Hiệu ứng của VGA? [Archive]

lamthanha

03-30-2008, 09:38 AM

Sorry, em muốn hỏi về cái VGA ạ
Ack, mà thôi, ko sao, đằng nào thì trong VGA cũng có RAM :-D
Bạn tham khảo mấy cái này nhé, mod nào đọc cái này rồi move sang box FAQ cũng được đấy :-D

1. Pixel pipeline hay ống lệnh :

Đây là khái niệm rất hay đề cập đến mỗi khi đánh giá một card đồ họa . Khái niệm này thực chất không có ý nghĩa về mặt kỹ thuật , nó sinh ra là để cho người tiêu dùng có một khái niệm tương đối về sức mạnh của GPU .
Thực ra khi nói về pixelpipe line tức là người ta đang nói về ROP (raster operation processor - bộ xử lý xuất điểm ảnh) . Bộ vi xử lý này có nhiệm vụ tính toán vị trí các điểm ảnh và xuất nó ra bộ nhớ cuả VGA . Vậy tại sao người ta còn phân biệt Pixel pipeline và ROP ? Đó là vì kiến trúc GPU ngày càng phức tạp . Các card đồ họa đời cũ chưa có bộ xử lý đổ bóng - đơn thuần chỉ là bộ điều hợp đồ họa . Sau này khi công nghệ đồ họa 3d phát triển thì xuất hiện thêm các khái niệm Pixel shader và vertex shader processor , rồi cả TMU(Texture Mapping Unit) , khiến cho việc đánh giá card trở nên rối rắm nếu đồng thời phải nêu lên tất cả các thông số trên ra .
Thật máy là ở thời kì đầu của card 3d (cho đến thời của geforce 6 và radeon x800 trở về trứơc) thì số Pixelshader processor(PSP) , TMU và ROP đều bằng nhau (tỉ lệ là 1:1:1) và hoạt động ở cùng tần số. Do vậy có thể đơn giản hóa việc biểu thị các thông số trên bằng 1 chỉ số dễ hiểu hơn : chính là pixel pipeline . Như vậy khi một điểm ảnh đi vào 1 pixel pipeline nó sẽ phải đi qua đầy đủ các bộ xử lý trên rồi mới đưa kết quả ra RAM VGA rồi đến RAMDAC(Digital to analog converter) để chuyển thành tín hiệu tương tự (cho màn CRT và LCD tương tự) rồi cuối cùng là đưa ra màn hình .
Việc đưa ra khái niệm pixel pipeline khiến cho việc đánh giá card đồ họa trở nên tiện lợi vì vậy nó trở thành một khái niệm gần như chính thức. Tuy nhiên 2 năm trở lại đây cùng với sự xuất hiện của dòng Geforce7 và radeon X1000 , khái niệm này trở nen không còn chính xác nữa . Dấu hiệu đầu tiên chỉ là ở GF 7800GTX , kiến trúc NV4x cho phép TMU , ROP , VÀ PSP hoạt động ở các tần số khác nhau , điều này giúp card hoạt động hiệu quả hơn.
Sau đó đến cuối năm 2005 , khi dòng radeon X1000 phát hành thì khái niệm pixelpipline bắt đầu lung lay khi mà ATI quyết định chọn tỉ lệ PSP:TMU:ROP là 3:1:1 khiến cho card ATI mặc dù "chỉ có" 16 pixel pipeline nhưng lại mạnh hơn cả 7800GTX 256MB có 24 PP (tính theo số ROP mà chúng có) Do vậy để quảng bá cho sản phẩm của mình , ATI buộc phải cho khach hàng biết thêm là GPU của họ có đến 48 Pixel shader Processor(Và được quảng cáo khá ồn ào) .
Năm 2006 đến lượt Nvidia thay đổi tỉ lệ truyền thống 1:1:1 và thay là vào tỉ lệ TMU:ROP:SP là 3:2:3 (24:16:24) khiến cho khái niệm Pixel pipeline ngày càng trở nên không chính xác khi đánh giá card đồ họa của 2 hãng .
Do vậy hiện nay khi tham khảo 1 card , tốt nhất bạn tìm hiều tất cả 4 thông số quan trọng nhất của card đồ họa : số ROP, số PSP, số TMU và số VSP . Đôi lúc do chiến thuật marketing bạn sẽ thấy Nvidia quảng cáo cho dòng 7800GTX và 7900 GTX là chúng có 48 ALU- Algorimethic logic unit( Để "chọi" với 48 PSP của ATI) , đó là do họ lấy tổng của TMU và PSP để cộng lại vì thực chất TMU và PSP đúng là các bộ xử lý thuật toán logic ALU . Trong nỗ lực giảm bớt sự phức tạp của các thông số trên , người ta thường nói đến "số ALU trên mỗi pipeline" . Theo như trên ta dễ dàng thấy Nvidia có 2 ALU cho mỗi pipe , còn ATI là 4 .
2. Các dòng SE/LE (ATI) hoặc XT/LE (nVidia)

Như các bạn đã thấy ở trên thì chỉ số ống lệnh là rất quan trọng nó ảnh hưởng trực tiếp đến tốc độ dựng hình, đổ bóng... Để cho dễ hiểu thì số pipeline càng nhiều thì càng mạnh (dù chưa thật chính xác lắm)!
Trong quá trình sản xuất sẽ có vài con GPU bị lỗi chết 1 vài pipeline, Kiểm tra từng con để xác định em nào toi em nào không là một việc không khả thi và rất ư tốn kém . Vì thế tất cả lô GPU sẽ được lock pipeline lại để sản xuất dòng sản phẩm rẻ hơn. Nên chúng ta mới có các dòng card SE, LE, XT. Ví dụ như ATI Radeon 9800Pro/XT có 8p thì 9800SE chỉ có 4p, 6600GT-8p còn 6600LE có 4p...
Chính vì thế mới có chuyện unlock các pipeline bị khóa để tăng sức mạnh của mấy chú bị lock oan uổng. Unlock có 2 cách gọi là Hardmod và Softmod

