Bütün güzel şeylerin bir sonu olmalı. Çok yazık ama doğru. PCI veri yolunun nihayet PC'nin "darboğazını" - video kartlarıyla değişimi - ortadan kaldırdığı gerçeği hakkında ne kadar çok şey yazıldı, ancak durum böyle değildi! Bildiğimiz gibi ilerleme durmuyor. Çeşitli 3D hızlandırıcıların ortaya çıkışı şu soruya yol açtı: ne yapmalı? Ya doğrudan video kartındaki pahalı bellek miktarını artırın ya da bilgilerin bir kısmını ucuz sistem belleğinde saklayın, ancak aynı zamanda bir şekilde ona hızlı erişimi düzenleyin.
Bilgisayar endüstrisinde neredeyse her zaman olduğu gibi sorun çözülmedi. Görünüşe göre sizin için en basit çözüm şu: Büyük bant genişliğine sahip 66 MHz 64 bit PCI veri yoluna geçin, ancak hayır. Aynı PCI R2.1 standardını temel alan Intel, aşağıdaki "ana modelden" farklı olan yeni bir veri yolu - AGP (R1.0, ardından 2.0) geliştiriyor:
- veri yolu tek bir 66 MHz döngüsünde (AGP 2x) iki veri bloğunu iletebilir;
- adres ve veri hatlarının çoğullaması ortadan kaldırıldı (PCI'de tasarım maliyetini azaltmak için adres ve verilerin aynı hatlar üzerinden iletildiğini hatırlatmama izin verin);
- Geliştiricilere göre okuma/yazma işlemlerinin daha fazla boru hattı haline getirilmesi, bellek modüllerindeki gecikmelerin bu işlemlerin hızı üzerindeki etkisini ortadan kaldırıyor.
Sonuç olarak, veri yolu bant genişliği 500 MB/sn olarak tahmin edildi ve video kartlarının dokuları sistem belleğinde saklamasına, dolayısıyla kart üzerinde daha az belleğe sahip olmasına ve dolayısıyla daha ucuza gelmesine olanak sağlanması amaçlandı.
Paradoks şu ki, video kartları hala DAHA FAZLA belleğe sahip olmayı tercih ediyor ve NEREDEYSE HİÇ KİMSE dokuları sistem belleğinde saklamıyor, çünkü henüz böyle bir hacimde doku yok (vurguluyorum - henüz). Aynı zamanda genel olarak bellek maliyetinin azalması nedeniyle kartlar özellikle pahalı değildir. Ancak neredeyse herkes geleceğin AGP'de olduğuna inanıyor ve multimedya uygulamalarının (özellikle oyunların) hızlı gelişimi, dokuların artık sistem belleğine sığmayacağı gerçeğine yol açabilir. Bu nedenle çok fazla teknik detaya girmeden size her şeyin nasıl çalıştığını anlatmak mantıklı olacaktır.
O halde en baştan, yani AGP 1.0 ile başlayalım. Veri yolunun iki ana çalışma modu vardır: Execute ve DMA. DMA modunda ana bellek kart belleğidir. Dokular sistem belleğinde saklanır, ancak kullanılmadan önce (aynı yürütme) kartın yerel belleğine kopyalanırlar. Böylece AGP, ön kenara (yerel hafıza) zamanında "kartuş dağıtımını" (dokular) sağlamak için bir "arka yapı" görevi görür. Değişim büyük ardışık paketler halinde gerçekleştirilir.
Yürütme modunda, video kartının yerel belleği ve sistem belleği mantıksal olarak eşittir. Dokular yerel belleğe kopyalanmaz, doğrudan sistemden seçilir. Bu nedenle, kişinin hafızadan nispeten küçük, rastgele konumlanmış parçaları seçmesi gerekir. Bu modda sistem belleği dinamik olarak 4K bloklar halinde tahsis edildiğinden, kabul edilebilir performansın sağlanması için sıralı adresleri sistem belleğindeki 4 kilobaytlık blokların gerçek adresleriyle eşleştiren bir mekanizmanın sağlanması gerekir. Bu zor görev, bellekte yer alan özel bir tablo (Grafik Adres Yeniden Eşleme Tablosu veya GART) kullanılarak gerçekleştirilir.
Bu durumda GART aralığına girmeyen adresler değiştirilmez ve doğrudan sistem belleğine veya cihaza özel aralığa eşlenir. Şekilde kartın yerel çerçeve arabelleği (Yerel Çerçeve Arabelleği veya LFB) böyle bir alan olarak gösterilmektedir. GART'ın tam şekli ve işleyişi tanımsızdır ve kartın kontrol mantığına bağlıdır.
AGP veri yolu, PCI veri yolu işlemlerini tamamen destekler, dolayısıyla AGP trafiği, alternatif AGP ve PCI okuma/yazma işlemlerinin bir karışımı olabilir. AGP otobüs operasyonları bölünmüştür. Bu, işlem talebinin fiili veri aktarımından ayrı olduğu anlamına gelir.
Bu yaklaşım, AGP cihazının mevcut işlemin tamamlanmasını beklemeden bir istek kuyruğu oluşturmasına olanak tanır ve bu da veri yolu performansını artırır.
1998 yılında AGP veri yolu spesifikasyonu daha da geliştirildi - Revizyon 2.0 yayınlandı. Yeni düşük voltajlı elektrik spesifikasyonlarının kullanılmasının bir sonucu olarak, 66 MHz'lik bir saat döngüsünde (AGP 4x) 4 işlemin (veri bloğu aktarımı) gerçekleştirilmesi mümkün hale geldi, bu da 1 GB/sn'lik bir veri yolu bant genişliği anlamına geliyor! Tam bir mutluluk için eksik olan tek şey cihazın 1x, 2x ve 4x modları arasında dinamik olarak geçiş yapabilmesidir ancak diğer taraftan buna kimsenin ihtiyacı yoktur.
Ancak video sinyali işleme alanındaki ihtiyaç ve talepler artıyor ve Intel, yüksek performanslı grafik istasyonlarının ihtiyaçlarını karşılamayı amaçlayan yeni bir spesifikasyon - AGP Pro (Revizyon 0.9 şu anda mevcut) - hazırlıyor. Yeni standart AGP veriyolunu değiştirmiyor. Ana yön grafik kartlarının güç kaynağını arttırmaktır. Bu amaçla AGP Pro konnektörüne yeni enerji hatları eklendi.
