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13 April 2009

3D graphic cards

-Da PC Professionale - Dicembre 2008-

Adesso con una scheda da 80 euro possiamo ottenere prestazioni che lo scorso anno richiedevano prodotti dai 400 euro in su.


Architetture del 2008

AMD ha cambiato l’architettura dei prodotti Radeon abbandonando quella del controller di memoria di tipo Ring Bus per privilegiare un forte incremento delle unita di calcolo fisiche presenti nel processore grafico.

Cosi nacque l’architettura RV770 dalla quale derivano tutte le attuali Gpu installate sulle schede Radeon delle serie HD4800 e H4600. Questo progetto si è dimostrato vincente, soprattutto nei prodotti di fascia intermedia dove le schede Radeon HD4850 hanno di fatto rivoluzionato il metro di misura per quanto riguarda il rapporto prezzo/prestazioni.

L’obiettivo primario, raggiunto, di Nvidia è stato di offrire con la Gpu GT200 prestazioni doppie rispetto a quelle fornite dal modello di generazione precedente cosi da permettere al GeForce GTX280, equipaggiato di una sola Gpu, di fornire prestazioni uguali o superiori a quelle ottenibili con il GeForce 9800 GX2 a doppio processore grafico.

Il secondo obiettivo raggiunto da Nvidia nel corso del 2008 riguarda l’acquisizione della tecnologia PhysX (un pacchetto di librerie dedicate alla gestione della fisica e della dinamica del movimento degli oggetti) e all’introduzione alla sua accelerazione in hardware sulle Gpu di classe GeForce. Sebbene non sia indispensabile possedere una scheda GeForce per sfruttare le funzioni PhysX - i giochi che ne fanno utilizzo demandano l’elaborazione alla Cpu - quest’approccio mostra l’importanza sempre maggiore che le Gpu oggi rivestono all’interno della piattaforma Pc.

Per quanto riguarda l’accelerazione video, tutti i modelli in commercio permettono la decodifica in hardware dei contenuti multimediali in alta risoluzione grazie all’integrazione di motori video dedicati. Quello AMD è denominato Avivo HD e si basa sul motore UVD2 (Unified Video Decoder) di seconda generazione, mentre quello Nvidia è un’ulteriore evoluzione della tecnologia PureVideo HD basata sul motore VP2.


Quando arriva il momento di cambiare?

La tempistica di acquisto dipende solo dal nostro budget. Il prezzo è una variabile che muta rapidamente. Se la scheda grafica non può più eseguire in fluidità, i giochi si può abbassare la risoluzione e ridurre i filtri fino a ristabilire la fluidità minima (ovvio che la qualita di visione ne risentirà) , oppure passare all’acquisto di una scheda grafica.

Il Pci Express 2.0 è ormai uno standard assodato e utilizzato da tutte le schede madri in commercio.Difficilmente troverete prodotti che utilizzano ancora l’ormai obsoleto Agp e certamente nessuno di questi può vantare caratteristiche paragonabili a quelle delle schede di ultima generazione.

Nel caso in cui il nostro sistema utilizzi ancora una connessione Agp allora l’unica strada che vale la pena di intraprendere è quella dell’acquisto di un nuovo desktop. Oggi con poche centinaia di euro è possibile acquistare un Pc di fascia medio-bassa con caratteristiche tecniche e prestazioni (a tutto tondo: dalla velocità di esecuzione delle applicazioni al supporto dei nuovi contenuti multimediali come i filmati in alta risoluzione sino ad arrivare al supporto Blu-ray) estremamente più elevate di quelle del nostro vecchio desktop.

Se la nostra scheda madre supporta solo il Pci Express di prima generazione, non c'è problema perchè le schede compatibili con lo standard 2.0 possono essere utilizzate anche su sistemi che dispongono di Pci Express 1.0. In questo caso perderete il beneficio di raddoppiare la banda di trasmissione dati tra il sistema e la scheda grafica, ma allo stato attuale non si può ancora dire che questo rappresenti un vero limite per le applicazioni e i giochi in commercio. In ogni caso valutate attentamente se la potenza del processore è sufficiente per supportare una scheda grafica di ultima generazione, onde evitare di trovarvi con un sistema troppo sbilanciato.


