artykuły

MSI K7N420 Pro - recenzja na żywo

26 listopada 2001, 23:40 Paweł Pilarczyk
Zintegrowany GeForce2

9.12 g. 01:40 Ten rozdział zainteresuje dużą część naszych Czytelników, bowiem zasypywaliście nas mailami z prośbami o sprawdzenie wydajności układu graficznego zintegrowanego w mostku północnym nForce, IGP.

Jak już pisaliśmy na początku naszej recenzji, w IGP znajduje się układ funkcjonalnie identyczny z GeForce2 MX, chociaż NVIDIA bezpośrednio go tak nie nazywa. Zamiast tego stosuje nazwę "GeForce2 Integrated GPU", co niestety może być dla niektórych mylące. Achitektura GeForce2 w rzeczywistości składa się z dwóch rodzin: "MX-ów" i "GTS-ów". Do rodziny "MX" należą takie chipy, jak MX, MX 200 i MX 400, zaś do "GTS-ów" - GTS, Pro, Ultra i Titanium (Ti).

"MX-y" od "GTS-ów" różnią się ilością potoków renderujących (rendering pipelines) oraz taktowaniem rdzenia. W układach z serii GTS znajdują się cztery potoki renderujące, a w każdym są po dwie jednostki mapujące tekstury (TMU - Texture Mapping Units), zaś w układach MX są tylko dwa potoki renderujące (w każdym również po dwie jednostki TMU). Skoro MX ma dwukrotnie mniej potoków renderujących, ma więc również dwukrotnie mniej jednostek mapujących tekstury, a więc przy tym samym taktowaniu teoretycznie jest dwukrotnie wolniejszy od GTS-a. Wydajność MX-ów zaniżana jest ponadto w ten sposób, że na kartach z tymi układami montuje się wolną pamięć typu SDR (Single Data Rate), podczas gdy na GTS-ach znajdziemy dwukrotnie szybsze pamięci DDR (Double Data Rate). Dlatego różnica wydajnościowa między GeForce2 MX a GeForce2 GTS jest naprawdę duża, zwłaszcza w wysokich rozdzielczościach i 32-bitowych trybach graficznych.

Pamiętajcie więc, że w mostku północnym nForce zintegrowane jest jądro GeForce2 MX, o dwóch potokach renderujących. Dlatego nie należy się spodziewać po układzie zbyt dużej wydajności, zwłaszcza że zaraz będziemy go porównywać do dwóch potworów - GeForce3 i RADEON 8500 :-). Tak, przez cały dzisiejszy dzień puszczaliśmy testy różnych kart graficznych na płycie MSI K7N420 Pro, w tym RADEON 8500 - na Waszą prośbę.

A jakie karty graficzne testowaliśmy na K7N420 Pro? A więc:

  • Gainward GeForce2 MX 200, 32 MB SDR SDRAM, taktowanie 175/143. MX 200 to jeden z najwolniejszych układów graficznych, jaki można dzisiaj kupić. Powodem tego jest fakt, iż chip ma zaledwie 64-bitową magistralę pamięci, zamiast 128-bitowej, jak w MX czy MX 400. Jako że przepustowość pamięci jest kluczowa dla wydajności grafiki, więc wykastrowanie magistrali pamięci w MX 200 spowodowało jego trwałe i niestety nieuleczalne kalectwo, o czym zaraz się przekonamy.
  • Gainward GeForce2 MX 400, 32 MB SDR SDRAM, taktowanie 175/166. MX 400 ma już 128-bitową magistralę pamięci, co przy taktowaniu jej zegarem 166 MHz daje przepustowość 2,6 GB/s (166 MHz razy 128 bitów, czyli 16 bajtów). Domyślnie jądro układu GeForce2 MX 400 na karcie Gainwarda taktowane było zegarem 200 MHz, jednak obniżyliśmy zegar do 175 MHz, żeby mieć lepsze porównanie do układu GeForce2 zintegrowanego w IGP. Ten pracuje bowiem z częstotliwością również 175 MHz.
  • Gainward GeForce3 PowerPack, 64 MB DDR SDRAM, taktowanie 200/460. Tej karty używaliśmy na początku do testów MSI K7N420 Pro, więc mamy już zebrany komplet wyników.
  • ATI RADEON 8500 ("Built by ATI"), 64 MB DDR SDRAM, taktowanie 275/550. Test tej karty na płycie MSI K7N420 Pro będzie o tyle ciekawy, że przekonamy się, jak karta ATI współpracuje z chipsetem... NVIDII. Niektórzy z Was sugerowali, że w nForce mogą być zawarte jakieś "optymalizacje" dla kart graficznych NVIDII, a więc zgodnie z tą tezą, GeForce3 na płycie z chipsetem nForce mógłby uzyskiwać lepsze wyniki, niż ATI RADEON 8500. Czy tak będzie, zaraz się przekonamy.
Wszystkie karty graficzne z chipami NVIDII testowaliśmy ze sterownikami Detonator 21.81. Z kolei ATI RADEON 8500 pracował przy sterownikach 7.63.01 (najnowsze, bez niesławnych "optymalizacji" dla Quake III Arena).