İki tür AGP Pro kartının olacağı varsayılmaktadır: Yüksek Güç ve Düşük Güç. Yüksek Güçlü kartlar 50 ila 110W arasında tüketebilir. Doğal olarak bu tür kartların iyi bir soğutmaya ihtiyacı var. Bu amaçla, spesifikasyon, kartın bileşen tarafında iki adet boş PCI yuvası gerektirir.
Üstelik bu yuvalar, kart tarafından ek yuvalar olarak, ek güç sağlamak için ve hatta PCI veri yolu aracılığıyla değişim için kullanılabilir! Ancak bu slotların kullanımına yalnızca küçük kısıtlamalar getirilmektedir.
Ek güç kaynağı için yuvalar kullanıldığında:
- V I/O hattına güç sağlamak için kullanmayın;
- M66EN hattını (pin 49V) GND'ye ayarlamayın (bu oldukça doğaldır, çünkü bu, PCI veriyolunu 33 MHz moduna geçirir).
Bir veri yolu iletişim yuvası kullanıldığında:
- PCI I/O alt sistemi, 5 V'ta çalışabilme özelliğiyle 3,3 V voltaj için tasarlanmalıdır.
64 bit veya 66 MHz modlarının desteklenmesi gerekli değildir.
Düşük Güçlü kartlar 25-50W tüketebilir, dolayısıyla spesifikasyon soğutma sağlamak için bir adet boş PCI yuvası gerektirir.
Aynı zamanda, tüm perakende AGP Pro kartlarının sırasıyla 3 veya 2 yuva genişliğinde özel bir kapağa sahip olması gerekir ve kart oldukça korkutucu bir görünüme bürünür.
Aynı zamanda AGP Pro yuvasına AGP kartları da takılabilmektedir.
Genel olarak, iki Xeon işlemciye ve bir AGP Pro High Power video kartına sahip bir grafik istasyonunu nasıl hayal edebilirim... Isıtmadan çok tasarruf edebilirsiniz... Baştan çıkarıcı bir düşünce ortaya çıkıyor, PC 200 spesifikasyonunda ne var? Sıvı soğutma dahil edilecektir. Yine bekleyip göreceğiz.
PC Arayüzleri
Kişisel bir bilgisayarın genel performansındaki daha fazla artışın video alt sistemine "bağlı" olduğunu fark eden Intel, bir keresinde video veri akışını iletmek için ayrı bir AGP (Hızlandırılmış Grafik Bağlantı Noktası) arayüz veri yolu tahsis etmeyi önerdi. Bu standart, video kartları tarafından kullanılan önceden mevcut arayüzlerin yerini hızla aldı: ISA, VLB ve PCI.
AGP veriyolunun ana avantajı yüksek verimidir. ISA veri yolu 5,5 MB/s'ye kadar, VLB - 130 MB/s'ye kadar ve PCI - 133 MB/s'ye kadar aktarıma izin veriyorsa, AGP veriyolunun teorik olarak 1066 MB/s'ye kadar bir tepe verimi vardır (içinde dört adet 32 bitlik kelimenin aktarım modu).
Intel, kişisel bir bilgisayarda 3D grafiklerin işlenmesiyle ilgili iki ana sorunu çözmek için AGP arayüzünü geliştirdi. İlk olarak, 3D grafikler doku verilerini ve Z arabelleğini depolamak için mümkün olduğunca fazla bellek ayırmayı gerektirir. 3D uygulamalar için ne kadar çok doku haritası mevcutsa, resim monitör ekranında o kadar iyi görünür. Tipik olarak Z-arabelleği dokularla aynı belleği kullanır. Video denetleyici geliştiricileri daha önce dokular ve Z arabelleği hakkındaki bilgileri depolamak için normal RAM kullanma fırsatına sahipti, ancak PCI veri yolu bant genişliği ciddi bir sınırlamaydı. PCI bant genişliğinin gerçek zamanlı grafik işleme için çok düşük olduğu bulundu. Intel bu sorunu AGP veri yolu standardını sunarak çözdü. İkinci olarak AGP arayüzü grafik alt sistemi ile RAM arasında doğrudan bağlantı sağlar. Böylece, gerçek zamanlı 3D grafik çıktısı gereksinimleri karşılanır ve ayrıca çerçeve arabelleği daha verimli kullanılarak 2D grafiklerin işlem hızı artar.
Gerçekte, AGP veri yolu grafik alt sistemini sistem bellek yönetim birimine bağlayarak erişimi bilgisayarın merkezi işlemcisiyle paylaşır. AGP aracılığıyla bağlanabilen tek cihaz türü grafik kartlarıdır. Aynı zamanda anakartta yerleşik olan ve AGP arayüzünü kullanan video denetleyicileri de yükseltilemez.
AGP denetleyicisi için bilgilerin RAM'de depolandığı belirli fiziksel adres önemli değildir. Bu, yeni teknolojinin önemli bir çözümü olup, bilginin bellek blokları arasında fiziksel olarak "dağılmasından" bağımsız olarak grafik verilerine tek bir blok olarak erişim sağlar. Ayrıca AGP, 133 MHz'e kadar sistem veri yolu frekanslarında çalışır.
AGP spesifikasyonu aslında PCI sürüm 2.1 standardını temel alır, ancak aşağıdaki ana özelliklerde ondan farklılık gösterir:
veri yolu bir döngüde iki (AGP 2x), dört (AGP 4x) veya sekiz (AGP 8x) veri bloğunu iletebilir;
adres ve veri hatlarının çoğullaması ortadan kaldırıldı;
Okuma/yazma işlemlerinin ardı ardına düzenlenmesi, bellek modüllerindeki gecikmelerin işlemlerin hızı üzerindeki etkisini ortadan kaldırır.
