости при переходе на 32-

битную глубину цвета, чем так гордится ныне ATI со своим детищем Rage 128.

Конечно, до уровня Rage128 в этом тесте Riva TNT2 не дотягивает, но факт

уменьшения разрыва не может не радовать. И снова приходится повторять тот же

вывод, что и при тестировании Voodoo3 2000: на низких разрешениях прироста

по сравнению с другими картами либо совсем нет, либо он незначителен.

Однако, тестирование масштабируемости, то есть влияния мощности процессора

на скорость работы видеокарты показало, что при разных частотах

процессоров (кроме 450 МГц) в разрешении 1024х768 Riva TNT2 лидирует по

скорости. Падение производительности при снижении частоты процессора было не

столь стремительным, как у соперников. Это отрадный момент для владельцев не

столь мощных процессоров. Конечно, видя почти равные цифры у столь разных

плат в разрешениях 640х480 и 800х600, можно предположить, что меряется уже

скорость центрального процессора, а не видеокарты, и делается очевидный

вывод о том, что резервы процессора уже исчерпаны, а видеокарта еще обладает

потенциалом. Но пока нет более мощных процессоров, на которых мощность

видеокарты была бы задействована полностью, поэтому мы можем делать вывод о

том, что покупать столь мощные ускорители 3D имеет смысл для работы в

разрешении не ниже 1024х768 (хотя 2D у данной карты не дает нам права

рекомендовать ее на более высокие режимы). Также пользователь должен иметь

монитор не менее 15-17 дюймов, при этом 15-дюймовый монитор должен быть

высокого класса. Ну право же, обидно потратить такие большие деньги на

супер-видеокарту и получить такую же скорость в низких разрешениях,

которую дают уже имеющиеся на рынке 3D-акселераторы! Похоже, что подобные

выводы придется делать все чаще и чаще при рассмотрении очередного нового

мощнейшего видеоускорителя. Отметим скорость работы видеокарты на Riva TNT2 с

процессором Intel Pentium III 450. Должен сказать, что пока нет реальных

приложений, использующих технологию SSE, заложенную в Pentium III,

поэтому увеличения скорости работы видеоплаты от применения SSE мы можем

видеть только в тесте 3DMark 99 MAX: 640x480 16bpp800x600

16bpp1024x768 16bpp1280x1024 16bpp640x480 32bpp800x600 32bpp1024x768

32bpp1280x1024 32bpp. Да, прирост значителен. Можно только сожалеть, что, как

обычно, выпуск новой, более совершенной продукции производителями

оборудования опережает выход программного обеспечения, использующего все эти

новшества. Превращения продолжаются... Да, чудо превращения обыденной

реальности в виртуальную, куда можно сегодня погрузиться, становится все

более доступным, благодаря работе мощных видеокарт, воспроизводящих

трехмерный мир все реальнее и реальнее. Это значит, что сейчас речь пойдет о

качестве 3D-графики. Применительно к Riva TNT2, могу смело сказать, что

оно осталось практически на уровне Riva TNT. Поэтому, приводить

многочисленные скриншоты, демонстрирующие качество картинки нет смысла. Кто

имеет видеоплаты на базе Riva TNT, те и так все знают, а кто не имеет, тот

может почитать наши обзоры по Riva TNT, где приведены скриншоты,

демонстрирующие качество работы этой карты. А вот на примере 3DMark 99

MAX были замечены некоторые моменты, характеризующие плюсы и минусы

чипсета Riva TNT2. На одном из игровых тестов можно заметить некоторую

размытость на решетчатом полу, которой нет на эталонной картинке.

Должен отметить, что на Riva TNT это отклонение также имело место.

Удивительным показался тест на качество субпиксельной коррекции. У Riva TNT2

он показал большую близость к эталону, нежели у Riva TNT, несмотря на то,

что обе видеокарты тестировались на одинаковых драйверах! nVidia Riva TNT,

nVidia Riva TNT2, Reference Image. Налицо исправление некоторой ошибки,

имевшей место в чипе RivaTNT. Какой мы можем сделать вывод по качеству Riva

TNT2 в 3D-графике? По сути, оно осталось таким же, как у Riva TNT. Мне лично,

качество, с которым Riva TNT справляется с трехмерными сценами, нравится. Из

всех имеющихся ныне игровых видеокарт оно, по моему мнению, наилучшее.

