серия Радеон Р100
Дата выпуска | 1 апреля 2000 г |
---|---|
Кодовое имя | Ярость 6С |
Архитектура | Радеон Р100 |
Транзисторы | 30М 180 нм (R100) 30М 180 нм (РВ100) |
Карты | |
Начальный уровень | 7000, ВЕ, ЛЕ |
Средний уровень | 7200 ГДР, 7200 СПЗ |
Высококачественный | ЖИВИ, ЖИВИ SE 7500 ЛЕ |
Энтузиаст | 7500 |
API Поддержка | |
ДиректХ | Директ3Д 7.0 |
OpenGL | OpenGL 1.3 ( Т&Л ) [1] [2] |
История | |
Предшественник | Ярость серии |
Преемник | серия Радеон 8000 |
Статус поддержки | |
Не поддерживается |
Поддерживается ЦП | Мобильный Athlon XP (320M IGP) Мобильный Дюрон (320M IGP) Pentium 4-M и мобильный Pentium 4 (340M IGP, 7000 IGP) |
---|---|
Сокет поддерживается | Разъем A , Разъем 563 (AMD) Сокет 478 (Интел) |
Чипсеты для настольных/мобильных компьютеров | |
Сегмент производительности | 7000 ИГП |
Основной сегмент | 320 ИГП, 320М ИГП 340 ИГП, 340М ИГП |
Стоимостной сегмент | 320 ИГП, 320М ИГП (AMD) 340 ИГП, 340М ИГП (Интел) |
Разнообразный | |
Дата(ы) выпуска | 13 марта 2002 г. (300/300М ИГП) 13 марта 2003 г. (7000 IGP) |
Преемник | серия Радеон Р200 |
Radeon R100 — первое поколение графических чипов Radeon от ATI Technologies . В этой линейке реализовано 3D-ускорение на основе Direct3D 7.0 и OpenGL 1.3 , а во всех версиях, кроме начального уровня, вычисления геометрии хоста переносятся на механизм аппаратного преобразования и освещения (T&L), что является значительным улучшением функций и производительности по сравнению с предыдущим дизайном Rage . Процессоры также включают ускорение 2D GUI , ускорение видео и вывод на несколько дисплеев. «R100» относится к кодовому названию разработки первоначально выпущенного графического процессора этого поколения. Это основа для множества других успешных продуктов.
Разработка
[ редактировать ]Архитектура
[ редактировать ]первого поколения Графический процессор Radeon был выпущен в 2000 году и первоначально имел кодовое название Rage 6 (позже R100 ) как преемник устаревшего Rage 128 Pro от ATI , который не мог конкурировать с GeForce 256 . Карта также описывалась как Radeon 256 за несколько месяцев до ее запуска, возможно, для сравнения с конкурирующей картой Nvidia, хотя это название было исключено с запуском конечного продукта.
R100 был построен по 180- нм полупроводниковому процессу от TSMC. [3] Как и GeForce, Radeon R100 оснащен механизмом аппаратного преобразования и освещения (T&L) для выполнения геометрических вычислений, освобождая центральный процессор главного компьютера. При 3D-рендеринге процессор может записывать 2 пикселя в буфер кадра и выбирать 3 карты текстур на пиксель за такт. Обычно это называется конфигурацией 2×3 или двухконвейерной конструкцией с 3 TMU на трубу. Что касается конкурентов Radeon, то GeForce 256 имеет схему 4×1, GeForce2 GTS — 4×2, а 3dfx Voodoo 5 5500 — схему 2×1+2×1 SLI. К сожалению, третий текстурный блок не нашел широкого применения в играх на протяжении всего срока службы карты, поскольку программное обеспечение часто не выполняло больше, чем двойное текстурирование.
Что касается рендеринга, его архитектура «Pixel Tapestry» допускала поддержку Bump Mapping с отображением среды (EMBM) и скалярного произведения (Dot3), предлагая наиболее полную поддержку Bump Mapping на тот момент наряду со старым методом Emboss. [4] Radeon также представила новую технологию оптимизации пропускной способности памяти и уменьшения перерисовки под названием HyperZ . По сути, это повышает общую эффективность процессов 3D-рендеринга. Состоящий из трех различных функций, он позволяет Radeon работать очень конкурентоспособно по сравнению с конкурирующими моделями с более высокой скоростью заполнения и пропускной способностью на бумаге.
