Svim dobrim stvarima mora doći kraj. Šteta - ali istina. Koliko se samo pisalo o tome da je PCI magistrala konačno eliminisala „usko grlo“ računara – razmenu sa video karticama – ali to nije bio slučaj! Napredak, kao što znamo, ne miruje. Pojava raznih 3D akceleratora dovela je do pitanja: što učiniti? Ili povećajte količinu skupe memorije direktno na video kartici, ili pohranite neke informacije u jeftinu sistemsku memoriju, ali u isto vrijeme nekako organizirajte brzi pristup njoj.
Kao što je gotovo uvijek slučaj u kompjuterskoj industriji, problem nije riješen. Čini se da je ovo najjednostavnije rješenje za vas: prebacite se na 66 MHz 64-bitnu PCI magistralu sa ogromnim propusnim opsegom, ali ne. Intel, baziran na istom PCI R2.1 standardu, razvija novu magistralu - AGP (R1.0, zatim 2.0), koja se razlikuje od svog "roditelja" u sledećem:
- sabirnica je sposobna da prenosi dva bloka podataka u jednom ciklusu od 66 MHz (AGP 2x);
- eliminirano je multipleksiranje adresnih i podatkovnih linija (da podsjetim da su u PCI-u, radi smanjenja troškova dizajna, adresa i podaci prenošeni preko istih linija);
- daljnje usmjeravanje operacija čitanja/pisanja, prema riječima programera, eliminira utjecaj kašnjenja u memorijskim modulima na brzinu ovih operacija.
Kao rezultat toga, širina magistrale je procijenjena na 500 MB/sec, a zamišljena je bila da omogući video karticama da pohranjuju teksture u sistemsku memoriju, čime će imati manje memorije na ploči, a samim tim i pojeftiniti.
Paradoks je u tome što video kartice i dalje preferiraju da imaju VIŠE memorije, a SKORO NIKO ne pohranjuje teksture u sistemsku memoriju, jer tekstura takvog volumena još praktično nema (naglašavam - još). U isto vrijeme, zbog smanjenja cijene memorije općenito, kartice nisu posebno skupe. Međutim, gotovo svi vjeruju da je budućnost u AGP-u, a brzi razvoj multimedijalnih aplikacija (posebno igara) uskoro može dovesti do toga da teksture više neće stati u sistemsku memoriju. Stoga, ima smisla, ne ulazeći u previše tehničkih detalja, reći kako sve to funkcionira.
Dakle, krenimo od početka, odnosno sa AGP 1.0. Sabirnica ima dva glavna načina rada: Execute i DMA. U DMA modu, glavna memorija je memorija kartice. Teksture se pohranjuju u sistemsku memoriju, ali se prije upotrebe (to isto izvršavanje) kopiraju u lokalnu memoriju kartice. Dakle, AGP djeluje kao "stražnja struktura" kako bi osigurala pravovremenu "isporuku kertridža" (teksture) do prednje ivice (lokalna memorija). Razmjena se vrši u velikim uzastopnim paketima.
U načinu rada Execute, lokalna i sistemska memorija za video karticu su logički jednake. Teksture se ne kopiraju u lokalnu memoriju, već se biraju direktno iz sistemske. Dakle, potrebno je odabrati relativno male nasumično locirane komade iz memorije. Pošto se sistemska memorija dodeljuje dinamički, u 4K blokovima, u ovom režimu, da bi se obezbedile prihvatljive performanse, potrebno je obezbediti mehanizam koji preslikava sekvencijalne adrese u stvarne adrese blokova od 4 kilobajta u sistemskoj memoriji. Ovaj težak zadatak se izvodi pomoću posebne tabele (Graphic Address Re-mapping Table ili GART) koja se nalazi u memoriji.
U ovom slučaju, adrese koje ne spadaju u GART opseg se ne mijenjaju i direktno se preslikavaju na sistemsku memoriju ili specifičan opseg uređaja. Slika prikazuje lokalni bafer okvira kartice (Local Frame Buffer ili LFB) kao takvo područje. Tačan oblik i rad GART-a je nedefinisan i zavisi od kontrolne logike kartice.
AGP magistrala u potpunosti podržava operacije PCI magistrale, tako da AGP saobraćaj može biti mješavina naizmjeničnih AGP i PCI operacija čitanja/pisanja. Operacije AGP sabirnice su podijeljene. To znači da je zahtjev za operacijom odvojen od stvarnog prijenosa podataka.
Ovaj pristup omogućava AGP uređaju da generiše red zahtjeva bez čekanja da se trenutna operacija završi, što također poboljšava performanse magistrale.
1998. godine, specifikacija AGP magistrale je dalje razvijena - izdata je revizija 2.0. Kao rezultat upotrebe novih niskonaponskih električnih specifikacija, postalo je moguće izvršiti 4 transakcije (prijenos blokova podataka) u jednom ciklusu takta od 66 MHz (AGP 4x), što znači širinu magistrale od 1GB/sec! Jedina stvar koja nedostaje za potpunu sreću je da uređaj može dinamički prelaziti između 1x, 2x i 4x moda, ali s druge strane, ovo nikome nije potrebno.
Međutim, potrebe i zahtjevi u oblasti obrade video signala su sve veći, a Intel priprema novu specifikaciju - AGP Pro (trenutno je dostupna revizija 0.9) - usmjerenu na zadovoljavanje potreba grafičkih stanica visokih performansi. Novi standard ne mijenja AGP magistralu. Glavni smjer je povećanje napajanja grafičkih kartica. U tu svrhu, na AGP Pro konektor su dodani novi električni vodovi.
