Поскольку производительность карты в большой степени зависит от игры и разрешения, для оценки производительности необходимо протестировать немалый список комбинаций. К тому же карты от разных производителей могут демонстрировать в игре разную производительность. В прошлом номере Internet News мы начали рассказ о выборе графической карты с учетом новых тенденций на рынке. Сегодня мы продолжаем наш обзор.
Тестирование
По объективным причинам мы не проводим тестирование карточек, но на многих хардверных сайтах можно найти тесты различных карт и игр на разном “железе”, мы лишь разберемся, на что в тестах стоит обращать внимание, что в испытаниях важно.
Поскольку производительность карты в большой степени зависит от игры и разрешения, для оценки производительности необходимо протестировать немалый список комбинаций. К тому же карты от разных производителей могут демонстрировать в игре разную производительность.
Для определения производительности карты в игре необходимо замерять частоту кадров в определённые моменты. Многие игры поддерживают функцию записи последовательности действий (так называемое timedemo), что позволяет достоверно сравнивать карты между собой. Некоторые игры выдают частоту кадров самостоятельно, в других приходится прибегать к помощи дополнительных утилит типа FRAPS. Кроме того, производительность можно измерять по заставкам, если они используют движок игры. Наконец, если игра не поддерживает ничего из перечисленного выше, то единственным возможным вариантом является ручное прохождение и повторение всех действий – но тогда и погрешность будет выше.
Результаты, приведённые в тестах на большинстве сайтов, обычно являются усреднённым значением нескольких тестов, в которых, опять же, берётся средняя частота кадров в игре. Поэтому при результате в 60 fps частота кадров на самом деле может быть выше или ниже, в зависимости от сцены игры. Минимальные значения были бы полезнее, но их определить сложно. Дело в том, что падения fps могут быть связаны с подгрузкой уровней или какой-то фоновой активностью операционной системы, причём повторить эти факторы бывает трудно.
Если карта работает в игре, в среднем, на 25 fps, то на некоторых сценах действие превращается в слайд-шоу. В целом, можно совершенно уверенно брать карту, если она показывает в игре 60-100 fps, – при максимальном качестве, конечно.
ЖелезнаЯ совместимость
Системный процессор (CPU) довольно сильно влияет на производительность графической карты. Даже если современные графические процессоры и не используют CPU для своих вычислений, то центральный процессор системы должен подготовить данные и переслать их карте. Кроме того, CPU отвечает за искусственный интеллект игры AI, расчёты физики и звука – и всё это должно просчитываться одновременно. Чтобы ваша графическая карта работала “под завязку”, необходимо иметь в системе быстрый CPU.
Конечно, верно и обратное – быстрый центральный процессор ничем вам не поможет, если графическая карта не успевает выдавать кадры с высокой частотой. И то же самое верно и для оперативной памяти, которая может сдерживать общую производительность, если она медленная или если её слишком мало. Все компоненты компьютера должны быть сбалансированы. Один медленный компонент способен испортить всю производительность.
К счастью, что касается графических интерфейсов, то неудачных решений здесь сегодня нет. Современным стандартом является шина AGP 8x, которая постепенно будет замещаться на PCI Express. Однако сегодня при переходе на новую шину не стоит ожидать прироста производительности. Internet News уже писала достаточно подробную статью о революционной шине PCI Express и её роли на графическом рынке.
сглаживание и фильтрациЯ
Полноэкранное сглаживание (FSAA) и анизотропная фильтрация (AF) позволяют улучшить качество картинки в 3D-играх. FSAA сглаживает края 3D-объектов на сцене, а анизотропная фильтрация обрабатывает текстуры 3D-объектов, чтобы они выглядели более резко и менее размыто. Обе технологии очень требовательны к ресурсам графического процессора, особенно когда они используются на пару.
Можно включить или выключить сглаживание и фильтрацию в панели управления драйвера. Некоторые игры позволяют менять настройки даже изнутри. В то же время, у ряда игр наблюдаются трудности с полноэкранным сглаживанием из-за особенностей графического движка. В таких случаях FSAA лучше отключать, иначе можно получить артефакты изображения.
