Karty graficzne

Szczegółowa specyfikacja NV40

chip NV40 na karcie GeForce 6800

  • 220 milionów tranzystorów, technologia wykonania 0.13 micron "low-k"
  • 16-potokowa, superskalarna architektura z  6 jednostkami vertex,
  • silnik graficzny CineFX 3.0:
    * 128-bitowa zmiennoprzecinkowa prezycja kolorów (rendering w 32-bitowej, 64-bitowej i 128-bitowej palecie koloru)
    programowalny Vertex Shader 3.0
    * Displacement Mapping i  Tone Mapping w czasie rzeczywistym
    * nieskończona długość programów vertexowych
    programowalny Pixel Shader 3.0
    * 16 i 32 bitowa zmiennoprzecinkowa precyzja
    * 8 operacji PixelShader na pikselu,
    * do 16 textur w jednym prześciu,
    * nieskończona długość programów pixelowych
    * 128 operacji PixelShader w jednym cyklu zegara,
    * obsługa tekstur w formacie sRGB
    * obsługa kompresji tekstur DirectX i  S3TC
  • pełna obsługa DirectX 9.0c (rozszerzona obsługa Pixel Shaderów)
  • NVIDIA HPDR (High-Precision Dynamic-Range)
    technologia obsługująca zmiennoprzecinkowe filtrowanie, teksturowanie, wtapianie i antyaliasing,
  • Intellisample 3.0
    - 2, 4, 8 i 16-krotne pełnoekranowe wygładzanie krawędzi (FSAA) metodą 'obracanej siatki'
    - 2, 4, 8, i 16-krotne filtrowanie anizotropowe
    - ulepszona wydajność kompresji HCT (High-resolution compression),
    - nowe bezstratne algorytmy kompresji koloru, tekstur i bufora Z, oraz szybkiego czyszczenia bufora Z,
  • UltraShadow II
    - do 4 razy wydajniejszy od UltraShadow (w NV35) w grach wykorzystujących cienie w czasie rzeczywistym,
  • 256-bitowy interfejs do pamięci GDDR3
    - krzyżowy kontroler pamięci (4 x 32bit)
    - Lightspeed Memory Architecture III
  • pamięci taktowane częstotliwością 1100 MHz, co łącznie daje maks. przepustowość do 34 GB/s
  • obsługa PCI Express x16 lub AGP 8x
  • zintegrowany podwójny (10-bitowy) RAMDAC 400 MHz
    umożliwiający wyświetlanie obrazu w rozdzielczości do 2048x1536 przy odwieżaniu 85Hz;
  • nowy zintegrowany videoprocesor,
    * do sprzętowego dekodowania MPEG,
    * sprzętowa akceleracja WMV9,
    * skalowanie i filtrowanie sygnału video - NTSC/PAL do rozdzielczości 1024x768,
    * dekoder DVD/HDTV > MPEG2 do rozdzielczości 1920x1080i;
    - * sprzętowa komepnsacja ruchu (Motion Compensation), iDCT, DCT i konwersja koloru
    * zintegrowany 165 MHzowy TMDS transmitter (DVI 1.0 / HDMI i  HDCP)
  • NVIDIA Digital Vibrance Control 3.0 (DVC)


W swojej nowej serii GeForce 6 nVidia szczyci się przede wszystkim superskalarną architekturą. W dokumentacji czytamy, że nowa architektura może podwoić ilość wykonywanych operacji w jednym cyklu zegara. A cóż to znaczy? Otóż w tradycjnej, nieskalarnej architekturze, w każdym potoku renderującym była tylko jedna jednostka cieniująca (Shader), która w jednym cyklu zegara mogła wykonać maksymalnie 4 operacje na pixelu.

W NV40 każdy z potoków pikseli ma już dwie jednostki cieniujące (Shader Unit1 i Shader Unit2) i jedną zmiennoprzecinkową jednostkę tekstur (Texture). Dzięki temu na GeForce6 w jednym cyklu zegara liczba operacji na pixelu mogła wzrosnąć dwukrotnie, czyli do ośmiu.

Różnica pomiędzy tymi architekturami jest znacząca, jednak gdybyśmy chcieli dokładniej zaprezentować Wam gdzie następuje realny zysk, musielibyśmy wyjaśnić precyzyjniej różnice pomiędzy "instrukcją" (funkcją do zrealizowania) a "operacją na pikselu" (obliczenia zgodnie z zadaną instrukcją).

Sumując, superskalarna architektura NV40 umożliwia wykonanie do czterech instrukcji i do 8 operacji na pikselu, podczas gdy stara architektura nVidii umożliwiała wykonanie jedynie dwóch instrukcji i czterech operacji. Brzmi to przekonywująco, aczkolwiek to nadal tylko techniczne założenia, które czasami mają swoje drobne "kruczki', jak np: fakt, że tylko pierwsza jednostka cieniująca może wykonywać dwa typy instrukcji (operacje arytmetyczne i operacje odczytu tekstur), druga już tylko jeden typ instrukcji (operacje arytmetyczne).

Zostawmy jednak cykle, instrukcje, operacje, itp, bo choć odgrywają one ważną rolę w architekturze GPU, to i tak 'jednostką' która najbardziej ze wszystkich dociera do świadomości wszystkich potencjalnych nabywców kart jest 'FPS' ;) . Przyglądnijmy się bliżej kartom GeForce 6800.