Matrox G400 - Matrox G400

В G400 это видеокарта, сделанная Matrox, выпущенный в сентябре 1999 года. Графический процессор содержит 2D GUI, видео и Direct3D 6.0 3D ускоритель. Кодовое название "Тукан ", это была более мощная и усовершенствованная версия своего предшественника, G200.

Обзор

Matrox G400 Max

Графический процессор Matrox G200 оказался успешным продуктом, конкурирующим с различными комбинированными картами 2D и 3D, доступными в 1998 году. Matrox взяла технологию, разработанную в проекте G200, усовершенствовала ее и, по сути, удвоила ее, чтобы сформировать процессор G400. В новом чипе было несколько новых и инновационных дополнений, таких как поддержка вывода на несколько мониторов, универсальный 32-битный конвейер рендеринга с высокой производительностью, дальнейшее улучшенное ускорение 2D и видео, а также новая функция 3D, известная как Отображение рельефа окружающей среды.

Внутренне G400 представляет собой 256-битный процессор, использующий то, что Matrox называет архитектурой «DualBus». Это эволюция «DualBus» G200, которая была 128-битной. Микросхема Matrox "DualBus" состоит из двух внутренних однонаправленных шин, каждая из которых передает данные в микросхему или из нее. Это увеличивает эффективность и пропускную способность потока данных внутри чипа к каждому из его функциональных блоков. 3D-движок G400 состоит из двух параллельно пиксельные конвейеры с 1 текстурным блоком каждый, обеспечивающий возможность двойного текстурирования за один проход. Millennium G400 MAX способен на 333 мегапикселей скорость закраски в секунду при 166 МГц тактовая частота ядра. Это чисто ускоритель Direct3D 6.0, поэтому в нем отсутствует поддержка более позднего оборудования. трансформация и освещение ускорение карт Direct3D 7.0.

Интерфейс внешней памяти чипа 128-битный и предназначен для использования либо SDRAM или же SGRAM. Matrox выпустила как 16 МиБ и 32 MiB версии плат G400, и использовали оба типа RAM. Самые медленные модели оснащены 166 МГц SDRAM, а самые быстрые (G400 MAX) используют 200 МГц SGRAM. G400MAX имел самую высокую пропускную способность памяти среди всех карт до выпуска DDR -оборудованная версия NVIDIA GeForce 256.

Возможно, наиболее примечательной особенностью G400 является его способность управлять двумя отдельными мониторами для отображения одного рабочего стола. Эта функция, известная как DualHead, была для Matrox решающим преимуществом перед конкурентами в то время. Возможность DualHead предлагала не только расширение рабочего стола, но и клонирование рабочего стола (два экрана показывают одно и то же) и специальный режим «DVDMAX», который выводит наложенное видео на второй монитор. Отмеченные наградами драйверы дисплеев Powerdesk и панель управления Matrox очень гибко и функционально интегрировали Dualhead, что стало всемирно известным благодаря своей эффективности. Однако, вопреки названию видеорежима, G400 не поддерживает полное аппаратное ускорение декодирования DVD. G400 частично поддерживает процесс декодирования DVD-видео, но не выполняет обратное дискретное косинусное преобразование. IDCT или же компенсация движения аппаратно (два наиболее сложных этапа процесса).

Демонстрация Matrox G400 Tech с EMBM

Чип G400 аппаратно поддерживает метод детализации поверхности на основе текстур, называемый Environment Mapped Bump Mapping (EMBM). EMBM был фактически создан BitBoys Oy и имеет лицензию на Matrox. EMBM не поддерживался несколькими конкурентами, такими как NVIDIA. GeForce 256 через GeForce 2, который поддерживал только более простую БМ Dot-3, но был доступен на ATI Radeon 7200. Из-за отсутствия поддержки в масштабах всей отрасли и из-за ограниченного графического оборудования того времени, EMBM использовалась ограниченно во времена G400. Только несколько игр поддерживали эту функцию, например Хранитель подземелий 2 и Солдат тысячелетия: Неудержимый. EMBM требует либо специализированного оборудования внутри чипа для его вычислений, либо более гибкого и программируемого графического конвейера, такого как более поздние ускорители DirectX 8.0, такие как GeForce 3 и Radeon 8500.

Конвейерный рендеринг G400 использует то, что Matrox называет «Vibrant Color Quality 2» (VCQ2), функциональность, в которой все внутренние 3D-вычисления выполняются с 32-битный точность. Целью было предотвратить дизеринг и другие артефакты, вызванные недостаточной точностью при выполнении вычислений. В результате получилось лучшее качество 16 бит и 32-битный цветовые режимы, доступные в то время.

Matrox был известен своим качеством аналог вывод изображения на предыдущие карты, и G400 не исключение. G400 был эталоном качества сигнала в течение нескольких лет, значительно превосходя некоторых конкурентов (особенно доGeForce4 Карты NVIDIA). Там, где многие карты были повреждены размытым изображением, особенно когда разрешающая способность и Частота обновления увеличилось, карты Matrox давали очень резкие и ясные изображения.