Хотя принципы упомянутых технологий одинаковы, их реализация в разных графических процессорах различается. На старых графических картах или современных недорогих моделях FSAA можно включать далеко не всегда, поскольку производительность подобных моделей слишком низка, чтобы справиться с дополнительными вычислениями, либо карты попросту используют медленный или устаревший алгоритм сглаживания. Что касается анизотропной фильтрации, то здесь тоже существуют разные методы, различающиеся по вычислительной нагрузке и качеству картинки. Следует помнить, что полноэкранное сглаживание и анизотропная фильтрация требуют немалой вычислительной мощности и пропускной способности памяти. Именно поэтому ATi и nVidia предлагают сильно “оптимизированные” версии технологий, позволяющие достичь большей производительности без видимого ущерба качеству – по сравнению с эталоном. Но в ряде случаев эти “оптимизации” бывают всё же заметны. К сожалению, оба лидера графического рынка слишком любят “оптимизации”, позволяющие показывать картам рекордные результаты в тестах. Поэтому качество изображения может различаться от одной версии драйвера к другой даже на одной и той же карте!
КаЧество картинки
Качеству картинки можно с посвятить отдельную статью, поэтому мы постараемся выделить только самое важное. Под качеством картинки имеется в виду качество выведенной на экран 3D-сцены. Проблемы здесь начались тогда, когда производители графических чипов стали прибегать к различным хитростям и уловкам в своих драйверах. Их цель заключалась в максимальном выжимании графической производительности из карт, в результате чего пришлось упрощать или даже отбрасывать некоторые вычисления.
В принципе, подобные хитрости вполне допустимы, и во многих случаях они не сказываются на качестве изображения. К сожалению, производители чипов, желая чтобы их продукты показывали в тестах высокие результаты, на достигнутом не останавливаются. В итоге мы часто получаем заметное ухудшение качества картинки – по крайней мере, для опытных пользователей. Обычные игроки, с другой стороны, могут вообще не заметить никакой разницы.
Вместе с тем производители чипов начали понимать, что многим пользователям подобные “оптимизации” не очень-то по душе. Особенно когда они навязываются. Ведь человек, купивший топовую модель графической карты за $500 (или больше), желает получить максимально возможное качество картинки. Следует учитывать и тот факт, что подобные “оптимизации” не всегда дают значительный выигрыш – современные топовые карты вполне успешно справляются с максимальными настройками качества. Поэтому nVidia и ATi сегодня позволяют отключать оптимизации в последних версиях драйверов.
Ещё одной причиной сниженного качества изображения может стать уменьшенная точность вычислений с плавающей запятой в играх DirectX 9. Карты nVidia GeForce FX просчитывают большинство программ-шейдеров всего с 16-битной точностью, что приводит к появлению видимых артефактов. Хотя nVidia решила проблемы качества в последних версиях драйверов, но это привело к заметному падению частоты кадров.
Цена
Каждый производитель графических чипов выпускает продукты для всех ценовых категорий. Карты, в целом, можно разделить на три большие группы, каждую из которых можно снова разбить ещё на две подгруппы. Сегодня две крупнейшие компании по производству графических чипов, ATi и nVidia, предлагают различные GPU для каждого ценового рынка. Обратите внимание, что границы между ценовыми категориями часто бывают размыты из-за ценовых колебаний рынка.
Три основные ценовые группы – это карты начального уровня (или “бюджетные”), карты среднего уровня (для массового рынка) и, наконец, дорогие high-end карты (для энтузиастов). Внутри каждой группы есть варианты с разной производительностью – стандартную версию и ускоренную, которая работает на более высоких тактовых частотах. ATi отмечает последние карты суффиксами “Pro” или “XT”, а nVidia – “GT” и “Ultra”.
Дешёвые продукты часто имеют суффиксы “SE” или “LE”. Однако эти карты часто вообще не имеют никаких суффиксов, поэтому отличить их от нормальных решений бывает трудно. В таких случаях следует внимательно присмотреться к спецификациям карты, чтобы покупка не стала ошибкой.
nVidia производит только графические чипы, концентрируя всё своё внимание на разработке и производстве GPU и оставляя производство и продажу розничных карт своим партнёрам. ATi, же проявляет активность и на розничном рынке, правда, только в США и Канаде. Эти карты обычно носят отметку “Built by ATI”, а продукты других компаний – “Powered by ATI.”
