Tento čip je svým designem naprosto shodný se starším bratříčkem R420, ale narozdíl od něj je vyráběn 110nm technologií bez Low-K dielektrika, takže došlo ke značné úspoře při výrobě tohoto čipu, což má bohužel negativní dopad na jeho potenciál pro přetaktování. Obyčejně R430 nepřetaktujete o více než 50MHz. 

R430 disponuje 16 pixel pipelines a to je naprosto shodná vlastnost pro dnešní high-end produkty v této oblasti. Stejně jako u nVidie jsou pixel pipelines rozděleny do čtveřic, což poskytuje prostor pro další varianty karet za pomocí vypnutí jednoho bloku pipelines. Příkladem budiž Radeon X800, který má aktivních jen 12 pixel pipelines, avšak ještě nikdo nepřišel na možnost, jak otevřít zbývající 4 neaktivní.

- pro zvětšení klikněte -

Počet vertex shaderů je pro všechny karty řad X700, X800 a X850 stejný a činí rovných 6 jednotek (vertex pipelines se starají o zpracování geometrie scény). Počet je tedy stabilní a nemění se ani deaktivací pixel pipelines. GeForce 6600GT s čipem NV43 má pouze 3 vertex shadery, což ji ovšem nijak neznevýhodňuje oproti ATi kartám X700 s 6 VS jednotkami. Dnešní enginy nemají příliš náročné geometrické modely, takže dvojnásobek geometrických jednotek se v praxi neprojeví.

Vertex Pipelines R430

- pro zvětšení klikněte -

Každý ze 6 Vertex Shaderů obsahuje skalární ALU a vektorovou ALU, které jsou napojeny na Flow Control jednotku, která má na starosti řízení těchto dvou ALU a umožňuje větvení, smyčky a vytváření sub-výpočtů. Série X800 má o 50% procent vyšší výkon ve VS operacích než předešlá high-end série Radeonů 9800. Vertex Shadery R430 pracují plně s 32-bit Floating Point přesností.

Vertex Shadery zpracovávají údaje o geometrii scény a pracují typicky se čtyřmi 32-bitovými hodnotami pro každý vertex, který zahrnují 3 údaje o poloze v prostoru (x,y,z) a 1 hodnotu o perspektivě (w). Když jsou tyto výpočty hotovy, tak se přistoupí k odstranění neviditelných částí (v tomto případě trojúhelníků z dalších výpočtů) scény, což má na svědomí Backface Culling engine.

Po té následuje Clipping, který odstraní částečně viditelné části scény (trojúhelníky) pomocí ořezávání a testovaní v  pomocném obdélníku, kde počítá s jednotlivými vektory a jejich poloze vůči tomuto teoretickému čtyřúhelníku.

Následuje počítaní perspektivy přes Perspective Divide jednotku, kde se ze získaných hodnot w (Vertex Shadery), které tak dají základ celkovému dojmu prostorovosti scény. Konečně přijde ke slovu Viewport Transport jednotka, která získané data transformuje do právě používaného rozlišení aplikace. Jakmile se vertex data dostanou do Setup Engine, tak jsou jednotlivým polygonům přiřazeny parametry jako jsou souřadnice textur, barev a Z.

Pixel Pipelines R430

- pro zvětšení klikněte -

Na obrázku vidíme jednu čtveřici pipelines (z 16) a každá z nich má svou vlastní Hyper Z HD jednotku, což narozdíl od Radeonu 9800XT/Pro umožňuje použití Hierarchical Z-Buffer i v rozlišeních nad 1600x1200, což zatím nebylo možné díky omezené kapacitě bufferu. Hierarchical Z-Buffer dokáže zpracovat dvě hodnoty Z a Stencil v jednom cyklu na jediný pixel.

Například Radeon 9600XT se čtyřmi pipelines měl při zapnutí FSAA maximum na 1280x1024 (pak následoval velký propad ve výkonu), což bylo pravděpodobně způsobeno omezeno kapacitou Z-Bufferu kolem 1.3 mega pixelů. Čipy R4xx mají kapacitu  Hierarchical Z-Bufferu kolem 4 miliónů pixelů, což už umožňuje i rozlišeni 2048x1536.

