GeForce triling

    Arhitektura 3D akceleratora postepeno menja: od četiri faze u pripremi 3D scene za prikaz na ekranu (transformisanje, osvetljavanje, postavljanje poligona s isecanjem i senčenje), tradicionalni 3D ubrzivači su hardverski realizovali samo dve završne faze. "Pola posla" je odrađivao centralni procesor, pa je od njega u mnogome zavisila konačna brzina 3D grafike. Izbor 3D akceleratora je delimično bio vezan za centralni procesor, a poznato je da nisu sve grafičke kartice imale optimizovane drajvere za sve popularne procesore. Nova generacija 3D akceleratora preuzima sve četiri faze u pripremi 3D scene, uključujući izvođenje transformacija i proračun osvetljenja (T&L), pa se stoga naziva "grafičkim procesorima" (GPU). U fazi transformisanja, 3D scene se prevode u 2D sliku. Proračun osvetljenja je opciona faza i služi kako bi se pravilno rasporedilo osvetljenje na objektima u zavisnosti od pozicije svetlosnih izvora. Ako se u sceni koriste složeni objekti sa velikim brojem poligina, faza transformisanja može da preoptereti jedinicu za proračune u pokretnom zarezu, a isto važi i za upotrebu više dinamičkih svetlosnih izvora. Zato su autori igra, želeći da njihove igre rade na sistemima sa osrednjim procesorima, bili prinuđeni da koriste jednostavne objekte i najviše dva svetlosna izvora. Sa grafičkim procesorom na delu, CPU neće predstavljati prepreku. U idealnim uslovima, dobro optimizovana 3D aplikacija bi, uz pomoć grafičkog procesora, mogla postići slične performanse bez obzira na to da li je u pitanju računar sa Celeron-om na 400 ili Pentium-om III na 550 MHz. CPU bi mogao da se iskoristi u pametnije svrhe, npr. za poboljšanje veštačke inteligencije kompjuterski kontrolisanih likova.

    Gledano na duže staze, uvođenje GPU-a bez poboljšavanja performansi (prvenstveno brzine ispunjavanja (Mpixel/s) i teksturisanja (Mtexel/s)) i bez usavršavanja metoda senčenja ne bi imalo smisla. NVidia kaže da je njihov GeForce u stanju da transformiše, iseca i osvetli od 15 do 25 miliona poligona u sekundi. Nije ni čudo, kada ima 23 miliona tranzistora, koliko i AMD-ov Athlon. Isti GPU barata tehnikom kubičnog projektovanja tekstura (cube mapping) - prostor oko objekta "snima" sa šest strana (spreda, otpozadi, s leve i desne strane, odozgo i odozdo), tako da refleksije oklnih objekata u posmatranom objektu izgledaju realnije.

    NVidea GPU GeForce 256 se pojavio na tržištu krajem avgusta 1999. i dugo nije imao konkurenciju. Usledio je čip Savage 2000 firme S3 (na kartici Diamond Viper II), a ovih dana pojavio se i njegov "mlađi brat", Savage 2000+. U najavi je Matrox G800, a 3Dfx-ov GPU ćemo, po svemu sudeći, morati da sačekamo do leta ili jeseni.

    Aplikacija koje mogu da iskoriste nove mogućnosti GPU-a nema mnogo. Izuzetak je igra Evolva, koja se dobija u kompletu sa 3D Blaster GeForce Pro karticom. Srećom, više od 45 softverkih kuća je najavilo igre koje će podržavati ovaj čip - broj igara kompatibilnih sa čipom GeForce porašće kada budu završene biblioteke za senčenje MAX-FX, Experience, Galatea i Ecstasy. Sudeći prema onome što smo videli u demo-testu Dagoth Moor Zoological Gardens (Experience mašina) i programu za merenje performansi grafičkog hardvera 3DMark 2000 (MAX-FX mašina), NVidia će u ovoj godini imati šta da ponudi igračima.

Kartice na testu

    U prošlim brojevima preneli smo prve utiske o kartici Asus AGPV3800 ("PC #51"), a bilo je reči o Creative 3D Blaster GeForce ("PC #50"). Domaće tržište je u međuvremenu bogatije za još dve kartice sa čipom GeForce 256, pa je to bio i povod da nastavimo testiranje. Ovog puta isprobali smo kartice ErazorX firme ELSA i 3D Blaster GeForce Pro firme Creative Technology.