Hardmod: cái này dành cho dân pro (Thử softmod trước đã nếu không bị lỗi khi test thì hẵng tiến hành) Tùy GPU mà có nhiều cách làm nên tui không tiện viết ra bạn hãy tham khảo trên 3dguru nhưng phải động đến cái mỏ hàn. Tóm lại chơi cái này xác định là mất bảo hành, chết như chơi đã làm rồi thì khỏi chữa
Softmod: Dùng driver đã được mod do mấy thằng pro nó cung cấp. Bạn cứ lên Google search ra cả núi hoặc lên ngay 3dguru tìm thử. Tất nhiên soft thì không ngon bằng hard nhưng an toàn nếu không được thì lock trở lại là xong Lưu ý:

Không phải con nào cũng mod được nếu xui xẻo vớ phải con chết pipeline thật thì khi bạn mod nó sẽ bị lỗi ngay (soft thì gỡ driver ra cài zin là xong còn Hard đã động đến mỏ hàn nối cầu thì coi như xong phim hết thuốc chữa )
Vậy làm thế nào biết được con nào mod được hay không??? Rất tiếc chả có cách nào ngoài thử mod .
Có mạo hiểm không khi tui unlock? xài soft thì chả sao hết
Nếu như trên thì tui unlock 9800SE thì nó sẽ trở thành 9800Pro/XT phải không ( tất nhiên là đã OC cho xung Core/Mem bằng nhau roài )? Bạn nên nhớ là còn tùy thuộc vào buswidth của Ram không phải thằng 9800SE nào cũng được xài Ram 256bit đa số chỉ xài loại 128bit.
Vậy xem buswidth của VRAM ở đâu đây? Ngay trên hộp sản phẩm chứ đâu
3. Refresh Rate (tần số làm tươi - TSLT)

Cũng giống như điện ảnh hoặc truyền hình, máy tính của bạn giả lập sự chuyển động trên màn hình (Monitor) bằng cách hiển thị một dãy sự khác nhau của hình ảnh. TSLT trên Monitor là số lần mà card đồ họa sẽ làm mới lại hình ảnh trong mỗi giây. TSLT 75Hz có nghĩa rằng hình ảnh trên màn hình sẽ làm mới 75 lần trong mỗi giây.

TSLT có thể làm phát sinh sắc rối khi chơi game như sau, chẳng hạn như khi máy tính đang xử lý những khung hình nhanh hơn TSLT của Monitor. Ví dụ, nếu máy tính xử lý 100 khung hình giây, mà TSLT là 75Hz, do đó sẽ có những thời điểm khi một khung hình đang được tính toán và hiển thị một nửa trong khi toàn bộ những hình ảnh trên màn hình đã được làm mới xong. Điều này sẽ gây nên hiện tượng xé hình hoặc artifacts.

Giải pháp khác phục điều này là kích hoạt V-sync (đồng bộ quét dọc). Giới hạn số khung hình do máy tính xử lý bằng TSLT của Monitor, để tránh bị artifacts. Ví dụ TSLT là 75Hz khi V-sync được kích hoạt thì sẽ giới hạn số khung hình mà máy tính xử lý không vượt quá 75 khung hình trong 1 giây.
4. Pixel (điểm ảnh).

http://thaibinhtrade.com/pages/images/news/278/glossarypixelsye4.jpg

Pixel có nghĩa là "yếu tố của hình ảnh". Nó đơn giản là một điểm nhỏ chứa thông tin về hình ảnh trên màn hình. Nếu màn hình ở độ phân giải 1024x768, màn hình sẽ như một lưới gồm 1024 điểm ảnh theo chiều ngang và 768 điểm ảnh theo chiều dọc. Bạn nhìn thấy được hình ảnh trên màn hình khi tất cả điểm ảnh được nhìn thấy đồng thời. Nội dung hiển thị sẽ được làm mới 60 đến 120 lần trong mỗi giây phụ thuộc kiểu màn hình và khối lượng dữ liệu mà card màn hình đưa lên màn hình. Màn hình CRT vẽ hoàn toàn màn hình theo từng dòng, còn màn hình tinh thể lỏng hiển thị mỗi điểm ảnh một cách riêng lẻ.

5. Vertex (đỉnh)

http://thaibinhtrade.com/pages/images/news/278/glossaryverticesfv6.jpg

Tất cả các vật thể được làm bởi các đỉnh. Đỉnh là điểm trong hệ tọa độ không gian 3 chiều X, Y, Z. Nhiều đỉnh nối với nhau (ít nhất là 4 đỉnh) sẽ tạo ra đa giác, chẳng hạn như hình lập phương hoặc một vật có hình dạng phức tạp. Texture sau đó được phủ lên đa giác tạo cho vật thể trông như thật. Ví dụ hình lập phương ở trên được tạo ra bởi 8 đỉnh. Những vật thể phức tạp hơn sẽ được tạo nên bởi số lượng rất nhiều đỉnh.