Ещё одним фактором, усложняющим распределение карт по категориям, является то, что старые графические карты после выпуска новых моделей становятся дешевле. Здесь между nVidia и ATi заметны отличия. Предыдущее поколение чипов ATi (сегодня это Radeon 9500, 9700, 9800) по технологическим критериям практически не устарело, поскольку здесь поддерживается и DirectX 9, и сглаживание методом мультисемплинга. Только карты Radeon 9000 и 9200 являются исключением, поскольку они базируются на дизайне DirectX 8 Radeon 8500 вместе с медленным алгоритмом FSAA суперсемплинга. Пока что ни одна из карт ATi не поддерживает Shader Model 3.0. Похвастаться этим преимуществом могут только карты линейки nVidia GeForce 6xxx.
У nVidia, напротив, предыдущее поколение графических карт не соответствует современным стандартам (DirectX 8 и FSAA методом мультисемплинга на GeForce 4 Ti, DirectX 7 на GeForce 4 MX). А карты линейки GeForce FX 5xxx хорошо работают в играх DirectX 8, но существенно отстают в современных играх DirectX 9. Эта слабость была исправлена в новой линейке GeForce 6xxx, в которой отсутствует суффикс “FX”.
Ценовые группы
Начнём с самых дешёвых карт, то есть с продуктов начального уровня. Они стоят дешевле $100, либо между $100 и $150. Вторая категория карт для массового рынка начинается где-то со $150 и заканчивается на отметке $300. Здесь наибольший выбор моделей наблюдается между $150 и $250. Наконец, группа карт для энтузиастов начинается где-то в районе $300 и переходит за отметку $500. В этой категории можно обнаружить топовые модели от ATi и nVidia.
Также приведем карты старых поколений, до сих пор присутствующие на рынке. Цены указаны на середину ноября 2004, так что их акутуальность на момент прочтения статьи не гарантируется.
НаЧАльный уровень
В некоторых случаях довольно сложно определить, какие модели доступны в продаже и какие спецификации они используют. В частности, на нижнем ценовом сегменте присутствуют карты с сильно разнящимися спецификациями, несмотря на использование одного чипа.
Чипсеты
Мы не станем акцентировать внимание на старых моделях графических процессоров, их особенности вы можете найти в прошлогоднем обзоре “Зимний видео апгрейд”, и остановимся лишь на новых чипах.
Современные карты ATi
Radeon 9250
Radeon 9250 базируется на линейке Radeon 9200, но работает с намного меньшими тактовыми частотами. Версии: Radeon 9250 – 128/256 Мбайт – 128-бит DDR – 240/250 МГц.
Radeon 9550
С технологической точки зрения Radeon 9550 практически идентичен Radeon 9600. Версии:
Radeon 9550 SE– 128 Мбайт – 64-бит DDR – ??/?? МГц;
Radeon 9550 – 128/256 Мбайт – 64-/128-бит DDR – 250/400 МГц.
Radeon X300
Radeon X300 является вариантом Radeon 9550 под PCI Express. Версии: Radeon X300 SE – 64/128/256 Мбайт – 64-бит DDR – 325/400 МГц; Radeon X300 – 128/256 Мбайт – 128-бит DDR – 325/400 МГц.
Radeon X600
Radeon X600 своими технологическими “корнями” уходит обратно к Radeon 9600XT. Карта доступна только в варианте PCI Express. Версии: Radeon X600 Pro – 128 Мбайт – 128-бит DDR – 400/600 МГц; Radeon X600 XT – 128 Мбайт – 128-бит DDR – 500/740 МГц; Radeon X600 XT – 256 Мбайт – 128-бит DDR – 500/600 МГц.