ATI подготовила демо-версию своей новой карты в режиме реального времени, чтобы продемонстрировать ее новые возможности. Демоверсия Radeon's Ark представляет собой научно-фантастическую среду с интенсивным использованием таких функций, как несколько слоев текстур для эффектов изображения и детализации. Среди эффектов — рельефное отображение окружающей среды , детализированные текстуры, отражения стекла, зеркала, реалистичное моделирование воды, карты освещения, сжатие текстур , плоские отражающие поверхности и видимость на основе портала. [5]
Что касается производительности, Radeon показывает результаты ниже, чем GeForce2 в большинстве тестов, даже с активированным HyperZ. Разница в производительности была особенно заметна в 16-битном цвете , где и GeForce2 GTS, и Voodoo 5 5500 были далеко впереди. Тем не менее, Radeon может сократить разрыв и иногда превосходить своего самого быстрого конкурента GeForce2 GTS в 32-битном цвете .
Помимо нового 3D-оборудования, Radeon также представила попиксельный деинтерлейсинг видео в процессоре ATI HDTV с поддержкой MPEG-2 .
Пиксельные шейдеры R100
[ редактировать ]Графические процессоры на базе R100 имеют в своих конвейерах перспективную программируемую возможность затенения; однако чипы недостаточно гибки для поддержки спецификации Microsoft Direct3D для Pixel Shader 1.1. Сообщение на форуме инженера ATI в 2001 году прояснило это:
...перед финальным выпуском DirectX 8.0 Microsoft решила, что лучше раскрыть расширенные возможности мультитекстурирования RADEON и GeForce{2} через расширения SetTextureStageState(), а не через интерфейс пиксельных шейдеров. Для этого есть различные практические и технические причины. Большую часть математических вычислений, которые можно выполнить с помощью пиксельных шейдеров, можно выполнить с помощью SetTextureStageState(), особенно с усовершенствованиями SetTextureStageState() в DirectX 8.0. В конечном итоге это означает, что DirectX 8.0 раскрывает 99% возможностей RADEON в своем пиксельном конвейере, не добавляя при этом сложности интерфейса пиксельных шейдеров «0,5».
Кроме того, вы должны понимать, что словосочетание «шейдер» — невероятно неоднозначный графический термин. По сути, мы, производители оборудования, начали часто использовать слово «шейдер», как только мы смогли производить попиксельные скалярные произведения (т. е. поколение чипов RADEON/GF). Еще раньше «ATI_shader_op» было нашим мультитекстурным расширением OpenGL в Rage 128 (которое было заменено мультивендорным расширением EXT_texture_env_combine). В Quake III есть файлы «.shader», которые он использует для описания освещения материалов. Это всего лишь несколько примеров использования слова «шейдер» в игровой индустрии (не говоря уже о киноиндустрии, которая использует множество различных типов шейдеров, включая те, которые используются в от Pixar RenderMan ).
С выходом финальной версии DirectX 8.0 термин «шейдер» стал более четко сформулированным, поскольку он фактически используется в интерфейсе, который разработчики используют для написания своих программ, а не просто в общем «отраслевом жаргоне». В DirectX 8.0 есть две версии пиксельных шейдеров: 1.0 и 1.1. (В будущих версиях DirectX будут шейдеры 2.0, шейдеры 3.0 и так далее.) Из-за того, что я говорил ранее, RADEON не поддерживает ни одну из версий пиксельных шейдеров в DirectX 8.0. Некоторые из вас изменили реестр и получили драйвер для экспорта номера версии пиксельного шейдера 1.0 в 3DMark2001 . Это заставляет 3DMark2001 думать, что он может выполнить определенные тесты. Конечно, при этом не должно произойти сбоя, но вы заставляете (утекший и/или неподдерживаемый) драйвер идти по пути, по которому он никогда не должен идти. Чип не поддерживает пиксельные шейдеры 1.0 или 1.1, поэтому корректного рендеринга вы не увидите, даже если не произойдет сбой. Тот факт, что этот раздел реестра существует, указывает на то, что мы провели некоторые эксперименты с драйвером, а не на то, что мы наполовину завершили реализацию пиксельных шейдеров на RADEON. Пиксельные шейдеры 1.0 и 1.1 DirectX 8.0 не поддерживаются RADEON и никогда не будут поддерживаться. Кремний просто не может делать то, что требуется для поддержки шейдеров 1.0 или 1.1. Это также справедливо для GeForce и GeForce2.
