Sammenligninger af AGP og. Teknisk dokumentation

Alle gode ting skal have en ende. Det er en skam – men sandt. Hvor meget er der blevet skrevet om, at PCI-bussen endelig har elimineret "flaskehalsen" på pc'en - udvekslingen med videokort - men det var ikke tilfældet! Fremskridt står som bekendt ikke stille. Udseendet af forskellige 3D-acceleratorer førte til spørgsmålet: hvad skal man gøre? Øg enten mængden af ​​dyr hukommelse direkte på videokortet, eller gem nogle af informationerne i billig systemhukommelse, men organiser samtidig på en eller anden måde hurtig adgang til det.

Som det næsten altid er tilfældet i computerindustrien, blev problemet ikke løst. Det ser ud til, at her er den enkleste løsning for dig: Skift til en 66 MHz 64-bit PCI-bus med enorm båndbredde, men nej. Intel, baseret på den samme PCI R2.1-standard, er ved at udvikle en ny bus - AGP (R1.0, derefter 2.0), som adskiller sig fra sin "forælder" i følgende:

  1. bussen er i stand til at transmittere to datablokke i én 66 MHz-cyklus (AGP 2x);
  2. multipleksing af adresse- og datalinjer er blevet elimineret (lad mig minde dig om, at i PCI, for at reducere omkostningerne ved design, blev adressen og data transmitteret over de samme linjer);
  3. yderligere pipelining af læse/skrive-operationer, ifølge udviklerne, eliminerer virkningen af ​​forsinkelser i hukommelsesmoduler på hastigheden af ​​disse operationer.

Som et resultat blev busbåndbredden estimeret til 500 MB/sek., og den var beregnet til at give videokort mulighed for at gemme teksturer i systemhukommelsen og dermed have mindre hukommelse på kortet og følgelig blive billigere.

Det paradoksale er, at videokort stadig foretrækker at have MERE hukommelse, og NÆSTEN INGEN gemmer teksturer i systemhukommelsen, da der praktisk talt ikke er nogen teksturer af en sådan volumen endnu (jeg understreger - endnu). På samme tid, på grund af reduktionen i hukommelsesomkostningerne generelt, er kort ikke specielt dyre. Men næsten alle tror, ​​at fremtiden ligger hos AGP, og den hurtige udvikling af multimedieapplikationer (især spil) kan snart føre til, at teksturer ikke længere passer ind i systemhukommelsen. Derfor giver det mening, uden at gå for meget i tekniske detaljer, at fortælle dig, hvordan det hele fungerer.

Så lad os starte fra begyndelsen, det vil sige med AGP 1.0. Bussen har to hoveddriftsformer: Execute og DMA. I DMA-tilstand er hovedhukommelsen korthukommelsen. Teksturer gemmes i systemhukommelsen, men før brug (det samme udføres) kopieres de til kortets lokale hukommelse. AGP'en fungerer således som en "bagstruktur" for at sikre rettidig "patronlevering" (teksturer) til forkanten (lokal hukommelse). Udvekslingen udføres i store sekventielle pakker.

I udførelsestilstand er lokal- og systemhukommelsen for videokortet logisk ens. Teksturer kopieres ikke til lokal hukommelse, men vælges direkte fra system en. Man skal således udvælge relativt små tilfældigt placerede stykker fra hukommelsen. Da systemhukommelsen er allokeret dynamisk i 4K-blokke i denne tilstand for at sikre acceptabel ydeevne, er det nødvendigt at tilvejebringe en mekanisme, der afbilder sekventielle adresser til reelle adresser på 4 kilobyte blokke i systemhukommelsen. Denne vanskelige opgave udføres ved hjælp af en speciel tabel (Graphic Address Re-mapping Table eller GART) placeret i hukommelsen.

I dette tilfælde ændres adresser, der ikke falder inden for GART-området, ikke, og de bliver direkte knyttet til systemhukommelsen eller enhedsspecifikt område. Figuren viser kortets lokale rammebuffer (Local Frame Buffer eller LFB) som et sådant område. Den nøjagtige form og funktion af GART er udefineret og afhænger af kortets kontrollogik.

AGP-bussen understøtter fuldt ud PCI-bus-operationer, så AGP-trafik kan være en blanding af skiftende AGP- og PCI-læse/skrive-operationer. AGP busdrift er opdelt. Det betyder, at anmodningen om operationen er adskilt fra den faktiske overførsel af data.

Denne fremgangsmåde gør det muligt for AGP-enheden at generere en anmodningskø uden at vente på, at den aktuelle operation er fuldført, hvilket også forbedrer busydeevnen.

I 1998 blev AGP-busspecifikationen videreudviklet - Revision 2.0 blev frigivet. Som et resultat af brugen af ​​nye lavspændings elektriske specifikationer blev det muligt at udføre 4 transaktioner (datablokoverførsler) i én 66-MHz clock-cyklus (AGP 4x), hvilket betyder en busbåndbredde på 1GB/sek.! Det eneste, der mangler for fuldstændig lykke, er, at enheden dynamisk kan skifte mellem 1x, 2x og 4x tilstande, men på den anden side har ingen brug for dette.

