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GEFORCE 4 - A NOVA GERAÇÃO

Tiago *Masterboy* Pezze - 27/02/2002

No ultimo dia 8, a NVIDIA lançou oficialmente a sua nova geração de processadores gráficos (ou GPUs), a família GeForce 4. Líder mundial em tecnologia e desenvolvimento de chips gráficos, a NVIDIA possui atualmente quatorze chips em fabricação (um da primeira geração, o GeForce 256, cinco da segunda, os GF2 MX200, MX400, GTS, PRO e Ti, três da terceira, os GF3, Ti 200 e Ti 500, e os 5 novos da quarta geração), dominando esmagadoramente o mercado de placas de vídeo. Suas intenções em lançar uma completa linha de produtos, mesmo com os atuais modelos estando muito acima das necessidades, é claramente nivelar e acabar com esta quantidade de processadores. Os preços das novas placas deixam isso bem evidente. A GeForce 4 MX440, custa a mesma coisa que uma GeForce 3 Ti200 e a sua performance, fica muito pouco abaixo. Lembrem-se que com menos de 1 mês de vida, os drivers ainda são, digamos, precários. Com o tempo a GF4 MX440 passará facilmente a GF3 Ti200.

Para entendermos um pouco mais desta nova geração de GPUs, vamos olhar as características de cada um dos chips lançados pela Nvidia. A fabricante optou por manter a nomenclatura (ou categorias) utilizadas nas 2ª e 3ª gerações de suas placas de vídeo, dividindo-as em 2 "grupos": A série Ti, que vem de Titanium e que começou com as GeForce 3, para suas placas de melhor performance. São atualmente dois modelos de GPU, a GeForce4 Ti 4600 e a Geforce4 Ti 4400. E a serie MX, que popularizou a GeForce ao redor do mundo, com seu preço atrativo e sua performance satisfatória, na maioria dos casos.

GeForce4
Ti 4600
(NV25)
GeForce4
Ti 4400
(NV25)
GeForce4
MX 460
(NV17)
GeForce4
MX 440
(NV17)
GeForce4
MX 420
(NV17)
Triângulos por segundo: 136 milhões 125 milhões 38 milhões 34 milhões 31 milhões
Operações por segundo: 4.8 bilhões
(AA habilitado)
4.4 bilhões
(AA habilitado)
--- --- ---
Fill Rate (pixels por segundo): 4.8 bilhões 4.4 bilhões 1.2 bilhões 1.1 bilhões 1 bilhão
Velocidade de Clock: 300 MHz 275 MHz 300 MHz 270 MHz 250 MHz
Largura de banda da memória: 10.4 GB por segundo 8.8 GB por segundo 8.8 GB por segundo 6.4 GB por segundo 2.7 GB por segundo
Velocidade de memória: 650 MHz
DDR
550 MHz
DDR
500 MHz
DDR
400 MHz
DDR
166 MHz
Memória Máxima: 128 MB DDR SDRAM 128 MB DDR SDRAM 64 MB DDR SDRAM 64 MB DDR SDRAM 64 MB SDRAM

Vamos dar uma visão "panorâmica" dos novos recursos que a família GeForce 4 MX (NV17) oferece para aqueles que querem o máximo de performance e realismo:

  • Lightspeed Memory Architecture
    Trata-se de um conjunto de novas tecnologias que são usadas para melhorar a eficiência com a qual o processador reenderiza os pixels. Esse conjunto inclui: Crossbar Memory Controller, Quad Cache, LossLess Z compression, Visibility Subsystem: Z occlusion Culling, Auto Pre-charge e Fast Z Clear.

  • Crossbar Memory Controller
    Este recurso não é nenhuma novidade, uma vez que já era utilizado nas GF3 e nas próprias GF4 Ti. A novidade é o fato de estar equipando também a família MX. Embora seja a mesma tecnologia utilizada na linha Ti, a Crossbar Memory das MX conta com metade dos controladores desta série, ou seja, apenas 2. Mesmo assim sua performance em relação aos sistemas convencionais de controle de memória passa os 100%. Rapidamente, este recurso permite acessar dados na memória que sejam menores que 256 bits. Os controladores convencionais precisam acessar 256 bits de dados, mesmo quando apenas 64 ou menos são requeridos.

  • Quad Cache (LMA II)
    Como o nome sugere, o Quad cache é um sistema de 4 caches independentes com funções específicas e que são capazes de trabalhar em realmente impressionantes. Cada cache é responsável por um determinado tipo de dados, e pode diminuir o numero de bytes para textura de 32 para 8, reduzindo assim o uso da banda da memória em até 4 vezes.

  • LossLess Z compression
    O Buffer Z e responsável pelas informações de visibilidade e profundidade dos pixels que acabaram de ser renderizados. Com o uso das novas engines de compressão e descompressão do LMA II, o uso da banda da memória é reduzido em 4 vezes, tornando o processo muito mais rápido.

  • Visibility Subsystem: Z occlusion Culling
    Esta nova tecnologia basicamente é o processo pelo qual a GPU determina se o pixel a ser renderizado será visível ou não. Em caso afirmativo, este pixel passa a frente dos outros. Este recurso gera uma economia de 50 a 100% no uso da banda da memória.