Pokud je kapacita Hierarchical Z-Bufferu překročena, tak se automaticky nevypne, ale data přes tento limit automaticky vyřazena (až 256 pixelů) ze zpracování a vrací se zpět k prvotnímu Z-testu (Hierarchical Early Z Test) , ale většina scény je tak zachycena Hierarchical Z-Bufferem, což je opět rozdíl oproti sérii Radeonů 9800 a 9600, kde se buffer deaktivoval.

Na obrázku lze vidět detail jediné Pixel Shader jednotky, která se skládá z pěti samostatných ALU. Tyto jednotky mají k dispozici 64 registrů (32 konstantních a 32 dočasných) a určitý počet registrů pro práci s nasvětlováním polygonů. ATi zvolila přesně podle specifikací DirectX 9 přesnost Pixel Shaderových jednotek na 24-bitů, což je občas výhoda oproti nVidii, která dokáže pracovat jen s 16-bitovou nebo 32-bitovou přesností (Half-Life 2).

Samotný limit v počtu instrukcí pro všechna ALU je stanoven na 512, což je přesně na hranici specifikace Pixel Shader 2.0b a Pixel Shader 3.0. Dále následuje F-buffer, který známe už od čipu R350 (R9800Pro), který byl jinak shodný se starším R300 (R9700Pro) a umožňuje teoreticky zpracovávat nekonečný počet instrukcí, který je jinak pro Pixel Shader 2.0 omezen na 96 instrukcí. Bohužel se zdá, že F-buffer korektně nefunguje ani pod OpenGL a počet je stále omezen na 96 instrukcí.

Dále následuje Pixel Output, což není nic jiného než staré známé ROP jednotky pro vykreslení pixelů. Každá ROP R430 je schopna zpracovat 1 barevnou hodnotu a 1 Z/Stencil hodnotu. Bohužel u R4xx nejsou zapojeny jednotky barvy a Z/Stencil zapojeny paralelně, a tak nemohou být obě jednotky případně použity k Z/Stencil operacím jako u NV4x.

Některé skutečnosti a ilustrační obrázky čerpány ze serverů Beyond3D a 3DCenter.

SmartShader HD

• Hardwarová podpora DirectX 9.0b
• Vertex Shader 2.0
  • 65 280 instrukcí s řízením toku
  • Trigonometrické operace během 1 cyklu
• Pixel Shader 2.0+
  • Až 1536 instrukcí a 16 textur (single-pass)
  • F-Bufferu druhé generace
  • 32 dočasných a pevných registrů
  • Multiple Render Target (MRT)
    

• 2 - 6x Sparse / Rotated-Grid Multi-Sample Anti-Aliasing
• Programovatelný MultiSampling s gamma korekcí afektovaných pixelů
• Temporal Anti-Aliasing
• Centroid Sampling
• Bezztrátová barevná komprese v poměru 6:1
• 2 - 16x adaptivní anizotropní filtrování (~128-tap)
• Adaptivní bilineární a trilineární filtrace
• 3Dc komprese normálových map (poměr 4:1, reálně ~2:1)

• 3-úrovňový Hierarchal Z-buffer
• Bezztrátová komprese Z-bufferu
• Fast-Z-Clear

VideoShader HD

• Integrace Pixel Shaderů pro akceleraci videa
• FullStream pro PostProcessing (MPEG4 formáty podle podpory )
• VideoSoap pro úpravu struktury obrazu videa (denoise, smoother...)
• HW akcelerace všech MPEG formátů pro video (encoding, decoding)
• Motion Compensation, iDCT, DCT
• Adaptivní De-Interlacing (na úrovni pixelu) a úprava snímkové frekvence

ATi sice ve svých jádrem ještě podporu Shader Modelu 3.0 nenabízí, ale s výkonem jaký tyto karty mají je tato technologická vymoženost zatím jen pozlátkem a v nových enginech jako je Serious Engine 2 a Unreal Engine 3 budete pravděpodobně na všech kartách této generace stejně šáhnout po nastavení se Shader Modelem 2.0, protože jak se vyjádřil hlavní vývojář UE 3 je i GeForce 6800Ultra pro plynulý běh jen stěží dostatečná.