Behovene og kravene inden for videosignalbehandling er dog stigende, og Intel er ved at udarbejde en ny specifikation - AGP Pro (Revision 0.9 er tilgængelig i øjeblikket) - med henblik på at imødekomme behovene for højtydende grafikstationer. Den nye standard ændrer ikke på AGP-bussen. Hovedretningen er at øge strømforsyningen til grafikkort. Til dette formål er der tilføjet nye strømledninger til AGP Pro-stikket.

Det antages, at der vil være to typer AGP Pro-kort - High Power og Low Power. High Power-kort kan forbruge fra 50 til 110W. Sådanne kort har naturligvis brug for god afkøling. Til dette formål kræver specifikationen to ledige PCI-slots på komponentsiden af ​​kortet.

Desuden kan disse slots bruges af kortet som ekstra monteringer, til at levere ekstra strøm og endda til udveksling via PCI-bussen! Der er dog kun mindre restriktioner for brugen af ​​disse slots.

Når du bruger slots til ekstra strømforsyning:

  • Må ikke bruges til at forsyne V I/O-linjen;
  • Indstil ikke M66EN-linjen (ben 49V) til GND (hvilket er ret naturligt, da dette skifter PCI-bussen til 33 MHz-tilstand).

Ved brug af en buskommunikationsslot:

  • PCI I/O-undersystemet skal være designet til en spænding på 3,3 V med evnen til at fungere ved 5 V.

Understøttelse af 64-bit eller 66 MHz-tilstande er ikke påkrævet.

Low Power-kort kan forbruge 25-50W, så specifikationen kræver en ledig PCI-slot for at give køling.

Samtidig skal alle detail AGP Pro-kort have et særligt cover med en bredde på henholdsvis 3 eller 2 slots, og kortet får et ret skræmmende udseende.

Samtidig kan AGP-kort også installeres i AGP Pro-slottet.

Hvordan kan jeg generelt forestille mig en grafikstation med to Xeon-processorer og et AGP Pro High Power-videokort... Du kan spare meget på opvarmningen... En oprørsk tanke sniger sig ind, hvad står der i PC 200-specifikationen? Væskekøling vil være inkluderet. Igen, vi venter og ser.

PC-grænseflader

Intel, der bemærkede, at en yderligere stigning i den samlede ydeevne af en personlig computer "hviler" på video-undersystemet, foreslog på et tidspunkt at allokere en separat AGP (Accelerated Graphics Port) interfacebus til transmission af videodatastrømmen. Denne standard erstattede hurtigt de tidligere eksisterende grænseflader, der blev brugt af videokort: ISA, VLB og PCI.
Den største fordel ved AGP-bussen er dens høje gennemstrømning. Hvis ISA-bussen tillod overførsel af op til 5,5 MB/s, VLB - op til 130 MB/s og PCI - op til 133 MB/s, så har AGP-bussen teoretisk en maksimal gennemstrømning på op til 1066 MB/s (i overførselstilstand på fire 32-bit ord).
Intel udviklede AGP-grænsefladen til at løse to hovedproblemer forbundet med behandling af 3D-grafik på en personlig computer. For det første kræver 3D-grafik at allokere så meget hukommelse som muligt til at gemme teksturdata og Z-bufferen. Jo flere teksturkort, der er tilgængelige til 3D-applikationer, jo bedre ser billedet ud på monitorskærmen. Typisk bruger Z-bufferen den samme hukommelse som teksturerne. Videocontrollerudviklere havde tidligere mulighed for at bruge almindelig RAM til at gemme information om teksturer og Z-bufferen, men PCI-busbåndbredden var en alvorlig begrænsning. PCI-båndbredden blev fundet for lav til grafikbehandling i realtid. Intel løste dette problem ved at introducere AGP-busstandarden. For det andet giver AGP-grænsefladen en direkte forbindelse mellem det grafiske undersystem og RAM. Dermed er kravene til realtids 3D-grafikoutput opfyldt, og derudover bruges rammebufferhukommelsen mere effektivt, hvorved behandlingshastigheden af ​​2D-grafik øges.
I virkeligheden forbinder AGP-bussen det grafiske undersystem til og deler adgang med computerens centrale processor. Den eneste type enhed, der kan tilsluttes via AGP, er grafikkort. Samtidig kan videocontrollere, der er indbygget i bundkortet og bruger AGP-grænsefladen, ikke opgraderes.

For AGP-controlleren er den specifikke fysiske adresse, hvor oplysningerne er lagret i RAM, ligegyldig. Dette er en nøgleløsning af den nye teknologi, der giver adgang til grafiske data som en enkelt blok, uanset den fysiske "spredning" af information på tværs af hukommelsesblokke. Derudover opererer AGP ved systembusfrekvenser op til 133 MHz.
AGP-specifikationen er faktisk baseret på PCI version 2.1-standarden, men adskiller sig fra den i følgende hovedtræk:
bussen er i stand til at transmittere to (AGP 2x), fire (AGP 4x) eller otte (AGP 8x) datablokke i en cyklus;
multipleksing af adresse- og datalinjer er blevet elimineret;
Pipelining læse/skrive operationer eliminerer virkningen af ​​forsinkelser i hukommelsesmoduler på hastigheden af ​​operationer.