Pretpostavlja se da će postojati dvije vrste AGP Pro kartica – High Power i Low Power. Kartice velike snage mogu trošiti od 50 do 110 W. Naravno, takvim karticama je potrebno dobro hlađenje. U tu svrhu, specifikacija zahtijeva dva slobodna PCI slota na komponentnoj strani kartice.
Štaviše, ovi slotovi se mogu koristiti od strane kartice kao dodatni nosači, za napajanje dodatnog napajanja, pa čak i za zamjenu putem PCI magistrale! Međutim, na korištenje ovih slotova nameću se samo manja ograničenja.
Kada koristite utore za dodatno napajanje:
- Nemojte koristiti za napajanje V I/O linije;
- Nemojte postavljati liniju M66EN (pin 49V) na GND (što je sasvim prirodno, jer se time PCI sabirnica prebacuje na 33 MHz mod).
Kada koristite komunikacijski slot sabirnice:
- PCI I/O podsistem treba da bude projektovan za napon od 3,3 V sa mogućnošću rada na 5 V.
Podrška za 64-bitne ili 66 MHz modove nije potrebna.
Low Power kartice mogu trošiti 25-50W, tako da specifikacija zahtijeva jedan slobodan PCI slot za hlađenje.
Istovremeno, sve maloprodajne AGP Pro kartice moraju imati poseban poklopac sa širinom od 3, odnosno 2 slota, i kartica poprima prilično zastrašujući izgled.
Istovremeno, AGP kartice se takođe mogu instalirati u AGP Pro slot.
Generalno, kako da zamislim grafičku stanicu sa dva Xeon procesora i AGP Pro High Power video karticom... Možete mnogo uštedeti na grejanju... Uvlači se buntovna misao, šta je u specifikaciji PC 200? Tečno hlađenje će biti uključeno. Opet, sačekaćemo i videti.
PC interfejsi
Intel je, primetivši da dalje povećanje ukupnih performansi personalnog računara „počiva“ na video podsistemu, svojevremeno predložio da se dodeli posebna AGP (Accelerated Graphics Port) interfejs magistrala za prenos video toka podataka. Ovaj standard je brzo zamenio ranije postojeće interfejse koje su koristile video kartice: ISA, VLB i PCI.
Glavna prednost AGP magistrale je visoka propusnost. Ako je ISA magistrala dozvoljavala prijenos do 5,5 MB/s, VLB - do 130 MB/s, a PCI - do 133 MB/s, tada AGP magistrala teoretski ima vršnu propusnost do 1066 MB/s (u način prijenosa četiri 32-bitne riječi).
Intel je razvio AGP interfejs za rešavanje dva glavna problema povezana sa obradom 3D grafike na personalnom računaru. Prvo, 3D grafika zahtijeva izdvajanje što više memorije za pohranjivanje podataka o teksturi i Z-bafera. Što je više mapa tekstura dostupnih za 3D aplikacije, to bolje izgleda slika na ekranu monitora. Obično Z-bafer koristi istu memoriju kao i teksture. Programeri video kontrolera su ranije imali priliku da koriste običnu RAM memoriju za skladištenje informacija o teksturama i Z-baferu, ali je propusni opseg PCI magistrale bio ozbiljno ograničenje. Utvrđeno je da je PCI propusni opseg prenizak za grafičku obradu u realnom vremenu. Intel je ovaj problem riješio uvođenjem standarda AGP magistrale. Drugo, AGP interfejs obezbeđuje direktnu vezu između grafičkog podsistema i RAM-a. Na taj način su ispunjeni zahtjevi za izlaz 3D grafike u realnom vremenu i, osim toga, memorija bafera okvira se koristi efikasnije, čime se povećava brzina obrade 2D grafike.
U stvarnosti, AGP magistrala povezuje grafički podsistem sa jedinicom za upravljanje sistemskom memorijom, dijeleći pristup sa centralnim procesorom računara. Jedini tip uređaja koji se može povezati putem AGP-a su grafičke kartice. Istovremeno, video kontroleri ugrađeni u matičnu ploču i koji koriste AGP interfejs ne mogu se nadograditi.
Za AGP kontroler, specifična fizička adresa na kojoj se informacije pohranjuju u RAM nije bitna. Ovo je ključno rješenje nove tehnologije, koje omogućava pristup grafičkim podacima kao jednom bloku, bez obzira na fizičko „razbacanje“ informacija po memorijskim blokovima. Osim toga, AGP radi na frekvencijama sistemske magistrale do 133 MHz.
AGP specifikacija je zapravo bazirana na standardu PCI verzije 2.1, ali se razlikuje od njega u sljedećim glavnim karakteristikama:
magistrala je sposobna da prenosi dva (AGP 2x), četiri (AGP 4x) ili osam (AGP 8x) blokova podataka u jednom ciklusu;
eliminirano je multipleksiranje adresnih i podatkovnih linija;
Cijevne operacije čitanja/pisanja eliminiraju utjecaj kašnjenja u memorijskim modulima na brzinu operacija.
