Набор логики ATI RADEON 9100 IGP. Обзор системной платы ASUS P4R800-VM

Введение

Компания ATI в представлении не нуждается. Попытка выйти на рынок чипсетов для настольных систем и объяснима, и оправдана: компания NVIDIA, главный конкурент канадского гиганта, вовсю продаёт свои nForce…  К тому же, ни для кого не секрет, что сейчас постоянное расширение сферы деятельности – это, пожалуй, самый простой и эффективный способ выживания и развития. ATI Radeon 9100IGP – не первый чипсет компании. До этого были RADEON 340M IGP и RADEON 320M IGP, которые не получили большого распространения. Компаний, выпускавших материнские платы на их базе, единицы.

Новое же детище компании не было изначально обделено вниманием: после анонса новинки самые крупные производители материнских плат – такие, как ASUS, Gigabyte и MSI, – объявили о своём намерении выпустить системные платы, в основу которых ляжет ATI Radeon 9100IGP, и спустя немного времени исполнили свое обещание.

Прежде чем мы приступим к обзору конкретной платы, давайте посмотрим, что же представляет собой сам чипсет. ATI RADEON  9100 IGP поддерживает процессоры Intel Pentium 4 с частотой FSB 400/533/800 МГц и технологию Hyper-Threading. Контроллер памяти у RADEON  9100 IGP двухканальный, 128-битный, поддерживается DDR 266-400.

Во время анонса первых плат поддержки памяти DDR400 и 800 Мгц Quad Pumped Bus в чипсете попросту не было. Она появилась позже, “на скорую руку”, а в таких случаях всегда возможны проблемы. И если в процессе нашего тестирования процессоры Intel Pentium 4 с частотой FSB 800 МГц работали без проблем, то к памяти DDR400 SDRAM плата ATI RADEON  9100 IGP относилась очень разборчиво: память, которая без проблем держит тайминги 2.0/5/3/3, на плате ASUS P4R800-VM могла работать лишь на более медленных таймингах – следовательно, какие-то проблемы у контроллера памяти ATI RADEON  9100 IGP всё-таки есть.

Как уже упоминалось, контроллер памяти у ATI RADEON  9100 IGP двухканальный: для активации двухканального режима работы контроллера памяти достаточно лишь заполнить попарно определённые слоты материнской платы. Для получения максимальной производительности в двухканальном режиме необходимо:
- симметричное заполнение слотов памяти;
- совпадение ёмкости и числа банков в устанавливаемых модулях памяти;
- установка достаточно быстрых модулей с хорошими таймингами

Пропускная способность шины памяти - до 6,4 Гбайт/сек.

Чипсет ATI RADEON  9100 IGP является интегрированным решением и содержит в себе графическое ядро ATi Radeon 9200.

Набор логики ATI RADEON  9100 IGP, как и у его интегрированных собратьев и конкурентов, построен по принципу SMA (Shared Memory Architecture - совместное использование памяти). Главный минус SMA – в том, что оперативная память не может обеспечить достаточную полосу пропускания для встроенного графического адаптера. То есть для того чтобы интегрированное графическое ядро не уступало своему внешнему аналогу, необходимо, чтобы пропускная способность памяти была примерно такой же, как у внешней видеокарты на чипсете ATI Radeon 9200. Что же, давайте сравним: у Radeon 9200 пропускная способность памяти составляет 6,4 Гбайт/сек, в зависимости от использованного типа памяти и установленных настроек конфигурирования подсистемы памяти. У интегрированного ядра такая пропускная способность невозможна – на канале с той же шириной работает еще и процессор. Из всего вышесказанного можно сделать ещё один вывод – производительность графического ядра будет “прыгать” в зависимости от того, чем в данный момент занят процессор.

