Historie grafik v noteboocích: přidává se Nvidia | Kapitola 3
Seznam kapitol
Poté, co se grafiky naučily vykreslovat ve 3D, se výrobci začínají soustředit na rychlost, kvalitu zobrazení i pokročilé technologie a efekty. 3D akcelerátory se stanou součástí základního vybavení a do segmentu notebooků se podívá další silný hráč – Nvidia – aby konečně započala ta pravá konkurenční válka.
Konec původní S3?
Ač byla S3 na dobré cestě, udělali v jejím vedení několik velkých strategických chyb, z nichž jedna z osudných byla odkoupení společnosti Diamond Multimedia (výrobce hi-end karet zejména s čipy 3Dfx a NVIDIA). Problémy společnosti později vyřešilo pohlcení velkým výrobcem čipových sad – společností VIA. VIA měla zálusk především na některé patenty potřebné pro výrobu procesorů s architekturou x86 (které S3 kupodivu vlastnila).
Samotná grafická divize byla spíše snadným způsobem, jak získat funkční jádro pro implementaci do svých připravovaných čipových sad. Nad dedikovanými čipy S3 bojujícími o přední příčky v noteboocích se však slehla zem a byla to velká škoda. Proč? Protože právě S3 vždy excelovala v získávání maximálního výkonu z relativně jednoduchého a energeticky nenáročného čipu.
Poslední dedikovaný čip původní éry pro notebooky byl S3 SuperSavage/IX, který byl pozdní odpovědí na ATI Rage Mobility 128. Mohl mít 128bit paměti a nabídl výkon podobný svému konkurentovi, nicméně velkou díru do světa neudělal.
O pár let později byl odkup S3 osudný i pro Trident, neboť jeho návrh integrovaného jádra ve velkém odkupovala právě VIA do svých čipových sad. Jakmile se jádra S3 upravila pro stejný účel, nebyl důvod nadále cokoli od Tridentu odebírat (zlomilo se to u posledních čipových sad pro Pentium III a ekvivalentní AMD).
ATI Rage Mobility 128/M4 (2000)
V ATI si samozřejmě nenechali líbit, že se je někdo snaží sesadit z prvních příček. Odpověď přišla začátkem roku 2000, kdy byl světu představen ATI Rage Mobility 128.
Plně 128bit čip za $55 v sobě nese dvě pixel pipeline (každá s jednou texturovací jednotkou) umožňující v jednom průchodu vykreslit pixel polygonu s aplikovaným osvětlením a dvěma texturami, případně dva pixely polygonu s jednou texturou. Ze světa stolních počítačů posloužilo jádro Rage128 Pro, které přineslo znatelně vyšší výkon, podporu sběrnice AGP 4x, propracovanější akceleraci videa a řadu 3D technologií (lepší komprese textur, rychlý 32bit rendering, anizotropní filtrování). Parametrově je to pokrok proti Savage/IX/MV.
Na obrázku vlevo je trilineární filtr a vpravo anizotropní. Princip obou je podobný, ale zatímco trilineární vybere texturu dvakrát menší v obou rozměrech, jakmile by byl vykreslený texel menší než pixel na obrazovce, u anizotropního je možné volit i textury, které jsou zmenšené pouze v jednom rozměru. Takové řešení potřebuje více video-paměti, ale zejména na zemi a zdích táhnoucích se do dálky se neztrácejí tak rychle detaily.
Jádro bylo taktováno na 105 MHz a stejně rychle tikala i připojená paměť. Budete-li hledat informace o čipem Rage Mobility, pravděpodobně zjistíte, že existují pod různými modelovými názvy, přestože na všech fungují stejné ovladače a všechny mají stejné grafické jádro. Důvodem je několik způsobů provedení – čip může spoléhat výhradně na připojenou paměť, která se montuje na základní desku okolo něj (64/128bit, varianta P), může mít paměťové čipy umístěné přímo na sobě (fyzicky jako malé čipy na pouzdře velkého čipu), nebo může používat kombinované zapojení. Poslední možnost má v sobě integrovaných 8 MB (64bit) a druhých 8 MB se může (a nemusí) připojit pro dosažení 128bit sběrnice. Některá z provedení měla čip elektricky kompatibilní s předchozí generací Rage Mobility (odvozených od Rage LT Pro), což usnadnilo jejich implementaci do stávajících notebooků. Tímto způsobem si ATI i v dalších letech zajišťovala, aby bylo možné nové produkty dostat do notebooků co nejrychleji.