6. Texture (tôi tạm dịch là vật liệu mặc dù một số báo về vi tính dịch là kết cấu, vân nền..., nhưng tôi thấy nếu dịch là vật liệu thì dễ hiểu hơn)

http://thaibinhtrade.com/pages/images/news/278/glossarytextureck7.jpg

Texture đơn giản là hình ảnh 2D, kích thước của nó biến đổi, khi nó phủ lên vật thể 3D sẽ tạo nên bề mặt của vật thể. Ví dụ, hình lập phương 3D ở trên bao gồm 8 đỉnh. Nó nhìn giống như là cái hộp, chỉ khi được phủ texture lên, ta có cảm tưởng vật thể như được sơn texture lên bề mặt.

7. Shader (tô bóng)

Hiện tại có 2 dạng tô bóng : tô bóng đỉnh (vertex shaders) và tô bóng điểm (pixel shaders). Tô bóng đỉnh làm biến dạng hoặc biến đổi các yếu tố 3D. Tô bóng điểm có thể thay đổi màu sắc điểm ảnh dựa trên dữ liệu đưa vào, hãy xem khi nguồn sáng trong môi trường 3D khi chiếu sáng một vật thể sẽ làm một vài màu sắc sáng hơn, trong khi những vật thể khác sẽ có bóng, điều này được thực hiện bằng cách thay đổi thông tin về màu sắc của điểm ảnh.

Tô bóng điểm được thuờng xuyên sử dụng cho những hiệu ứng phức tạp mà bạn nhìn thấy trong game. Ví dụ tô bóng có thể làm những điểm xung quanh thanh gươm sáng lên. Một cách tô bóng khác có thể tác động lên các đỉnh của vật thể 3D và tạo ra hình ảnh nổ tung vật thể. Những nhà phát triển game dựa vào rất nhiều chương trình tô bóng phức tạp để tạo ra những hiệu ứng đồ họa sống động. Hầu hết những game hiện nay đều sử dụng rất nhiều việc tô bóng.

Khi Microsoft tung ra phiên bản DirectX mới - DirectX 10 - một loại tô bóng thứ ba được giới thiệu - tô bóng hình học (geometry shader). Đây là một đơn vị xử lý mới, nó có thể phá vỡ vật thể ra từng mảnh, làm thay đổi san phẳng hoặc hủy diệt vật thể phụ thuộc chiều tác động từ bên ngoài. Ba loại tô bóng này sẽ rất thường xuyên được sử dụng trong game với những mục đích hoàn toàn khác nhau.

8. Fill Rates (tốc độ làm đầy - TĐLĐ)

Một thông tin về card đồ họa mà bạn quan tâm đó là TĐLĐ. TĐLĐ theo quan điểm thông thường được qui cho tốc độ vẽ điểm ảnh của bộ xử lý đồ họa. Đối với card đồ họa cũ thì quan niệm TĐLĐ đơn giản là tốc độ dựng tam giác (triangle fill rates). Tuy nhiên, có 2 dạng tốc độ làm đầy là: pixel fill rate (tốc độ làm đầy điểm ảnh) và texture fill rate (tốc độ làm đầy vật liệu). Theo khái niệm mô tả ở trên, pixel fill rate là số lượng điểm ảnh mà card đồ họa có thể xuất ra và được tính bằng số raster operations (ROPs) nhân với tốc độ xung lõi của card đồ hoạ.

ATI và nVIDIA tính texture fill rate theo những cách khác nhau. nVIDIA tính texture fill rate bằng cách lấy số pixel pipelines nhân với tốc độ xung lõi của card đồ họa, còn ATI lại lấy số texture units nhân với xung lõi. Cả hai phương pháp đều đúng, bởi vì đối với card đồ họa của nVIDIA, cứ một texture unit gắn với một pixel shader unit.
9. Đặc điểm về kiến trúc của card đồ họa

Các game 3D ngày nay ngày càng trở nên rực rỡ ấn tượng hoàn toàn do card đồ họa tạo ra. Card đồ họa càng có nhiều chức năng xử lý tô bóng và có tốc độ xung lõi càng nhanh thì càng có nhiều khả năng tạo ra những hình ảnh càng giống thật.

Card đồ họa bao gồm nhiều đơn vị xử lý (units) - hay còn gọi là các bộ xử lý (Processors) - có chức năng khác nhau. Card đồ họa càng nhiều các đơn vị xử lý này thì càng mạnh. Và bây giờ chúng ta sẽ cùng tìm hiểu khái niệm của từng units.

10. Bộ xử lý tô bóng đỉnh (a.k.a. Vertex Shader Units)

Tương tự bộ xử lý tô bóng điểm, bộ xử lý tô bóng đỉnh là thành phần của card đồ họa được thiết kế để xử lý việc tô bóng của chỉ những đỉnh. Càng có nhiều đỉnh thì vật thể càng phức tạp, tô bóng đỉnh rất quan trọng trong những cảnh 3D với nhiều vật thể phức tạp. Tuy nhiên bộ xử lý tô bóng đỉnh lại ít liên quan đến toàn bộ tính năng của card đồ họa như là các bộ xử lý tô bóng điểm.

