Содержание
Введение
1. История развитиявидеокарт. Первый акселератор
1.1 Компания ATI и КомпанияnVidia
1.2 Революция в технологии
1.3 Описание компаний
1.4 Трехмерная графика
1.5 Видеосистема как частькомпьютера
1.6 Видеокарта NVIDIAGeForce256, GeForce2 и ATI Radeon256
1.7 Перспективы развития
1.8 Последниетехнологические разработки
1.9 Графический процессорNVIDIA
1.10 Обзор. Видеокарта ASUSGeForce 8800 GT 512Mb на NVIDIA G92
1.11 Краткая характеристикавидеокарты
1.12 Стенд для тестированияВидеокарт
1.13 Разгон
1.14 PCI Express 2.0
1.15 Итоги сравнения
1.16 GeForce 9800 GT
1.17 Смотр видеокарты XFX GF9800GT 670M 512MB DDR3 XXХ
1.18 Виртуальная реальность
1.19 Воплощение видеокарт
2. Характеристики видеокартыGEFORCE 9800 GTX
2.1 Конкуренция компаний
2.2 Представители семействаGeForce
2.3 Таблица характеристик
/>2.4GainwardBliss 8800 GTS 1024MB TV DD GS GLH: быстрее GeForce 9800GTX
2.5 Gainward Bliss 9800 GTX512MB: достоинства и недостатки
2.6 Gainward Bliss 9800 GTX512MB: упаковка и комплектация
2.7 Дизайн печатной платы
2.8 Конструкция системыохлаждения
2.9 Энергопотребление,шумность, температурный режим, разгон и совместимость
2.10 Тесты сравнениявидеокарт
3. Экономический расчетстоимости объекта анализа
3.1 Расчет затрат насоздание проекта выбора видеокарт
3.2 Расчет материальныхзатрат
3.3 Использование ЭВМ
3.4 Расчет технологическойсебестоимости видеокарты
3.5 Расчет капитальныхзатрат на создание видеокарты
3.6 Затраты при эксплуатациивидеокарты
4. Охрана труда. Факторы приорганизации труда
4.1 Продуктивность трударабочего предприятия
4.2 Планирование рабочегоместа
Планированием помещений
Конструкция рабочего места
Вывод
Приложение
Перечень ссылок
Введение
В дипломномпроекте рассматривается тема «Подбор видеокарты для дизайнерскогомоделирования» в г. Северодонецке.
Объектомисследования является ООО Бест Вей корп." в г. Северодонецке.
Предметомисследования является видеокарта для дизайнерского моделирования.
Цельюдипломного проекта является изучение видеокарт и выбор наиболее оптимальной наданный момент для дизайнерского моделирования, ее работоспособность иопределение комплексов мер по применению и работоспособности еенепосредственные достоинства и недостатки.
Актуальностьдипломного проекта — причина создания и распространения видеокарт является –возможность использования в любой сфере, где необходимо ее использование,является очень важным фактором для видеокарты. Исходя из назначения данноговыбора видеокарты для дизайнерского моделирования и специфики применениянеобходимо рассмотреть критерии, согласно которым будет проводиться последующийвыбор видеокарты. К основным критериям оптимального выбора видеокарты длямоделирования следует отнести надежность и работоспособность в той или инойстепени без изменений:
Длядостижения поставленных целей необходимо выполнить такие этапы:
— изучениетехнологий разработки видеокарты;
— изучениематериалов и подбор литературы по данной тематике;
— экономический расчет эффективности на создание видеокарты;
— описаниедействий по созданию видеокарты и поддержанию ее в работоспособном состоянии;
— изучениелитературы.
1. Историяразвития видеокарт. Первый акселлератор
Сегодняразница между словами видеокарта и видеоакселератор нивелировалась, и эти словастали синонимами. Так было не всегда. Давайте вернемся на десяток лет назад ипосмотрим на видеоиндустрию того времени. В начале прошлого десятилетия3D-отображение информации присутствовало лишь в специальных лабораториях помоделированию различных процессов или у крупных компаний, обладающих громаднымивычислительными машинами. Моделирование трехмерных объектов применялось длявизуализации новых продуктов (например, в автомобильной промышленности) или длянаучных исследований. Игрушки того времени о трехмерном пространстве моглитолько лишь догадываться. Слово акселератор (от англ. «ускоритель»)применительно к видеокартам появилось лишь с выходом чипа VooDoo Graphicsкомпании 3dfx. С этого момента и начнем нашу историю.Компания 3dfx былаоснована в 1984 году и до 1995 года ничем особым не выделялась… Наступил 1995год. Компания 3dfx выпускает видеокарту VooDoo Graphics, которая делает переворотна рынке устройств вывода изображения. В своем новом чипе 3dfx воплотила вжизнь ряд технологий, применявшихся только в профессиональных видеокартах. В товремя ускорители были недоступны для массового потребителя из-за запредельнойцены. Только с приходом VooDoo Graphics на рынке появился первыйвидеоакселератор. Чип VooDoo поразил всех своей скоростью. Это было что-тоневероятное. Именно после появления VooDoo Graphics можно начинать летописьмассовых видеоускорителей.
Первыевидеоакселераторы в прямом смысле не были видеокартами. Они занималисьобработкой исключительно 3D. Для полноценного обслуживания видеосистемытребовалось две платы. Одна занималась работой в двухмерной графике, а другаятрудилась в трехмерном пространстве.
Видеокартасоединялась с ускорителем через специальный соединительный кабель. Акселераторперехватывал сигнал, когда запускалась игра, и блокировал основную видеокарту.Затем, при выходе, посылался сигнал, и акселератор пропускал информацию квидеокарте. VooDoo Graphics был совмещенным 2D/3D-акселератором, а вотследующее поколение форвардов — VooDoo2 было чистым акселератором, оно-то ипродолжило начинание своего предшественника — Graphics. VooDoo2 увидел свет в1998 году. По скорости он превосходил своего предка почти в три раза, крометого, он мог работать в SLI-режиме. Две карты устанавливались вместе,соединялись кабелем и работали параллельно, одна работала над четными строками,другая — над нечетными. Производительность при этом возрастала почти в полторараза. В то время ни один из конкурентов не смог противопоставить ничего иблизко сравнимого по производительности с Voodoo2.
1.1 КомпанияATI и Компания nVidia
Самымстарым игроком на рынке видеокарт является компания ATI (Array TechnologyIndustry). Основана она была в 1985 году эмигрантом из Китая Квок-Юэн Хо. Еще вГонконге Кей Ю окончил университет, став специалистом в области компьютернойинженерии, и имел неплохую работу, которой в Канаде не оказалось. В 1985, найдяинвесторов, Кей Ю, вместе с эмигрантами Бенни Лау и Ли Лау, основываетсобственную компанию — ATI.
Многиекомпании, занимающиеся разработкой компьютерных комплектующих, не имеютсобственных производственных мощностей. Они разрабатывают чипы, а ихпроизводством занимаются сторонние организации, у которых есть свои заводы.Поначалу так было и с ATI. Их офис размещался в гараже, а чипы они заказывали уодного из калифорнийских производителей. Однако через четыре месяца деньги укомпании закончились. От краха ATI выручает бывшая родина в лице одного из гонконгскихбанков. Желая укрепиться на рынке Канады, банк дает кредит еще на полторамиллиона. В 1994 году у ATI появилась карточка Mach64, которая легла в основупоследующих разработок компании. Коммерчески более успешным было следующеепоколение карт, в основе которых лежал чип ATI Rage и несколько егомодификаций. Вышедший в 1996 году ATI Rage II хоть и не бил рекордов поскорости, но имел ряд инновационных технологических нововведений, как-то:первый аппаратный Z-буфер. Изготовлялся он по 0,5 мкм технологии, при частотеядра 60 МГц. Модификация Rage IIc изготовлялась уже по 0,35-микроннойтехнологии. Этого все-таки оказалось мало для того чтобы обогнать форварда. Ноблагодаря хорошей маркетинговой поддержке карты на ATI Rage неплохопродавались. nVidia Corporation (американская компания) была основана в январе1993 года Дженсеном Хуангом, Крисом Малаховски и Куртисом Приэмом.Штаб-квартира находится в г. Санта-Клара (шт. Калифорния). Первая карта,выпущенная nVidia, называлась NV1 (1995 год). NV1 была не только видеокартой.Помимо совмещенного 2D/3D-ускорителя на плате размещалась звуковая карта. Длятого времени видеочип NV1 в качестве ускорителя был неплох, но у него был одинминус. Технология, используемая в нем, была несовместима с концепцией, которуюпредложила Microsoft. NV1 для построения трехмерных объектов использовал кривыетретьего порядка, а не полигональную модель. Плохо это было или хорошо, сейчасневажно. Важно то, что после неудачи nVidia смогла подняться и сделатьпринципиально другой видеочип. Через год, в 1996, nVidia выпустила очередноесвое творение, известное нам как Riva128. Чипы этой серии заняли свое место нарынке, хотя при тогдашних конкурентах — VooDoo Graphics и ATI Rage II — этобыло непросто. Осаждаемая конкурентами nVidia еще и допустила ошибку — выпустила чип без драйверов собственной разработки.
Каждаякомпания самостоятельно должна была разрабатывать драйвера под свои карты,построенные на чипе от nVidia. Позже компания исправила эту недоработку. Черезтребуемое время вышла модификация Riva128 — Riva 128 ZX. Эта карта использоваладо 8 мегабайт памяти (вместо 4 Мб у Riva128), в ней была включена поддержкарежима AGP 2x и увеличена частота RAMDAC с 230 до 250 МГц. Хоть карта иполучилась неплохой, но тягаться с VooDoo2, которая вышла практически вместе сRiva 128 ZX, она явно не могла, да и в то время никто не мог.
1.2 Революцияв технологии
Компания3dfx выпускает карту VooDoo Banshee, в которой 3D-часть от VooDoo2 быладополнена 2D. Скорость нового творения оставалась по-прежнему высокой, ноподрастал и новый игрок, компания nVidia, которая выпустила карту Riva TNT — продукт во многом знаковый для самой компании. Именно этой картой nVidiaвпервые посягнула на 3D-пьедестал.
Помимо тогочто сам чип Riva TNT был довольно быстрым, nVidia смогла правильно поставитьмаркетинг и отладить драйвера. Результат не заставил себя ждать, и карты наэтом чипе приобрели большую популярность.
Карты набазе TNT имели частоты 90 МГц по чипу и 110 МГц по памяти. Сам чип обладалдвумя конвейерами рендеринга, по одному текстурному модулю на каждом. Уединственного соперника была иная архитектура. У VooDoo2 был один конвейеррендеринга, но с двумя текстурными модулями. В то время начали активнопоявляться игрушки с поддержкой мультитекстурирования. Суть этой технологиисостоит в том, что на полигон накладывается не одна текстура, а две или более(редко более двух). В играх с поддержкой мультитекстурирования, например,Quake2, VooDoo2 обходил своего соперника, а в играх без мультитекстурированияTNT выигрывал у VooDoo2. Только выигрыш одного не был разительным поражениемдля другого.Отставание присутствовало, но не катастрофическое, тем более, чипот nVidia мог спаривать свои конвейеры, и мультитекстурирование все-такиработало. Кроме того, VooDoo2 не поддерживал 32-битный цвет. Тогда его за этоне сильно ругали, но инженерам 3dfx стоило бы задуматься. Не все было гладко ис TNT. У нее наблюдалось небольшое замыливание изображения в высокихразрешениях, этот недостаток передался и следующему поколению.
Конкурентыв лице Matrox и S3 также предложили свое видение ускорителей, но так ихназывали только маркетологи этих компаний, да и то вполголоса. У Matrox былакарточка Millennium II, у которой единственным плюсом было качественное 2D,надо сказать, Matrox была всегда эталоном качества 2D. Но рынку уже нужно былотретье измерение. Чуть позже она выпустила карту G200, в которой этотнедостаток был чуть подправлен, но не настолько, чтобы карточка имела успех. АS3 предложила Savage 3D, вот только как раз с 3D у нее были проблемы, плюс несамые отлаженные драйвера. Пришло время очередного цикла выпуска карт, и nVidiaделает еще более серьезную заявку на пьедестал 3D. Ее новый чип Riva TNT2архитектурно не отличался от предшественника, но выпускался по техпроцессу 0,25мкм. Для чипов серии TNT2 были написаны довольно неплохие драйверы, уже тогдадрайверы были унифицированными, т.е. подходили для любой карты от nVidia, налюбом чипе; Компания 3dfx тоже сделала серию чипов Имя им досталось отпредшественника. Кто же будет отказываться от хорошо раскрученного имени?!VooDoo3, хоть и был довольно быстрым чипом, но он по-прежнему не поддерживал32-битный цвет и режим AGP 4x. Конкуренты уже давно все это реализовали в своихкартах. Чип синхронно работает с памятью.
1.3 Описаниекомпаний
Компания3dfx сделала одно очень выгодное приобретение, купив компанию STB. Многим этоназвание ничего не скажет, но в то время карты от этой компании были хорошоизвестны в Америке, Канаде и на рынке Азии. Это событие сильно ударило по nVidia,т.к. больше половины чипов этой компании шло на заводы STB. Одновременно спокупкой STB, 3dfx получила большие производственные мощности и команду хорошихинженеров.VooDoo3 неплохо продавался и был достаточно популярен.
По скоростиRiva TNT2 и VooDoo3 были примерно равны. Где-то был быстрее TNT, где-то VooDoo.Тогда все уже понимали, что 3dfx не правит балом, а делит Олимп с nVidia.Оставим ненадолго наших лидеров и взглянем на другие компании. ATI. Первая изних закрепилась на рынке с картой ATI Rage128 Pro. Эта карта имела сравнительнонеплохое быстродействие. С TNT2 и VooDoo3 она не соперничала, но карты от ATI,при переходе к 32-битному цвету, не сильно теряли в производительности. Уостальных карт потери были более заметны. Скоростной 3D-режим имел большоезначение для ATI, но не настолько, чтобы его отсутствие смертельно било покомпании. ATI имела хорошо отлаженные поставки видеоадаптеров для контрактныхпроизводителей компьютеров. Чипы от ATI использовались в качестве видеосистем всерверах и ноутбуках.Картой на Rage128 Pro ATI не ограничилась. В 1999появилась первая массовая многочиповая карта — Rage Fury MAXX, которая быладовольно оригинальным ответом конкурентам. На этих картах устанавливалось двачипа Rage 128 Pro. Каждый чип (125 МГц) имел собственную память (143 МГц).Скорость работы возрастала почти в полтора раза, но уж больно цена былавысокой, и карты массового распространения не получили.S3 (Speed, Sight, Sound)представила чип Savage 4 (savage от англ. «дикарь»). В плане нововведенийу чипа все было отлично.
Он первымподдерживал AGP 4x и прогрессивную технологию сжатия текстур. Она давала оченьхорошие результаты, оставалось только убедить программистов использовать этутехнологию в играх. Был выпущен Unreal, второй диск был библиотекой сжатыхтекстур. Это первый и последний известный случай адаптации технологии сжатиятекстур от S3 под игру, т. к. для этого нужно очень много поработать, а карт споддержкой этой технологии не так уж много. Впоследствии ядро чипа Savage 4, аименно его 3D-часть, было интегрировано в материнские платы (графическая частьчипсетов VIA KLEххх, KMххх, P4Mххх). Еще одна канадская компания, Matrox,занималась выпуском профессиональных видеоадаптеров.
Использовалисьони в основном в компьютерах художников и дизайнеров, поскольку именно Matroxделала карты, считавшиеся чуть ли не эталоном качества 2D. На поединок онапредставила чип G400. Надо отдать должное проектировщикам чипов из Matrox. Онисделали действительно хорошую карту. В 2D она показывала отличное качество, а виграх имела хорошие показатели быстродействия, сопоставимые с TNT2 и VooDoo3.Неплохо потрудились и драйверописатели. Карта пользовалась спросом.Одновременно G400 поддерживал прогрессивную технологию наложения рельефа. В этовремя 3dfx разрабатывала новый чип под кодовым названием VSA-100. Архитектурноон был похож на TNT2 (два конвейера рендеринга с одним блоком текстурированияна каждом), но по заявлениям разработчиков он должен был быть гораздо быстрее.Очередной виток выпуска чипов намечался на осень 1999 года. К этому временидолжны были быть выпущены три чипа: VSA-100 (3dfx), NV10 (nVidia), Savage2000(S3). Каждый из этой троицы (по заверению компаний) должен был в корнеперевернуть мир третьего измерения.VSA-100 — реализовывать практическибесплатный антиалиасинг. Суть FSAA (full-scene anti-aliasing) заключалась втом, что сцена изначально строилась в гораздо большем разрешении, а потом кадрсжимался до требуемого размера, что значительно улучшало картинку, убираялестничный эффект. В VSA-100 должна была быть введена технология T-buffer,которая была призвана обеспечить кинематографическое изображение в играх.Производительность карт могла масштабироваться путем установки нескольких чиповна карту. В NV10 и Savage2000 должен был появиться геометрический сопроцессор,который брал на себя расчеты по обработке геометрии моделей и освещения. Ранеетакие сопроцессоры стояли только на профессиональных ускорителях и впервыедолжны были появиться на массовом рынке. При этом снималась довольно тяжелаянагрузка с центрального процессора. Чипы от nVidia и S3 были анонсированы вконце августа 1999 с разницей в один день, а тем временем 3dfx храниламолчание. Осенью в рознице появляется GeForce 256, ранее известный как NV10.Производительность нового чипа была на высоте. Чуть позже оптимизировалидрайвера, и всем стало ясно — появился новый форвард. Savage2000 тоже выходит,но с опозданием. Быстродействие нового «дикаря» удручало. Все ждалипоявления новых драйверов, которые, возможно, исправили бы положение. Но этогоне последовало. А из-за стен 3dfx начали появляться слухи, что возникли большиепроблемы с выходом чипа VSA-100. В итоге на рынке безраздельно властвовалGeForce 256 (Geometric FORCE — «геометрическая сила» или что-то вродетого). Число 256 означало разрядность чипа. Чип имел четыре конвейера с однимтекстурным блоком. Позже была выпущена версия с памятью типа DDR, что ещебольше подняло планку производительности продукта. Следующего года карты наVSA-100 все-таки выходят. Одночиповая VooDoo 4500 и многочиповые VooDoo 5500 иVooDoo 6000. Но 3dfx это не помогло, так как nVidia представила GeForce2 GTSвовремя (май 2000).
Дажедвухчиповая VooDoo 5500 не могла тягаться с GeForce2 GTS. При том что монстр от3dfx (иначе его не назовешь) занимал огромную часть системного блока. Да и постоимости двухчиповые карты VooDoo 5500 были недосягаемы для рядового геймера.К тому же они нуждались в дополнительном питании от разъема длявинчестеров.Каннибализм в среде производителей видеографики продолжается. В итогеS3 была куплена компанией производителем чипсетов VIA Tech. Теперь разработкиS3 живут в компьютерах многих офисов и нетребовательных пользователей в видеинтегрированных решений. Matrox не справилась с конкуренцией на рынке 3D и ужене могла составлять конкуренцию ATI и nVidia. К сожалению, 3Dfx сделалаосновную ставку на SLI — и проиграла. Компания была разорена, затем объявленабанкротом, и позже ее активы спешно продали с аукциона всего за $70 млн.Покупателем большинства активов стала NVIDIA, которая спустя четыре года послекраха 3Dfx выпустила свою версию SLI. Только теперь аббревиатура SLIрасшифровывается по-другому (Scalable Link Interface) и работает несколько инымобразом. Провала с чипом VSA-100 рынок 3dfx не простил. И после безуспешных попытокнайти инвестора, компания была куплена главным конкурентом — nVidia., апокупать было что! 3dfx вела разработки очень перспективных чипов! С раннихдней персональных компьютеров, на большинстве графических плат были установленыконверторы (translators), переводящие созданное компьютером изображение вэлектрические импульсы, которые требовались монитору. Все это прекрасноработало, но всю обработку изображения выполнял центральный процессоркомпьютера, параллельно с обработкой звука, управления (в играх) и прерыванийсистемы. Те же самые вещи компьютер должен выполнять и в современных 3D играхили мультимедийных презентациях.