Apple PowerBook G3 (Pismo) patří k pracovním notebookům, které volily základní variantu s integrovanými 8 MB paměti přímo do čipu.
Základní model byl vybaven 16 MB RAM, ale během roku přišly i 32MB a 8MB (pro lowend) varianty kvůli lepšímu pokrytí potřeb trhu. Z důvodu omezení spotřeby a prostorových nároků byla většina verzí pouze s 64bit paměťovou sběrnicí, což byla hlavní příčina nižšího výkonu proti plnohodnotné desktopové variantě.
Základní varianta na dobových sestavách nezaostávala za desktopovou předlohou v 64bit verzi o více než 10 %, čímž v mnoha testech nabídla výkon lehce pod úrovní NVIDIA Riva TNT. Výkon byl vyšší než u Savage/IX/MV (obvykle 20-40 %) a to hlavně u her jako Quake III (je to díky dvěma pipeline, neboť Quake III jako zástupce moderních her vykresloval většinu polygonů s dvěma texturami). Plný potenciál čipu zde bohužel brzdila paměťová sběrnice.
Jiná byla situace u nejvybavenějších typů se 128bit pamětí určených pro velké výkonné notebooky, kde až díky větší propustnosti paměti vynikla výhoda dvou pixel pipeline. Výkon zde byl o dalších 50 % vyšší a v případě vyšších rozlišení nebo barevné hloubky se rozdíl prohluboval. Ve srovnání s desktopy, kde možnosti 3D grafiky posunuly dál hi-end čipy NVIDIA GeForce 256 a ATI Radeon DDR, notebooky nemohly konkurovat víc než jen střední třídě 3D akcelerátorů. Dá se ovšem říct, že na notebooku už bylo možné hrát, a pokud jste nebyli nároční v otázkách rozlišení, tak i celkem obstojně. Výkon byl jen o 15 % nižší proti plnohodnotné stolní variantě (dáno nižšími takty) a odpovídal NVIDIA Riva TNT2 M64 (nižší v 16bit barevné hloubce a vyšší v 32bit), která stačila na všechny moderní tituly v rozlišení 800×600 nebo 1024×768(64bit varianta se hodila spíše pro rozlišení 640×480).
Pokroky ve 3D jsou nezpochybnitelné a ATI se opět stalo výkonnostním lídrem. To zajímavé se však skrývá v dalších funkcích. Stejně jako v Rage LT Pro je i zde možnost obsloužit dva nezávislé výstupy. Tentokrát jde dvakrát o rozlišení UXGA (1600×1200). ATI implementovala do jádra LVDS i TMDS transmitéry tikající na frekvenci okolo 160 MHz, čímž umožnila digitální připojení velkých LCD, jak interních, tak i externích pomocí DVI. Rázem se tak otevírají úplně nové možnosti v segmentu pracovních stanic, kde se pracuje s CAD, CAM nebo GIS aplikacemi.
ATI do nižších segmentů (nebo úsporných notebooků) používá zlevněné čipy Mobility M1/M2 s nižší spotřebou, založené na starších a pomalejších jádrech. Nejnovější počin jde do výkonných notebooků, které mají procesory Intel Mobile Pentium III 700-850 MHz, 128-192 MB RAM, až 30GB pevné disky a 15“ TFT displeje, většinou s rozlišením 1400×1050 nebo 1600×1200. Takové notebooky na desce integrují všechny potřebné komponenty jako zvuková a síťová karta, používají touchpady a jejich hmotnost okolo 3,3 kg se neliší od nedávných standardů pracovních stanic.
Během roku 2000 se ATI povedlo velmi slušně vystrčit ze hry většinu ostatních výrobců. V mobilních grafických čipech má tou dobou přes 50 % trhu a druhým hráčem je skomírající S3 s pouhými 10 %. Nic ovšem nemusí trvat věčně
Komentáře naleznete na konci poslední kapitoly.