11. Bộ xử lý tô bóng điểm (a.k.a. Pixel Shader Units)

Bộ xử lý tô bóng điểm là thành phần trên card đồ họa dùng để dành riêng cho việc xử lý những chương trình tô bóng điểm. Những bộ xử lý này chỉ tính toàn về điểm. Bởi vì điểm là đại diện giá trị của màu sắc, tô bóng điểm được dùng cho những hiệu ứng đồ họa ấn tượng. Ví dụ, hầu hết những hiệu ứng của mặt nước trong game đều được tạo ra với tô bóng điểm. Số lượng bộ xử lý tô bóng điểm trong card đồ họa sẽ cho biết sức mạnh trong xử lý tô bóng điểm của card đồ họa đó. Giữa card có 8 bộ xử lý tô bóng điểm và card khác có 16 bộ xử lý tô bóng điểm, thì card có 16 bộ xử lý tô bóng điểm sẽ nhanh hơn khi xử lý những hiệu ứng tô bóng điểm phức tạp. Xung lõi của card đồ họa cũng quan trọng, nhưng việc tăng gấp đôi số lượng bô xử lý tô bóng thì đạt hiệu quả cao hơn là tăng gấp đôi xung lõi của card đồ họa.

12. Tô bóng thống nhất (Unified Shaders)

Tô bóng thống nhất hiện tại chưa tồn tại trong bất kỳ chiếc PC nào hiện nay, nhưng với DirectX 10 chúng ta sẽ thấy kiến trúc tô bóng thống nhất (unified shader architecture). Lúc này thì bộ xử lý tô bóng hình học và tô bóng điểm là một, nhưng chức năng của chúng sẽ hoán chuyển tùy từng trường hợp cụ thể. Đặc điểm mới này hiện nay chỉ có thể được nhìn thấy trong card đồ họa của máy Xbox 360 được phát triển bởi ATI cho Microsoft.

13. Texture Mapping Units (TMUs)

Textures cần được định địa chỉ và lọc. Công việc này được thực hiện bằng TMUs, cùng thực hiện công việc này với TMUs là bộ xử lý tô bóng điểm (pixel shader units) và bộ xử lý tô bóng đỉnh (vertex shader units). Đây là công việc của TMUs nhằm phủ texture cho các điểm ảnh. Số lượng TMUs trong card đồ họa được dùng để so sánh tính năng xử lý texture của hai card đồ họa khác nhau. Card đồ họa nào có nhiều TMUs hơn thì sẽ nhanh hơn khi xử lý thông tin về texture.

14. Raster Operator Units (a.k.a. ROPs)

ROPs chịu trách nhiệm ghi dữ liệu điểm ảnh vào bộ nhớ. Tốc độ làm việc này được biết dưới khái niệm TĐLĐ. ROPs và TĐLĐ đã từng có ý nghĩa rất quan trọng đối với những card đồ họa trước đây. Trong khi công việc của ROPs quan trọng, nhưng nó lại thật sự không bị thắt cổ chai nhiều như trước đây, và ở thời điểm hiện nay nó cũng không được dùng để biểu hiện tính năng của card đồ họa.

15. Pipelines

Pipeline là một thuật ngữ để mô tả kiến trúc của card đồ họa, nó là đại diện một cách chính xác sức mạnh tính toán của card đồ họa. Trước đây pipeline được qui cho một bộ xử lý điểm ảnh (pixel processor) gắn với một TMU. Ví dụ card Radeon 9700 có 8 bộ xử lý điểm ảnh, và mỗi bộ xử lý điểm ảnh này gắn với một TMU, và do đó có thể xem như card đồ họa này là card 8 pipeline.

Thuật ngữ về pipeline hiện nay đã không còn chính xác khi mô tả các kiến trúc card đồ họa mới hơn hiện nay. Card đồ họa hiện tại có cấu trúc phân mảnh khi so sánh với thiết kế ở trước đây. ATI với dòng card đồ họa X1000 đã chỉ ra rằng có thể tăng cường được tính năng của card đồ họa thông qua việc tối ưu cấu trúc hạ tầng. Một vài bộ xử lý được dùng nhiều hơn các bộ xử lý khác và đạt được khả năng tăng cường toàn bộ tính năng của card đồ họa, tức là đã tìm ra “điểm tối ưu” (sweet spot) về số lượng các bộ xử lý cần sử dụng trong card đồ họa để tối ưu tính năng card đồ họa mà không cần thiết tăng thêm silicon. Trong kiến trúc này tên của pixel pipeline không còn ý nghĩa như là một bộ xử lý điểm gắn với một TMU. Ví dụ Radeon X1600 có 12 pixel shader units nhưng chỉ có 4 TMUs. Không thể mô tả card đồ họa này là kiến trúc 12 pipeline, và cũng không thể mô tả nó như là card đồ họa 4 pipeline, mặc dù cách gọi thứ hai thường được mọi người dùng cho Radeon X1600.

Các bạn chú ý rằng đối với những card đồ họa của ATI từ dòng Radeon X8xx trở về trước và các card đồ họa của nVIDIA thì cứ một bộ xử lý tô bóng điểm gắn với một TMU tức là ta có Pixel Shader Units=TMUs

Còn đối với dòng card đồ họa Radeon X1K thì số lượng của TMUs=ROPs
16. Graphics Processor Clock Speed (tốc độ xung của bộ xử lý đồ họa)

Tốc độ xung của card đồ họa được đo bằng Megahertz (MHz), nó được mô tả như là hàng triệu chu kỳ trong mỗi giây.

Tốc độ xung ảnh hưởng trực tiếp đến tính năng của card đồ họa. Tốc độ xung càng nhanh thì công việc được thực hiện trong mỗi giây càng nhiều. Hãy xem GeForce 6600 và 6600 GT : 6600 GT có tốc độ xung là 500MHz, trong khi 6600 chỉ có 400MHz. Bởi vì có cấu trúc tương tự nhau, do tốc độ xung 6600GT cao hơn 20% dẫn đến tính năng của nó cao hơn.

