GeForce 8800GT и Radeon HD 3850: 256 бит в массы! Часть первая

Выпустив совместимые с DirectX 10 видеоакселераторы, компании NVIDIA и AMD так и не смогли представить что-то среднее между производительными решениями, проще говоря – high-end, и продуктами, рассчитанными на массовый рынок. И только спустя некоторое время оба чипмейкера дебютировали с уникальными разработками, которые имеют отличное соотношение «цена/производительность».

Radeon HD 3870/3850 (RV670)

Оказавшись в роли догоняющего, компания AMD/ATI всячески пыталась вернуть утраченные позиции на графическом рынке, но все её попытки оказались тщетными. Постоянное откладывание DX10-совместимых решений перераспределило рынок в сторону NVIDIA. Когда же обновлённая серия Radeon увидела свет, производительность её оказалась ниже ожидаемой, что ещё больше усугубило положение канадско-американской компании.

Как и в случае с NVIDIA, в модельном ряду видеокарт AMD отсутствовали производительные решения среднего уровня, что было связано с высокой сложностью унифицированной архитектуры, и сделать мощный, но в то же самое время дешёвый графический процессор оказалось попросту невозможно. Снижение рабочих частот (Radeon HD 2900Pro) или уменьшение функциональных блоков, объёма памяти и ширины шины (Radeon HD 2900GT) относительно флагмана Radeon HD 2900XT к должному результату не привело, так как стоимость готовых решений оставалась высокой, да ещё и с ограниченным количеством видеокарт. Но как и главный конкурент, искавший пути снижения себестоимости своего детища, AMD продолжала работать над редизайном графического процессора R600 и с переходом на более тонкий техпроцесс смогла представить недорогое, но производительное решение действительно среднего уровня. И в отличие от NVIDIA, которая только собирается выпустить на базе обновлённого GPU ещё несколько моделей видеокарт, компания представила два решение на основе RV670, тем самым расширив ассортимент серии Radeon HD 3800.

С выпуском RV670 AMD отказалась от привычных цифро-буквенных индексов в пользу полностью цифровых. Так, на данный момент доступны две модели новой серии – это Radeon HD 3870 и Radeon HD 3850, где первая цифра указывает на поколение графических процессоров с унифицированной архитектурой (это третье поколение, второе было в семействе Radeon HD 2000, а первое – в чипе Xenos), вторая – семейство, а последние две обозначают производительность GPU. Приставок типа XT, Pro, GT больше не будет, их как раз и должны заменить последние две цифры. Например, модели хх70 являются XT-вариантом, а хх50 – Pro. Думаем, так намного проще пользователям определиться при выборе того или иного видеоакселератора, чем со старыми обозначениями.

Основным же новшеством RV670 является переход на 55-нанометровый техпроцесс, что с меньшим числом транзисторов (666 млн против 700 млн у R600, производимого по 80-нанометровому техпроцессу) позволило уменьшить площадь кристалла в два раза – до 192 мм2. Также были добавлены поддержка интерфейса PCI Express 2.0, новый режим ATI CrossFireX, позволяющий объединить вместе до четырёх видеоадаптеров, видеодекодер UVD+ (Unified Video Decoder), а также поддержка ещё не вышедшего API DirectX 10.1. Об эффективности последнего можно будет судить после появления в следующем году SP1 для операционной системы Windows Vista, а пока поддержку следующей версии DirectX можно считать скорее приятным бонусом, чем серьёзной необходимостью. В ближайших материалах мы подробно расскажем о значительных изменениях DirectX, которые нас ждут с выходом версии 10.1, а пока вернёмся к дальнейшему изучению архитектурных особенностей графического процессора RV670.

Горький опыт с первыми middle-end-решениями с унифицированной архитектурой повлиял и на компанию AMD, которая наконец-то внедрила поддержку 256-битной шины памяти в графическом процессоре среднего уровня. В отличие от R600 (о том, почему такое постоянное сравнение, чуть ниже), который имеет 512-битную шину памяти и внутреннюю кольцевую шину в 1024 бит, новый чип поддерживает внутреннюю шину разрядностью в 512 бит. Из поддерживаемых типов памяти заявлены GDDR3 и GDDR4, объём может составлять 512 Мбайт GDDR4 для Radeon HD 3870, при этом рабочая частота памяти составляет 2250 МГц, и 256 Мбайт GDDR3 с частотой 1660 МГц для Radeon HD 3850.