Технические характеристики встроенного ядра таковы:
• 256-битный GPU с частотой 300 МГц
• Память: 128 Мбайт макс. (8/16/32/64 или 128 Мбайт)
• DirectX 8.1
• Пиксельные конвейеры: 2x1 (один блок на конвейер)
• Аппаратная поддержка T&L
• SuperSampling FSAA
• Анизотропная фильтрация
• Hyper-Z
• ТВ-выход
• RAMDAC 400 МГц

Давайте немного подробнее остановимся на интегрированной графике ATI RADEON  9100 IGP. Память RAMDAC 400 МГц справляется со своей задачей более чем хорошо, обеспечивая разрешения вплоть до 2048x1536x32 бит при 85 Гц. Что касается 3D-графики, то здесь у ATI также всё в порядке. Судите сами: ATI RADEON  9100 IGP является единственным решением с поддержкой DirectX 8.1 среди интегрированных наборов логики для платформы Socket 478; решения конкурентов так и остались на уровне DirectX 7. Поддержка пиксельных шейдеров версии 1.4 тоже будет очень кстати.

Встроенное графическое ядро имеет расширенные функции проигрывания DVD (аппаратный iDCT и компенсация движения), DV- выход и TV-out (последние реализованы именно в интегрированном ядре и не требуют дополнительных контроллеров).

Также стоит отметить ещё одну интересную особенность данного набора логики: будущие версии этого чипсета получат возможность подключения трёх мониторов (технология Surroundview), два из которых будут подключаться к установленной внешней видеокарте, поддерживающей ATi Dual-Head, а третий к выходу на материнской плате.

Чипсет выполнен по классической двухчиповой схеме: северный мост RS300 и южный мост IXP250 соединены шиной A-Link, пропускная способность которой - 266 Мбайт/сек.  Немного по современным меркам. Увы, но южный мост  IXP250 также не может похвастаться технологической насыщенностью и выглядит на сегодняшний день немного примитивно. Судите сами: два канала ATA-100, 6 портов USB 2.0 портов, шестиканальный звук, сетевые возможности реализованы контроллером 3СOM 10/100 Ethernet. Главный минус – это, конечно, отсутствие поддержки Serial-ATA. Похоже на то, что решение компании ATI отказаться от SATA -  это не прихоть, просто ATI столкнулась с проблемами при реализации последнего.

Помимо IXP250, вкупе с набором логики ATI RADEON 9100 IGP могут поставляться ещё два южных моста IXP200 и IXP150, которые являются упрощенными версиями IXP250 - в обоих отсутствуют функции энергосбережения, а в IXP150 отсутствует еще и сетевой контроллер.

Для возможности сравнения ATI Radeon 9100 IGP с конкурентами приведём таблицу, в которой собраны технические характеристики детища ATI и ещё двух актуальных на сегодняшний день чипсетов производства Intel и SIS.

Как видно из таблицы, функциональность ATI Radeon 9100 IGP нельзя назвать идущей в ногу со временем: мешает отсутствие Serial ATA и гигабитной сети. Последнее не так критично, но первое выглядит непростительно. ATI обещала исправиться и выпустить южный мост с поддержкой SATA уже в первой половине 2004 года.

Что касается интегрированной графики, то она выглядит на фоне конкурентов более чем впечатляюще. Сомнений нет - на сегодняшний день, если исходить из технических характеристик, у ATI Radeon 9100 IGP нет конкурентов на рынке интегрированных решений для платформы Socket 478.

Системная плата ASUS P4R800-VM

Компания ASUS также в представлении не нуждается. Производитель первого звена выпускает на чипсете 9100 IGP две модели: P4R800-V Deluxe и P4R800-VM. Последняя и побывала у нас на тестировании. Отличаются эти модели кардинально: ASUS P4R800-V Deluxe  является полноразмерной и элитной платой - IEEE 1394, ASUS WiFi@Home, SATA, RAID…  P4R800-VM же – простая плата без больших наворотов.

Прежде чем перейти к подробному рассмотрению системной платы ASUS P4R800-VM, приведём таблицу, в которой собраны ее технические характеристики.

Материнская плата поставляется в небольшой коробке, в которой, помимо платы, находятся:
• набор кабелей (два шлейфа UATA и один кабель FDD);
• панель для задней стенки корпуса;
• заглушка для задней панели корпуса;
• руководство пользователя

Возможности

Системная плата ASUS P4R800-VM предназначена для работы с процессорами Intel Pentium 4/Celeron. Плата без проблем работала как с новыми процессорами Pentium 4 с 800 Мгц шиной FSB и технологией Hyper-Threading, так и со старыми Celeron, частота шины которых составляет 400 Мгц. Новые процессоры Intel Pentium 4 на ядре Prescott также поддерживаются без проблем, и данная плата есть в списке плат, официально поддерживающих новое ядро Prescott. Список этот размещён на официальном сайте компании ASUS (www.asus.com).