Tốc độ xung không phải là tất cả. Bạn phải luôn ghi nhớ một điều, kiến trúc sẽ ảnh hưởng rất lớn đến tính năng. Hãy xem ví dụ thứ hai, so sánh GeForce 6600 GT và GeForce 6800 GT. 6600 GT có xung 500 MHz, nhưng 6800 GT là 350 MHz. Cái này không nói lên tất cả, 6800 GT là kiến trúc 16 pipeline, trong khi 6600GT là 8 pipeline. Theo chủ quan 6800GT 16 pipelines tại 350 MHz sẽ có tính năng tương đương card đồ họa 8 pipeline ở 700MHz. Tuy điều này không hoàn toàn chính xác nhưng đây chính là cách minh họa dễ hiều nhất.

17. Bộ nhớ riêng của card đồ họa

Bộ nhớ trên card đồ họa ảnh hưởng rất lớn đến tính năng. Tuy nhiên, sự khác nhau các thông số của bộ nhớ cũng có ảnh hưởng không kém.

Dung lượng của bộ nhớ

Đối với những ai thiếu thông tin thì dung lượng bộ nhớ RAM của card đồ họa có thể là yếu tố đáng quan tâm nhất. Họ luôn cho rằng dung lượng bộ nhớ RAM càng lớn thì card đồ họa càng mạnh. Nhưng thật sự dung lượng bộ nhớ RAM chỉ có ảnh hưởng rất nhỏ đến tính năng khi so sánh với các yếu tố khác như tốc độ xung và giao diện (interface) bộ nhớ.

Thông thường, card đồ họa 128MB RAM sẽ có tính năng tương đương card 256MB trong hầu hết các tình huống. Có một vài tình huống dung lượng RAM nhiều hơn sẽ chứng tỏ được ưu thế của nó, nhưng phải luôn ghi nhớ rằng nhiều RAM hơn không có nghĩa là tính năng sẽ hơn nhiều.

Dung lượng RAM lớn hơn sẽ phát huy được vai trò của nó khi chơi game ở độ phân giải cao. Tuy nhiên vẫn phải nhớ rằng bus và tốc độ xung của bộ nhớ đóng một vai trò quan trọng hơn nhiều so với dung lượng của bộ nhớ.

Bus bộ nhớ

Bus bộ nhớ là một trong những yếu tố quan trọng nhất ảnh hưởng đến tính năng. Với những card đồ họa hiện nay bus bộ nhớ bao gồm từ 64 bits đến 256 bits, và trong một vài trường hợp có thể đạt đến 512 bits. Bus bộ nhớ càng tăng, thì lượng dữ liệu mà bộ nhớ có thể vận chuyển trong mỗi chu kỳ càng lớn. Ví dụ, có hai tuyến bus cùng chạy ở một xung có tốc độ bằng nhau, theo lý thuyết trong mỗi chu kỳ tuyến bus 128 bits có thể mang lượng dữ liệu nhiều gấp đôi so với tuyến bus 64 bits và tuyến bus 256 bits thì mang gấp 4 lần so với tuyến bus 64 bits.

Card đồ họa có dung lượng bộ nhớ 128 MB nhưng bus bộ nhớ 256 bits sẽ có tính năng mạnh hơn nhiều so với card đồ họa có 512 MB bộ nhớ nhưng bus là 64 bits. Đáng chú ý có một vài card đồ họa trong dòng card Radeon X1K được quảng cáo có bus internal (bên trong) một đằng, nhưng bus external (bên ngoài) một nẻo. Ví dụ X1600 có bus internal là 256 bits, nhưng bus external là 128 bits. Do đó thực sự bus bộ nhớ chỉ là 128 bits.

Loại bộ nhớ

Bộ nhớ có hai loại : SDR (single data rate) và DDR (double data rate). SDR đối với card đồ họa đã trở thành quá lạc hậu, Cùng hoạt động ở một xung với SDR thì trong một chu kỳ, DDR có thể thực hiện công việc nhiều gấp đôi so với SDR, DDR thường được quảng cáo với xung tốc độ lớn gấp đôi so với xung tốc độ vật lý thật của nó. Ví dụ DDR 1000 MHz, thực sự chỉ có xung tốc độ là 500 MHz.

Chính vì lý do này, mà nhiều người sẽ ngạc nhiên khi card đồ họa được quảng cáo có DDR 1200 MHz, nhưng chương trình báo là RAM chỉ chạy ở tốc độ 600 MHz. DDR2 và GDDR3 nguyên tắc làm việc cũng giống như DDR. Sự khác nhau giữa DDR, DDR2 và GDDR3 là công nghệ sản xuất. DDR2 thông thường có thể chạy nhanh hơn DDR, và GDDR3 thì nhanh hơn DDR2.

Tốc độ xung của bộ nhớ

Cũng giống như bộ xử lý đồ họa, tốc độ xung bộ nhớ card đồ họa cũng được đo bẳng megahertz. Cũng giống như trường hợp bộ xử lý đồ họa, việc tăng xung tốc độ bộ nhớ cũng ảnh hưởng mạnh đến tính năng.