Поэтому у Riva TNT2 с качеством также все в порядке. А если к этому

умозаключению прибавить довольно значительный прирост в скорости, то

видеокарта на базе RivaTNT2 бесспорно становится на сегодня лидером среди

игровых видеоакселераторов (опять-таки, при некоторых условиях: мощный

процессор и большой монитор). А теперь мы рассмотрим работу стерео-очков

VR100, поставляемых с видеокартой ASUS V3800. Как и следовало ожидать, эти

очки сделаны по технологии Metabyte на основе очков H3D. Отличием VR100 от

Wicked3D eyeSCREAM является проводная связь с видеокартой. Как видим, VR100

представляют собой более массивную конструкцию, чем eyeSCREAM, без

возможности регулировки расстояния между стеклами (впрочем, стекла у

VR100 более широкие и подходят для большинства людей). Но вот носовая часть

очков - не продумана. Мягкая подложка, которая должна по идее, опираться на

переносицу, слишком утоплена, поэтому на нос упирается жесткая пластмасса. У

меня лично очки имели склонность к "сползанию" вниз по носу. Теперь об их

работе. Включение работы очков происходит при проставлении "галочки" в

одной из закладок. К очень большому сожалению, не предусмотрено никаких

тестов, на примере которых можно было бы отрегулировать работу очков для

конкретного человека. Ведь, как известно, стерео-эффект многими людьми

воспринимается неодинаково, для комфортности работы такая "живая"

настройка была бы крайне желательна (как, например, при работе с eyeSCREAM).

При активизации стерео-режима происходит двукратное увеличение величины

частоты кадровой развертки у монитора при работе с урезанными разрешениями

(например, вместо 800х600 - 800х300). Поэтому это надо учитывать

самостоятельно, и если вы задали, например, частоту в 75 Гц при работе с

800х600, то при включении стерео-режима, слабый монитор может не выдержать

(его попросят дать 150 Гц). Однако, хочу отметить, что частоты выше 75 Гц,

для стерео-режима не поддерживаются. Как пример, могу сказать, что в случае

eyeSCREAM настройки работы частотного режима видеокарты и возможность

включения стерео-режима тесно между собой увязаны и исключают задание

непредсказуемых сочетаний. Из недостатков, вероятно связанных с

несовершенством драйверов, можно указать отсутствие стерео-режима при работе

в OpenGL, а также при работе в Direct3D в разрешениях от 1024х768 и выше.

Чисто визуальный эффект стерео-режима полностью идентичен тому, что можем

получить от Wicked3D eyeSCREAM. И теперь коротко остановимся на функциях ТВ-

выхода и входа. Эти особенности видеокарты по своим функциональным

возможностям и качеству работы полностью повторяют свои аналоги на ASUS

V3400TNT/TV. ТВ-выход по-прежнему осуществляется только при разрешениях

800х600 и ниже после перезагрузки системы при наличии подключения к

телевизору. ТВ-вход обслуживается утилитой Live3800, которая мало чем

отличается от прежней Live3400. Больше тут добавить нечего.

В заключение могу сказать, что с точки зрения наличия охлаждающего

устройства, видеокарта ASUS V3800 представляет собой продукт, имеющий

эффективное автономное охлаждение. Выводы: Цена данной карты в описанной выше

комплектации составляет на 20 апреля 1999 года примерно 260$. Учитывая

наличие стерео-очков в поставке, можно предположить, что реальная цена самой

карты около 200$. Поэтому для тех, кто до сих пор не смог приобрести

скоростную игровую видеокарту, покупка столь супер- мощной платы может стать

оправданной (первые карты на RivaTNT тоже имели цену около 200$). Однако,

повторю, что это относится только к владельцам мощных процессоров (не

ниже Pentium II (Celeron) 400). В данной видеокарте сочетается как

лидерство по скорости, так и хорошее качество. Однако же, основываясь на

том, что родные драйвера от ASUS еще требуют много доработок, а также на

том, что вскоре выходят аналогичные видеокарты, но работающие на больших

частотах, нежели рассмотренная выше, мы рекомендуем не спешить с

приобретением, а подождать выхода на рынок еще нескольких видов видеоплат на

базе Riva TNT2 Ultra.