AGP-bussen fungerer i to hovedtilstande: DIME (Direct Memory Execute) og DMA (Direct Memory Access). I DMA-tilstand er hovedhukommelsen hukommelsen på kortet. Teksturer kan gemmes i systemhukommelsen, men kopieres til videokortets lokale hukommelse før brug. AGP-grænsefladen fungerer således som en "patronholder" (teksturer) til "affyringspositionen" (lokal hukommelse). Udvekslingen udføres i store sekventielle datapakker. I udførelsestilstand er lokal- og systemhukommelsen for videokortet logisk ens. Teksturer kopieres ikke til lokal hukommelse, men vælges direkte fra system en. Det er således nødvendigt at transmittere relativt små tilfældigt placerede stykker. Da systemhukommelse også kræves af andre enheder, allokeres den dynamisk i 4 KB blokke. For at sikre en acceptabel ydeevne er der derfor tilvejebragt en speciel mekanisme, som kortlægger sekventielle adresser til rigtige blokadresser i systemhukommelsen. Denne opgave udføres ved hjælp af en speciel tabel (Graphic Address Re-mapping Table eller GART) placeret i hukommelsen. Adresser uden for GART-området ændres ikke og er direkte knyttet til systemhukommelsen eller enhedsspecifikt område. Den nøjagtige specifikation for driftsreglerne for GART er ikke defineret, og den specifikke løsning afhænger af grafikkortets styreelektronik.
AGP busdrift er opdelt. Det betyder, at anmodningen om operationen er adskilt fra den faktiske overførsel af data. Denne fremgangsmåde gør det muligt for AGP-enheden at generere en anmodningskø uden at vente på, at den aktuelle operation er fuldført, hvilket også forbedrer busydeevnen.
Version AGP 2.0 muliggør, takket være brugen af ​​elektriske lavspændingsspecifikationer, fire transaktioner (datablokoverførsler) pr. clock-cyklus (AGP 4x-tilstand - firdobbelt multiplikation). I 2003 gik videokort med AGP-interface version 3.0 (ofte omtalt som AGP 8x) i masseproduktion. En dobbelt stigning i gennemløbet blev opnået ved at øge bus-clock-frekvensen til 66 MHz og bruge et nyt signalniveau på 0,8V (i AGP 2.0 blev 1,5V-niveauet brugt). Med bibeholdelse af grænsefladens grundlæggende parametre var det således muligt at øge busgennemløbet til ca. 2132 MB/s. Selvom stikket forbliver det samme, mekanisk kompatibelt med AGP 2.0, er dets elektriske karakteristika ændret på grund af lavere spænding på signallinjerne. I øjeblikket, på moderne platforme, bliver AGP-bussen erstattet af PCI Express-seriebussen.

Advarsel: Alle manipulationer med udstyret bør kun udføres med computeren helt slukket! Det er ikke nok at slukke for computeren med en knap/kommando fra styresystemet, da nogle af kredsløbene stadig er strømførende. Du skal trække ledningen til strømforsyningen ud af stikkontakten. Tænd først computeren efter at have kontrolleret, at videokortet er sat helt ind i bundkortets slot og ikke er løst, og at alle ledninger er tilsluttet stramt.

Først og fremmest bør du finde ud af, hvilken version af AGP-standarden bundkortet understøtter. Se producentens dokumentation eller websted. Du kan også bruge hjælpeprogrammer som f.eks Sandra og RivaTuner ("Diagnostisk rapport"-funktion). Tre hovedversioner af bussen blev udviklet: 1.0, 2.0 og 3.0. Hver version øgede den maksimale bushastighed (henholdsvis 2x, 4x og 8x), men den største forskel med hensyn til kompatibilitet er driftsspændingen på signallinjerne. AGP 1.0-standarden bruger en spænding på 3,3, 2,0 - 1,5 og 3,0 - 0,8 volt. Nyere versioner tillader brug af enheder designet til tidligere, men bagudkompatibilitet skal leveres af designeren/producenten af ​​det specifikke udstyr.

Installer versionen af ​​AGP-standarden, der understøttes af videokortet, før du installerer det. På grund af tilstedeværelsen af ​​et stort antal NoName-kort uden dokumentation og information om producenten, kan du bruge vores visuelle hjælpemidler:

Følgelig kan bundkortet have en slot:

  • AGP 1.0. Du kan installere et AGP 1.0 eller Universal AGP videokort i denne slot
  • Kun AGP 2.0. Du kan installere et AGP 2.0 eller Universal AGP videokort i denne slot
  • Universal AGP. Du kan installere et hvilket som helst videokort i denne slot.

Bundkortslottet er udstyret med jumpertaster de steder, hvor der er et slot i videokortstikket på billederne. Som følge heraf vil det ikke være muligt at installere et videokort af en ikke-understøttet standard rent mekanisk. Derudover er der enkle tommelfingerregler:

  • Alle bundkort, der kun understøtter AGP 1.0, har et AGP 1.0-format slot
  • Alle bundkort, der understøtter AGP 3.0, har et AGP 2.0-format slot
  • Alle NVIDIA-baserede videokort, startende med GeForce 6X00, har et AGP 2.0-stik

AGP 3.0-enheder bruger de samme stik som AGP 2.0-enheder. Teoretisk set er kun AGP 3.0 videokort og bundkort mulige, men alle kommercielt producerede AGP 3.0 enheder var fuldt bagudkompatible med AGP 2.0.

