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Radeon 8500

Anteprima

ATi al contrattacco parte terza: la presentazione ufficiale

Finalmente ci sono tutti i crismi dell'ufficialità: il nuovo chip ATi si chiama Radeon 8500, include Smartshader, Truform e altre interessanti novità che lo porteranno a competere a tutto campo con il GeForce 3 di nVidia. Appaiono anche una versione economica, il Radeon 7500 e una versione professionale, la FireGL 8800. Si dia inizio alle danze!

di Antonino Tumeo, pubblicato il

L'annuncio era nell'aria. Diffondendo poco a poco le novità della sua nuova architettura, ATi non ha fatto altro che preparare il terreno per il lancio ufficiale del chip grafico conosciuto con il nome in codice R200 e successore del Radeon. E così, dopo aver fatto discutere di Smartshader e TRUFORM, componenti fondamentali della nuova architettura, ha deciso che il 14 Agosto, al SIGGRAPH di Los Angeles, era il momento di presentare al mondo il chip grafico. E, relativa sorpresa, l'ha fatto accompagnando l'annuncio del pezzo forte alla presentazione di altre due interessanti schede.
Prima novità le nomenclature. La scheda con il nuovo chip R200 assume il nome di Radeon 8500, in stile 3dfx, come da più parti notato. La prima cifra dovrebbe indicare il fatto che l'architettura è studiata per DirectX 8/8.1, le altre tre varieranno per i vari prodotti che comporranno la linea completa a seconda delle caratteristiche secondarie (frequenza del chip stesso e della memoria, quantità e tipo di memoria installata, ecc.). Conferma di questo trend è la concomitante presentazione della FireGL 8800 (marca recentemente acquisita da parte di ATi), la soluzione "professionale" basata sull'architettura R200 (un po' come le versioni Quadro stanno al GeForce): dotata di 64 MB di memoria DDR, con uscite VGA e DVI, sarà fornita di driver per Windows NT/2000 e Linux ottimizzati per OpenGL, sarà indirizzata principalmente al CAD/CAM e alla modellazione/animazione, ma risulta pienamente compatibile, come la sua sorella minore, con le ultime versioni dell'API Microsoft.
Ultimo prodotto presentato alla convention californiana è stato il Radeon 7500, la scheda che integra il discusso chip RV200. Come evidenziato prima, in questo caso si tratta di una scheda compatibile con DirectX 7.0 (dunque senza supporto per Pixel e Vertex Shader). Anzi, a dirla tutta, RV200 si configura sostanzialmente di una versione riveduta e corretta a clock notevolmente maggiorato del vecchio Radeon. Infatti, si tratta in pratica di una revisione del vecchio chip realizzata a 0,15 micron, in grado grazie allo shrink (termine che indica appunto l'utilizzo di una tecnologia costruttiva con maggiore precisione rispetto a quella precedente) di poter funzionare alla frequenza di 270 MHz per il core e 230 MHz per la memoria, con in più il controller della memoria di R200 e il motore di visualizzazione di RV100,e cioè del Radeon VE, con il supporto multimonitor offerto dalla tecnologia HydraVision. Questa scheda, che sarà fornita di 64 MB di memoria DDR, dovrebbe rivelarsi, al prezzo di 179$, un prodotto piuttosto interessante perché, stando a quanto promette ATi, dovrebbe fornire prestazioni del 60% superiori rispetto al vecchio Radeon 64 MB DDR e in grado di competere con il GeForce 2 GTS, a prezzi abbastanza abbordabili.

IL RADEON 8500: GeForce 3 NEL MIRINO...

