Шейдерные alu что это
Технологии в приобретаемой видеокарте (расшифровка некоторых терминов, используемых при описании видеосистем персональных компьютеров).
Технологии в приобретаемой видеокарте (расшифровка некоторых терминов, используемых при описании видеосистем персональных компьютеров).
Современная видеокарта использующая интерфейс PCI Express (PCI-E) может быть сложнее и значительно дороже материнской платы, она представляет собой очень сложное устройство, но меньших размеров. При описании современных видеокарт и современных технологий применяемых в видеосистеме персональных компьютеров авторы часто используют технические термины не всегда понятные специалистам сервисных служб по ремонту и техническому обслуживанию. Обычно это не влияет на качество ремонта аппаратуры, но при замене видеокарт, при покупке конечно не будет лишним знание технологий, которые использованы в приобретаемой (обычно достаточно дорогой) видеокарте.
Унифицированная архитектура
В основе унифицированной архитектуры взята концепция потоковой обработки данных, благодаря которой появилась возможность отправки данных на повторную обработку без ожидания завершения всех стадий конвейера. Также был добавлен новый вид шейдеров – геометрический, работающий с геометрией на уровне примитивов, а не вершин, что способствует разгрузке центрального процессора от лишней работы. Произошел отказ от разделения на пиксельные и вершинные процессоры – теперь они общие, получили новое название – потоковые процессоры (стрим-процессоры) и в любой момент могут быть перепрограммированы под конкретные нужды приложения.
Конвейер
В предпоследнем поколении видеокарт данные, полученные от центрального процессора, сперва обрабатываются конвейером (он также называется процессором, вершинным блоком): создаются вершины, над которыми производятся преобразования, дополненные вершинными шейдерами (программы, добавляющие некоторые эффекты объектам, например – мех, волосы, водная гладь, блеск и так далее).
Далее вершины собираются в примитивы – треугольники, линии, точки, после чего переходят в пиксельный блок.
Пиксельныйблок . Блок TMU – Texture Mapping Unit
Здесь определяются конечные пиксели, которые будут выведены на экран, и над ними проводятся операции освещения или затенения, текстурирования (этим занимается блок TMU – Texture Mapping Unit, который связан с пиксельным конвейером), присвоения цвета, добавляются эффекты от пиксельных шейдеров.
T & L -конвейер
Программируемый T&L-блок (nfiniteFX Engine).
Программируемый T&L-блок открывает технологию пиксельных и вершинных шейдеров, позволяя программистам регулировать процесс рендеринга, что дает практически бесконечные возможности по созданию новых эффектов. Ведь, если разобраться, в GeForce256, как и в GeForce2, не было настоящего геометрического процессора. Конечно, в GeForce256 и GeForce2 очень помогала возможность аппаратной трансформации и освещения полигонов, но это же и ограничивало программистов, которые не были больше способны управлять процессами рендеринга и наложения текстур. Теперь появился первый настоящий GPU.
Аппаратный T&L, и не какой-нибудь, а уже программируемый. Программируемый T&L-конвейер, помимо повышения скорости, дает известные преимущества. Аппаратная поддержка воксельной геометрии, 3D-текстур, сплайновых поверхностей. Множество фактов говорит о том, что чип способен создавать криволинейные полигоны, причем сложности высокого порядка. В чип введена поддержка уже привычной технологии сжатия текстур FXT1 (а также S3TC). Видеочипы все больше походят на процессоры. Это и полностью программируемые этапы рендеринга, и реализация нестандартных контроллеров памяти, и даже постоянное увеличение объема накристальной кэш-памяти.
Графический процессор
Видеопамять
DAC (Digital to Analog Converter)
Цифроаналоговый преобразователь, он же DAC (Digital to Analog Converter). Ранее используемый в качестве отдельной микросхемы, DAC зачастую встраивается в графический процессор новых наборов микросхем.