Một lần nữa, tốc độ xung không phải là tất cả. Bộ nhớ làm việc ở tốc độ 700 MHz nhưng bus là 64 bits thì có tính năng sẽ chậm hơn bộ nhớ làm việc ở 400 MHz nhưng lại có bus là 128 bits. Bộ nhớ 400 MHz 128 bits sẽ có tính năng ngang với bộ nhớ 800 MHz 64 bits.
18. Giao diện (Interface) card đồ họa

Dữ liệu di chuyển từ card đồ họa đến các bộ phận khác của máy tính thông qua chân cắm card đồ họa (slot) hay còn gọi là giao diện card đồ họa. Có 4 loại giao diện card đồ họa được sử dụng là ISA, PCI, AGP, và PCI Express. Sự khác nhau của giao diện cho phép xác định băng thông, nhiều băng thông hơn có nghĩa là tính năng tốt hơn. Ở thời điểm hiện nay giao diện card đồ họa đã cung cấp đủ băng thông và không bị xảy ra hiện tượng thắt cổ chai.

ISA

http://thaibinhtrade.com/pages/images/news/278/busisaza9.jpg

Đây là giao diện cổ xưa nhất và ngày nay nó đã không còn tồn tại, thậm chí hiện nay các bạn cũng không thể nào mua được Mainboard có khe cắm ISA.
Có hai loại card là ISA 8 bit và 16 bit. Card EISA hay còn gọi là Extended ISA (ISA mở rộng) cho phép cung cấp một băng thông cao hơn với độ rộng là 32 bits, tuy nhiên chúng thường mắc tiền.

PCI

http://thaibinhtrade.com/pages/images/news/278/buspciiw2.jpg

Đây là giao diện có độ rộng bus là 32 bits với tốc độ là 33 MHz, cho phép cung cấp một băng thông là 133 MB/s. Giao diện PCI đã thay thế ISA và mở rộng của chuẩn ISA là VL (Vesa Local Bus) vào năm 1990. Khe cắm PCI hiện tại vẫn còn sử dụng nhưng card đồ họa thì đã không còn sử dụng giao diện này nữa, hầu hết những card đồ họa hiện nay sử dụng giao diện AGP và PCI Express.

Trong nhiều trường hợp, những máy tính từ các nhà sản xuất lớn không có khe cắm AGP hoặc PCI Express. Trong trường hợp đó để nâng cấp card đồ họa, không còn cách nào khác là phải sử dụng card đồ họa PCI, nhưng việc này là rất khó, vì card PCI hiện nay rất khó kiếm và tính năng của chúng rất tệ.

AGP

http://thaibinhtrade.com/pages/images/news/278/busagpkt8.jpg

AGP là giao diện có băng thông cao được thiết kế đặc biệt cho card đồ họa. Nó dựa trên đặc điểm kỹ thuật của PCI phiên bản 2.1. Không giống như PCI là bus chia sẻ, AGP được thiết kế chỉ để dành riêng cho card đồ họa. Đặc điểm này của AGP cho phép nó có một loạt các ưu thế áp đảo so với PCI như khả năng đọc/ghi trực tiếp lên bộ nhớ hệ thống, tăng tốc độ xung…..

AGP có 3 phiên bản chính, với phiên bản mới nhất là AGP 8x có một băng thông 2.1 GB/s, có nghĩa rằng nhanh gấp 8 lần phiên bản tiêu chuẩn với băng thông 266 MB/s (32 bit, 66 MHz). Trên những Mainboard mới, AGP đang dần dần được thay thế bởi giao diện PCI Express, nhưng AGP 8x (và thậm chí là AGP 4x) vẫn đủ băng thông cho các card đồ họa hiện nay. Tất cả card AGP 8x đều làm việc được với cả hai khe cắm là AGP 4x và AGP 8x.

PCI Express

http://thaibinhtrade.com/pages/images/news/278/buspcietu6.jpg

Trái ngược với ISA, PCI và AGP, PCI Express là giao diện nối tiếp. Khác với bus song song, tổng số băng thông có sẵn cho tất cả thiết bị, ví dụ một vài card PCI phải chia sẻ lượng băng thông có sẵn đó.

PCI Express làm việc dựa trên nhiều đường kết nối. PCI Express x1 có một đường kết nối cung cấp băng thông là 250 MB/s theo 2 hướng - lên (upstream) hệ thống và xuống (downstream) thiết bị. PCI Express x16 có 16 đường kết nối cung cấp băng thông là 4 GB/s lên và xuống hoặc tổng cộng là 8 GB/s. Những khe cắm nhỏ hơn (x8, x4, x1) không được dùng cho card đồ họa. Khe cắm x16 không nhất thiết phải chạy đủ băng thông của 16 đường. Có nhiều Mainboard có khả năng chạy 2 khe PCI Express x16 với băng thông x8 mỗi khe để hỗ trợ giải pháp hai card đồ họa chạy song song.

Mặc dù tăng được băng thông nhưng một vấn đề lớn nảy sinh là năng lượng tiêu thụ của của card đồ họa. Chuẩn AGP 3.0 (AGP 8x) chỉ có thể cung cấp một công suất tối đa là 41.8W (6A từ đường 3.3V, 2A từ đường 5V, 1A từ đường 12V tổng cộng là 41.8W). Card đồ họa phải được cung cấp thêm năng lượng qua đầu nối 4 pin, ví dụ Radeon X850XT PE có một đầu nối, trong khi GeForce 6800 Ultra có hai đầu nối.