Реализации
[ редактировать ]100 рэндов
[ редактировать ]Первыми версиями Radeon (R100) были Radeon DDR , доступные весной 2000 года в конфигурациях с 32 МБ или 64 МБ; Карта на 64 МБ имела немного более высокую тактовую частоту и добавляла возможность VIVO (видеовход-видеовыход). Частота ядра составляла 183 МГц, а тактовая частота памяти DDR SDRAM 5,5 нс составляла 183 МГц DDR (эффективная 366 МГц).В R100 была представлена HyperZ , ранняя технология отсеивания (возможно, вдохновленная тайловым рендерингом, присутствующим в чипах St Microelectronics PowerVR ), которая стала путем в эволюции графики и оптимизации рендеринга поколение за поколением, и ее можно считать первой технологией рендеринга, не основанной на тайле. (и, следовательно, совместимая с DX7 ) для использования оптимизации Z-буфера .Эти карты производились до середины 2001 года, когда их по существу заменила Radeon 7500 (RV200).
Более медленный и недолговечный Radeon SDR (с памятью SDRAM объемом 32 МБ ) был добавлен в середине 2000 года, чтобы составить конкуренцию GeForce2 MX .
Также в 2000 году OEM-производителей появилась Radeon LE 32MB DDR только для . По сравнению с обычной Radeon DDR от ATI, LE производится Athlon Micro из графических процессоров Radeon, которые не соответствовали спецификациям и изначально предназначались для азиатского OEM-рынка. Карта работает на более низкой тактовой частоте 143 МГц как для оперативной памяти, так и для графического процессора, а ее функциональность Hyper Z отключена. Несмотря на эти недостатки, Radeon LE была конкурентоспособна с другими современниками, такими как GeForce 2 MX и Radeon SDR. Однако, в отличие от своих конкурентов, LE обладает значительным потенциалом производительности, поскольку HyperZ можно включить путем изменения системного реестра, а также имеется значительный потенциал для разгона. Более поздние драйверы не отличают Radeon LE от других карт Radeon R100, а оборудование HyperZ включено по умолчанию, хотя на картах с неисправным оборудованием HyperZ могут наблюдаться визуальные аномалии. [6]
В 2001 году недолговечная Radeon R100 с 64 МБ SDR была выпущена как Radeon 7200. После того, как эта и все старые карты Radeon R100 были сняты с производства, серия R100 впоследствии стала известна как Radeon 7200, в соответствии с новой схемой именования ATI.
РВ100
[ редактировать ]Бюджетный вариант оборудования R100 был создан и назван Radeon VE, позже известный как Radeon 7000 в 2001 году, когда ATI провела ребрендинг своей продукции.
RV100 имеет только один пиксель-конвейер, нет аппаратного T&L , 64-битную шину памяти и нет HyperZ . Но он добавил поддержку двух мониторов HydraVision и интегрировал второй RAMDAC в ядро (для Hydravision ).
С точки зрения производительности в 3D, Radeon VE не очень хорошо справлялся с GeForce2 MX той же эпохи, хотя ее поддержка нескольких дисплеев явно превосходила GeForce2 MX. Matrox G450 имеет лучшую поддержку двух дисплеев среди графических процессоров, но самую медленную производительность в 3D.
RV100 стал основой для Mobility Radeon ноутбука .
РВ200
[ редактировать ]Radeon 7500 (RV200) по сути представляет собой уменьшенную версию R100, выполненную по новому производственному процессу 150 нм. Повышенная плотность и различные настройки архитектуры позволили графическому процессору работать на более высоких тактовых частотах. Это также позволяло карте работать в асинхронном режиме, тогда как исходный R100 всегда работал синхронно с ОЗУ. Это был первый графический процессор ATI, совместимый с Direct3D 7, с поддержкой двух мониторов (Hydravision). [7]
Radeon 7500 была выпущена во второй половине 2001 года вместе с Radeon 8500 (R200). Он использовал интерфейс ускоренного графического порта (AGP) 4x. Примерно в то же время, когда были анонсированы Radeon 8500 и 7500, конкурент Nvidia выпустила свои GeForce 3 Ti500 и Ti200, 8500 и Ti500 являются прямыми конкурентами, а 7500 и Ti200 — нет.