G400 - первая плата Matrox, совместимая с AGP 4X. Большинство плат G400 (REV. A) на самом деле поддерживают только режим 2X, но есть более поздние версии (REV. B), которые полностью совместимы с 4X и работают на более высокой скорости, если материнская плата также поддерживает.

Спектакль

G400 был известен тем, что особенно зависел от центрального процессора хост-системы для обеспечения высокой производительности 3D. Это было связано как с его архитектурой, так и с плохими драйверами, на которые он полагался большую часть своей жизни (особенно OpenGL МКБ). Что касается аппаратного обеспечения, то механизм настройки треугольника G400, по иронии судьбы названный «Warp Engine», был несколько медленнее, чем его аналоги на картах конкурентов. Однако механизм Warp был программируемым, что теоретически увеличивало гибкость чипа. К сожалению, Matrox никогда не описывал подробно функциональность этого компонента, поэтому о нем мало что известно.

Как было сказано ранее, G400 при запуске страдал от проблем с драйверами. Хотя производительность Direct3D была достойной восхищения, компонент устанавливаемого клиентского драйвера OpenGL (ICD) был очень плохим. Ситуация была пугающе похожа на ту, что случилась со старым G200, с его почти полным отсутствием заслуживающей доверия поддержки OpenGL. Matrox очень ясно дала понять, что они привержены поддержке OpenGL, и разработка быстро продвигалась. G400 изначально был запущен с OpenGL на Direct3D. драйвер оболочки, как и G200, который переводил вызовы OpenGL приложения в Direct3D (медленное и ошибочное решение). В конце концов был выпущен собственный драйвер OpenGL под названием «TurboGL», но он был разработан только для поддержки нескольких популярных игр того времени (например, Quake3 ). Этот драйвер был предшественником полнофункционального драйвера OpenGL ICD, быстрой разработки с целью максимально быстрого повышения производительности за счет предложения временного решения. Поскольку TurboGL поддерживает не все приложения OpenGL, по сути, это был «Mini ICD», очень похожий на 3DFX использовали со своими досками Voodoo. TurboGL включил поддержку новых на тот момент SIMD технологии из AMD и Intel, включая SSE1 и 3DNow!. В середине 2000 г. G400 получил полностью совместимый OpenGL ICD, который обеспечивал высокую производительность в большинстве программ, поддерживающих OpenGL. В 2006 году G400 постоянно получал официальные обновления драйверов.

Даже с начальными трудностями с драйверами Matrox G400 был очень конкурентоспособным. Производительность 2D и Direct3D была более чем конкурентоспособной с NVIDIA RIVA TNT2, 3dfx Voodoo3, и ATI Rage 128 Pro. Фактически, до выпуска NVIDIA GeForce 256 который поддерживает Direct3D 7.0 трансформация и освещение ускорение, Millennium G400 MAX была респектабельной картой Direct3D, конкурентоспособной с Voodoo3 3500 и TNT2 Ultra. У 3dfx было преимущество в некоторых играх благодаря низким накладным расходам. Glide API и NVIDIA долгое время была королем OpenGL.

Marvel G400-TV - чип Зоран

Компания Matrox досрочно прекратила поддержку Marvel G400-TV, потому что не было возможности сделать его полностью функциональным в Windows 2000. Проблема была в Зоран чип, используемый для оборудования MJPEG сжатие видео на карте Marvel G400. Matrox несколько месяцев пыталась сделать стабильные драйверы, но безуспешно. Пользователь Matrox по имени Адис взломал оригинальные драйверы, чтобы карта работала под Windows 2000.[1] Позднее драйвер был обновлен для Windows XP, а затем для Windows Server 2003. Запись видео была возможна, но драйверы по-прежнему основаны на VfW. Аппаратный захват MJPEG может быть нестабильным, но программное сжатие с использованием хорошего видеокодека в любом случае дает гораздо лучшие результаты. Нет WDM драйверы, доступные для этой карты.

Matrox G450

Осенью 2000 года компания Matrox представила чип G450 (кодовое название Condor) в качестве преемника линейки G400. Словно G250 был к G200, G450 был в первую очередь усадкой ядра G400 от процесса изготовления полупроводника с 250 нм до 180 нм. Уменьшение размера ядра снижает затраты, поскольку на каждую пластину на заводе изготавливается больше микросхем, а Matrox может найти время, чтобы исправить ранее сделанные ошибки в ядре, а также урезать или добавить новые функции. Matrox разогнал ядро ​​G450 до 125 МГц, как и обычный G400. Тесты разгона показали, что ядро ​​не смогло достичь более высоких скоростей, чем G400, даже несмотря на то, что оно было произведено по более новому процессу.[2]

Возможно, самым большим дополнением к G450 стало то, что Matrox переместил ранее внешний второй RAMDAC, для разъема второго монитора (DualHead), в сам чип G450. Тем не менее, скорости RAMDAC по-прежнему были разными: первичный процессор работал на превосходной частоте 360 МГц, а вторичный - всего на 230 МГц. Это означало, что основной монитор мог работать намного выше резолюции и частота обновления чем вторичный. Это было то же самое, что и G400. G450 также имел встроенную поддержку TMDS сигнализация, и таким образом DVI, но это не был стандартный соединитель. Платы поставляются с двойным аналоговым VGA разъемы.

