Архитектурные особенности и технические характеристики видеоадаптеров (стр. 6 из 13)

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):