Работа контроллера памяти нареканий не вызывает: при FSB 133 Мгц контроллер памяти работает с памятью DDR266 и DDR333, установка частоты 200 МГц позволяет работать с памятью DDR400. Максимальный объём памяти составляет 4 Гбайт.

Как и любая плата, основанная на наборе логики ATI Radeon 9100 IGP, ASUS P4R800-VM поддерживает двухканальный режим памяти, для активации которого достаточно установить модули памяти в соответствующие слоты на материнской плате.

Несмотря на интегрированное графическое ядро, платой поддерживаются внешние графические решения,  для этого присутствует графический интерфейс AGP 8X.

Дополнительных контроллеров на плате установлено немного - если говорить точнее, то их всего два.

Звук реализован посредством кодека Analog Devices AD1980. Ни для кого не секрет, что именно Analog Devices делает одни из лучших кодеков на сегодняшний день. Стоит отметить, что установлен кодек не последней свежести, а это значит, что он не имеет возможности динамического переключения аудиовыходов.

Сеть организована на базе 10/100 Мбит Ethernet-контроллера Realtek RTL8101, но возникает вполне резонный вопрос - зачем использовать внешний контроллер, если в южный мост IXP200 (именно он идёт в составе системной платы ASUS P4R800-VM) встроен Ethernet-контроллер от 3Com?

Материнская плата позволяет подключать до 4-х устройств ATA и до 6-ти устройств USB 2.0 - и первая, и вторая возможность реализованы посредством южного моста IXP200. Как видим, компания ASUS не стала устанавливать более дорогой южный мост IXP250, а ограничилась лишь 200-й моделью – это вполне объяснимо для бюджетного решения.

Дизайн, компоновка и продуманность конструкции

Плата выполнена на текстолите жёлтого цвета и имеет следующее число слотов: 4 слота DDR DIMM, 1 AGP8X-слот (с защёлкой) и 3 PCI-слота. Как известно, производителям очень редко удаётся сделать нормальную компоновку для Micro-ATX платы, но, тем не менее, компоновка и расположение разъёмов у ASUS P4R800-VM удачные: разъёмы питания расположены удобно, напротив последнего слота PCI какие-либо разъёмы отсутствуют, а значит, установка длинной PCI-платы вполне возможна.

Но без минусов всё-таки не обошлось - так, например, слот AGP очень близко расположен к слотам памяти, поэтому установка длинной видеокарты (такой, как ATI Radeon 9800XT или NVIDIA GeForce FX 5950 Ultra) может быть затруднена; помимо этого, демонтаж памяти с установленной видеокартой невозможен, хотя вряд ли в офисной машине будет такая видеокарта.  Расположение разъёмов ATA-контроллера удачным также не назовёшь: они расположены напротив первых двух PCI, перпендикулярно слотам памяти.

На плате применён импульсный трёхканальный стабилизатор питания, который подкреплён шестью конденсаторами ёмкостью 1500 мкФ и четырьмя - ёмкостью 3330 мкФ.

За охлаждение северного моста отвечает небольшой радиатор.

На панель портов платы выведены: PS/2-порты, 4 USB (+ 1 дополнительный разъём на плате),  VGA-порт, LPT-порт, S/PDIF-выход и RJ-45, а также три звуковых разъёма типа MiniJack (выход на колонки, микрофонный вход и вход для подключения внешнего источника звука). COM-порт вынесен на отдельную заглушку для задней панели корпуса.

BIOS и настройки платы

Перемычек на плате несколько: джамперы включения/выключения функций пробуждения системы с клавиатуры и USB-устройств, а также перемычка очистки CMOS. На плате используется BIOS от AMI.

BIOS совершенно не порадовал - скорее, даже разочаровал: настройки практически отсутствуют. А впрочем, посмотрите сами на приведённые ниже скриншоты.

Ни о каком разгоне не может быть и речи. Впрочем, это не критично для бюджетного решения, но настройки конфигурирования подсистемы памяти должны быть, а ASUS предпочла ограничиться лишь банальной настройкой DRAM CAS Select, которая имеет всего два значения - Slow и Fast.

