Нова статия: Създайте компютъра на мечтите си… 20 години по-късно

Вече две години в 3DNews имаме рубрика „Компютър на месеца“, в която разглеждаме оптималната конфигурация на хардуера в зависимост от желанията на купувача и дебелината на портфейла му. Но нашият сайт съществува от 1997 година и тогава все още не бяхме измислили концепцията за „компютър на месеца“. Какво ще кажете да се пренесем в далечното минало на ИТ индустрията (не в самото начало на 3DNews, а да речем преди двадесет години) и да си представим каква комбинация от устройства е била възможна тогава? При едно условие – да не се ограничаваме финансово и да сглобим компютър, който да е само в рамките на нашата фантазия, стига хардуерът да остане в пределите на тази епоха. И след това да проверим какво може да направи мечтаният тогава компютър в най-взискателните игри на прага на милениума, защото нашата цел е безкомпромисен геймърски РС.

Еднопроцесорна платформа на Pentium III

Избирайки компютър по стандартите на 1999–2000 години, можем да поемем в една от двете посоки, избирателно взимайки Intel платформа с централен процесор Pentium III или алтернатива от AMD на CPU Athlon. Пред археолога на ИТ индустрията стои труден избор, тъй като и двата архитектури по това време бяха еднакво добри за изграждане на мощен геймърски компютър. Освен това, чиповете на AMD с ядро Thunderbird имаха предимството на дънни платки с поддръжка на DDR SDRAM. Най-информираните читатели могат да забележат, че за Pentium III също съществуват платки със слотове за DDR или дори RDRAM, но това е и до днешен ден екзотика, която е трудно да се намери в продажба. Както и да е, направихме избор в полза на Pentium III — основно по сентиментални причини, тъй като точно през 2000 година Intel заложи на новата архитектура NetBurst и чиповете Pentium 4. А късните издания на Pentium III, по този начин, сложиха точка на една цяла епоха, докато Athlon на архитектура K7 успешно продължи да се развива.

След като закрихме въпроса с платформата, трябва да определим конкретната модификация на централния процесор. Ако не планираме да се отклоняваме от кръглата дата „преди 20 години“ и спазваме строгите времеви рамки на 1999 година, изборът се свежда до една от моделите с ядро Coppermine. Но нека разширим условията на задачата. Какво, ако доведем платформата Pentium III до пределите на възможностите ѝ? Тогава изборът на CPU става очевиден — това е Pentium III-S на ядро Tualatin с номинална честота 1,43 GHz! И дънната платка му отговаря — Abit ST6 на чипсета Intel 815EP. Стари познавачи помнят, че това е една от най-добрите платки за овърклокинг на Pentium III, така че не пропуснахме възможността да овърклокнем CPU до 1,68 GHz. Слотовете за оперативна памет заеха три модула PC-133 с общ обем от 384 MB — платката може да поддържа и два пъти повече памет, но за игровите тестове в това няма никаква необходимост.

Материнската платка Abit ST6 няма вградена мрежова карта, тъй като компютър без интернет достъп е бил напълно нормално явление. Подходящият адаптер 3Com 3C905B-TX с 100 Mbps решава този проблем. Що се отнася до дисковата подсистема, ние малко се отклонихме и свързахме SSD чрез контролер PROMISE Technology SATA300 TX2Plus: скоростта на зареждане на ОС и програми от IDE диск не е това преживяване, което желаете да изживеете десетилетия по-късно.

Двуядрена платформа на Pentium III

Материнската платка Abit ST6 и овърклокнатият Pentium III-S — такъв компютър повечето от нас можеха единствено да си мечтаят преди 20 години. Но както показа времето, трябваше да мечтаем за двуядрена система. Разбира се, повечето програми за домашни ПК, да не говорим за игрите, през тези години не можеха да използват два централни процесора, но във хардуера такава възможност имаше, и в момента ние я използваме.

Първоначално в плановете за тази статия фигурираше двосокетната материнска платка ASUS CUV4X-DL — официално тя не е съвместима с чиповете Tualatin, но може да приеме два Pentium III-S след модификация на слотовете (или с помощта на адаптери). За съжаление, нашият екземпляр се оказа полумъртъв, но се появи равностойна замяна в лицето на Intel SAI2 на чипсета ServerWorks ServerSet III LE. Освен това тази платка позволи да добавим 2 GB оперативна памет благодарение на четирите регистрови модула PC-133. Съгласете се, такава конфигурация вече изглежда напълно съвременна, особено с SSD устройство.

Тази платформа има само един критичен недостатък — липсата на AGP слот, поради което изборът на графична карта за двуглавия Pentium III-S е значително ограничен в сравнение с Abit ST6. За щастие, платката SAI2 носи не само стандартни 32-битови PCI слотове, но и два 64-битови PCI-X слота, за които съществуват подходящи видеокарти. Един от тях заехме с RAID контролера Adaptec ASR-2230SLP/256 за Ultra-320 SCSI и изградихме RAID-0 масив от три диска Seagate Cheetah 15K.5 с обороти на шпиндела от 15 хиляди об/мин. Разбира се, дори масив от три сървърни 15-хилядника не може да се сравнява със SSD, но все пак по скоростта на зареждане на ОС и инсталиране на програми, RAID предлага огромно предимство в сравнение с единствен HDD.