G450 был адаптирован для использования DDR SDRAM интерфейс памяти, вместо старых SGRAM и SDRAM с единой скоростью передачи данных (SDR), используемых на G400. Сделав это, они смогли переключиться на 64-битную шину памяти и использовать память DDR, чтобы выровнять предыдущую пропускную способность памяти, снова установив тактовую частоту ОЗУ на 166 МГц. 64-битная шина снижает сложность (и стоимость) платы за счет меньшего количества следы должны быть использованы, и потенциально количество выводов графического процессора может быть значительно уменьшено, если микросхема предназначена только для 64-битной шины. Однако при той же пропускной способности DDR имеет более высокую внутреннюю задержку, чем SDR, поэтому производительность несколько упала.[2]

Новый G450 снова получил поддержку AGP 4X, как и некоторые более поздние платы G400. Возможности 3D у G450 были идентичны G400. К сожалению, из-за идентичной частоты ядра и из-за меньшей пропускной способности памяти G450 был медленнее G400 в играх.[3]

Marvel G450 eTV не только имел ТВ-тюнер, но и был стартовой площадкой для нового Matrox. eDualHead усиление двойного дисплея. Он добавил несколько новых функций в DualHead, которые работали с Internet Explorer чтобы страницы отображались на обоих экранах одновременно.[4]

Matrox G550

В процессор MGA-G550 добавлен второй пиксельный конвейер, аппаратное преобразование и освещение, а также HeadCasting Engine - аппаратная реализация вершинного шейдера для ускоренного создания скинов палитры матриц. Это достигается за счет улучшения 96 константных регистров, указанных для DirectX 8.0, до 256. Несмотря на эту функцию, драйвер DirectX недоступен. Matrox поддерживает функцию HeadCasting только через прилагаемое программное обеспечение Matrox Digimask, которое так и не стало популярным.[5]

13 июля 2005 г. компания Matrox Graphics Inc. объявила о выпуске Millennium G550 PCIe, первого в мире PCI Express x1 видеокарта.[6] Карта использует Инструменты Техаса Контроллер моста XIO2000 для поддержки PCI Express.[7]

Неизданные продукты

В результатах, полученных в рамках выпуска графических драйверов Matrox (MGA64.sys v4.77.027), упоминается никогда не выпускавшийся Matrox Millennium G800.[8][9] MGA-G800 под кодовым названием Condor 2 должен был работать на частоте ядра 200 МГц с памятью DDR 200 МГц (пропускная способность 6,4 ГБ / с). Чип имел 3 пиксельных конвейера с 3 текстурными блоками в каждом. Он также был оснащен оборудованием трансформация и освещение блок, способный обрабатывать 20–30 миллионов треугольников в секунду. Дальнейшие предположения включали контроллер памяти, который мог поддерживать DDR SDRAM и DDR FC-RAM, совместимость с DirectX 8.0 и более быструю версию, работающую на частоте 250 МГц. Эти характеристики чем-то напоминают Матрокс Пархелия, в которой Parhelia представляет собой графический процессор DirectX 8 с 4 конвейерами и 4 блоками текстуры на конвейер.

Модели

Доска
Имя		Основной
Тип		ПроцессОсновной
(МГц)		объем памяти
(МГц)		Трубка
Конфиг		T&Lобъем памяти
Интерфейс		Примечания
Millennium G400Тукан250 нм1251662x1N128 бит32 МБ SGRAM или 16 МБ SGRAM /SDRAM
Millennium G400 MAXТукан250 нм1502002x1N128 бит32 МБ SGRAM. Нужен вентилятор. Самая высокая пропускная способность памяти до GeForce 256 DDR. 3.2 ГБ / с
Marvel G400-TVТукан250 нм1251662x1N128 бит16 МиБ SGRAM. Видеозахват и ТВ-тюнер.
Millennium G450Кондор180 нм1251662x1N64-битныйDDR SDRAM. Встроенный 2-й RAMDAC в ядро. TMDS /DVI вариант.
Marvel G450 eTVКондор180 нм2x1N64-битныйТВ-тюнер. eDualHead.
Millennium G550Кондор180 нм1251662x2x1Y64-битный32 МБ DDR SDRAM

Рекомендации

  1. ^ "Форум пользователей Matrox". Matrox.[мертвая ссылка ]
  2. ^ а б Matrox Millennium G450
  3. ^ Обзор Matrox Millennium G450 В архиве 1 декабря 2005 г. Wayback Machine
  4. ^ Обзор Matrox G450e-TV - Страница 1 - Введение и технические характеристики
  5. ^ Matrox Millennium G550
  6. ^ Matrox Graphics - Matrox анонсирует первую в мире видеокарту PCI Express x1
  7. ^ X-bit labs - Matrox представляет первую в мире видеокарту PCI Express x1 [ОБНОВЛЕНО] В архиве 2006-01-12 в Wayback Machine
  8. ^ Matrox Millennium G800?
  9. ^ Спецификации (?) Matrox G800, 3dfx Spectre и nVidia NV20 / NV25

внешняя ссылка