ATi HyperMemory - klon TurboCache pro Radeon X300SE
1.3.2005, Zdeněk Kabát, článek
12:00 Dvanáctá hodina odbila a ATi právě uvolnilo do světa novou technologii pro low-endové Radeony zvanou HyperMemory. Přestože se již objevila u čipsetu Radeon Xpress 200, tentokrát je součástí samostatné grafické karty Radeon X300SE a nabízí alternativu pro TurboCache od nVidie.
Souboj v low-endu, zda-li se vůbec soubojem nazvat dá, se stále zostřuje. Představením nové technologie TurboCache pro GeForce 6200 se dostala nVidia na marketingového koně a je samo sebou, že to tak ATi nemohlo nechat. Proto byla dnes představena technologie HyperMemory, která je velmi podobná TurboCache, ale drobné rozdíly v architektuře se najdou.
Obr. 1 - ATi HyperMemory
Někteří z Vás by jistě mohli poměrně logickou úvahou dospět k tomu, že ATi v poslední době nějak často nVidii kopíruje. Kromě této dvojice musím uvést např. SLI a připravované AMR (ATi MultiRendering). Nicméně u HyperMemory to není tak jednoznačné, protože ATi s ním přišla vlastně dříve, a to u čipsetu Radeon Xpress 200. Jeho popis včetně technologického vysvětlení naleznete ZDE.
Využití architektury PCI Express
Jistě víte, že u základních desek s AGP slotem je v BIOSu jedna poměrně důležité možnost nazvaná "AGP Aperture Size". Hodnota v MB, kterou zde nastavíte, pak určuje, jak velkou část systémové paměti si může grafika vyhradit pro ukládání textur. Výhodou je možnost hraní náročných scén ve vysokém rozlišení (ač pomalu), nevýhodou pak nemožnost zapisovat jiná data, která se běžně nacházejí ve frame bufferu.
Nová sběrnice PCI Express ovšem dovoluje více. Vzhledem ke čtyřnásobné propustnosti (AGP 8x: 2,1 GB/s vs. PCIe: 2x 4 GB/s) se totiž ATi i nVidia rozhodli použít tuto sběrnici k ukládání dat do systémové paměti o něco efektivnější cestou, než tomu bylo u AGP. Je tedy možné zapisovat nejen textury, ale také další data, jako je geometrie scény, barevné informace, mezivýpočty apod. Je ovšem třeba dávat pozor na latence.
Obr. 2, 3 - Rozdíl v architektuře AGP systému a PCI Express
Klikněte pro zvětšení
Dva oříšky pro popelku
Není žádným tajemstvím, že nové low-endové grafické karty ATi využívající technologii HyperMemory ponesou název Radeon X300 SE. Jejich celé názvy, před jejichž přečtením se musíte pořádně nadechnout, označují i "velikost paměti", kterou tyto grafické karty disponují. Ovšem na samotné grafické kartě se nachází u 128MB verze jen 32MB a u 256MB pak 128MB paměti.
Obr. 4 - Konfigurace grafických karet HyperMemory
Klikněte pro zvětšení
Zde vidíte, že ve svých specifikacích se Radeon X300, který je postavený na jádře RV370 SE, téměř liší od svého předchůdce bez HyperMemory. Základní rozdíl je jen ve frekvenci paměti, která byla u Radeonu X300 jen 200MHz, nyní je navýšena na 300MHz. Přístup je ovšem jen 64-bitový, což má být vynahrazeno propustností sběrnice PCI Express.
Ovšem nenechte se specifikacemi HyperMemory zmást, tato technologie si totiž ze systémové paměti ukousne vždy 128MB, což znamená pro 128MB verzi celkem 160MB "frame buffer" (pro 256MB tato hodnota zůstává). Naproti tomu TurboCache si ukrajuje u 128MB verze 112MB nebo 96MB, tedy o dost méně.