AGP veriyolu iki ana modda çalışır: DIME (Doğrudan Bellek Yürütme) ve DMA (Doğrudan Bellek Erişimi). DMA modunda ana bellek, karttaki bellektir. Dokular sistem belleğinde saklanabilir ancak kullanımdan önce video kartının yerel belleğine kopyalanır. Böylece, AGP arayüzü “ateşleme pozisyonuna” (yerel hafıza) kadar bir “kartuş taşıyıcısı” (dokular) görevi görür. Değişim büyük sıralı veri paketlerinde gerçekleştirilir. Yürütme modunda, video kartının yerel belleği ve sistem belleği mantıksal olarak eşittir. Dokular yerel belleğe kopyalanmaz, doğrudan sistemden seçilir. Bu nedenle nispeten küçük, rastgele konumlanmış parçaların iletilmesi gerekir. Sistem belleği diğer cihazlar için de gerekli olduğundan dinamik olarak 4 KB'lık bloklar halinde tahsis edilir. Bu nedenle, kabul edilebilir bir performans sağlamak için sıralı adresleri sistem belleğindeki gerçek blok adresleriyle eşleştiren özel bir mekanizma sağlanır. Bu görev, bellekte yer alan özel bir tablo (Grafik Adres Yeniden Eşleme Tablosu veya GART) kullanılarak gerçekleştirilir. GART aralığının dışındaki adresler değiştirilmez ve doğrudan sistem belleğine veya cihaza özel aralığa eşlenir. GART'ın çalışma kurallarının kesin özellikleri tanımlanmamıştır ve özel çözüm, video kartının kontrol elektroniğine bağlıdır.
AGP otobüs operasyonları bölünmüştür. Bu, işlem talebinin fiili veri aktarımından ayrı olduğu anlamına gelir. Bu yaklaşım, AGP cihazının mevcut işlemin tamamlanmasını beklemeden bir istek kuyruğu oluşturmasına olanak tanır ve bu da veri yolu performansını artırır.
AGP 2.0 Sürümü, düşük voltajlı elektrik spesifikasyonlarının kullanılması sayesinde, saat döngüsü başına dört işleme (veri bloğu aktarımı) izin verir (AGP 4x modu - dörtlü çarpma). 2003 yılında, AGP arayüzü sürüm 3.0'a (genellikle AGP 8x olarak anılır) sahip video kartları seri üretime geçti. Veri yolu saat frekansının 66 MHz'e yükseltilmesi ve 0,8V'lik yeni bir sinyal seviyesi kullanılmasıyla (AGP 2.0'da 1,5V seviyesi kullanıldı) verimde iki kat artış sağlandı. Böylece arayüzün temel parametrelerini korurken veri yolu verimini yaklaşık 2132 MB/s'ye çıkarmak mümkün oldu. Konektör aynı kalsa ve mekanik olarak AGP 2.0 ile uyumlu kalsa da, sinyal hatlarındaki voltajın azalması nedeniyle elektriksel özellikleri değişti. Şu anda modern platformlarda AGP veriyolunun yerini PCI Express seri veriyolu alıyor.
Uyarı: Ekipmanla yapılan tüm işlemler yalnızca bilgisayar tamamen kapalıyken yapılmalıdır! İşletim sisteminden gelen bir tuş/komutla bilgisayarı kapatmak yeterli olmuyor çünkü bazı devreler hala enerjili kalıyor. Güç kaynağına giden kabloyu prizden çıkarmalısınız. Bilgisayarı yalnızca video kartının ana kart yuvasına tamamen yerleştirildiğini, gevşek olmadığını ve tüm kabloların sıkı bir şekilde bağlandığını kontrol ettikten sonra açın.
Öncelikle anakartın AGP standardının hangi sürümünü desteklediğini öğrenmelisiniz. Üreticinin belgelerine veya web sitesine bakın. Ayrıca gibi yardımcı programları da kullanabilirsiniz. Sandra ve RivaTuner (“Teşhis raporu” işlevi). Otobüsün üç ana versiyonu geliştirildi: 1.0, 2.0 ve 3.0. Her versiyon maksimum veri yolu hızını artırdı (sırasıyla 2x, 4x ve 8x), ancak uyumluluk açısından temel fark, sinyal hatlarındaki çalışma voltajıdır. AGP 1.0 standardı 3,3, 2,0 - 1,5 ve 3,0 - 0,8 Volt voltaj kullanır. Daha yeni sürümler, önceki sürümler için tasarlanmış cihazların kullanımına izin verir, ancak geriye dönük uyumluluk, belirli ekipmanın tasarımcısı/imalatçısı tarafından sağlanmalıdır.
Video kartının desteklediği AGP standardı sürümünü yükleyin, kurmadan önce. Üreticiye ait belge ve bilgi bulunmayan çok sayıda NoName kartın bulunması nedeniyle görsel yardımcılarımızı kullanabilirsiniz:
Buna göre anakartta bir yuva bulunabilir:
- AGP1.0. Bu yuvaya bir AGP 1.0 veya Universal AGP video kartı takabilirsiniz.
- Yalnızca AGP 2.0. Bu yuvaya bir AGP 2.0 veya Universal AGP video kartı takabilirsiniz.
- Evrensel AGP. Bu yuvaya herhangi bir video kartı takabilirsiniz.
Anakart yuvası, resimlerde video kartı konektöründe yuva bulunan yerlerde atlama anahtarları ile donatılmıştır. Sonuç olarak, desteklenmeyen standarttaki bir video kartını tamamen mekanik olarak takmak mümkün olmayacaktır. Ayrıca basit kurallar da vardır:
- Yalnızca AGP 1.0'ı destekleyen tüm anakartlarda AGP 1.0 formatı yuvası bulunur
- AGP 3.0'ı destekleyen tüm anakartlarda AGP 2.0 formatı yuvası bulunur
- GeForce 6X00'den başlayarak tüm NVIDIA tabanlı video kartlarında AGP 2.0 konektörü bulunur
AGP 3.0 cihazları, AGP 2.0 cihazlarıyla aynı konnektörleri kullanır. Teorik olarak yalnızca AGP 3.0 video kartları ve anakartlar mümkündür, ancak ticari olarak üretilen tüm AGP 3.0 cihazları AGP 2.0 ile geriye dönük olarak tamamen uyumludur.
NVIDIA Quadro tabanlı profesyonel video kartları genellikle bir AGP Pro 50 konektörüyle piyasaya sürüldü.Bu konektör, kartın güç kaynağını güçlendirmek için ek 12 pinin varlığıyla ayırt edilir. Bu durumda, video kartının konektörde üçüncü bir yuvası olabilir, bu durumda standart bir yuvaya takılabilir veya bulunmayabilir ve yalnızca AGP Pro yuvasına takılması mümkün olacaktır. .