Matrox Millennium G400 MAX

Не так давно мы обсуждали

видеокарту Matrox Millennium G400 16MB, но время идет, и производители и

разработчики не стоят на месте. Некоторые из них пытаются привлечь внимание

анонсами своих новых продуктов, ну а другие просто продолжают разгонять

имеющиеся. Например, 3dfx предлагает более скоростную Voodoo3 3500TV, NVIDIA -

TNT2/Pro, ну а Matrox - Millennium G400 MAX. Кажущееся запаздывание этих

продуктов на фоне скорого появления S3 Savage2000 и NVIDIA GeForce может быть

объяснено как технологическими причинами, так и маркетинговыми. Возможно, фирмы

столкнулись с трудностями при изготовлении чипов и только сейчас получили

возможность более-менее постоянного выхода более шустрых микросхем, а возможно

это - преднамеренная маркетинговая политика. Второй вывод имеет основания

ввиду того, что ни Matrox, ни 3dfx не планируют выпуск новых продуктов в этом

году. А значит, фирмам надо что-то продавать и в этот промежуток времени. Цены

на предыдущие модели (3dfx Voodoo3 2000, 3000, Matrox Millennium G400)

уже успели несколько упасть, поэтому большую прибыль можно сделать только на

дорогих 3dfx Voodoo3 3500TV и Matrox Millennium G400 MAX - впереди Рождество и

сезонный рост спроса. Однако, вернемся к Matrox Millennium G400 MAX.

После того, как мы обозрели Matrox Millennium G400 16MB, в нашей лаборатории

побывала и аналогичная плата с 32-ю мегабайтами памяти без DualHead. Но

никакими выдающимися результатами она не блистала, единственное отличие -

возможность использования разрешения выше 1024х768х32 в OpenGL, поэтому мы не

сочли необходимым уделять отдельное внимание 32-мегабайтной версии. Но

вот теперь, после появления у нас Matrox Millennium G400 MAX, мы будем

использовать результаты Matrox Millennium G400 32MB в качестве отправной точки

сравнительного анализа. Перед рассмотрением самой платы напомним, чем же по

сути отличается Matrox Millennium G400 MAX от Matrox Millennium G400. Отличие в

одном - частотах работы самого чипа и памяти. Обычный Matrox G400 работает на

125/166 МГц (первое число - частота чипа, а второе - памяти), а Matrox

G400 MAX - на 150/200 МГц. Ниже мы приведем основные характеристики семейства

Matrox G400:

Поддержка APIDirect3D, Частота чипа, МГц125 Частота памяти, МГц166, RAMDAC

МГц300, Объем видеопамяти, Мбайт16-32, Поддержка Truecolor (32bit)

