ATI Radeon R400 Series

Der R420-GPU von ATI Technologies entwickelt wurde, war Grundlage des Unternehmens für seine dritte Generation DirectX 9.0 / OpenGL 2.0-fähigen Grafikkarten. Zuerst auf der Radeon X800 verwendet wurde der R420 auf einem 0,13 Mikrometer Low-K Photolithographieverfahren hergestellt und verwendet GDDR-3-Speicher. Der Chip wurde für AGP-Grafikkarten ausgelegt.

Treiber-Unterstützung dieser Kern wurde als Katalysator 9,4 eingestellt, und als Folge gibt es keine offizielle Unterstützung für Windows 7 für jede der X700 - X850 Produkte.

Weiterentwicklung

In Bezug auf die unterstützten DirectX-Funktionen war R420 sehr ähnlich wie die R300. R420 erfolgt grundsätzlich ein "breiter ist besser" -Ansatz zum vorherigen Architektur, mit einigen kleinen Verbesserungen in geworfen, um es auf verschiedene Weise zu verbessern. Der Chip kam mit mehr als doppelt so viele Pixel und Vertex drängen Ressourcen im Vergleich zur Radeon 9800 XT R360 mit 16 DirectX 9.0b Pixel-Pipelines und 16 ROPs ausgestattet. Man würde nicht weit weg sehen die X800 XT im Grunde als ein Paar von Radeon 9800 Kerne zusammen und auch verbunden mit einer laufenden ~ 30% höhere Taktgeschwindigkeit.

Der R420-Design war ein 4 "quad" Vereinbarung Diese Organisation intern erlaubt ATI, um defekt "Quads" zu deaktivieren und zu verkaufen Chips mit 12, 8 oder sogar 4 Pixel-Pipelines, eine Evolution der Technik mit Radeon 9500/9700 und 9800SE / 9800 verwendet. Die Trennung in "Quads" erlaubt auch ATI, ein System, um den Wirkungsgrad des gesamten Chip optimieren entwerfen. Prägte den "Quad-Versandsystem", der Bildschirm ist gefliest und Arbeit wird gleichmäßig auf die separaten "Quads" verbreiten, um ihre Durchsatz zu optimieren. Dies ist, wie die R300-Serie-Chips durchgeführt ihre Aufgaben als gut, aber R420 verfeinert dies, indem programmierbare Fliesengrößen, um die Arbeitsabläufe auf einer feineren Granularität steuern. Offenbar durch Reduzierung Fliesengrößen war ATI in der Lage, für verschiedene Dreiecksgrößen optimieren.

Bei ATI verdoppelt die Anzahl der Pixel-Pipelines, sondern auch erhöht die Anzahl der Vertex-Shader-Motoren von 4 bis 6. Das änderte sich das Verhältnis der Pixel / Vertex-Shader von 2: 1 bis 8: 3, was zeigt, dass ATI glaubten die Arbeitsbelastung in den Spielen als 2004 und weiter, um mehr Pixel-Shader und Texturierung orientiert als Geometrie basiert. Normale und Parallax-Mapping waren ersetzt reine geometrische Komplexität für Modell Detail, so zweifellos, dass war ein Teil der Argumentation. Seltsamerweise hatte die X700 Mainstream-Karte 6 Vertex-Shader, während sie nur mit 2 Quads ausgestattet. Als solches wurde dieser Chip ist offensichtlich für eine schwerere Last als Geometrie Texturierung, vielleicht, die für eine Rolle als FireGL-Chip zugeschnittene gestaltet. RV410 ebenfalls deutlich unterlegen Nvidias GeForce 6600GT auf Geometrie Durchsatz. Mit R420 und RV410 die 6 Vertex Shader mit höheren Taktraten als die vorherige Generation kombiniert, war ATI in der Lage, mehr als das Doppelte der Geometrie Verarbeitungsfähigkeit 9800XT.

Obwohl die R420-basierten Chips grundsätzlich ähnlich wie R300-basierten Kernen, ATI hat optimieren und verbessern die Pixel-Shader-Einheiten für mehr Flexibilität. Ein neues Pixel-Shader-Version erlaubt etwas größer Shader-Programm Flexibilität als Klar PS2.0, war aber immer noch schüchtern volle PS3.0 Fähigkeiten. Diese erneute Änderung des PS2.0 wurde die Höchstzahl von Anweisungen und Register zur Verfügung Pixelshader-Programme.