Zacznijmy najpierw od opisu działania GeForce2 zintegrowanego na płycie. Jądro pracuje z zegarem 175 MHz, może zatem mapować 350 mln pikseli/s (175 MHz razy dwa potoki renderujące) lub 700 mln tekseli/s (175 MHz razy cztery jednostki TMU). Układowi z poziomu BIOS-u przyporządkowuje się obszar na bufor ramki, który jest wydzielany z pamięci operacyjnej komputera. Nie ma zatem na płycie żadnej dodatkowej pamięci przeznaczonej dla zintegrowanej karty graficznej.

Z poziomu BIOS-u możemy przydzielić układowi maksymalnie 32 MB bufora ramki, przy czym w przyszłych wersjach BIOS-ów dla płyty MSI może się pojawić możliwość przydzielenia nawet 64 MB na grafikę.

Monitor wpina się w gniazdko umieszczone zamiast jednego z portów szeregowych:


Wyjście monitorowe D-Sub - niebieskie

Płyta automatycznie rozpoznaje monitor podpięty pod powyższe gniazdko. Jeżeli wetkniemy jakąkolwiek kartę graficzną w port AGP, układ graficzny zintegrowany w mostku północnym nForce jest wyłączany. Nie trzeba nic ustawiać zworkami na płycie.

I w tym momencie należy omówić sprawę przydatności architektury TwinBank. Jeśli procesor centralny komputera (CPU) i procesor graficzny (GPU) zintegrowany w mostku IGP korzystają z tej samej pamięci, muszą między siebie dzielić dostępną przepustowość. Jeśli obsadzimy na płycie z chipsetem nForce tylko jeden moduł pamięci PC2100 DDR, uzyskamy przepływność pamięci na poziomie 2,1 GB/s. Jest to wartość równa przepustowości magistrali EV6 procesorów Athlon (przy 266 MHz FSB). Jeśli do pamięci "dobierze się" jeszcze układ graficzny, wówczas procesor musi oddać część swojego "pasma". Dajmy na to, że oba układy dzielą się po połowie. Wtedy procesor ma dla siebie tylko 1 GB/s, a układ graficzny - również tylko 1 GB/s, przy czym - jak wspominaliśmy - na kartach graficznych z chipem GeForce2 MX 400 układ komunikuje się z pamięcią przez magistralę o przepustowości aż 2,6 GB/s. Chyba już domyślacie się, dokąd zmierza nasz tok rozumowania. Płyta z chipsetem nForce i jednym modułem DDR, przy pracy na zintegrowanej karcie graficznej, będzie dużo wolniejsza, niż "zewnętrzny" GeForce2 MX 400.

I tu przydaje się TwinBank. W tym trybie dla procesora i pamięci udostępniane jest już pasmo 4,2 GB/s. Procesor "jest zadowolony", bo ma swoje 2,1 GB/s, jednak układ graficzny ma "tylko" 2,1 GB/s, a więc wciąż mniej niż 2,6 GB/s, jakie mają karty MX 400. Czyli nawet przy dwóch modułach pamięci DDR, zintegrowane jądro GeForce2 wciąż będzie wolniejsze od MX 400.