AGP magistrala radi u dva glavna načina: DIME (Direktno izvršavanje memorije) i DMA (Direktni pristup memoriji). U DMA modu, glavna memorija je memorija na kartici. Teksture se mogu pohraniti u sistemsku memoriju, ali se prije upotrebe kopiraju u lokalnu memoriju video kartice. Dakle, AGP interfejs deluje kao „nosač kertridža“ (teksture) do „pozicije za gađanje“ (lokalna memorija). Razmjena se vrši u velikim uzastopnim paketima podataka. U načinu rada Execute, lokalna i sistemska memorija za video karticu su logički jednake. Teksture se ne kopiraju u lokalnu memoriju, već se biraju direktno iz sistemske. Stoga je potrebno prenositi relativno male nasumično locirane komade. Budući da je sistemska memorija potrebna i drugim uređajima, ona se dodjeljuje dinamički u blokovima od 4 KB. Stoga, da bi se osigurale prihvatljive performanse, predviđen je poseban mehanizam koji preslikava sekvencijalne adrese u adrese stvarnih blokova u sistemskoj memoriji. Ovaj zadatak se izvodi pomoću posebne tablice (Graphic Address Re-mapping Table ili GART) koja se nalazi u memoriji. Adrese izvan GART opsega se ne mijenjaju i direktno se mapiraju u sistemsku memoriju ili određeni opseg uređaja. Tačna specifikacija za pravila rada GART-a nije definirana, a konkretno rješenje ovisi o upravljačkoj elektronici video kartice.
Operacije AGP sabirnice su podijeljene. To znači da je zahtjev za operacijom odvojen od stvarnog prijenosa podataka. Ovaj pristup omogućava AGP uređaju da generiše red zahtjeva bez čekanja da se trenutna operacija završi, što također poboljšava performanse magistrale.
Verzija AGP 2.0, zahvaljujući korištenju niskonaponskih električnih specifikacija, omogućava četiri transakcije (prijenos blokova podataka) po taktu (režim AGP 4x - četverostruko množenje). 2003. godine, video kartice sa AGP interfejsom verzije 3.0 (često nazivane AGP 8x) krenule su u masovnu proizvodnju. Dvostruko povećanje propusnosti postignuto je povećanjem frekvencije takta magistrale na 66 MHz i korištenjem novog nivoa signala od 0,8 V (u AGP 2.0 je korišten nivo od 1,5 V). Tako je, uz zadržavanje osnovnih parametara interfejsa, bilo moguće povećati propusnost magistrale na približno 2132 MB/s. Iako je konektor ostao isti, mehanički kompatibilan sa AGP 2.0, njegove električne karakteristike su se promijenile zbog nižeg napona na signalnim linijama. Trenutno, na modernim platformama, AGP sabirnica se zamjenjuje PCI Express serijskom magistralom.
Upozorenje: Sve manipulacije sa opremom treba izvoditi samo sa potpuno isključenim računarom! Nije dovoljno isključiti računar dugmetom/komandom iz operativnog sistema, jer neka kola i dalje ostaju pod naponom. Trebali biste izvući žicu za napajanje iz utičnice. Uključite računar tek nakon što provjerite da li je video kartica potpuno umetnuta u slot matične ploče i da nije labava i da su sve žice čvrsto povezane.
Prije svega, trebali biste saznati koju verziju AGP standarda matična ploča podržava. Pogledajte dokumentaciju ili web stranicu proizvođača. Također možete koristiti uslužne programe kao što su Sandra i RivaTuner (funkcija “Dijagnostički izvještaj”). Razvijene su tri glavne verzije autobusa: 1.0, 2.0 i 3.0. Svaka verzija povećala je maksimalnu brzinu magistrale (2x, 4x i 8x, respektivno), ali glavna razlika u smislu kompatibilnosti je radni napon na signalnim linijama. AGP 1.0 standard koristi napon od 3,3, 2,0 - 1,5 i 3,0 - 0,8 volti. Novije verzije dozvoljavaju korištenje uređaja dizajniranih za prethodne, ali kompatibilnost unatrag mora biti osigurana od strane dizajnera/proizvođača određene opreme.
Instalirajte verziju AGP standarda koju podržava video kartica, prije nego što ga instalirate. Zbog prisutnosti velikog broja NoName kartica bez dokumentacije i podataka o proizvođaču, možete koristiti naša vizualna pomagala:
Shodno tome, matična ploča može imati slot:
- AGP 1.0. U ovaj slot možete instalirati AGP 1.0 ili Universal AGP video karticu
- Samo AGP 2.0. U ovaj slot možete instalirati AGP 2.0 ili Universal AGP video karticu
- Universal AGP. U ovaj slot možete instalirati bilo koju video karticu.
Utor na matičnoj ploči je opremljen džamper tasterima na onim mestima gde se na slikama nalazi utor u konektoru za video karticu. Kao rezultat toga, neće biti moguće instalirati video karticu nepodržanog standarda isključivo mehanički. Osim toga, postoje jednostavna pravila:
- Sve matične ploče koje podržavaju samo AGP 1.0 imaju slot za AGP 1.0 format
- Sve matične ploče koje podržavaju AGP 3.0 imaju slot za AGP 2.0 format
- Sve NVIDIA-bazirane video kartice, počevši od GeForce 6X00, imaju AGP 2.0 konektor
AGP 3.0 uređaji koriste iste konektore kao i AGP 2.0 uređaji. Teoretski, moguće su samo AGP 3.0 video kartice i matične ploče, ali svi komercijalno proizvedeni AGP 3.0 uređaji bili su u potpunosti unazad kompatibilni sa AGP 2.0.