ATI ergab Temporal Anti-Aliasing, eine neue Anti-Aliasing-Technologie ihre Chips in der Lage waren. Unter Ausnutzung der Rahmen-zu-Auge-Effekte einer Bildrate von mehr als 60 Rahmen / s, ist die GPU in der Lage, besser glatt geglättete Kanten durch Drehen des Anti-Aliasing-Abtastmuster zwischen Frames. A 2X Software-Einstellung wurde spürbar entspricht 4X. Leider benötigt sie das System in der Lage, mindestens 60 Rahmen / s oder zeitliche Anti-Aliasing aufrechterhalten würde eine merkliche Schwankungen hervorrufen, weil der Benutzer in der Lage wäre, um den Wechsel AA Muster zu sehen. Wenn die Framerate nicht aufrechterhalten werden konnte, wird der Fahrer Temporal AA deaktivieren. In Spielen, die dieses Leistungsniveau gehalten werden konnte, war Temporal AA eine schöne Ergänzung zu ausgezeichneten Anti-Aliasing-Optionen von ATI. Hinweis, ATIs "Temporal AA" war eigentlich eine zeitliche Dithering-Filter für die Raum AA, nicht de facto zeitlichen Anti-Aliasing.

Ein weiterer bemerkenswerter zusätzlich zu den Kern war eine neue Art von normalen Karte Kompressions, genannt "3Dc". Ähnlich wie Texturkomprimierung war Teil der Direct3D-Spezifikation seit Jahren und wurde zum Komprimieren regelmäßige Texturen verwendet, normale Karte Komprimierung verdichtet diese neue Art von Oberflächendetails Schicht. Da DirectX Textur-Kompression war blockbasierten und nicht für unterschiedliche Dateneigenschaften einer normalen Karte entworfen wurde ein neues Kompressionsverfahren benötigt, um Detailverlust und andere Artefakte zu vermeiden. 3Dc wurde auf einer modifizierten DXT5 Modus, der in der Tat war ein Fallback-Option für Hardware nicht unterstützt 3Dc basiert. Software macht intensiven Gebrauch von Normal Mapping könnte einen signifikanten Geschwindigkeitsschub aus den Einsparungen bei Füllrate und Bandbreite unter Verwendung 3Dc zu gewinnen. ATI präsentiert viele von ihrer Chip neuen Features in der Werbe-Echtzeit-Demo namens Ruby: Der Doublecross.

Die meisten der Rest der GPU war sehr ähnlich wie R300. Der Speicher-Controller und Speicherbandbreiten-Optimierungstechniken waren identisch.

R420 war eigentlich eine sekundäre 4. Generation Projekt für ATI, mit der ursprüngliche R400 Plan verschrottet. R400 würde mehr Feature-complete, wahrscheinlich mit voller PS3.0 Unterstützung unter anderem Verbesserungen gewesen sein, aber es wird angenommen, dass ATI R400 als unnötig komplex für die Anwendungen, die zur Verfügung stehen würde, und möglicherweise riskant, sich auf den verfügbaren Halbleiterherstellungsprozessen der Entwicklung die Zeit. R400-Technologie wurde so an die nachfolgende Generation, "R500" umbenannt bewegt, während der 4. Generation wurde mit dem R300-R420 abgeleitet serviert.

Releases der R420 und der nächsten ATI GPU ohne größere Modifikation Architektur

Die frühesten Radeon X800-Serie-Karten wurden auf dem R420-Kern. Die Zeile enthalten die Radeon X800 XT Platinum Edition und die Radeon X800 Pro. Das X800 XT PE kam bei 520 MHz Kern und 560 MHz RAM getaktet, mit 16 Pipelines aktiviert. Die X800 Pro kam zu 475/450 MHz mit einem Quad deaktiviert getaktet, so dass 12 Pixel-Pipelines funktional. Im wesentlichen wird die X800 Pro auf halb-defekten R420 Kernen aufgebaut. Ein X800 Pro VIVO wurde ebenfalls veröffentlicht und war für Übertaktung beliebt, weil die Behinderten Quad konnte in der Regel aktiviert werden, was zu einem voll funktionsfähigen X800 XT PE zu einem niedrigeren Preis.

