Поиск:
Видеокарты

04.04.2005 02:00

Обзор видеокарт GeForce 6800 Ultra vs Radeon X800 XT PE: битва титанов
Автор: TECHLABS Team

Чипы ATI R420 и NVIDIA NV40 вышли уже достаточно давно. Топовые решения на базе этих графических процессоров сразу же были отданы на тестирование в ведущие онлайновые и оффлайновые издания, и выводы по ним были сделаны незамедлительно. Однако после этого еще очень продолжительное время плат на топовых чипах нельзя было найти в розничной продаже. Самые производительные и самые дорогие решения были недоступны рядовым покупателям, несмотря на то, что после первых тестов производительности NVIDIA GeForce 6800 Ultra и ATI Radeon X800 XT Platinum Edition многие хардкорные геймеры и компьютерные энтузиасты с толстым кошельком готовы были выложить сумасшедшие деньги за одну из плат.

И даже сейчас, когда поставки плат на чипах для всех секторов рынка налажены более чем хорошо, топовые решения как на базе чипов ATI, так и на базе графических процессоров NVIDIA редкие гости в прайсах компьютерных фирм. Именно поэтому, как только мы получили возможность взять на тесты серийно выпущенные платы на базе GPU NVIDIA GeForce 6800 Ultra и ATI Radeon X800 XT Platinum Edition, мы тут же решили протестировать этих "монстров производительности" в нашем расширенном наборе тестов из 27 игр с целью выяснить, как же все-таки соотносятся силы между оппонентами сейчас, когда драйверописатели смогли отладить работу чипов во всех вышедших, а также новых приложениях. Также было интересно посмотреть на работу серийно выпущенных плат, а не референс-плат от самих ATI и NVIDIA.

Графические чипы NV40 и R420

Ниже представлена таблица спецификаций чипов NV40 и R420.

 

ATI RADEON X800 XT PE

 NVIDIA GeForce 6800 Ultra

Технологический процесс

 0.13 мкм low-k

 0.13 мкм

Число транзисторов

 160 млн

 220 млн

Частота работы ядра

 520 МГц

 425 МГц

Тип видеопамяти

 GDDR3 SDRAM 256 бит

 GDDR3 SDRAM 256 бит

Частота работы памяти

 1120 МГц

 1100 МГц

Пиковая пропускная способность шины видеопамяти

 35.8 GB/s

 35.2 GB/s

Максимальный объем видеопамяти

 512 MB

 512 MB

Интерфейс передачи данных

 AGP 3.0 4x/8x

 AGP 3.0 4x/8x

Версия шейдеров

 2.b

 3.0

Типы фильтрации текстур

 Билинейная, трилинейная, анизотропная, трилинейная + анизотропная

 Билинейная, трилинейная, анизотропная, трилинейная + анизотропная

Максимальная степень анизотропной  фильтрации

 16х

 16x

Число вершинных процессоров

 6

 6

Число пиксельных конвейеров

16

16

Число текстурных блоков на конвейер

1

1

Число бит на канал цвета

10

10

Статические переходы в коде шейдера

 Да

 да

Динамические переходы в коде шейдера

 Нет

 да

Если взглянуть на основные технические характеристики чипов обоих компаний, то приходишь к выводу о том, что чипы, предлагаемые на сегодняшний день ATI  и NVIDIA, разработаны со строгой оглядкой на решения конкурента.

Судите сами: блоки геометрической обработки у обоих графических процессоров имеют одинаковое число вершинных процессоров – 6. По сравнению с решениями предыдущего поколения ATI увеличила количество вершинных процессоров на 2 (у ATI Radeon 9800 XT/ATI Radeon 9800 Pro их было 4), а NVIDIA и вовсе удвоила: 6 вместо 3 у GeForce FX 5950 Ultra и GeForce FX 5900 Ultra. Так или иначе, но на данном этапе конкуренции у обоих крупнейших производителей графических чипов для настольных систем одинаковое число вершинных процессоров. Однако не стоит забывать, что количество вертексных процессоров у разных чипов вовсе не обязательно означает одинаковую функциональность ввиду различных подходов в реализации работы с вершинными шейдерами у обоих производителей графических чипов. Если вернуться к нашей таблице спецификаций и просмотреть ее на предмет значений, отвечающих за частоты ядер у обоих решений, то мы можем увидеть, что частота ядра у ATI Radeon X800 XT равняется 520 МГц, в то время как NVIDIA GeForce 6800 Ultra имеет заметно меньшую частоту графического ядра – 400 МГц. Именно поэтому ATI R420 с тем же числом вершинных процессоров изначально имеет преимущество над NV40 благодаря гораздо более высокой тактовой частоте ядра. Однако гибкость вершинных процессоров у R420 заметно ниже, чем у NV40. Это выражается в отсутствии поддержки динамических переходов в вершинных шейдерах, а также в невозможности производить выборку текстур. Все вместе это означает, что ATI никоим образом не сможет заявить поддержку вершинных шейдеров 3.0 – ее чип R420 просто физически не способен обрабатывать вершинные шейдеры, соответствующие версии 3.0.    