Вам,наверное, уже стало понятно, почему даже самые быстрые процессоры перегружаютсяработой и не успевают выполнять все задачи в реальном времени. На помощь имприходят графические сопроцессоры или акселераторы. Работа разделяется междуцентральным процессором и акселератором, в результате производительностьсистемы оказывается на должном уровне. Первым шагом в построении трехмерногоцифрового изображения является создание мира каркасов, состоящего изтреугольников и полигонов. Мир каркасов превращается с помощью трансформации изтрехмерного математического мира в набор объектов на двумерном экране монитора.Трансформированное изображение покрывается текстурами (происходит рендеринг),учитывается освещение от нескольких источников, и, в конце концов, результатотображается на экране. Рядовые ускорители (типа VooDoo3 или TNT2) берут насебя работу по рендерингу (обтягиванию текстурами) после того как каркас былсоздан и трансформирован в двумерный набор полигонов. Этот шаг очень важен, нопередовые ускорители помогает процессору даже на более ранних стадиях.Характерным примером служит GeForce 256 от nVidia. Кроме процесса рендеринга (какв более ранних ускорителях), GeForce 256 может осуществлять трансформациюкаркасов из 3D математического пространства в двумерное пространство, а также инекоторую работу по добавлению освещения. Поскольку и трансформация, и метод«бегущего луча» требуют серьезных математических операций с плавающейточкой (вычисления, где используются дроби, называются вычислениями с плавающейточкой, она нужна для большей точности), то центральный процессор хорошоразгружается. А так как графический процессор обычно не выполняет множестворазличных функций, присущих центральному процессору, то расчеты производятсядостаточно быстро. Новая Voodoo5 от 3dfx берет на себя еще одну часть работы.3dfx называет эту технологию T-буфер (T-buffer). Технология призвана улучшить процессрендеринга несколько другим способом, нежели перекладывание части работы награфический процессор. T-буфер служит для улучшения сглаживания с помощьюсоздания четырех копий одного и того же изображения, немного сдвинутых друг отдруга. Копии совмещаются, что приводит к легкому размытию краев объектов иустранению «лесенок», присущих компьютерному изображению. Та же самаяметодика применяется для размывания движущихся изображений (motion-blur),размытых теней и размывания глубины резкости фокуса (depth-of-field focusblurring). Все это позволяет изображениям выглядеть более четко и реалистично,что и требуется дизайнерам. Дизайн Voodoo 5 предусматривает выполнениеполноэкранного сглаживания, поддерживая при этом быструю частоту смены кадров.Компьютерная графика пройдет еще несколько этапов своего развития, прежде чемвыйдет на уровень формирования совсем реалистичных изображений. Но сегодняшниедостижения не менее значительны по сравнению с периодом текстовых мониторов в80 столбцов и 25 строк. В результате миллионы людей могут наслаждаться играми исимуляторами с помощью уже существующей технологии. Новые трехмерные процессорыпозволят нам погрузиться в исследование других миров, доселе невиданных вреальности. Существенные технологические улучшения в компьютерной графикепоявляются примерно раз в шесть месяцев. Программное обеспечениесовершенствуется намного медленнее. Уже становится понятным, что подобноИнтернету, компьютерная графика станет весомой альтернативой телевидению.
1.4Трехмерная графика
Все мыпользуемся продуктами высоких технологий. Прогресс — вещь замечательная. Небудь прогресса, не было бы новых интересных компьютерных игр, не смогли бы вы слегкостью работать в 2D- и 3D-редакторах. Летчики, спортсмены, моряки и т.д. неимели бы тренажеров. Такие полезные устройства, как ноутбуки и КПК, так иостались бы уделом научной фантастики. То есть компьютерная графика применяетсяво многих областях современной жизни, но считается, что именно развлечения (аболее конкретно игры) подтолкнули человечество к такому стремительномупрогрессу в этой области. Ибо игры – это то, что притягивает к себе большинстволюдей вне зависимости от возраста, образования, уровня жизни, профессии и т.д.Появляется много новых понятий и терминов. Порой не успеваешь следить за всемитехническими новинками. И в какой-то момент понимаешь, что отстал от прогресса.В самом центре технологической каши — миллионы людей, которые плохо понимают,что же все это такое. Вроде бы они знают, что такое, например, антиалиасинг, новот когда их спросишь об этом поподробнее, они запнутся.Был момент, когда вывсего этого не знали. Стали играть в игры, разбираться в системе… Получается,что у огромного числа компьютерщиков нет устоявшихся знаний. Практически налюбом компьютере сегодня можно получить такое качество и реалистичностьизображения, кторое еще лет 10 назад существовало лишь на экранах мощнейшихграфических станций. Стоимость этих графических станций составляла несколькосотен тысяч долларов. И вот буквально за последние годы все сильно изменилось,теперь можно любоваться отметками монстров и адским пламенем на экранесобственного монитора. При этом качество изображения гораздо выше, чем вывидите в телевизоре. Хотя в телевизоре изображение реальное, а в компьютере –смоделированное.
То есть,технически говоря, видеокарты очень сильно прогрессировали… Видеосистема –самая сложная часть персонального компьютера. Раньше по сложности она уступалатолько процессору, а сейчас уже процессор ей уступает. Видеокарта состоит издвух частей. Это графический процессор (самая большая микросхема видеокарты) ипамять. Практически это такая же память, как и оперативная. Правда, обычно онаработает на большей частоте, чем оперативная (это требование графическогопроцессора).
Самграфический процессор тоже можно разделить на две части. Каждая его частьназвана по виду изображения, которое она создает. Есть часть, отвечающая за2-мерное плоское изображение (так называемое 2D) и часть, создающая 3 –мерноеизображение(3 D). Первая часть существовала даже в самых древних видеокартах.Собственно говоря, только она там и была. И за последние годы она практическине изменилась, проблема создания хорошего плоского изображения была решена ещев 386-х компьютерах. Главный пожиратель ресурсов видеокарты – это 3D частьграфического процессора. Чтобы создать достоверное для глаза 3-мерноеизображение, необходимо огромное количество вычислений. Но хотя самихвычислений много, они достаточно примитивные и однообразные и поэтому, чтобы негонять эти данные по загруженной другими данными внутренней шине, вычисленияпроизводят в самой видеокарте, для этого и появился на ней свой собственныйпроцессор. Самое сложное изображение можно разделить на элементарные составныечасти. Этих частей для достоверного изображения должно быть огромноеколичество, сотни тысяч на одном экране. Поэтому решено было (производителямикомпьютеров) разделить процесс создания 3-мерного изображения. Центральныйпроцессор только подает команды на создание изображения, а самим созданиемзанимается видеокарта. Для создания изображения требуется гораздо меньшекоманд, поэтому графический процессор гораздо проще по своей структуре. Ноглавное его достоинство – возможность выполнять большое количество операций всекунду. Чтобы еще быстрее работать и давать более 30 достоверных кадров всекунду, в графическом процессоре были организованы несколько исполняющихмодулей. Модули могут параллельно выполнять команды, одновременно создаваяразличные части изображения. А чтобы изображение формировалось еще быстрее,модули объединяют в так называемые конвейеры, чтобы одновременно работать наразных стадиях создания изображения. Но хотя процессор и формирует на летуэлементарные фигурки, создающие реальное изображение, из этих фигурокполучается только оболочка – каркас. Надо на этот каркас натянуть шкурку –текстуры, которые оживляют смоделированное компьютерное изображение. За этотреализм приходится платить немалую цену (в производительности), ведь текстуры вотличие от каркаса не смоделированы. Текстура – это реальное изображениереальной поверхности. Текстур требуется очень много, именно на создание их идетосновная часть видеопамяти. Само изображение на экране, независимо от того 2Dоно или 3D, занимает в памяти одинаковый объем. А вот если не хватает памятидля текстур, то центральный процессор начинает использовать для этой цели частьсвоей оперативной памяти и основная внутренняя шина сильно перегружается.Следствием является дерганее экрана и прочие неприятности с изображением.Поэтому на видеокарту стараются поместить как можно больше памяти, (этосдерживается только ценой). В первую очередь, в памяти располагается видеобуфер— специальный участок памяти, где хранится копия изображения, которое вследующее мгновение будет выведено на экран. В видеобуфере изображение как бысобирается по кускам и отправляется на обработку в RAMDAC. В случае еслиприменяется двойная буферизация (double buffering), в видеобуфере хранитсядополнительно предыдущее (“теневое”, или “заднее”) выведенное на экранизображение (все эти специальные термины будут рассмотрены в разделепосвященном созданию трехмерного изображения). Наш глаз обладает некоторойинерционностью, то есть некоторое время продолжает видеть изображение, котороеуже исчезло.
Представьтесебе, что все, что рисует видеокарта в видеобуфере, мгновенно попадает наэкран. Рисуем линию — она рисуется поверх предыдущего изображения. Как быбыстро ни происходил этот процесс, глаз все равно будет замечать, что какие-точасти изображения остались, какие-то изменились. Из-за этого игрок заметиткрайне неприятное мелькание. Именно поэтому новый кадр сначала рисуется втеневой области видеобуфера (так называемый backbuffer), а затем этот кадр итот, который был на экране, меняются местами. Благодаря этому создаетсявпечатление гладкого и равномерного движения. Допустим, монитор находится вразрешении 1024х768 и в режиме 32 бита. Это значит, что цвет каждого пикселяопределяют 32 бита, а количество всех возможных цветов — 232 = 4 294 967 296 —четыре с лишним миллиарда. Порог чувствительности человеческого глаза, к слову,немного ниже, то есть такая картинка будет восприниматься как абсолютнореальная (такой режим называется True Color как было отмечено ранее). В режиме1024х768 на экране отображается 786432 пикселей. Нехитрые подсчеты показывают,что для хранения этого кадра в видеопамяти потребуется около 3 Мб. С учетомдвойной буферизации получается 6 Мб. Но ведь в современном акселераторе всреднем стоит 128 Мб видеопамяти. На что же используются остальные.
Используютсяони в первую очередь на текстуры. Подгружать текстуры из оперативной памяти, ато и с жесткого диска в процессе рендера — неоправданно долго. Поэтомуразработчики игр специальными командами дают задание акселератору подгрузитьвсе или хотя бы часть необходимых ему текстур во время загрузки очередной картыили уровня. Средний размер текстуры — 1024х1024 при качестве 24 или даже 32бита. Такая текстура будет занимать в памяти около 4 Мб. Значит, в видеопамятьобъемом 128 Мб влезет от силы 32 таких текстуры. Один путь — подгружатьтекстуры из оперативной памяти по мере необходимости, но тогда могут случатьсязадержки, вызывающие падение FPS. Другой путь — хранить текстуры в видеопамятисжатыми, хотя бы простым алгоритмом. Одним из первых алгоритмов сжатия текстурбыл S3TC, разработанный в компании S3 Inc. Он стал индустриальным стандартом иподдерживается в DirectX, начиная с версии 6.0. Компания 3dfx разработала свойметод сжатия — FXT1, который отличается высокой степенью компрессии. Внастоящее время в ходу несколько конкурирующих методов сжатия. Время определитлидера. Кроме того, в видеопамяти размещаются буферы для вспомогательныхтехнологий: Z-буфер (о котором будет упомянуто позже), T-буфер, вспомогательныекадры для анизотропной фильтрации и ряд других. Пара слов о T-буфере. Этатехнология была придумана в компании 3dfx и впервые реализована в Voodoo 5. Дляодного и того же кадра в видеопамяти хранится четыре копии, немного сдвинутыедруг относительно друга. После рендера они совмещаются, в результате чего края объектовнемного размываются и устраняется эффект “лесенки”. T-buffer можно считать ещеодной технологией антиалиасинга. Однако она еще и улучшает качество отрисовкибыстро движущихся объектов за счет легкого их размытия. За время существованиявидеокарт разработчики придумали большое количество типов видеопамяти. Основныхподходов два: взять уже существующий тип обычной оперативной памяти илиразработать что-то новое, специально “заточенное” под хранение графики. Обаподхода были востребованы в разное время и периодически сменяют друг друга.Сейчас, например, в большинстве видеокарт стоит память типа DDR, практически таже самая, что и обычная оперативная память компьютера. Типы видеопамяти, либопо тем или иным причинам не получившие (пока) большого распространения: FPM,EDO DRAM, VRAM, WRAM, RDRAM, SDRAM, SGRAM. В профессиональных видеокартахустанавливаются специальные типы видеопамяти, которые оптимизированы подконкретные задачи, но нам они вряд ли будут интересны.
Видеопамять,как и оперативная память, работает на какой-то определенной частоте. Само посебе количество видеопамяти на борту видеокарты не играет практически никакойроли. Если поставить на старенькую Riva TNT 256 Мб видеопамяти, еепроизводительность не увеличится ни на йоту — она просто не сможет сдополнительной памятью полноценно работать. В видеоподсистеме все должно бытьсбалансировано. Однако современные игры с гигантскими текстурами требуют ввидеокартах высокого класса установки большого объема видеопамяти — до 512 Мб.Видеокарта — это отдельное устройство. Первые видеокарты подключались к шинеXT-bus через специальный слот. Ему на смену пришел слот ISA. Вскоре егоскромных возможностей (16 бит, 8М Гц) стало не хватать, и IBM решила внедритьсвою шину и слот для видеокарт и не только под названием MCA (MicrochannelArchitecture — микроканальная архитектура). Однако затея благополучнопровалилась, потому что IBM пожадничала и решила сделать эту шинулицензируемой, то есть разработчики устройств должны были выплачивать ейсолидные проценты от продаж. На смену ISA пришла шина VESA Local Bus (VLB),потом PCI и завершил это победное шествие порт AGP. Необходимость выделить подвидеокарту отдельный порт назревала долго и упорно. Действительно, этоустройство по требованиям к пропускной способности очень сильно отличается отвсех остальных компонентов компьютера, его нельзя причесывать под одну гребенкус другими. Идея порта AGP (Accelerated Graphics Port) пришла в голову инженерамиз Intel. Она проста до гениальности: видеокарта должна иметь возможностьобращаться к оперативной памяти, минуя процессор. По тому же самому принципуработает технология DMA, благодаря которой винчестер может общаться соперативной памятью в обход процессора. Возможно, через несколько летустройства и их контроллеры станут настолько умными, что им вообще для работыне нужен будет процессор.
Кромевыделенного канала связи с оперативной памятью, видеокарта может также незаботиться о том, в какой именно ячейке памяти хранится нужная ему информация.С момента своего появления на свет стандарт AGP дошел до третьей версии. Разныеверсии порта обозначают на манер скоростей у приводов компакт-дисков: 2x у AGP1.0, 4x у AGP 2.0 и 8x у AGP 3.0. Получается какая-то несуразица: почему усамого первого слота AGP скорость передачи сразу 2x? А дело вот в чем. Шина AGP1.0 имеет частоту 66 М Гц и разрядность 32 бита. Значит, скорость передачиданных — 266 Мб/c. Однако шина может также работать в режиме, когда данныепередаются и по переднему, и по заднему фронту синхросигнала, и тогда скоростьпередачи возрастает в два раза — до 532 Мб/c. Отсюда приписка “2x”. В стандартеAGP 2.0 скорость передачи данных выросла еще в два раза — до 1064 Мб/c, ипоявился новый механизм “быстрой записи” — Fast Write (FW). С его помощьюуправляющие команды записываются напрямую в AGP-устройство. Раньше в качествепромежуточного звена использовалась оперативная память. В AGP 3.0 частотавозросла до 533 М Гц, а скорость обмена данными — до 2.1 Гб/c. В последние годыпоявился новый интерфейс — PCI express, PCIE -сокращенно. Эта шина полностьюзаменила шину PCI в новых компьютерах.
1.5Видеосистема как часть компьютера
Видеокартасостоит из двух частей. Это графический процессор (самая большая микросхемавидеокарты) и память. Практически это такая же память, как и оперативная.Правда, обычно она работает на большей частоте, чем оперативная (это требованиеграфического процессора).Сам графический процессор тоже можно разделить на двечасти. Каждая его часть названа по виду изображения, которое она создает. Естьчасть, отвечающая за 2-мерное плоское изображение (так называемое 2D) и часть,создающая 3 –мерное изображение(3 D).
Перваячасть существовала даже в самых древних видеокартах. Собственно говоря, толькоона там и была. И за последние годы она практически не изменилась, проблемасоздания хорошего плоского изображения была решена еще в 386-х компьютерах.Главный пожиратель ресурсов видеокарты – это 3D часть графического процессора.Чтобы создать достоверное для глаза 3-мерное изображение, необходимо огромноеколичество вычислений. Но хотя самих вычислений много, они достаточнопримитивные и однообразные и поэтому, чтобы не гонять эти данные по загруженнойдругими данными внутренней шине, вычисления производят в самой видеокарте, дляэтого и появился на ней свой собственный процессор. Самое сложное изображениеможно разделить на элементарные составные части. Этих частей для достоверногоизображения должно быть огромное количество, сотни тысяч на одном экране.Поэтому решено было (производителями компьютеров) разделить процесс создания3-мерного изображения. Центральный процессор только подает команды на созданиеизображения, а самим созданием занимается видеокарта. Для создания изображениятребуется гораздо меньше команд, поэтому графический процессор гораздо проще посвоей структуре. Но главное его достоинство – возможность выполнять большоеколичество операций в секунду. Чтобы еще быстрее работать и давать более 30достоверных кадров в секунду, в графическом процессоре были организованынесколько исполняющих модулей. Модули могут параллельно выполнять команды,одновременно создавая различные части изображения. А чтобы изображениеформировалось еще быстрее, модули объединяют в так называемые конвейеры, чтобыодновременно работать на разных стадиях создания изображения. Но хотя процессори формирует на лету элементарные фигурки, создающие реальное изображение, изэтих фигурок получается только оболочка – каркас. Надо на этот каркас натянутьшкурку – текстуры, которые оживляют смоделированное компьютерное изображение.За этот реализм приходится платить немалую цену (в производительности), ведьтекстуры в отличие от каркаса не смоделированы. Текстура – это реальноеизображение реальной поверхности. Текстур требуется очень много, именно насоздание их идет основная часть видеопамяти. Само изображение на экране,независимо от того 2D оно или 3D, занимает в памяти одинаковый объем. А вотесли не хватает памяти для текстур, то центральный процессор начинаетиспользовать для этой цели часть своей оперативной памяти и основная внутренняяшина сильно перегружается. Следствием является дерганее экрана и прочиенеприятности с изображением. Поэтому на видеокарту стараются поместить какможно больше памяти, (это сдерживается только ценой). В первую очередь, впамяти располагается видеобуфер — специальный участок памяти, где хранитсякопия изображения, которое в следующее мгновение будет выведено на экран. Ввидеобуфере изображение как бы собирается по кускам и отправляется на обработкув RAMDAC. В случае если применяется двойная буферизация (double buffering), ввидеобуфере хранится дополнительно предыдущее (“теневое”, или “заднее”)выведенное на экран изображение (все эти специальные термины будут рассмотреныв разделе, посвященном созданию трехмерного изображения). Наш глаз обладаетнекоторой инерционностью, то есть некоторое время продолжает видетьизображение, которое уже исчезло. Представьте себе, что все, что рисуетвидеокарта в видеобуфере, мгновенно попадает на экран. Рисуем линию — онарисуется поверх предыдущего изображения. Как бы быстро ни происходил этотпроцесс, глаз все равно будет замечать, что какие-то части изображенияостались, какие-то изменились. Из-за этого игрок заметит крайне неприятноемелькание. Именно поэтому новый кадр сначала рисуется в теневой областивидеобуфера (так называемый backbuffer), а затем этот кадр и тот, который былна экране, меняются местами. Благодаря этому создается впечатление гладкого иравномерного движения. Допустим, монитор находится в разрешении 1024х768 и врежиме 32 бита. Это значит, что цвет каждого пикселя определяют 32 бита, аколичество всех возможных цветов — 232 = 4 294 967 296 — четыре с лишниммиллиарда. Порог чувствительности человеческого глаза, к слову, немного ниже,то есть такая картинка будет восприниматься как абсолютно реальная (такой режимназывается True Color как было отмечено ранее). В режиме 1024х768 на экранеотображается 786432 пикселей. Нехитрые подсчеты показывают, что для храненияэтого кадра в видеопамяти потребуется около 3 Мб. С учетом двойной буферизацииполучается 6 Мб. Но ведь в современном акселераторе в среднем стоит 128 Мбвидеопамяти. Используются они в первую очередь на текстуры. Подгружать текстурыиз оперативной памяти, а то и с жесткого диска в процессе рендера —неоправданно долго. Поэтому разработчики игр специальными командами даютзадание акселератору подгрузить все или хотя бы часть необходимых ему текстурво время загрузки очередной карты или уровня. Средний размер текстуры —1024х1024 при качестве 24 или даже 32 бита. Такая текстура будет занимать впамяти около 4 Мб. Значит, в видеопамять объемом 128 Мб влезет от силы 32 такихтекстуры. Один путь — подгружать текстуры из оперативной памяти по меренеобходимости, но тогда могут случаться задержки, вызывающие падение FPS.Другой путь — хранить текстуры в видеопамяти сжатыми, хотя бы простымалгоритмом. Одним из первых алгоритмов сжатия текстур был S3TC, разработанный вкомпании S3 Inc. Он стал индустриальным стандартом и поддерживается в DirectX,начиная с версии 6.0. Компания 3dfx разработала свой метод сжатия — FXT1,который отличается высокой степенью компрессии.