Veri yolu yuvalarının sayısı izin veriyorsa, video kartı ile ses kartı, TV alıcısı veya modem arasında bir boş yuva aralığının korunması tavsiye edilir. Tüm bu cihazlar çalışma sırasında elektromanyetik girişim oluşturur ve aynı zamanda buna duyarlıdır. Bu aynı zamanda video kartının soğutulmasını da iyileştirecektir.
GeForce FX ailesinden başlayarak, video kartları, AGP arayüzünde yerleşik cihazların güç kaynağı yeteneklerini aşan güç tüketimine sahiptir. Sonuç olarak, video kartları ek güç amplifikasyonu gerektirir. Video kartındaki amplifikasyon konektörü, bir veya iki adet 4 pinli Molex konektörü formunda yapılır (IDE sabit sürücülerine ve CD-ROM'lara güç sağlamak için olduğu gibi). Kazanç kablosunun bağlanması gerekir, aksi takdirde video kartı, önemli ölçüde azaltılmış frekanslar ve GPU besleme voltajıyla güvenli modda çalışacak ve özellikle güçlü video kartları, amplifikasyon olmadan hiç çalışmayacaktır. Bir video kartı satın almadan önce, bilgisayarın güç kaynağının amplifikatörü bağlamak için gerekli sayıda boş konektöre sahip olduğundan emin olun.
Uyarı: Yalnızca AGP 2.0 (1.5 V)'yi destekleyen yonga setleri üzerindeki ilk anakartların bir kısmı, özellikle de Intel 845, AGP 1.0 (3.3 V) kartı takmanıza izin veren evrensel bir yuvaya sahiptir. Böyle bir kartın takılması büyük olasılıkla anakartın arızalanmasına yol açacaktır.
Uyarı: Bir dizi video kartı, özellikle de 1999'da piyasaya sürülen Riva TNT2 tabanlı olanlar ve Vanta tabanlı olanlar, Evrensel AGP konektörüne sahiptir ancak aslında 3,3 V kartlardır. Bu tür kartların 3.3V cihazları desteklemeyen bir anakarta takılması anakartın zarar görmesi muhtemeldir. Böyle bir kartı yeni bir anakarta takmayı planlıyorsanız, öncelikle 3,3V kartları desteklemesi garanti edilen AGP 2.0 anakartta kontrol edin. Kart yalnızca 3,3V'luk bir cihazsa 4x modunda çalışmayacaktır.
Uyarı: Bir dizi anakart üreticisi, AGP bağlantı noktasını desteklemeyen yonga setleri üzerine kurulu anakartlar sunmaktadır (Intel 865GV, çoğu yonga seti PCI Express veriyoluna sahiptir), ancak yine de bir AGP yuvası vardır. Bunlar, örneğin Asrock'un A.G.I teknolojilerine ve ECS'nin AGP Express'ine sahip kartlardır. Bu tür kartlarda AGP yuvası PCI yuvasından türetilir. Bu, AGP veri yolu iletişim protokolünün PCI protokolüyle geriye dönük tam uyumluluğu nedeniyle mümkündür. Bu tür kartlardaki AGP yuvası yalnızca mekanik ve elektriksel olarak bir AGP yuvasıdır; böyle bir yuvaya takılan video kartı, PCI veri yolu için normal bir video kartı gibi çalışır. AGP ekran kartının performansında önemli bir azalmanın yanı sıra, bu tür anakartlarda ciddi uyumluluk sorunları da var. Böyle bir anakart satın almaya ve içinde bir AGP ekran kartı kullanmaya karar verirseniz, video kartınızın belgelerde/üreticinin web sitesinde desteklenenler listesinde olup olmadığını kontrol ettiğinizden emin olun. Modeliniz listelerde yoksa böyle bir anakart satın almaktan kaçınmak daha iyidir.
PCI veri yolunun ortaya çıkışı, 3 boyutlu görüntüler ve "canlı" video için yüksek kaliteli görsel bilgi çıkışıyla ilgili tüm sorunları ortadan kaldırmadı. Burada yüzlerce MB/sn'lik hızlar zaten gerekliydi ve çeşitli cihazlardan gelen PCI yükü: sabit sürücüler, ağ kartları ve diğer yüksek hızlı cihazlar, yerel PCI veriyolunun veriminin açıkça yetersiz olmaya başlamasına neden oldu tüm bu gereksinimleri karşılamak için.
1996 yılında Intel, yalnızca RAM ve işlemciyi monitörün video kartına bağlamak için tasarlanmış yeni bir AGP (Hızlandırılmış Grafik Bağlantı Noktası) veri yolu geliştirdi. Bu veri yolu yüzlerce MB/sn'lik bir verim sağlar. PCI veri yolunu atlayarak video kartını doğrudan RAM'e bağlar (Şek. 2)
Lastik özellikleriAGP
Yaratılış yılı: 1996
Veri yolu genişliği: 32;
Veri yolu frekansı: 66 MHz;
Ayrı adres ve veri hatları (PCI'den farklı olarak);
Bellek erişim işlemlerinin ardışık düzeni;
Maksimum verim: 532 MB/sn;
Teknik Özellikler AGP 2x, AGP4x, AGP8x – tek bir veri yolu saat döngüsünde birden fazla veri bloğu gönderme yeteneği. Maksimum aktarım hızı AGP8x: 2 GB/sn;
AGP veri yolunun önemli bir özelliği, bellek erişim işlemlerinin ardışık düzenidir. Geleneksel boru hattı olmayan veri yollarında (örneğin PCI veri yolunda), RAM hücrelerine okuma/yazma isteği yapıldığında veri yolu boşta kalır ve bu işlemin tamamlanmasını bekler. AGP boru hattı erişimi, o anda daha fazla istek iletmenize ve ardından bu isteklere sürekli bir veri akışı biçiminde yanıtlar almanıza olanak tanır.
AGP veri yolu, RAM hücreleri için 256'ya kadar okuma/yazma talebini tek bir pakette birleştirebilir ve bunlara yanıtları alarak, 256'ya kadar 32 bitlik veri kelimesinden oluşan bir paket halinde birleştirilebilir.