Die Radeon X700-Serie ersetzt die X600 im September 2004 X700 Pro wird bei 425 MHz Kern getaktet und auf eine 0,11 Mikrometer-Verfahren hergestellt. RV410 verwendet, ein Layout, bestehend aus 8 Pixel-Pipelines bis 4 ROPs verbunden, während die 6 Vertex-Shader des X800. Die 110 nm-Prozess war ein Kostensenkungsprozess, nicht für hohe Taktraten, sondern zur Verringerung der Chipgröße und gleichzeitig hohe Erträge ausgelegt. Ein X700 XT wurde für die Produktion geplant und von verschiedenen Hardware-Websites überprüft, wurde aber nie veröffentlicht. Man glaubte, dass X700 XT zu hoch eingestellt einer Taktgrenze für ATI, profitabel zu produzieren. X700 XT war auch nicht mit nVidia GeForce 6600GT beeindruckende ausreichend wettbewerbsfähig. ATI würde fortfahren produzieren eine Karte in der X800-Serie statt zu konkurrieren.

Die Radeon X800 "R430" -basierte 110-Nanometer-Serie wurde Ende des Jahres 2004 zusammen mit ATIs neue X850-Karten eingeführt. Das X800 wurde entwickelt, um die Position X700 XT versäumt, zu sichern, mit 12 Pipelines und ein 256-Bit-RAM-Bus ersetzen. Die Karte mehr als übertraf die 6600GT mit der Leistung ähnlich wie bei der GeForce 6800. Ein naher Verwandter, der neue X800 XL, wurde aufgestellt, um die NVIDIA GeForce 6800 GT mit höheren Speichergeschwindigkeiten und eine vollständige 16-Pipelines zur Leistungssteigerung zu entthronen. R430 war nicht imstande, hohen Taktraten zu erreichen, wobei in erster Linie entwickelt, um die Kosten pro GPU zu reduzieren und so eine neue Top-of-the-line-Kern wurde noch benötigt. Das neue High-End-R4x0 Generation kam mit der X850-Serie, mit verschiedenen Core-Optimierungen ausgestattet für etwas höhere Leistung als der "R420" -basierte X800-Serie. Die "R480" -basierte X850 Linie wurde in 3 Formen: Die X850 Pro, dem X850 XT und die X850 XT Platinum Edition, und wurde auf die zuverlässige Hochleistungs 130 nm Low-K-Prozess gebaut.

Im Jahr 2005 hatte ATI eine große Anzahl von stirbt, dass "gearbeitet", aber nicht gut genug, um auf der X800 oder X850-Serie-Karten verwendet werden. So wurde eine neue Artikelnummer erstellt, die X800 GT. Es verwendet keine "R480" X850 Chip oder "R430" X800 XL Matrize, die 2 Funktions Quads hatte und konnte bei 475 MHz laufen. Sie waren dazu gedacht, mit dem GeForce 6600GT neben dem bisherigen "R430" -basierte X800 konkurrieren. ATI veröffentlichte auch das X800 GTO, die eine 12-Pipeline-Karte entweder mit "R480" oder "R430" stirbt mit 400 MHz getaktet war. Diese Karte zwischen dem X800 GT und dem X800 XL durchgeführt. Es war schneller als der Normal GeForce 6800, aber langsamer als GeForce 6800 GT. Hohes Umsatz für diese Karte wurden aufgrund seiner relativ hohe Leistung bei einem Preis nur geringfügig höher als die X800 GT. Das Übertakten Community entdeckt, dass der R480-basierten GTO konnte häufig erreichen Taktraten in der Nähe der X850 XT.

Schließlich war eine andere SKU das X800 GTO², wieder auf R480 basiert. Es wurde wieder von Sapphire-Technologie hergestellt werden, wie die X800 GTO. Diese Karte der Regel kam mit einem 3 Quad-Konfiguration, wie X800 GTO. Die GTO² war in der GTx Reihe einzigartig, weil, mit einem BIOS-Änderung, konnten sie fast immer in eine volle 4 Quad-Karte eingeschaltet werden. Einige X800 GTO² Karten mit den vollen 4 Quads ausgeliefert bereits aktiviert, aber von ihnen waren einige R430 anstelle von R480 und waren nicht in der Lage, X850 artige Taktraten zu erreichen. Die letzten Veränderungen des GTO-Serie waren die besonderen GTO Platten mit 16 Pipelines offiziell freigegeben, wie Powercolor "R430" -basierte X800 GTO-16.

Tabelle von Modellen

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