В настоящеевремя в ходу несколько конкурирующих методов сжатия. Время определит лидера.Кроме того, в видеопамяти размещаются буферы для вспомогательных технологий:Z-буфер (о котором будет упомянуто позже), T-буфер, вспомогательные кадры дляанизотропной фильтрации и ряд других. Пара слов о T-буфере. Эта технология былапридумана в компании 3dfx и впервые реализована в Voodoo 5. Для одного и тогоже кадра в видеопамяти хранится четыре копии, немного сдвинутые друготносительно друга. После рендера они совмещаются, в результате чего краяобъектов немного размываются и устраняется эффект “лесенки”. T-buffer можносчитать еще одной технологией антиалиасинга. Однако она еще и улучшает качествоотрисовки быстро движущихся объектов за счет легкого их размытия. За времясуществования видеокарт разработчики придумали большое количество типоввидеопамяти. Основных подходов два: взять уже существующий тип обычнойоперативной памяти или разработать что-то новое, специально “заточенное” подхранение графики. Оба подхода были востребованы в разное время и периодическисменяют друг друга. Сейчас, например, в большинстве видеокарт стоит память типаDDR, практически та же самая, что и обычная оперативная память компьютера. Типывидеопамяти, либо по тем или иным причинам не получившие (пока) большогораспространения: FPM, EDO DRAM, VRAM, WRAM, RDRAM, SDRAM, SGRAM. Впрофессиональных видеокартах устанавливаются специальные типы видеопамяти,которые оптимизированы под конкретные задачи, но нам они вряд ли будутинтересны. Видеопамять, как и оперативная память, работает на какой-тоопределенной частоте. Само по себе количество видеопамяти на борту видеокартыне играет практически никакой роли. Если поставить на старенькую Riva TNT 256Мб видеопамяти, ее производительность не увеличится ни на йоту — она просто несможет с дополнительной памятью полноценно работать.
Ввидеоподсистеме все должно быть сбалансировано. Однако современные игры сгигантскими текстурами требуют в видеокартах высокого класса установки большогообъема видеопамяти — до 512 Мб. Видеокарта — это отдельное устройство. Первыевидеокарты подключались к шине XT-bus через специальный слот. Ему на сменупришел слот ISA. Вскоре его скромных возможностей (16 бит, 8М Гц) стало нехватать, и IBM решила внедрить свою шину и слот для видеокарт и не только подназванием MCA (Microchannel Architecture — микроканальная архитектура). Однакозатея благополучно провалилась, потому что IBM пожадничала и решила сделать этушину лицензируемой, то есть разработчики устройств должны были выплачивать ейсолидные проценты от продаж. На смену ISA пришла шина VESA Local Bus, потом PCIи завершил это победное шествие порт AGP. Необходимость выделить под видеокартуотдельный порт назревала долго и упорно. Действительно, это устройство потребованиям к пропускной способности очень сильно отличается от всех остальныхкомпонентов компьютера, его нельзя причесывать под одну гребенку с другими.Идея порта AGP пришла в голову инженерам из Intel. Она проста до гениальности:видеокарта должна иметь возможность обращаться к оперативной памяти, минуяпроцессор. По тому же самому принципу работает технология DMA, благодарякоторой винчестер может общаться с оперативной памятью в обход процессора.Возможно, через несколько лет устройства и их контроллеры станут настолькоумными, что им вообще для работы не нужен будет процессор. Кроме выделенногоканала связи с оперативной памятью, видеокарта может также не заботиться о том,в какой именно ячейке памяти хранится нужная ему информация. С момента своегопоявления на свет стандарт AGP дошел до третьей версии. Разные версии портаобозначают на манер скоростей у приводов компакт-дисков: 2x у AGP 1.0, 4x у AGP2.0 и 8x у AGP 3.0. Получается какая-то несуразица: почему у самого первогослота AGP скорость передачи сразу 2x. А дело вот в чем. Шина AGP 1.0 имеетчастоту 66 М Гц и разрядность 32 бита. Значит, скорость передачи данных — 266Мб/c. Однако шина может также работать в режиме, когда данные передаются и попереднему, и по заднему фронту синхросигнала, и тогда скорость передачивозрастает в два раза — до 532 Мб/c. Отсюда приписка “2x”. В стандарте AGP 2.0скорость передачи данных выросла еще в два раза — до 1064 Мб/c, и появился новыймеханизм “быстрой записи” — Fast Write (FW). С его помощью управляющие командызаписываются напрямую в AGP-устройство. Раньше в качестве промежуточного звенаиспользовалась оперативная память. В AGP 3.0 частота возросла до 533 М Гц, аскорость обмена данными — до 2.1 Гб/c. В последние годы появился новыйинтерфейс — PCI express, PCIE -сокращенно.
Эта шинаполностью заменила шину PCI в новых компьютерах. Сейчас уже сложно купить новуюсовременную видеокарту стандарта AGP.
1.6Видеокарта NVIDIA GeForce256, GeForce2 и ATI Radeon256
В новыхдрайверах Detonator, серии 5.хх, NVIDIA раньше конкурентов реализовалавозможность принудительного включения антиалиасинга, в любых трехмерных играх,на всех видеокартах семейства GeForce. Это значит, что теперь от игры больше нетребовалось, чтобы она сама включала анти-алиасинг: теперь это, при желаниипользователя, делал драйвер. Используется самый обычный стандартныйсуперсэмплинг, принцип которого, как я надеюсь, вы уже поняли. В настройкахдрайвера есть возможность выбора количества сэмплов, на основании которыхформируется цвет результирующего пикселя. Более подробно об этом можно почитатьв нашей статье, посвященной суперсэмплингу.
Вскоре,после выхода GeForce2 GTS, ATI выпустила достойный ответ. Это был ускорительRadeon256, составивший серьезную конкуренцию GeForce2.
Естественно,не была обойдена вниманием ставшая тогда очень модной функция анти-алиасинга.ATI никак не усовершенствовала стандартную реализацию и, точно так же, ввелапринудительное включение полноэкранного сглаживания в любых играх, поэтому нетсмысла рассматривать ее отдельно (все, выше сказанное о суперсэмплинге, верно идля Radeon256).
1.7Перспективы развития
Скоростьтрехмерных акселераторов растет с неудержимой скоростью, поэтому анти-алиасингнеизбежно будет становиться все более доступным и качественным. Естественно,будут совершенствоваться и методы сглаживания. Я думаю, в дальнейшем сохранитсята же дилемма, что и сейчас: выбрать чуть более качественный метод и проигратьв скорости или выбрать чуть меньшее качество, но с большей скоростью. Но,скорее всего, каждый метод будет совершенствоваться по обоим направлениямсразу, повышая и качество и скорость. Мне, например, представляется очевиднымследующий шаг Accuview: лучшим решением, повышающим качество и не сильноснижающим скорость, было бы введение смещенного расположения сэмплов внутрипикселей (при этом, как и раньше, сглаживать только края полигонов). Можноуверенно говорить, что положение изменилось: функция перестала играть, преимущественномаркетинговую, роль и появились реальные причины для ее использования. Когдасегодняшние, самые современные, ускорители опустятся в цене до уровня около$100-150, анти-алиасинг придет в каждый дом. ATI до сих пор ведет смертельныйбой с nVidia за право обладать короной 3D. В течение всего 2004 года компанияATI хоть и медленно, но неуклонно увеличивала свою рыночную долю, оттесняялидера nVidia. Такой успех ATI обеспечили недорогие и достаточнопроизводительные модели 2003 года — Radeon 9800 и 9600 — особенно на фоне рядакак технологических, так и маркетинговых провалов nVidia.
В 2004 годупоявилось множество усовершенствований в архитектуре графических процессоров,таких как PCI Express, SLI и GDDR-3, способных полностью изменить обликсовременных видеосистем. Наиболее значимым событием стало активное внедрениенового последовательного интерфейса PCI Express х16. Новый интерфейсобеспечивает пропускную способность до 4 Гбайт/с (против 2,1 Гбайт/с у AGP 8X).Однако флагманские модели обоих конкурирующих гигантов — ATI X800 Pro и nVidiaGeForce 6800 — изначально имели все-таки традиционный интерфейс AGP8X.Технология SLI (ScanLine Interleaving) предусматривает параллельноеиспользование двух видеокарт с целью повышения производительности видеосистемы.(Помните разработку 3dfx образца 1998 года.) Для согласования данных исинхронизации видеокарты соединяются платой-перемычкой, надеваемой наспециальные 26-контактные разъемы в верхней части плат. Разработчик технологии,компания nVIDIA, предполагает реализовать ее в видеопроцессорах GeForce 6800 иGeForce 6600. NVIDIA в этом году смогла опередить ATI и первой анонсировала чипнового поколения — GeForce 7800 GTX. Что в нем появилось нового и станет ли онлидером на рынке видеоплат класса high-end. »от ATI для сжатия карт нормалей,смогут работать и на GeForce 7800. Разумеется, поддерживается и технология SLI.Кстати, совсем недавно в Интернете появилась информация о материнской платеASUS A8N32-SLI Premium, предоставляющей пользователям два полноценных порта PCIExpress х16. Так что SLI на такой плате будет работать на полных оборотах, чтоне может не радовать. Кроме полной поддержки DirectX 9.0c и OpenGL 2.0 заявленареализация и некоторых возможностей операционной системы Longhorn, стандартовWindows Graphics Foundation WGF 1.0 и Longhorn Display Driver Model (LDDM). Вчастности, станет возможным осуществлять постобработку видео, аппаратноеускорение отрисовки сглаженного текста и составление рабочего стола в режимереального времени.
Заниматьсяпроизводством видеоплат на базе нового графического процессора будут всекрупные компании: Albatron, AOpen, ASUS, BFG, Biostar, Chaintech, Gainward,Galaxy, Gigabyte, InnoVISION, Leadtek, MSI, Palit, PNY, Point of View, Prolink,Sparkle и XFX. Подводя промежуточный итог, все же стоит отметить, чтокаких-либо кардинальных изменений, сравнимых с переходом от GeForce 2 к GeForce3, в чипе нет. Поэтому новое поколение графических процессоров от NVIDIA стоитрассматривать как весьма существенную доработку архитектуры предыдущегопоколения — CineFX 3.0. Ведь, как и старая архитектура, новая ориентирована наShader Model 3.0, то есть на вершинные и пиксельные шейдеры версии 3.0.Рассмотрим их более детально. CA..EII.A IOI‚AEA. По сравнению с GeForce 6800 вкачественном плане никаких изменений в архитектуре вершинных конвейеров непроизошло. Внутреннее устройство идентично конвейерам GeForce 6800,поддерживаются вершинные шейдеры версии 3.0. Помимо роста числа вершинныхконвейеров (с шести до восьми) заявлена низкоуровневая оптимизация скалярныхALU и блоков выборки текстур. У каждого конвейера есть блок выборки текстур, вобщей сложности их восемь. Количество пиксельных конвейеров возросло с 16 до24, что само по себе повлечет существенный рост производительности. Однако числоблоков растеризации по-прежнему равно 16. И хотя чип может обработать до 24пикселей за такт, процесс растеризации возможен лишь для 16 пикселей. Такимобразом, теоретическая пиксельная скорость заливки идентична GeForce 6800Ultra. Как объясняет NVIDIA, в случае активного использования пиксельныхшейдеров и мультитекстурирования 16 блоков. Новая видеоплата опережает RadeonX850XT почти по всем показателям. Стоит отметить существенно возросшую скоростьвыполнения пиксельных шейдеров в синтетических тестовых пакетах 3DMark 2003 и3DMark 2005. В этих тестах GeForce 7800 GTX превосходит платы предыдущегопоколения в лице Radeon X850XT и GeForce 6800 Ultra в два и более раз. Во всехостальных сценах тестовых пакетов наблюдается закономерный рост благодаря увеличениючисла пиксельных и вершинных конвейеров. Отметим, что по мере роста нагрузки навидеоплату (увеличения разрешения, включения полноэкранного сглаживания ианизотропной фильтрации) Radeon X850XT все ближе подбирается к новому лидеру,что несколько настораживает. Причиной такого поведения, скорее всего, является«сырая» версия драйверов, ведь GeForce 7800 GTX появилась совсем недавно. И,наконец, подведем итог. Графический чип GeForce 7800 GTX — новый лидер рынка.Конечно, такие выдающиеся результаты в первую очередь возможны благодаряналичию восьми пиксельных и двух вершинных дополнительных конвейеров. Ну и,конечно, различного рода оптимизации конвейеров. Новая реализация режимасглаживания также придется по вкусу боль- шинству пользователей. Остается лишьодин вопрос: как долго NVIDIA сможет удерживать пальму первенства. Чтобы нанего ответить, достаточно дождаться выхода в свет чипа R520 от ATI. На моментподготовки этого материала процессор еще не появился, однако его анонс был ужеочень близок. Очевидно, что ATI обязательно ответит NVIDIA. И, конечно же, нестоит забывать про Ultra-модификацию процессора G70. Помимо разгона в чипемогут появиться дополнительные конвейеры. По некоторым данным, общее числопиксельных конвейеров может возрасти до 32 с соответствующим ростомпроизводительности. Основной этап битвы за рынок high-end еще впереди.
1.8 Последниетехнологические разработки
NVIDIAпродолжает медленно, но верно осваивать поле под названием Direct X 10. На этотраз компания намерена завоевать средний и нижний ценовые сегменты, представиввидеокарты на базе чипов GeForce 8500 и GeForce 8600. Они пришли на сменуплатам 7-й серии и предлагают большую производительность, архитектуру сунифицированными шейдерами, аппаратную поддержку DX10 и декодированиеHD-фильмов. Звучит неплохо, осталось проверить все эти новшества на практике.Ядро GeForce 8600 GT/GTS содержит 289 млн транзисторов и несет в себе 32унифицированных потоковых процессора (Streaming Processors, SP), объединенных вдва блока по 16 SP. Они работают на более чем вдвое большей частоте посравнению с остальными компонентами чипа. Для GeForce 8600 GTS частоты,соответственно, равны 675 МГц и 1450 МГц, для GeForce 8600 GT — 540 МГц и 1180МГц. Каждый из SP может производить расчеты c 32-битной точностью, что делаетих пригодными для научных, экономических и других вычислений. Серьезныеизменения постигли текстурные блоки TMU. Как и прежде, на каждые 16 пиксельныхпроцессоров приходится 4 TMU. Однако в ядре G80 четыре текстурных блока могут затакт вычислить 4 текстурных адреса и выполнить 8 операций текстурнойфильтрации, в случае с G84 показатель адресации текстур увеличен до восьми.Таким образом, TMU нового ядра способны за такт совершать в два раза большетекстурных выборок. Теоретическая скорость текстурирования G86 равна 16текселям за такт (10,8 гигатекселя в секунду для GeForce 8600 GTS). Отметим,что на практике платы показывают в два раза меньшие результаты. С чем этосвязано, пока неизвестно.Число блоков растеризации (Raster Operation, ROP)сократилось до двух. Поддерживается как новый тип сглаживания (Coverage SampledAntialiasing, CSAA), так и рендеринг с использованием сглаживания и высокогодинамического диапазона HDR одновременно. Каждый из блоков за раз можетобработать до четырех пикселей (16 субпикселей) и обеспечивает 64-битный доступк видеопамяти. Ширина шины данных равна 128 битам, что может серьезноограничить быстродействие видеокарт.
Подсистемапамяти на GeForce 8600 GT/GTS представлена четырьмя микросхемами GDDR3 (с 32-битнойшиной) объемом 512 Мбит каждая. Для версии GT номинальная частота равна 1400МГц, для GTS — 2000 МГц.Графический чип GeForce 8500 GT может похвастаться лишьодним функциональным блоком, который состоит из 16 потоковых процессоров и 4TMU. Ядро содержит 210 млн. транзисторов. Номинальная частота чипа равна 450МГц, потоковых процессоров — 900 МГц. Блоки ROP и шину данных оставили безизменений. На видеокартах используются 8 микросхем DDR2-памяти (с 16-битнойшиной) объемом 256 Мбит каждая. Частота памяти составляет 800 МГц. Основнымпреимуществом чипов G84 и G86 стал встроенный видеопроцессор PureVideo HD. Ониспользует BSP-движок, который берет на себя основную нагрузку по декодированиютаких видеоформатов, как H.264, VC-1, MPEG-2 с разрешением до 1920x1080 ибитрейтом до 40 Мбит/с. На практике получается следующее: воспроизведениедисков Blu-ray и HD-DVD с применением программного декодирования загружаетпроцессор на 90-100%, видеокарты предыдущего поколения снижают этот показательдо 60-70%, в случае с GeForce 8500/8600 обработка видео отъедает лишь 20%процессорного времени. Поддержка внешних интерфейсов у GeForce 8500/8600 теперьвстроена в графическое ядро платы. В случае с GeForce 8800 этим занимался чипNVIO. GeForce 8600 GTS оснащена двумя выходами Dual-Link DVI-I c поддержкойHDCP. Кроме того, возможно появление моделей с разъемом HDMI. GeForce 8500 GT и8600 GT обладают лишь опциональной поддержкой HDCP и HDMI, так что реализацияэтих интерфейсов остается уделом производителей видеокарт.