Grafik alt sistemi
AGP, grafik kartlarının ihtiyaç duydukları verileri (dokular) yalnızca pahalı yerleşik yerel belleklerinde değil, aynı zamanda bilgisayarın ucuz sistem belleğinde de saklamasına olanak tanıyacak şekilde tasarlandı. Aynı zamanda, onlar (kartlar) bu yerel hafızanın daha küçük bir miktarına sahip olabilirler ve dolayısıyla daha az maliyetli olabilirler.
Hızlandırılmış Grafik Bağlantı Noktası (AGP), amacı büyük miktarlarda 3D grafik verilerini işlemek olan PCI veri yolunun bir uzantısıdır. Intel, PCI'de 3D grafikleri sunmadan önce iki sorunu çözmek için AGP'yi geliştirdi. İlk olarak, 3 boyutlu grafikler, doku haritaları ve görüntünün derinlik temsiliyle ilgili bilgileri içeren z-tampon belleği için mümkün olduğunca fazla belleğe ihtiyaç duyar.
PC geliştiricileri daha önce doku bilgilerini ve z-arabelleklerini depolamak için sistem belleğini kullanabiliyorlardı, ancak bu yaklaşımın sınırlaması bu tür bilgilerin PCI veri yolu üzerinden aktarılmasıydı. Grafik ve sistem belleği performansı, PCI veri yolunun fiziksel özellikleriyle sınırlıdır. Ayrıca PCI bant genişliği veya kapasitesi, gerçek zamanlı grafik işleme için yeterli değildir. Bu sorunları çözmek için Intel AGP'yi geliştirdi.
AGP'nin ne olduğunu kısaca tanımlamak gerekirse, grafik alt sistemi ile sistem belleği arasında doğrudan bir bağlantıdır. Bu çözüm, PCI aktarımından önemli ölçüde daha iyi veri aktarım performansı sağlar ve gerçek zamanlı 3D grafik çıkışı taleplerini karşılamak üzere açıkça tasarlanmıştır.
AGP aracılığıyla yalnızca tek bir cihaz türü bağlanabilir - grafik kartı. AGP kullanan anakartta yerleşik grafik sistemleri yükseltilemez.
Ekranlarımızda bilgi alma hızımız ve video bağdaştırıcısından çıkıp ekrana iletilen bilgi miktarı üç faktöre bağlıdır:
Monitör çözünürlüğünüz
Renk sayısı
Ekranın yenilenme sıklığı
Modern bir video kartı aslında kişisel bir bilgisayarın içindeki ikinci bağımsız bilgisayardır. Üstelik kullanıcı 3 boyutlu bir oyun oynadığında aslında işin çoğunu ekran kartı işlemcisi yapıyor ve merkezi işlemci arka planda kayboluyor. Daha güçlü bir GPU, daha gerçekçi görüntüler üretir.
Grafik alt sisteminin performansını mümkün olduğu kadar artırmak için yoldaki tüm engelleri minimuma indirmek gerekir. Grafik denetleyicisi yoğun hesaplamalar gerektiren grafik işlevlerini işler, bunun sonucunda sistemin merkezi işlemcisinin yükü azalır. Bundan, grafik denetleyicinin kendi, hatta özel, yerel belleğiyle çalışması gerektiği sonucu çıkıyor. Grafik verilerinin depolandığı bellek türüne çerçeve arabelleği adı verilir. 3D uygulamaları işlemeye odaklanan sistemler ayrıca z-tampon adı verilen ve görüntülenen sahnenin derinliğine ilişkin bilgileri depolayan özel bir belleğe de ihtiyaç duyar. Ayrıca bazı sistemler kendi doku hafızasına sahip olabilir. Bir nesnenin yüzeylerinin oluşturulduğu elemanların saklanması için hafıza. Doku haritalarının varlığı, 3 boyutlu sahnelerin gerçekçiliği üzerinde önemli bir etkiye sahiptir.
Prensip olarak, 800x600 çözünürlük için 8 MB veya 1024x768 çözünürlük için 16 MB video belleği, modern ofis uygulamalarını çalıştırmak ve video izlemek için yeterlidir. Bugün modern video bağdaştırıcılarında bulunan, bunun dışında kalan tüm bellek, özellikle Windows işletim sisteminin (özellikle Windows Vista'da) ekran grafiklerini desteklemek için üçüncü taraf ihtiyaçlarına harcanmaktadır.
64, 128, 256 ve 512 MB video belleğinin kullanımı her şeyden önce "oyuncuların" çıkarlarıyla ilişkilidir. Video bellek kapasitesindeki hızlı artışın şu anda ekrandaki görüntü çözünürlüğünün arttırılmasındaki aynı ilerlemeyle ilişkili olmadığını söylemek gerekir. Geleneksel video bilgi görüntüleme sistemleri için tavana fiilen ulaşılmıştır. Video bağdaştırıcısının RAM'indeki sürekli artan artışın ana nedeni, video bağdaştırıcı kartının artık merkezi işlemcinin kontrol komutlarına göre bağımsız olarak üç boyutlu görüntüler (diğer adıyla -) oluşturabilen bir video işlemcisi içermesidir. 3D) ve bu, ara hesaplama sonuçlarını ve simüle edilen şekillerin koşullu düzlemlerinin doldurulduğu doku örneklerini depolamak için alışılmadık derecede büyük miktarda kaynak gerektirir.
Ancak günümüzde ofis uygulamaları için bile Windows işletim sistemi DirectX9 veya 10 arayüzünü kullanıyorsa ekran kartı belleğinin en az 128 MB olması gerekmektedir.
Başlangıçta video kartları aşağıdaki prensiplere göre oluşturuldu. Merkezi işlemci tarafından video belleğine kaydedilen her şey, kesin olarak tanımlanmış algoritmalara göre monitöre beslenen analog bir video sinyaline dönüştürülür. Bu nedenle, merkezi işlemcinin o anda ekrana yansıması gereken tüm noktaların parametrelerini kendisinin hesaplaması ve tüm verileri video belleğine yüklemesi gerekir. Ekranda meydana gelen herhangi bir değişiklik, fare işareti de olsa, merkezi işlemcinin çalışmasının sonucudur. Buna göre, kullanılan renklerin çözünürlüğü ve sayısı ne kadar yüksek olursa, işlemci, oluşturulan taramanın tüm noktalarını hesaplamak için o kadar fazla zaman harcar.
