CHIP Online - Arşiv: Ocak 2003 DOWNLOAD Nvidia GeForce FX

125 Milyon Transistorluk Chip GeForce FX: Nvidia Geri Döndü Nvidia, Las Vegas’taki Comdex Fuarı’nda GeForce4 takipçisini görücüye çıkardı ve ilk ayrıntıları tanıttı: Uzun zamandır beklenen 125 milyon transistorluk chip, “cinematic computing”, yani sinema kalitesinde 3D bilgisayar grafiğine ilk adımın atılmasını sağlayacak. 20.9 16.2 39.3 3 2.5 2 1.5 1 0.5 0 49.8 40.6 108.4 Doom 3 1280x1024x32 Higp Quality 3DMark01 Nature 1280x1024x32 4XFSAA 8XAniso UT2003 Asbestos HQ 1280x1024x32 4XFSAA 8XAniso GForce FX-Pure Power Revolutionary Performance _ Ge Force4 Ti 4600 _ Ge Force FX İlk Benchmark’lar: Nvidia’ya göre GeForce FX, öncülünü tam anlamıyla katlıyor. k 38 Nvidia GeForce FX GÜNCEL » KAPAK » DONANIM » YAZILIM» HI-TECH » PRATİK » INTERNET CHIP | OCAK 2003 bir şekilde günümüzün en hızlı GeForce’undan iki kat daha hızlı ve bu şekilde ATI’nin Radeon 9700 Pro’sunun bile ona yetişmesi mümkün değil. Referans kart: DDR-II bellekli GeForce FX ekran kartı GeForce FX chip’iyle ve Samsung’un DDR-II belleğiyle donatılmış ilk referans kart, Nvidia tarafından Las Vegas’taki Comdex’te çalışır halde tanıtıldı. AGP-8x destekli referans kart, ATI’nın Radeon 9700 ve 9500 serisi gibi, harici bir fişle ek güç beslemesine ihtiyaç duyuyor. GeForce FX GPU’sunun 500 MHz’lik çok yüksek saat frekansına Nvidia, 0,13 mikrona indirgenmiş yapı genişlikleri ve NV30’un alüminyum yerine tamamen bakırdan üretilmiş olmasıyla ulaşabilmiş. Her bir transistor yüzde 25 daha hızlı bir devreye girme süresine sahip ve yüzde 36 oranında daha az güç çekiyor. 1 GHz saat hızının üzerinde DDR-II bellek Samsung’un DDR-II belleği, Nvidia’nın belirttiğine göre efektif 1 Gigahertz’lik (2 x 500 MHz) bir saat frekansında çalışıyor. İkinci nesil DDR belleğin çok daha iyi cycle (çevrim) süresi sayesinde 1 gigahertz’in üzerindeki saat hızları bile mümkün. Bu bağlamda GeForce FX GPU’sunun sadece 128 bit genişliğinde olduğunu belirtelim. Buna bağlı olarak saniyede 15,6 Gigabyte’lık (128 Bit = 16 Byte * 1 GHz bölü 1.024_ Byte) teorik bir bant genişliği limiti ortaya çıkıyor. Referans kartın ön tarafında ise VGA, S-Video ve DVI-I çıkışları gibi standart ekran çıkışları yer alıyor. GeForce FX: Yüksek hızlı DirectX 9 chip’i GeForce FX chipi DirectX 9 uyumlu, AGP 8x destekli ve 0,13 mikronla üretiliyor. 500 MHz hızında çalışan ilk 3D chip’i olarak Samsung’un DDR-II bellekleriyle birlikte ilgili ekran kartlarında kullanılıyor. Nvidia’nın Avrupa’dan sorumlu halkla ilişkiler yöneticisi Andrew Humber, yeni üretim teknolojisi, 0,15 mikronla üretilen ve maksimum 400 MHz saat hızında çalışan rakip chip’lere göre GeForce FX’e büyük bir avantaj sağladığını ifade ediyor. Nvidia’nın şef geliştiricisi Dave Kirk ise GeForce FX’in bu saat hızı avantajının, kullanılan uygulamaya bağlı olarak gelişmiş bir Pentium 4 işlemcisine göre 10 ila 50 kat