1.9Графический процессор NVIDIA
NVIDIA— этоодно из лучших вложений в ПК. Процессоры помогут улучшить выполнениеповседневных задач — от редактирования фотографий до просмотра фильмов высокойчеткости и 3D карт.
1.10 Обзор.ВидеокартаASUS GeForce 8800 GT 512Mb на NVIDIA G92
Уже почти 2месяца прошло с даты официального анонса графического процессора GeForce 8800GT, а в свободной продаже видеокарты на нем все еще очень редки, вследствиечего и цены на них не спускаются до уровня рекомендованных. Одна из такихвидеокарт попала в тестовую лабораторию, но прежде чем знакомиться с ней,предлагаем познакомиться с ее основой, т.е. сам Графический процессор, которыйимеет кодовое имя G92, выполнен теперь по «более тонкому» техпроцессу 65 нм исостоит из 754 миллиона транзисторов. В основе его лежит унифицированнаяшейдерная архитектура на базе GigaThread technology, которая подразумеваетналичие массива общих процессоров для потоковой обработки вершинных, пиксельныхи геометрических подпрограмм (хотя могут выполняться и любые другиеподпрограммы, например физические расчеты, если их перевести в понятный GPUвид). Этот графический процессор имеет полную аппаратную поддержку OpenGL 2.0 иDirectX 10.0, что подразумевает работу с Shader Model 4.0, выполнение геометрическихшейдеров, поддержку изменения геометрии и записи промежуточных данных изшейдеров. При этом поддерживает работу с 128-разрядными числами с плавающейзапятой для представления цветовой информации на всех этапах конвейерарендеринга.
/>
Рисунок 1.1- Диаграмма графического процессора G 92
За работу стекстурами и формирование изображения (рендеринг) отвечает NVIDIA LumenexEngine, который поддерживает 16x анизотропную фильтрацию (anisotropicfiltering), 16x полноэкранное сглаживание (full screen anti-aliasing) в режимахmultisampling и supersampling для обычных и полупрозрачных поверхностей. Такжеподдерживается работа с HDR-освещением (high dynamic-range) и сглаживанием при128-разрядной точности (32-битное описание каждого компонента точки текстурыпри фильтрации и закрашивании). Для компрессии цветовой информации, текстур,данных z-буфера и карт нормалей применяются передовые алгоритмы сжатия безпотерь. А для отсечения невидимых в конечной сцене точек используется методZ-cull, причем благодаря технологии Early-Z этот метод способен отбрасывать«лишнее» еще до растеризации, чтобы не приходилось обрабатывать лишнююинформацию.
/>
Рисунок 1.2– Схема текстурных модулей
Несмотря набольшое сходство архитектур G80 и G92, стоит отметить, что текстурные модулипоследнего имеют в 2 раза больше блоков адресации текстур, что должно немногоускорить работу с ними и, соответственно, положительно повлиять напроизводительность. Традиционно для решений такого уровня поддерживаетсятехнология SLI, которая позволяет увеличить мощь графической подсистемы спомощью параллельного рендеринга на двух и даже более видеокартах. Кроме того,G92 поддерживает NVIDIA Quantum Effects Technology, которая являетсярасширением шейдерной архитектуры для проведения на графическом процессорефизических расчетов и просчета различных эффектов.
Запостобработку видео и видео высокой четкости отвечает технология PureVideo HD,встроенная в графический процессор и позволяющая разгрузить центральный припросмотре фильмов c Blu-ray и HD DVD дисков.
Технологияполностью совместима с кодеками H.264, VC-1, MPEG2 и WMV9 для сжатия видеовысокого разрешения (до 1920x1080 и битрейтом до 30-40 Мбит/с), а такжевключает обвязку защиты контента HDCP (High-Bandwidth Digital ContentProtection). Также выполняются аппаратно пространственно-временнойдеинтерлейсинг, масштабирование изображения, обратный пересчет кадров (2:2 и3:2), коррекция ошибок пересчета кадров, коррекция цветов, снижение уровняшумов и сглаживание.За работу с внешними интерфейсами отвечает тоже сам G92, вотличие от предыдущих решений линейки 8800, где этим занимался чип NVIO.Поддерживаются два dual-link DVI выхода, способные формировать изображение сразрешением до 2560x1600 на цифровых мониторах, а за вывод на аналоговыеотвечают два 400 МГц RAMDAC, которые способны формировать изображение сразрешением до 2048x1536 при частоте обновления 85 Гц. Интегрированный энкодерHDTV позволяет выводить на TV-out (Component/Composite/S-Video) изображение вформате до1080p.Существенным нововведением является использование для подключениявидеокарты на G92 передового интерфейса PCI Express 2.0, который обратносовместим с устаревающими более медленными PCI Express 1.0/1.1. PCI Express 2.0позволяет в два раза увеличить пропускную способность двунаправленного каналаобмен данными, что для слота x16 выливается в 8 Гб/с в каждом направлении,против 4 Гб/с в разъеме предыдущего протокола. Маловероятно то, что ускоренныйинтерфейс принесет заметное увеличение производительности одиночной видеокарты,но в режимах MultiGPU эффект должен быть ощутим. Таковы возможности иособенности графического процессора NVIDIA G92, а теперь давайте почерпнем онем еще немного технических подробностей.
Таблица 1.1- Сравнение характеристик – GeForce 8800 GT с 256 и 512 Мб видеопамяти GeForce 8800 GT 512 Мб GeForce 8800 GT 256 Мб Частота ядра, МГц 600 Частота универсальных процессоров, МГц 1500 Количество универсальных процессоров 112 Количество текстурных блоков / блоков блендинга 56 / 16 Объем памяти, Мб 512 256 Эффективная частота памяти, МГц 1800 (2*900) 1400 (2*700) Тип памяти GDDR3 Разрядность шины памяти, бит 256 Энергопотребление, Вт до 110 Рекомендуемая цена, $ 249 199
1.11 Краткаяхарактеристика видеокарты
Таблица 1.2– Краткая характеристика видеокартМодель ASUS EN8800GT/G/HTDP/512M Графическое ядро NVIDIA GeForce 8800 GT (G92-270) Конвейера 112 унифицированных Поддерживаемые API DirectX 10.0 OpenGL 2.0 Частота ядра, МГц 600 Объем (тип) памяти, Мб 512 (GDDR3) Реальная (эффективная) частота памяти, МГц 900 (1800 DDR) Шина памяти 256 бит Стандарт шины PCI Express 2.0 X16 Максимальное разрешение До 2560 x 1600 Выходы
2x DVI-I (VGA только через переходник)
TV-Out (HDTV, S-Video и Composite)
Видеокартапоставляется в большой двойной картонной коробке с ручкой, что традиционно длятоповых продуктов от ASUS. Лицевая часть упаковки сообщает только основныеособенности содержимого и дополняет это информацией о наличии в комплектеполной версии популярной игры Company of Heroes: Opposing Fronts.
При этом верхняячасть упаковки может раскрываться, как книга, предоставляя покупателюинформацию о возможностях технологии, а точнее утилиты, GamerOSD, котораяпозволяет настраивать некоторые параметры изображения и видеокарты, общатьсячатом или через WEB-камеру не выходя из любимой игры.
Обратнаясторона упаковки содержит чуть больше информации о возможностях видеокарты, нов основном это перечисление возможностей чипа G92 и реклама фирменныхтехнологий и утилит ASUS, таких как Splendid, Video Security, GamerOSD и SmartDoctor.
Из полезныхтехнических данных, приведенных на упаковке, можно отметить лишь указаниевозросших минимальных системных требований для компьютера, в который покупательсоберется установить ASUS EN8800GT/G/HTDP/512M/A. Так, теперь «потребуется» минимум1 Гб оперативной памяти или лучше больше, а также блок питания мощностьюминимум 400 Вт, способный по линии 12V выдавать 26 А.
Комплектациявидеокарты включает не только самое необходимое, но и имеет пару приятныхбонусных расширений. В нее входят:
— переходник с периферийных разъемов Molex на 6-контактный разъем питаниявидеокарты;
— переходник с VGA на DVI;
— покомпонентный HDTV-Out;
— руководство пользователя по быстрой установке видеокарты;
— 2 CD сдрайверами, утилитами и многоязычным руководством в электронном виде;
— полнаяDVD версия игры Company of Heroes: Opposing Fronts;
— фирменнаяпапка на 16 дисков.
Всюповерхность фронтальной части ASUS EN8800GT/G/HTDP/512M/A скрывает обновленная,занимающая теперь лишь один слот, система охлаждения, которая являетсятрадиционной для большинства реализаций GeForce 8800 GT, независимо отконечного производителя (продавца, по сути).
Видеокартавыполнена на текстолите зеленого цвета со стандартной (референсной) разводкой,как и следовало ожидать. Сама печатная плата рассчитана на все вариантывидеокарт с чипами G92, как GeForce 8800 GT, так и GeForce 8800 GTS, что ужеможно утверждать с уверенностью после недавнего анонса последних. Так, встабилизаторе питания не распаян один из каналов, который как раз и будетнеобходим для видеокарт на G92-400 (GeForce 8800 GTS). Также обращаем внимание,что дизайн платы рассчитан и на установку чипа VIVO, хотя о таких видеокартахмы пока не слышали.
Видеокартаимеет достаточно большие размеры, что может стать помехой при установке ее вкомпактные корпуса.
Кроме того,поскольку разъем дополнительного питания расположен параллельно печатной платевидеокарты, видеокарте на самом деле требуется еще чуть больше пространства отзадней стенки корпуса до корзины для жестких дисков или передней панели.
В наборинтерфейсных разъемов входят два DVI, преобразуемые в VGA при помощипереходников, и один HDTV-Out. Заметим, что все разъемы, в том числе и разъемSLI, предусмотрительно закрыты заглушками, чтобы они на дольше могли сохранитьпервозданный вид. Физически выглядит графическое ядро G92-270 (NVIDIA GeForce8800 GT 256-bit), работающее на частоте 600/1500 МГц для растрового ишейдерного блоков соответственно. Обмен данными с видеопамятью теперьпроисходит по 256-битной шине. Сама же видеопамять объемом 512 Мб набранавосемью микросхемами GDDR3 Qimonda HYB18H512312BF-10, которые рассчитаны наработу с эффективной частотой 2000 МГц, но на ASUS EN8800GT/G/HTDP/512M/A онаработает на рекомендованной NVIDIA частоте 1800 МГц DDR (реальная 900 МГц).
1.12 Стенддля тестирования Видеокарт
Таблица 1.3– Тестирование видеокартПроцессор Intel Core 2 Duo E6300 (LGA775, 1,86 ГГц, L2 2 Мб) @2,8 ГГц Материнская плата (PCI Express) GIGABYTE GA-965P-DS4 на Intel P965 Express (LGA 775, DDR2, ATX) Материнские платы (Multi-GPU)
ASUS Striker II Formula на nForce 780i SLI (LGA 775, DDR2, ATX)
GIGABYTE GA-X48-DQ6 на Intel X48 (LGA 775, DDR2, ATX) Кулер Thermaltake Sonic Tower (CL-P0071) + akasa AK-183-L2B 120 мм Оперативная память 2 х DDR2-800 1024 Мб Apacer PC6400 Жесткий диск Samsung HD080HJ, 80 Гб, SATA-300 Блоки питания
Chieftec CFT-500-A12S 500W, 120 мм вентилятор
Chieftec CFT-850G-DF 850W 140+80 мм вентиляторы (Multi-GPU) Корпус CODEGEN M603 MidiTower, 2х 120 мм вентилятора на вдув/выдув
1.13 Разгон
Интересно,а как GeForce 8800 GT, и ASUS EN8800GT/G/HTDP/512M/A в частности, относятся к«ручному» поднятию рабочих тактовых частот? С помощью утилиты RivaTuner удалосьзаставить графический процессор стабильно работать на частотах 720/1782 МГц порастровому и шейдерному доменам, а видеопамять разогналась до 2020 МГц.
Эффективностьразгона представим в виде таблицы:
Таблица 1.4– Сравнение частот Тестовый пакет Стандартные частоты Разогнанная видеокарта Прирост производительности, % Futuremark 3DMark'05 16225 16709 2,98 Futuremark 3DMark'06 3DMark Score 10683 11326 6,02 SM2.0 Score 4978 5224 4,94 HDR/SM3.0 Score 4945 5532 11,87 Serious Sam 2, Maximum Quality, NO AA/AF, fps 1024x768 135,4 138 1,92 1280x1024 134,2 138 2,83 1600x1200 130,7 134,5 2,91 Serious Sam 2, Maximum Quality, AA4x/AF16x, fps 1024x768 129,9 133,6 2,85 1280x1024 121,3 128,9 6,27 1600x1200 100,1 112,3 12,19 Call Of Juarez, Maximum Quality, NO AA/AF, fps 1024x768 77,79 89,53 15,09 1280x1024 61,53 70,55 14,66 1600x1200 49,15 56,62 15,20 Call Of Juarez, Maximum Quality, AA4x/AF16x, fps 1024x768 59,76 67,98 13,76 1280x1024 44,45 52,35 17,77 1600x1200 34,81 41,1 18,07 Prey, Maximum Quality, NO AA/AF, fps 1024x768 178 184,4 3,60 1280x1024 167,5 171,7 2,51 1600x1200 148,7 160 7,60 Prey, Maximum Quality, AA4x/AF16x, fps 1024x768 160,3 167,7 4,62 1280x1024 129,9 144,6 11,32 1600x1200 101,1 116,2 14,94
Как видим,разгон оказал очень положительное влияние на уровень производительности GeForce8800 GT, до 18% прироста, особенно в сложных и ресурсоемких задачах. Вот толькообратной стороной разгона стало повышенное тепловыделение. Поэтому при разгоневидеокарт на GeForce 8800 GT нужно позаботиться о хорошей вентиляции в корпусе.
1.14 PCIExpress 2.0
Посколькумы уже отметили, что тесты не показывают ограничение производительности GeForce8800 GT в нашем тестовом ПК какими-либо его компонентами, то смеемпредположить, что и скорость обмена данными с системной, т.е. пропускнаяспособность шины PCI Express, не является ограничивающим фактором. Такимобразом, мало вероятно, что PCI Express 2.0 сможет как-то повлиять напроизводительность одиночной GeForce 8800 GT. К сожалению, в нашем распоряжениине оказалось материнской платы для процессоров Intel с поддержкой PCI Express2.0. Но в самый последний момент появилась материнская плата MSI K9A2 Platinumна чипсете AMD 790FX, поэтому эксперимент по сравнению производительностиGeForce 8800 GT на шинах PCI Express и PCI Express 2.0 был произведен наплатформе AMD.
Таблица 1.5– Производительность видеокартыМатеринские платы
PCI Express — ASUS M2N-SLI Deluxe на nForce 570SLI (AM2, DDR2, ATX)
PCI Express 2.0 — MSI K9A2 Platinum на AMD 790FX (AM2+, DDR2, ATX) Процессор AMD Athlon 64 3600+ X2 (ADO3600JAA4CU), AM2 Кулер Akasa AK859 CU для Socket 754/939/940/AM2 Оперативная память 2 х DDR2-800 1024 Мб Apacer PC6400 Жесткий диск Samsung HD080HJ 80 Гб 7200rpm 8 Мб SATA-300 Блок питания Chieftec CFT-500-A12S 500W, 120 мм вентилятор
Как иожидалось, разницу в производительности между системами с шинами PCI Express иPCI Express 2.0 на практике обнаружить не удалось – некоторый разбросрезультатов обусловлен разными чипсетами материнских плат и драйверами для них,а также погрешностью измерений.
1.15 Итогисравнения
Проводятестирование видеокарты ASUS EN8800GT/G/HTDP/512M/A, которая отличается от«референсной» только оформлением системы охлаждения, мы фактически проверяливозможности графического процессора G92-270 (GeForce 8800 GT), поэтому выводы оего перспективности распространяются как на протестированную видеокарту, так ина большинство других, на этом же GPU. Итак, видеокарты на GeForce 8800 GT с512 Мб видеопамяти являются очень производительными решениями, и имеют оченьвыгодное соотношение цена/производительность, особенно если конечная розничнаястоимость не отличается от рекомендованной NVIDIA. В большинстве задач этот GPUпо производительности сравним с топовыми решениями на G80 и даже может обгонятьих. Сложности могут возникнуть только в очень ресурсоемких играх, когдапотребуется более 512 Мб локальной видеопамяти или нужен будет оченьинтенсивный обмен с нею, тогда «бутылочным горлышком» станет 256-разрядная шинапамяти. Самым же серьезным недостатком G92 является его высокое тепловыделение,что накладывает ограничения на разгон видеокарты и требует наличия хорошейвентиляции в корпусе. Что касается разгона, то в общем GeForce 8800 GT являетсядостаточно восприимчивым к этому увлечению, причем полезен оказывается разгонкак самого графического процессора, так и видеопамяти, хотя в обоих случаях,вероятнее всего, сдерживающим фактором будет недостаточно эффективная, и,кстати, довольно шумная, «стандартная» система охлаждения.
Также, врезультате дополнительных тестов, мы определили, что для полноценной работывидеокарты потребуется достаточно производительный двухъядерный процессор стактовой частотой от 2,2-2,4 ГГц – для потенциальных покупателей GeForce 8800GT это не является серьезной проблемой, т.к. цена таких процессоров сегодня нетак и высока. Однако, мы можем уверено сказать, что для одиночной видеокартынет необходимости подыскивать и новую материнскую плату с PCI Express 2.0, т.к.никакого прироста производительности новый интерфейс не обеспечит. Но вот есливы захотите организовать SLI-конфигурацию, особенно если это будет 3-way SLIили QuadSLI, то тогда от PCI Express 2.0 можно ожидать ощутимой пользы ипотребуется новая материнская плата.Что касается героини обзора, видеокартыASUS EN8800GT/G/HTDP/512M/A, то она является типичной представительницейGeForce 8800 GT с 512 Мб памяти, со всеми вышеописанными плюсами и минусами. Изособенностей можно отметить только комплектацию, в которую входят бонусная играCompany of Heroes: Opposing Fronts и фирменная папка на 16 дисков.
Достоинстваустройства:
1. Высокаяпроизводительность;
2.Поддержка DirectX 10.0 (Shader Model 4.0) и OpenGL 2.0.
3.Расширенная комплектация.
Недостатки:
1.Достаточношумная и не очень эффективная «стандартная» система охлаждения.
1.16GeForce 9800 GT
В даннойстатье мы рассмотрим решение на базе GeForce 9800 GT производства компании XFX,которое сравним с представителем GeForce 8800 GT от Leadtek. Как вы помните, впрошлом году данный графический ускоритель совершил революцию среди адаптеровсреднего уровня. Оба эти продукта основаны на G92 с 112 потоковымипроцессорами, 56 блоками TMU и 16 ROP. Рабочие частоты 9800 GT и 8800 GTсоставляют 600/1500 МГц для ядра и 1800 МГц для памяти, но производители безкаких-либо проблем могут выпускать видеокарты с повышенными частотами. Обаакселератора, попавшие на тестирование были с заводским разгоном.
