3dfx Voodoo4 4500 AGP

Автор: Александр Кох

Voodoo4 - младшая модель линейки продуктов 3dfx на базе чипа VSA-100 - позиционируется производителем как карта, предназначенная для бюджетных систем, владельцы которых не могут позволить себе купить Voodoo5 5500. Цена карты (~$140) чуть выше, чем у GeForce 256, GeForce 2 MX и сравнима с GeForce 256 DDR. Может ли Voodoo4 составить теоретическую и практическую конкуренцию продуктам nVidia из аналогичной ценовой категории? В дальнейшем мы постараемся ответить на этот вопрос.

Спецификации VSA-100:

Общие параметры:

• частота чипа 166MHz
• 2 конвейера рендеринга с 1 текстурным блоком на каждом
• скорость заполнения 166/333 мегапиксела в режиме би/монотекстурирования, 333/166 мегатексела в режиме би/монотекстурирования
• 0.25 мкм технологический процесс
• AGP 2x/4x с fast writes без DIME
• 128 битная шина памяти
• частота памяти 166MHz
• пропускная способность ~2.7 Гб/с
• адресуется до 32Мб

3D:

• 2x FSAA
• рендеринг в 32 битном цвете
• 24 битный Z-Buffer
• 8 битный Stencil-Buffer (буфер шаблонов)
• поддержка текстур размером до 2048x2048
• поддержка компрессии текстур DXTC (только в DirectX) и FXT1

2D:

• 128 битное 2D ядро
• интегрированный RAMDAC с частотой 350MHz
• максимальное разрешение 2048x1536 в 32 битном цвете при 75Hz

Карта 3dfx Voodoo4 4500 основана на одном чипе VSA-100, работающем на частоте 166MHz. Как и значительно более ранние Voodoo3, чип VSA-100 производится с использованием 0.25 мкм шестислойного техпроцесса и содержит 14 млн. транзисторов. VSA-100 может выводить за такт либо пиксель с 2 текстурами на нем, либо 2 пикселя с одной текстурой на каждом. Таким образом, скорость заполнения составляет 166 мегапикселей /333 мегатекселей в режиме битекстурирования и 333 мегапикселя/333 мегатекселя в режиме монотекстурирования. Для сравнения, GeForce 2 MX имеет скорость текстурирования 350 мегапикселей/700 мегапикселей а старенький GeForce 256 240 мегапикселей/480 мегатекселей в режиме битекстурирования, 480 мегапикселей/480 мегатекселей в режиме монотекстурирования. Но не стоит акцентировать внимание на этих теоретических величинах, основной вклад в производительность вносит подсистема памяти и архитектура акселератора.

Заявленная полоса пропускания Voodoo4 4500 2.7 Гб/с, что сравнимо с Radeon SDR или GeForce 2 MX. Никаких DVI и TV выходов на плате не разведено. Voodoo4 не поддерживает Twin View и аналогичных технологий. Сравним параметры этого чипа с Voodoo3 3000:

Критерий	3dfx Voodoo4 4500	3dfx Voodoo3 3000	nVidia GeForce 2 MX	ATi Radeon SDR
Количество памяти	32Mb SDR	16 Mb SDR/SGR	32Mb 64 bit DDR	32Mb SDR
Частота памяти	166 Mhz	166 Mhz	200 Mhz	183 Mhz
Частота чипа	166Mhz	166 Mhz	175 Mhz	183 Mhz
Скорость заполнения	166/333	166/333	350/700	366/1098 (732)
Поддержка AGP DIME	нет	нет	да	да
Поддержка больших текстур	да	нет	да	да
Поддержка truecolor	да	нет	да	да
Используемый техпроцесс	0.25	0.25	0.18	0.18

Как видим, эволюция над Voodoo3 3000 в чистом виде невелика. Появилась возможность работы с большими текстурами, поддержка AGP4x, truecolor. Частота по нынешним меркам невысока - всего 166 Mhz, что неудивительно при технологическом процессе 0.25 мкм. По прежнему не поддерживается DIME (AGP текстурирование). Это нельзя назвать серьёзным минусом, но на дворе конец 2000 года, первые акселераторы с DIME появились уже несколько лет назад.