Тестирование

Тестовые испытания проводились на тестовом стенде следующей конфигурации:

• Материнские платы: ASUS P4R800-VM (ATI Radeon 9100 IGP), Intel D865GLC (Intel 865G), Albatron KM18G Pro (SiS 661FX);
• Процессор: Intel Pentium 4 2800 Мгц (800 Мгц FSB); 
• Память: 2x256 Мбайт PC3200 Hynix DDR SDRAM CL 2.0;
• Жёсткий диск: Seagate Barracuda 7, 80 Гбайт;
• CD-Rom ASUS 50X.

На тестовом стенде были установлены операционная система Microsoft Windows XP Service Pack 1, а также тестовые программы и реальные игровые приложения:

• Драйверы для материнских плат: последние, доступные на сайтах ATI, Intel и SiS на момент тестирования;
• ZD Winstone 2004;
• SiSoftware Sandra 2003;
• WinRAR 3.20;
• VirtualDub 1.5.1 + DivX codec 5.05a Pro;
• RazorLame 1.1.5.1342 + Lame codec 3.93.1;
• Science Mark 2;
• FutureMark 3DMark 2001 SE;
• Unreal Tournament 2003 (Direct3D-приложение, Hardware T&L, Dot3, cube texturing);
• Quake3 Arena (OpenGL-приложение, мультитекстурирование);
• Return to Castle Wolfenstein (OpenGL-приложение, мультитекстурирование);
• Serious Sam 2 The Second Encounter (OpenGL-приложение, мультитекстурирование);
• Call of Duty (OpenGL-приложение, мультитекстурирование).

Как проходило тестирование

Платы, основанные на ATI Radeon 9100 IGP, тестировались с включением двухканального контроллера памяти посредством вставки двух одинаковых модулей памяти PC3200 Hynix DDR SDRAM в соответствующие слоты. Тайминги памяти у всех тестируемых плат были выставлены как 2.0/5/3/3. Тестирование проводилось в два этапа.

1-й этап тестирования

На первом этапе все три системные платы тестировались с внешней видеокартой NVIDIA GeForce FX 5600 Ultra – такой подход позволяет нам более полноценно сформировать мнение об эффективности контроллеров памяти тестируемых чипсетов.

При архивации данных использовались архиватор WinRAR 3.20 и папка с данными (PCMBench) из теста Winstone. Данная папка была выбрана, так как она имеет приличный размер, и в ней содержатся практически все типы файлов.

Тесты на сжатие видео проводились при помощи программы VirtualDub 1.5.1 и кодека DivX codec 5.05a Pro. Сжимаемый видеофайл имел размер 74,5 мегабайта.

Тесты на кодирование MP3 проводились при помощи кодера RazorLame 1.1.5.1342 и кодека Lame codec 3.93.1. Файлы в формате Wave, а именно – програбленный альбом “Master Of Puppets” группы Metallica, сжимались в MP3-файлы с битрейтом 128 кб/с и частотой дискретизации 41 КГц.

2-й этап тестирования

Второй этап был полностью посвящен исследованию производительности встроенных графических решений. Платы тестировались с включением интегрированной графики.

В Unreal Tournament 2003 использовалось демо Antalus-Botmatch.

Quake3 Arena использовал демку Quaver.

Return to Castle Wolfenstein использовал демку CheckPoint.

В Serious Sam 2 The Second Encounter применялась демка Value The Jaguar.

В Call of Duty использовалось собственное, записанное автором, демо Tema01.

VSync отключался. Компрессия текстур отключалась непосредственно в игровых приложениях. Все тестовые программы и игровые приложения настраивались на максимальную детализацию, использовался 32-битный цвет.

Звук отключался в приложениях.

Во втором этапе тестирования также приняла участие видеокарта на ATI Radeon 9200, которая была установлена на системную плату ASUS P4R800-VM (ATI Radeon 9100 IGP). Это было сделано не случайно – данное тестирование позволяет нам сопоставить и проанализировать производительность внешнего и интегрированного графического ядра ATI Radeon 9200.

С каждой новой тестируемой платой заново устанавливались операционная система, драйверы и все необходимые тестовые приложения.