RAMDAC
Цифроаналоговый преобразователь видеокарты с собственной памятью с произвольным доступом (обычно называемый RAMDAC) преобразует генерируемые компьютером цифровые изображения в аналоговые сигналы, которые может отображать монитор.
Разъём Dual — Link DVI — I
Современные ускорители обычно снабжены самыми современными видеовыходами, в том числе двумя интерфейсами Dual-Link DVI, поддерживающими вывод на два монитора с разрешением 2560х1600.
Присутствие двух разъёмов Dual-Link DVI, что позволяет работать с плоскопанельными дисплеями больших форматов с разрешением до 2560 x 1600 пикселей;
BIOS видеокарты
BIOS видеокарты (подобно системной BIOS персонального компьютера, хранится в микросхеме ROM) содержит основные команды (программы), которые предоставляют интерфейс между оборудованием видеоадаптера и программным обеспечением, информацию о видеоадаптере, экранные шрифты и т. д. Программа, которая обращается к функциям BIOS видеокарты, может быть автономным приложением, операционной системой или системной BIOS. Обращение к функциям BIOS позволяет вывести информацию о мониторе во время выполнения процедуры POST и начать загрузку системы до начала загрузки с диска любых других программных драйверов.
Видеодрайвер
Долгожданный ответ AMD/ATIв виде целого семейства DirectX 10 ускорителей
Часть 1: Теория и архитектура
Мы все знаем, что первые ускорители с поддержкой DirectX 10 появились еще в конце 2006 года, это были топовые продукты Nvidia (Geforce 8800 GTX и по сей день остается самым быстрым (даже вышла его разогнанная ревизия под названием 8800 Ultra)). Калифорнийская компания уже успела выпустить и акселераторы среднего класса с поддержкой DX10, а конкурент все молчит. Уже почти полтора года ничего нового нет от ATI в области топовых продуктов.
Мы понимаем все сложности, связанные с объединением с AMD, решение организационных и кадровых вопросов потребовало определенного времени, что замедлило ход подготовки к выпуску R600. К моменту, когда уже почти все было «на мази», некие головы в AMD решили объединить выпуск топового продукта с выпуском целой линейки ускорителей среднего уровня. И потому снова задержка с анонсом.
И вот, наконец-то дождались! Однако у канадцев (или как их теперь величать — американцами?) снова проблемы — теперь уже со средними картами.. Сегодня мы о них расскажем лишь в общих чертах, познакомим с теорией. Узнать же в реальности, какие возможности принесут эти продукты, мы сможем лишь в июле.
Не хочется высказывать грустных мыслей, однако события последних лет нам наглядно показывают, что бизнес видеокарт у ATI (AMD) медленно, но угасает. Это доказывают и отчеты по анализу рынка, периодически публикуемые авторитетными компаниями. Приобретение ATI компанией AMD имеет дальнюю цель — сфокусироваться на интегрированных решениях, за которыми стоит будущее. Поэтому мы видим — с каким скрипом появилось DX10-семейство от ATI… При этом нет самого топового продукта, традиционно сражающегося с быстрейшим ускорителем от Nvidia. HD 2900 XT (R600) появился в виде, способном соперничать только с Geforce 8800 GTS, впрочем цена будет соответствовать. Справедливости ради надо сказать, что пока нет практически игровых приложений под DX10, поэтому мы еще не знаем, какой будет расклад сил в новых играх.
В общем, выводы делать рано, быть может, новая линейка ATI придется по вкусу многим, в т.ч. и по цене, и опоздание канадского подразделения AMD не будет фатальным.
А пока передаем слово Алексею Берилло, он расскажет обо всех новшествах в архитектуре:
В недавнем обзоре G84 и G86 мы посетовали на то, что Nvidia давно выпустила решения верхнего ценового диапазона и остальные чипы на базе унифицированной архитектуры G8x весной подтянулись, а аналогичные DirectX 10 решения от AMD еще даже не объявлены. И вот, настал этот долгожданный момент, сегодня AMD анонсирует почти полноценную линейку. «Почти» потому что без самого быстрого решения для конкуренции в верхнем сегменте high-end, а акцент на слове «анонсирует» потому что видеокарты на новых чипах среднего и нижнего уровней будут доступны несколько позже, сегодня мы дадим о них только теоретические данные. Основным отличием чипов RV630 и RV610 от топового R600 является технология производства 65 нм, которая позволяет снизить себестоимость, важную для недорогих продуктов, и которая, вероятно, повлияла на сроки выхода соответствующих решений на рынок.