    U skladu sa tradicijom, Elsa je svoju "igračku" karticu nazvala Erazor, dodajući X na kraju. Oslati su verni Intel-ovom formatu NLX, pa su ignorisali referentni dizajn kartice koji je za firmu NVidea uradio Creative i projektovali štampanu pločicu karakterističnog oblika. Kartica nema standardni igličasti VMI konektor (Feature konektor), već minijaturni konektor smešten u neposrednoj blizini monitorskog priključka. Upotrebljeni su Samsung-ovi SDRAM čipovi brzine 5.5 ns koji rade u SDR režimu (Single Data Rate), što znači da bi memorija mogla da radi na 183 MHz. Kartica je opremljena nešto većim hladnjakom sa "pametnim" ventilatorom, koji alarmira korisnika ako se okretanje uspori. Za tu svrhu Elsa je napravila rezidentni program ChipGuard koji vizuelno upozorava korisnika i kada dođe do pregrevanja grafičkog procesora. Ako korisnik u predviđenom vremenu ne učini ništa povodom toga, ChipGuard će ugasiti računar i vratiti takt jezgra i memorije na fabrički preporučene vrednosti (120/166 MHz) i ponovo podići sistem.

GeForce 256 kuburi sa brzinom senčenja u punom koloru, ali verzija sa DDR memorijom donosi napredak...

    Ohrabreni "sistemskom podrškom za overclock-ovanje", isprobali smo ErazorX i na frekvenciji jezgra od 143 i memorije od 178 MHz. Drajveri koji se isporučuju uz karticu su dobro osmišljeni i laki za razumevanje i podešavanje, ali ipak nisu brži od generičkih Detonator-a 3.53 koje koriste drugi proizvođači (npr. Asus). Ipak, pošto smo Elsin drajver zamenili NVidea varijantom, primetili smo bag u senčenju vode na testu 3DMark 2000, koji se nije javljao sa drugim karticama.

    Creative GeForce ima osam velikih DDR (Double Data Rate) čipova raspoređenih sa obe strane kartice. DDR memorija za prenos podataka koristi obe ivice takt-signala i tako efektivno duplira radnu učestanost (300 MHz). Model koji smo probali nema TV izlaz, mada je na pločici predviđeno mesto za njega. U gornjem levom uglu kartice primećuje se VMI konektor za vezu sa TV tjunerima i sličnim video dodacima. Standardni niskoprofilni hladnjak sa ventilatorom pričvršćen je preko dva "tipla" na pločicu i solidno hladi GPU pod sobom. Pomoću alatke PowerStrip smo frekvenciju jezgra kartice 3D Blaster GeForce Pro sa fabričkih 120 uspešno podigli na 136 MHz. Memoriju smo bez problema ubrzali na 336 MHz (standardno je 300 MHz) i kartica je prošla kroz sve testove. Od ostalih programa, uz karticu se dobija Creative SoftMPEG plejer, softver za kalibraciju Colorific i BlasterControl. Na drugom kompakt disku dobija se i jedan od prvih naslova sa podrškom za T&L, igra Evolva.

Kako smo testirali

    Kako postojeća baterija igara i testova nije u stanju ni da u pravoj meri zaposli 3D procesor, posegli smo za optimizovanim (laboratorijskim i demonstracionim) aplikacijama koje smo preuzeli s Web-a. NVidea tehnološki demo TreeMark u punoj meri demonstrira nezavisnost GeForce-a od brzine procesora i "snalažljivost" ovog GPU-a kada je u pitanju baratanje velikim brojem poligona.

...SDR verziji prija malo ubrzanje memorije, dok kod DDR verzije ima smisla povećati takt jezgra.