Таблица 1.6- Характеристики видеокарт занесены в следующую таблицу:Видеоадаптер XFX GF 9800GT 670M 512MB DDR3 XXX Leadtek WinFast PX8800 GT ZL Ядро G92 G92 Количество транзисторов, млн. шт 754 754 Техпроцесс, нм 65 65 Количество потоковых процессоров 112 112 Количество текстурных блоков 56 56 Количество блоков рендеринга 16 16 Частота ядра (номинал), МГц 670 (600) 650 (600) Частота шейдерного домена, МГц 1625 (1500) 1625 (1500) Шина памяти, бит 256 256 Тип памяти GDDR3 GDDR3 Объём памяти, МБ 512 512 Частота памяти, МГц 1950 (1800) 1800 Поддерживаемая версия DirectX 10 10 Интерфейс PCI Express 2.0 PCI Express 2.0
1.17 Смотрвидеокарты XFX GF 9800GT 670M 512MB DDR3 XXX
ВидеокартаXFXGF 9800GT 670M512MBDDR3 XXX поставляется в коробке с вертикальнымоформлением, на которой изображено всевозможное огнестрельное оружие вместопривычной технологичной собаки. Из ленты патронов выложена девятка,символизирующая девятую серию графических акселераторов GeForce.
Упаковка.
Комплектпоставки стандартный для этого производителя и содержит следующее:
1.ПереходникDVI/D-Sub
2.Переходникпитания
3.Диск сдрайверами
4.Диск сигрой Assassins Creed
5.Инструкцияпо установке и пара брошюр
6.Табличкана дверную ручку
Отметимналичие игры Assassins Creed от Ubisoft Entertainment и таблички, подобныекоторой вешают на дверь в гостинцах, дабы не беспокоили постояльцев. Картавыполнена на текстолите фирменного черного цвета, дизайн платы при этомполностью переработан и имеет существенные отличия от референсного. Но, какотмечалось выше, акселераторы GeForce 9800 GT производятся на базе картпредыдущего поколения, и аналогичную компоновку можно было встретить навидеоадаптерах серии GeForce 8800, в основе которых был графический процессорG92.
В качествепериферийных разъемов на видеокарте присутствуют два Dual-Link DVI и HDTV-выходс поддержкой HDCP. Для объединения подобных адаптеров в режиме SLI имеется интерфейсMIO.
Системаохлаждения по форме чем-то напоминает кулер от GeForce 7800 GT, хотя поконструкции имеет больше общего с системой охлаждения от GeForce 7600 GT: коснованию, выполненному из меди, приклеена гармошка, которая продуваетсятурбиной с изменяемой скоростью вращения. В месте контакта радиатора с чипомиспользуется серая термопаста, а для микросхем памяти – синие термопрокладки.
Уровеньшума кулера при нагрузке на видеокарту достаточно высокий, хотя и тише, чем отреференсных кулеров. Эффективность охлаждения оказалась на приемлемом уровне, ичип не прогревался выше 71°C.
Ребружесткости, которое компания ставит практически на каждый акселератор среднего ивысокого уровня с собственным дизайном, нашлось место и на рассматриваемойвидеокарте. Благодаря измененному дизайну PCB, на плате стало меньше элементов,подсистема питания карты также была переработана, хотя количество фаз осталосьна прежнем уровне – две для графического ядра и одна для памяти.
Графическийпроцессор G92 в XFXGF 9800GT670MXXX оказался обычной 65-нм ревизией, которуюустанавливали на GeForce 8800 GT. В отличие от стандартных характеристик, ядроработает на частоте 670/1620 МГц, что выше эталона на 70/120 МГц.
Восемьмикросхем памяти GDDR3 от Samsung со временем доступа 1,0 нс (K4J52324QE-BJ1A,2000 МГц DDR) имеют общий объем в 512 МБ и 256-битную шину. Частота, на которойфункционируют чипы, составляет 1950 МГц, что выше референсных на 150 МГц.
Люди, которыев первый раз встречаются с интерактивным 3D, обычно испытывают шок. Увиденноене вписывается ни в какие их представления о современных достижениях науки итехники. И хотя им показываешь “Властелина колец” и говоришь, что многие сценыфильма сделаны на компьютере, — их это не особо впечатляет. По своей наивностиони думают, что все по-прежнему делается рисованной мультипликацией. Но увидятони какой-нибудь столетний Doom — и поражаются. Не важно, насколько большим инасыщенным будет виртуальный 3D мир. Компьютер может отображать его толькоодним способом: помещая пиксели на 2D экран. Как изображение на экранестановится реалистичным, и как сцены становятся похожими на те, которые мывидим в реальном мире? Сначала мы посмотрим, как придается реалистичностьодному объекту. Потом мы перейдем уже ко всей сцене. И напоследок, мы рассмотрим,как компьютер реализует движение: реалистичные объекты движутся с реалистичнымискоростями. Вы смотрите на экран монитора, имеющего два измерения: высоту иширину. Но когда вы смотрите мультик или играете в современные игры, экран вамкажется трехмерным. И что больше всего зачаровывает, можно наблюдать на экранереальный сегодняшний мир, мир в котором мы будем жить завтра, или мир,существующий только в воображении создателей компьютерной игрушки. И все этимиры появляются на одном и том же экране, который вы, возможно, минуту назадиспользовали для печати отчета о текущей котировке акций. В этой статье мырасскажем о хитрых приемах дизайнеров трехмерной графики. Картинка, кажущаясятрехмерной (3D) должна иметь три измерения: высоту, ширину и глубину. Двумернаякартинка (2D) имеет два измерения: высоту и ширину.
Некоторыекартинки изначально двумерны. Многие простые символы должны быть понятны спервого взгляда. Поэтому, чем проще они нарисованы, тем лучше. Вот главноеотличие 2D графики от 3D: двумерная графика хороша для выражения чего-либопростого за максимально короткое для понимания время. Трехмерная графика можетдать больше информации, но на ее усвоение требуется большее время. Если переводдвумерной картинки в трехмерный вид сводится к добавлению некоторого количестваинформации, то перевод 3D статичной картинки в движущееся изображение требуетнамного большего. Для большинства из нас компьютеры или современные приставкиявляются наиболее привычным способом знакомства с трехмерной графикой.Компьютерные игры или видеоролики изготавливаются с помощью созданныхкомпьютером картинок. Обычно процесс создания реалистичной трехмерной сценыразбивается на три важных шага:
— созданиевиртуального 3D мира.
— выборчасти мира, которая будет демонстрироваться на экране.
— заданиепредставления для каждого пикселя на экране для максимальной реалистичностиизображения.
Виртуальный3D мир это не просто эскиз такого мира. Чтобы вам лучше в этом разобраться,приведем пример из реального мира. Рассмотрим вашу руку и стол под ней. Вашарука обладает характеристиками, которые определяют способы движения руки и еевид. Пальцы примыкают к ладони и послушно сгибаются в суставах. Если шлепнутьрукой по столу, то он не брызнет во все стороны, так как стол всегда твердый ицельный. Ваша рука не может пройти сквозь стол. Всю эту информацию нельзяполучить, просто взглянув на рисунок предмета. Но сколько бы фотографий вы нисделали, на любой из них ваши пальцы будут сгибаться в суставах, и примыкать кладони, стол будет всегда твердым, а не жидким. Так ведут себя вещи в реальноммире, и они всегда будут себя так вести. Объекты же виртуального трехмерногомира не существуют в природе, в отличие от вашей руки. Все они — искусственные,а все их свойства задаются программой. Разработчики используют специальныеинструменты для аккуратного описания 3D мира, чтобы каждый объект вел себя, таккак ему положено. В любой момент экран демонстрирует только крошечную частичкувиртуального трехмерного мира компьютерной игры. Показываемая частьопределяется способом задания мира, направлением, куда вы пожелаете в нем пойтии точкой, в которую вы будете при этом смотреть. Независимо от того, какой путьвы выберите: вперед или назад, вверх или вниз, вправо или влево, виртуальный 3Dмир вокруг вас определит, что вы увидите из вашей позиции по направлению вашеговзгляда. Смысл увиденного вами не должен меняться от сцены к сцене. Если высмотрите на объект с одной и той же дистанции, то он должен сохранять те жеразмеры независимо от направления взгляда. Способ движения и вид каждогообъекта должны убеждать вас в том, что он имеет постоянную массу, что он всегдатвердый или мягкий, жесткий или гибкий и т.д. Программисты, создающиекомпьютерные игры, затрачивают огромные усилия на описание 3D мира, чтобы вымогли восхищаться этим миром и не встречать в нем ничего, что бы разубедило васв его реальности. Вы же не хотите увидеть, как два твердых объекта проходятдруг сквозь друга? Это сразу бы напомнило вам об иллюзорности виртуальногомира. И третий шаг включает в себя, по крайней мере, столько же компьютерныхвычислений, как и первые два шага вместе взятые, если не больше. Причем этотшаг должен выполняться в реальном времени в играх и видеороликах. Прежде чемизображение станет реалистичным, объекты проходят несколько стадий обработки.Самые важные стадии это создание формы (shape), обтягивание текстурами,освещение, создание перспективы, глубины резкости (depth of field) исглаживания (anti-aliasing). Так как же создается это третье измерение. Естьдва основных подхода. Можно сделать псевдотрехмерные сэмплы, а потом обработатьих по принципам двухмерной графики, лишь изредка касаясь простейших законовтретьего измерения. А можно создать модель трехмерного мира, а потомспроецировать часть его на плоскость экрана. Так делают все современныетрехмерные игры. Однако трехмерный мир надо как-то смоделировать. Пользоватьсяпри этом наработками из растрового 2D — неудобно. Графика будет тяжеловесной итормозной. Нужен другой способ… Постойте, а какая у нас самая прогрессивнаятехнология в 2D? Конечно же, векторная графика. И весит мало, и обсчитываетсясравнительно быстро. Есть у нее и свои недостатки, но достоинств больше. Почтиполное переложение основ векторной графики в 3D — это технология NURBS (болееподробно она рвссмотрена в разделе). А самый распространенный способмоделирования 3D — частичное переложение основ векторной графики. В целом этоназывается 3D конвейер. Процесс построения 3D-изображения можно разделить натри последовательных этапа. На первом этапе объект преобразуется в мозаичнуюмодель, т.е. происходит его разделение на множество многоугольников(полигонов). Следующий этап включает в себя геометрические преобразования иустановки освещения. Наконец, заключительный этап, так называемый«рендеринг» (rendering), который является наиболее важным длякачества 3D-изображения, создает двумерное изображение из полученных напредыдущих этапах многоугольников. Любая трехмерная модель (из которых, вконечном счете, и состоит виртуальный мир) представляется в виде некоторогочисла пересекающихся плоскостей. Излишки плоскостей обрезаются.
В итогеостаются двухмерные многоугольники, помещенные в трехмерную систему координат.Такой многоугольник называется полигоном.
1.19Воплощение видеокарт
Центральныйэлемент любой видеокарты — видеопроцессор, он же — видеоядро, он же —видеочипсет. Именно в нем происходят практически все этапы превращения наборацифр в красивую трехмерную картинку (антиалиасинга, фильтрации, затенения,сглаживания) — виртуальный мир. Для разных технологий существуют специальныеблоки внутри видеопроцессора, например, там есть блок антиалиасинга.
Как и уобычного процессора, у видеопроцессора есть определенное количество конвейеров.Каждый конвейер выполняет свою очередь команд, поэтому — чем больше конвейеров,тем больше операций сможет видеопроцессор выполнять одновременно. Как и вцентральном процессоре, в нем есть блок предсказания ветвлений,арифметико-логический блок и так далее. Сходства можно перечислять долго,поэтому поговорим о различиях. В первую очередь это текстурные блоки —своеобразные конвейеры, рассчитывающие наложение текстур на объекты. Чем большетекстурных блоков, тем больше текстур на один и тот же объект акселераторсможет наложить за один проход. Однако если на объект накладывается всего однатекстура, будет работать только первый текстурный блок — остальные останутся неу дел. Поэтому количество текстурных блоков важно исключительно длямультитекстурирования. Одна из важнейших характеристик любого акселератора —скорость закраски или fillrate. Она показывает, сколько пикселей или текселейможет акселератор обработать за одну секунду. Соответственно, fillrateизмеряется в мегапикселях в секунду или мегатекселях в секунду. Цифры,показывающие количество бит информации, нужных для создания одного изображения,отображают лишь часть требуемой вычислительной мощности.
Для тогочтобы намекнуть вам о величине суммарной загрузки процессора, мы поговорим оматематическом процессе, называемом трансформацией (transform). Трансформацияиспользуется всякий раз, когда мы изменяем угол зрения на какой либо объект.Например, картинка машины, движущейся на нас, становится больше с помощьютрансформации. Другим примером трансформации является преобразование созданного3D мира в 2D форму на экране компьютера.Давайте посмотрим, какое же количествовычислений задействовано в такой трансформации, при этом учитывайте, что онаиспользуется во всех трехмерных играх. Сейчас мы разберемся, чем же занимаетсякомпьютер. Даже в простой анимации требуется выполнить множество расчетов.Стены и мебель имеют текстуры, которыми покрыты каркасы. С помощью световыхлучей предметы отбрасывают тени. Также следует заметить, что по мерепродвижения камеры по офису, некоторые объекты появляются из-за угла или стеныи становятся видимыми. Таким образом вы наблюдаете эффект использованияZ-буфера. А так как все это происходит еще до вывода изображения на экранмонитора, то становится очевидным: даже самым крутым современным процессорам(CPU) требуется помощь для реализации трехмерных игр или графики. Для этого ибыли разработаны графические ускорители. Все современные акселераторы обладаютважнейшим блоком с кодовой аббревиатурой T&L — Transforming and Lighting(трансформация и освещение), который можно условно разделить на три части.Модуль трансформации (Transformation) преобразует трехмерные координаты вдвумерные, привязанные к конкретной точке пространства, из которой наблюдательсмотрит на мир, и к направлению его взгляда. Именно здесь рассчитываетсяпроекция перспективы. Модуль отсечения (Clipping) — отсекает от готовой сцены области,которые находятся вне зоны видимости. В простейшем случае область отсечениязадается шестью плоскостями. Все, что выходит за границы области, ограниченнойэтими плоскостями, дальше не обрабатывается. Но если большой полигон попадает ив видимую область, и в невидимую, его, естественно, оставляют или, жеобрабатывают только частично. Модуль освещения (Lighting) отвечает за освещениевсех объектов сцены. Причем речь идет не, только о восьмиаппаратно-обрабатываемых источниках света, но и вторичном свете. К примеру, лучсвета упал на ровную гладкую поверхность, оставив там блик, отразился от нее инарисовал на потолке световой круг. С появлением этого модуля стали возможныдинамические эффекты освещения: качающиеся лампочки, Солнце, которое движется понебу в реальном времени… До появления этих трех модулей все операции, которыеони выполняют, приходилось делать центральному процессору. Теперь он разгружендля более важных вещей, например, расчета искусственного интеллекта. Мыразобрали все этапы изготовления трехмерной картинки — от полигональногокаркаса до готового изображения на экране монитора. Однако в современных играхпомимо стандартной, полигональной технологии представления трехмерной графикииспользуются и другие, альтернативные. У каждой из таких технологий — свояобласть применения, свои достоинства и недостатки. Естественно, используйсовременные игры исключительно полигоны да текстуры, трехмерные миры не были бытакими яркими, насыщенными и динамичными. Ну что ж, давайте познакомимся с новымигероями: NURBS, вокселями, трассировкой лучей и шейдерами.
2. Характеристикавидеокарты GEFORCE 9800 GTX
Благодарявыпуску графического ядра G92, компания Nvidia уже долгое время практически невстречает конкуренции в секторе достаточно производительных одночиповых решенийстоимостью более 200 долларов. Графический процессор оказался чрезвычайноудачным и позволил создать целый ряд карт, начиная с недорогого GeForce 8800 GSи заканчивая двухпроцессорным монстром GeForce 9800 GX2.Наиболее производительнойодночиповой моделью на базе G92 стал видеоадаптер Nvidia GeForce 8800 GTS512MB, способный потягаться на равных с флагманом на базе предыдущего ядра G80– Nvidia GeForce 8800 GTX. Однако, после появления GeForce 9800 GX2 в ценовойлинейке появился существенный разрыв между сегментами 249...299 и 599...649долларов, где Nvidia не имела актуальных продуктов, но где у конкурента имеетсядвухчиповый ATI Radeon HD 3870 X2 с ценой в диапазоне 399...449 долларов. Какследствие, компания решила закрыть разрыв между ценами продуктов разногокласса, а заодно пополнить линейку GeForce 9. Так появился Nvidia GeForce 9800GTX, графическая карта на базе чипа G92 со всеми активированными блоками инесколько увеличенными относительно GeForce 8800 GTS 512MB тактовыми частотами.Продукт не только не имеет каких-либо нововведений по сравнению спредшественниками (если не считать поддержку технологий 3-way SLI и SLIHybridPower), но и вносит дополнительную сложность в линейку продающихсяграфических карт Nvidia GeForce.
2.1Конкуренция компаний
Довольнослабая конкуренция со стороны ATI, графического подразделения компании AdvancedMicro Devices, продолжавшаяся с самого момента покупки последней ATITechnologies в октябре 2006 года, а также весьма удачный графический чип G80серьезно изменили как расклад на рынке дискретной графики, так и политикуNvidia. Так, по причине отсутствия альтернатив в сегменте от 599 долларовкомпания не снижает цену на GeForce 8800 GTX, а представляет GeForce 8800 Ultraза 849 долларов. В то же время, вместо корректировки цен на карты классаGeForce 8800 GTS 320MB (G80), разработчик графических процессоров ждёт долгиемесяцы, чтобы представить полностью новый чип G92 и заполнить им ценовыесегменты от 199 до, впоследствии, 649 долларов. Последнее, как видно сегодня, суспехом получилось. Однако это способствовало беспрецедентно серьезномубеспорядку с именами продуктов. В своё время появление ядра G80 привело ксозданию стройной линейки графических карт, в которую вошли GeForce 8800 GTS320MB, GeForce 8800 GTS 640MB, GeForce 8800 GTX и появившийся значительнопозднее GeForce 8800 Ultra. Едва ли у кого-то из клиентов компании возникалитрудности в нахождении наиболее производительной или же, наоборот, средней поскорости модели. Однако с выходом в свет G92 Nvidia почему-то не захотела датьпродуктам на базе нового чипа новый общий номер модели, например, GeForce 8900или GeForce 9800, что было бы наиболее логичным шагом. В результате, всемействе GeForce 8800 создалась немалая путаница, когда модели на базе G92были быстрее вариантов, использующих G80, но по названию этого чётко сказать былонельзя. Так, GeForce 8800 GT 512MB опережал GeForce 8800 GTS 320/640MB, в товремя как GeForce 8800 GT 256MB им уступал, а появившийся позднее GeForce 8800GTS 512MB стал прямым конкурентом не старым моделям с индексом GTS, а болеемощному GeForce 8800 GTX.В конце концов, поняв, что восемь разных продуктов,продающихся под одним номером модели – это слишком, Nvidia выпустила следующеепоколение – GeForce9.