Profesionalne video kartice bazirane na NVIDIA Quadro obično su puštene u prodaju sa konektorom AGP Pro 50. Ovaj konektor se odlikuje prisustvom dodatnih 12 pinova za pojačanje napajanja kartice. U ovom slučaju, video kartica može imati ili treći slot u konektoru, u kom slučaju se može instalirati u standardni slot, ili ga možda nema, a biće moguće instalirati samo u AGP Pro slot .
Preporučljivo je, ako broj magistralnih slotova dozvoljava, održavati interval od jednog praznog slota između video kartice i zvučne kartice, TV tjunera ili modema. Svi ovi uređaji stvaraju elektromagnetne smetnje tokom rada, a istovremeno su i osjetljivi na njih. Ovo će takođe poboljšati hlađenje video kartice.
Počevši od porodice GeForce FX, grafičke kartice imaju potrošnju energije koja premašuje mogućnosti napajanja uređaja ugrađenih u AGP interfejs. Kao rezultat toga, video kartice zahtijevaju dodatno pojačanje snage. Konektor za pojačanje na video kartici je napravljen u obliku jednog ili dva 4-pinska Molex konektora (kao za napajanje IDE hard diskova i CD-ROM-ova). Žica za pojačanje mora biti povezana, inače će video kartica raditi u sigurnom načinu rada, sa značajno smanjenim frekvencijama i naponom napajanja GPU-a, a posebno moćne video kartice uopće neće raditi bez pojačanja. Prije kupovine video kartice, uvjerite se da napajanje računara ima potreban broj slobodnih konektora za povezivanje pojačala.
Upozorenje: Nekoliko prvih matičnih ploča na čipsetima koji podržavaju samo AGP 2.0 (1.5 V), posebno Intel 845, imaju univerzalni slot koji vam omogućava da instalirate AGP 1.0 (3.3 V) karticu. Instaliranje takve kartice će najvjerovatnije dovesti do kvara matične ploče.
Upozorenje: Brojne video kartice, posebno one bazirane na Riva TNT2 objavljene 1999. godine i one bazirane na Vanti, imaju Univerzalni AGP konektor, ali su zapravo kartice od 3,3 V. Instaliranje takvih kartica u matičnu ploču koja ne podržava 3.3V uređaje vjerovatno će oštetiti matičnu ploču. Ako planirate da instalirate takvu karticu u novu matičnu ploču, prvo je provjerite na AGP 2.0 matičnoj ploči koja garantirano podržava 3.3V kartice. Ako je kartica samo 3.3V uređaj, onda neće moći raditi u 4x modu.
Upozorenje: Brojni proizvođači matičnih ploča nude matične ploče izgrađene na čipsetima bez podrške za AGP port (Intel 865GV, većina čipseta sa PCI Express magistralom), koje ipak imaju AGP slot. To su, na primjer, ploče sa A.G.I tehnologijama iz Asrock-a i AGP Express-a iz ECS-a. U takvim pločama, AGP slot je izveden iz PCI slota. Ovo je moguće zbog potpune kompatibilnosti komunikacijskog protokola AGP magistrale sa PCI protokolom unatrag. AGP slot na takvim pločama je samo mehanički i električni AGP slot; video kartica umetnuta u takav slot radi kao obična video kartica za PCI magistralu. Pored značajnog smanjenja performansi AGP video kartice, takve matične ploče imaju ozbiljne probleme s kompatibilnošću. Ako se odlučite za kupovinu takve ploče i u njoj koristite AGP video karticu, obavezno provjerite da li je vaša video kartica na listi podržanih u dokumentaciji/na web stranici proizvođača. Ako vaš model nije na listama, bolje je suzdržati se od kupovine takve matične ploče.
Pojava PCI magistrale nije eliminirala sve probleme s visokokvalitetnim izlazom vizualnih informacija za 3-dimenzionalne slike i "živi" video. Ovdje su već bile potrebne brzine od stotine MB/sec, a opterećenje PCI-a s raznih uređaja: tvrdih diskova, mrežnih kartica i drugih uređaja velike brzine dovelo je do činjenice da je propusnost lokalne PCI sabirnice počela biti očito nedostatna. da zadovolji sve ove zahteve.
Godine 1996 Intel je razvio novu AGP (Accelerated Graphics Port) magistralu, dizajniranu samo za povezivanje RAM-a i procesora sa video karticom monitora. Ova magistrala pruža propusnost od stotine MB/sec. Direktno povezuje video karticu sa RAM-om zaobilazeći PCI magistralu (slika 2)
Karakteristike gumaAGP
Godina stvaranja: 1996
Širina magistrale podataka: 32;
Frekvencija sabirnice: 66 MHz;
Odvojene linije za adresu i podatke (za razliku od PCI);
Postavljanje operacija pristupa memoriji;
Maksimalna propusnost: 532 MB/s;
Specifikacije AGP 2x, AGP4x, AGP8x – mogućnost slanja nekoliko blokova podataka u jednom taktu magistrale. Maksimalna propusnost AGP8x: 2 GB/s;
Važna karakteristika AGP magistrale je distribucija operacija pristupa memoriji. U konvencionalnim sabirnicama bez cjevovoda (na primjer, u PCI magistrali), kada je zahtjev za čitanje/pisanje napravljen RAM ćelijama, sabirnica je neaktivna, čekajući završetak ove operacije. Pristup AGP cevovodu vam omogućava da u ovom trenutku prenosite dalje zahteve, a zatim primate odgovore na te zahteve u obliku kontinuiranog toka podataka.