Il dato che emerge è che l’offerta è ripartita in modo bilanciato tra prodotti su base Nvidia e AMD; Tutto ciò conferma la forte ripresa di AMD nel settore della grafica.

I prodotti di fascia alta e medio-alta sono indirizzati all’utente e al giocatore più esigente, mentre quelli di fascia media rappresentano la scelta più comune per i molti desktop in commercio. L’elemento confortante è che in pratica possiamo dire che è avvenuto un travaso completo di funzionalità e prestazioni dalla fascia alta verso quelle inferiori, a beneficio dei “comuni mortali”.


Le schede di fascia alta(tra i 400 e i 550€)

Questa categoria di prodotti permette infatti di giocare alla risoluzione
di 1.920 x 1.200 con filtri di qualità attivati anche con i titoli più recenti.

Si intende che per ragioni di equilibrio è necessario disporre di un sistema con un processore di fascia alta, equipaggiato con un buon quantitativo di memoria e sostenuto da un sottosistema disco in grado di rispondere in modo adeguato alle richieste dati. Se non disponete di un desktop con queste caratteristiche allora il gioco davvero non vale la candela;

In questa fascia AMD è presente con il Radeon HD4870 X2, una scheda
equipaggiata con due Gpu RV770 configurate in modalità Crossfire e
con 2 Gbyte di memoria locale; semplicemente è la fusione di due
Radeon HD4870 nella versione con 1 Gbyte di memoria locale. L’architettura di questa scheda utilizza un bridge Pci Express 2.0 che opera da stazione di collegamento tra le due Gpu per una banda di trasferimento dati complessiva pari a 10 Gbyte/s e da interfaccia Pci Express 2.0 con il sistema sottostante.
I nuovi processori grafici AMD sono stati progettati per favorire l’utilizzo in configurazioni multi Gpu: ciascun RV770 implementa infatti un’elettronica Sideport (al momento disabilitata in software) che collega in modo diretto i due processori grafici e che fornisce una banda di trasferimento dati pari a altri 10 Gbyte/s. AMD ha previsto questo collegamento per garantirsi la possibilità di soddisfare la richiesta di applicazioni o giochi futuri che richiedano un incremento della capacità di travaso di dati tra le Gpu.

Nvidia offre agli utenti di fascia alta il GeForce GTX280, che diversamente dalla soluzione AMD, è una scheda grafica equipaggiata con una sola Gpu GT200. Con oltre 1,4 miliardi di transistor questo processore grafico rappresenta lo stato dell’arte in termini di complessità e potenza di calcolo. Le schede grafiche GTX280 dispongono tutte di 1 Gbyte di memoria Ddr3, a differenza delle soluzioni di fascia alta AMD che sfruttano le più recenti e performanti Gddr5. Tutti i produttori si sono attenuti al progetto di riferimento fornito rispettivamente da AMD o Nvidia; se non fosse per l’adesivo applicato sul dissipatore sarebbe impossibile distinguere un modello dall’altro. In questo caso l’unica vera differenza è nel corredo di accessori e nel prezzo all’utente finale.


Le prestazioni

Per quanto riguarda le prestazioni pure il Radeon HD4870X2 è al momento la scheda più performante in senso assoluto, salvo alcune anomalie riscontrate nel test imputabili alle maggiori difficoltà di ottimizzazione dei driver grafici dovuti all’utilizzo di due Gpu in modalità Crossfire;
le stesse anomalie sono infatti emerse più volte durante le prove di configurazioni realizzate con due schede a singola Gpu configurate in modalità Crossfire.
Assicuratevi quindi di controllare spesso il sito del produttore della scheda grafica o quello della Gpu per verificare la presenza di un driver aggiornato o di fix specifici per alcuni giochi.