/>2.2 Представители семейства GeForce
Первыйпредставителем семейства GeForce 9 стал GeForce 9600 GT 512MB на базеграфического процессора G94. Новый продукт оказался весьма удачным: уже впервых обзорах отмечалось, что он опережает GeForce 8800 GT 256MB (не говоря ужо не слишком удачных картах серии GeForce 8600) и порой не уступает болеедорогому GeForce 8800 GT 512MB. Это еще более усложнило ситуацию дляпокупателей, поскольку все три карты и сегодня присутствуют на рынке в ценовомсегменте от 150 до 200 долларов (в московской рознице – от 4 до 6 тысячрублей). Вторым членом и флагманом семейства GeForce 9 стала графическая картаGeForce 9800 GX2 1GB на базе двух чипов G92. По традиции, новый флагмансемейства должен уверенно превосходить предыдущего в производительности, что ивыполнялось в большинстве случаев благодаря качественной оптимизации драйверовNvidia ForceWare для работы с двумя чипами в режиме AFR. Последним объявленнымпредставителем новой линейки стал уже упоминавшийся GeForce 9800 GTX 512MB набазе графического процессора G92. Помимо немного увеличенных по сравнению сGeForce 8800 GTS 512MB тактовых частот, новинка получила поддержку технологий3-way SLI, SLI HybridPower, а также 27-сантиметровую 12-слойную печатную платус парой разъёмов питания PCI Express. Хотя число «9» в номере серии и намекаетна некие новые и до сих пор не предлагавшиеся возможности, на деле графическиекарты GeForce 9800 GTX, 9800 GX2 не отличаются на аппаратном уровне от GeForce8800 GT 256MB, 8800 GT 512MB, 8800 GTS 512MB, поскольку все они базируются начипе G92. Последний имеет ровно одно существенное для пользователя отличие отG80 (на котором базировались GeForce 8800 первого поколения): более продвинутыйвидеопроцессор, который может аппаратно декодировать HD видео потоки,закодированные с помощью H.264 и VC-1, а также производить пост-обработку HDвидео. Впрочем, несмотря на полную идентичность в возможностях GeForce 8 иGeForce 9, существенным фактором для пользователя может стать поддержкаграфических карт со стороны разработчика графических процессоров. Так,последний официальный WHQL драйвер для GeForce 8 под Windows Vista 32 былвыпущен 20 декабря 2007 года, тогда как самый актуальный WHQL драйвер дляGeForce 9 был выложен 1 апреля 2008 года. Компания Nvidia традиционнопрекращает регулярный выпуск драйверов для линейки сразу по выходу следующей,потому, отсутствие свежих драйверов дляGeForce8.
2.3 Таблицахарактеристик
Таблица2.1- Технологии и характеристики
/>/>
2.4Gainward Bliss 8800 GTS 1024MB TV DD GS GLH: быстрее GeForce 9800GTX
Новинкаотличается от предыдущей наиболее производительной графической карты на базеG92 двумя вещами: более высокими частотами GPU и памяти, а также наличием двухразъемов SLI, что действительно выдаёт в нём наследника GeForce 8800 GTX,поддерживавшей, как известно, трёхпроцессорные конфигурации Triple SLI. Такимобразом, очевидно, что GeForce 9800 GTX действительно позиционируется вкачестве наследника GeForce 8800 GTX. Прочие отличия относятся к конструкциисамого видеоадаптера и будут описаны ниже, в соответствующей главе сегодняшнегообзора. Рекомендованная цена GeForce 9800 GTX установлена на отметке 349долларов, что помещает новый видеоадаптер Nvidia между ATI Radeon HD 3870 X2стоимостью в районе 399-449 долларов и GeForce 8800 GTS 512MB, относящейся к ценовойкатегории 249-299 долларов. В московской же рознице на момент подготовки статьичто за Radeon HD 3870 X2, что за GeForce 9800 GTX придется отдать около 11тысяч рублей, в то время как GeForce 8800 GTS 512MB стоит заметно меньше –около 7 тысяч рублей. Весьма вероятно, что через некоторое время розничные ценына GeForce 9800 GTX опустятся ниже 10 тысяч рублей, так что он займетофициально положенную ему нишу. Прежде чем начать выяснять, стоит ли новинкасвоих денег, давайте познакомимся с ней поближе. В качестве «подопытногокролика» выступит Gainward Bliss 9800 GTX 512MB, ничем не отличающийся отэталонной карты Nvidia. Скорее всего, единственными модификациями GeForce 9800GTX в обозримом будущем останутся заводской разгон или установка водяной системыохлаждения. Почему это так, мы расскажем в разделе, посвященном конструкциисамого видеоадаптера, но перед этим уделим несколько минут в упаковкекомплектации.
Онапредставляет собой коробку стандартных размеров, лицевая сторона которойукрашена традиционным для продукции Gainward изображением девушки на фоне гор.Дизайн коробки можно назвать спорным, так как, с одной стороны, он нераздражает, а с другой – и не бросается в глаза потенциальному покупателю.Первое важнее с эстетической точки зрения, тогда как второе может повлиять наобъем продаж. Внутри основной коробки жёстко зафиксирована вторая, меньшихразмеров, в которую упакован сам видеоадаптер, дополнительно помещённый впузырьковый защитный пакет. Оставшееся пространство занимают сопутствующие аксессуары:
1./>переходник;
2./>универсальныйразветвитель YPbPr /Composite;
3./>краткоеруководство по установке;
4./>CDс драйверами и полной версией руководства пользователя;
5./>DVDс игрой Tomb Raider: Anniversary.
Комплектация,мягко говоря, не блещет богатством. Единственным положительным моментомявляется наличие в комплекте полной версии популярной игры Tomb Raider:Anniversary, а вот отрицательных, к сожалению, существенно больше.
Во-первых,следует отметить отсутствие хотя бы одного переходника 2хPATA→1x6-pinPCIe, поскольку далеко не все современные блоки питания оснащены двумя кабелямидля питания графических карт. Во-вторых, в коробке отсутствуют компоненты,необходимые для использования Bliss 9800 GTX 512MB в мультимедийном качестве –переходник DVI-I→HDMI, внутренний или внешний кабель S/PDIF и программноеобеспечение для проигрывания HD-контента. Для столь мощных графически карт этоне столь важно, так как они ориентированы, главным образом, на игровоеприменение, однако мы всё же считаем отсутствие вышеперечисленных компонентовсущественным недостатком, особенно в свете того, что Bliss 9800 GTX 512MBпретендует на звание флагмана среди одночиповых графических карт Gainward.Компании определённо следует подумать над тем, как сделать его болеепривлекательным для потенциальных покупателей, ориентируясь, хотя бы, насобственный пример в лице Bliss 8800 GT 1024MB GS. Последняя укомплектованавсем необходимым для повседневной эксплуатации; замены потребует разве чтоустаревшая версия проигрывателя CyberLink PowerDVD.
Чтокасается упаковки, то она не вызывает существенных нареканий, хотя дизайн, нанаш взгляд, можно было бы и обновить: в настоящее время все продукты Gainwardиспользуют упаковку с одним и тем же рисунком, некоторое разнообразие здесь непомешало бы. Впрочем, пора приступать к детальному изучению самоговидеоадаптера. Поскольку он ничем не отличается от эталонной карты Nvidia, всенижесказанное в полной мере будет относиться и к любому другому экземпляруGeForce 9800 GTX, по крайней мере, до тех пор, пока не появятся версии этоговидеоадаптера, основанные на дизайне.
2.5Gainward Bliss 9800 GTX 512MB: достоинства и недостатки
Достоинства:
-Лучшаяпроизводительность среди современных одночиповых карт
— Широкийвыбор режимов FSAA
— Великолепное качество анизотропной фильтрации
-Аппаратнаяподдержка декодирования и постпроцессинга HD-видео
-ПоддержкаPCI Express 2.0
-Поддержкавывода звука по HDMI
-Отсутствиепроблем с совместимостью
-Сравнительноневысокий уровень энергопотребления
-Высокаяэффективность охлаждения
-Низкийуровень шума
-Неплохойразгонный потенциал
Недостатки:
-Незначительноепревосходство над Nvidia GeForce 8800 GTS 512MB не оправдывает разницу в цене
-ДлиннаяPCB может помешать установке в некоторые корпуса
-Необходимостьподключения двух разъемов
-Отсутствиев комплекте переходников питания, адаптера HDMI и программного обеспечения дляпроигрывания HD-контента.
2.6Gainward Bliss 9800 GTX 512MB: упаковка и комплектация
УпаковкаBliss 9800 GTX 512MB уже знакома нашим читателям по другой продукции Gainward,например, Bliss 8800 GTS 1024MB GS GLH
/>
2.7 Дизайнпечатной платы
Длясемейства графических карт, использующих в качестве графического процессораG92, Nvidia разработала новый унифицированный дизайн печатной платы (printedcircuit board, PCB). Эта плата была существенно короче той, что использоваласьдля Nvidia GeForce 8800 GTX, что автоматически решило проблему с установкойновинок в малогабаритные корпуса вроде Antec NSK1380, и, таким образом, сделаловозможным создание очень компактных, но вместе с тем мощных игровых систем, неуступающих по производительности платформам в полногабаритных корпусах ATX. Этостало возможным как благодаря отказу от 384-битной шины памяти, значительноусложнявшей разводку платы, так и благодаря переходу на более тонкийтехпроцесс, следствием чего стала существенно возросшая экономичность G92всравненииG80.
Однако припроектировании GeForce 9800 GTX Nvidia, похоже, вновь обуял приступгигантомании, и новинка получила плату тех же габаритов, что и у GeForce 8800GTX.
Намсовершенно непонятны мотивы, приведшие компанию-разработчика к такому решению:мы знаем множество моделей GeForce 8800 GTS 512MB с аналогичнымихарактеристиками, прекрасно обходившихся короткой платой. Компания Gainwardдаже выпустила версию с 1024 МБ локальной видеопамяти, превосходящую GeForce9800 GTX по всем параметрам, кроме частоты видеопамяти, но и в этом случае отставаниесоставило всего 50 (100) МГц.
Все этикарты отлично работали, демонстрируя высочайшую стабильность ипроизводительность, даже в самых суровых условиях тестирования. Таким образом,никаких оснований для возврата в эпоху GeForce 8800 GTX не было, и, тем неменее, GeForce 9800 GTX вновь возвращает нас во времена:
Преемственностьпоколений налицо – новинка выглядит столь же внушительно, как и еёпредшественница с тем же суффиксом. Общая длина платы без крепёжной планкисоставляет 27 сантиметров против 23 сантиметров у GeForce 8800 GT/GTS 512MB.
Она делаетневозможным установку GeForce 9800 GTX в некоторые укороченные илималогабаритные корпуса; например, в корпусах серии Antec Sonata Plus она будетупираться в корзину для жёстких дисков. Можно было бы предположить, чтоувеличение габаритов платы было предпринято с целью уменьшения количества еёслоёв, однако, она является 12-слойной, при том, что плата Nvidia GeForce 8800GT/GTS 512MB была 10-слойной при меньшей длине. В то время, как Gainward Bliss8800 GTS 1024MB прекрасно обходилась трёхфазной системой питания, NvidiaGeForce 9800 GTX использует четырёхфазную, и это несмотря на более низкуючастоту GPU, являющегося основным потребителем мощности. В качестве контроллераиспользуется чип Primarion PX3544, хорошо известный нам по всему семействуграфических карт на базе Nvidia G92. Память питается от отдельной двухфазнойсхемы, управляемой ранее не встречавшимся в нашей практикечипомAnpecAPW7066.Ещё один непонятный каприз Nvidia заключается в использовании двухшестиконтактных разъемов питания PCIe 1.0. Поскольку прогнозируемый пиковыйуровень энергопотребления GeForce 9800 GTX вряд ли превышает 110 Вт, никакойнужды в использовании двух разъемов нет. Суммарная нагрузочная способностьодного такого разъема и силовой секции слота PCIe x16, составляющая 150 Вт, сбольшим запасом перекрывает потребности любой карты на базе G92, что мы инаблюдали на примере XFX GeForce 8800 GTS 512MB XXX и Gainward Bliss 8800 GTS1024MB. Решение более чем спорное и отнюдь не добавляющее удобства пользователю.Расположены разъемы питания так же, как и на Nvidia GeForce8800GTX.
Левая частьплаты имеет классическую компоновку и не представляет собой ничего особенноинтересного, за исключением исчезнувшего посадочного места под микросхемутранслятора DisplayPort, присутствовавшего на всех GeForce 8800 GT/GTS 512MB.
Чипы памятирасположены традиционным образом-вокруг.
Всего наплате установлено восемь микросхем GDDR3 Samsung K4J52324QE-BJ08 емкостью 512Мбит (16Мх32), уже знакомые нам по Gainward Bliss 8800 GTS 1024MB GS GLH. Этичипы рассчитаны на напряжение питания 1,9 В и имеют время доступа 0,83 нс,позволяющее им работать на частоте до 1200 (2400) МГц. В случае с GeForce 9800GTX частота работы памяти несколько ниже и составляет 1100 (2200) МГц. При256-битной шине доступа пропускная способность подсистемы памяти GeForce 9800GTX составляет 70,4 ГБ/сек. Это существенно ниже аналогичного показателяGeForce 8800 GTX, равного 86,4 ГБ/сек, но, как известно, G92 имеет болеесовершенный контроллер памяти, в большинстве случаев позволяющий ему успешноконкурировать с G80. Это подтверждают неоднократно проведённые нами тестыGeForce 8800 GTS 512MB. Дополнительный прирост пропускной способности даёт лишьдополнительную гарантию того, что новинка не уступит предыдущему флагману синдексом GTX в названии даже в высоких разрешениях. Впрочем, так ли обстоитдело на практике, мы расскажем ниже, в главе, посвящённой результатам игровыхтестов. Также, в играх, чувствительных к объему видеопамяти, может сказатьсяменьший в сравнении с GeForce 8800 GTX её объем – 512 Мбайт против 768 Мбайт.Почему Nvidia не пожелала укомплектовать свой новый одночиповый флагман 1024Мбайта локальной видеопамяти – остаётся неизвестным, хотя на примеренеоднократно упомянутой Gainward Bliss 8800 GTS 1024MB GS GLH мы знаем, что этазадача не является чем-то экстраординарным с технической точки зрения. По всейвидимости, Nvidia вынудили ограничиться объёмом 512 Мбайт причиныэкономического характера – столь быстрая память стоит довольно дорогиспользование вдвое большего количества множества микросхем.
Графическийпроцессор несёт на себе маркировку G92-420-A2. С вариациями в маркировке G92 мыуже сталкивались в случае с GeForce 9800 GX2, где ядра были маркированы какG92-450-A2. Напомним, на GeForce 8800 GT/GTS 512MB устанавливаются чипыG92-400-A2. Все они, как видите, имеют одинаковый номер ревизии, но различаютсясредним числом. Что означает это число, мы, к сожалению, можем только гадать,но логично предположить, что им Nvidia маркирует частотный потенциал чипов G92.Данный экземпляр произведён на седьмой неделе текущего года.
Естественно,ничего нового в конфигурации графического ядра нет: оно всё так же содержит 128унифицированных поточных процессоров, 32 (64) текстурных процессора и 16 блоковрастровых операций, сгруппированных в четыре раздела вместе с четырьмя64-битными контроллерами памяти. Основной домен графического ядра, включающий всебя TMU, текстурные кэши, контроллер памяти и растровые процессоры,функционирует на частоте 675 МГц, а домен шейдерных процессоров, так называемыйLumenex Engine, работает на частоте 1688 МГц. Это совсем незначительный приростпо сравнению с GeForce 8800 GTS 512MB; чем-то ситуация с GeForce 9800 GTXнапоминает случай с GeForce 8800 Ultra, в своё время столь женезначительноGeForce8800GTX.Существенным отличием GeForce 9800 GTX от GeForce8800 GTS 512MB является наличие двух разъемов MIO, позволяющее создание на базенового флагмана Nvidia трёхпроцессорных комплексов 3-way SLI. Из-за этогодвухконтактный разъем входа S/PDIF был перенесён на правую сторону платы. Крометого, на плате установлено два обычных порта DVI-I, каждый из которыхподдерживает режим dual link, и традиционный семиконтактный разъем mini-DIN.Последний, по всей видимости, может служить не только аналоговым видеовыходомстандартов RCA/S-Video/YPbPr, но и использоваться в качестве внешнего входаS/PDIF, как это было реализовано в некоторых моделях Nvidia GeForce 8800/>
2.8Конструкция системы охлаждения
После ряданеудачных экспериментов с системами охлаждения высокопроизводительныхграфических карт Nvidia методом проб и ошибок пришла к единой конструкциикулера. Её мы считаем одной из наиболее удачных в индустрии 3D из-за присущегоей сочетания низкого уровня шума и высокой эффективности охлаждения. Речь идёто конструкции, впервые применённой в GeForce 8800 GTX/GTS, затем в GeForce 8800GTS 512MB, и теперь с незначительными изменениями перекочевавшей в GeForce 9800GT.
Системаохлаждения представляет собой алюминиевое основание, на котором установленбольшой радиатор, набранный из тонких алюминиевых пластин, соединённых друг сдругом «в замок». Напротив графического процессора в основании имеется вырез, вкотором установлен медный теплообменник, соединённый тремя тепловыми трубками срадиатором. Места соединения трубок с радиатором выбраны с учетом обеспечениямаксимально равномерного распределения теплового потока.
Дляобеспечения надёжного теплового контакта с микросхемами памяти и силовымиэлементами системы питания используются подушечки из неорганического волокна,пропитанные белой термопастой. На основании в нужных местах имеютсясоответствующие выступы. В месте контакта медной подошвы с кристаллом GPUнанесён слой традиционной тёмно-серой.
Системаохлаждения укомплектована радиальным вентилятором Delta BFB1012L, хорошознакомым нашим читателям – он применяется во всех эталонных кулерах Nvidia,имеющих двухслотовый форм-фактор. Вентилятор использует современноечетырёхпроводное подключение с широтно-импульсным управлением скоростьювращения. Создаваемый вентилятором воздушный поток продувает радиатор и,отобрав у него тепло, выбрасывается за пределы корпуса системы сквозь прорези вкрепёжной планке видеоадаптера, занимающие весь её «второй этаж».Таким образом,данная компоновка способствует улучшению тепловой картины внутри корпуса. Кожухсистемы охлаждения выполнен из чёрного глянцевого пластика и украшен с торцевойстороны серебристо-зелёным логотипом GeForce. Поскольку наш экземпляр GeForce9800 GTX предоставлен компанией Gainward, лицевая сторона кожуха украшенасоответствующей фирменной наклейкой. Вся система крепится к плате посредством14 подпружиненных винтов, что исключает малейший люфт; кожух, помимо этого,крепится непосредственно к PCB тремя дополнительными винтами. Такая системадолжна без труда справляться с охлаждением Nvidia GeForce 9800 GTX, обеспечиваяпри этом комфортный уровень шума, тем более, что создаваемая новинкой тепловаянагрузка вряд ли намного сильнее той, которую создаёт Nvidia GeForce 8800 GTS512MB, работающий практически бесшумно./> Раскладка по отдельнымлиниям питания чётко показывает отсутствие необходимости в двух внешнихразъемах питания – даже в режиме 3D нагрузка на каждый из них не превышает 32Вт, а суммарная едва превышает 60 Вт. Если бы эти разъемы нагружались сильнее,снимая нагрузку с силовой части слота PCIe x16, их использование можно было быобъяснить желанием Nvidia разгрузить системную плату, что имело бы определённыйсмысл в случае конфигураций SLI и, особенно, 3-way SLI. Однако потребление повнутренней линии +12В наиболее существенно и превышает аналогичный показательGeForce 8800 GTS 512MB, так что наличие на плате GeForce 9800 GTX двухшестиконтактных разъемов питания PCIe 1.0 можно объяснить только победоймаркетинговых соображений над здравым смыслом. Разогнанные версии GeForce 9800GTX – а их появление неизбежно – вряд ли покажут существенный рост уровняэнергопотребления, так что два разъема питания не нужны и им. В любом случае,чрезмерными аппетитами новый одночиповый флагман Nvidia не отличается, особеннов сравнении с GeForce 8800 GTX, и для его нормальной работы вовсе не нуженсверхмощный блок питания. Подойдет любой качественный блок мощностью 400-450Вт, имеющий два кабеля питания графических карт, поскольку в комплекте GainwardBliss 9800 GTX 512MB отсутствуют переходники PATA→6-pin PCIe. Системаохлаждения Nvidia GeForce 9800 GTX практически идентична той, что используетсяв GeForce 8800 GTS 512MB, и использует такой же вентилятор, поэтому их шумовыехарактеристики должны быть схожими. Для проверки этого предположения мы провелисоответствующие замеры с помощью лабораторного шумомера Velleman DVM1326,работающего в режиме взвешенной кривой. Как обычно, за точку отсчёта мы принялиуровень шума на расстоянии метра от работающего стенда, оснащенного видеокартойс пассивным охлаждением. Никаких неприятных сюрпризов новинка не преподнесла,продемонстрировав шумовые характеристики на уровне своей предшественницы,GeForce 8800 GTX. Карта практически бесшумна в работе; во всяком случае,отчётливо услышать её можно разве что в системе, где она будет единственнымисточником шума. Вряд ли такая ситуация встретится на практике. Эффективностьохлаждения весьма высока, что неудивительно, поскольку G92 обладает более умереннымуровнем тепловыделения в сравнении с G80, и, следовательно, установленная наплате система охлаждения обеспечивает существенный запас прочности.