AGP magistrala može kombinovati do 256 zahteva za čitanje/pisanje za RAM ćelije u jedan paket i primati odgovore na njih, kombinovane u paket od do 256 32-bitnih reči podataka.
Grafički podsistem
AGP je dizajniran da omogući grafičkim karticama da pohranjuju podatke koje su im potrebne (teksture) ne samo u njihovoj skupoj lokalnoj memoriji na ploči, već iu jeftinoj sistemskoj memoriji računara. Istovremeno, one (kartice) bi mogle imati manju količinu ove lokalne memorije i shodno tome koštati manje.
Port Accelerated Graphics Port (AGP) je proširenje PCI magistrale čija je svrha da obrađuje velike količine 3D grafičkih podataka. Intel je razvio AGP kako bi riješio dva problema prije nego što je uveo 3D grafiku na PCI. Prvo, 3D grafika zahtijeva što je moguće više memorije mapa tekstura i z-bafera, koji sadrži informacije vezane za prikaz dubine slike.
PC programeri su ranije mogli da koriste sistemsku memoriju za skladištenje informacija o teksturi i z-bafera, ali ograničenje ovog pristupa je bilo prenošenje takvih informacija preko PCI magistrale. Performanse grafike i sistemske memorije ograničene su fizičkim karakteristikama PCI magistrale. Dodatno, PCI propusni opseg ili kapacitet nije dovoljan za grafičku obradu u realnom vremenu. Da bi riješio ove probleme, Intel je razvio AGP.
Da ukratko definišemo šta je AGP, to je direktna veza između grafičkog podsistema i sistemske memorije. Ovo rješenje omogućava znatno bolje performanse prijenosa podataka od PCI prijenosa i jasno je dizajnirano da zadovolji zahtjeve 3D grafičkog izlaza u realnom vremenu.
Preko AGP-a se može povezati samo jedan tip uređaja - grafička kartica. Grafički sistemi ugrađeni u matičnu ploču koji koriste AGP ne mogu se nadograditi.
Brzina kojom primamo informacije na našim ekranima i količina informacija koje izlaze iz video adaptera i prenose se na ekran, sve zavisi od tri faktora:
Rezolucija vašeg monitora
Broj boja
Frekvencija na kojoj se ekran osvježava
Moderna video kartica je, u stvari, drugi nezavisni računar unutar personalnog računara. Štaviše, kada korisnik igra 3-D igru, procesor video kartice zapravo obavlja većinu posla, a centralni procesor bledi u pozadini. Snažniji GPU proizvodi realističnije slike.
Da bi se performanse grafičkog podsistema povećale što je više moguće, potrebno je sve prepreke na putu svesti na minimum. Grafički kontroler obrađuje grafičke funkcije koje zahtijevaju intenzivne proračune, kao rezultat toga, centralni procesor sistema je rasterećen. Iz toga slijedi da grafički kontroler mora raditi sa svojom, čak bi se moglo reći privatnom, lokalnom memorijom. Tip memorije u kojoj se pohranjuju grafički podaci naziva se bafer okvira. Sistemi fokusirani na obradu 3D aplikacija također zahtijevaju posebnu memoriju zvanu z-bafer, koja pohranjuje informacije o dubini snimljene scene. Također, neki sistemi mogu imati vlastitu memoriju tekstura, tj. memorija za pohranjivanje elemenata od kojih se formiraju površine objekta. Prisustvo mapa tekstura ima ključni efekat na realizam 3D scena.
U principu, 8 MB video memorije za rezoluciju 800x600 ili 16 MB za rezoluciju 1024x768 dovoljno je za pokretanje modernih uredskih aplikacija i gledanje videa. Sva preostala memorija, iznad ove, koja je danas dostupna u modernim video adapterima, troši se na potrebe trećih strana, posebno na podršku grafike na ekranu Windows operativnog sistema (posebno u Windows Vista).
Upotreba 64, 128, 256 i 512 MB video memorije povezana je, prije svega, sa interesima "gejmera". Treba reći da brzo povećanje kapaciteta video memorije trenutno nije povezano sa istim napretkom u povećanju rezolucije slike na ekranu. Plafon za tradicionalne video sisteme za prikaz informacija je praktično već dostignut. Glavni razlog sve većeg povećanja RAM-a video adaptera je taj što ploča video adaptera sada sadrži video procesor, koji može samostalno, prema kontrolnim komandama centralnog procesora, da gradi trodimenzionalne slike (tzv. 3D), a to zahtijeva neobično veliku količinu resursa za pohranjivanje međurezultata proračuna i uzoraka tekstura kojima su ispunjene uvjetne ravni simuliranih figura.
Međutim, čak i za kancelarijske aplikacije, danas, ako operativni sistem Windows koristi DirectX9 ili 10 interfejs, memorija video kartice mora biti najmanje 128 MB.
U početku su video kartice građene prema sljedećim principima. Sve što centralni procesor snimi u video memoriju pretvara se, prema strogo definisanim algoritmima, u analogni video signal, koji se dovodi do monitora. Dakle, sam centralni procesor treba da izračuna parametre svih tačaka koje bi se trenutno trebale odraziti na ekranu i učitati sve podatke u video memoriju. Svaka promjena na ekranu, čak i ako je u pitanju oznaka miša, rezultat je rada centralnog procesora. Shodno tome, što je veća rezolucija i broj korištenih boja, to procesor troši više vremena na izračunavanje svih tačaka generiranog rastera.