Перед прочтением материала мы традиционно рекомендуем внимательно ознакомиться с базовыми теоретическими материалами DX Current, DX Next и Longhorn, описывающими различные аспекты современных аппаратных ускорителей графики и архитектурные особенности продукции Nvidia и ATI(AMD). Эти материалы достаточно точно спрогнозировали текущую ситуацию с архитектурами видеочипов, оправдались многие предположения о будущих решениях.
Для AMD(ATI) это уже второе поколение унифицированной архитектуры, если брать не только решения для ПК, ведь первый подобный видеочип от ATI был разработан специально для игровой консоли Microsoft Xbox 360. Все новые решения для ПК являются функционально идентичными, в отличие от решений Nvidia, вся линейка чипов AMD обладает одинаковыми возможностями и в 3D и в декодировании видеоданных. Итак, сегодня мы познакомимся с первыми DirectX 10 чипами компании AMD на базе унифицированной архитектуры R6xx.
Графический ускоритель RADEON HD 2900 XT
Спецификации референсной карты RADEON HD 2900 XT
Графические ускорители RADEON HD 2600 PRO и HD 2600 XT
Спецификации карты RADEON HD 2600 XT
Спецификации карты RADEON HD 2600 PRO
Графические ускорители RADEON HD 2400 PRO и HD 2400 XT
Спецификации карты RADEON HD 2400 XT
Шейдеры в видеокарте – что это такое: их версии и как они влияют на работу
Всем привет! Сегодня разберем, что такое шейдеры в видеокарте, что дают, как влияют на обработку графики в играх и для чего используются, какие бывают версии и как узнать шейдеры своей платы. О том, что значит OC в наименовании видеокарты NVidia или AMD, можно почитать здесь.
Немного истории
Давным-давно, когда мониторы были большими и пузатыми, а компьютеры маленькими в плане производительности, графику обрабатывал центральный процессор. Этих возможностей хватало, так как и графика была на зачаточном уровне: пиксельные схематические изображения, объекты на которых не всегда можно было узнать.
Видеоигры только зарождались, и пока никто всерьез не рассматривал компьютер как средство для развлечения. Это был рабочий инструмент для выполнения вычислений, к тому же доступный не всякому среднестатистическому американцу.
Шло время, появились первые разработки в сфере компьютерной 3D графики. Вот тут-то и стало понятно, что такую технологию моделирования объектов можно использовать для симуляции виртуальных пространств, живущих по своим законам. Да, речь идет о видео играх.
Простыми словами я рассказываю именно об играх, так как это — прикладная область, которая в полной мере позволяет реализовать 3D технологии. Следующим этапом можно считать унификацию «полномочий» различных игровых компонентов. Так, в отдельный элемент «откололся» так называемый движок — структура, которая отвечает за взаимодействие всех игровых компонентов.
Если вы увлекаетесь видеоиграми, то, конечно же, слышали такие термины как Unity, Cry Engine или Creation Engine. Узкая специализация позволяет игроделам не «изобретать велосипед» каждый раз с нуля, сосредоточившись на главном — созданием непосредственно самой игры.
Любой 3D объект состоит из так называемых полигонов, которые имеют треугольную форму. Детализация объекта будет зависеть от количества таких полигонов: чем их больше, тем четче нарисована каждая мелочь. При выводе изображения на экран полигоны нужно растеризовать, то есть перевести их из трехмерного пространства на плоский экран с сохранением пропорций.Инженеры пришли к выводу, что это слишком рутинная задача, чтобы нагружать ею центральный процессор. В результате «эволюции» после ряда экспериментов появились видеокарты, которые мы видим сегодня: отдельный графический чип, который через специальную шину связывается с видеопамятью.