U čipů R4xx se však můžeme setkat s technologiemi jako je Geometry Instancing či 3Dc komprese normálových map, což by mělo napomoci k vyšším výkonům v těch nejnáročnějších hrách. Bohužel je zatím přinos Geometry Instancingu jen teoretický, neboť ho žádná hra nedokáže efektivně využít a ani k tomu není nucena nedostatkem výkonu v oblasti Vertex Shaderů, který by způsobil extrémně náročný geometrický model některého z enginů. Například FarCry vykazuje naopak snížení výkonu v jednotkách procent při zapnutí Geometry Instancingu.

Stejně tak 3Dc, které dokáží využít jen některá technologická dema založená na FarCry enginu (Crytech - The Project), tak aby byl viditelný výkonový nárůst. Teoreticky 3Dc představuje bezztrátovou kompresi normálových map v poměru 4:1, ale v praxi se spíše mluví o reálnějším poměru 2:1, což ale také není k zahození. Větší podpora se dá očekávat i v nových hrách, takže tato technologie ATi nezůstane zapomenuta v propadlišti dějin.

Radeon X800XL je lepší volbou než oba Radeony X800/X850Pro, což je dáno plnými 16 pipelines a výsledným fill-rate, který je vyšší než u dražšího Radeonu X850XT s taktem 520MHz, který se tak stává docela do úzkých, neboť je jen o 1500 korun levnější než Radeon X850XT a naopak o 3000 korun dražší než Radeon X800Xl. Pokud si tedy budete vybírat, tak rozhodně šáhnětě po modelu XL.

Výjimku mohou tvořit majitelé AGP platformy, kde se vyplatí šáhnout po Radeonu X800Pro VIVO, který lze snadno transformovat do Radeonu X800XT VIVO odemčením pipelines přeflashováním BIOSu. Pozor na PCI Express Radeonu X800Pro VIVO u kterého tento mod není možný.

Konkurencí pro Radeon X800XL může představovat GeForce 6800GT, jejíž ceny pomalu, ale jistě klesají k 11 000 korunám s DPH. Po přetaktování získáte kartu, která svým výkonem smete veškeré karty na standardních taktech.

V další tabulce si můžete X800XL srovnat s konkurencí - GeForce 6:

Podle slov Toma Sweeneyho (šéf vývojového týmu UE 3 a spoluzakladatel společnosti Epic) bude hlavní tíha tohoto nového enginu spočívat na výkonu pixel shaderů, což samozřejmě nestaví vertex shadery do nepodstatné role, ale ani u tohoto typu nových enginu nebude geometrie o mnoho náročnější než v dnešních enginech her Doom 3 nebo Half-Life 2.

Mezi technologické libůstky patří bezesporu virtual displacement mapping nebo dynamic soft shadows se self-shadowing. Samozřejmostí bude rovněž dynamic per-pixel lighting a shadowing, který bude každé scéně dodávat na větší realističnosti. No a abych vás nekrmil pouze pojmy z tohoto nového skvostu, který už jen čeká na novou generaci karet, tak tady mám pár screenshotů z připravovaného Unreal Tournamentu 2007 (převzaty ze serveru Gamespot).

Jediný model tohoto enginu bude mít v průměru 5-7000 polygonů, což není mnoho, ale jak dodal na vysvětlenou Sweeney, tak počet polygonů omezili kvůli výkonům dnešních karet, ale není problém dělat modely o mnohem větším počtu polygonů, takže vše bude záležet na dostupném hardware. Celkově z vyjádření tohoto guru Epicu je jasné, že čekají na novou generaci karet jako na smilování boží.

Podle všeho hry na tomto enginu půjdou hrát i na starším hardware jako jsou karty s podporou DirectX 9.0 bez Shader Modelu 3.0, ale výkon nebude nijak slavný. Na karty typu GeForce FX s čipy NV35 můžete ve spojení s tímto enginem zapomenout a totéž se týká karet s čipy ATi RV3x0, které nebudou akceptovatelný výkon pro hraní v jakémkoli rozlišení.