Il GeForce GTX280 rimane staccato di poco dal Radeon HD4870X2 e su conferma di essere il prodotto a singola Gpu più veloce sul mercato, ma senza dubbio non il più conveniente. I GeForce GTX 260+ presenti nella fascia medio-alta si posizionano a ridosso di questa categoria e vantano prezzi decisamente più interessanti.

And the winner is...

  1. SAPPHIRE HD4870 X2
  2. POINT OF VIEW GeForce GTX280 EXO


Le schede di fascia medio-alta(tra i 250 e i 300€)

Anche qui tutti i prodotti di fascia medio-alta utilizzano sistemi di raffreddamento a doppio slot per smaltire l’elevato calore generato dai chip grafici.

L’offerta AMD è incentrata sul Radeon HD4870, capostipite dell’intera
offerta Radeon di fascia sia superiore sia inferiore, realizzato attorno
alla Gpu RV770. Questa è prodotta con tecnologia a 55 nanometri, conta
circa 1 miliardo di transistor e integra al suo interno 800 unità di calcolo, più del doppio rispetto all’architettura di generazione precedente (RV670).
Grazie alla riorganizzazione interna delle unità di calcolo e di quelle deputate alla gestione delle texture, a cui si deve aggiungere un controller di memoria riprogettato rispetto a quello Ring Bus di generazione precedente, i Radeon HD4870 forniscono prestazioni quasi doppie rispetto a quelle HD3870 che erano ancora presenti sul mercato nella prima metà del 2008. Il Radeon HD4870, insieme al modello a doppia Gpu, è attualmente l’unica scheda grafica in commercio che utilizza memoria Gddr5. Sulla carta questa soluzione garantisce
prestazioni migliori rispetto a quella Gddr3 grazie alla maggiore banda di trasferimento dati che è possibile realizzare: a parità di frequenza reale operativa la tecnologia Gddr5 fornisce il doppio della banda di trasmissione dati rispetto all’attuale Gddr3.

Nei mesi scorsi proprio la politica di prezzi aggressiva adottata da AMD e le ottime prestazioni del Radeon HD4870 hanno costretto Nvidia a correre ai ripari, così che a soli pochi mesi dall’introduzione del GeForce GTX260 la casa si Santa Clara ha rimpiazzato questo modello con la versione GTX260+ dotata di un maggior numero di stream processor e di frequenze operative superiori. Questa operazione è stata possibile perché tutti i GeForce della serie GTX200 condividono la stessa Gpu GT200 che è stata differenziata disabilitando parte della circuiteria interna costituita da circa 1,4 miliardi di transistor.

Il GT200 utilizzato sui GeForce GTX280 dispone di 10 blocchi attivi per un totale di 240 stream processor, mentre quello attualmente utilizzato sui GeForce GTX260+ dispone 9 blocchi attivi che corrispondono a 216 stream processor; il precedente GeForce GTX260 in versione “liscia” utilizzava invece 8 blocchi per un totale di 192 stream processor.

L’altro elemento che differenzia i prodotti GeForce GTX260+ da quelli GTX280 è a carico del controller di memoria che per i modelli di questa categoria utilizza un canale di trasmissione in meno e supporta 896 Mbyte contro i 1.024 Mbyte proposti nella fascia più alta del mercato. Come tutti i GeForce attualmente in commercio, anche il GTX260+ supporta l’accelerazione in hardware delle funzioni PhysX che permettono di simulare al meglio il comportamento dell’interazione e del movimento degli oggetti all’interno dell’ambiente virtuale secondo le regole fisiche di quello reale.