Radeon X700
Линейка Radeon X700 носит внутреннее имя RV410 и заменяет недолго прожившую X600. Технологически чип базируется на дизайне X800 (R420). Как обычно в случае чипа для массового рынка, ATi уполовинила число пиксельных конвейеров до восьми и ограничила интерфейс памяти до 128 бит. Число вершинных блоков не изменилось – их шесть. Версии:
Radeon X700 – 128 Мбайт – 128-бит GDDR3– 400/700 МГц; Radeon X700 Pro – 128/256 Мбайт – 128-бит GDDR3 – 425/860 МГц; Radeon X700 XT – 128 Мбайт – 128-бит GDDR3 – 475/1050 МГц.
Radeon X800
Карты Radeon X800, с кодовым названием R420, представляют текущий high-end сегмент ATi. Если X800 XT Platinum Edition (PE) и X800 XT имеют 16 пиксельных конвейеров и отличаются только по тактовой частоте, то младшая модель X800 Pro использует только 12 пиксельных конвейеров. По сути, архитектура новой линейки является дальнейшим развитием Radeon 9600 XT, но с немалым числом улучшений и дополнительных функций. Карты доступны в вариантах под интерфейс AGP и, в некоторых случаях, под PCI Express.
Версии: Radeon X800 Pro – 12PP – 256 Мбайт – 256-бит GDDR3 – 475/900 МГц; Radeon X800 XT – 16PP – 256 Мбайт – 256-бит GDDR3 – 500/1000 МГц; Radeon X800 XT PE – 16PP – 256 Мбайт – 256-бит GDDR3 – 520/1120 МГц.
Современные карты nVidia
GeForce FX 5500
GeForce FX 5500 базируется на FX 5200. Помимо изменений тактовой частоты никакой разницы нет. Версии: GeForce FX 5500 – 128/256 Мбайт – 64-/128-бит DDR – 270/400 МГц.
GeForce FX 5700
Линейка GeForce FX 5700 базируется на GeForce FX 5950 (NV38), однако число пиксельных конвейеров было уменьшено до четырёх. Впрочем, число вершинных блоков осталось неизменным. Кроме того, nVidia пересмотрела версию “Ultra” карты FX 5700, перейдя на память GDDR 3. Версии: GeForce 5700 LE – 64/128 Мбайт – 64-/128-бит DDR– 400/500 МГц;
GeForce 5700 – 128/256 Мбайт – 64-/128-бит DDR – 425/550 МГц; GeForce 5700 Ultra – 128 Мбайт – 128-бит DDR– 475/900 МГц; GeForce 5700 Ultra – 128 Мбайт – 128-бит GDDR3 – 475/950 МГц.
GeForce PCX 5300/5750/5900
В линейку GeForce PCX вошли первые карты nVidia для интерфейса PCI Express. Они базируются на существующих AGP-версиях, а модельные номера соответствуют следующим картам: PCX 5300 = GeForce 4 MX, PCX 5750 = FX 5700, PCX 5900 = FX 5900. Обратите внимание, что версии PCI Express работают на других частотах, нежели карты AGP! Версии:
GeForce PCX 5300 – 128 Мбайт – 64-бит DDR – 250/332 МГц; GeForce PCX 5700 – 128 Мбайт – 128-бит DDR – 425/500 МГц; GeForce PCX 5900 – 128 Мбайт – 256-бит DDR – 350/550 МГц.
GeForce 6200
Карта GeForce 6200 относится к модели начального уровня, поэтому она замыкает линейку NV4x снизу. Во время недавнего анонса этой линейки PCI Express nVidia использовала модифицированные процессоры GeForce 6600 с несколькими отключёнными функциями. Нужно понимать, что nVidia будет позднее использовать совершенно другой чип нового дизайна, чтобы сэкономить на себестоимости производства. Пока AGP-версии не планируется.
