Radeon R100 серии - Radeon R100 series

ATI Radeon 7000 серии
Radeongraphicslogo.jpgRadeon 7500LE.JPG
Карта Radeon 7500 LE
Дата выхода1 апреля 2000 г.; 20 лет спустя (1 апреля 2000 г.)
Кодовое названиеЯрость 6C
АрхитектураRadeon R100
Транзисторы30 млн 180 нм (R100)
30 млн 180 нм (RV100)
Открытки
Начальный уровень7000, VE, LE
Средний диапазон7200 DDR, 7200 SDR
Высокого классаVIVO, VIVO SE
7500 LE
Энтузиаст7500
API поддерживать
Direct3DDirect3D 7.0
OpenGLOpenGL 1.3 (T&L ) [1][2]
История
ПредшественникСерия ярости
ПреемникRadeon 8000 серии
Чипсеты на базе Radeon R100
ЦП поддерживаетсяМобильный Athlon XP (320M IGP)
Мобильный Duron (320 млн IGP)
Pentium 4-M и мобильный Pentium 4 (340M IGP, 7000 IGP)
Разъем поддерживаетсяРозетка А, Розетка 563 (AMD)
Розетка 478 (Intel)
Настольные / мобильные чипсеты
Сегмент производительности7000 IGP
Основной сегмент320 IGP, 320 М IGP
340 IGP, 340M IGP
Ценностный сегмент320 IGP, 320 M IGP (AMD)
340 IGP, 340M IGP (Intel)
Разное
Даты выпуска)13 марта 2002 г. (300/300 млн IGP)
13 марта 2003 г. (7000 IGP)
ПреемникRadeon R200 серии

В Radeon R100 это первое поколение Radeon графические чипы от ATI Technologies. Особенности линии 3D ускорение основанный на Direct3D 7.0 и OpenGL 1.3, и все версии, кроме начального уровня, выгружающие расчеты геометрии хоста на аппаратное преобразование и освещение (T&L), значительное улучшение функций и производительности по сравнению с предыдущим Ярость дизайн. В процессоры также входят Ускорение 2D-графического интерфейса, видео ускорение и несколько выходов дисплея. «R100» относится к кодовому имени разработки первоначально выпущенного графического процессора этого поколения. Это основа для множества других последующих продуктов.

Разработка

Архитектура

Первое поколение Radeon GPU был запущен в 2000 году и изначально носил кодовое название Ярость 6 (потом R100), как преемник устаревшего ATI Ярость 128 Pro который не смог конкурировать с GeForce 256. Карта также была описана как Radeon 256 в месяцы, предшествующие его запуску, возможно, для сравнения с конкурирующей картой Nvidia, хотя это прозвище было снято с запуском конечного продукта.

R100 был построен на 180 нм процесс производства полупроводников. Как и GeForce, Radeon R100 имеет аппаратную трансформация и освещение (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 текстурные карты на пиксель за такт. Это обычно называют конфигурацией 2 × 3 или конструкцией с двумя трубопроводами с 3 TMU на трубу. Что касается конкурентов Radeon, то GeForce 256 равно 4 × 1, GeForce2 GTS равно 4 × 2 и 3dfx Вуду 5 5500 это дизайн SLI 2 × 1 + 2 × 1. К сожалению, третий текстурный блок не получил особого применения в играх в течение всего срока службы карты, потому что программное обеспечение часто не выполняло ничего, кроме двойного текстурирования.

Что касается рендеринга, его архитектура «Pixel Tapestry» позволяла использовать Environment Mapped Bump Mapping (EMBM) и Dot Product (Dot3) Bump Mapping, предлагая наиболее полную поддержку Bump Mapping на то время наряду со старым методом Emboss.[3] Radeon также представила новую технологию оптимизации пропускной способности памяти и уменьшения перерасхода памяти под названием HyperZ. Это в основном повышает общую эффективность процессов 3D-рендеринга. Состоящий из 3 различных функций, он позволяет Radeon работать на очень высоком уровне по сравнению с конкурирующими проектами с более высокой скоростью заполнения и пропускной способностью на бумаге.

ATI подготовила демонстрацию своей новой карты в реальном времени, чтобы продемонстрировать ее новые возможности. В Ковчег Radeon demo представляет собой научно-фантастическую среду с интенсивным использованием таких функций, как несколько слоев текстуры для эффектов и деталей изображения. Среди эффектов нанесены на карту окружающей среды. рельефное отображение, детализация текстур, отражения стекла, зеркала, реалистичная симуляция воды, карты освещения, сжатие текстуры, плоские отражающие поверхности и видимость через портал.[4]

Что касается производительности, Radeon показывает более низкие результаты, чем GeForce2 в большинстве тестов, даже с активированным HyperZ. Разница в производительности была особенно заметна в 16-битный цвет, где далеко впереди оказались и GeForce2 GTS, и Voodoo 5 5500. Однако Radeon может сократить отставание и иногда опережать своего самого быстрого конкурента, GeForce2 GTS, в 32-битный цвет.