Kişisel bilgisayar zamanla Windows grafik arayüzü ve çeşitli üç boyutlu oyunlarla ayrılmaz bir şekilde bağlantılı hale geldiğinden, donanım geliştiricileri, merkezi işlemciyi temel görüntülerin çizilmesinde gereksiz çalışmalardan kurtarmak için standart video kartını geliştirmek için bir dizi adım attılar. . Bu tür cihazlara grafik hızlandırıcılar veya grafik hızlandırıcılar (diğer adıyla video veya grafik işlemciler) adı verilir.
AGP (Hızlandırılmış Grafik bağlantı noktası)- bir video kartını bilgisayarın ana kartına bağlamak için tasarlanmış yüksek hızlı noktadan noktaya kanal. Konektör öncelikle 3D bilgisayar grafiklerinin işlenmesini hızlandırmak için oluşturuldu.
2004'ten bu yana kullanıcı tercihlerinin odağı yavaş yavaş AGP'den PCI Express'e (PCIe) kaydı. 2009 ortalarında PCIe kartları pazara hakim oldu. Ancak talepteki bu büyük değişime rağmen AGP kartları modern pazarda hâlâ mevcuttur, ancak bunlar için OEM sürücü desteği minimum düzeydedir. Genel olarak AGP konektörünün PCI ile karşılaştırıldığında farklılıklarına ve avantajlarına daha yakından bakmalısınız.
AGP ve PCI Karşılaştırmaları
Bilgisayarlar zamanla daha fazla grafik odaklı hale geldikçe, sonraki nesil grafik bağdaştırıcıları, paylaşılan bant genişliği veri yolu olan PCI'nin sınırlarını zorlamaya başladı. Bu, grafik bağdaştırıcılarını hedefleyen bir veri yolu olan AGP'nin hızla gelişmesine yol açtı.
AGP'nin PCI'ye göre temel avantajı, bu konektörün yuva ile işlemci arasında özel bir kanal sağlamasıdır; PCI veri yolu ise veri alışverişi yapar ve paylaşır. AGP veriyolunda çekişme olmamasına ek olarak, yönlendirici kablolama ve yönlü iletişim, daha yüksek veri yolu saat hızlarına olanak tanır. AGP ayrıca "yanal" adreslemeyi de kullanır; bu, adreslerin ve veri yollarının, adres bilgisini elde etmek için paketin tamamını okumaya gerek kalmayacak şekilde dağıtıldığı anlamına gelir. Bu, diğer AGP verileri ana 32 adresli (AD) hat üzerinden yönlendirilirken aynı zamanda grafik denetleyicilerinin yeni AGP istekleri ve komutları yayınlamasına olanak tanıyan ek 8 bitlik veri yollarının eklenmesiyle elde edilir. Bu, AGP veriyolunun genel veriminde bir artışa yol açar.
Ayrıca dokuları yüklemek için PCI grafik kartının sistem belleğinden (RAM) bilgileri kartın panosuna kopyalaması gerekir. AGP kartları ise dokuları depolamak için gereken RAM'i orantılı olarak tahsis eden bir grafik adres tablosu kullanarak dokuları doğrudan RAM'den okuyabilir ve video kartının bu verilere doğrudan erişmesine olanak tanır. AGP'nin kullanabileceği maksimum sistem belleği miktarı, AGP açıklığı tarafından belirlenir.
AGP gelişiminin tarihi
AGP yuvası ilk olarak Soket 7 Intel P5 Pentium ve Slot 1 P6 Pentium II işlemciler kullanılarak oluşturulan x86 uyumlu anakartlarda ortaya çıktı. Intel, 26 Ağustos 1997'de i440LX Slot 1 yonga setinde AGP desteğini tanıttı. Bu sürümün piyasaya sürülmesinden kısa bir süre sonra, diğer üreticilerin benzer ürünleri piyasaya sürüldü.
AGP destekli ilk Soket 7 yonga setleri şunlardı: VIA Apollo VP3, SiS 5591/5592 ve ALI Aladdin V. Intel'e gelince, AGP destekli Soket 7 yonga setini hiçbir zaman piyasaya sürmediler. FIC, Kasım 1997'de ilk Soket 7 AGP sistemini pazara sundu. Bu, VIA Apollo VP3 yonga seti platformu üzerine inşa edilen FIC PA-2012'ydi; yeni teknoloji, yine VIA VP3 yonga seti üzerine inşa edilen EPoX P55-VP3'ün piyasaya sürülmesinden hemen sonra piyasaya çıktı.
AGP desteğine sahip ilk video yonga setlerinin en önde gelen temsilcileri şunlardır: Rendition Vérité V2200, 3dfx Voodoo Banshee, Nvidia RIVA 128, 3Dlabs PERMEDIA 2, Intel i740, ATI Rage serisi, Matrox Millennium II ve S3 ViRGE GX/2. Bazı eski AGP kartları PCI tabanlı GPU'lar kullanıyordu ve kolayca AGP'ye dönüştürülebiliyordu. Bu, bazı parametrelerin yeni veri yolundan PCI'ye taşınmasına yol açtı. Örneğin, veri yolu bant genişliği iyileştirildi - 66 MHz'e kadar. Bu tür kartların örnekleri Voodoo Banshee, Vérité V2200, Millennium II ve S3 ViRGE GX/2'dir. Intel'in i740'ı, yeni AGP işlevlerini ve tüm seti aynı anda kullanmak üzere özel olarak tasarlanmıştır. Aslında, PCI bu tür dokuların yüklenmesinde pek çok zorluk yaşadığından, dokuların AGP veri yolu üzerinden yüklenmesi için özel olarak yaratılmıştır. RAM'in AGP belleğini taklit etmesi gerekiyordu.
Microsoft ve AGP
Microsoft, AGP desteğini ilk kez Windows 95 OEM Service Sürüm 2'de (OSR2 sürüm 1111 veya 950B) OSR2 yamasına bir USB uygulaması aracılığıyla sundu. Yamayı uyguladıktan sonra sistem 4.00.950 B sürümünü aldı. AGP desteği alan ilk Windows NT tipi sistem, 1997'de tanıtılan Windows NT 4.0 Service Pack 3'tü.