Обзор видеокарт GeForce 6800 Ultra vs Radeon X800 XT PE: битва титанов

Обзор видеокарт GeForce 6800 Ultra vs Radeon X800 XT PE: битва титанов

Количество пиксельных конвейеров – это также одна из ключевых характеристик акселератора, которая влияет на скорость закраски графического процессора. Здесь мы видим абсолютную солидарность среди ATI и NVIDIA. Обе компании увеличили количество пиксельных конвейеров ровно в два раза и теперь как NV40, так и R420 имеют по 16 пиксельных конвейеров, что позволяет выводить им по 16 пикселей за такт. Однако утверждение о том, что R420 имеет 16 пиксельных конвейеров, было бы не совсем верным, так как архитектура работы блока закраски у R420 несколько иная.

Если вспомнить блок-схемы презентации архитектуры нового чипа, мы сможем увидеть, что 16 пиксельных конвейеров (представленных схематично в виде небольших "трубочек") сгруппированы в виде 4 блоков по 4 конвейера. По сути, мы имеем дело не с 16, а с 4 пиксельными конвейерами, но каждый из этих блоков умеет работать не с одним единственным пикселем, а сразу с целым блоком пикселей, называемый "квадом", где находится сразу 4 пикселя в виде блока 2х2. Таким образом, мы и получаем 16 выводимых пикселей за такт. Каждый из таких широких 4 пиксельных блоков имеет свою независимую организацию работы и независимо от других блоков имеет свою кэш-память, блоки выборки текстур и сами пиксельные процессоры. По замыслам ATI такая структура пиксельных конвейеров их чипа R420 должна наилучшим образом уменьшать латентность работы блока закраски графического процессора и наиболее оптимальным образом расходовать вычислительные мощности GPU. В результате ATI получает хорошую возможность более эффективно использовать все свои выпускаемые чипы. Путем отключения одного из 4 блоков пиксельных конвейеров можно получать 12, 8 и даже 4-конвейерные решения на базе R420. Такой подход для ATI уже далеко не нов – вспоминаем "трюк" с переделкой ATI Radeon 9800SE в полноценный ATI Radeon 9800 Pro. Канадская компания давно использует все свои выпускаемые чипы наиболее оптимальным образом, и опыт работы с чипами архитектуры R3XX помогает и в работе с новыми чипами.  Если в ходе тестирования работы выпущенного чипа обнаруживаются проблемы в одном из блоков, то он благополучно выключается, и мы можем использовать оставшиеся 3 "больших" пиксельных конвейера для производства менее производительных решений. Именно таким образом была получена модификация чипа ATI Radeon X800 Pro, которая имеет 12 пиксельных конвейера рендеринга, то есть 3 блока. Планируемая в скором времени SE модификация карт ATI Radeon X800 будет иметь уже только половину пиксельных блоков по сравнению с ATI Radeon X800 XT.   

Весьма больным вопросом в свое время был вопрос о точности вычислений при работе с плавающей запятой в пиксельных процессорах. Многочисленные скандалы с 3D Mark-ами и нападки на NVIDIA, которая имела гибкую архитектуру своих графических процессоров GeForce FX, позволяющих им проводить вычисления как с 16-битной, так и с 32-битной точностью работы с плавающей запятой. Проблемы заключались в том, что вычисления, проводимые в 16-битном формате, имели на выходе явные артефакты в получаемом изображении (бандинг), а 32-битные вычисления обходились NVIDIA очень дорого в плане производительности. ATI же придерживалась золотой середины в данном вопросе – спецификациями DirectX 9.0 была установлена минимально допустимая точность работы с плавающей запятой – 24 бит. Видимо, решив, что изобретать велосипед, а точнее, наступать на грабли NVIDIA не стоит, ATI  в своем новом чипе придерживается старых 24 бит для вычислений с плавающей запятой, хотя и поддерживает представление данных в 16-битном и 32-битном форматах. И мы можем понять ATI в этом вопросе – качество изображения при такой точности работы с плавающей запятой оптимальна для среднестатистического глаза, поддержки шейдеров 3.0 компания вводить не собирается, а это значит, что и поднимать точность работы с плавающей запятой пока рано.

Однако скучное перечисление спецификаций графических процессоров это вовсе не то, ради чего мы здесь собрались? Не правда ли? Поэтому мы переходим к самому интересному – комплексному тестированию двух видеокарт на базе чипов NVIDIA GeForce 6800 Ultra и ATI Radeon X800 XT Platinum Edition в 27 играх. Протестированы были 2 изделия: плату на чипе ATI Radeon X800 XT Platinum Edition представляло изделие от Sapphire, а на чипе NVIDIA GeForce 6800 Ultra – изделие от Leadtek.


       Опубликовать в twitter.com   Опубликовать в своем блоге livejournal.com           

Рекомендуем прочитать