daha fazla kayan nokta performansı sağladığını iddia ediyor. CineFX: 2.0+ sürümünde Vertex ve Pixel Shader GeForce FX’in merkezinde ise DirectX 9 yetenekleri ve CineFX Shader’ı bulunuyor. Nvidia, yeni grafik chip’inde geometri hesaplamaları ve gölge efektleri için 2.0+ sürümündeki hızlandırıcı birimlerini kullanıma sunmuş. “+” isim uzantısıyla Nvidia, Microsoft tarafından talep edilen DirectX 9 Shader pesifikasyonlarını daha yukarı taşıyor. Nvidia, Vertex Shader’larındaki maksimum çalıştırılabilir komut sayısını 65.536’a, program akışlarını oldukça hızlandırması beklenen geçici register buffer sayısını ise 12’den 16’ya yükseltmiş. Pixel Shader’ın implamantasyonunda ise Nvidia daha da agresif bir yol izlemiş: Amerikan chip uzmanı, her türlü gölgeleme efekti için kullanılabilen 1000’in üzerinde çalıştırılabilir komuttan ve sabitten söz ediyor. Burada register bellek yerleri 12’den (DirectX 9’a uygun olarak) 32’ye yükseltilmiş. Flow Control: Dongüler ve atlamalar DirectX 9 spesifikasyonu Shader’ın program akışlarını daha verimli işlemesini sağlıyor. Bu sayede program kodunda ilk olarak tekrar döngüleri ve atlamalar (jump) kullanılabiliyor. Bu da kodun daha kolay anlaşılmasını ve çok daha basit olmasını sağlıyor. Özellikle atlama imkanı, sadece basit komut listelerine izin veren DirectX 8 ile karşılaştırıldığında, program akışını hızlandırıyor. Bir örnek vermek gerekirse: Bir zamandan sonra artık görünür bir pikselin hesaplanması gerekmediği anlaşılıyorsa, Shader programı hemen kodun sonuna atlayabilir, bu da zaman tasarrufu sağlar. Sinema kalitesi: High Precision Color ve Intellisample GeForce FX engine içine yerleştirilmiş bir başka DirectX 9 API parçası 128 bit kayan nokta biçimindeki renk derinliği. Sinema prodüksiyonlarında da (mesela Monster AG veya Shrek’te olduğu gibi) bu standart kullanılıyor. Floating Point formatındaki High-Precision Color Ge- Force FX’in CineFX motorunun (engine) sabit bir parçası. Bu da, tüm Vertex ve Pixel Shader’ların (yani CineFX En- Referans Kart: GeForce FX ve Samsung DDR-II bellekle donatılmış. Arkadan Görünüm: Soğutucu plaka chip ve bellekleri birlikte soğutuyor. Havalandırma: Hava sirkülasyonu için bir PCI slotu işgal ediliyor. KARŞILAŞTIRMA: DIRECTX 8, DIRECTX 9’A KARŞI DX8 DX9 The GeForce FX Specification Specification Implementation of DX9 Pixel Shader Version 1.4 Version 2.0 Version 2.0+ Instructions 32 64 Thousands Constants 8 30 Thousands Registers 6 12 32 Vertex Shader Version 1.1 Version 2.0 Version 2.0+ Instructions 128 256 256 Constants 96 256 256 Registers 12 12 16 k 40 Nvidia GeForce FX GÜNCEL » KAPAK » DONANIM » YAZILIM» HI-TECH » PRATİK » INTERNET CHIP | OCAK 2003 gine’in) 128 bit’lik bir renk kesinliğiyle çalışması demek. Ancak Nvidia, geliştiricilerin her renk bileşeni için 16 bit veya 32 bit renk kesinliği belirlemesine de izin veriyor. 