GeForce 6600
GeForce 6600 (также известный как NV43) является первым чипом для массового рынка на архитектуре NV4x. Чтобы снизить стоимость производства, nVidia уменьшила число пиксельных конвейеров до восьми, а число блоков вершинных программ – с 6 до 3. Интерфейс памяти был урезан до 128 бит. Пока что были анонсированы две модели: GeForce 6600 GT и 6600. NV43 также является первым чипом nVidia с “родным” интерфейсом PCI Express. По информации nVidia, уже подготовлена AGP-версия 6600 с мостом HSI. Версии:
GeForce 6600 – 8PP – 128/256 Мбайт – 128-бит DDR – 300/550 МГц; GeForce 6600 GT – 8PP – 128/256 Мбайт – 128-бит DDR – 500/1000 МГц.
GeForce 6800
GeForce 6800 является первой картой в линейке nVidia NV4x. Отказ от суффикса “FX” показывает, насколько сильно компания пытается откреститься от предыдущего поколения чипов. Новая архитектура подверглась существенной переработке, и ряд слабостей NV3x был устранён. В результате карты NV4x больше не испытывают падения производительности при запуске шейдеров DirectX 9 с полной точностью вычислений. Да и поддержка DirectX 9.0c и Shader Model 3.0 позволила nVidia на шаг обойти конкурентов. По сравнению с предыдущей флагманской моделью линейки FX 59xx, эта карта обеспечивает более чем двукратный прирост производительности. К сожалению, скоростная карта Ultra налагает свои требования на систему питания ПК (подробнее об этом – чуть ниже).
Карты линейки GeForce 6800 доступны в трёх версиях. Модель Ultra поддерживает 16 пиксельных конвейеров и работает на скорости 400/1100 МГц (ядро/память) и требует подключения двух дополнительных кабелей питания. Версия GT отличается от Ultra только сниженной тактовой частотой 350/1000 МГц и только одним кабелем питания. Наконец, “чистая” GeForce 6800 (без суффикса) имеет всего 12 пиксельных конвейеров и 128 Мбайт памяти. Модели GeForce 6800 GT и Ultra доступны в версиях AGP и PCI Express, а “чистая” 6800 – пока только под AGP. Модели под PCI Express также поддерживают технологию nVidia SLI.
Производитель и набор функций
Если вы выбрали нужную модель чипа, настало время выбора производителя карты. Как мы упоминали ранее, nVidia сама карты не производит и не продает, предпочитая вместо этого фокусироваться на дизайне и производстве графических процессоров. Если ATi и продаёт свои карты, то они, как правило, не выходят за пределы США и Канады (“Built by ATI”). Карты на чипах ATi, произведённые другими компаниями, отличаются строчкой “Powered by ATI”.
Разницу производительности между несколькими картами на одном и том же чипе можно назвать скорее исключением, чем нормой. Производители карт обычно чётко придерживаются спецификаций по тактовым частотам, рекомендованным nVidia, за несколькими исключениями. Начнём с того, что ряд компаний выпускает специальные версии “OC” с повышенными частотами для сегмента энтузиастов. Впрочем, большинство “обычных” карт можно легко “разогнать” вручную. Что касается версий “OC”, то здесь производитель гарантирует безошибочную работу карты на повышенных частотах.
Графические карты для нижнего ценового сегмента можно назвать вторым исключением. Здесь производители считают каждый доллар, поэтому пытаются экономить буквально на всём. Иногда это приводит к низкой 3D-производительности или плохому 2D-качеству, или к тому и другому. Очень часто снижается и ширина шины со 128 до 64 бит. Мы можем лишь предупредить, чтобы вы обходили стороной такие продукты, поскольку 3D-производительность значительно снижается при обрезании ширины шины памяти. Если детальная информация на коробке отсутствует, а продавец не хочет или не может дать характеристики, то лучше такую карту не брать, пусть она даже кажется самым привлекательным решением.
Ещё одним крючком, на который охотно ловятся неопытные покупатели, является набор функций, которые, на самом деле, абсолютно не нужны. К примеру, 256 Мбайт памяти звучит лучше, чем 128 Мбайт, но увеличение объёма скажется только на самых современных играх с большими текстурами, если вы будете играть на больших разрешениях с включёнными полноэкранным сглаживанием и анизотропной фильтрацией. Чтобы справиться с такой нагрузкой карта должна быть оснащена мощным графическим процессором и широкой/скоростной шиной памяти. Другими словами, 256 Мбайт совершенно не имеют смысла за пределами сегмента для энтузиастов!