в 3D да Максимальное разрешение в 3D: - в Highcolor (16bit)2048x1536- в

Truecolor (32bit)2048x1536, Число конвейеров рендеринга2 Скорость

текстурирования, млн.пикселей/сек250, Пропускная способность, млн.полиг./сек8

Поддержка текстур 1024х1024 да Поддержка AGP: - DiME да - AGP 2x да - AGP

4x да Разрядность Z-буфера 32 Пиксельный MIP-mapping да Авто MIP-mapping да

Трилинейная фильтрация: - однопроходная да – аппроксимация нет

Анизотропная фильтрация да Мультитекстурирование да Анти-Алиасинг

(эффект сглаживания): - краевой нет – полный да Туман да Поддержка Open GL

ICD. Ну а теперь - к делу. Видеокарта Matrox Millennium G400 MAX

представляет собой плату, имеющую 32 мегабайта SGRAM 5ns памяти, AGP-

конструктив, соответствующий спецификации AGP 1.0 и AGP 2.0, систему

DualHead, позволяющую выводить изображение либо на два монитора, либо на

монитор и телевизор. Как можно увидеть из снимков, чипсет закрыт

активным кулером, имеющий отличный вентилятор на шарикоподшипнике (такой же

был, например, на Hercules Dynamite TNT2 Ultra). Микросхема, отвечающая за

разделение видеосигнала на два вывода, имеет приклеенный маленький

игольчатый радиатор. На плате также есть разъемы под дочернюю карту Matrox

Rainbow Runner Studio "G". Напомним особенности видеокарт семейства

Matrox G400. Прежде всего, это 256-битная архитектура DualBus (двойная

шина). В основу G400 положена 128-разрядная двойная шина чипсета G200, но при

это удвоена ширина полосы пропускания графического движка. Таким образом,

Matrox выпустила первую карту, расчитанную на широкий круг потребителей, с

256-разрядной шиной. Эта архитектура представляет собой объединение двух

однонаправленных 128-разрядных шин, работающих параллельно. За каждый

такт работы данные пересылаются из входного буфера в ядро через 128-

разрядную внутреннюю шину ввода и в течение того же такта чипа идет передача

данных из графического движка в выходной буфер через шину вывода. Система

уплотнения данных управляет буферами данных, чтобы обеспечивалась непрерывная

передача данных по внутренним шинам. Однако, надо иметь в виду, что

потенциал этой двойной шины ограничивается пропускной способностью внешней

128-разрядной двунаправленной шины памяти. В предыдущем материале по Matrox

G400 мы писали, что частота работы памяти не зависит от частоты чипсета,

поэтому при использовании более быстрой памяти можно получить существенный

прирост по скорости, прежде всего в 32-битном цвете. Однако, опыт

показал, что Matrox синхронизировал частоты чипа и памяти, поэтому даже при

самой быстрой памяти мы ограничены возможностями по разгону чипа. Отметим и

еще один момент. Это появление в официальных сообщениях от Matrox термина

мультитекстурирование и заявление о поддержке этого способа наложения

текстур, чего раньше не было, и мы догадывались о его поддержке только по

термину "3D rendering array processor". Пойдем дальше. Matrox G400

предоставляет нам уникальную технологию рельефного текстурирования с

использованием карт окружающей среды (Environment mapped Bump mapping). Всем

нам хорошо известно, что в ныне существующих 3D-играх все поверхности гладкие

и только наше воображение основываясь на рисунках текстур дает восприятие

рельефности, например стен. Обратите внимание, что почти у всех 3D-

шутеров сюжет разворачивается либо в городе, либо в помещениях. Естественные

пещеры в играх практически отсутствуют (исключение, пожалуй, составляет

Unreal, где мастерски нарисованные текстуры и более-менее изломанный рельеф

гор дают эффект натуральности). Дело в том, что без использования методов

рельефного текстурирования показать низкие неровные своды невозможно.

Также Matrox любит показывать в качестве примера использования Environment

mapped Bump mapping поверхность воды в открытом водоеме, где мы можем

реально видеть рябь и даже волны. К сожалению, пока только одна игра Rage

Expendable использует этот восхитительный эффект. Хотя перспектива

применения Environment mapped Bump mapping видится гораздо шире - в

реальном мире рельефных или шероховатых поверхностей намного больше чем

гладких. Естественно возникает вопрос: почему бы производителям игр не

наброситься сразу на эту методику, делающую игры более фотореалистичными?

Ответ банален, как, и в случае с технологией сжатия текстур S3TC: пока ту

или иную технологию поддерживает только избранные чипсеты, никто не

станет делать игры, не рассчитанные на широкое использование на всех

акселераторах. Вот появись еще пара чипсетов с поддержкой Environment mapped

Bump mapping, то, думаю, массовый выход игр с рельефными текстурами стал бы

реальностью. К сожалению, должен отметить, что пока никто не заявил о

поддержке Environment mapped Bump mapping в своих чипсетах, хотя эта

технология уже присутствует в DirectX 7.0. Так что же такое Environment

mapped Bump mapping? Это аппаратное ускорение рельефного

текстурирования с использованием карт окружающей среды. Environment mapped

Bump mapping представляет собой комбинирование трех различных текстурных карт

для каждого пикселя: карты рельефа, карты окружающей среды и базовой карты.

Карта рельефа представляет собой карту высот в форме полутонового

черно-белого побитового изображения. Эта информация о высотах преобразуется

в карту, содержащую значения смещений для каждой координаты текселя рельефной

текстуры. Эти значения считываются первым блоком обработки текстур и затем

используются блоком обработки рельефной карты для сдвига координат карты

окружения. Затем происходит выборка текселей по смещенным координатам карты

окружения и передаются во второй блок обработки текстур. Тексели карты

окружения, имеющие отклонения в координатах, хранятся в пиксельном кеше. На

этом завершается первый проход. Во втором проходе тексель из карты окружения

выбирается первым текстурным блоком, соответствующий тексель из базовой

текстуры выбирается вторым текстурным блоком. Они смешиваются, в результате

получается рельефный тексель.

А теперь вернемся к конструктивным особенностям Matrox Millennium G400 MAX.