Hızlı veri aktarımını artıran AGP için Linux desteği, çekirdek modülünün AGPgart uygulamasıyla birlikte ilk kez 1999 yılında sisteme dahil edildi.
AGP versiyonları
Intel, AGP spesifikasyonunu 1997'de sürüm 1.0'da yayımladı. 1x ve 2x hızları içeriyordu. Spesifikasyon 2.0, AGP 4x'i doğurdu ve sürüm 3.0, 8x'i doğurdu. Mevcut sürümler şunları içerir:
AGP ve PCI: Sırasıyla 66 ve 33 MHz'de çalışan 32 bit veri yolları
|
Şartname |
Hız |
Çağrı |
Norm (MB/sn) |
Frekans (MHz) |
Gerilim (V) |
|
Bekar |
|||||
|
Bekar |
|||||
|
ikili |
|||||
|
dördüncül |
|||||
|
sekizli |
|||||
|
sekizli |
*AGP sürüm 3.5, Microsoft tarafından halka açık olarak yayımlanmıştır.
Ekstra kayıtlar için desteği zorunlu kılan Hızlandırılmış Grafik Bağlantı Noktası (UAGP), bir şekilde AGP 3.0'da isteğe bağlı bir öğe olarak tanıtıldı. Güncellenen kayıtlar PCISTS, CAPPTR, NCAPID, AGPSTAT, AGPCMD, NISTAT, NICMD'yi içeriyordu. Gerekli yeni kayıtlar ayrıca APBASELO, APBASEHI, AGPCTRL, APSIZE, NEPG, GARTLO, GARTHI'yi de içermelidir. Fiziksel arayüzlerin ve konektörlerin birçok farklı çeşidi vardır.
Resmi uzantılar
Bu, daha fazla elektrik gücü gerektiren kartlar için özel olarak oluşturulmuş resmi bir uzantıdır. Bu, bu amaç için özel olarak tasarlanmış ek pimlere sahip daha uzun bir yuvadır. AGP Pro kartları genellikle mühendislik, 3D modelleme ve tasarım gibi büyük, profesyonel grafik uygulamalarını daha hızlı ve daha duyarlı hale getirmek için kullanılan iş istasyonu sınıfı kartlardır.
64 bit AGP
Bir zamanlar bir tasarım belgesinde isteğe bağlı AGP 3.0 standardı olarak 64 bitlik bir kanal önerilmişti. Ancak son versiyonunda standart hiçbir zaman daha fazla uygulanmadı veya geniş çapta kullanılmadı.
Bu standart, okuma ve yazma işlemlerinde AGP8× için 64 bitlik bir işlem elde etmenizi sağlar. PCI platformunda 32 bit işlemler de mevcuttur.
Resmi olmayan uzantılar
AGP arayüzünün çok sayıda standart dışı varyasyonu, ekipman üreticilerinin kendileri tarafından piyasaya sürülmüştür.
Dahili AGP arayüzü
Ultra-AGP, Ultra-AGPI
Entegre grafiklere sahip denetleyici köprüleri için SiS üreticisi tarafından kullanılan dahili bir AGP arayüz standardı. Orijinal sürüm, AGP 8x ile aynı verimi desteklerken, Ultra-AGPII'nin maksimum verimi 3,2 GB/s'dir.
PCI tabanlı AGP bağlantı noktaları
AGP Ekspres
Gerçek dışı ve eksik bir AGP arayüzü, ancak bir AGP kartının anakart üzerinde bulunan PCI Express veri yolu üzerinden bağlanmasına izin veriyor. Bu teknoloji ECS anakartlarında aktif olarak kullanılmış ve uygulanmıştır. Yeni anakartlarda eskiyen PCIe kartı yerine mevcut AGP kartının kullanılması amaçlanmıştı.
AGP Express yuvası özünde aynı PCI yuvasıdır ancak iki katı güç değerine ve biraz farklı bir konnektöre sahiptir. AGP kartlarıyla geriye dönük uyumluluğa izin verir, ancak tam yazılım desteği (bazen bazı AGP kartlarının AGP Express yuvasında çalışmamasının nedeni budur) ve tam kart performansı sağlamaz. Bir PCI yuvası doğası gereği daha düşük bant genişliği seviyeleri sağlar. Ancak her durumda AGP hala daha hızlıdır.
AGI - ASRock Grafik Arayüzü, yaygın olarak kullanılan Hızlandırılmış Grafik Bağlantı Noktası (AGP) standardının tescilli bir sürümüdür. Temel amacı ASrock markalı anakartlara AGP desteği sağlamaktır. Gerçek şu ki, şirketin tescilli yonga setleri AGP formatını desteklemiyor, bu nedenle mevcut teknolojileri genel kabul görmüş teknolojilere "evde" uyarlama ihtiyacı vardı. Bununla birlikte, ASrock'un mevcut teknolojileri tam olarak AGP uyumlu değildir; iyi bilinen ve oldukça yaygın olan bazı video kartı yonga setleri, dahili donanımları tarafından desteklenmemektedir.
EpoX şirketinin tescilli bir teknolojisi olan Advanced Graphics eXtished (AGX), AGP veri yolunun tescilli bir tasarıma sahip başka bir çeşididir. AGX, AGI ile aynı avantaj ve dezavantajlara sahiptir. Kullanım talimatları, AGX'e sahip AGP 8× ATI kartlarının kullanılmasını önermez - zayıf uyumluluk.
Biostar'ın tescilli bir arayüzü olan Xtreme Graphics Port, aynı zamanda AGI ve AGX ile aynı avantaj ve dezavantajlara sahip olan bir AGP analogudur.
PCIe platformu üzerine kurulu AGP bağlantı noktaları
AGR - Gelişmiş Grafik Yükseltici. Bu, bazı PCIe anakartlarında kullanılan AGP bağlantı noktasının bir çeşididir. Teknoloji MSI tarafından geliştirildi ve sınırlı da olsa AGP teknolojisiyle uyumluluk sunuyor.
AGR aslında AGP 4x/8x'e yakın performans sağlayan değiştirilmiş bir PCIe bağlantı noktasıdır. Ancak yine tüm analog konektörler gibi bu format da istisnasız tüm AGP kartlarını desteklemez. Üretici, resmi web sitesinde formatlarına göre desteklenen kartların bir listesini yayınladı.