3dfx позиционирует Voodoo4 4500 на рынок бюджетных ПК. Существует три разновидности - Voodoo 4 4500 AGP, PCI и PCI для Mac:

Карта поддерживает FSAA, но ввиду низкой общей производительности, это актуально лишь в самых низких разрешениях. И разгону Voodoo4 тоже подвергается неохотно. Максимальная частота, которой удалось достигнуть - 174Mhz. Прирост скорости в играх составил не более 6%. Для сравнения производительности использовались карты ATi Radeon 32 Мб SDR, nVidia GeForce 2 MX 32Mb SDR и два тестовых стенда следующей конфигурации:

Тестирование

Стенд 1:

• Процессор: Intel Celeron 700 МГц
• Системная плата: ASUS CUSL2 (i815e)
• Память: 128 Мб PC133 CAS2 SDRAM
• Жесткий диск: 30GB Seagate Barracuda ATA2 7200 RPM (ATA66)
• Звук: SB Live
• CD/DVD: Toshiba CD-M1402
• ОС: Windows 98SE

Стенд 2:

• Процессор: AMD Duron 700 МГц
• Системная плата: Gigabyte GA-7ZX
• Память: 128 Мб PC133 CAS2 SDRAM
• Жесткий диск: 30 Гб Seagate Barracuda ATA2 7200 RPM (ATA66)
• Звук: SB Live
• CD/DVD: Toshiba CD-M1402
• ОС: Windows 98SE

Тестирование проводилось в Windows 98 SE с DirectX 7.0A, v-sync был выключен.

Производительность в OpenGL

При нормальной детализации Voodoo4 отстаёт от карт nVidia и ATi во всех разрешениях. И чем мощнее процессор, тем больше отрыв во всех разрешениях. Что касается общей производительности, то максимально комфортным при этой детализации можно считать разрешение не выше 1024x768. А вот тест с максимальным качеством:

Результаты Voodoo4 остались прежними - самый низкий результат во всех разрешениях. Снизилась и планка играбельного разрешения. Максимум, что потянет эта карта с комфортной скоростью - 800x600. Средние 39 FPS - очень низкая производительность. Складывается ощущение, что карту нужно сравнивать не с современниками, а с Voodoo3 и TNT2 Ultra.

MDK2

Ещё один неплохой OpenGL тест. Использовались настройки с 32 битным цветом и включенным аппаратным T&L. Все опции игры были выставлены на максимум.

Результат не изменился. А в 1600x1200 производительность Voodoo4 потрясающе низка - меньше 6 FPS, это скорее слайд-шоу. Похоже, что удел Voodoo4 4500 - разрешения не выше 800x600. Зачем нужна карта, стоимостью $140, которую сложно назвать дешёвой, если выше 800x600 играть невозможно?

Производительность в Direct3D

Для тестов в Direct3D использовалась игра Revolt. Нельзя назвать её новой, но при том кризисе Direct3D бенчмарков, это хоть какая-то альтернатива Unreal и Unreal Tournament.

Как в 16-ти, так и в 32-х битном цвете Voodoo4 значительно позади GeForce 2 MX. Радует лишь то, что в старых играх можно играть при 50 FPS в 1280x1024. Но только в 16-ти битном цвете. Использование труколор моментально прогибает плату до 30 FPS.

3D WinBench 2000

Синтетический тест 3D WinBench 2000 использует несколько демок, подобных играм для демонстрации производительности в DirectX 7. Нельзя считать его настоящим игровым бенчмарком.

Результаты Radeon и GeForce 2 MX похожи, а Voodoo4 почти в полтора раза медленнее. Можно снизить разрешение, тогда разница будет не так ощутима. Но зачем платить больше, если можно получить сравнимую скорость у более дешёвых плат?

Выводы:

Можно однозначно сказать, что Voodoo4 не может конкурировать по скорости с GeForce2 MX и ATi Radeon. Во всех тестах, как в OpenGL, так и в Direct3D, карта 3dfx уступает конкурентам. Единственная причина, из-за которой можно было бы приобрести Voodoo4 - это Glide. Но последние представители игр под этот API так же прекрасно пойдут на стареньком Voodoo3, цена которого ощутимо ниже, а производительность на уровне Voodoo4. За те деньги, которые 3dfx хочет за свою карту, можно приобрести гораздо более удачную плату от nVidia или ATi, с T&L, большими текстурами и отлаженными драйверами. Качество FSAA у Voodoo4 посредственное, и скорость с его использованием ощутимо падает. Не для бюджетных ПК эта фича. Максимум, что стоило бы отдать за V4 4500 - это $80-90, но никак не $140. Поддержка truecolor и больших текстур - не оправдание. Она есть и карт, выпущенных в прошлом году. Лучше бы 3dfx вообще не выпускала V4 4500 на рынок PC. Карта не оправдывает свою цену.