Перед покупкой необходимо оценить и качество картинки – но сделать это очень непросто. Чтобы не столкнуться с неприятными сюрпризами, всегда интересуйтесь условиями гарантии карты, чтобы иметь возможность поманять или вернуть ее если вам что-то не понравится.
AGP или PCI Express?
Без сомнения, будущее за новым интерфейсом PCI Express. Однако эта технология ещё слишком нова, чтобы оценить, когда такое светлое будущее настанет. Другими словами, когда без PCI Express будет трудно обойтись. Пока же только материнские платы на чипсетах Intel имеют поддержку PCI Express, хотя в ближайшем будущем в продаже появятся сходные платформы и для процессоров AMD.
Что касается 3D-производительности, то PCI Express, в лучшем случае, даёт пренебрежимо малое преимущество перед моделями AGP. Если вы планируете модернизировать свою графическую карту, то покупка AGP-модели не станет ошибкой – конечно, если ваша платформа современна. Но если вы думаете ещё и о замене процессора и материнской платы, то лучше присмотреться к PCI Express. Не упускайте из внимания цену, поскольку системы PCI Express сегодня, в целом, не слишком быстрее своих AGP-аналогов. В общем, здесь вам придётся решать самостоятельно, насколько много средств вы готовы вложить в будущее.
SLI
Данная технология позволяет двум 3D-картам работать в паре на одном компьютере, распределяя между собой нагрузку. В результате производительность увеличивалась в 1,5-2 раза. Новый интерфейс позволяет использовать несколько слотов x16 PEG (PCI Express for Graphics) на одной плате. Успех технологии nVidia SLI будет зависеть, в большей степени, от цены и доступности соответствующих материнских плат. Пока что поддержка SLI объявлена для PCI Express-версий карт GeForce 6800 Ultra, 6800 GT и 6600 GT. Internet News достаточно подробно писала об этой технологии
Охлаждение
Важными факторами являются эффективность системы охлаждения и уровень шума. Большинство производителей разумно следуют тенденции бесшумных ПК, пытаясь оснастить свои карты тихими вентиляторами со скоростью вращения, зависящей от температуры. Часто хорошим выбором будет эталонный кулер, то есть кулер того дизайна, который выбрал производитель чипа. Карту с другим кулером следует брать только, если производитель даёт подробную информацию об уровне шума и эффективности охлаждения по сравнению со стандартным решением.
В случае карт начального уровня, которые обычно оснащаются чипами с низкой тактовой частотой, бывает достаточно и пассивного охлаждения. В итоге мы получаем отсутствие шума и высокую надёжность.
Видеовход и выход
Почти все современные карты поставляются с видеовыходом, однако видеовход встречается намного реже. Обычно последний присутствует на так называемых моделях “ViVo”, которые также позволяют брать видео с различных источников через кабель “тюльпан” или S-Video. Однако цифровую камеру вы не подключите – они используют интерфейс FireWire, который на графических картах практически не встречается. Кстати, превратить компьютер в телевизор вы сможете только при использовании тюнера, то есть спутникового приёмника, ТВ-тюнера или видеомагнитофона.
В качестве альтернативы можно взять графическую карту со встроенным ТВ-тюнером. ATi здесь предлагает свою линейку All-in-Wonder, а nVidia – семейство Personal Cinema. Конечно, эти карты обойдутся дороже стандартных. Важно понимать, что, если даже карта и оснащена видеовходом, серьёзного захвата и монтажа видео вы не получите. Хотя многие карты поддерживают аппаратное кодирование видео, основные операции по-прежнему выполняются центральным процессором!
Большинство карт с видеовходом и выходом используют специальные переходники или выносные коробки. Вы можете подключить камеру или видеомагнитофон.
Итог
Мы очень надеемся, что выбор графического адаптера стал для вас яснее. Всех ждем на форуме www.forum.az – высказать свое мнение, поделиться опытом и впечатлениями и принять участие в голосовании “Какая у вас графическая карта”.

Владимир Зимин

03.12.2004
link