Помимо нового 3D-оборудования, Radeon также представила попиксельное видео-деинтерлейсинг к ATI HDTV -способный MPEG-2 двигатель.

Пиксельные шейдеры R100

Графические процессоры на базе R100 имеют перспективные программируемые возможности шейдинга в своих конвейерах; однако чипы недостаточно гибки, чтобы поддерживать Microsoft Direct3D спецификация для Pixel Shader 1.1. А сообщение на форуме инженер ATI в 2001 году пояснил это:

... до финального выпуска DirectX 8.0 Microsoft решила, что лучше раскрыть расширенные возможности мультитекстур RADEON и GeForce {2} через расширения SetTextureStageState (), а не через интерфейс пиксельного шейдера. Для этого есть различные практические технические причины. Многое из тех же вычислений, которые можно выполнить с помощью пиксельных шейдеров, можно выполнить с помощью SetTextureStageState (), особенно с помощью усовершенствований SetTextureStageState () в DirectX 8.0. В конце концов, это означает, что DirectX 8.0 раскрывает 99% того, что RADEON может делать в своем пиксельном конвейере, без добавления сложности интерфейса пиксельного шейдера «0,5».

Кроме того, вы должны понимать, что фраза «шейдер» - это невероятно неоднозначный графический термин. По сути, мы, производители оборудования, начали часто использовать слово «шейдер», когда у нас появилась возможность создавать попиксельные точечные продукты (то есть поколение чипов RADEON / GF). Еще раньше "ATI_shader_op" было нашим мультитекстурным расширением OpenGL на Ярость 128 (который был заменен расширением EXT_texture_env_combine от нескольких поставщиков). В Quake III есть файлы с расширением .shader, которые он использует для описания освещения материалов. Это всего лишь несколько примеров использования слова «шейдер» в игровой индустрии (не говоря уже о киноиндустрии, где используется множество различных типов шейдеров, включая те, которые используются RenderMan от Pixar).

В окончательном выпуске DirectX 8.0 термин «шейдер» стал более четким, 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 сказал ранее, RADEON не поддерживает ни одну из версий пиксельных шейдеров в DirectX 8.0. Некоторые из вас настроили реестр и получили драйвер для экспорта номера версии 1.0 пиксельного шейдера в 3DMark2001. Это заставляет 3DMark2001 думать, что он может запускать определенные тесты. Конечно, мы не должны падать, когда вы это делаете, но вы заставляете (просочившийся и / или неподдерживаемый) драйвер пойти по пути, по которому он никогда не должен идти. Чип не поддерживает шейдеры 1.0 или 1.1, поэтому вы не увидите правильного рендеринга, даже если мы не вылетим. Тот факт, что этот ключ реестра существует, указывает на то, что мы провели некоторые эксперименты с драйвером, а не то, что мы наполовину закончили реализацию пиксельных шейдеров на RADEON. Пиксельные шейдеры DirectX 8.0 1.0 и 1.1 не поддерживаются RADEON и никогда не будут. Кремний просто не может делать то, что требуется для поддержки шейдеров 1.0 или 1.1. То же самое и с GeForce и GeForce2.

Реализации

Коробка Radeon DDR (R100)
Шарик из R100
Radeon 7500 (RV200)
Radeon RV100 DDR
Шарик RV100

R100

Первыми версиями Radeon (R100) были Radeon DDR, доступен весной 2000 г. с конфигурациями 32 МБ или 64 МБ; карта на 64 МБ имела немного более высокую тактовую частоту и добавляла возможность VIVO (видеовход, видеовыход). Тактовая частота ядра составляла 183 МГц, а тактовая частота памяти DDR SDRAM 5,5 нс составила 183 МГц DDR (эффективная частота - 366 МГц). HyperZ, технология раннего отсева (возможно, вдохновленная Рендеринг плитки присутствует в St Microelectronics PowerVR чипов), которые стали путём эволюции графики и генерации за счет оптимизации рендеринга, и могут считаться первым, не основанным на тайловом рендеринге (и т. DX7 совместимая) карта для использования Z-буфер Эти карты выпускались до середины 2001 года, когда их практически заменила Radeon 7500 (RV200).

