Aktuality  |  Články  |  Recenze
Doporučení  |  Diskuze
Grafické karty a hry  |  Procesory
Storage a RAM
Monitory  |  Ostatní
Akumulátory, EV
Robotika, AI
Průzkum vesmíru
Digimanie  |  TV Freak  |  Svět mobilně

nVidia GeForce 6200 s TurboCache

7.1.2005, Zdeněk Kabát, článek
nVidia GeForce 6200 s TurboCache
S menším zpožděním bychom Vám rádi trochu přiblížili novinku, se kterou přišla nedávno nVidia, a to technologii TurboCache. Je implementována v grafických kartách GeForce 6200 a zajišťuje, podobně jako ATi HyperMemory, sdílení systémové paměti přes rychlou sběrnici PCI Express. Chcete znát detaily?
Kapitoly článku:
  1. nVidia GeForce 6200 s TurboCache
  2. TurboCache detailně
  3. Hlouběji do pipeline a závěr
Jak jistě víte, nVidia představila svoji low-endovou novinku označenou jako GeForce 6200 již před dvěma měsíci (viz naše preview). V tu chvíli působila jako lepší protiváha čipu Radeon X300, kterým ATi vyplnilo svou mezeru v levném segmentu grafického trhu. O něco později představilo ATi nový čipset Radeon Xpress 200 s technologií HyperMemory a integrovaným grafickým jádrem X300, což nyní nVidia dohání. Konkrétním krokem se stalo uvedení technologie TurboCache pro GeForce 6200.



Obr. 1 - Logo čipu a technologie TurboCache

Není GeForce 6200 jako GeForce 6200

GeForce 6200 představená v říjnu loňského roku byla sice prezentována jako novinka, ale v podstatě jen připravila půdu pro příchod GeForce 6200 TurboCache. Původně se totiž jednalo o grafický čip s jádrem NV43, které, jak víte, je základem o kategorii lepší GeForce 6600. nVidia jádru NV43 deaktivovala polovinu pipelines (čtyři z osmi) a vypnula kompresní algoritmy.



Obr. 2 - Grafická karta GeForce 6200 s TurboCache / 16MB
Grafická karta je pasivně chlazená a jak vidíte, obsahuje jen jeden paměťový čip (BGA).
Klikněte pro zvětšení

Tyto dva aspekty sice způsobily propad výkonu, ale ve svém segmentu GeForce 6200 excelovala. Kromě 4 pixel pipelines obsahovala 3 vertex pipelines a 4 ROP jednotky, zůstala i podpora Shader Modelu 3.0. Navíc šla karta skvěle přetaktovat a překvapení bylo na světě... Bohužel jen teoreticky, protože pokud vím, žádné české médium, natož uživatel, se k GeForce 6200 "NV43" nikdy nedostal.

Ovšem kdyby nVidia stavěla celý svůj low-end, jehož odbyt v sestavách je poměrně výrazný, na mainstreamovém, poměrně velkém čipu NV43, bylo by to finančně dosti nevýhodné. Nyní ale přichází skutečná GeForce 6200, která navíc disponuje technologií TurboCache.

Jádro NV44 pro low-end

Nová GeForce 6200 "NV44" s TurboCache je samozřejmě postavená na architektuře rodiny GeForce 6 a v základě se příliš neliší od NV43. Čip je vyráběn 0,11mikronovým procesem TSMC a je určen pro sběrnici PCI Express. První velkou změnou je zmenšení čipu - nVidii v low-endu stačí vyrábět GPU se 4 pixel pipelines, a tak ušetří nějaký ten milimetr čtvereční křemíku. Další parametry jsou stejné, jako jsme již mohli vidět - 3 vertex shadery a 2 ROP.

Podívejme se na schéma NV44 blíže:



Obr. 3 - Grafická pipeline GeForce 6200 s TurboCache
Klikněte pro zvětšení

Pixel shadery (součást každé pixel pipeline) zvládají provádět jak programovatelné pixel shader operace, tak nanášet textury (detaily naleznete v našem preview GeForce 6800). Pixel shadery jsou propojeny s dvojicí ROP jednotek pomocí fragmentového křížového řadiče, který podle vytížení ROP přiděluje "práci". Dvě jednotky pro rastrové operace zároveň znamenají schopnost zapsat v jednom cyklu nejvíce dva pixely do paměti, přestože pixel shadery dokáží dodat i čtyři.

Osekání výše popsané části taktéž způsobilo úbytek tranzistorů potřebných k výrobě čipu - v původní architektuře GeForce 6600 jsou totiž obsaženy 4 ROP jednotky (NV40 obsahuje dokonce 16 ROP). Kromě toho jsou odebrány obvody zodpovědné za barevnou kompresi, Z kompresi a OpenEXR blending a filtrování. Tyto kroky sníží výkon karty např. při anti-aliasingu, absence Z komprese pak ubírá na výkonu obecně.

Shrnuto a podtrženo, počet tranzistorů je u NV44 omezen z 222 milionů (GeForce 6800) na pouhých 75 milionů, což je výrazný pokles. Díky 110nm procesu klesla velikost čipu na 110 mm2 (opravdu je to náhoda), což je o 30% méně než v případě NV43. V podstatě to znamená i o 30% nižší výrobní náklady, což se pak společně s menší pamětí a jednodušším napájení výrazně projeví v ceně.

Zde je ještě kompletní tabulka specifikací:

Ikona Odkaz na databázi
GeForce 6200
GeForce 6200 TurboCache
ATi Radeon X300
Grafické jádro
NV43
NV44
RV370
Výrobní proces
0,11 mikronu
0,11mikronu
0,11 mikronu
Počet tranzistorů
146 milionů
75 milionů
76 milionů
Frekvence jádra
300MHz
350MHz
325MHz
Frekvence paměti
250/275MHz (500/550MHz)
350MHz (700MHz DDR)
200MHz (400MHz DDR)
Paměťová sběrnice
64-/128-bit DDR
32-/64-bit*
128-bit DDR
Propustnost pamětí
cca 4 - 9,6 GB/s
10,4 / 13,6 GB/s
6,4 GB/s
Pixel fillrate
1,2 Gpixel/s
1,4 Gpixel/s
1,3 Gpixel/s
Počet pixel pipeline
4
4
4
Počet vertex pipeline
3
3
2
Podpora DirectX
9.0c
9.0c
9.0
Shader Model
3.0
3.0
2.0
Způsob FSAA
?
?
6x MultiSampling
Úspora šířky pásma
LMA III
LMA III
HyperZ III+
Barevná komprese
x
x
6:1
Z-komprese
x
x
4:1 (24:1 při 6x FSAA)
Optimalizace obrazu
IntelliSample 3.0
IntelliSample 3.0
SmoothVision 2.1
Tab. 1 - Specifikace obou GeForce 6200 a Radeonu X300
* - viz detaily na další straně

Frekvence GeForce 6200 TurboCache jsou vyšší než v případě starší verze, konkrétně 350/350MHz.

GeForce 6200 podporuje většinu technologií rodiny GeForce 6 jako jsou CineFX 3.0 a Shader Model 3.0, UltraShadow II (vymezení stínů jen v určité hloubce scény), IntelliSample 3.0 (stará se o anti-aliasing a anizotropní filtrování), nView (správa výstupu na více monitorů) nebo PureVideo (hardwarová akcelerace přehrávání videa). Nemá se tedy rozhodně za co stydět.

Ovšem nyní již k jádru věci - na další straně se dozvíte detaily o technologii TurboCache…