16 bitte 2^64 görüntülenebilir renk (her bir R, G, B ve Alpha bileşeni için 16 bit) ortaya çıkarken, 128 bitlik renk hacminde buna bağlı olarak renk kesinliği iiki katına çıkıyor.Morrowind oyunundan alınan alttaki (???) resimde suya yansıyan görüntülerin ne kadar “gerçek” olduğunu görüyorsunuz. Intellisample: Şimdi 8x AntiAliasing ile geliyor Nvidia’nın GeForce FX GPU’su, Open GL ve Direct3D uygulamaları için kenar (tırtık) düzeltme yöntemini bir adım öteye taşıyor. Direct3D altında şimdi 6XS modu var, bu mod, bildiğimiz 4XS modunun 1,5 katına karşılık geliyor. Buradaki kenar düzeltme, multi-sampling ve super-sampling arasında bir karma yöntem. Nvidia, bunların dışında her iki API (Open GL ve Direct3D) için bildiğimiz supersampling yöntemini maksimum 8x’e kadar yükseltmiş. Verimliliği daha da artırmak için GeForce FX, Z sıkıştırma yönteminin (=derinlik bilgisi) yanında AntiAliasing’i için bir de kayıpsız 4’e 1 renk sıkıştırma sunuyor. GeForce FX kartlarının fiyatları, CineFX Engine ve 3D Son kullanıcı fiyatının ne olacağı henüz belli değil. Ancak aldığımız duyumlara göre Amerika’da 370 dolar gibi bir fiyatta bahsediliyor. Avrupa pazarı için de buna yakın bir son kullanıcı fiyatı söz konusu olacaktır. 400 dolarlık bir fiyat, günümüz ATI Radeon 9700 Pro’larla aynı seviyede, hatta kısmen daha düşük. Nvidia’nın yeni GeForce FX GPU’sunun piyasaya ses getireceği aşikar.Ancak GPU için harcanan ileri teknoloji emeğine rağmen, Nvidia’nın halen tam olarak belirlemesi gereken bazı değişkenler var. Sırayla özetleyecek olursak: Nvidia, GeForce FX chipiyle 3D fanatiklerinin uzun zamandır hasretle beklediği bir grafik denetleyicisi çıkarıyor: Yüksek çözünürlüklü resimler sadece takılmadan ekrana aktarılmakla kalmıyor, Nvidia, NV30’uyla daha ziyade sinema kalitesinde görüntüler hedeşiyor. 125 milyon transistorluk chip’in kalbi ve aynı zamanda hesap merkezi CineFX Engine... Bunun görevi gerçek zamanlı ve zaman kaybı olmaksızın görüntüleri monitöre aktarmak. Grafik chip’i, piyasaya sürülecek sürümde 500 MHz saat hızında çalışacak ve DirectX 9 uyumlu Vertex ve Pixel Shader 2.0+ ile grafik chipleri liginde günümüzün en güçlü 3D motoru olacak. Seçime bağlı olarak 64 bit veya 128 bit renk hacmini kullanıma sunan High Precision Floating Point Color Engine ile chip, daha detaylı ve gerçekçi 3D sahneler için oyun geliştiricilerinin ufkunu açıyor. DDR-II bellekli GeForce FX ne zaman çıkacak? Video belleğinde de DDR-II ile chip’te bir yenilik söz konusu. İkinci nesil DDR bellek, oldukça kısa çevrim ve yenileme (refresh) süreleriyle dikkati çekiyor ve chip’i (500 MHz) 1 GHz’lik bir bellek saat hızıyla ikiye katlıyor. GeForce FX adını taşıyan her şeyin o kadar parlak olmadığı önceden belli oldu: TSMC fabrikalarında GeForce FX üretim randımanının çok düşük seviyede olduğu söyleniyor. Aldığımız bilgilere göre sadece yüzde 20’lik bir kazanım söz konusu ki, bu da kuşkusuz 0,13 mikronluk chip’in bu kadar gecikmesinin bir nedeni. Bunun sonucunda Nvidia, yılbaşı alışverişinden yeterince pay alamamasına neden olabilecek gecikmelere uğradı. İlk kartların yeni yılın ilk ayının ortalarında ya da Şubat’ta raşarı süslemesi bekleniyor. Nvidia’nın önündeki bir başka sorun da DDR-II bellekle ilgili. 