Dobrá zpráva je ovšem to, že engine je od počátku vyvíjen jako 64-bitový, takže ve spojení s příslušným operačním systémem (Windows XP 64-bit nebo Longhorn) si budeme moci vychutnat solidní výkon na Athlonech 64 a některých Pentiích 4 s podporou EM64T. Samotná hra vyjde počátkem roku 2006, takže máme dost času na upgrade našich, pro tuto hru pomalých, grafických subsystémů.

Sapphire Radeon X800XL Ultimate je dodáván v obyčejné krabici, která je označena je slůvkem Ultimate, což značí přítomnost nestandardní verze. Samozřejmě je poznačeno, že se jedná o PCI Express verzi karty.

Příslušenství karty je stejné jako u standardního modelu Sapphire:

Grafická karta, CD ovladače, DVI-na-D-Sub redukce, S-Video kabel, S-Video na Cinch kabel, Cinch kabel, S-Video na RGB kabel, manuál, Prince of Persia - Sands of Time, Splinter Cell - Pandora Tomorrow, CyberLink PowerDVD 5.0, CD s utilitami

- kliknutím zvětšíte -

PCB je stadardní, ale celé kartě vévodí chladič Zalman provedený v modré barvě, tak aby ladil s modrým PCB. Karta vypadá opravdu pěkně.

- kliknutím zvětšíte -

Zadní strana PCB nenese VIVO procesor, ale zato má malé pasivky na pamětech, což je jen chvályhodné. Samotné paměti jsou obvyklé 2ns moduly GDDR3 Samsungu. Dále vidíme sponu chladiče.

- kliknutím zvětšíte -

Chladič je složen z hliníkových plátků, které jsou spojeny do jednolité základny , která patřičně lapována a poskytuje tak perfektní kontakt s jádrem. Tento chladič vychází pravděpodobně z modelu Zalman VF700-ALCu, který se dá snadno pořídit už i u nás.

- kliknutím zvětšíte -

Zde vidíte velikost chladiče, který pravděpodobně zabere sousední slot PCI, ale to závisí od typu a návrhu základní desky.

Výstupy jsou zcela v duchu tradice, což znamená D-Sub a DVI výstupy, které jsou podpořeny TV-outem.

Kvalita výstupu, chlazení a přetaktování

Kvalita výstupu testované modelu je na jedničku, což je ovšem u karet s čipy společnosti ATI zvykem. Model je vybaven redukcemi z DVI-I na D-Sub, takže i majitelé dvou analogových monitorů si přijdou na své. Kvalita obrazu přes redukci je také na vynikající úrovni.

Chladič se prokázal jako výborný pomocník při snižováni teploty a je také velmi tichý, což je jedině velké plus. Dosažené maximální takty nejsou nijak slavné, ale jak se proslýchá na různých diskusních fórech, tak to závisí především na základní desce, kdy některé nejsou schopny do PCI Express dodat deklarovaných 75W, což znamená i nevýhodu pro Radeon X800Xl, který nemá externí napájení. Na druhé straně zase stojí fakta o některých verzích těchto karet, které mají přídavný konektor, ale na OC jim to nepřidává.

Maximální takty dosažené s tímto kouskem jsou neslavné, ale přesto se nějaké to procento navíc jedná. Paměti bez známek artefaktů pouze 1120MHz, což je stejná frekvence jako má Radeon X800XT PE. Jádro šlo přetaktovat na pouhých 432MHz (základní takt 392MHz), a to je opravdu slabé. Proto nejsou výsledky přetaktovaného Radeonu v grafech, jelikož nárůst nebyl moc patrný.

Teplota čipu R430 nepřesáhla 60 stupňů ani při plné zátěži (Mother Nature - 3DMark03 + FSAA), takže chlazení je opravdu velmi dobré.

U herních testů jsou uvedeny dva grafy; první výsledek je bez použití vyhlazování a anizotropního filtru, druhý výsledek ukazuje propad výkonu při zapnutí těchto funkcí (FSAA 4x a anizotropní filtrování 8x).

