Повелители FPS 27.05.2003 Марат Зиннатов
Общеизвестный факт: львиную долю информации человек получает с помощью зрения. Неудивительно, что компьютерная индустрия, выйдя в массы, стала интенсивно развиваться в сторону эффективной, а затем и эффектной визуализации процессов. Графике в современном домашнем компьютере уделяется самое пристальное внимание — от разработки красивых и ресурсоемких оболочек операционных систем до потрясающих воображение эффектов в новейших компьютерных играх.
Вам уже что-то непонятно? Не расстраивайтесь, вы в этом не одиноки. Небольшой опрос знакомых, общение с посетителями на недавнем «Комтеке» (продвинутые участники наших семинаров не в счет) и приходящие на мой адрес письма показали, что зачастую владельцы компьютеров плохо знакомы с основами устройства видеокарт. А посему мы решили, что в первой части выпуска не лишним будет провести небольшую разъяснительную работу на самые актуальные для нынешних видеоускорителей темы. Мы не будем копать глубоко и описывать этапы рендеринга, тонкости алгоритмов создания теней или разницу в реализации пиксельных шейдеров версий 1.1, 1.4 и 2.0. Разговор пойдет достаточно простым языком об основополагающих вещах, без знания которых многое в обзоре останется за пределами вашего понимания. Итак, начнем с уже известного вам GPU (или как его предпочитает называть одна из лидирующих компаний-производителей — VPU — Video Processing Unit). За этой аббревиатурой скрывается специализированный чип — основа (или ядро) современной видеокарты. Его возможности определяют, к какому поколению будет отнесена плата. Видеопамять — в том или ином объеме имеется на всех нынешних видеокартах (оптимальный объем на сегодняшний день — 128 Мбайт). Она эксклюзивно используется GPU для хранения как можно большего числа данных, необходимых ему для обработки сцены. Если ее не хватает, используется системная память, но это заметно тормозит работу компьютера.
Интерфейс (шина, протокол). Этот параметр определяет (только в данном случае, так как термины используются очень широко), каким способом видеокарта общается с остальной системой. Два основных варианта — AGP 4x или AGP 8x (современные карты на шине PCI — большая редкость). Цифры означают коэффициент, на который нужно умножить пропускную способность первого варианта шины AGP. Соответственно, можете сделать вывод о том, что быстрее. Пиковая пропускная способность нового интерфейса 8х, равная 2,1 Гбайт/с, более соответствует пропускным способностям между другими узлами системы. Но сбалансированность подразумевает не количественную гармонию, а качественную. То есть ни один элемент не должен резко снижать общей производительности. А на данный момент режим 4х еще не стал узким местом. Даже переход в 2х почти не сказывается на результатах. Объясняется все достаточно просто. Наиболее требовательны к скорости элементами трафика между видеокартой и остальной системой текстуры. Однако локальной памяти на борту современного ускорителя с лихвой хватает на размещение не только текстур, но и кадровых, Z- и stencil-буферов. А потому, предварительно загрузив все необходимое себе «под бочок», видеокарта редко испытывает потребность в дозагрузке чего-нибудь очень уж объемного. Новые рубежи производительности откроются лишь при возникновении необходимости часто обращаться к системной памяти. Отсюда следует вывод, что выиграют от перехода к 8х по большей части интегрированные графические решения, делящие память с остальными узлами. Да и в этом случае неэффективность механизма SMA (share memory architecture — архитектура совместного использования памяти) не позволит полностью загрузить шину с новым протоколом.
А вот владельцам древних материнских плат, поддерживающих только AGP 1х или AGP 2х, чтобы установить современную видеокарту с протоколом 4x или 8x, придется подумать о замене устаревшего оборудования. Впрочем, такая системная плата вряд ли поддерживает достаточно производительный процессор, чтобы стала заметна выгода от более мощного ускорителя. Похожая ситуация — при попытке установить старую видеокарту в современные материнские платы: многие из них поддерживают режим AGP 1х, но не работают с устаревшими трехвольтными картами. FPS (Frames Per Second). Одно из основных понятий при тестировании. Означает всего лишь число кадров, выводимых видеокартой в секунду. Z-буфер. Поскольку Z в системе координат обозначает глубину, то его также называют буфером глубины. Служит для определения объектов сцены (или их частей), которые будут отображены в текущем кадре (или не будут, если заслоняются некоей поверхностью). Fillrate (скорость заполнения) — показывает, с какой скоростью чип может нарисовать картинку. В наших тестах скорость измеряется в текселах (пикселах, на которые наложена текстура) в секунду.
|