Professionelle videokort baseret på NVIDIA Quadro blev normalt udgivet med et AGP Pro 50-stik. Dette stik udmærker sig ved tilstedeværelsen af ​​yderligere 12 ben til forstærkning af kortets strømforsyning. I dette tilfælde kan videokortet enten have et tredje slot i stikket, i hvilket tilfælde det kan installeres i en standard slot, eller det har det måske ikke, og det vil kun være muligt at installere det i AGP Pro slot .

Det er tilrådeligt, hvis antallet af buspladser tillader det, at opretholde et interval på én tom plads mellem videokortet og lydkortet, tv-tuneren eller modemet. Alle disse enheder skaber elektromagnetisk interferens under drift og er samtidig følsomme over for det. Dette vil også forbedre afkølingen af ​​videokortet.

Fra og med GeForce FX-familien har videokort et strømforbrug, der overstiger strømforsyningskapaciteten for de enheder, der er indbygget i AGP-grænsefladen. Som et resultat kræver videokort yderligere effektforstærkning. Forstærkningsstikket på videokortet er lavet i form af et eller to 4-bens Molex-stik (som til strømforsyning af IDE-harddiske og cd-rom'er). Forstærkningsledningen skal tilsluttes, ellers vil skærmkortet fungere i sikker tilstand med væsentligt reducerede frekvenser og GPU-forsyningsspænding, og særligt kraftige skærmkort fungerer slet ikke uden forstærkning. Før du køber et videokort, skal du sørge for, at computerens strømforsyning har det nødvendige antal ledige stik til tilslutning af forstærkning.

Advarsel: En række af de første bundkort på chipsæt, der kun understøtter AGP 2.0 (1,5 V), især Intel 845, har en universel slot, der giver dig mulighed for at installere et AGP 1.0 (3,3 V) kort. Installation af et sådant kort vil højst sandsynligt føre til fejl på bundkortet.

Advarsel: En række videokort, især dem, der er baseret på Riva TNT2 udgivet i 1999 og dem, der er baseret på Vanta, har et Universal AGP-stik, men er faktisk 3,3 V-kort. Installation af sådanne kort på et bundkort, der ikke understøtter 3,3V-enheder, vil sandsynligvis beskadige bundkortet. Hvis du planlægger at installere et sådant kort i et nyt bundkort, skal du først tjekke det i et AGP 2.0 bundkort, der med garanti understøtter 3,3V kort. Hvis kortet kun er en 3,3V-enhed, vil det ikke kunne fungere i 4x-tilstand.

Advarsel: En række bundkortproducenter tilbyder bundkort bygget på chipsæt uden understøttelse af en AGP-port (Intel 865GV, de fleste chipsæt med PCI Express-bus), som alligevel har en AGP-slot. Det er eksempelvis tavler med A.G.I-teknologier fra Asrock og AGP Express fra ECS. I sådanne kort er AGP-slottet afledt fra PCI-slottet. Dette er muligt på grund af den fulde bagudkompatibilitet af AGP-buskommunikationsprotokollen med PCI-protokollen. AGP-slottet på sådanne kort er kun mekanisk og elektrisk en AGP-slot; et videokort indsat i et sådant slot fungerer som et almindeligt videokort til PCI-bussen. Ud over en betydelig reduktion i ydeevnen af ​​AGP-videokortet har sådanne bundkort alvorlige kompatibilitetsproblemer. Hvis du beslutter dig for at købe et sådant kort og bruge et AGP-videokort i det, skal du sørge for at kontrollere, om dit videokort er på listen over understøttede i dokumentationen/på producentens hjemmeside. Hvis din model ikke er på listerne, er det bedre at undlade at købe sådan et bundkort.

Fremkomsten af ​​PCI-bussen eliminerede ikke alle problemerne med højkvalitetsoutput af visuel information til 3-dimensionelle billeder og "live" video. Her krævedes allerede hastigheder på hundredvis af MB/sek, og belastningen på PCI fra forskellige enheder: harddiske, netværkskort og andre højhastighedsenheder førte til, at gennemstrømningen af ​​den lokale PCI-bus begyndte at være klart utilstrækkelig til at opfylde alle disse krav.

I 1996 Intel har udviklet en ny AGP (Accelerated Graphics Port) bus, der kun er designet til at forbinde RAM og processoren med skærmens videokort. Denne bus giver en gennemstrømning på hundredvis af MB/sek. Den forbinder skærmkortet direkte med RAM uden om PCI-bussen (fig. 2)

DækkarakteristikaAGP

Oprettelsesår: 1996

Databusbredde: 32;

Busfrekvens: 66 MHz;

Separate adresse- og datalinjer (i modsætning til PCI);

Pipelining af hukommelsesadgangsoperationer;

Maksimal gennemstrømning: 532 MB/s;

Specifikationer AGP 2x, AGP4x, AGP8x – evnen til at sende flere datablokke i en bus-urcyklus. Maksimal gennemstrømning AGP8x: 2 GB/s;

Et vigtigt træk ved AGP-bussen er pipelining af hukommelsesadgangsoperationer. I konventionelle ikke-rørledningsbusser (for eksempel i PCI-bussen), når en læse/skriveanmodning sendes til RAM-celler, er bussen inaktiv og venter på fuldførelsen af ​​denne operation. AGP pipeline-adgang giver dig mulighed for at transmittere yderligere anmodninger på dette tidspunkt og derefter modtage svar på disse anmodninger i form af en kontinuerlig strøm af data.