Còn khe PCI Express thì đơn giản hơn do nó có khả năng cung cấp 75W qua 16 đường kết nối. Sự ra đời của PCI Express đã giải quyết được cả hai vấn đề là băng thông và cung cấp năng lượng.
Cần nói thêm kiến trúc unified Shaders hiện nay đang tồn tại duy nhất trên vid Xenos của máy Xbox 360, để có thể mường tượng về kiến trúc unified Shaders mấy bro có thể xem qua những hình ảnh tôi lấy từ chính trang web của ATI
gamethu.net

* Pixel pipeline hay ống lệnh : Đây là khái niệm mà hầu hết các OCER rất hay đề cập đến mỗi khi đánh giá một card đồ họa . Khái niệm này thực chất không có ý nghĩa về mặt kỹ thuật , nó sinh ra là để cho người tiêu dùng có một khái niệm tương đối về sức mạnh của GPU . Thực ra khi nói về pixelpipe line tức là người ta đang nói về ROP (raster operation processor - bộ xử lý xuất điểm ảnh) . Bộ vi xử lý này có nhiệm vụ tính toán vị trí các điểm ảnh và xuất nó ra bộ nhớ cuả VGA . Vậy tại sao người ta còn phân biệt Pixel pipeline và ROP ? Đó là vì kiến trúc GPU ngày càng phức tạp . Các card đồ họa đời cũ chưa có bộ xử lý đổ bóng - đơn thuần chỉ là bộ điều hợp đồ họa . Sau này khi công nghệ đồ họa 3d phát triển thì xuất hiện thêm các khái niệm Pixel shader và vertex shader processor , rồi cả TMU(Texture Mapping Unit) , khiến cho việc đánh giá card trở nên rối rắm nếu đồng thời phải nêu lên tất cả các thông số trên ra . Thật máy là ở thời kì đầu của card 3d (cho đến thời của geforce 6 và radeon x800 trở về trứơc) thì số Pixelshader processor(PSP) , TMU và ROP đều bằng nhau (tỉ lệ là 1:1:1) và hoạt động ở cùng tần số. Do vậy có thể đơn giản hóa việc biểu thị các thông số trên bằng 1 chỉ số dễ hiểu hơn : chính là pixel pipeline . Như vậy khi một điểm ảnh đi vào 1 pixel pipeline nó sẽ phải đi qua đầy đủ các bộ xử lý trên rồi mới đưa kết quả ra RAM VGA rồi đến RAMDAC(Digital to analog converter) để chuyển thành tín hiệu tương tự (cho màn CRT và LCD tương tự) rồi cuối cùng là đưa ra màn hình . Việc đưa ra khái niệm pixel pipeline khiến cho việc đánh giá card đồ họa trở nên tiện lợi vì vậy nó trở thành một khái niệm gần như chính thức. Tuy nhiên 2 năm trở lại đây cùng với sự xuất hiện của dòng Geforce7 và radeon x1k , khái niệm này trở nen không còn chính xác nữa . Dấu hiệu đầu tiên chỉ là ở GF 7800GTX , kiến trúc NV4x cho phép TMU , ROP , VÀ PSP hoạt động ở các tần số khác nhau , điều này giúp card hoạt động hiệu quả hơn. Sau đó đến cuối năm 2005 , khi dòng radeon x1k phát hành thì khái niệm pixelpipline bắt đầu lung lay khi mà ATI quyết định chọn tỉ lệ PSP:TMU:ROP là 3:1:1 khiến cho card ATI mặc dù "chỉ có" 16 pixel pipeline nhưng lại mạnh hơn cả 7800GTX 256MB có 24 PP (tính theo số ROP mà chúng có) Do vậy để quảng bá cho sản phẩm của mình , ATI buộc phải cho khach hàng biết thêm là GPU của họ có đến 48 Pixel shader Processor(Và được quảng cáo khá ồn ào) . năm 2006 đến lượt Nvidia thay đổi tỉ lệ truyền thống 1:1:1 và thay là vào tỉ lệ TMU:ROPSP là 3:2:3 (24:16:24) khiến cho khái niệm Pixel pipeline ngày càng trở nên không chính xác khi đánh giá card đồ họa của 2 hãng .Do vậy hiện nay khi tham khảo 1 card , tốt nhất bạn tìm hiều tất cả 4 thông số quan trọng nhất của card đồ họa : số ROP, số PSP, số TMU và số VSP . Đôi lúc do chiến thuật marketing bạn sẽ thấy Nvidia quảng cáo cho dòng 7800GTX và 7900 GTX là chúng có 48 ALU- Algorimethic logic unit( Để "chọi" với 48 PSP của ATI) , đó là do họ lấy tổng của TMU và PSP để cộng lại vì thực chất TMU và PSP đúng là các bộ xử lý thuật toán logic ALU . Trong nỗ lực giảm bớt sự phức tạp của các thông số trên , các OCER thường nói đến "số ALU trên mỗi pipeline" . Theo như trên ta dễ dàng thấy Nvidia có 2 ALU cho mỗi pipe , còn ATI là 4 .

Texture Mapping Unit (TMU)
Texture là các vân cơ bản. Texture cần được định địa chỉ và lọc. Công việc này được thực hiện bởi các TMU, cùng thực hiện công việc này với TMUs là bộ xử lý tô bóng điểm (pixel shader unit) và bộ xử lý tô bóng đỉnh (vertex shader unit). Đây là công việc của TMU nhằm phủ texture cho các điểm ảnh. Số lượng TMU trong card đồ họa được dùng để so sánh tính năng xử lý texture của hai card đồ họa khác nhau. Card đồ họa nào có nhiều TMU hơn thì sẽ nhanh hơn khi xử lý thông tin về texture.