Более медленная и недолговечная Radeon SDR (с 32 МБ SDRAM памяти) был добавлен в середине 2000 г., чтобы конкурировать с GeForce2 MX.

Также в 2000 г. OEM - прибыла только Radeon LE 32MB DDR. По сравнению с обычным Radeon DDR от ATI, LE производится Athlon Micro из графических процессоров Radeon, которые не соответствовали спецификации и изначально предназначались для азиатского рынка OEM. Карта работает на более низкой тактовой частоте 143 МГц как для ОЗУ, так и для графического процессора, а ее функциональность Hyper Z была 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 имеет значительный потенциал производительности, так как HyperZ можно активировать с помощью изменения системного реестра, а также есть значительный потенциал для разгона. Более поздние драйверы не отличают Radeon LE от других карт Radeon R100, и оборудование HyperZ включено по умолчанию, хотя на картах с неисправным оборудованием HyperZ могут наблюдаться визуальные аномалии.[5]

В 2001 году недолговечная Radeon R100 с 64 МБ SDR была выпущена как Radeon 7200. После того, как все старые карты Radeon R100 были сняты с производства, серия R100 впоследствии стала известна как Radeon 7200 в соответствии с новой схемой именования ATI.

RV100

Был создан бюджетный вариант оборудования R100, получивший название Radeon VE, позже известный как Radeon 7000 в 2001 году, когда ATI провела ребрендинг своих продуктов.

RV100 имеет только один пиксельный конвейер, без оборудования T&L, 64-битная шина памяти и нет HyperZ. Но он добавил HydraVision поддержка двух мониторов и интегрированный 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 его поддержка нескольких дисплеев явно превосходила GeForce2 MX. В Matrox G450 имеет лучшую поддержку двух дисплеев среди графических процессоров, но самую низкую производительность в 3D.

RV100 послужил основой для Мобильность Radeon ноутбук решение.

RV200

Radeon 7500 (RV200) в основном представляет собой усадку R100 в новом 150-нм производственном процессе. Повышенная плотность и различные изменения в архитектуре позволили графическому процессору работать на более высоких тактовых частотах. Это также позволило карте работать с асинхронными часами, тогда как исходная R100 всегда синхронизировался с ОЗУ. Это был первый Direct3D 7-совместимый графический процессор ATI с поддержкой двух мониторов (Hydravision).[6]

Radeon 7500 был выпущен во второй половине 2001 года вместе с Radeon 8500 (R200). Он использовал порт ускоренной графики (AGP) 4x интерфейс. Примерно в то 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 имела тактовую частоту ядра 290 МГц и ОЗУ 230 МГц. Он конкурировал с GeForce2 Ti, а затем с GeForce4 MX440.

Матрица функций Radeon

В следующей таблице показаны особенности AMD с GPU (смотрите также: Список графических процессоров AMD ).