Плата Radeon 7500 для настольных ПК часто работала с тактовой частотой ядра 290 МГц и оперативной памяти 230 МГц. Он конкурировал с GeForce2 Ti, а затем и с GeForce4 MX440.
Матрица функций Radeon
[ редактировать ]В следующей таблице показаны характеристики AMD / ATI графических процессоров (см. также: Список графических процессоров AMD ).
Название графических процессоров серии | Удивляться | Мах | 3D Ярость | Ярость Про | Ярость 128 | 100 рэндов | 200 рэндов | 300 рэндов | 400 рэндов | 500 рэндов | 600 рэндов | РВ670 | 700 рэндов | Эвергрин | Северный Острова | Южный Острова | Море Острова | вулканический Острова | Арктика Острова / Полярная звезда | Вега | Нави 1x | Корабли 2x | Нави 3x | |||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Выпущенный | 1986 | 1991 | апрель 1996 | Мар 1997 | август 1998 | апрель 2000 | август 2001 | Сентябрь 2002 | Может 2004 | октябрь 2005 | Может 2007 | ноябрь 2007 | июнь 2008 | Сентябрь 2009 | октябрь 2010 | Ян 2012 | Сентябрь 2013 | июнь 2015 | июнь 2016 г., апрель 2017 г., август 2019 г. | июнь 2017 г., февраль 2019 г. | июль 2019 | ноябрь 2020 | декабрь 2022 | |||
Маркетинговое название | Удивляться | Мах | 3D Ярость | Ярость Про | Ярость 128 | Радеон 7000 | Радеон 8000 | Радеон 9000 | Радеон Х700/Х800 | Радеон Х1000 | Радеон HD 2000 | Радеон HD 3000 | Радеон HD 4000 | Радеон HD 5000 | Радеон HD 6000 | Радеон HD 7000 | Радеон 200 | Радеон 300 | Радеон 400/500/600 | Радеон RX Вега, Радеон VII | Радеон РХ 5000 | Радеон РХ 6000 | Радеон РХ 7000 | |||
Поддержка AMD | ||||||||||||||||||||||||||
Добрый | 2D | 3D | ||||||||||||||||||||||||
Архитектура набора команд | Не публично известно | TeraScale Набор инструкций | Набор инструкций GCN | Набор инструкций RDNA | ||||||||||||||||||||||
Микроархитектура | ТераСкейл 1 (ВЛИВ) | ТераСкейл 2 (ВЛИВ5) |
| GCN 1-й gen | ГКН 2-й gen | GCN 3-е место gen | ГКН 4-й gen | ГКН 5-й gen | РДНА | РДНА 2 | РДНА 3 | |||||||||||||||
Тип | Фиксированный трубопровод [а] | Программируемые пиксельные и вершинные конвейеры | Единая шейдерная модель | |||||||||||||||||||||||
Директ3D | — | 5.0 | 6.0 | 7.0 | 8.1 | 9.0 11 ( 9_2 ) | 9.0б 11 ( 9_2 ) | 9.0с 11 ( 9_3 ) | 10.0 11 ( 10_0 ) | 10.1 11 ( 10_1 ) | 11 ( 11_0 ) | 11 ( 11_1 ) 12 ( 11_1 ) | 11 ( 12_0 ) 12 ( 12_0 ) | 11 ( 12_1 ) 12 ( 12_1 ) | 11 ( 12_1 ) 12 ( 12_2 ) | |||||||||||
Шейдерная модель | — | 1.4 | 2.0+ | 2.0б | 3.0 | 4.0 | 4.1 | 5.0 | 5.1 | 5.1 6.5 | 6.7 | |||||||||||||||
OpenGL | — | 1.1 | 1.2 | 1.3 | 2.1 [б] [10] | 3.3 | 4.5 [11] [12] [13] [с] | 4.6 | ||||||||||||||||||
Вулкан | — | 1.0 | 1.2 | 1.3 | ||||||||||||||||||||||
OpenCL | — | Рядом с металлом | 1.1 (не поддерживается Mesa ) | 1.2+ (в Linux : 1.1+ (без поддержки изображений в Clover, с помощью RustiCL) с Mesa, 1.2+ в GCN 1.Gen) | 2.0+ (драйвер Адреналин на Win7+ ) (в Linux ROCM, Mesa 1.2+ (в Clover нет поддержки изображений, но в RustiCL с Mesa, 2.0+ и 3.0 с драйверами AMD или AMD ROCm), 5-е поколение: 2.2 win 10+ и Linux RocM 5.0+ | 2.2+ и 3.0 Windows 8.1+ и Linux ROCM 5.0+ (Mesa RustiCL 1.2+ и 3.0 (2.1+ и 2.2+ wip)) [14] [15] [16] | ||||||||||||||||||||