Zanim przejdziemy do wyników testów wydajnościowych, jeszcze kilka słów o jakości obrazu w trybie 2D. Na redakcyjnym monitorze 21" PHILIPSa (201B) obraz do rozdzielczości 1024x768 był idealny, przy 1280x1024@85 Hz było widoczne minimalne pogorszenie jakości obrazu, ale po kilku minutach można się do niego przyzwyczaić i komfortowo pracować. Co ciekawe, maksymalnym trybem graficznym, jaki można wybrać w trybie 2D, jest 1600x900x32 (przynajmniej w Windows Me).

Pora na najważniejsze: sprawdzenie, jak szybkie jest jądro graficzne zintegrowane w IGP. NVIDIA twierdzi, iż jest to najszybszy układ graficzny zintegrowany w chipsecie dla płyt głównych. Ale czy jest w stanie konkurować z zewnętrznymi kartami graficznymi? Czy opłaca się kupić płytę z chipsetem nForce i zrezygnować z kupna zewnętrznej karty? Sprawdźmy!

Testy wydajnościowe zintegrowanego GeForce2 przeprowadziliśmy w dwóch konfiguracjach: pierwsza to jeden moduł pamięci 256 MB obsadzony w pierwszym slocie DIMM (DIMM 1). Architektura TwinBank jest zatem nieaktywna, przepustowość pamięci wynosi 2,1 GB/s. Druga konfiguracja to dwa moduły 256 MB (łącznie 512 MB pamięci), jeden w slocie DIMM 1, drugi w DIMM 3. W tym trybie mamy więc pełne 4,2 GB/s przepustowości.

Zaczynamy. Układ GeForce2 jest wykrywany przez Windows jako "GeForce2 Integrated GPU":


Naszym zdaniem sprawiedliwe byłoby dodanie gdzieś przyrostka "MX" w nazwie, a więc "GeForce2 MX Integrated GPU". Jednoznacznie wskazywałoby to, że mamy do czynienia z układem o dwóch potokach teksturujących, bowiem niektórzy mogą mieć nadzieję, że w nForce zintegrowano GTS-a...

Na początek zacytujemy wyniki z Quake III Arena. Podawać będziemy rezultaty testów w rozdzielczościach 1024x768, 1280x1024 i 1600x1200, przy 32-bitowym kolorze. W tych właśnie trybach dzisiaj gramy i tu bardzo duży wpływ ma właśnie karta graficzna.


Powyższy wykres niesie bardzo wiele informacji. Po pierwsze, zgodnie z naszymi przewidywaniami, jądro GeForce2 zintegrowane w nForce, nawet w trybie TwinBank (gdy w systemie zainstalowane były dwa moduły pamięci DIMM) nie jest w stanie równać się z GeForce2 MX 400 taktowanym zegarami 175/166 MHz. A jeśli na płycie MSI mieliśmy tylko jeden moduł pamięci, podsystem graficzny nForce uzyskiwał zaledwie jakieś dwie trzecie wydajności "zewnętrznego" MX 400.

Warto tu podkreślić, iż markowe karty GeForce2 MX 400 (jak użyty przez nas Gainward) charakteryzują się jeszcze wyższym taktowaniem, mianowicie 200/166 MHz, a nawet - w niektórych przypadkach (ASUS 7100 Pro) - 200/200 MHz. Na takich kartach wydajność będzie jeszcze wyższa.

Z pojedynczym modułem pamięci nForce jest wyraźnie wolniejszy, jednak nadal zdecydowanie szybszy od GeForce2 MX 200. Jak widzieliśmy w niektórych zagranicznych recenzjach nForce, autorzy przyrównywali wydajność zintegrowanego GPU do GeForce2 MX 200. Nieprawda. nForce, nawet z jednym modułem pamięci, jest co najmniej dwukrotnie szybszy od MX 200. A tak w ogóle to spójrzcie, jak wolny jest GeForce2 MX 200 w porównaniu do GeForce2 MX 400! W rozdzielczości 1600x1200 MX 400 jest ponad trzykrotnie szybszy od MX 200!