3DMark 2003

3DMark03 ukazuje, že na rivala GeForce 6800GT ztrácí Radeon X800XL téměř 1000 bodů, ale jedná se jen o syntetický benchmark, takže si netřeba lámat hlavu.

3DMark 2005

3D Mark 2005 naopak ukazuje, že oba soupeři srovnali krok a Radeon X800XL je o chlup rychlejší.

SPECViewperf 8

Test byl proveden při standardním rozlišení 1280x1024, aby bylo možno porovnat výkony této karty s mnohonásobně dražšími grafickými kartami určenými speciálně pro profesionální práci. Přes tento odkaz si můžete prohlédnout skóre mnoha profi karet a porovnat je s právě recenzovanými kartami.

Aquamark 3

GeForce 6800GT je opět o nějaký ten krok napřed, ale skóre Radeonu X800XL není nijak špatné. Tento benchmark je velmi citlivý na výkon CPU.

V Doomu 3 nedokáže Radeon X800XL dohonit GeForce 6800GT, a tak tato hra bude asi navždy doménou nVidie.

FarCry ukazuje Radeon X800XL jako silného soupeře pro GeForce 6800GT, kterou překonává ve většině rozlišení se zapnutým FSAA.

Chronicles of Riddick: Escape From Butcher Bay je hra založená na OpenGL enginu, který je nachlup podobný technologií s enginem hry Doom 3 až na použití per-vertex lighting. Skoro bych věřil tomu, že jako základ tohoto enginu posloužila alfa verze Dooma 3, která unikla společnosti ATi dlouho před vydáním samotné hry.

Bohužel se vyskytl problém s demem programu BenchEmAll, které vykazuje až nepřirozeně nízké výsledky. V praxi je framerate téměř dvojnásobný. Původně jsem uvažoval nad tím, že BenchEmAll spouští toto demo stále chybově se soft-shadows, což byla dobrá úvaha v případě rodiny GeForce 6, která tuto technologii v Riddickovi podporuje (ATi také, ale v ne v COR), ale drasticky redukuje výkon, takže hra je pak stěží hratelná i na GeForce 6800GT. Pokud někdo znáte odpověď na tento problém, tak se prosím vyjádřete v diskuzi.

Oba soupeři drží krok a Unreal Tournament 2004 už stává především benchmarkem CPU, kde horní hranice je jasně omezena právě procesorem.

Half-Life 2 s FSAA je jasnou doménou Radeonu X800XL, který poráží GeForce 6800GT i 1600x1200.Tato hra je obecně laděná spíše pro karty ATi.

Colin McRae Rally 04 pěkně ukazuje rychlejší práci s pixel shadery u karet ATi, které mají podstatný náskok.

Kousek od Sapphire je opravdu velmi povedenou kombinací ještě cenově přijatelné karty a kvalitního chladiče společnosti Zalman, který je nejen tichý ale i výkonný. Samozřejmě si jej můžete pořídit i samostatně pod označením VF700 a vybrat si mezi celoměděnou variantou a kombinací mědi a hliníku. 

- kliknutím zvětšíte -

Celkově karta působila velmi kladným dojmem, ostatně jako všechny Radeony X800XL, které v současné době mají asi nejlepší poměr cena/výkon. Toto kombo je určeno především pro ty, kteří chtějí výkonnou a tichou grafickou kartu kartu. Přetaktování mě poněkud zklamalo, ale je nutné dodat, že se nejednalo o nijak neobvyklé výsledky, jen jsem očekával více.

Grafickou kartu Sapphire Radeon X800XL Ultimate zapůjčilo české zastoupení firmy Sapphire

Další články v kategorii

• Asus Strix GeForce RTX 2060 Super O8G v testu
• Gigabyte RTX 2060 Gaming OC Pro rev. 2.0 v testu
• Nereferenční MSI Radeon RX 5700 XT Evoke OC v testu
• Sapphire Pulse RX 5700 OC 8GB v testu: tišší, chladnější, lepší
• MSI GeForce RTX 2060 Super Armor OC v testu