HSA / РОКм | — | ? | ||||||||||||||||||||||||
Декодирование видео ASIC | — | Avivo / UVD | UVD+ | UVD 2 | UVD 2.2 | UVD 3 | UVD 4 | UVD 4.2 | УВД 5.0 или 6.0 | UVD 6.3 | UVD 7 [17] [д] | ВЦН 2.0 [17] [д] | ВЦН 3.0 [18] | ВЦН 4.0 | ||||||||||||
Кодирование видео ASIC | — | ВЦЭ 1.0 | ВЦЭ 2.0 | ВЦЭ 3.0 или 3.1 | ВЦЭ 3.4 | ВЦЭ 4.0 [17] [д] | ||||||||||||||||||||
Плавное движение [и] | ? | |||||||||||||||||||||||||
Экономия энергии | ? | PowerPlay | PowerTune | PowerTune и ZeroCore Power | ? | |||||||||||||||||||||
TrueAudio | — | Через специальный DSP | Через шейдеры | |||||||||||||||||||||||
Бесплатная синхронизация | — | 1 2 | ||||||||||||||||||||||||
HDCP [ф] | ? | 1.4 | 2.2 | 2.3 [19] | ||||||||||||||||||||||
PlayReady [ф] | — | 3.0 | 3.0 | |||||||||||||||||||||||
Поддерживаемые дисплеи [г] | 1–2 | 2 | 2–6 | ? | ||||||||||||||||||||||
Макс. разрешение | ? | 2–6 × 2560×1600 | 2–6 × 4096×2160 при 30 Гц | 2–6 × 5120×2880 при 60 Гц | 3 × 7680×4320 при 60 Гц [20] | 7680×4320 при 60 Гц PowerColor | 7680x4320 @ 165 Гц | |||||||||||||||||||
/drm/radeon [час] | — | |||||||||||||||||||||||||
/drm/amdgpu [час] | — | Экспериментальный [21] | Необязательный [22] |
- ^ Серия Radeon 100 имеет программируемые пиксельные шейдеры, но не полностью соответствует DirectX 8 или Pixel Shader 1.0. См. статью о пиксельных шейдерах R100 .
- ^ Карты на базе R300, R400 и R500 не полностью соответствуют OpenGL 2+, поскольку аппаратное обеспечение не поддерживает все типы текстур без степени двойки (NPOT).
- ^ Для соответствия OpenGL 4+ требуется поддержка шейдеров FP64, которые эмулируются на некоторых чипах TeraScale с использованием 32-битного оборудования.
- ^ Jump up to: а б с UVD и VCE были заменены ASIC Video Core Next (VCN) в реализации Vega для APU Raven Ridge .
- ^ Обработка видео для метода интерполяции частоты кадров видео. В Windows он работает как фильтр DirectShow в вашем плеере. В Linux нет поддержки со стороны драйверов и/или сообщества.
- ^ Jump up to: а б Для воспроизведения защищенного видеоконтента также требуется поддержка карты, операционной системы, драйвера и приложения. Для этого также необходим совместимый HDCP-дисплей. HDCP является обязательным для вывода определенных аудиоформатов, что накладывает дополнительные ограничения на настройку мультимедиа.
- ^ Дополнительные дисплеи могут поддерживаться с помощью встроенных подключений DisplayPort или разделения максимального разрешения между несколькими мониторами с активными преобразователями.
- ^ Jump up to: а б DRM ( Direct Rendering Manager ) — компонент ядра Linux. AMDgpu — это модуль ядра Linux. Поддержка в этой таблице относится к самой последней версии.