[ Визуальный редактор ] [ ]
Имя GPU серииЗадаваться вопросомМах3D яростьЯрость ProЯростьR100R200R300R400R500R600RV670R700ВечнозеленыйСеверный
Острова		Южный
Острова		Море
Острова		Вулканический
Острова		Арктический
Острова / Полярная звезда		ВегаNavi
Вышел19861991199619971998Апр 2000Август 2001 г.Сентябрь 2002Май 2004 г.Октябрь 2005 г.Май 2007 г.Ноя 2007Июнь 2008 г.Сентябрь 2009 г.Октябрь 2010 г.Янв 2012Сентябрь 2013Июн 2015Июн 2016Июн 2017Июл 2019
Маркетинговое названиеЗадаваться вопросомМах3D яростьЯрость ProЯростьRadeon 7000Radeon 8000Radeon 9000Radeon X700 / X800Radeon X1000Radeon HD 1000/2000Radeon HD 3000Radeon HD 4000Radeon HD 5000Radeon HD 6000Radeon HD 7000Radeon Rx 200Radeon Rx 300Radeon RX 400/500Radeon RX Vega / Radeon VII (7-нм)Radeon RX 5000
Поддержка AMDЗавершеноТекущий
вид2D3D
Набор инструкцийНеизвестно публичноTeraScale Набор инструкцийНабор инструкций GCNНабор инструкций RDNA
МикроархитектураTeraScale 1TeraScale 2 (VLIW5)TeraScale 3 (VLIW4)GCN 1-го поколенияGCN 2-го поколенияGCN 3-го поколенияGCN 4-го поколенияGCN 5-го поколенияRDNA
ТипФиксированный трубопровод[а]Программируемые пиксельные и вершинные конвейерыЕдиная шейдерная модель
Direct3DНет данных5.06.07.08.19.0
11 (9_2 )		9.0b
11 (9_2)		9.0c
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)
Шейдерная модельНет данных1.42.0+2,0b3.04.04.15.05.15.1
6.3		6.4
OpenGLНет данных1.11.21.32.0[b]3.34.5 (в Linux + Mesa 3D: 4.2 с поддержкой FP64 HW, 3.3 без)[7][1][2][c]4.6 (в Linux: 4.6 (Mesa 20.0))
ВулканНет данных1.0
(Победа 7+ или же Меса 17+ )		1.2 (Adrenalin 20.1, Linux Mesa 20.0)
OpenCLНет данныхБлизко к металлу1.11.22.0 (Драйвер адреналина включен Win7 + )
(1.2 на Linux, 2.1 с AMD ROCm)		?
HSAНет данныхда?
Декодирование видео ASICНет данныхAvivo /УВДУВД +УВД 2УВД 2.2УВД 3УВД 4УВД 4.2УВД 5.0 или же 6.0УВД 6.3УВД 7[8][d]VCN 2.0[8][d]
Кодирование видео ASICНет данныхVCE 1.0VCE 2.0VCE 3.0 или 3.1VCE 3.4VCE 4.0[8][d]
Энергосбережение?PowerPlayPowerTunePowerTune & ZeroCore Power?
TrueAudioНет данныхЧерез выделенный DSPЧерез шейдеры
FreeSyncНет данных1
2
HDCP[e]?1.41.4
2.2		1.4
2.2
2.3
PlayReady[e]Нет данных3.0Нет3.0
Поддерживаемые дисплеи[f]1–222–6?
Максимум. разрешающая способность?2–6 ×
2560×1600		2–6 ×
4096 × 2160 при 60 Гц		2–6 ×
5120 × 2880 при 60 Гц		3 ×
7680 × 4320 при 60 Гц[9]		?
/ DRM / radeon[грамм]даНет данных
/ drm / amdgpu[грамм]Нет данныхЭкспериментальный[10]да
  1. ^ Radeon 100 Series имеет программируемые пиксельные шейдеры, но не полностью совместимы с DirectX 8 или Pixel Shader 1.0. См. Статью о Пиксельные шейдеры R100.
  2. ^ Эти серии не полностью соответствуют OpenGL 2+, поскольку оборудование не поддерживает все типы текстур без мощности двух (NPOT).
  3. ^ Для соответствия OpenGL 4+ требуется поддержка шейдеров FP64, которые эмулируются на некоторых чипах TeraScale с использованием 32-разрядного оборудования.
  4. ^ а б c UVD и VCE были заменены ASIC Video Core Next (VCN) в Рэйвен Ридж Реализация APU Vega.
  5. ^ а б Для воспроизведения защищенного видеоконтента также требуется поддержка карты, операционной системы, драйверов и приложений. Для этого также необходим совместимый дисплей HDCP. HDCP является обязательным для вывода определенных аудиоформатов, что накладывает дополнительные ограничения на настройку мультимедиа.
  6. ^ Больше дисплеев может поддерживаться родным DisplayPort подключений или разделение максимального разрешения между несколькими мониторами с активными преобразователями.
  7. ^ а б DRM (Менеджер прямого рендеринга ) является компонентом ядра Linux. Поддержка в этой таблице относится к самой последней версии.

Модели

Основная статья: Сравнение графических процессоров ATI

Конкурирующие чипсеты

Смотрите также

Рекомендации

  1. ^ а б «Месаматрикс». mesamatrix.net. Получено 2018-04-22.
  2. ^ а б «RadeonFeature». Фонд X.Org. Получено 2018-04-20.
  3. ^ https://www.anandtech.com/show/536/6
  4. ^ http://alex.vlachos.com/graphics/
  5. ^ [1]
  6. ^ [2]
  7. ^ «AMD Radeon Software Crimson Edition Beta». AMD. Получено 2018-04-20.
  8. ^ а б c Киллиан, Зак (22 марта 2017 г.). «AMD издает патчи для поддержки Vega в Linux». Технический отчет. Получено 23 марта 2017.
  9. ^ «Архитектура Radeon нового поколения Vega» (PDF). Radeon Technologies Group (AMD). Архивировано из оригинал (PDF) на 2018-09-06. Получено 13 июн 2017.
  10. ^ Ларабель, Майкл (7 декабря 2016 г.). «Лучшие возможности ядра Linux 4.9». Фороникс. Получено 7 декабря 2016.

внешняя ссылка