    Drugi demo-test, koji radi i sa drugim grafičkim čipovima pa smo ga iskoristili za poređenje performansi, izdala je kuća WXP. U pitanju je Dagoth Moor Zoological Gardens (DMZG), zasnovan na engine-u za senčenje u igri Experience. Igra još nije ugledala svetlost dana, ali je engine došao do verzije 1.0 i ostavio nas bez daha. DMZG koristi brdo tekstura, a složenost scena varira od nekoliko desetina hiljada do 100.000 poligona po frejmu. U njemu su animirani likovi koji trčkaraju unaokolo, detaljno drveće i drugo rastinje, planine, pećine, useci, more, nebo, zgrade... DMZG ima scenario za testiranje performansi koji snima detaljnu hronologiju brzine za svaki sekund testiranja.

    Treći program koji smo koristili za merenje performansi je zasnovan na engine-u MAX-FX koju razvija Remedy Entertainment i zove se 3DMark 2000 (www.madonion.com). Glavni moduli ovog testa su borbena simulacija letenja helikopterom i avantura u prvom, odnosno trećem licu sa izvrsnim radiosity osvetljenjem (Max Payne). Krajolik u simulaciji se generiše prilikom učitavanja, a gustina rastinja i broj objekata i eksplozija raste sa povećanjem nivoa detaljnosti. Pri najvišem stepenu složenosti u simulaciji imamo 39 objekata, pet svetlosnih izvora (nisu svi objekti istovremeno osvetljeni sa pet strana), preko 53.000 poligona i 2.81 MB tekstura. U avanturi, dominantnu ulogu imaju animirani ljudski likovi koji su "presvučeni kožom" (a ne samo oblepljeni teksturama) - svaki lik ima LOD (dubinska oštrina), nepokretni objekti (burad, lampe itd) takođe imaju dubinsku oštrinu, a koriste se različiti tipovi osvetljenja uključujući i Specular Gouraud Lighting. U najsloženijem izdanju avantura sadrži 44 objekta, osam izvora svetlosti, oko 30.000 poligona i 3.41 MB tekstura.

Nijanse u performansama

    Creative DDR kartica postiže 57% bolji rezultat na testu DZMG (640*480/16) u odnosu na karticu s čipom TNT2 i donosi 29% dobitka u odnosu na SDR verziju firme Elsa. Što se igara tiče, obe verzije GeForce-a odskaču u odnosu na druge kartice u 32-bitnim modovima pri nižim rezolucijama. Već pri rezoluciji 1024*768 sa 32-bitnom paletom, kod SDR verzije ograničenje u brzini memorije počinje da smeta (Quake III: 39 fps). Ni DDR varijanta nije imuna na promenu rezolucije, ali su njeni rezultati u igrama bolji od ostalih kartica (Quake III: 60 fps). Na testu 3DMark 2000 (1024*768/16, 85 Hz) fabrički podešen CT6971 (Creative) postiže rezultat od 3798 3D Mark-a, dok Elsa u istim uslovima postiže 3413. Kada se kartice "doteraju" do granica svoje snage, Creative daje 3860, a Elsa 3584 3DMark-a. Najviši rezultat koji je Creative postigao (uz vizuelne greške na slici i povremena "zakucavanja") bio je 4017, a za Elsu je krajnja granica 3663 3D Mark-a.

    Korišćenjem danas standardnog Celeron-a 400 umesto najbržeg Pentium-a III koji se trenutno može naći na našem tržištu (model na 550 MHz), performanse 3D Blaster GeForce 256 padaju na 74% (igra Quake 3). Prelaskom sa Pentium III/550 na Celeron 400 rezultat na testu DZMG pada na 79% prvobitne vrednosti, dok jedino u visokooptimizovanom testu TreeMark nema pada performansi. To znači da će u novim igrama koje budu koristile ovaj engine za senčenje (Experience) rezultat ipak zavisiti i od centralnog procesora.

    Budući da čip GeForce 256 (još uvek) nema pravu konkurenciju u svojoj klasi, proizvođači grafičkih kartica ne moraju da troše mnogo energije da bi objasnili visoku cenu proizvoda zasnovanih na ovom čipu. Trenutno nema boljeg sveobuhvatnog rešenja za sve potrebe naprednih korisnika (pre svega igrača), a to uvek ima svoju cena - na vama je da procenite da li biste za ovo zadovoljstvo odvojili oko 650 ili 550 DEM u dinarskoj protivvrednosti, koliko koštaju DDR, odnosno SDR varijante ovih kartica.