Модели
[ редактировать ]Конкурирующие чипсеты
[ редактировать ]- NVIDIA GeForce 256 и GeForce2
- PowerVR серии 3
- 3dfx Вуду 5
- S3 Дикарь 2000
См. также
[ редактировать ]Ссылки
[ редактировать ]- ^ «Месаматрикс» . mesamatrix.net . Проверено 22 апреля 2018 г.
- ^ «Функция Радеон» . Фонд X.Org . Проверено 20 апреля 2018 г.
- ^ «Характеристики графического процессора ATI R100» . TechPowerUp . 18 июля 2024 г. Проверено 18 июля 2024 г.
- ^ «Пиксельная гобеленовая архитектура — превью ATI Radeon 256» .
- ^ «Алекс Влахос — Компьютерная графика» .
- ^ «ATI Radeon LE 32 МБ DDR» .
- ^ «Форумы OC3D» .
- ^ «Видеокарты серии AMD Radeon HD 6900 (AMD Cayman)» . HWлаб . hw-lab.com. 19 декабря 2010 года. Архивировано из оригинала 23 августа 2022 года . Проверено 23 августа 2022 г.
Новая архитектура потоковых процессоров VLIW4 позволила сэкономить площадь каждого SIMD на 10%, при этом производительность аналогична предыдущей архитектуре VLIW5.
- ^ «База данных характеристик графического процессора» . TechPowerUp . Проверено 23 августа 2022 г.
- ^ «Текстура NPOT (OpenGL Wiki)» . Группа компаний «Хронос» . Проверено 10 февраля 2021 г.
- ^ «Бета-версия AMD Radeon Software Crimson Edition» . АМД . Проверено 20 апреля 2018 г.
- ^ «Месаматрикс» . mesamatrix.net . Проверено 22 апреля 2018 г.
- ^ «Функция Радеон» . Фонд X.Org . Проверено 20 апреля 2018 г.
- ^ «Характеристики AMD Radeon RX 6800 XT» . TechPowerUp . Проверено 1 января 2021 г.
- ^ «AMD выпускает графические процессоры Radeon PRO W7500/W7600 RDNA3» . Фороникс . 3 августа 2023 г. Проверено 4 сентября 2023 г.
- ^ «Графическая карта AMD Radeon Pro 5600M» . TopCPU.net (на немецком языке) . Проверено 4 сентября 2023 г.
- ^ Jump up to: а б с Киллиан, Зак (22 марта 2017 г.). «AMD публикует патчи для поддержки Vega в Linux» . Технический отчет . Проверено 23 марта 2017 г.
- ^ Ларабель, Майкл (15 сентября 2020 г.). «AMD Radeon Navi 2 / VCN 3.0 поддерживает декодирование видео AV1» . Фороникс . Проверено 1 января 2021 г.
- ^ Эдмондс, Рич (4 февраля 2022 г.). «Обзор графического процессора ASUS Dual RX 6600: отличные игры в разрешении 1080p с впечатляющей температурой» . Центр Windows . Проверено 1 ноября 2022 г.
- ^ «Архитектура Vega нового поколения от Radeon» (PDF) . Группа компаний Radeon Technologies (AMD). Архивировано из оригинала (PDF) 6 сентября 2018 года . Проверено 13 июня 2017 г.
- ^ Ларабель, Майкл (7 декабря 2016 г.). «Лучшие возможности ядра Linux 4.9» . Фороникс . Проверено 7 декабря 2016 г.
- ^ «АМДГПУ» . Проверено 29 декабря 2023 г.
- «Предварительный просмотр ATI Radeon 256» , Ананд Лал Шимпи , AnandTech.com , 25 апреля 2000 г., получено 17 января 2006 г.
- «ATI Radeon 32MB SDR», Ананд Лал Шимпи, AnandTech.com, 13 октября 2000 г., получено 17 января 2006 г.
- «ATI Radeon 64MB DDR», Мэтью Уитейлер, AnandTech.com, 17 июля 2000 г., получено 17 января 2006 г.
- "Beyond3D 3D Tables" Beyond3D.com, получено 17 января 2006 г.
- Влахос, Алекс. Демо-версия Radeon's Ark , 2000 год.