Pošto je personalni računar vremenom postao neraskidivo povezan sa Windows grafičkim interfejsom i raznim trodimenzionalnim igrama, programeri hardvera su preduzeli niz koraka da poboljšaju standardnu video karticu kako bi rasteretili centralni procesor nepotrebnog rada na crtanju elementarnih slika. . Takvi uređaji se nazivaju grafički akceleratori ili na drugi način grafički akceleratori (aka video ili grafički procesori).
AGP (Ubrzani grafički port)- brzi point-to-point kanal, dizajniran za povezivanje video kartice na matičnu ploču računala. Konektor je napravljen prvenstveno da ubrza obradu 3D kompjuterske grafike.
Od 2004. godine fokus korisničkih preferencija se postepeno pomjerio sa AGP-a na PCI Express (PCIe). Do sredine 2009. godine, PCIe kartice su dominirale tržištem. Međutim, uprkos ovom velikom pomaku u potražnji, AGP kartice i dalje postoje na modernom tržištu, ali podrška OEM drajverima za njih je minimalna. Općenito, trebali biste detaljnije pogledati razlike i prednosti AGP konektora u odnosu na PCI.
Poređenja AGP i PCI
Kako su računari vremenom postajali sve više grafički orijentisani, sledeće generacije grafičkih adaptera počele su da pomeraju granice PCI-a, sabirnice zajedničke propusnosti. To je dovelo do brzog razvoja AGP-a - magistrale koja je usmjerena na grafičke adaptere.
Glavna prednost AGP-a u odnosu na PCI je da ovaj konektor obezbeđuje namenski kanal između slota i procesora; što se tiče PCI magistrale, on razmenjuje i deli podatke. Pored nedostatka nesuglasica na AGP magistrali, direktivno ožičenje i usmjerena komunikacija omogućavaju veće brzine takta magistrale. AGP također koristi "lateralno" adresiranje, što znači da su adrese i magistrale podataka raspoređene na takav način da nije potrebno čitati cijeli paket da bi se dobila informacija o adresi. Ovo se postiže dodavanjem dodatnih 8-bitnih magistrala koje omogućavaju grafičkim kontrolerima da izdaju nove AGP zahtjeve i komande u isto vrijeme kada se drugi AGP podaci rutiraju kroz glavnu liniju od 32 adrese (AD). Ovo dovodi do povećanja ukupne propusnosti AGP magistrale.
Štaviše, da bi učitala teksture, PCI grafička kartica mora kopirati informacije iz sistemske memorije (RAM) u međuspremnik kartice. AGP kartice, zauzvrat, mogu čitati teksture direktno iz RAM-a, koristeći tablicu grafičkih adresa koja proporcionalno dodeljuje RAM po potrebi za skladištenje tekstura, omogućavajući video kartici da direktno pristupi ovim podacima. Maksimalna količina sistemske memorije koja je dostupna AGP-u je određena AGP otvorom blende.
Istorija razvoja AGP-a
AGP slot se prvi put pojavio na x86 kompatibilnim matičnim pločama napravljenim pomoću procesora Socket 7 Intel P5 Pentium i Slot 1 P6 Pentium II. Intel je predstavio AGP podršku u i440LX Slot 1 čipsetu 26. avgusta 1997. godine. Ubrzo nakon ovog izdanja, čitav niz sličnih proizvoda drugih proizvođača izlio se na tržište.
Prvi Socket 7 čipsetovi sa AGP podrškom bili su: VIA Apollo VP3, SiS 5591/5592 i ALI Aladdin V. Što se tiče Intela, nikada nisu objavili Socket 7 čipset sa AGP podrškom. FIC je demonstrirao prvi Socket 7 AGP sistem na tržištu u novembru 1997. Bio je to FIC PA-2012, izgrađen na VIA Apollo VP3 čipset platformi; nova tehnologija se vrlo brzo pojavila na tržištu, odmah nakon izlaska EPoX P55-VP3, takođe izgrađenog na VIA VP3 čipsetu.
Najistaknutiji predstavnici ranih video čipseta sa AGP podrškom su: Rendition Vérité V2200, 3dfx Voodoo Banshee, Nvidia RIVA 128, 3Dlabs PERMEDIA 2, Intel i740, ATI Rage serija, Matrox Millennium II i S3 ViRGE GX/2. Neke rane AGP ploče su koristile GPU-ove zasnovane na PCI-u i lako su se mogli konvertovati u AGP. To je dovelo do činjenice da su neki parametri migrirali na PCI sa nove magistrale. Na primjer, poboljšan je propusni opseg magistrale - do 66 MHz. Primjeri takvih kartica su Voodoo Banshee, Vérité V2200, Millennium II i S3 ViRGE GX/2. Intelov i740 je posebno dizajniran da koristi nove AGP funkcije i cijeli set odjednom. U stvari, kreiran je posebno za učitavanje tekstura preko AGP magistrale, budući da je PCI imao mnogo poteškoća u učitavanju takvih tekstura. RAM je morao emulirati AGP memoriju.
Microsoft i AGP
Microsoft je uveo AGP podršku po prvi put u svom Windows 95 OEM servisnom izdanju 2 (OSR2 verzija 1111 ili 950B) putem USB aplikacije za OSR2 zakrpu. Nakon primene zakrpe, sistem je dobio verziju 4.00.950 B. Prvi sistem Windows NT tipa koji je dobio AGP podršku bio je Windows NT 4.0 servisni paket 3, predstavljen 1997. godine.
Linux podrška za AGP, koja poboljšava brzi prenos podataka, prvi put je uvedena u sistem 1999. godine, zajedno sa AGPgart implementacijom modula kernela.