По даннымRivaTuner, на открытом тестовом стенде в режиме простоя температура GPU непревысила 48 градусов, а под нагрузкой достигла лишь 61 градуса. В закрытомкорпусе цифры будут, конечно, несколько выше, но беспокоиться в любом случае нео чем, перегрев Nvidia GeForce 9800 GTX явно не грозит. Попытка разгона NvidiaGeForce 9800 GTX принесла сравнительно неплохие результаты. Изначально мысмогли достичь частот 800/2000 МГц для графического ядра и 1300 (2600) МГц дляпамяти. В этом режиме карта успешно прошла несколько циклов тестирования в3DMark06, но такой разгон всё-таки оказался для неё чрезмерным и через некотороевремя начались периодические сбои ForceWare. После понижения частот GPU до770/1925 МГц нам удалось добиться стабильной работы, но, тем не менее, в3Dmark06 иногда наблюдались артефакты изображения в виде мельтешащих цветныхпятен. Избавиться от них удалось понижением частоты памяти до 1250 (2500) МГц.Таким образом, точный финальный результат по данным RivaTuner составил 771/1944МГц для ядра и 1252 (2504) МГц для памяти. Температура графического процессорав разогнанном режиме при продолжительном тестировании достигала 64 градусов наоткрытом стенде. Проверка на совместимость не показала каких-либо проблем икарта устойчиво стартовала на плате, поддерживающей стандарт PCI Express 1.0a.Тем более не следует ожидать проблем владельцам плат, поддерживающих стандартыPCIe 1.1 или PCIe 2.0./>/>
2.9Энергопотребление, шумность, температурный режим, разгон и совместимость
ПосколькуNvidia GeForce 9800 GTX использует иную систему питания и работает на болеевысоких частотах, нежели GeForce 8800 GTS 512MB, мы провели стандартнуюпроцедуру замера уровня энергопотребления новинки, используя специальнооборудованный для этого стенд для создания нагрузки в режиме 3D использовалсяпервый тест SM3.0/HDR пакета 3DMark06, запускаемый в цикле в разрешении1600х1200 с форсированными FSAA 4x и AF 16x.
Как иожидалось, существенных отличий в общем уровне энергопотребления от GeForce8800 GTS 512MB не обнаружились. Пиковый показатель не превысил 110 Вт, так чтонаши прогнозы вполне оправдались.
2.10 Тестысравнения видеокарт
Посколькувстроенные в игру средства тестирования не поддерживают разрешения 2560х1600,нам пришлось ограничиться разрешением1920х1200.
/>
Рисунок2.11 – Диаграмма средств тестирования
Как мы ужевыяснили, приемлемую производительность в Call of Juarez при максимальнойдетализации и включенном FSAA 4x на сегодняшний день могут обеспечивать развечто двухпроцессорные решения, такие, как Nvidia GeForce 9800 GX2 или ATI RadeonHD 3870 X2. Хотя Nvidia GeForce 9800 GTX и опережает Nvidia GeForce 8800 GTS512MB в высоких разрешениях более чем на 15 %, но такой выигрыш ничего нестоит, так как, будучи выраженным в абсолютных числах он означает всего лишьприрост с 16 до 19кадров.
/>/>
Рисунок2.12 -Диаграмма уровня игрового комфорта
В данномслучае выигрыш более существенен – в разрешении 1280х1024 он составляет порядка18 %, позволяя Nvidia GeForce 9800 GTX достигнуть «магической» для шутеров свидом от первого лица отметки 60 кадров/с. В более высоких разрешениях приростотносительно GeForce 8800 GTS 512MB существенно скромнее и составляет 11-13 %,в зависимости от разрешения. При этом обе карты обеспечивают одинаковый уровеньигрового комфорта.
/>/>
/>
Рисунок 2.13– Диаграмма прироста производительности
NvidiaGeForce 9800 GTX демонстрирует существенный прирост минимальнойпроизводительности в сравнении с Nvidia GeForce 8800 GTS 512MB, но, во-первых,это заслуга более новой версии ForceWare, которая не может быть официальноиспользована с GeForce 8800 GTS 512MB, несмотря на то, что обе карты используютодно и то же графическое ядро, а во-вторых, средняя производительность всёравно остаётся достаточно скромной и не достигает 35 кадров/с даже в самомнизком разрешении.
/>/>
Рисунок2.14–Диаграмма соотношений
NvidiaGeForce 8800 GTS 512MB, Nvidia GeForce 9800 GTX и ATI Radeon HD 3870 X2 ведутсебя практически одинаково во всех разрешениях, поэтому выбор здесь зависитисключительно от личных пристрастий игрока, а также цены и доступности того илииного видеоадаптера из этого списка. Оптимальным соотношениемцена/производительность, на наш взгляд, обладает GeForce 8800 GTS 512MB, не зряснискавший громадную популярность у любителей современных игр./>/>
/>/>/>
Рисунок2.15 – Итоги сравнения
В общемзачёте новинка показала даже несколько меньший результат, нежели Nvidia GeForce8800 GTS 512MB, что, вероятнее всего, обусловлено иной версией официальныхдрайверов. Впрочем, 3DMark05 уже давно не является адекватным мериломпроизводительности современных графических карт с унифицированной архитектуройи поддержкой продвинутых вычислительных возможностей.
/>Заключение
Итак, мыпротестировали новый графический адаптер Nvidia, претендующий на звание самогобыстрого однопроцессорного решения. Свою задачу – заполнение разрыва в ценовомдиапазоне между Nvidia GeForce 8800 GTS 512MB и Nvidia GeForce 9800 GX2 – ондействительно выполняет, являясь при этом весьма качественным продуктом безярко выраженных недостатков. Крайне скромный прирост по частотам графическогоядра и памяти, составляющий всего лишь около 4 % и 13 %, соответственно, между8800 GTS и 9800 GTX очень напоминает ситуацию с Nvidia GeForce 8800 Ultra. Ксчастью, от статуса маргинального продукта для богатых энтузиастов NvidiaGeForce 9800 GTX спасает сравнительно невысокая рекомендуемая цена,составляющая 349 долларов (реальная розничная цена на момент подготовки статьи– около 11 тыс. руб.), в то время как стоимость Nvidia GeForce 8800 Ultraпревышала 800 долларов при аналогичном уровне производительности. В данномслучае «почти» выполняется типичное правило, когда производительность флагманачерез год может обеспечить решение класса «performance mainstream». Учитываякрайне высокую цену на 8800 Ultra, аналогичную скорость от карты стоимостью вдва с лишним раза ниже вполне можно считать достижением. Однако основнаяопасность подстерегает новинку вовсе не сверху, где сейчас царствуют ATI RadeonHD 3870 X2 и Nvidia GeForce 9800 GX2 со свойственными им недостатками, а снизу,со стороны Nvidia GeForce 8800 GTS 512MB. При ценах на этот видеоадаптер,находящихся в районе 7 тысяч рублей, он обеспечивает практически такой жеуровень производительности в играх; в идеальном случае, GeForce 9800 GTXопережает GeForce 8800 GTS 512MB на 15-17 %, но чаще выигрыш составляет всего5-8 %, что никак не отражается на комфортности игрового процесса. Помимоменьшей стоимости, Nvidia GeForce 8800 GTS 512MB более удобен в эксплуатации,так как обладает существенно меньшими габаритами и обходится одним разъемомпитания против двух, установленных на Nvidia GeForce 9800 GTX. Даже при уровнерозничных цен, близком к рекомендуемым значениям, GeForce 8800 GTS 512MBпредстаёт более интересным вариантом, сейчас же, когда московские розничныецены на GeForce 9800GTX явно завышены, смысла в приобретении последнего нетникакого. Вообще, путаница с названиями линеек продуктов Nvidia не делаеткомпании чести. По здравому рассуждению, появление ядра G92 должно было датьрождение линейке GeForce 8900 или 9800. Вместо этого мы имеем две линейки картна базе одного и того же графического процессора, с искусственно созданнойнесовместимостью драйверов и ситуацией, когда продукт из линейки GeForce 8напрямую конкурирует с представителем линейки GeForce 9, вредя его продажам. Сточки зрения покупателя ситуация ещё более запутана: на полках магазинов до сихпор можно встретить все три разновидности Nvidia GeForce 8800 GTS – 320MB,512MB и 640MB, причем только достаточно опытному пользователю очевидно, чтолучшей моделью является именно версия с 512 Мбайтами видеопамяти. Надополагать, что такое положение дел временно, и в ближайшем будущем Nvidiaпереведёт всю линейку карт на базе G92 в ряды семейства GeForce 9.
Стехнической точки зрения Nvidia GeForce 9800 GTX представляет собой весьмастранную конструкцию. Мы знаем, что ряд разогнанных моделей Nvidia GeForce 8800GTS 512MB имеет не худшие технические характеристики, и, тем не менее, безпроблем обходится короткой 10-слойной печатной платой с трёхфазнымстабилизатором, однако для GeForce 9800 GTX почему-то была разработана болеесложная и длинная 12-слойная плата с четырёхфазной системой питания GPU. ПочемуNvidia пошла по наиболее сложному пути из всех возможных, нам остаётся толькодогадываться. 27-сантиметровая плата делает Nvidia GeForce 9800 GTXнеподходящим кандидатом для установки во все компактные и некоторыеполноразмерные, но укороченные корпуса. Необходимость подключения сразу двухшестиконтактных разъемов питания также не поддаётся логическому объяснению,поскольку замеры показали, что суммарная нагрузка на эти разъемы едва превышает60 Вт. В целом, мы имеем перед глазами пример того, как неплохая сама по себезадумка может быть изрядно подпорчена как маркетинговой путаницей, так инеудачными инженерными решениями. Тем не менее, до появления нового ядра GT200Nvidia GeForce 9800 GTX по праву может носить титул самой быстрой одночиповойграфической карты. Что касается конкретного экземпляра, описанного в данномобзоре, то Gainward Bliss 9800 GTX 512MB ничем не отличается от эталоннойкарты, обладая всеми её достоинствами и недостатками. Из основных недостатковследует отметить довольно небогатую комплектацию, лишённую переходников питанияи каких-либо средств работы с HD-контентом, включая программный проигрыватель ипереходник DVI-I→HDMI. Это было бы нормально в случае недорогой карты начальногоуровня, но для продукта, претендующего на статус high-end, такое положение дел,на наш взгляд, неприемлемо. Впрочем, если весьма небогатая комплектация даствозможность Gainward поставить чуть более низкую цену на продукт, то такоерешение вполне уместно, поскольку претензий к качеству производства решенияBliss 9800 GTX 512MB мы не имеем.
3.Экономический расчет стоимости анализа обьекта
Цельюэкономического расчета дипломного проекта является выбор оптимальной видеокартыдля дизайнерского моделирования ООО «Бест Вей корп.», качественная иколичественная оценка экономической целесообразности создания, использования иразвития этой видеокарты, а также определение организационно-экономическихусловий ее функционирования. Проанализированная в дипломном проекте видеокартаООО «Бест Вей корп.» предназначена для использования учащимися исотрудниками высшего профессионального училища. Использование ресурсоввидеокарты позволит оперативно использовать ее в различных отраслях. Кдостоинствам данной видеокарты можно отнести то, что она разработана с учетомсамых современных технологий в области создания усовершенствованных видеокарт.Обладает легкостью и простотой использования. В таблице представлены исходныеданные, ООО «Бест Вей корп.» г. Северодонецк на 05.05.2009г.
Таблица 3.1– Исходные данныеСтатьи затрат Условные обозначения Единицы измерения Нормативные обозначения /> /> 1 2 3 4 /> 1. Разработка (проектирование) видеокарты /> Тарифная ставка программиста — системотехника З сист грн/мес. 1200 /> Тарифная ставка обслуживающего персонала Зперс грн/мес. 900 /> Тариф на электроэнергию Т эл/эн грн 0,3846 /> Мощность видеокарты, принтера и т.д. WЭВМ Вт /час 300 /> Стоимость ЭВМ Стз грн. 4500 /> Амортизационные отчисления на ЭВМ Ааморт % 25,0 /> Изготовление видеокарт /> Мощность компьютера, принтера и т.д WЭВМ Вт /час 300 /> Тарифная ставка программиста на месяц Зсист грн/мес. 1200 /> Норма дополнительной зарплаты Нд % 25 /> Отчисления на социальные мероприятия Нсоц % 38,52 /> Накладные затраты Ннакл % 15,0 /> НДС Нпдв % 20,0 /> Рентабельность Р % 25,0 /> Транспортно-заготовительные затраты Нтрв % 4,0 /> Суммарная мощность оборудования видеокарты WЛВС кВт/час 0,9 /> Тарифная ставка обслуживающей видеокарты персоналу Зперс грн. 540 /> Норма амортизационных отчислений на видеокарту НаПЗ % 4 /> Отчисление на содерждание и ремонт видеокарт Нр % 10 /> /> /> /> /> />
3.1 Расчетзатрат на создание проекта выбора видеокарт
Выходныеданные для расчёта экономического выбора видеокарт приведены в таблице 3.1.
Расчетзатрат на разработку проекта проводится методом калькуляции затрат, в основукоторого положенная трудоемкость и заработная плата разработчиков. Трудоемкостьразработки проекта Т рассчитывается по формуле:
Т = То + Ти+ Ттоп + Тп + Тотл + Тпр + Тд, (3.1)
где То — затраты труда на описание задачи;
Ти — затратытруда на исследование структуры предприятия;
Ттоп — затраты труда на разработку топологии сети;
Тп — затраты труда на создание видеокарт и использование пользователей;
Тотл — затраты труда на отладку видеокарт на ЭВМ;
Тпр — написаниепрограммы минимизации затрат;
Тд — затраты труда на подготовку документации по задаче.
Данные озатратах на проектирование выбора видеокарт и реализацию спроектированногокомплекса в училище представлены в таблице 3.2.
Таблица 3.2– Трудоемкость и зарплата разработчиков видеокартНаименование этапов выбора видеокарты Условные обозначе-ния Фактическая трудоем-кость (чел/час)
Почасовая тарифная ставка
(грн.)
Сумма зарплаты
(гр.5 * гр.4) 1 2 3 4 5 Описание задания видеокарты То 30 3,00 90,00 Изучение структуры предприятия Ти 30 2,50 75,00 Разработка видеокарты Та 80 6,00 480,00 Подключение пользователей Тп 110 4,00 440,00 Отладка системы видеокарты Тотл 60 5,00 300,00 Написание программы затрат видеокарты Тпр 50 7,00 350,00
Таблица 3.2- Трудоемкость и зарплата разработчиков видеокарт Оформление документации Тд 20 2,50 50,00 Всего: Т 380 1785,00
Данные пофактической трудоемкости (чел/час) предоставлены ведущим на Украинеразработчиком видеокарт ООО «Бест Вей корп.».
Такимобразом, полученную трудоемкость по этапам разработки проекта необходимоподставить в формулу (3.1), чел./ч.:
Т = 30+30+80 +110 +60+50+20 = 380 чел/час.
Основнойфонд заработной платы разработчиков определяется по формуле:
Зпл = Т * Ч (3.2)
где Т — общая (поэтапная) трудоемкость выбора видеокарты, чел./ч.
Ч — почасовая тарифная ставка специалиста (программиста), грн.
Исходя изимеющихся данных, основной фонд заработной платы будет составлять:
Зпл =30*3,00 + 30*2,50 + 80*6,00 + 110*4,00 + 60*5,00 + 50*7,00 + 20*2,50 = 1785,00грн
3.2 Расчетматериальных затрат
Материальныезатраты на создание проекта по выбору видеокарт рассчитываются исходя изнеобходимых затрат. Нормы затрат материалов при разработке проекта и их ценаприведены в таблице 3.3.
Таблица 3.3- Расчет материальных и комплектующих затрат на разработку видеокарты:Материал Норма затрат, шт. Фактическое количество, шт. Цена за единицу, грн. Сумма, грн. 1.НГМД HD 3" 2 — 5 4 4,50 18,00 2.Бумага формата А-4 500 — 1000 500 0,08 40,00 Всего: å 58,00 ТЗР (4%) 0,01 — 0,04 1,48 Всего: Мв 59,48
3.3Использование ЭВМ
Затраты наиспользование ЭВМ при выборе видеокарты рассчитываются исходя из затрат одногочаса по формуле:
З = Сч *(Тотл + Тд + Тпр), (3.3)
где Сч — стоимость работы одного часа ЭВМ, грн (данные предприятия).
Тотл — затраты работы на отладку программы на ЭВМ, чел./ч.
Тд — затраты работы на подготовку документации по задаче на ЭВМ, чел./ч.
Тпр — написание программы минимизации затрат, чел./ч;
Если напредприятии стоимость 1 часа работы ЭВМ не рассчитана, то тогда стоимостьработы одного часа ЭВМ определяется по формуле:
Сч = Тэл/эн+ Саморт + Зперс + Трем, (3.4)
где Тэл/эн- затраты на электроэнергию, грн/ч.;
Саморт — величина 1-го часа амортизации ЭВМ, грн.;
Зперс — почасоваязарплата обслуживающего персонала, грн.
Трем — затраты на ремонт, стоимость запасных деталей, грн.
Стоимостьодного часа амортизации определяется по формуле:
Саморт =Ст/ср * На/100 * 1/ (Ч раб. сут/нд *Ксмена* Ч раб.нед/год * *Ч раб.час/смены(3.5)
где Ст/ср — стоимость технических средств, грн — 4500,00 грн.
На — нормагодовой амортизации (%) – 3%.
Ч раб.сут/нд – количество рабочих суток в неделе – 5 суток.
Ксмен –количесвто рабочих смен в сутки – 2 смены.
Чраб.нед/год — количество недель на год, (52 недели/год).
Чраб.час/смена — количество рабочих часов в смену) – 8 час/смен
Подставляязначения в формулы получаем:
Саморт =4500*25/100 * 1/ (52*5*2*8)=0,27 грн.
(52*5*2*8)= 4160 рабочих часов в год
Тэл/эн=0,3846*0,27=0,10.
Зчас=Зп/месс / Кчас/месс = 900/173=5,20
3.4 Расчеттехнологической себестоимости видеокарты
Расчеттехнологической себестоимости видеокарты проводится методом калькулированиязатрат (таблица 3.4). В таблице 3.4 величина материальных затрат рассчитана втаблице 3.3, основная зарплата берется из таблицы 3.2, дополнительная зарплатаберется 10 % (см.табл. 3.1) от основной зарплаты, отчисление на социальныемероприятия – 38,52% от основной и дополнительной зарплаты (вместе). Накладныезатраты (13 %) от основной зарплаты.