Centriamo naturalmente la nostra attenzione sul prodotto più atteso. Radeon 8500 è la prima scheda video basata sul nuovo chip grafico offerta da ATi. Nell'ottica delle nuove strategie commerciali della società canadese, vedremo anche schede di altri produttori dotate di questo chip (che ha lo stesso nome della scheda, Radeon 8500, così come per la economica Radeon 7500, mentre attualmente non sembra che sarà reso disponibile agli integratori esterni il chip della soluzione professionale FireGL 8800). Nel frattempo, comunque, la prima soluzione mostrata al mondo è naturalmente fatta in casa. La scheda completa, che dovrebbe costare di listino 399$ (diamo subito il dato per cui sicuramente la maggioranza dei lettori trepida...), presenta il chip alla frequenza di 250 MHz e la memoria a ben 275 MHz (memoria DDR, cioè trasferisce due bit per ciclo di clock, quindi è l'equivalente di 550 MHz). L'architettura del nuovo processore è piuttosto complessa: del resto, il chip presenta ben 60 milioni di transistor, e aggiunge alle funzioni già supportate dal vecchio Radeon tutte le nuove caratteristiche che lo rendono DirectX 8.1 compatibile, e avremo di certo il tempo di approfondire in maniera specifica ciascuno di essi quando avremo in mano le schede. Di alcune di esse, poi, TRUFORM e Smartshader, abbiamo già parlato in dettaglio. Tuttavia è senza il dubbio il caso di fare in questa sede almeno una sintesi generale per capire come funziona il nuovo prodotto di ATi.
Partiamo dunque da TRUFORM, che rappresenta la tecnologia introdotta da ATi per il supporto delle cosiddette higher order surfaces. Sappiamo benissimo che i modelli sono composti da triangoli. Più si aumenta il numero di questi triangoli, più la rappresentazione del modello è precisa, e le superfici appaiono "curve". Gestire una gran mole di triangoli e passare tutti i dati relativi ad essi al chip grafico, però, è scomodo (ed intervengono anche problemi di larghezza di banda), e con le DirectX 8 (e le 8.1) sono stati dunque introdotti due metodi diversi (e tra l'altro incompatibili) per gestire superfici con formule di tipo lineare. Una, la soluzione adottata da Nvidia con il GeForce 3, prevede le "polynomial surfaces": si tratta di gestire le superfici curve come "superfici di Bezier" e di passare al chip grafico, invece dei dati dei vertici dei triangoli, i dati dei punti di controllo di queste curve. Sarà poi la GPU a prendersi carico del lavoro di tessallation, cioè della trasformazione delle superfici, passate sotto forma di funzioni, in triangoli (in numero più o meno alto, a seconda della precisione che si vuole ottenere).
L'approccio scelto da ATi con TRUFORM prevede invece le cosiddette N-patches. Si parte dal classico modello in forma poligonale, e si considerano i singoli triangoli che lo compongono. Lavorando sulle normali dei vertici di ciascun triangolo (e considerando altri punti del triangolo, come già visto nell'articolo sulla tecnologia), si ottengono i dati di una superficie curva. La superficie curva subisce poi naturalmente l'operazione di tessellation, viene cioè "ritrasformata" in triangoli per essere rappresentata, ma adesso siamo passati da un singolo triangolo ad un numero molto superiore, e la rappresentazione è molto più precisa. I vantaggi rispetto all'approccio nVidia sono che è possibile realizzare i modelli alla vecchia maniera e si può mantenere basso il numero di triangoli utilizzato per la rappresentazione, perché poi si occuperà il chip grafico di aumentarne il dettaglio e la possibilità di implementarne il supporto anche nei giochi vecchi grazie a delle semplici patch. Gli svantaggi sono il rischio di creare "artefatti" (non tutte le superfici hanno bisogno di essere "curvate" aumentando la tesselation) e una flessibilità forse lievemente minore. Per entrambe, lo svantaggio più grosso è l'incompatibilità praticamente completa tra tutti e due gli approcci, che potrebbe alla fine portare a nessun tipo di supporto per entrambe.
Facciamo un passo avanti, ed introduciamo la tecnologia Smartshader. La novità più grossa del GeForce 3 sono state naturalmente le unità di Pixel e Vertex Shading. Queste unità programmabili permettono di creare, sfruttando appositi linguaggi messi a disposizione da DirectX 8.0 e dalle estensioni per OpenGL, numerosissimi effetti, sia a livello geometrico (grazie ai Vertex Shader, appunto), sia a livello per-pixel (grazie ai Pixel Shader). ATi non poteva essere da meno, e ha introdotto la sua soluzione. Le unità di Vertex Shading dei due chip sono virtualmente uguali: già quelle del GeForce 3 erano apparse come la novità migliore del prodotto nVidia. Le modifiche più sostanziose sono invece state fatte all'unità di Pixel Shading. L'unità del GeForce 3, ufficialmente, supporta i Pixel Shader nelle cosiddette versioni 1.1 - 1.2 - 1.3, mentre quella del Radeon 8500 è in grado di supportare anche la nuova 1.4, che dovrebbe rivelarsi più flessibile. Le differenze vertono nella possibilità da parte del chip ATi di usare fino a sei texture in una sola passata (contro le quattro del GeForce 3), nel supporto di un nuovo set di istruzioni unificato tra due parti di programma che compongono un Pixel Shader (Address Shader e Color Shder) e nella possibilità di creare programmi più lunghi (22 istruzioni invece di 12). Il supporto per queste caratteristiche è integrato in DirectX 8.1. C'è stata una forte polemica da parte di nVidia, che ha dichiarato il supporto completo a questo non sia poi così fondamentale, in quanto il GeForce 3 è già in grado di supportare molti degli effetti creabili con i Pixel Shader 1.4 e che invece ATi aveva affermato essere attuabili solo con la sua tecnologia, e ad ogni modo si dimostrerà pienamente compatibile con i nuovi set di istruzione offerti da DirectX 8.1. Sicuramente, il chip nVidia funzionerà senza problemi anche con DirectX 8.1, ma è anche vero che non potrà comunque avvalersi delle sei texture per passata. Alla fine, comunque, saranno i programmatori a dire chi ha ragione, poiché starà a loro scegliere quale implementazione di Pixel Shader usare per i loro videogiochi, e tutto sommato i piccoli vantaggi portati da Smartshader potrebbero essere i benvenuti.
E fin qua, quelle del nuovo chip sono tutte caratteristiche a noi già note grazie alle presentazioni tecnologiche fatte da ATi in questi mesi. Ma adesso arriva il bello...
Ricordate, oltre ai pixel shader e alle higher order surfaces quali erano le altre novità sostanziali del GeForce 3? Esatto, l'High Resolution Antialiasing attuato tramite il multisampling ed il nuovo sistema di gestione della memoria (Cross Bar Memory Controller e Z-Occlusion Culling) per sopperire ai limiti di larghezza di banda. E cosa mai potrà aver fatto ATi, dal canto suo, se non presentare la sua tecnologia per l'antialiasing e una nuova versione di HyperZ?