AGP verzije
Intel je objavio AGP specifikaciju u verziji 1.0 1997. godine. Uključuje 1x i 2x brzine. Specifikacija 2.0 je rodila AGP 4x, a verzija 3.0 je rodila 8x. Dostupne verzije uključuju:
AGP i PCI: 32-bitne magistrale koje rade na 66 i 33 MHz, respektivno
|
Specifikacija |
Brzina |
Pejdžing |
norma (MB/s) |
frekvencija (MHz) |
napon (V) |
|
single |
|||||
|
single |
|||||
|
binarni |
|||||
|
kvartarni |
|||||
|
oktalno |
|||||
|
oktalno |
* Microsoft je javno objavio AGP verziju 3.5.
Ubrzani grafički port (UAGP), koji nalaže podršku za dodatne registre, nekako je uveden kao opcioni element u AGP 3.0. Ažurirani registri uključivali su PCISTS, CAPPTR, NCAPID, AGPSTAT, AGPCMD, NISTAT, NICMD. Novi potrebni registri također moraju uključivati APBASELO, APBASEHI, AGPCTRL, APSIZE, NEPG, GARTLO, GARTHI. Postoji mnogo različitih varijacija fizičkih interfejsa i konektora.
Službena proširenja
Ovo je službeno proširenje kreirano posebno za kartice koje zahtijevaju više električne energije. Ovo je duži utor, s dodatnim iglama posebno dizajniranim za ovu svrhu. AGP Pro kartice su tipično kartice klase radne stanice koje se koriste za brže i brže odzivanje velikih, profesionalnih grafičkih aplikacija kao što su inženjering, 3D modeliranje i dizajn.
64-bitni AGP
64-bitni kanal je jednom predložen kao opcioni AGP 3.0 standard u dokumentu o dizajnu. Međutim, u svojoj konačnoj verziji standard nikada nije dalje implementiran ili široko korišten.
Ovaj standard vam omogućava da postignete 64-bitnu transakciju za AGP8× - u procesima čitanja i pisanja. Dostupni su i 32-bitni procesi na PCI platformi.
Nezvanične ekstenzije
Ogroman broj nestandardnih varijacija AGP sučelja objavili su sami proizvođači opreme.
Interni AGP interfejs
Ultra-AGP, Ultra-AGPI
Interni standard AGP interfejsa koji koristi proizvođač SiS za kontrolerske mostove sa integrisanom grafikom. Originalna verzija podržava istu propusnost kao AGP 8x, dok Ultra-AGPII ima maksimalnu propusnost od 3,2 GB/s.
AGP portovi bazirani na PCI
AGP Express
Nestvaran i nekompletan AGP interfejs, ali omogućava povezivanje AGP kartice preko PCI Express magistrale koja se nalazi na matičnoj ploči. Ova tehnologija se aktivno koristi i primjenjuje na ECS matičnim pločama. Namjera je bila korištenje postojeće AGP kartice u novim matičnim pločama umjesto stare PCIe kartice.
U svojoj srži, AGP Express slot je isti PCI slot, ali sa dvostruko većom snagom i malo drugačijim konektorom. Omogućava povratnu kompatibilnost sa AGP karticama, ali ne pruža punu softversku podršku (zbog čega se ponekad dešava da neke AGP kartice ne rade na AGP Express slotu) i pune performanse kartice. PCI slot inherentno obezbeđuje niže nivoe propusnog opsega. Ali u svakom slučaju, AGP je i dalje brži.
AGI - ASRock Graphics Interface, je vlasnička verzija najčešće korištenog standarda Accelerated Graphics Port (AGP). Njegova glavna svrha je pružanje AGP podrške za ASrock brendirane matične ploče. Činjenica je da vlasnički čipsetovi kompanije ne podržavaju AGP format, pa se pojavila potreba da se postojeće tehnologije „doma“ prilagode opšteprihvaćenim. Međutim, ASrock-ove postojeće tehnologije nisu u potpunosti kompatibilne sa AGP-om – neki dobro poznati i prilično uobičajeni čipsetovi za grafičke kartice nisu podržani njihovim internim hardverom.
Advanced Graphics eXtended (AGX) - vlasnička tehnologija kompanije EpoX, je još jedna varijacija AGP magistrale, u vlasničkom dizajnu. AGX ima sve iste prednosti i nedostatke kao i AGI. Uputstvo za upotrebu ne preporučuje korišćenje AGP 8× ATI kartica sa AGX - loša kompatibilnost.
Xtreme Graphics Port - vlasnički interfejs kompanije Biostar, takođe je analog AGP-a, sa istim prednostima i nedostacima kao AGI i AGX.
AGP portovi izgrađeni na PCIe platformi
AGR - Advanced Graphics Riser. Ovo je varijacija AGP porta koji se koristi na nekim PCIe matičnim pločama. Tehnologiju je razvio MSI i nudi kompatibilnost, iako ograničenu, sa AGP tehnologijom.
AGR je u suštini modifikovani PCIe port koji pruža performanse bliske AGP 4x/8x. Ali, opet, kao i svi analogni konektori, ovaj format ne podržava sve AGP kartice bez izuzetka. Proizvođač je na svojoj službenoj web stranici objavio popis kartica koje podržava njihov format.