AGP-bussen kan kombinere op til 256 læse/skrive-anmodninger om RAM-celler i én pakke og modtage svar på dem, kombineret til en pakke med op til 256 32-bit ord med data.

Grafik undersystem

AGP blev designet til at give grafikkort mulighed for at lagre de data, de havde brug for (teksturer), ikke kun i deres dyre indbyggede lokale hukommelse, men også i computerens billige systemhukommelse. Samtidig kunne de (kortene) have en mindre mængde af denne lokale hukommelse og dermed koste mindre.

Accelerated Graphics Port (AGP) er en udvidelse af PCI-bussen, hvis formål er at behandle store mængder 3D-grafikdata. Intel udviklede AGP til at løse to problemer, før de introducerede 3D-grafik på PCI. For det første kræver 3D-grafik så meget hukommelse som muligt af teksturkort og z-buffer, som indeholder information relateret til billedets dybderepræsentation.

Pc-udviklere havde tidligere været i stand til at bruge systemhukommelse til at gemme teksturinformation og z-buffere, men en begrænsning ved denne tilgang var at overføre sådan information over PCI-bussen. Ydeevnen for grafik og systemhukommelse er begrænset af PCI-bussens fysiske egenskaber. Derudover er PCI-båndbredde eller kapacitet ikke tilstrækkelig til grafikbehandling i realtid. For at løse disse problemer udviklede Intel AGP.

For kort at definere, hvad AGP er, er det en direkte forbindelse mellem det grafiske delsystem og systemhukommelsen. Denne løsning giver mulighed for markant bedre dataoverførselsydelse end PCI-overførsel og er klart designet til at opfylde kravene til 3D-grafikoutput i realtid.

Kun én type enhed kan tilsluttes via AGP - et grafikkort. Grafiksystemer indbygget i bundkortet, der bruger AGP, kan ikke opgraderes.

Den hastighed, hvormed vi modtager information på vores skærme, og mængden af ​​information, der kommer ud af videoadapteren og transmitteres til skærmen, afhænger alle af tre faktorer:

Din skærmopløsning

Antal farver

Den frekvens, hvormed skærmen opdateres

Et moderne videokort er i virkeligheden en anden uafhængig computer inde i en personlig computer. Desuden, når en bruger spiller et 3-D-spil, udfører videokortprocessoren faktisk det meste af arbejdet, og den centrale processor forsvinder i baggrunden. En mere kraftfuld GPU producerer mere realistiske billeder.

For at øge ydeevnen af ​​det grafiske delsystem så meget som muligt, er det nødvendigt at reducere alle forhindringer undervejs til et minimum. Den grafiske controller behandler grafiske funktioner, der kræver intensive beregninger, som følge heraf aflastes systemets centrale processor. Det følger heraf, at grafikcontrolleren skal fungere med sin egen, man kan endda sige private, lokale hukommelse. Den type hukommelse, hvori grafikdata er gemt, kaldes en rammebuffer. Systemer fokuseret på at behandle 3D-applikationer kræver også en speciel hukommelse kaldet en z-buffer, som gemmer information om dybden af ​​den afbildede scene. Nogle systemer kan også have deres egen teksturhukommelse, dvs. hukommelse til lagring af elementer, hvorfra overfladerne af et objekt er dannet. Tilstedeværelsen af ​​teksturkort har en nøgleeffekt på realismen i 3D-scener.

I princippet er 8 MB videohukommelse for en opløsning på 800x600 eller 16 MB for en opløsning på 1024x768 tilstrækkelig til at køre moderne kontorapplikationer og se videoer. Al resterende hukommelse, over dette, som er tilgængelig i dag i moderne videoadaptere, bruges på tredjepartsbehov, især for at understøtte skærmgrafik i Windows-operativsystemet (især i Windows Vista).

Brugen af ​​64, 128, 256 og 512 MB videohukommelse er først og fremmest forbundet med "spillernes" interesser. Det skal siges, at den hurtige stigning i videohukommelseskapacitet i øjeblikket ikke er forbundet med samme fremskridt i at øge billedopløsningen på skærmen. Loftet for traditionelle er praktisk talt allerede nået. Hovedårsagen til den stadigt stigende stigning i RAM på videoadapteren er, at videoadapterkortet nu indeholder en videoprocessor, som uafhængigt, ifølge centralprocessorens kontrolkommandoer, kan bygge tredimensionelle billeder (aka - 3D), og dette kræver en usædvanlig stor mængde ressourcer til lagring af mellemliggende beregningsresultater og prøver af teksturer, som de betingede planer af de simulerede figurer er fyldt med.

Men selv for kontorapplikationer, i dag, hvis Windows-operativsystemet bruger DirectX9- eller 10-grænsefladen, skal videokortets hukommelse være mindst 128 MB.

Oprindeligt blev videokort bygget efter følgende principper. Alt, hvad der optages af den centrale processor til videohukommelsen, konverteres i henhold til strengt definerede algoritmer til et analogt videosignal, som føres til skærmen. Således skal den centrale processor selv beregne parametrene for alle punkter, der i øjeblikket skal afspejles på skærmen og indlæse alle data i videohukommelsen. Enhver ændring på skærmen, selvom det er et musemærke, er resultatet af den centrale processors arbejde. Følgelig, jo højere opløsning og antallet af anvendte farver, jo mere tid bruger processoren på at beregne alle punkter i det genererede raster.