Když se podíváme na pár teoretických čísel, tak propustnost lokální paměti je 300MHz x 2 x 64-bit / 8 = 4,8 GB/s. Propustnost PCI Express počítá ATi 8,0 GB/s a celkem je to tedy 12,8 GB/s. Srovnání s nVidií zařazuje Radeon X300 někam mezi GeForce 6200 TC-16 a TC-32 (10,8, resp. 13,6 GB/s).
Intelligent Memory Management
Vraťme se ale zpět k teorii technologie jako takové. Asi nejdůležitější součástí pro správnou funkci HyperMemory jsou totiž ovladače. Ty totiž činí celý systém využívající systémové paměti transparentním pro rozhraní API (OpenGL nebo Direct3D). Jinými slovy, API "vidí" celou paměť (160 nebo 256MB) nezávisle na tom, kde se data ve skutečnosti nacházejí. Lokální grafickou paměť pak lze adresovat stejně jako systémovou přes sběrnici PCI Express.
Obr. 5 - Komunikace mezi grafickým čipem a systémovou pamětí
Klikněte pro zvětšení
Adresování paměti a volba dat pro uložení v lokální nebo systémové části leží samozřejmě na bedrech ovladačů Catalyst. Tento inteligentní systém by měl dat přerozdělovat podobně jako u TurboCache s ohledem na latenci a efektivitu.
Cena a závěr
Radeon X300 SE HyperMemory není vůbec špatný počin. Přestože stále staví na jádru RV350, které prošlo několika změnami a nyní je nabízeno se 4 pixel pipelines a 64-bitovou paměťovou sběrnicí i pro PCI Express, je svým způsobem inovativní. V porovnání s grafikou v integrovaném čipsetu i915G má navíc podporu DirectX 9.0 a nativní HDTV a TV-Out. Akcelerace videa by také měla být implementována.
Obr. 6 - Nízkoprofilový Radeon X300 SE HyperMemory
Klikněte pro zvětšení
Jako největší lákadlo pokládá ATi cenu grafické karty Radeon X300 SE 128MB HyperMemory, která by měla činit jen $59, v přepočtu tedy kolem 1500 - 2000 Kč. Za tyto peníze by mělo být ATi levnější než konkurenční TurboCache od nVidie a poměr cena/výkon je taktéž poměrně slibný. Nicméně nechci nic hodnotit dříve, než uvidím testy.
Obr. 1 - ATi HyperMemory
Někteří z Vás by jistě mohli poměrně logickou úvahou dospět k tomu, že ATi v poslední době nějak často nVidii kopíruje. Kromě této dvojice musím uvést např. SLI a připravované AMR (ATi MultiRendering). Nicméně u HyperMemory to není tak jednoznačné, protože ATi s ním přišla vlastně dříve, a to u čipsetu Radeon Xpress 200. Jeho popis včetně technologického vysvětlení naleznete ZDE.
Využití architektury PCI Express
Jistě víte, že u základních desek s AGP slotem je v BIOSu jedna poměrně důležité možnost nazvaná "AGP Aperture Size". Hodnota v MB, kterou zde nastavíte, pak určuje, jak velkou část systémové paměti si může grafika vyhradit pro ukládání textur. Výhodou je možnost hraní náročných scén ve vysokém rozlišení (ač pomalu), nevýhodou pak nemožnost zapisovat jiná data, která se běžně nacházejí ve frame bufferu.
Nová sběrnice PCI Express ovšem dovoluje více. Vzhledem ke čtyřnásobné propustnosti (AGP 8x: 2,1 GB/s vs. PCIe: 2x 4 GB/s) se totiž ATi i nVidia rozhodli použít tuto sběrnici k ukládání dat do systémové paměti o něco efektivnější cestou, než tomu bylo u AGP. Je tedy možné zapisovat nejen textury, ale také další data, jako je geometrie scény, barevné informace, mezivýpočty apod. Je ovšem třeba dávat pozor na latence.