Se da un lato l’introduzione del GeForce GTX260+ ha rilanciato i prodotti Nvidia in questa categoria di prezzo, dall’altro ha reso meno appetibile la soluzione di fascia superiore per due motivi:
  1. il primo è che l’unico sistema per spingere verso l’alto le prestazioni del GeForce GTX280 consiste nell’incremento delle frequenze operative del processore grafico e delle memorie,in quanto a livello architetturale non vi sono più blocchi inutilizzati di unità di calcolo. L’utilizzo di memoria Gddr3 rendere però più difficile per Nvidia incrementare la frequenza di lavoro delle memorie in quanto si potrebbe facilmente una instabilità operativa. AMD inquesto caso risulta avvantaggiata in quanto le memorie Gddr5 nascono proprio per operare ad altissima frequenza e implementano tecnologie dedicate a mantenere uno stabile e corretto flusso di informazioni tra la Gpu e la memoria.
  2. Il secondo motivo deriva dalla facilità di overclock dei GeForce GTX260+ tanto che, come dimostrano i prodotti presenti in commercio, tutti i produttori offrono modelli potenziati. Il prezzo e la dotazionedi accessori sono ancora una volta l’unico elemento che influenza la scelta in quanto tutti i modelli sono costruiti seguendo il disegno di riferimento di Nvidia.

Le prestazioni

In questa fascia di prezzo la soluzione Nvidia GeForce GTX260+ prevale su quella AMD Radeon HD4870. Le differenze emergono in modo evidente quando si attiva il filtro antialiasing che mette alla frusta sia il comparto di calcolo sia quello della memoria locale. Nel complesso tutti i modelli in prova forniscono prestazioni più che sufficienti per giocare alla risoluzione di 1.680 x 1.050 pixel e, in molti casi, permettono di spingersi anche a 1.920 x 1.200 senza grosse rinunce nelle impostazioni di gioco.

Le prestazioni fatte segnare dalle schede con overclock di fabbrica e appartenenti alla seconda generazione dei GeForce GTX260, riconoscibile per l’utilizzo di un segno “+” o della dicitura “216”, sono ormai allineate con quelle fatte registrare dai GeForce GTX280 in versione standard; le piccole differenze ricadono all’interno del margine d’errore previsto dal benchamark.

Sul fronte AMD le cose sono invece molto diverse: il Radeon HD4870, anche in versione overcloccata, non riesce a raggiugnere il livello della gamma superiore.
Se le prestazioni offerte dai prodotti di questa categoria non fossero sufficienti, potreste cominciare a valutare l’idea di realizzare una piattaforma multi scheda abbracciando la tecnologia Nvidia Sli o quella AMD CrossfireX. Le prestazioni fatte segnare dal Radeon HD4870X2 di fascia alta forniscono un indice delle prestazioni a cui potete puntare.
Ricordatevi che la scheda madre deve essere compatibile con queste tecnologie. Per il CrossfireX è sufficiente un chipset Intel o AMD di ultima generazione;

Per quanto riguarda Nvidia al momento la scelta è forzata: dovete possedere un chipset nForce Sli. La nuova piattaforma Intel X58 sarà il trait d’union tra i due mondi: una sola scheda madre potrà supportare tanto CrossfireX quanto Sli.

And the winner is...

  1. POINT OF VIEW GeForce GTX260+ EXO
  2. GAINWARD HD4870 GS

Le schede di fascia media(dai 140 ai 250€)

Costituiscono la fetta più appetibile del mercato. La risoluzione ideale di gioco in questo caso è di 1.280 x 1.024 punti con filtro antialiasing attivo per i titoli più esigenti in termini di risorse di calcolo; in alcuni casi sarà però possibile spingersi anche a 1.680 x 1.050 punti, magari sacrificando qualcosa sulle impostazioni di qualità del gioco oppure rinunciando in modo completo all’utilizzo del filtro antialiasing.

Per ritagliarsi il proprio spazio all’interno di un mercato così affollato e per diversificarsi dalla concorrenza quasi tutti i produttori propongono modelli personalizzati con sistemi di raffreddamento più o meno evoluti
oppure la silenziosità con soluzioni completamente passive o a liquido come per il modello Evga GeForce 9800GT in versione Black Pearl. Peraltro le schede grafiche sono identiche in tutto e per tutto a quelle di riferimento AMD o Nvidia.

