nVidia GeForce 2 GTS

Analisi chip video nVidia GeForce 2 GTS
di Paolo Corsini pubblicato il 23 Maggio 2000 nel canale Schede VideoNVIDIAGeForce
Introduzione
Nel
mese di Novembre 1999, in occasione del Comdex Fall di Las Vegas, 3dfx ha annunciato una
nuova serie di schede video basate sul chip VSA-100, contradistinte dai nomi VooDoo 4 e
VooDoo 5. L'annuncio di queste schede ha dato inizio ad una lotta molto intensa tra 3dfx e
nVidia, fatta di annunci di nuovi prodotti. Passati 6 mesi, alla fine del mese di Aprile
2000, finalmente arrivano i primi sample di 3dfx VooDoo 5 e nVidia GeForce 2 GTS,
evoluzione del chip nVidia GeForce 256 presentato nel mese di Settembre 1999.
Nei mesi pasati si è molto discusso delle prestazioni delle nuove schede video di 3dfx ed nVidia; nella mischia si è inserita anche ATI con l'annuncio del nuovo chip Radeon, ma per le schede basate su quest'ultimo chip sarà necessario aspettare almeno fino alla fine del mese di Agosto 2000. In queste settimane inizia la disponibilità delle prime schede basate sui chip GeForce 2 GTS, mentre per le schede 3dfx VooDoo 4 e VooDoo 5 sarà necesario aspettare sino alla fine del mese di Maggio; se le nuove VooDoo sono progetti completamente nuovi, il chip GeForce 2 GTS è una evoluzione del GeForce 256 presentato a Settembre 1999, come si nota chiaramente analizzando le caratteristiche tecniche riportate nella tabella sottostante:
GeForce 256 DDR | GeForce 2 GTS | |
Frequenza core/mem | 120Mhz/300Mhz | 200Mhz/333Mhz |
Pipelines | 4 | 4 |
Texture units per pipeline | 1 | 2 |
Fill Rate Mpixel/Mtexel/sec | 480/480 | 800/1600 |
Ram, Mb/tipologia | 32/64 DDR | 32/64 DDR |
Bandwidth memoria | 4,8Gb/sec | 5,3Gb/sec |
FSAA | No, software | Si, supersampling |
T&L/polygon rate | Si/15Mtriangoli/sec | Si/25Mtriangoli/sec |
Processo costruttivo | 0,22 micron | 0,18 micron |
Supporto DVI | Si | Si |
Pixel Shaders | No | Si |
DXTC/S3TC/FXT1 | Si/Si/No | Si/Si/No |
Features supplementari | Cubic Env. Mapping | Cubic Env. Mapping, EMBM, NSR, Mblur e DOF via D3D8 |
L'utilizzo del processo produttivo a 0.18 micron ha permesso di contenere notevolmente sia il consumo di corrente che la temperatura d'esercizio del chip GeForce 256; diretta conseguenza di questo è l'aumento della frequenza di clock, passata da 120 Mhz a 200 Mhz (nella versione Quadro del chip GeForce 256, per schede video destinate ad impieghi di grafica professionale, la frequenza di clock è di 135 Mhz). Quello che non è variato granché è la frequenza di lavoro della memoria video, del tipo DDR, pari a 166 Mhz (333 Mhz effettivi considerando che la memoria DDR utilizza entrambi i fronti di clock per trasmettere i dati) contro i 150 Mhz (300 Mzh effettivi) delle schede video GeForce 2. Sulla carta, la frequenza di 166 Mhz per la memoria DDR può essere un collo di bottiglia alle prestazioni complessive soprattutto alle risoluzioni maggiori e con profondità colore di 32 bit.
GeForce SDR | GeForce DDR | GeForce2 GTS | |
Frequenza memoria | 166Mhz | 300Mhz | 333MHz |
Tipo memoria | SDR | DDR | DDR |
Bandwidth | 2,6Gb/sec | 4,8Gb/sec | 5,3Gb/sec |
Al pari del GeForce 256, il chip GeForce 2 GTS utilizza 4 pipelines; la differenza sostanziale è la possibilità di processare 2 textures per ognuna delle 4 pipelines per ogni ciclo di clock, caratteristica che permette di ottenere un fill rate complessivo di 1.6 Gtextel al secondo (200 Mhz di clock x 4 pipelines x 2 textures applicate per pixel = 1.600 Mtextel). Il fill rate in pixel è pari esattamente alla metà di quello in Textel, cioè 800 Mpixel al secondo. A titolo di confronto, le schede VooDoo 5 5500 permettono di ottenere un fill rate di 666 Mpixel e 666 Mtextel, grazie alle 2 pipeline per ognuno dei 2 chip VSA-100 utilizzati sulla VooDoo 5 5500 combinati ad una frequenza di clock di 166 Mhz e alla possibilità di processare 1 texture per pipeline ogni ciclo di clock.