Войти
G400 является видеокарта сделана Matrox, выпущенный в сентябре 1999 графический процессор содержит 2D GUI, видео и Direct3D 6.0 3D ускоритель. Под кодовым названием « Тукан » это была более мощная и усовершенствованная версия своего предшественника G200.
Matrox G400 Max Графический процессор Matrox G200 был 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 Environment Mapped Bump Mapping.
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 2 параллельных конвейеров пикселей с 1 текстурным блоком в каждом, что обеспечивает возможность двойного текстурирования за один проход. Millennium G400 MAX обеспечивает скорость закраски 333 мегапикселя в секунду при тактовой частоте ядра 166 МГц. Это чисто ускоритель Direct3D 6.0, поэтому в нем отсутствует поддержка более поздних аппаратных преобразований и ускорения подсветки карт Direct3D 7.0.
Интерфейс внешней памяти чипа 128-битный и предназначен для использования либо SDRAM, либо SGRAM. Matrox выпустила как 16 МиБа и 32 MiB версии G400 плата, и используется оба типа памяти. Самые медленные модели оснащены SDRAM 166 МГц, а самые быстрые (G400 MAX) используют SGRAM 200 МГц. У G400MAX была самая высокая пропускная способность памяти среди всех карт до выпуска версии NVIDIA GeForce 256 с DDR- памятью.
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 наложения видео на второй монитор. Отмеченные наградами драйверы дисплея 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 аппаратную компенсацию движения (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 по лицензии Matrox. EMBM не было поддержано несколькими конкурентами, такими как NVIDIA, GeForce 256 через GeForce 2, который поддерживается только более простой Dot-3 BM, но был доступен на ATI Radeon 7200. Из-за отсутствия поддержки в масштабах всей отрасли и из-за ограниченного графического оборудования того времени, EMBM использовался ограниченно во времена G400. Только несколько игр поддерживали эту функцию, например Dungeon Keeper 2 и Millennium Soldier: Expendable. 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-битной точностью. Целью было предотвратить дизеринг и другие артефакты, вызванные недостаточной точностью при выполнении вычислений. Результатом были 16-битные и 32-битные цветовые режимы наилучшего качества, доступные в то время.
Matrox была известна своим качественным аналоговым выводом на дисплей на предыдущих картах, и G400 не исключение. G400 был эталоном качества сигнала в течение нескольких лет, значительно превосходя некоторых конкурентов (особенно карты NVIDIA до GeForce4 ). Там, где многие карты были повреждены размытым изображением, особенно при увеличении разрешения и частоты обновления, карты Matrox давали очень резкие и четкие изображения.
G400 - первая плата Matrox, совместимая с AGP 4X. Большинство плат (REV. A) G400 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.
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 ICD). Что касается аппаратного обеспечения, то механизм настройки треугольника G400, по иронии судьбы названный «Warp Engine», был несколько медленнее, чем его аналоги на видеокартах конкурентов. Однако движок Warp был программируемым, что теоретически увеличивало гибкость чипа. К сожалению, Matrox никогда подробно не описывал функциональность этого компонента, поэтому о нем мало что известно.
Как уже говорилось 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 то, что произошло со старым G200, с его почти полным отсутствием заслуживающей доверия поддержки OpenGL. Однако Matrox очень ясно дала понять, что они привержены поддержке OpenGL, и разработка быстро продвигалась. Первоначально G400 запускался с драйвером оболочки OpenGL to Direct3D, таким как 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 для максимального повышения производительности за счет предложения промежуточного решения. Поскольку TurboGL не поддерживал все приложения OpenGL, это был, по сути, «Mini ICD», очень похожий на 3DFX, который использовался со своими платами Voodoo. TurboGL включает поддержку новых на тот момент технологий SIMD от AMD и Intel, включая SSE1 и 3DNow!. В середине 2000 года 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, поддерживающей преобразование Direct3D 7.0 и ускорение освещения, Millennium G400 MAX была достойной картой Direct3D, способной конкурировать с Voodoo3 3500 и TNT2 Ultra. У 3dfx было преимущество в некоторых играх благодаря низкому уровню накладных расходов Glide API, а NVIDIA долгое время была королем OpenGL.