Сразу бросается в глаза наличие двух разъемов для вывода видеосигнала. Ну про

первый из них все ясно, оно для подключения основного монитора, а вот второе

гнездо - особенное. Существует два варианта его использования, о что можно

увидеть в драйверах. Первый вариант - TV-out. В комплекте с платой

поставляется переходник "VGA - TV-out", который одним концом подключается ко

второму гнезду VGA, а на другом находятся разъемы S-Video и Composite для

подключения к телевизору или видеомагнитофону. Таким образом можно

получить изображение на телевизоре очень хорошего качества, при этом картинка

на мониторе остается стабильной и не портится как это происходит на многих

картах с TV-out. Второй вариант, наиболее интересный - это возможность

подключения второго монитора, который может быть задействован двумя

способами: использование второго монитора как дублера первого (то есть на

втором полностью повторяется изображение с первого). использование

второго монитора для расширения рабочего стола. Этот вариант мы рассмотрим

подробнее. При активизации режима расширения рабочего стола мы получаем

следующую закладку в драйверах: В данном случае мы можем выбрать один

из двух мониторов и конкретно для него осуществить настройки по

разрешению, частоте регенерации и др. То есть, Matrox Millennium G400 MAX

имеет два раздельных модуля CRTC (Cathode Ray Tube Controller), которые

позволяют использование двух мониторов независимо друг от друга. Таким

образом, к Matrox Millennium G400 MAX можно подключать совершенно разные по

своим характеристикам мониторы (кроме LCD, для них требуется отдельный

модуль). После настройки обоих мониторов (я сделал на обоих одинаковое

разрешение 1024х768) мы можем видеть необычного размера рабочий стол и окно

приложения (я растянул его на оба монитора):

А вот как это выглядит на двух мониторах: И в конце рассмотрения особенностей

платы коснемся комплектации. Карта поставляется в красочной коробке, с ней

идет CD-ROM с программным обеспечением (в том числе с игрой Expendable,

поддерживающей Environment mapped Bump mapping), руководство

пользователя и переходник TV-out. Ну что ж, приступим к тестированию.

Компьютер, на котором мы испытываем видеокарты, имеет следующую конфигурацию

процессор Intel Pentium III - 500 MHz; системная плата ASUS P3B-F (i440BX);

оперативная память 128 Mb PC-100; жесткий диск Quantum FB CR 6.4GB; монитор

ViewSonic P810 (21'); операционная система - MS Windows 98. Рассмотрим

процесс установки видеокарты Matrox Millennium G400 MAX. Для тестирования мы

использовали последние опубликованные драйвера версии 5.25. Также мы

получили и бета-версии новых драйверов версии 5.30 и мини-драйвера TurboGL.

Испытав версию 5.30, мы получили схожие с 5.25 результаты в DirectX и

небольшой прирост скорости в OpenGL. При использовании же TurboGL-

драйвера, прирост производительности в OpenGL был существенен. Поэтому мы

использовали официально вышедшие драйвера версии 5.25 и отдельно - бета-

версию мини-драйвера TurboGL. К сожалению, должен отметить, что драйвера не

имеют почти никаких настроек 3D, поэтому пришлось установить утилиту G400

Tweak v.004. Эта программа позволяет регулировать Vsync (синхронизацию частот

дискретизации карты и кадровой развертки монитора), устанавливать 32-битный

Z-буфер, включение Environment mapped Bump mapping и другое.

Тестирование проводилось при отключенном Vsync. Ну что ж, вот мы и подошли

вплотную к рассмотрению результатов тестирования. Начнем мы с 2D-графики.

Скоростные показатели мы получили при помощи Winbench99 в разрешении

1600х1200 при 32-битном представлении цвета. Можно убедиться, что по

скорости практически никакого отличия от ранее протестированной Matrox

Millennium G400 16MB нет. На сегодня платы серии Matrox G400 остаются

лидерами по скорости в 2D среди игровых карт (да и профессиональных тоже). Ну

а про качество 2D даже говорить много не надо - оно просто отличное.