  • Auto Pre-charge
    Outro problema com a atual tecnologia de memória, é que cada vez que a GPU deseja usar um uma área diferente da memória, ela precisa dizer para memória fechar o banco atual e abrir um novo onde os dados estão contidos ou serão inscritos. Este processo leva até 10 clocks de memória para ser concluído. Multiplique isso por alguns bilhões de acessos à memória e você verá que precioso tempo esta desperdiçado. O Auto Pré-charge tem a capacidade de informar a memória áreas que não estão em uso, mas poderão ser usadas muito brevemente. Este recurso diminui o tempo perdido em 2 ou 3 clocks, dependendo do fabricante da memória.

  • Fast Z Clear
    Este recurso diminui em até 10% o tempo gasto para limpar o Buffer Z.

  • Accuview antialising
    Trata-se de uma versão melhorada do método de amostras da NVIDIA, juntamente com o uso do filtro Anisotropic. O método de amostras é o processo pelo qual a GPU utiliza múltiplas amostras para calcular a coloração final dos pixels.

Nesta figura o antigo método de amostras, que obtinha exemplos do centro e do canto do pixel. O ponto 2, por estar muito distante do centro do texel, tem um probabilidade de erro muito grande.

Na figura do lado direito, o novo método, que obtém ambas as amostras próximas do centro, atingindo melhores resultados.

  • Anisotropic Filter

    Esta tecnologia permite que texturas que estão mais distante tenham uma melhor qualidade de imagem.

A NVIDIA conta com uma infinidade de parceiros e fabricantes ávidos por produzir placas que levem os seus chips. Menos de três semanas após o lançamento, já podemos encontrar mais de 8 fabricantes e quase 40 modelos de placas. Veja algumas fotos e familiarize-se com os fabricantes.

ASUS


LEADTEK

GAINWARD


PROLINK PIXELVIEW

ABIT

MSI


INNO

PALIT DAYTONA

ASUS, MSI e ABIT - Rivais também no mercado multimídia.

A ASUS, atualmente a maior fabricantes de placas-mãe do mundo, a MSI, outra tailandesa que vem crescendo e ganhando um espaço cada vez maior, e a ABIT, travam uma belíssima batalha que agora vai alem do mercado de placas-mãe e se estende ao mercado de Placas de Vídeo de alta performance, antes dominado principalmente pela ASUS.

A MSI (Micro Star International), conhecida por suas boas e bonitas placas-mãe vermelhas, há tempos vem se aventurando no mercado de placas de Vídeo de alta performance e, definitivamente, não esta para brincadeiras. Uma das primeiras fabricantes a disponibilizar placas com as novas GPU Geforce 4, (a primeira foi a VisionTek, apenas algumas horas depois da NVIDIA ter oficialmente lançado seus chips) a MSI possui 5 modelos, baseados em cada um dos cinco chips lançados pela NVIDIA. Seu principal atrativo não esta no preço, embora este seja menor do que o da suas concorrentes, mas sim nos Drivers desenvolvidos. Com a variedade atual de plataformas (Win95/98/Me; WinNT 4.0/2000; WinXP; Linux Red Hat; Mandrake e tantos outros) uma boa equipe de programadores é fundamental para se tirar o melhor desempenho dos recursos de cada placa, independente do sistema operacional utilizado. Estes são os modelos comercializados pela MSI:

  • MSI 8872 - GeForce 4 Ti 4600 VTD

  • MSI 8871 - GeForce 4 Ti 4400 VTD

  • MSI 8863 - GeForce 4 MX 460 VT

  • MSI 8861 - GeForce 4 MX 440 T

  • MSI 8860 - GeForce 4 MX 420 T

A ASUS já havia despertado para o mercado de placas de vídeo há bastante tempo, desde a família TNT2, e desde então, suas placas de vídeo pegaram uma carona na boa imagem da empresa, construída graças as suas placas-mãe de alta confiabilidade. Contudo, suas placas de vídeo nunca estiveram acima da concorrência e sua vantagem estava apenas na marca ASUS. Seus drivers não possuem nenhum atrativo e são até deficiente. Em alguns casos, usuários do Win XP tem problemas em rodar seus jogos utilizando os drivers da ASUS em seus sistemas. Problemas à parte, seus modelos são:

  • ASUS V8460 - GeForce 4 Ti 4600

  • ASUS V8440 - GeForce 4 Ti 4400

  • ASUS V8170 PRO - GeForce 4 MX 460

  • ASUS V8170 DDR - GeForce 4 MX 440

  • ASUS V8170 SE - GeForce 4 MX 420

Das 3 marcas a ABIT é com certeza a que possui a menor fatia do bolo, mas nem por isso quer ficar de fora deste mercado bilionário. Sua placa, a SILURO, é bem aceita no mercado norte-americano e conta com a simpatia de um público fiel. Atualmente, a ABIT disponibiliza apenas dois modelos de placas, ambos equipados como GF4 MX 460.

  • Siluro GeForce 4 MX VIO - GeForce 4 MX 460 (vídeo in/out)

  • Siluro GeForce 4 MX - GeForce 4 MX 460

 
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