Компания Matrox досрочно прекратила поддержку Marvel G400-TV, потому что не было возможности сделать его полностью функциональным в Windows 2000. Проблема заключалась в чипе Zoran, который использовался для аппаратного сжатия видео MJPEG 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. Драйвер был позже обновлен для Windows XP, а затем и для Windows Server 2003. Захват видео был возможен, 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. Для этой карты нет драйверов WDM.
Осенью 2000 года компания Matrox представила чип G450 (кодовое название Condor) в качестве преемника линейки G400. Как G250 был для G200, G450 был в первую очередь уменьшенным кристаллом ядра G400 от процесса изготовления полупроводников 250 нм до 180 нм. Уменьшение размера ядра снижает затраты, поскольку на каждой пластине 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.
Возможно, самым большим дополнением к G450 стало то, что Matrox переместила 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 с гораздо более высокими разрешениями и частотой обновления, чем вторичный. Это было то же самое, что и G400. G450 также имел встроенную поддержку передачи сигналов TMDS и, следовательно, DVI, но это не был стандартный разъем. Платы поставляются с двойными аналоговыми разъемами VGA.
G450 был адаптирован для использования интерфейса памяти DDR SDRAM вместо старых SGRAM и SDRAM с одной 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-разрядная шина снижает сложность платы (и стоимость), поскольку необходимо использовать меньше трассировок, и потенциально количество выводов графического процессора может быть значительно уменьшено, если микросхема предназначена только для 64-разрядной шины. Однако при той же пропускной способности DDR имеет более высокую внутреннюю задержку, чем SDR, поэтому производительность несколько упала.
Новый G450 снова имел поддержку AGP 4X, как и некоторые более поздние платы G400. Возможности 3D у G450 были идентичны G400. К сожалению, из-за одинаковой частоты ядра и из-за меньшей пропускной способности памяти G450 был медленнее G400 в играх.
Marvel G450 eTV не только имел ТВ-тюнер, но и был стартовой площадкой для нового усовершенствования двойного дисплея eDualHead от Matrox. Он добавил некоторые новые функции в DualHead, которые работали с Internet Explorer, чтобы страницы отображались на обоих экранах одновременно.
В процессор MGA-G550 добавлен второй конвейер пикселей, 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.
13 июля 2005 года компания Matrox Graphics Inc. объявила о выпуске Millennium G550 PCIe, первой в мире видеокарты PCI Express x1. Карта использует мостовой контроллер Texas Instruments XIO2000 для обеспечения поддержки PCI Express.
В результатах, полученных в рамках выпуска графических драйверов Matrox (MGA64.sys v4.77.027), упоминается никогда не выпускавшийся Matrox Millennium G800. 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 оборудован блоком аппаратного преобразования и освещения, способным 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 спецификации чем-то напоминают Matrox Parhelia, поскольку Parhelia представляет собой графический процессор DirectX 8 с 4 конвейерами и 4 текстурными блоками на конвейер.
| Название платы | Тип сердечника | Процесс | Ядро (МГц) | Память (МГц) | Конфигурация трубы | Tamp;L | Интерфейс памяти | Примечания |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Millennium G400 | Тукан | 250 нм | 125 | 166 | 2x1 | N | 128 бит | 32 МБ SGRAM или 16 МБ SGRAM / SDRAM |
| Millennium G400 MAX | Тукан | 250 нм | 150 | 200 | 2x1 | N | 128 бит | 32 МБ SGRAM. Нужен вентилятор. Самая высокая пропускная способность памяти до GeForce 256 DDR. 3,2 ГБ / с |
| Marvel G400-TV | Тукан | 250 нм | 125 | 166 | 2x1 | N | 128 бит | 16 МБ SGRAM. Видеозахват и ТВ-тюнер. |
| Millennium G450 | Кондор | 180 нм | 125 | 166 | 2x1 | N | 64-битный | DDR SDRAM. Интегрировал 2-й RAMDAC в ядро. Опция TMDS / DVI. |
| Marvel G450 eTV | Кондор | 180 нм | 2x1 | N | 64-битный | ТВ-тюнер. eDualHead. | ||
| Millennium G550 | Кондор | 180 нм | 125 | 166 | 2x2x1 | Y | 64-битный | 32 МБ DDR SDRAM |