Что такое shedar
Shader переводится с английского как «оттеняющий». Это специальная программа, которая обрабатывает объекты, содержащиеся в игровом коде, и придает им окончательный вид.
По сути, это один из элементов унификации. Если совсем упростить, то разработчик игры попросту задает расположение и форму объекта, а также его текстуру. За отрисовку отвечают уже шейдеры, которые для этого и написаны.
Это еще больше упрощает создание игр: не нужно каждый раз программировать, как именно будут отображаться блики, преломление света, разряды молний и прочие красивости, делающие современные игры крайне реалистичными. Фактически, все это уже есть готовое и содержится в DLL библиотеках, которые обрабатываются шейдерами.
Виды шейдеров
Современные графические адаптеры оснащены универсальным набором шейдеров, который умеет обрабатывать любые объекты. Всего их существует 3 типа:
Все это относится к realtime графике, то есть обработке изображения в режиме реального времени (например, 60 кадров в секунду, как это бывает в играх). Для создания 3D мультфильмов используются совсем другие технологии: качество там такое, что для рендеринга видео нужны очень большие вычислительные мощности.
Как узнать какие шейдеры поддерживает моя видеокарта
Самый простой способ сделать это — установить бесплатную утилиту GPU-Z. Нужная информация отображается в поле DirectX Support. Это будет число в поле SM — например 2.0 (более старая версия) или 3.0 (пригодна для современных игр). Последние модели графических адаптеров поддерживают уже четвертую версию шейдеров.
Также при покупке графической платы обратите внимание на количество шейдеров и их частоту. Принцип прост: чем выше эти параметры, тем лучше.
Для вас будут полезны публикации «Что такое в видеокарте HDCP?» и «Что означает Dual в маркировки видеокарты и что это дает покупателю». Буду признателен, если вы поделитесь этим постом в социальных сетях. До скорой встречи!
Возможно про текущую ситацию на рынке комплектущюх мы будем рассказывать внукам и называть «великий дефицит». Можно много и долго ругать майнеров, TSMC, Хуанга и Лизу но на сегодняшний день жизни в сегменте до 40 000 руб практически нет.
реклама
Эта статья не несет большой смысловой нагрузки и не содержит много букв и полноценного тестирования, но, возможно, будет полезна тем, кто хочет купить что-то в пару к новом райзену и не хочет платить 15000руб за gt1030
Для истории скриншот витрины одного из популярных магазинов в сегменте 10-40 тысяч рублей
реклама
Если приглядется то видно, что:
GT1030 стоит около 10 000руб
GTX1050 стоит около 25 000руб
реклама
GTX1650 стоит около 35 000 руб за версию ddr5 и около 40 000 ddr6
На фоне этого безумия мне в руки попали карты Dell T400, T600 и T1000 которые вполне можно купить за рекомендованную цену и даже чуть дешевле
реклама
Все три видеокарты используют одинаковые PCB и систему охлаждения но отличаются системой питания и количеством MiniDP выходов.