Siden den personlige computer med tiden er blevet uløseligt forbundet med Windows grafiske grænseflade og forskellige tredimensionelle spil, har hardwareudviklere taget en række skridt for at forbedre standardskærmkortet for at aflaste den centrale processor for unødvendigt arbejde med at tegne elementære billeder . Sådanne enheder kaldes grafikacceleratorer eller på anden måde grafiske acceleratorer (alias video- eller grafiske processorer).

AGP (Accelereret grafikport)- højhastighedspunkt-til-punkt-kanal, designet til at forbinde et videokort til computerens bundkort. Konnektoren blev primært skabt for at fremskynde behandlingen af ​​3D computergrafik.

Siden 2004 er fokus for brugerpræferencer gradvist flyttet fra AGP til PCI Express (PCIe). I midten af ​​2009 dominerede PCIe-kort markedet. På trods af dette massive skift i efterspørgsel eksisterer AGP-kort stadig på det moderne marked, men OEM-driverunderstøttelse for dem er minimal. Generelt bør du se nærmere på forskellene og fordelene ved AGP-stikket i forhold til PCI.

Sammenligninger af AGP og PCI

Efterhånden som computere blev mere og mere grafikorienterede over tid, begyndte efterfølgende generationer af grafikadaptere at rykke grænserne for PCI, den delte båndbreddebus. Det førte til den hastige udvikling af AGP – en bus, der er rettet mod grafikadaptere.

Den største fordel ved AGP i forhold til PCI er, at dette stik giver en dedikeret kanal mellem slottet og processoren; hvad angår PCI-bussen, udveksler og deler den data. Ud over manglen på stridigheder på AGP-bussen giver direktivledning og retningsbestemt kommunikation mulighed for højere bus-clock-hastigheder. AGP anvender også "lateral" adressering, hvilket betyder, at adresser og databusser er fordelt på en sådan måde, at det ikke er nødvendigt at læse hele pakken for at få adresseoplysningerne. Dette opnås ved at tilføje yderligere 8-bit busser, der gør det muligt for grafikcontrollere at udstede nye AGP-anmodninger og kommandoer på samme tid, som andre AGP-data rutes gennem hovedlinjen med 32 adresser (AD). Dette fører til en stigning i den samlede gennemstrømning af AGP-bussen.

For at indlæse teksturer skal PCI-grafikkortet desuden kopiere information fra systemhukommelsen (RAM) til kortets udklipsholder. AGP-kort er til gengæld i stand til at læse teksturer direkte fra RAM ved hjælp af en grafikadressetabel, der proportionalt allokerer RAM efter behov for at gemme teksturer, hvilket tillader videokortet at få direkte adgang til disse data. Den maksimale mængde systemhukommelse, der er tilgængelig for AGP, bestemmes af AGP-blænden.

Historien om AGP-udvikling

AGP-slottet dukkede først op på x86-kompatible bundkort bygget med Socket 7 Intel P5 Pentium- og Slot 1 P6 Pentium II-processorer. Intel introducerede AGP-understøttelse i i440LX Slot 1-chipsættet den 26. august 1997. Kort efter denne udgivelse strømmede en hel strøm af lignende produkter fra andre producenter ind på markedet.

De første Socket 7-chipsæt med AGP-understøttelse var: VIA Apollo VP3, SiS 5591/5592 og ALI Aladdin V. Hvad angår Intel, udgav de aldrig et Socket 7-chipsæt med AGP-understøttelse. FIC demonstrerede det første Socket 7 AGP-system på markedet i november 1997. Det var FIC PA-2012, bygget på VIA Apollo VP3 chipset-platformen; den nye teknologi dukkede meget hurtigt op på markedet, umiddelbart efter udgivelsen af ​​EPoX P55-VP3, også bygget på VIA VP3-chipsættet.

De mest fremtrædende repræsentanter for tidlige videochipsæt med AGP-understøttelse er: Gengivelse Vérité V2200, 3dfx Voodoo Banshee, Nvidia RIVA 128, 3Dlabs PERMEDIA 2, Intel i740, ATI Rage-serien, Matrox Millennium II og S3 ViRGE GX/2. Nogle tidlige AGP-kort brugte PCI-baserede GPU'er og kunne nemt konverteres til AGP. Dette førte til, at nogle parametre migrerede til PCI fra den nye bus. For eksempel er busbåndbredden blevet forbedret - op til 66 MHz. Eksempler på sådanne kort er Voodoo Banshee, Vérité V2200, Millennium II og S3 ViRGE GX/2. Intels i740 er specielt designet til at bruge de nye AGP-funktioner og et helt sæt på én gang. Faktisk blev den skabt specielt til at indlæse teksturer over AGP-bussen, da PCI havde mange vanskeligheder med at indlæse sådanne teksturer. RAM'en skulle efterligne AGP-hukommelse.

Microsoft og AGP

Microsoft introducerede AGP-understøttelse for første gang i sin Windows 95 OEM Service Release 2 (OSR2 version 1111 eller 950B) via en USB-applikation til OSR2-patchen. Efter at have installeret patchen modtog systemet version 4.00.950 B. Det første Windows NT-system, der modtog AGP-support, var Windows NT 4.0 Service Pack 3, der blev introduceret i 1997.