Kompatibilnost
AGP kartice imaju dobru kompatibilnost naprijed i nazad, u granicama pristupa. Jedina stvar je da kartice napona od 1,5 V neće raditi u slotovima sa naponom od 3,3 V, i obrnuto. Mada, univerzalne kartice (sa oznakom „Universal“ na samoj ploči), prema izjavama iz pasoša, staju u bilo koju vrstu slota. Postoje i “univerzalni” slotovi bez ključa koji mogu prihvatiti bilo koju vrstu kartice. Kada se kartica tipa AGP Universal umetne u odgovarajući AGP Universal slot, koristi se samo dio kartice od 1,5 V. Neke kartice, kao što je Nvidijina GeForce 6 serija (osim 6200) ili ATI-jeva Radeon X800 serija, opremljene su specijalnim ključevima koji dozvoljavaju upotrebu samo na 1,5 V slotovima - kako bi se spriječila njihova instalacija na starije matične ploče, ne podržavajući 1,5-voltni način rada.
Neke od njihovih modernih video kartica podržavaju 3,3 V. Na primjer, Nvidia GeForce FX serije (FX 5200, FX 5500, FX 5700, neke FX 5800, FX 5900 i neke verzije FX 5950), Geforce 6 serije (6200, 66000/ LE/6600 GT) i ATI Radeon 9500/9700/9800 (R350) (ali ne i 9600/9800 (R360)). Neke GeForce 6200 kartice i GeForce 6600 kartice rade na AGP 1.0 (3.3v) slotovima.
AGP Pro kartice se ne uklapaju u standardne slotove, ali standardne AGP kartice će u potpunosti funkcionisati u Pro slotovima. Matične ploče opremljene Universal AGP Pro slotovima prihvataju kartice sa parametrima od 1,5 V i 3,3 V, kako u AGP Pro tako iu standardnoj AGP, Universal AGP ili Universal AGP Pro konfiguraciji.
Neke kartice imaju pogrešne duple izreze, neke matične ploče imaju pogrešno otvorene utore koji vam omogućavaju da u njih umetnete karticu koju sam slot, prema pasošu, ne podržava. To često dovodi do kvara instalirane kartice ili same matične ploče. Neke starije 3,3 V video kartice imaju ključ od 1,5 V.
Pored toga, postoje neki vlasnički sistemi koji nisu kompatibilni sa AGP standardom. Na primjer, Apple Power Macintosh računari, sa svojim Apple Display konektorom (ADC), imaju dodatni konektor koji obezbjeđuje napajanje ekrana koji je na njega povezan. Neke kartice su dizajnirane da rade na specifičnoj arhitekturi procesora (PC i Apple), koja može biti nekompatibilna s drugim firmverom.
Potrošnja energije
Stvarna snaga napajanja AGP slota zavisi od kartice koja se koristi. Maksimalna potrošnja struje navedena je u specifikacijama za različite verzije. Na primjer, ako sve indikatore uzmemo do maksimuma, tada će u slučaju AGP 3.0 maksimalna struja biti 48,25 W. Ova brojka se može dati da ukaže na napajanje, prilično konzervativno. Međutim, u praksi je malo vjerovatno da će takva kartica ikada proizvesti više od 40 W iz slota. Istovremeno, mnoge kartice koriste čak i manje. AGP Pro slot, kao što smo rekli, obezbeđuje dodatnu snagu, do 110 W. Mnoge AGP kartice su opremljene dodatnim konektorom za napajanje da obezbede više snage nego što slot može da podnese.
Naslijeđe i modernost
Do 2010. godine, neke nove matične ploče su bile opremljene AGP slotovima. Istovremeno, na tržište nisu izašli novi čipsetovi u AGP formatu, matične ploče su promijenjene, slot je ostao isti. Stari čipsetovi u novim matičnim pločama podržavali su staru AGP specifikaciju.
GPU-ovi su u to vrijeme koristili PCI-Express platformu i bili su opće namjene (i nisu posebno dizajnirani za grafiku). Ovo je standard koji podržava visoke brzine prijenosa podataka i puni dupleks. Za kreiranje AGP-kompatibilne video kartice, tim čipovima je bio potreban dodatni PCIe-to-AGP bridge čip za pretvaranje PCIe signala u AGP ravan, i obrnuto. To je dovelo do povećanja troškova, jer je postalo neophodno uvesti dodatni bridge čip, a za neke AGP uređaje i posebnu matičnu ploču.
Međutim, različiti proizvođači nastavljaju da izdaju AGP grafičke kartice za sve manje potrošače. Prve kartice opremljene takvim mostom objavila su dva proizvođača: eForce 6600 i ATI Radeon X800 XL. Ovi uređaji su predstavljeni 2004-2005. Godine 2009., Nvidia AGP kartice su formirale novu granu: GeForce 7 Series. U 2011, DirectX 10 kompatibilne AGP kartice iz AMD-a (Club 3D, HIS, Sapphire, Jaton, Visiontek, Diamond, itd.) uključivale su modele kao što su: Radeon HD 2400, 3450, 3650, 4350, 4650 i AGP -4670. Serija HD 5000 koja se spominje u nekim softverima zapravo nikada nije bila dostupna. Bilo je brojnih problema sa AMD Catalyst 11.2 - 11.6 AGP drajverima, posebno pod Windowsom 7, sa HD 4000 serijom koja koristi verziju drajvera 10.12 ili 11.1 koju preporučuju izvori bliski proizvođaču. Neki od gore navedenih proizvođača nude starije verzije AGP drajvera za pun i stabilan rad uređaja. Stoga se fokus potrošača sve više pomjera prema PCIe platformi.