Kolejna informacja to ta, że RADEON 8500 działa na nForce wyśmienicie i NVIDIA wcale nie kopie pod nim dołków, by ten wypadł gorzej od GeForce3. Nadal zachowana jest jego przewaga nad GF3. Jeśli myślicie nad kupnem zestawu nForce + RADEON 8500, nie ma powodów do zmartwień, że coś będzie działało "nie tak".

Sprawdźmy, jak wszystkie testowane karty wypadły w 3DMarku2001:


3DMark2001, 1024x768x32

W standardowej rozdzielczości, 1024x768x32, stosunek wydajności (znany nam już z Quake III Arena) jest zachowany. GeForce2 MX 200 - słabizna, GPU zintegrowany w nForce z jednym modułem pamięci - już znacznie lepiej, z dwoma modułami pamięci widać wyraźny przyrost prędkości, jednak nadal brakuje trochę do "zewnętrznego" MX 400. GeForce3 i RADEON 8500 daleko z przodu, ale nie ma się co dziwić - to w tej chwili najszybsze karty graficzne na rynku. ATI znów wygrywa z NVIDIĄ.


3DMark2001, 1280x1024x32

W 1280x1024x32 sytuacja ma się podobnie do tej, jaką opisaliśmy w 1024x768x32.


3DMark2001, 1600x1200x32

W trybie 1600x1200x32 testowe GeForce2 MX 200 i MX 400 nie ruszyły z powodu braku pamięci (obie mają po 32 MB). Co dość zabawne, z jednym modułem pamięci udało nam się uruchomić test na GPU nForce, jednak z dwoma modułami 3DMark2001 wyrzucał błąd, że "zabrakło pamięci na karcie". I nie pomagało tu operowanie parametrem AGP Aperture Size w BIOS-ie.

Pora podsumować zebrane doświadczenia: GPU zintegrowany w mostku północnym nForce nie jest wydajnym układem graficznym, jeśli porównamy go do GeForce2 GTS, Ti, Pro, a tym bardziej GeForce3 czy RADEON 8500. Jeśli na płycie głównej obsadzimy dwa moduły pamięci, uzyskamy układ o wydajności trochę mniejszej od zewnętrznego GeForce2 MX 400. Gdy na płycie zainstalujemy tylko jeden moduł pamięci, zintegrowana karta graficzna będzie działała z wydajnością plasującą się pomiędzy GeForce2 MX 200 a GeForce2 MX 400.

Jako że GeForce2 MX 400 jest dziś najchętniej kupowaną kartą graficzną, więc producenci gier dbają o to, by ich tytuły działały na kartach graficznych z tego segmentu w miarę przyzwoicie w rozdzielczości do 1024x768x32 włącznie. Jeśli mamy zatem niewielki monitor, a więc 14 czy 15-calowy i nie grywamy w rozdzielczościach większych niż 1024x768, GeForce2 zintegrowany w nForce IGP będzie nam wystarczał w większości wypadków.

Jeśli jednak mamy choć troszkę większe ambicje, lepiej zainwestować w zewnętrzną kartę graficzną. Szczególnie polecamy na dzień dzisiejszy GeForce2 Ti, gdyż jest naprawdę tani (można go kupić już od 500 zł), lub - dla najbardziej wymagających - ATI RADEON 8500 lub GeForce3 Ti 200 (koszt około 1100 zł).

Trzecie rozwiązanie to takie, by kupić teraz nForce bez zewnętrznej karty graficznej, przez kilka miesięcy pomęczyć się z tym, co daje nam nForce, a na początku przyszłego roku dokupić do zestawu jakiegoś wypasionego RADEONa 8500 lub GeForce3 (a może NV25?). Wszak i tak na dzień dzisiejszy niewiele jest gier, które wykorzystają możliwości GF3 czy R8500.

Ostateczny wybór pozostawiamy już Wam :-).

5