Sin dalla sua immissione sul mercato il Radeon HD4850 di AMD è apparso come il prodotto più interessante dell’anno sia per le elevate prestazioni offerte sia per rapporto prezzo/prestazioni, il più vantaggioso in assoluto. Il processore grafico utilizzato per queste schede grafiche è l’RV770, lo stesso impiegato sui modelli di classe HD4870, ma configurato con frequenze operative inferiori: 625 MHz contro 750 MHz. L’unico altro elemento che differenzia i Radeon HD4850 dai modelli di classe superiore è il tipo di memoria utilizzata - Gddr3 invece della più pregiata Gddr5 - e la banda di trasmissione dati verso la memoria locale - 64 contro 115,2 Gbyte al secondo.

Da segnalare infine che AMD potrebbe rivoluzionare, ancora una volta, le carte in tavola con la nuova Radeon HD4830, lanciata da poco sul mercato. L’ultima nata si posiziona, come prestazioni, tra la HD4850 e la HD4670 e va a presidiare
la fascia dei 100 euro. E mai una scheda di fascia “alta” era scesa a un prezzo così basso, permettendo a tutti di giocare a livelli più che accettabili anche con i titoli 3D di ultima generazione. La HD4830 dovrebbe inoltre avvicinarsi in termini di prestazioni alla soluzione Nvidia di classe medio-bassa, fornendo all’utente finale un’ulteriore opzione di acquisto in questa categoria di prodotti.

La controparte Nvidia in questa classe di prodotti è rappresentata dalle GeForce 9800GTX+ e 9800GT. Le prime sono state rilasciate nel corso dell'estate 2008 come alternativa al Radeon HD4850 di AMD; poiché il precedente GeForce 9800GTX accusava un marcato distacco prestazionale, la casa di Santa Clara ha fatto coincidere all’ aggiornamento del processo produttivo del processore grafico G92 (si è passati da 65 a 55 nanometri) anche un incremento delle frequenze operative così da tamponare il divario con la soluzione AMD. Nello specifico il G92 installato sulla seconda generazione del GeForce 9800GTX+ opera alla frequenza di 745 MHz (1.836 MHz per gli stream processor) contro i 645 MHz (1.675 per gli stream processor) che caratterizzavano la prima generazione di prodotti. Il GeForce 9800GT utilizza una versione depotenziata del processore grafico G92: il numero degli stream processor scende in questo caso da 128 a 112, mentre la frequenza operativa standard è di 600 MHz (1.500 MHz per gli stream processor). Le schede GeForce 9800GT sono proposte a un prezzo simile a quello della Sapphire HD4850, ma la differenza in termini di prestazioni varia tra il 15% e il 20% a favore della soluzione AMD.

Le prestazioni

In questa categoria di prodotti è pressoché impossibile trovare una scheda scarsa o una che brilla per prestazioni nettamente superiori alla concorrenza. Il dato più interessante è che questi prodotti permettono di utilizzare il filtro antialiasing anche con giochi di ultima generazione come Far Cray 2, garantendo un’ottima resa visiva a un prezzo tutto sommato abbordabile per la maggior parte dei portafogli.

Le schede GeForce 9800GT introdotte nella prima metà del 2008 dimostrano di essere ormai un passo indietro ai modelli rilasciati negli ultimi 3 mesi del 2008; il GeForce 9800GTX+ risulta quindi essere l’unica alternativa ai Radeon HD4850 se l’intenzione è quella di acquistare un prodotto Nvidia.

Sebbene l’idea possa sembrarvi allettante vi sconsigliamo di optare (sia adesso che in un possibile aggiornamento futuro) per un’architettura multi scheda con prodotti di questa fascia. Infatti le prestazioni che una coppia di Radeon HD4850 o di GeForce 9800 GTX+ possono offrire sono paragonabili a quelle caratteristiche delle schede di fascia superiore. Un’ultima considerazione, prima di passare all’acquisto. Quasi tutti i modelli di questa fascia sono capaci di sopportare, con un buon grado di tolleranza, l’overclock di Gpu e memorie,pratica resa possibile attraverso i driver AMD e Nvidia. In quest’ottica dovreste preferite i modelli che nascono con dissipatori di qualità superiore a quelli standard (come le soluzioni di Asus, Gainward, Gigabyte e MSI).

And the winner is...

  1. SAPPHIRE HD4850
  2. GAINWARD HD4850 GS


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