1600х1200 - и все четко и прекрасно видно. Вывод очевиден: Matrox Millennium

G400 MAX в 2D-графике имеет бескомпромиссное лидерство! Любой профессионал,

работающий с высокоточной графикой и тончайшими линиями, несомненно останется

доволен этой картой. А что же у нас с 3D? Кажется, используя Matrox

Millennium G400 MAX появляется возможность получить и отличное 2D, и

мощнейшее 3D. Оправдал ли Matrox Millennium G400 MAX наши ожидания? Ниже мы

ответим на этот вопрос. Для получения комплексной картины скорости работы

этой платы в 3D мы использовали ряд программ: FutureMark 3DMark 99 MAX -

синтетический тест для разностороннего исследования работы платы в Direct3D

(Direct X 6.1); Monolith Shogo - игра 3D-шутер, позволяющая оценить работу

платы в Direct3D (использовалась демо Revshogo); Rage Expendable -

игровой бенчмарк, позволяющий оценить работу платы в Direct3D, а также

увидеть в деле рельфное текстурирование у Matrox Millennium G400 MAX; id

Software Quake2 - известный 3D-шутер, позволяющий исследовать работу платы в

OpenGL (используется демо massive1.dm2); id Software Quake3 Test 1.08 -

тестовое демо 3D-шутера, позволяющее исследовать работу платы в OpenGL при

различных стандартных режимах: Normal, High Quality, Fast и Fastest

(используется демо q3demo1.dm3).

Тестирование проводилось на двух системах: на базе процессоров Intel Pentium

III и AMD K6-2, однако скажу, что приводить результаты тестирования

видеокарт последнего поколения на системе К6-2 уже нет никакого смысла,

поскольку почти во всех режимах наблюдается нехватка мощности

процессора и, по сути, измеряется не мощность видеокарты, а CPU. И в

дальнейшем тестировании мы исключим эту платформу из наших инструментов

исследования. Поклонникам AMD мы же посоветуем немного подождать и обратить

свое внимание на новые процессоры Athlon, которые, безусловно, дадут

прикурить современным видеокартам. Matrox Millennium G400 MAX мы будем

cравнивать с Matrox Millenium G400 32MB, 3dfx Voodoo3 3500TV и Creative 3D

Blaster Riva TNT2 Ultra на базе чипа NVIDIA Riva TNT2 Ultra. Эти карты

(кроме Matrox Millennium G400) относятся примерно к одному ценовому

диапазону (3dfx Voodoo3 3500TV стоит немного дороже, но она имеет

дополнительные ТВ-функции). Исследоваться будут и режимы разгона, поскольку

Matrox Millennium G400 MAX, имеющий частоты по умолчанию 150/200 МГц, хорошо

и устойчиво работает на 170/225 МГц (напомню, что частоты чипа и памяти

связаны, и нет никакой возможности их менять раздельно).