3D performansın büyük ölçüde grafik belleğine bağlı olduğu aşikar. Ancak DDR-II bellekler günümüzde sadece Samsung tarafından ve çok düşük miktarlarda üretiliyor. Burada darboğazlar oluşursa Nvidia zorunlu olarak DDR-I bellek kullanmak zorunda kalabilir, en azından bazı modellerde. Böyle bir durum bir Ferrari’yi kabak lastiklerle sürmekle karşılaştırılabilir. Kullanıma sunulan bellek bant genişliğine bağlı olan 3D performansı, yüksek çözünürlüklerde ATI’nin Radeon 9700 Pro’suna karşı ecel terleri dökebilir. Zira ATI “sadece” DDR-I bellekler kullansa da, Radeon 9700 chip’lerini 256 bit genişliğinde bellek arabirimiyle donatıyor. Nvidia’nın GeForce FX’i ise burada 128 bit’le yetinmek zorunda. Nvidia bugüne kadar fanatiklerini yarı yolda bırakmadı ve tacını geri almak için savaşmaya hazır ve seri üretime geçildiğinde güçlü ortaklarla çalışma fırsatı bulacak. GeForce FX’in fiyatı da uygun olursa ATI’nin çok yakında uykuları kaçabilir. _ DB / Ufuk Yamankılıçoğlu, uyaman@chip.com.tr Sudaki Yansıma: GeForce FX, Morrowind oyununda tam bir görsel şölen sunuyor. GeForce FX Die: Yeni chipin die’ı bu dünyadan değilmiş gibi görünüyor. 42 İşlemcilerdeki performans artışı eskisi kadar hızlı değil sanki. Gerçi Moore kanunları hala başarılı bir şekilde uygulanıyor. Ama Intel’in bu konuda zorlandığı kesin. Sonuçta bir gün bu gelişim oldukça yavaşlayacak. Tabii bu arada mikron teknolojisinden nano teknolojisine geçilecek ve sistem frekans değerlerinde de sınıra ulaşılacak. Intel verilere daha hızlı ulaşmak ve işlemciyi hızlandırmak için sadece önbelleğin miktarını arttırmak ya da saat hızını yükseltmekle genel anlamda çıtayı daha yukarı taşıyamayacağını biliyor. Çünkü saat hızını yükseltmek madalyonun sadece bir yüzü. Zira Intel, AMD gibi güçlü bir rakibe sahip ve istese de istemese de daha yüksek performans için döngü başına düşen işlem gücünü arttırması gerektiğini biliyor. Sonuçta gerek günlük hayatta kullandığımız yazılımlar, gerekse (sentetik ya da doğal) benchmark’lar için saat hızı pratikte çok fazla bir anlam ifade etmeyebilir. Burada anahtar formül: Performans= Döngü başına yapılan iş x Saat hızı. P4 mimarisine güvenen fakat bununla yetinmeyen Intel, işlemcilerini hızlandırmak için sürekli başka yollar aramak durumunda. Bu yollardan biri de bu sene adını sık sık duyacağımız Hyper- Threading teknolojisi. Hyper-Threading teknolojisi ile tek bir işlemci, iki adet işlemci gibi çalıştırılacak. Dual işlemcili bir sistemin aksine Hyper-Threading kullanan tek işlemcili bir sistemde önbellek, veriyolu ve firmware, tanımla- CHIP | OCAK 2003

Arşiv Listesi