Видеокарти

Когато избирахме видеокарти за теста, се ръководехме предимно от определено ниво технологии, а не от строги времеви рамки. Процесорът Pentium III-S с честота 1.43 GHz се появи през 2002 година: оставало е малко до излизането на GeForce 3 и Radeon 8500. Но програмируемите шейдъри са гигантски вододел в историята на GPU, пред който решихме да се спрем. От друга страна, видеокартите от времето, когато терминът Graphics Processing Unit (който NVIDIA измисли специално за GeForce 256) все още не беше в употреба, едва ли подходят за мечтаната система на върховия Pentium III. Най-добрият спътник за такава система — както по хронологична близост, така и по историческо значение — ще бъде една от ранните модели с хардуерно T&L: или NVIDIA GeForce 256, или ATi Radeon DDR.

GeForce 256 не се нуждае от представяне — това е първенецът на семейството GeForce, основан на процесора NV10. Огромният за времето си транзисторен бюджет (17 млн. при технологичен процес от 220 нм) позволи на NVIDIA да интегрира в GPU геометричен блок, който изпълнява трансформация и осветление на полигони. Въпреки това, потенциалът на тази функция напълно се разкри едва в следващите итерации на архитектурата, когато производителността на централния процесор вече не позволяваше толкова ефективно обслужване на GPU, лишен от хардуерно T&L.

Не по-малко важно събитие за 3D ускорителите стана смяната на оперативната памет от остарелия стандарт SDRAM на прогресивния DDR SDRAM, който позволи на GPU да удвои пропускателната способност на кадровия буфер. NVIDIA представи видеокарта на базата на NV10 с чипове DDR скоро след излизането на оригиналния GeForce 256, но вместо нея избрахме следващия модел — GeForce 2 GTS. Той се различава от GeForce 256 не само по типа оперативна памет, но и по удвоеното число блокове за наложение на текстури. Освен това, в GeForce 2 GTS има наченки на пикселни шейдъри, които, разбира се, игроделите от онази епоха съвсем не взеха предвид. Но като цяло GeForce 2 GTS е просто продължение на идеите, заложени в GeForce 256.

Първият Radeon, както и GeForce 256, по-късно стана основоположник на собственото си семейство графични карти. Това устройство направи ATi един от водещите играчи на пазара на дискретни GPU — поне в технологично отношение. Чипът R100 повтори всичко най-добро, което NVIDIA имаше по онова време: хардуерно T&L и поддръжка на памет DDR SDRAM. Поради архитектурните особености графичният процесор Radeon DDR не се отличаваше с висок филлрейт в сравнение с GeForce 2 GTS, който беше неговият главен конкурент. Но R100 има важно предимство — функцията за отсичане на невидими повърхности (Z-Culling) в ранните етапи на конвейера. Благодарение на нея Radeon DDR ефективно използва масивната ПСП на чиповете DDR и е способен да се съревновава наравно с конкурента при рендериране в 32-битова цветова схема.

Времето, когато GeForce 256 и Radeon DDR се появиха, NVIDIA и ATi (а след това AMD) все още не успяха да разделят пазара на дискретни видеокарти. Компанията 3dfx преживяваше последните си години, а нейният лебедов песен стана ускорителят Voodoo5 5500. В основата на най-добрата видеокарта, която 3dfx успя да пусне на пазара, лежат два чипа VSA-100, свързани с интерфейс SLI. Разработчиците на тази архитектура първоначално планираха да увеличат производителността чрез комбиниране на няколко дискретни GPU на една платка (до четири броя в състава на Voodoo5 6000). Единичният процесор VSA-100 в основата си не се различава много от чипа Avenger от предишното поколение (серия Voodoo3). Основното, което 3dfx направи, е поддръжката на рендериране в 32-битен цвят, която липсваше на всички предшественици на това устройство. Но когато два VSA-100 с оперативна памет SDRAM работят в тандеми, видеокартата разполага с подобна ПСП като паметта DDR. Освен това, VSA-100 има функция, която дълго време изпреварва своята епоха: хардверен буфер, натрупващ резултатите от рендерирането на няколко кадъра (T-Buffer). Благодарение на T-Buffer, ускорителят получава достъп до ефекти като висококачествено фуллскрийн сглаждане, размазване в движение или дори имитация на снимка с отворена диафрагма, чрез размазване на фона. А много години по-късно в неофициални драйвери за Voodoo5 се появи функция за временно сглаждане, която управлява данни от няколко последователни кадъра.

Всички изброени видеокарти се произвеждат в конфигурации с интерфейси AGP или PCI. А значит, всяка от тях ще намери място в двупроцесорна система на дънната платка Intel SAI2. За съжаление, тестовите образци GeForce 256, GeForce 2 GTS, Radeon DDR и Voodoo5 5500, които имаме, работят на шина AGP, така че за SAI2 ще трябва да се търсят други решения — например, класиката с двойка Voodoo2, свързани с мост SLI. И тъй като е така, защо да не добавим в списъка за теста платка Voodoo3 3000 — поне за сравнение с Voodoo5 5500, близък до чипа Avenger по архитектура на GPU. Освен това, Voodoo винаги е интересно, тъй като GeForce и Radeon все още са с нас, а устройствата на 3dfx завинаги останаха в историята.

Вземайки предвид всички плюсове и минуси, добавихме в списъка за тестиране още една платка — ускорителят Matrox Parhelia с интерфейс PCI. От една страна, се съгласихме да не засягаме видеокартите с програмирани шейдъри, а Parhelia е устройство от същия период и с подобни възможности като GeForce 3, GeForce 4 и Radeon 8500. От друга страна, Parhelia-512 от 2002 година — това е един от по-късните високо производителни GPU, които масово се произвеждаха на платки с PCI слотове, и то не какви да е, а 64-битни PCI-X. Неговото тестване ще покаже максималната производителност, която може да се получи на дънната платка Intel SAI2.

Източник: 3dnews.ru