Архитектура R6xx

И самое главное – архитектура ядра RV670, которая является практически точной копией… R600, который мы уже детально рассматривали в одном из наших материалов («Свершилось! Архитектура Radeon HD 2000 – достойный ответ конкуренту». Здесь же мы постараемся кратко описать основные особенности унифицированной архитектуры RV670.

Ядро содержит 64 потоковых процессора, способных выполнять пять инструкций, при этом четыре из них – MUL/ADD (Multiply-Add), и ещё одну сложную трансцендентную инструкцию (SIN, COS, LOG и т. п.), поэтому и используется упоминание о 320 стрим-процессорах. Также в графическом процессоре имеются 16 TMU и 16 ROP, которые, как и потоковые процессоры, работают на одной и той же частоте: 775 МГц для Radeon HD 3870 и 670 МГц для Radeon HD 3850. По остальным параметрам и принципам работы RV670 полностью повторяет чип прошлого поколения, за исключением некоторых изменений, связанных с поддержкой DirectX 10.1. Даже программируемый модуль тесселяции остался на месте – и это несмотря на уменьшенное количество транзисторов.

Новый чип также обзавёлся технологией энергосбережения ATI PowerPlay, известной по мобильным решениям компании, позволяющей динамически управлять частотой и питанием GPU в зависимости от нагрузки, причём управление происходит на аппаратном уровне, а не посредством драйверов. Смысл данной технологии заключается в том, что во время работы 2D-приложения все параметры выставляются на самый низкий уровень, а с ростом нагрузки на графический процессор соответственно будут расти частота и напряжение питания чипа.

Методы сглаживания изображения в RV670 остались прежними, но в DX10.1 появились возможности, облегчающие устранение проблем при использовании мультисемплинга, заключающиеся в невозможности сглаживания текстур и вывода пиксельных шейдеров, так как MSAA работает только по краям полигонов. Также в новую версию API DirectX 10.1 была введена возможность использования специализированных фильтров антиалиасинга из пиксельных шейдеров. Единственный минус всех этих возможностей в том, что реальное применение новых технологий будет возможным после выхода соответствующих графических приложений, которые появятся явно не скоро.

Интегрированный универсальный видеодекодер (UVD+), как и видеопроцессор PureVideo HD от NVIDIA, обеспечивает аппаратное декодирование сигнала высокой чёткости форматов H.264 и VC-1, тем самым снимает нагрузку с центрального процессора.

Для передачи качественного видеоконтента RV670 поддерживает HDMI-интерфейс и технологию HDCP, а также ставшие уже стандартными внешние интерфейсы Dual Link DVI и HDTV-Out.

Уровень энергопотребления карт на базе нового графического процессора AMD составляет 105 Вт для Radeon HD 3870 и 95 Вт для Radeon HD 3850. Заметьте, что энергопотребление RV670 в два раза меньше, чем у R600, при сопоставимой производительности. Применяемая система охлаждения для Radeon HD 3850 представляет собой однослотовый кулер, для Radeon HD 3870 уже используется двухэтажная СО, горячий воздух от которой выводится наружу системного блока, что позволит поддерживать оптимальный температурный режим внутри корпуса. Рекомендованные цены весьма демократичны, как для карт с 256-битной шиной памяти: 179 долларов для младшей модели и 219 – для старшей.

Вывод

Обе компании, AMD и NVIDIA, сделали большой шаг вперёд, выпустив настоящие middle-end-решения с 256-битной шиной памяти. Использование более прогрессивных техпроцессов позволило производителям снизить энергопотребление и, следовательно, нагрев чипов, а также их стоимость, что немаловажно для видеокарт такого ценового диапазона. Конечно же, не может не радовать тот факт, что при своём позиционировании карты на базе новейших графических процессоров показывают сходную с флагманами производительность, возможно, мы вскоре увидим обновлённые версии высокоуровневых адаптеров. Добавление поддержки PCI Express 2.0, более качественных блоков по декодированию видеоконтента и даже DirectX 10.1 для GPU от AMD повышает функциональность современных видеоакселераторов. Но самым главным новшеством остаётся, пожалуй, именно поддержка 256-битной шины памяти, позволяющая использовать более качественные настройки графики, при весьма низкой цене – до 250 долларов, а учитывая производительность готовых решений, это просто подарок на фоне присутствующих на рынке графических адаптеров.