Как известно, производительность плат от Matrox в OpenGL всегда вызывала

нарекания пользователей, особенно в свете почти годичного периода времени,

прошедшего с момента выхода Matrox Millennium G200 и до появления

окончательной версии ICD OpenGL для этой карты. Тем не менее, должен

отметить, что Matrox стала наращивать темпы выхода новых, улучшенных версий

OpenGL-драйверов. В данный момент ожидается выход уникального драйвера Matrox

TurboGL, являющегося мини-драйвером, предназначенным для игр класса Quake2 и

Quake3. Что же можно сказать, глядя на эти результаты? Пойдем по порядку. В

тесте 3D Mark99 MAX плата Matrox Millennium G400 MAX оказалась примерно на

уровне NVIDIA Riva TNT2 Ultra, явно обогнав 3dfx Voodoo3 3500TV (результаты

в разрешении 1600х1200 при 16-битном цвете показались нам несколько

странными, однако должен отметить, что сам тест ведет себя подчас

непредсказуемо в этом разрешении, повторное тестирование может выдать цифры с

погрешностью 50-70%, поэтому мы даем эти данные для ориентира). А вот в 32-

битном цвете на том же тесте наша карта показала отличные результаты! В

игре Shogo плата Matrox Millennium G400 MAX оставила далеко позади 3dfx

Voodoo3 3500TV и оказалась также на одном уровне с NVIDIA Riva TNT2 Ultra. А

вот в Expendable картина изменилась. На высоких (выше 1024х768) разрешениях

Matrox Millennium G400 MAX сильно обогнал NVIDIA Riva TNT2 Ultra, однако

чуть отстала от 3dfx Voodoo3 3500TV (явно сказывается более выгодный для

3dfx-карт режим мультитекстурирования). Зависимость производительности платы

от частоты процессора показывает нам на явную невыгодность приобретения

такой мощной платы владельцам низкоскоростных процессоров (если скорость не

поднимается выше 34, а то и 28 fps, то можно купить и плату подешевле,

которая даст примерно такую же скорость). Падение производительности при

включении режима Environment mapped Bump mapping не столь критично, чтобы

отказываться от такой красоты, однако и не безболезненно. Рассмотрим теперь

ситуацию в OpenGL. Как можно увидеть, только TurboGL-драйвер, официальный

выход которого запланирован на ближайшие дни, позволяет разогнанному Matrox

Millennium G400 MAX подняться до уровня nVidia Riva TNT2 Ultra и до

3dfx Voodoo3 3500TV. Все же, OpenGL-драйвер у Matrox, видимо, еще не

достаточно оптимизирован. Также хочу обратить внимание на то, что TurboGL-

драйвер дает лучшие результаты в избранных разрешениях, прежде всего в

800х600 и 1024х768, где прирост в скорости относительно ICD OpenGL 5.25

максимальный. К сожалению, портит общую картину и отсутствие корректной

работы ICD OpenGL в Quake2 от Matrox в разрешении 1280х960. В целом же,

результаты у Matrox Millennium G400 MAX очень хорошие - владельцы быстрых

процессоров не будут разочарованы этой платой. Затрагивая тему качества, могу

сказать кратко, что нареканий никаких нет, все четко и красиво. Подробно мы

рассматривали этот вопрос в нашем обзоре Matrox Millennium G400. И в

заключение коснусь вопроса DVD-проигрывания. С платой Matrox Millennium G400

MAX поставляется Matrox DVD-Player, который обеспечивает снижение загрузки

центрального процессора при декодировании MPEG2 до 55%, что дает нам

основания для положительных эмоций. Качество изображения - отличное,

видеопоток идет ровно, без рывков, и при этом процессор загружен не на

85-100%, а всего на 53-55%. То есть, часть функций по декодированию

видеокарта действительно берет на себя. Подведем итоги. Видеоплата Matrox

Millennium G400 MAX, обладая ценой примерно на уровне карт на базе

NVIDIA Riva TNT2 Ultra, но меньшей, чем у 3dfx Voodoo3 3500TV (заметим, что

количество памяти у Voodoo3 в 2 раза меньше), имеет скоростные показатели

примерно на уровне вышеназванных плат, однако при этом обладает рядом

достоинств. Во-первых, это - отличное 2D, которое устроит даже

профессионалов, во-вторых - выход на два приемника видеосигнала, которыми

могут быть либо два монитора, либо монитор и телевизор. Плюс прекрасное

качество изображения как в 3D, и наличие технологии Environment mapped Bump

mapping. Мы смело можем рекомендовать эту плату владельцам мощных

процессоров, на которых плата сможет показать свою силу, а также тем, у кого

либо большой монитор, либо пара мониторов, на которые можно разнести общий

рабочий стол.

Краткий обзор стандартов

VGA

В настоящее время VGA-карта является стандартом в области PC. Вряд ли сейчас

можно купить компьютер, который не был бы оснащен такой кар­той. Существует

большое разнообразие видеокарт стандарта VGA. Стандарт VGA является базовым для

таких стандартов, как Super VGA и HiRes, на его

основе разработаны карты-ускорители, например, карты VLB.

Первые VGA-карты были представлены фирмой IBM в 1987 г. Сокращение VGA является

аббревиатурой английского термина Video Graphics Array. Фирма IBM

разработала этот стандарт для PS/2 — новой модели PC. Пер­вые VGA-карты были

8-разрядными, однако сейчас в основном выпускают­ся 32- и 64-разрядные карты.

На всех VGA-картах имеется специальный разъем, так называемый Feature Connector,

который на этих картах встречаете^ в двух

исполнениях: в виде штекера или в виде разъема типа PAD. Этот 26-контактный

разъем обеспе­чивает полную совместимость с оригинальным разъемом PS/2, но в

основ­ном он используется для подключения дополнительных карт обработки

сигналов изображения. CGA-карты совместимы

снизу-вверх, то есть они способны эмулировать все и

зданные ранее стандарты от MDA до EGA. Стандартная

VGA-карта обеспечивает разрешение 640х480 пикселов с 16

цветами. Однако это неполные данные. На самом деле VGA-карта может

под-держивать 256 цветовых оттенков, но это уже зависит от имеющегося объема

видеопамяти. Объем видеопамяти 8-разрядной

VGA-карты обычно составляет 256 Кб и юализован с

помощью восьми микросхем 4464 или в двух 44256, 16- р

азрядная VGA-карта должна оснащаться объемом памяти не менее 512 Кб.

super VGA

Для большинства применений разрешение стандарта VGA вполне

достаточно. Однако программы, ориентированные на графику, работают

значительно учше и быстрее (бывают случаи, когда

они даже не инсталлируются, если установленное

разрешение или видеокарта не соответствуют их

возможностям), если информационная плотность экрана выше. Для этого

необходимо повышать разрешение. Таким образом,

стандарт VGA развился в так называемый стандарт

Super VGA (SVGA). Стандартное разрешение этого режима оставляет 800х600

пикселов.