Linux-understøttelse af AGP, der forbedrer hurtig dataoverførsel, blev først introduceret i systemet i 1999 sammen med AGPgart-implementeringen af ​​kernemodulet.

AGP versioner

Intel udgav AGP-specifikationen i version 1.0 i 1997. Det inkluderede 1x og 2x hastigheder. Specifikation 2.0 fødte AGP 4x, og version 3.0 fødte 8x. Tilgængelige versioner inkluderer:

AGP og PCI: 32-bit busser, der kører ved henholdsvis 66 og 33 MHz

Specifikation

Fart

Personsøgning

Norm (MB/s)

Frekvens (MHz)

Spænding (V)

enkelt

enkelt

binær

kvartær

oktal

oktal

*AGP version 3.5 er blevet udgivet offentligt af Microsoft.

Accelerated Graphics Port (UAGP), som kræver understøttelse af ekstra registre, blev på en eller anden måde introduceret som et valgfrit element i AGP 3.0. De opdaterede registre omfattede PCISTS, CAPPTR, NCAPID, AGPSTAT, AGPCMD, NISTAT, NICMD. De nye påkrævede registre skal også omfatte APBASELO, APBASEHI, AGPCTRL, APSIZE, NEPG, GARTLO, GARTHI. Der er mange forskellige variationer af fysiske grænseflader og stik.

Officielle udvidelser

Dette er en officiel udvidelse, der er skabt specielt til kort, der kræver mere strøm. Dette er en længere slot, med ekstra stifter, der er specielt designet til dette formål. AGP Pro-kort er typisk kort i workstation-klassen, der bruges til at gøre store, professionelle grafikapplikationer såsom teknik, 3D-modellering og design hurtigere og mere responsivt.

64-bit AGP

En 64-bit kanal blev engang foreslået som en valgfri AGP 3.0-standard i et designdokument. Men i sin endelige version blev standarden aldrig yderligere implementeret eller brugt i vid udstrækning.

Denne standard giver dig mulighed for at opnå en 64-bit transaktion for AGP8× - i læse- og skriveprocesser. 32-bit processer på PCI platform er også tilgængelige.

Uofficielle udvidelser

Et stort antal ikke-standardvariationer af AGP-grænsefladen er blevet frigivet af udstyrsproducenterne selv.

Intern AGP interface

Ultra-AGP, Ultra-AGPI

En intern AGP-grænsefladestandard, der anvendes af SiS-producenten til controllerbroer med integreret grafik. Den originale version understøtter samme kapacitet som AGP 8x, mens Ultra-AGPII har en maksimal kapacitet på 3,2 GB/s.

AGP-porte baseret på PCI

AGP Express

Et uvirkeligt og ufuldstændigt AGP-interface, men det gør det muligt at tilslutte et AGP-kort via PCI Express-bussen, der er placeret på bundkortet. Denne teknologi er blevet aktivt brugt og anvendt på ECS bundkort. Det var meningen at bruge det eksisterende AGP-kort i nye bundkort i stedet for det aldrende PCIe-kort.

I sin kerne er en AGP Express-slot den samme PCI-slot, men med dobbelt så stor effekt og et lidt anderledes stik. Det tillader bagudkompatibilitet med AGP-kort, men giver ikke fuld softwareunderstøttelse (hvilket er grunden til, at det nogle gange sker, at nogle AGP-kort ikke virker på AGP Express-slottet) og fuld kortydelse. En PCI-slot giver i sagens natur lavere niveauer af båndbredde. Men under alle omstændigheder er AGP stadig hurtigere.

AGI - ASRock Graphics Interface, er en proprietær version af den almindeligt anvendte Accelerated Graphics Port (AGP) standard. Dens hovedformål er at give AGP-understøttelse til ASrock-mærkede bundkort. Faktum er, at virksomhedens proprietære chipsæt ikke understøtter AGP-formatet, så der var et behov for at "hjem" tilpasse de eksisterende teknologier til de generelt accepterede. ASrocks eksisterende teknologier er dog ikke fuldt ud AGP-kompatible – nogle velkendte og ret almindelige grafikkortchipsæt understøttes ikke af deres interne hardware.

Advanced Graphics eXtended (AGX) - en proprietær teknologi fra EpoX-virksomheden, er en anden variant af AGP-bussen i et proprietært design. AGX har alle de samme fordele og ulemper som AGI. Betjeningsvejledningen anbefaler ikke at bruge AGP 8× ATI-kort med AGX - dårlig kompatibilitet.

Xtreme Graphics Port - en proprietær grænseflade fra Biostar, er også en analog af AGP, med de samme fordele og ulemper som AGI og AGX.

AGP-porte bygget på PCIe-platformen

AGR - Advanced Graphics Riser. Dette er en variation af AGP-porten, der bruges på nogle PCIe-bundkort. Teknologien er udviklet af MSI og tilbyder kompatibilitet, omend begrænset, med AGP-teknologi.

AGR er i bund og grund en modificeret PCIe-port, der giver ydeevne tæt på AGP 4x/8x. Men igen, som alle analoge stik, understøtter dette format ikke alle AGP-kort uden undtagelse. Producenten offentliggjorde på sin officielle hjemmeside en liste over kort, der understøttes af deres format.