Модель | GeForce GTX 1050 | GeForce GTX 1050 Ti | P1000 | GeForce GTX 1650 | T400 | T600 | T1000 |
Чип | Pascal GP107 | Pascal GP107 | Pascal GP107 | Turing TU117 | Turing TU117 | Turing TU117 | Turing TU117 |
Тактовая частота, МГц: Base Clock / Boost Clock | 1354/1455 | 1290/1392 | 1266/1481 | 1485/1665 | 420/1425 | 735/1335 | 1065/1395 |
Число шейдерных ALU | 640 | 768 | 640 | 896 | 384 | 640 | 896 |
Число блоков наложения текстур | 40 | 48 | 40 | 56 | 24 | 40 | 56 |
Число ROP | 32 | 32 | 32 | 32 | 16 | 32 | 32 |
Разрядность шины, бит | 128 | 128 | 128 | 128 | 64 | 128 | 128 |
Тип памяти | GDDR5 | GDDR5 | GDDR5 | GDDR5/6 | GDDR6 | GDDR6 | GDDR6 |
Тактовая частота, МГц | 1750 | 1750 | 1253 | 2000/1500 | 1250 | 1250 | 1250 |
Пропускная способность, гбит/с | 80 | 128/192 | 80 | 160 | 160 | ||
Объем, Мбайт | 2048 | 4096 | 4096 | 4096 | 2048 | 4096 | 4096 |
TDP | 75 | 75 | 75 | 30 | 40 | 50 | |
WOT Encore | 8000* | 10000* | 8371 | 12000/14000* | 5963 | 9961 | 12798 |
*Данные из интернета
Тестовый стенд: Dell precision 3650, i710700, 64gb ram.
Ниже можно разглядеть частоты и температуры во время бенчмарка на протестированных картах
t600
t1000
Вот и настали эти безумные времена когда может быть оправдана покупка профессиональной видеокарты nvidia вместо игрового варианта.
P1000 обеспечивает уровень производительности даже немного выше чем GTX1650 DDR5. За 25 000 руб (на начало декабря 2021) очень неплохой вариант чтобы подождать (и возможно не дождаться) падения цен.
P600 обеспечивает уровень производительности уровня 1050ti при этом имеет крайне низкое тепловыделение и потребление. За 15000 вполне жизнеспособный вариант для игр на минималках.
P400 затычка с поддержкой современных аппаратных декодеров и высоких разрешений. За 9000 выглядит намного выгоднее чем условная 1030.
PS попытаюсь раздобыть A2000 и A4000, должно быть уже интереснее.
О понимании технических характеристик видеокарт (или непреходящие ценности и ретро)
ВМЕСТО ПРЕДИСЛОВИЯ
Какой должна быть видеокарта для CG и игр?
Вопрос не такой простой, поскольку тесно связан не только с оценкой технических показателей устройства, но и с вопросом цены. В сети немало материалов на эту тему, но мы все же обратимся к ней еще раз и постараемся рассмотреть ее комплексно, учесть наиболее важные факторы и их взаимосвязи. Чтобы извлечь из этого максимум пользы, возьмем отстраненный от сегодняшнего дня пример, видеокарту, которая уже стала историей: Sapphire Radeon X1650 PRO (RV535). Этот пример уже не может вызывать бурных споров, цена устройства тоже теперь не имеет значения, поэтому на него можно смотреть достаточно трезво.
На примере этого рисунка разберем по порядку ключевые характеристики выбранной для примера видеокарты. Для ясности будем указывать в скобках конкретные значения параметров, списывая их с рисунка.
ЧАСТЬ 1
В современных компьютерах используется шина PCI-Express. Пропускная способность ее последней версии достигает 64 GB/s. Видеокарта из нашего примера (а похожих решений для PCI-Express достаточно много, поэтому пример вполне актуален) просто не даст раскрыться возможностям такой шины. Видеокарта будет работать на пределе, а процессор, системная шина и память будут «недозагружены».
ЧАСТЬ 2
На нашем рисунке осталось еще несколько не рассмотренных позиций.
Вернемся к пикселям и текселям.
ВМЕСТО ЗАКЛЮЧЕНИЯ
Итак, мы обсудили все ключевые параметры видеокарты и постарались ясно описать их взаимосвязь между собой и с другим оборудованием компьютера.
В следующем разговоре мне хотелось бы перейти к финансовой стороне вопроса и описать методику сопоставления стоимости характеристик видеокарт, которая позволяет взвесить характеристики разных видеокарт и соотнести их (характеристики) с ценами на устройства.
В заключение приглашаю отдать дань ретро-устройствам и полюбоваться на дизайн видеокарты, которая верно послужила нам в качестве примера (на фотографии слева).