Raster Operator Units (ROP)
ROP chịu trách nhiệm ghi dữ liệu điểm ảnh vào bộ nhớ. Tốc độ làm việc này được biết dưới khái niệm TĐLĐ. ROP và TĐLĐ đã từng có ý nghĩa rất quan trọng đối với những card đồ họa trước đây. Trong khi công việc của ROP quan trọng, nhưng nó lại thật sự không bị thắt cổ chai nhiều như trước đây, và ở thời điểm hiện nay nó cũng không được dùng để biểu hiện tính năng của card đồ họa.

Pipeline
Pipeline là một thuật ngữ để mô tả kiến trúc của card đồ họa, nó là đại diện một cách chính xác sức mạnh tính toán của card đồ họa. Trước đây pipeline được qui cho một bộ xử lý điểm ảnh (pixel processor) gắn với một TMU. Ví dụ card Radeon 9700 có 8 bộ xử lý điểm ảnh, và mỗi bộ xử lý điểm ảnh này gắn với một TMU, và do đó có thể xem như card đồ họa này là card 8 pipeline.
Thuật ngữ về pipeline hiện nay đã không còn chính xác khi mô tả các kiến trúc card đồ họa mới hơn hiện nay. Card đồ họa hiện tại có cấu trúc phân mảnh khi so sánh với thiết kế ở trước đây. ATI với dòng card đồ họa X1000 đã chỉ ra rằng có thể tăng cường được tính năng của card đồ họa thông qua việc tối ưu cấu trúc hạ tầng. Một vài bộ xử lý được dùng nhiều hơn các bộ xử lý khác và đạt được khả năng tăng cường toàn bộ tính năng của card đồ họa, tức là đã tìm ra “điểm tối ưu” (sweet spot) về số lượng các bộ xử lý cần sử dụng trong card đồ họa để tối ưu tính năng card đồ họa mà không cần thiết tăng thêm silicon. Trong kiến trúc này tên của pixel pipeline không còn ý nghĩa như là một bộ xử lý điểm gắn với một TMU. Ví dụ Radeon X1600 có 12 pixel shader unit nhưng chỉ có 4 TMU. Không thể mô tả card đồ họa này là kiến trúc 12 pipeline, và cũng không thể mô tả nó như là card đồ họa 4 pipeline, mặc dù cách gọi thứ hai thường được mọi người dùng cho Radeon X1600.
Các bạn chú ý rằng đối với những card đồ họa của ATI từ dòng Radeon X8xx trở về trước và các card đồ họa của nVIDIA thì cứ một bộ xử lý tô bóng điểm gắn với một TMU tức là ta có Pixel Shader Unit = TMU.

Còn đối với dòng card đồ họa ATI Radeon X1000 thì số lượng của TMU = ROP.

Graphics Processor Clock Speed (tốc độ xung của bộ xử lý đồ họa)
Tốc độ xung của card đồ họa được đo bằng Mega Hertz (MHz), hay triệu chu kỳ xử lý trên mỗi đơn vị thời gian (giây).
Tốc độ xung ảnh hưởng trực tiếp đến tính năng của card đồ họa. Tốc độ xung càng nhanh thì công việc được thực hiện trong mỗi giây càng nhiều. Hãy xem GeForce 6600 và 6600 GT: 6600 GT có tốc độ xung là 500 MHz, trong khi 6600 chỉ có 400 MHz. Bởi vì có cấu trúc tương tự nhau, do tốc độ xung 6600GT cao hơn 20% dẫn đến tính năng của nó cao hơn.
Tốc độ xung không phải là tất cả. Bạn phải luôn ghi nhớ một điều, kiến trúc sẽ ảnh hưởng rất lớn đến tính năng. Hãy xem ví dụ thứ hai, so sánh GeForce 6600 GT và GeForce 6800 GT. 6600 GT có xung 500 MHz, nhưng 6800 GT là 350 MHz. Cái này không nói lên tất cả, 6800 GT là kiến trúc 16 pipeline, trong khi 6600GT là 8 pipeline. Theo chủ quan 6800GT 16 pipelines tại 350 MHz sẽ có tính năng tương đương card đồ họa 8 pipeline ở 700MHz. Tuy điều này không hoàn toàn chính xác nhưng đây chính là cách minh họa dễ hiều nhất.

Bộ nhớ riêng của card đồ họa
Bộ nhớ trên card đồ họa ảnh hưởng rất lớn đến tính năng. Tuy nhiên, sự khác nhau các thông số của bộ nhớ cũng có ảnh hưởng không kém.
Đối với những ai thiếu thông tin thì dung lượng bộ nhớ của card đồ họa có thể là yếu tố đáng quan tâm nhất. Họ luôn cho rằng dung lượng RAM càng lớn thì card đồ họa càng mạnh. Nhưng thật sự dung lượng RAM chỉ có ảnh hưởng rất nhỏ đến tính năng khi so sánh với các yếu tố khác như tốc độ xung và giao diện (interface) bộ nhớ.
Thông thường, card đồ họa 128MB RAM sẽ có tính năng tương đương card 256MB trong hầu hết các tình huống. Có một vài tình huống dung lượng RAM nhiều hơn sẽ chứng tỏ được ưu thế của nó, nhưng phải luôn ghi nhớ rằng nhiều RAM hơn không có nghĩa là tính năng sẽ hơn nhiều.
Dung lượng RAM lớn hơn sẽ phát huy được vai trò của nó khi chơi game ở độ phân giải cao. Tuy nhiên vẫn phải nhớ rằng băng thông (bus) và tốc độ xung của bộ nhớ đóng một vai trò quan trọng hơn nhiều so với dung lượng của bộ nhớ.
Quang Ngọc