Отметим закономерность: при объеме видеопамяти 256

Кб и SVGA-разрешении можно обеспечить только 16

цветов; 512 Кб видеопамяти дают возможность

отобразить уже 256 цветовых оттенков при том же

разреше-1ии. Карты, имеющие 1 Мб памяти, а это сейчас уже стало обычным

явле-1ием, позволяют при этом же разрешении достичь отображения 32768,

i5536 (HiColor) или даже 16,7 млн

(TrueColor) цветовых оттенков.

HiRes VGA

Стандарт HiRes VGA (High Resolution — высокое разрешение) был также

раз­работан фирмой IBM. В режиме 8514/А можно повысить разрешение до 1024х768

пикселов. Имеет ли смысл такое разрешение или нет, зависит от многих факторов,

которые будут пояснены ниже.

Обычно при разрешении 1024х768 пикселов ограничена цветовая гамма. Способность

монитора или видеокарты поддерживать высокое разрешение существенно вл

ияет на их стоимость, особенно, если речь

идет о режимах HiColor или

TrueColor. Обычно для стандарта HiRes характерна поддержка 16 или 256

цветов.

Конструктивное исполнение

Видеоадаптеры EGA и VGA условно делятся на шесть логических блоков, описание

которых приведены ниже:

1. Видеопамять. В видеопамяти размещаются данные, отбражаемые адаптером на

экране дисплея. Для EGA и VGA видеопамять обычно имеет объем 256 Кбайт, на

некоторых моделях SVGA и XGA объем видеопамяти может быть увеличен до

2Мбайт.Видеопамять находится в адресном пространстве процессора и программы

могут непосредственно производить с ней обмен данными. Физически видеопамять

разделена на четыре банка, или цветовых слоя, использующих совместное

адресное пространство.

2. Графический контроллер. Посредством его происходит обмен данными между

центральным процессором и видеопамятью. Аппаратура графического контроллера

позволяет прозводить над данными, поступающими в видеопамять и расположенными

в регистрах-защелках простейшие логические операции.

3. Последовательный преобразователь. Выбирает из видеопамяти один или

несколько байт, преобразует их в поток битов, затем передает их контроллеру

атрибутов.

4. Контроллер ЭЛТ. Контроллер генерирует временные синхросигналы, управляющие

ЭЛТ.

5. Контроллер атрибутов. Преобразует информацию о цветах из формата. в

котором она хранится в видеопамяти, в формат, необходимый для ЭЛТ.

6. Синхронизатор. Управляет всеми временными параметрами видеоадаптера.

Синхронизатор также управляет доступом процессора к цветовым слоям

видеоадаптера.

Видеопамять адаптеров EGA и VGA разделена на четыре банка, или на четыре

цветовых слоя. Эти банки размещаются в одном адресном пространстве таким

образом, что по каждому адресу расположено четыре байта (по одному байту в

каждом банке). Какой из банков памяти используется для записи или чтения

данных процессором, определяется при помощи установки нескольких регистров

адаптера. Так как все четыре банка находятся в одном адресном пространстве,

то процессор может производить запись во все четыре банка за один цикл

записи. Благодаря этому некоторые операции, например заполнение экрана,

происходят с большей скоростью. В том случае, когда записсь во все четыре

банка не требуется, можно разрешать или запрещать запись во все четыре банка

при помощи регистра разрешения записи цветового слоя. Для операции чтения в

каждый момент времени может быть разрешен с помощью регистра выбора читаемого

цветового слоя только один цветовой слой. В большинстве режимов видеоадаптера

видеопамять разделена на несколько страниц. При этом одна из них является

активной и отображается на экране. При помощи

функций BIOS или программирования регистров видео-адаптера можно преключать

активные страницы видеопамяти. Выводж информации может производиться как в

активную, так и в неактивные страницы видеопамяти.

Текстовый режим. В текстовых режимах на экране могут отображаться только

текстовые символы. Стандартные текстовые режимы позволяют выводить на экран

25 строк по 40 или 80

символов. Для кодирования каждого знакоместа экрана используется два байта:

Страницы: 1, 2, 3