Uyumluluk
AGP kartları, erişilebilir sınırlar dahilinde ileri ve geri uyumluluğa sahiptir. Tek şey, 1,5 V voltajlı kartların 3,3 V voltajlı yuvalarda çalışmamasıdır ve bunun tersi de geçerlidir. Bununla birlikte, pasaport beyanlarına göre evrensel kartlar (kartın üzerinde "Evrensel" olarak işaretlenmiştir) her türlü yuvaya sığacaktır. Ayrıca her türlü kartı kabul edebilen anahtarsız “Evrensel” yuvalar da bulunmaktadır. İlgili AGP Universal yuvasına AGP Universal tipi bir kart takıldığında, kartın yalnızca 1,5 V'luk kısmı kullanılır. Nvidia'nın GeForce 6 serisi (6200 hariç) veya ATI'nin Radeon X800 serisi gibi bazı kartlar, 1,5 Volt modunu desteklemeyen eski anakartlara kurulumlarını önlemek için yalnızca 1,5 V yuvalarda kullanılmasına izin veren özel anahtarlarla donatılmıştır.
Modern ekran kartlarından bazıları 3,3 V'yi destekliyor. Örneğin, Nvidia GeForce FX serisi (FX 5200, FX 5500, FX 5700, bazı FX 5800, FX 5900 ve bazı FX 5950 sürümleri), Geforce 6 Serisi (6200, 6600/ 6600) LE/6600 GT) ve ATI Radeon 9500/9700/9800 (R350) (ancak 9600/9800 (R360) değil). Bazı GeForce 6200 kartları ve GeForce 6600 kartları AGP 1.0 (3.3v) yuvalarda çalışır.
AGP Pro kartları standart yuvalara sığmaz ancak standart AGP kartları Pro yuvalarda tam olarak çalışacaktır. Universal AGP Pro yuvalarıyla donatılmış anakartlar, hem AGP Pro'da hem de standart AGP, Universal AGP veya Universal AGP Pro konfigürasyonunda hem 1,5 V hem de 3,3 V parametrelerine sahip kartları kabul eder.
Bazı kartlarda yanlış çift kesikler var, bazı anakartlarda yanlış açılmış yuvalar var, bu da pasaporta göre yuvanın kendisinin desteklemediği bir kartı takmanıza izin veriyor. Bu genellikle takılı kartın veya anakartın kendisinin arızalanmasına yol açar. Bazı eski 3,3 V video kartlarında 1,5 V anahtarı bulunur.
Ayrıca AGP standardıyla uyumlu olmayan bazı tescilli sistemler de bulunmaktadır. Örneğin, Apple Display Connector (ADC) içeren Apple Power Macintosh bilgisayarları, kendisine bağlı ekrana güç sağlayan ek bir konektöre sahiptir. Bazı kartlar belirli bir CPU mimarisi (PC ve Apple) üzerinde çalışacak şekilde tasarlanmıştır ve bu, diğer donanım yazılımlarıyla uyumsuz olabilir.
Güç tüketimi
AGP yuvasına sağlanan gerçek güç, kullanılan karta bağlıdır. Maksimum akım tüketimi farklı versiyonların teknik özelliklerinde verilmiştir. Örneğin, tüm göstergeleri maksimuma çıkarırsak, AGP 3.0 durumunda maksimum akım 48,25 W olacaktır. Bu rakam oldukça ihtiyatlı bir şekilde güç kaynağını belirtmek için verilebilir. Ancak pratikte böyle bir kartın yuvadan 40 W'tan fazla çıkış vermesi pek olası değildir. Aynı zamanda birçok kart daha da az kullanıyor. AGP Pro yuvası, söylediğimiz gibi, 110 W'a kadar ek güç sağlar. Çoğu AGP kartı, yuvanın kaldırabileceğinden daha fazla güç sağlamak için ek bir güç konektörüyle donatılmıştır.
Miras ve modernlik
2010 yılına gelindiğinde bazı yeni anakartlar AGP yuvalarıyla donatıldı. Aynı zamanda AGP formatında yeni yonga seti piyasaya sürülmedi, anakartlar değişti, yuva aynı kaldı. Yeni anakartlardaki eski yonga setleri eski AGP spesifikasyonunu destekliyordu.
O zamanki GPU'lar PCI-Express platformunu kullanıyordu ve genel amaçlıydı (ve özellikle grafikler için tasarlanmamıştı). Bu, yüksek veri aktarım hızlarını ve tam çift yönlülüğü destekleyen bir standarttır. AGP uyumlu bir video kartı oluşturmak için bu çipler, PCIe sinyallerini AGP düzlemine (veya tam tersi) dönüştürmek için ek bir PCIe-AGP köprü çipine ihtiyaç duyuyordu. Bu, ek bir köprü çipinin ve bazı AGP cihazları için özel bir anakartın tanıtılması gerektiğinden maliyette bir artışa yol açtı.
Ancak çeşitli üreticiler giderek daralan tüketici kitlesi için AGP grafik kartlarını piyasaya sürmeye devam ediyor. Böyle bir köprüyle donatılmış ilk kartlar iki üretici tarafından piyasaya sürüldü: eForce 6600 ve ATI Radeon X800 XL. Bu cihazlar 2004-2005'te tanıtıldı. 2009 yılında Nvidia'nın AGP kartları yeni bir dal oluşturdu: GeForce 7 Serisi. 2011 yılında AMD'nin DirectX 10 uyumlu AGP kartları (Club 3D, HIS, Sapphire, Jaton, Visiontek, Diamond, vb.) Radeon HD 2400, 3450, 3650, 4350, 4650 ve 4670 gibi modelleri içeriyordu. AGP - Bazı yazılımlarda bahsedilen HD 5000 serisi aslında hiçbir zaman mevcut değildi. AMD Catalyst 11.2 - 11.6 AGP sürücülerinde, özellikle Windows 7 altında, üreticiye yakın kaynaklar tarafından önerilen 10.12 veya 11.1 sürücü sürümünü kullanan HD 4000 serisinde çok sayıda sorun yaşanmıştır. Yukarıda listelenen üreticilerden bazıları, cihazların tam ve kararlı çalışması için AGP sürücülerinin eski sürümlerini sunmaktadır. Bu nedenle tüketici odağı giderek daha fazla PCIe platformuna doğru kayıyor.