Результаты тестирования

1-й этап тестирования

Производительность в офисных и мультимедиа приложениях

Данный бенчмарк показывает производительность системы в офисных и мультимедиа-приложениях, эмулируя реальную работу пользователя. Из диаграмм хорошо видно, что ATI Radeon 9100 IGP смотрится на фоне конкурентов очень даже хорошо, не уступая ни Intel 865G, ни SiS 661FX.

Производительность в синтетических тестах

В тестах на производительность процессора побеждает изделие компании Intel, за ним с небольшим отставанием уверенно следуют 661FX и Radeon 9100 IGP.

Теперь давайте посмотрим на производительность контроллера памяти.

Как видно из приведённых выше диаграмм, производительность контроллера памяти у ATI Radeon 9100 IGP значительно ниже, нежели у Intel 865G. В чём же проблема? Во-первых, сказывается маленький опыт компании в производстве наборов логики, а во-вторых, контроллер памяти Radeon 9100 IGP очень разборчив – как мы уже отмечали в начале материала, чипсет не может работать с памятью DDR400 при установке низких таймингов. Впрочем, о таймингах нам приходилось только догадываться, поскольку ASUS P4R800-VM не позволяла конфигурировать подсистему памяти.

Производительность в тестах на сжатие данных, кодирование/декодирование аудио и видео

Архивация данных критична к производительности подсистемы памяти, поэтому 865G вырывается вперёд. Производительности ATI Radeon 9100 IGP и SiS 661FX находятся на одном уровне.

В кодировании видео производительность контроллера памяти также играет не последнюю роль, и мы видим идентичную картину, что и в тесте архивации данных.

А вот кодирование MP3, напротив, относится к подсистеме памяти вполне лояльно, но очень даже категорично – к производительности центрального процессора, а так как последний у нас использовался один и тот же со всеми платами, то мы имеем практически одинаковый уровень производительности у всех трёх чипсетов.

2-й этап тестирования

Производительность в полусинтетическом бенчмарке 3DMark2001 SE

ATI Radeon 9100 IGP – вне конкуренции, особенно это хорошо заметно в сцене Lobby, которая использует вертексные шейдеры, с обработкой которых продукт ATI справляется намного лучше своих конкурентов, и если производительность SiS 661FX выглядит довольно неплохо, то интегрированная графика Intel не выдерживает ни какой критики.

Сцена Nature использует пиксельные программы версии 1,1, которые предусматривают спецификации DirectX, начиная с восьмой версии графического API от Microsoft. ATI Radeon 9100 IGP является единственным DirectX 8 решением из протестированных чипсетов, поэтому только он справляется с этой сценой.

Мы также привели результаты тестирования материнской платы  ASUS P4R800-VM с установленным внешним графическим решением ATI Radeon 9200. Как видно из графиков, интегрированные решения не могут конкурировать с внешней “бюджетной” графикой.

Производительность в реальных игровых приложениях

**

**

В реальных игровых приложениях мы наблюдаем сходную ситуацию: ATI Radeon 9100 IGP – абсолютный лидер, за ним с небольшим отрывом следует продукт SiS, а за ним, в свою очередь – Intel 865G. И опять же мы видим, что ни одно из интегрированных решений не может догнать внешнее Low-End решение, представленное в виде ATI Radeon 9200.

Выводы

ATI Radeon 9100 IGP

Похоже, что желание компании ATI откусить кусочек пирога от рынка чипсетов – вполне серьёзное. Чипсет ATI Radeon 9100 IGP получился довольно неплохим: привлекательная цена, отличное интегрированное ядро, которого вполне достаточно для комфортной игры в компьютерные игры прошлого поколения. Без недостатков тоже не обошлось: слабенький контроллер памяти, отсутствие поддержки SerialATA, а также отсутствие перспектив дальнейшего апгрейда. Но нужен ли этот самый апгрейд и SerialATA в бюджетном секторе? Офисные компьютеры уж точно никто не апгрейдит, да и жёсткие диски стараются использовать более дешёвые. Что касается недорогого домашнего компьютера, то ATI Radeon 9100 IGP явно не для него. Не всё гладко у ATI на данный момент - всё-таки наработок и опыта мало. В общем, ждём нового южного моста и переработанного контроллера подсистемы памяти…

ASUS P4R800-VM

Типичная офисная материнская плата с хорошим качеством изготовления и стандартными для данного набора логики возможностями.