Obr. 2, 3 - Rozdíl v architektuře AGP systému a PCI Express
Klikněte pro zvětšení
Dva oříšky pro popelku
Není žádným tajemstvím, že nové low-endové grafické karty ATi využívající technologii HyperMemory ponesou název Radeon X300 SE. Jejich celé názvy, před jejichž přečtením se musíte pořádně nadechnout, označují i "velikost paměti", kterou tyto grafické karty disponují. Ovšem na samotné grafické kartě se nachází u 128MB verze jen 32MB a u 256MB pak 128MB paměti.
Obr. 4 - Konfigurace grafických karet HyperMemory
Klikněte pro zvětšení
Zde vidíte, že ve svých specifikacích se Radeon X300, který je postavený na jádře RV370 SE, téměř liší od svého předchůdce bez HyperMemory. Základní rozdíl je jen ve frekvenci paměti, která byla u Radeonu X300 jen 200MHz, nyní je navýšena na 300MHz. Přístup je ovšem jen 64-bitový, což má být vynahrazeno propustností sběrnice PCI Express.
Ovšem nenechte se specifikacemi HyperMemory zmást, tato technologie si totiž ze systémové paměti ukousne vždy 128MB, což znamená pro 128MB verzi celkem 160MB "frame buffer" (pro 256MB tato hodnota zůstává). Naproti tomu TurboCache si ukrajuje u 128MB verze 112MB nebo 96MB, tedy o dost méně.
Když se podíváme na pár teoretických čísel, tak propustnost lokální paměti je 300MHz x 2 x 64-bit / 8 = 4,8 GB/s. Propustnost PCI Express počítá ATi 8,0 GB/s a celkem je to tedy 12,8 GB/s. Srovnání s nVidií zařazuje Radeon X300 někam mezi GeForce 6200 TC-16 a TC-32 (10,8, resp. 13,6 GB/s).
Intelligent Memory Management
Vraťme se ale zpět k teorii technologie jako takové. Asi nejdůležitější součástí pro správnou funkci HyperMemory jsou totiž ovladače. Ty totiž činí celý systém využívající systémové paměti transparentním pro rozhraní API (OpenGL nebo Direct3D). Jinými slovy, API "vidí" celou paměť (160 nebo 256MB) nezávisle na tom, kde se data ve skutečnosti nacházejí. Lokální grafickou paměť pak lze adresovat stejně jako systémovou přes sběrnici PCI Express.
Obr. 5 - Komunikace mezi grafickým čipem a systémovou pamětí
Klikněte pro zvětšení
Adresování paměti a volba dat pro uložení v lokální nebo systémové části leží samozřejmě na bedrech ovladačů Catalyst. Tento inteligentní systém by měl dat přerozdělovat podobně jako u TurboCache s ohledem na latenci a efektivitu.
Cena a závěr
Radeon X300 SE HyperMemory není vůbec špatný počin. Přestože stále staví na jádru RV350, které prošlo několika změnami a nyní je nabízeno se 4 pixel pipelines a 64-bitovou paměťovou sběrnicí i pro PCI Express, je svým způsobem inovativní. V porovnání s grafikou v integrovaném čipsetu i915G má navíc podporu DirectX 9.0 a nativní HDTV a TV-Out. Akcelerace videa by také měla být implementována.
Obr. 6 - Nízkoprofilový Radeon X300 SE HyperMemory
Klikněte pro zvětšení
Jako největší lákadlo pokládá ATi cenu grafické karty Radeon X300 SE 128MB HyperMemory, která by měla činit jen $59, v přepočtu tedy kolem 1500 - 2000 Kč. Za tyto peníze by mělo být ATi levnější než konkurenční TurboCache od nVidie a poměr cena/výkon je taktéž poměrně slibný. Nicméně nechci nic hodnotit dříve, než uvidím testy.