Таблица 3.4- Калькуляция технологических затрат на создание видеокарты№ Наименование статей Условные обозначе-ния Затраты (грн.) 1 2 3 4 1 Материальные затраты Мз 59,48 2 Основная зарплата З 1785,00 3 Дополнительная зарплата (10% от основной зарплаты) Зд 178,50 4 Отчисление на социальные мероприятия (38,52%) Ос 687,52 5 Накладные затраты предприятия (15 % от основной зарплаты) Ннакл 267,75 6 Затраты на использование ЭВМ при выборе видеокарты З 863,20 7
Итого (/>– Себестоимость создания видеокарт) Свидеокарт 3841,45
3.5 Расчеткапитальных затрат на создание видеокарты
В данномслучае необходимо использовать дополнительные денежные средства дляприобретения оборудования для видеокарты. Перечень необходимого оборудованияпредставлен в таблице 3.5. Цены на перечисленное ниже оборудование взяты изпрайс-листа ООО «Бест Вей корп.» Компания является крупнейшим поставщикомофисной техники в восточной Украине, что гарантирует приемлемый уровень цен.
Таблица 3.5– Перечень расчет капитальных затрат на приобретение оборудованияНаименование Единицы измерения Количество Цена за единицу (грн.) Общая стоимость (грн.) SWITCH 3 com 74-FX шт. 4 330,00 1320,00 FTP, Cat.5 Enh, system бухта 305 м. AMP (USA) м. 6 29,50 177,00 Монтаж видеокарты шт. 420 0,44 184,80 RJ 45 видеокарты шт. 30 0,17 5,10 Итого (Кзатр.оборудов.) 1686,90
Стоимостьработ по изготовлению (Ст.вид.) и настройки видеокарты предоставлена ООО «БестВей корп.»и составляет 100 грн. Полученные результаты, приведены в таблице 3.6.
Таблица 3.6- Капитальные затраты на создание видеокартыНаименование показателей Условные обозначения Сумма (грн.)
Прямые затраты на создание видеокарты
(Кз.оборуд+Ст.монтаж = 1686,90+100,00) Пр/затрат 1768,90 2. Сопутствующие затраты на создание видеокарты (10% от Пр/затрат) Ст.соп.затраты 176,89 Всего (Кз/вид.) Кн 1945,79
Затраты насоздание видеокарты: Кз/видеокарты = Пр/затрат+ Ст.соп.затраты =1798,90+176,89=1945,79 грн.
3.6 Затратыпри эксплуатации видеокарты
Зарплатаобслуживающего персонала рассчитывается по формуле:
Зо = Чпер *То * Тст./час * (1 + />) * (1 + />), (3.7)
где Чпер. — численность обслуживающего персонала, лиц – 3 человека;
То — времяобслуживания системы видеокарты, часов – 4160 часов/год;
Тст/час — почасовая тарифная ставка обслуживающего персонала, грн. – 6,00грн.;
Нд — норматив дополнительной зарплаты, 10%
Нсоц — норматив отчислений на социальные мероприятия, 38,52%.
Времяобслуживания видеокарты рассчитаем по формуле:
То= Ч раб.сут/нд *Ксмена* Ч раб.нед/год * *Ч раб.час/смена (3.8)
То= (52*5*2*8)=4160час/год.
Численностьобслуживающего персонала составляет 3 лица, поэтому зарплата обслуживающегоперсонала составит:
Зо=3*4160*6,0*0,1*1,25*1,3852=12965,47грн.
Амортизационныеотчисления А на использование видеокарты рассчитываются по формуле:
А = Кз/лвс* />+Слвс*Нанм (3.9)
где Кз/лвс- стоимость технических средств видеокарты, грн. – 1945,79 грн (см. таблицу3.6);
На — нормаамортизационных отчислений – 3% (см. таблицу 3.1);
Слвс –себестоимость создания сети – 3841,45 (см. таблицу 3.4);
Нанм –норма годовой амортизации на нематериальные активы (15%).
Дляпроектируемого варианта амортизационные отчисления составляют:
А=1945,79*3/100+3841,45*15/100= 634,59 грн.
Посколькуколичество используемых компьютеров не изменилось в связи с установкой сети,расчет затрат на электроэнергию будет производится
только длядобавленного активного сетевого оборудования.
Затраты наиспользованную активным сетевым оборудованием электроэнергию рассчитываются поформуле:
З эл/эн =Wлвс * Тлвс * Тэл/эн (3.10)
где Wвид.-суммарная мощность оборудования видеокарты, кВт/ч – 0,9 кВт/час.
Тлвс — время работы видеокарты на ЭВМ за год; часов – 2 смены.
Тэл/эн — стоимость одной квт/ч. электроэнергии — 0,3846 грн.
Предполагается,что видеокарта работает постоянно, поэтому время ее работы:
Тлвс=4160,00 часа
Подставляязначения в формулу 6.9 получим:
Зэл/эн=0,9*4160*0,3846=1439,94 грн.
Затраты наремонт и эксплуатацию технических средств определяются по формуле:
Зр = Стз * />, (3.11)
где Стз — стоимость технических средств, грн.
Нр — отчислениена эксплуатацию (содержание), ремонт видеокарты, %.
Дляпроектируемого варианта:
Зр=4500,00*10/100=450,00 грн;
Все результатырасчетов по затратам на все время (за год) эксплуатации видеокарты приводятся втаблице 3.7.
Таблица 3.7- Годовые затраты при использовании видеокартыВиды затрат Условные обозначе-ния Единица измерения Величина затрат, (грн.) Зарплата обслуживающего персонала (1785,00*12) Зо грн. 21420,00 Стоимость электроэнергии Зэл/эн грн. 1439,94 Амортизационные отчисления видеокарты А лвс грн. 634,59 Ремонт и эксплуатация видеокарты Зр. грн. 450,00 Всего å грн. 23 944,53
Разработаннаявидеокарты помогает улучшить технические характеристики, позволяющиезначительно увеличить производительность труда работников «ООО Бест Вей корп.»в г. Северодонецке и дает новые возможности для расширения деятельности. Такжевнедренная технология имеет более высокую надежность, что позволяет сократитьчисленность обслуживающего персонала и тем самым снизить расходы на еесодержание.
4. Охранатруда. Факторы при организации труда
4.1 Продуктивностьтруда рабочего предприятия
Продуктивностьтруда рабочего предприятия ДО зависят от правильной организации труда на каждомрабочем месте. Под рабочим местом условно понимают зону, оснащеннуюнеобходимыми техническими приспособлениями, где или работник, группа работниковили постоянно время от времени выполняют одну или рабочую операцию.
Правильнаяорганизация рабочего места – создание на рабочем месте необходимых условий дляпродуктивной работы и выполнение работы (операции) высокого качества принаиболее полном использовании устаткування, растраты физической и эмоциональнойэнергии работника, повышение содержательности и привлекательности работы,сохранение здоровья работающих.
Приорганизации труда на рабочем месте учитывают следующие факторы:
1.Особенностьтехнологического процесса;
2.Уровеньмеханизации та автоматизации;
3.Уровеньспециализации;
4.Степеньразделения труда;
5.Использованныеприемы и методы работы.
Организациярабочего места на каждой машине имеет свои специфические особенности, которыезависят от модели машины, метода работы на ней, характера выполненной работы,квалификация оператора и т.п. С взгляда на специфику машины, рабочее местоорганизовывают так, чтобы использовать рациональные приемы работы иэксплуатации машины при наименьшем числе движений оператора и удобномуобращению обработанным материалом. На организацию работы на предприятии ДОвлияют конструкция и параметры основного и устаткування, которые обязаныотвечать требованиям эргономики: оптимальному распределению функций в системечеловек – машина; ответственности конструкции устаткования антропометричныхпсихофизиологическим данным организма работающего; придерживаясь допустимыхпоказателей продуктивной среды и санитарно- гигиенических условий труда, а также безопасности эксплуатационного устаткування. Основой роста продуктивноститруда есть изучение, и расширения передового опыта работы, сопровожденияпередового опыта влияет на продуктивность операторов на вычислительных машинах;так, продуктивность растет за счет сокращения времени набора исходных данных наклавиатуре, сочетание исполнения во времени нескольких элементов операций,рациональной подготовке и укладка документов и т.п. Эффективным методомруководителей и специалистов является использование в их работе вычислительнойтехники. Чтобы эти методы работы были рабочими, необходимо их соединить сосделанной системой организации предприятия, например с системами комплекснойподготовки предприятия, с использованием программно — целевых методов иавтоматизированного проектирования, функционально – стоимостного анализа,стандартных и типовых проектных решений, единых комплексов технических ипрограммных способов по переработке и перевоплощению информации. Кроме того, наэффективность работы ИТП и служащих влияет применение правильных приемов работына рабочем месте. Для них, как и для операторов, справедливый принцип: минимумрастрат физической эмоциональной энергии, но максимум результатов труда.Достичь этого можно, лишь освоив рациональные методы и приемы труда на рабочемместе. Только они позволяют выполнить заданную работу качественно, вминимальный срок и без лишнего напряжения. Практикой установлено, чторационализацией приемов и движений работающего на рабочем месте трудоемкостиможет быть снижена на 10-15%, а эффективность труда в целом повышена на 30-40%.В целом же повышение производительности труда на предприятиях ДО делаетсущественную роль правильное планирование рабочих мест.
4.2Планирование рабочего места
Планированиерабочего места — называют пространственное расположение основного ивспомогательного оборудования, оснащения и предметов труда, а также самогоработающего рациональное использование трудовых движений, что обеспечивает, иприемов, благоприятные и безопасные условия труда. При организации рабочегоместа очень важным фактором является рабочая поза работника, то есть положениеего корпуса, головы, рук и ног относительно орудий труда. Если работникработает сидя, ему необходимо обеспечить правильную и удобную посадку, котораядостигается устройством опоры для спины, рук, ног, правильной конструкциейсидения, которое способствует равномерному делению массы тела. Все материальныеэлементы рабочего стола разделяют на предметы постоянного, временногопользования и с учетом этого располагают в выдающемся порядке на местахпостоянного сохранения это экономит трудовые движения и силы работающего.Инструмент, оснащение и предметы труды должны находится на расстоянии 560-750 мм на уровне рук работника, тогда их использование не приведет к лишним подвижным наклонам.Важным элементом рационального планирования рабочего места является учетиндивидуальных антропометрических психофизиологических данных работающего.Рабочие места оборудуют соответствующей мебелью и инвентарем, что отвечаютнаиболее комфортабельным условиям работы и требуют физиологии, психология иэстетики
4.3Планированием помещений
Подпланированием помещений предприятия ДО — понимают расположение (размещение)производственных участков в пределах общей площади предприятия ДО, размещениеоборудования внутри этих участков, что обеспечивает эффективное использованиепроизводственного процесса.
Напланирование помещений и рабочих мест влияют такие факторы, как технологическийпроцесс обработки информации; производственная структура предприятия ДО;система управления; объем производства; характер развязанных задач.
Размещая производственныеучастки и оборудование, необходимо додерживаться следующих условий:
— расположить оборудование и производственные участки в соответствии споследовательностью использования технологических операций;
— выделяядля размещения каждого структурного подразделения отдельную комнату;
-производственныеучастки с большой численностью работающих располагать в светлых помещениях сестественным освещением;
— создаватьна рабочих местах нормальные условия работы;
— ширину иглубину поверхности сидения не менее 400 мм;
— поверхность сидения из закругленным передним краем;
— регулировать высоту поверхности сидения в пределах 400-550 мм и углов наклона вперед до 150 и обратно к 50;
— высотуопорной поверхности спинки 300 -20мм, ширину — не менее 380 мм и радиус кривизны горизонтальной плоскости в пределах 0 -300;
— уголнаклона спинки в вертикальной площади в пределах 0 -300;
— регулирование расстояния спинки от переднего края сидения в пределах 260-400 мм;
— стационарные или переменные подлокотники длинной не менее 250 мм и шириной — 50- 70 мм;
— регулирование подлокотников по высоте над сидением в пределах 230 -30 мм и внутреннего расстояния между подлокотниками в пределах 350-500м Поверхность сидения, спинкии других элементов стула (кресла) должна быть на полумягкой с нескользящим, чтоне электризуется и воздухопроницаемым покрытиям, что обеспечивает легкуюочистку от загрязнений.
4.4 Конструкциярабочего места
Рабочееместо должно быть оборудовано подставкой для ног, что имеет ширину не менее 300 мм, глубину не менее 400 мм, регуляция по высоте в границах до 150 мм и по углу наклона опорной поверхности подставки до 200. Поверхность подставки должна бытьрифленой и иметь на переднем крае бортик высотой 10мм.
СогласноСанПиН 2.2.2 542-96 конструкция клавиатуры должна предусматривать:
1.Использованиев виде отдельного устройства с возможностью свободного перемещения;
2.Опорноеприспособление, что позволяет изменять угол наклона поверхности клавиатуры вграницах от 5 до 150;
3.Использованиев виде отдельного устройства с возможностью свободного перемещения;
4.Опорнеприспособление, что позволяет изменять угол наклона поверхности клавиатуры вграницах от 5 до 150;
5.Высотусреднего ряда клавиш не менее 30 мм;
6.Расположениечастое используемых клавиш в центре, внизу и справа, редко использованных — вгоре и налево;
7.Выделениецветом, размером формой и местом расположения функциональных групп клавиш;
8.Минимальныйразмер клавиш — 13 мм, оптимальный — 15 мм;
9.Клавиши суглублением в центре и шагом 19мм+ -1мм;
10.Расстояниемежду клавишами не меньше 3мм;
11.Одинаковыйход всех клавиш с минимальным сопротивлением нажатию 0,25 Н и максимальным — неболее 1,5 Н;
12.Звуковаяобратная связь — от включения клавиш с регуляцией уровня звукового сигнала и квозможности ее отключения.
Клавиатурукомпьютера лучше располагать на расстоянии 10-15 мм от края стола, тогда запястья рук будут опираться на стол. Желательно приобрести специальнуюподставку под запястья, что, как утверждают медики, поможет избежать болезникистей. Для эффективного использования манипулятора типа «мыша» необходимыйспециальный «коврик» — планшет. Коврик – планшет должен удовлетворять основнымикритериями: во-первых, хорошо держатся на поверхности стола, во-вторых, материалверхней поверхности планшета должен обеспечивать хорошее соединения с шариком,но не утруждать движение мыши. Введение текстовой информации с клавиатурыоблегчают подставки для документов. Они могут либо крепится, например, кмонитору, либо устанавливается непосредственно на столе. Многие подставкиоснащены линейками для выделения строки, что набирается. Несколько слов оборганизации рабочего места при работе на компьютере в домашних условиях.Рабочее место должно быть спланировано так, чтобы работать за компьютером былоне только интересно, но и удобно. Если невозможно выделить для компьютераспециальную комнату, то отдельный стол для него просто необходимый. Кромеэтого, может понадобиться небольшой дополнительный или столик тумбочка дляпечатающего устройства (принтера). Нельзя устанавливать компьютер рядом сбатареей центрального отопления. В соответствии с энергетическими требованиямидля работы на компьютеры необходим стол з регулированной высотой рабочейповерхности, выдвижной подставки для клавиатуры. Дело в том, что монитор долженразмещаться выше поверхности, на которой установлена клавиатура. Специальныекронштейны для мониторов позволяют обычный письменный стол использовать как поего прямому предназначению, так и для работы с компьютером. Центр экранамонитора должен находится приблизительно на уровне глаз, а расстояние междуглазами и плоскостью экрана составлять не меньше 40-50 див. Желательно, чтобыпрямой солнечный свет не попадал на экран. Соответственно сидящего за столом,окно по возможности, должно быть или с лева в впереди.
От яркогосвета необходимо защититься плотными шторами на окнах. Однако смотреть на экранмонитора (как и на экран телевизора) в полной темноте не рекомендуется,необходимый дополнительный источник рассеянного света (можно включить люстру,настольную лампу), и т.д.
Выводы
Проведённоетестирование современных профессиональных видеоакселераторов средней ценовойкатегории позволило утвердиться во мнении, что между решениями AMD и NVIDIAпродолжает сохраняться паритет. Впрочем, имеется в виду, что среди видеокартразных производителей нет явных фаворитов и аутсайдеров. В некоторых жеприложениях соотношение производительности может складываться явно в пользуграфических акселераторов той или иной фирмы. Например, в Maya и AutoCADлидирующие позиции занимают продукты семейства ATI FireGL. А в 3ds max иSolidWorks перевес оказывается на стороне решений NVIDIA.
Такимобразом, мы не можем взять на себя ответственность давать рекомендации вприобретении тех или иных профессиональных плат. Решения такого типа достаточнодороги и к их выбору надо подходить очень взвешенно. Тем более чтопрофессионалы редко сочетают одновременную работу в нескольких пакетах. Поэтому,выбор оптимального решения для графической рабочей станции следует основывать впервую очередь на сфере использования этой платформы. Необходимые же для этогофактические данные в этой статье представлены.В дополнение к сделанным выводам,касающимся быстродействия, хочется добавить и то, что подобного противоборствас переменным успехом не видно, если смотреть на результаты измеренияэнергопотребления видеокарт. Старшие решения AMD используют чипы, производимыепо старому 80 нм технологическому процессу, в результате чего они оказываютсязначительно менее экономичными, чем видеокарты семейства Quadro FX. В этойсвязи нам было бы очень интересно посмотреть на новую видеокарту ATI FireGLV7700, основанную на свежем GPU с кодовым именем RV670. Будем надеяться, чтокомпания AMD предоставит нам такую возможность. И ещё одно интересноезаключение, которое можно сделать на основании проведённых тестов, состоит втом, что игровые акселераторы порой могут демонстрировать хорошуюпроизводительность в современных CAD и CAM программных системах.
Ситуацияизменилась: взятая нами в качестве примера игровая видеокарта последнегопоколения GeForce 9800 GTX с треском проиграла профессиональным ускорителям,фактически, только в синтетическом SPECviewperf, тестирующем OpenGL драйвер. Вреальных же приложениях скорость систем с её участием оказалась вполнеприемлемой. Более того, в отдельных задачах, например в SolidWorks и AutoCAD,GeForce 9800 GTX даже неожиданно смогла превзойти тысячедолларовыепрофессиональные платы.
Переченьссылок
1. Петров В.Н. Информационные системы – СПб.: Питер, 2002 г. –688с.: ил.
2. Советов Б.Я., Яковлев С.А. Моделирование систем: Учебник для вузовпо спец. «Автоматизированные системы обработки информации и управления». – 2-еизд., перераб. и доп.- М.: Высшая школа, 1998.-319 с.: ил.
3. Оливер В.Г. Компьютерные сети.- СПб.: Питер,2001 г.
4. Оливер В.Г. ІР-сети: стратегическое планирование корпоративной ИВС– М.: Питер,2003.
5. Ефимова О.В., Моисеева М.В., Шафрин Ю.А. Практикум по компьютернойтехнологии. Упражнения, примеры и задачи. М: АБФ,1999.
6. Пятибратов А.П. и др. Вычислительные системы, сети ителекоммуникации: Учебник – М: Финансы и статистика, 2001.
7. Хомоненко А.Д. Базы данных. – СПб.: «КОРОНА принт», 2001.
8. Косарев В.П. Компьютерные системы и сети. – М.: Финансы истатистика, 2000
9. Конструирование РЕА. Оценка и обеспечение тепловых режимов.
10. Учебное пособие В.И. Довнич., Ю.Ф. Зиньковский. – К.: УМК ВО,1990. – 240 с.
11. ГОСТ 27.003 – 90 – Надежность в технике. Состав и общие правилазадания и требований по надежности.