Kompatibilitet

AGP-kort har god frem- og bagudkompatibilitet inden for tilgængelige grænser. Det eneste er, at kort med en spænding på 1,5 V ikke vil fungere i slots med en spænding på 3,3 V, og omvendt. Selvom universelle kort (mærket "Universal" på selve brættet), ifølge paserklæringerne, vil passe ind i enhver form for slot. Der er også nøglefri "Universal" slots, der kan acceptere enhver type kort. Når et kort af AGP Universal-typen indsættes i den tilsvarende AGP Universal-slot, bruges kun 1,5 V-delen af ​​kortet. Nogle kort, såsom Nvidias GeForce 6-serie (undtagen 6200) eller ATIs Radeon X800-serie, er udstyret med specielle taster, der kun tillader brug på 1,5 V-slots - for at forhindre deres installation på ældre bundkort, der ikke understøtter 1,5-Volt-tilstand.

Nogle af deres moderne videokort understøtter 3,3 V. For eksempel Nvidia GeForce FX-serien (FX 5200, FX 5500, FX 5700, nogle FX 5800, FX 5900 og nogle versioner af FX 5950), Geforce 6-serien (6200, 6600/ LE/6600 GT) og ATI Radeon 9500/9700/9800 (R350) (men ikke 9600/9800 (R360)). Nogle GeForce 6200-kort og GeForce 6600-kort kører på AGP 1.0 (3.3v) slots.

AGP Pro-kort passer ikke ind i standardslots, men standard AGP-kort fungerer fuldt ud i Pro-slots. Bundkort udstyret med Universal AGP Pro slots accepterer kort med både 1,5 V og 3,3 V parametre, både i AGP Pro og i standard AGP, Universal AGP eller Universal AGP Pro konfiguration.

Nogle kort har forkerte dobbelte udskæringer, nogle bundkort har forkert åbne slots, der giver dig mulighed for at indsætte et kort i dem, som selve slottet ifølge passet ikke understøtter. Dette fører ofte til fejl på det installerede kort eller selve bundkortet. Nogle ældre 3,3 V videokort har en 1,5 V nøgle.

Derudover er der nogle proprietære systemer, der ikke er kompatible med AGP-standarden. For eksempel har Apple Power Macintosh-computere med deres Apple Display Connector (ADC) et ekstra stik, der giver strøm til den skærm, der er tilsluttet den. Nogle kort er designet til at fungere på en bestemt CPU-arkitektur (pc og Apple), som kan være uforenelig med anden firmware.

Strømforbrug

Den faktiske strøm, der leveres til AGP-slottet, afhænger af det anvendte kort. Det maksimale strømforbrug er angivet i specifikationerne for de forskellige versioner. For eksempel, hvis vi tager alle indikatorer til det maksimale, vil den maksimale strøm i tilfælde af AGP 3.0 være 48,25 W. Dette tal kan gives for at angive strømforsyningen, ret konservativt. I praksis er det dog usandsynligt, at et sådant kort nogensinde vil udsende mere end 40 W fra slottet. Samtidig bruger mange kort endnu mindre. AGP Pro-slottet giver som sagt ekstra strøm, op til 110 W. Mange AGP-kort er udstyret med et ekstra strømstik for at give mere strøm end åbningen kan klare.

Arv og modernitet

I 2010 var nogle nye bundkort udstyret med AGP-slots. Samtidig blev der ikke frigivet nye chipsæt på markedet i AGP-formatet, bundkort blev ændret, slot forblev det samme. Gamle chipsæt i nye bundkort understøttede den gamle AGP-specifikation.

GPU'er på det tidspunkt brugte PCI-Express-platformen og var til generelle formål (og ikke specifikt designet til grafik). Dette er en standard, der understøtter høje dataoverførselshastigheder og fuld duplex. For at skabe et AGP-kompatibelt videokort krævede disse chips en ekstra PCIe-til-AGP-brochip for at konvertere PCIe-signaler til AGP-planet og omvendt. Dette medførte en stigning i omkostningerne, da det blev nødvendigt at indføre en ekstra brochip og for nogle AGP-enheder et specielt bundkort.

Forskellige producenter fortsætter dog med at frigive AGP-grafikkort til et stadigt mindre forbrugerpublikum. De første kort udstyret med en sådan bro blev udgivet af to producenter: eForce 6600 og ATI Radeon X800 XL. Disse enheder blev introduceret i 2004-2005. I 2009 dannede AGP-kort fra Nvidia en ny gren: GeForce 7-serien. I 2011 inkluderede DirectX 10-kompatible AGP-kort fra AMD (Club 3D, HIS, Sapphire, Jaton, Visiontek, Diamond osv.) modeller som: Radeon HD 2400, 3450, 3650, 4350, 4650 og 4670. A GP -4670. HD 5000-serien, der er nævnt i noget software, var faktisk aldrig tilgængelig. Der har været adskillige problemer med AMD Catalyst 11.2 - 11.6 AGP-drivere, især under Windows 7, hvor HD 4000-serien bruger 10.12 eller 11.1 driverversionen anbefalet af kilder tæt på producenten. Nogle af producenterne nævnt ovenfor tilbyder ældre versioner af AGP-drivere til fuld og stabil drift af enheder. Således flytter forbrugerfokus i stigende grad mod PCIe-platformen.