ATi Radeon 9700 Pro

Datum objave 20.10.2002 - Ozren Žagmešter

Uvod i specifikacije

Napokon nam je u krilo sletio ATi Radeon 9700 Pro! Info-Gama nas je ugodno iznenadila kada su nam javili da možemo doći po Hercules 3D Prophet 9700 Pro karticu i baciti se na testiranje - dvadeset minuta kasnije već je ova kartica bila u našem "naručju".

Kutija napravljena da zaplaši malu djecu da ne bi tati pokvarila skupu grafičku karticu

Prvo ćemo krenuti s malo teorije, tj. s obradom što to tehnološki novo donosi ATi Radeon 9700 Pro. Kao prvo moramo reći da je Radeon 9700 (ili R300) prvi DirectX9 grafički procesor na tržištu. Lijepo je vidjeti da prvenca ovakve vrste na tržište nije donijela NVIDIA (NV30 se očekuje krajem godine) jer volimo kada na bojnom polju (tržištu) postoji više igrača, tj. kada je konkurencija žestoka. Na papiru slika izgleda ovako:

Radeon 9700 Pro
GeForce4 Ti4600
Radeon 8500
Proizvodni proces (mikrona)
0.15
0.15
0.15
Broj tranzistora
110 mil.
63 mil.
60 mil.
Širina memorijske magistrale
256-bitna DDR
128-bitna DDR
128-bitna DDR
AGP
1/2/4/8x
1/2/4x (NV25)
1/2/4/8x (NV28)
1/2/4x
Radni takt (jezgra/memorija)
325/620MHz
300/650MHz
275/550MHz
Memorijski bandwidth
18.47GB/s
10.4GB/s
8.8GB/s
Broj pipelinea
8
4
4
Broj teksturnih jedinica po pipelineu
1
2
2
Broj Vertex shadera
4
2
2
Vertex shader verzija
2.0
1.1
1.1
Pixel shader verzija
2.0
1.3
1.4
DirectX
9.0
8.0
8.1
FSAA tehnika
MultiSampling
MultiSampling
SuperSampling

Kao što vidimo, Radeon 9700 Pro je prava "mrcina" - 110 milijuna tranzistora na chipu nije mali broj. No, ono što nas najviše raduje jest da Radeon 9700 Pro ima 256-bitnu memorijsku magistralu koja mu daje ogroman memorijski bandwidth od 18.47GB/s. Takvu arhitekturu ima i Parhelia, no kod nje se baš neke koristi od toga i ne vidi (vidjet ćete kakve su performanse kada napokon Goran objavi svoj članak o Parheliji). Kada dođemo do benchova u ovom članku vidjet ćete da se zato na 9700 ogroman bandwidth itekako vidi. Razlog tome leži i u novom memorijskom kontroleru koji je po arhitekturi vrlo sličan LMA-u II tvrtke NVIDIA. Tako Radeon 9700 ima četiri 64-bitna memorijska kanala koji rade na Crossbar principu.

Novosti i FSAA

Druga "novost" je podrška za AGP 8x. Koristi od AGP 8x nema, no normalno je da je ATi ugradio podršku za ovaj standard. Kada se Radeon 9700 Pro tek pojavio bilo je dosta priče da prve verzije ove kartice baš i ne rade u 8x modusu kako treba, no čini se da je problem riješen jer smo ju isprobali i na jednoj KT400 ploči (nakratko) i sve je radilo kako treba.

Najveći "feature" Radeona 9700, tj. R300 chipa, jest to što je on DirectX9 compliant. To znači da pipeline kod R300 potpuno radi s brojevima s pokretnim zarezom (floating point). Tu i leži razlog broju od 110 milijuna tranzistora na chipu. Prelazak na floating point napravljen je da bi se postigla bolja kvaliteta, tj. da se postigne efekt fotorealističnih slika. Dok je pipeline na bazi cijelih brojeva to nije moguće postići jer stalno dolazi do zaokruživanja vrijednosti. Tu su i četiri vertex shader jedinice koje su, naravno, potpuno programibilne (iako mi nikad ne vjerujemo u riječ "potpuno") i napravljene po Vertex Shader 2.0/DirectX9 standardu. Pixel shader pipelinea ima čak 8 i svi su po Pixel Shader 2.0/DirectX9 standardu.

Poboljšan je i HyperZ verzije 3, čija je uloga da određuje koje stvari nije potrebno renderirati jer se ne vide (tj. hidden surface removal). Pojačan je i Truform (i on je sada verzije 2.0), no moramo priznati da nam to kao poboljšanje i nije baš zanimljivo jer je praktička primjena Truforma trenutno ravna nuli. U budućnosti će se to možda promijeniti, no do tada...

Antialiasing je zato nešto što je definitvno dobra stvar. Još se sjećam jednog mog prijatelja koji je još u doba kada je Amiga bila kraljica kukao kako hoće FSAA. Tako je ATi napokon implementirao efikasniji multisampling algoritam na 9700 Pro (9000 i dalje koristi samo supersampling) koji je potpuno podržan u driverima. R300 i dalje podržava supersampling, no samo na hardware nivou (driveri ga ne koriste). Podržani AA nivoi su 2x, 4x i 6x.

Bez FSAA:

FSAA 2x2:

FSAA 4x4:

FSAA 6x6:

 

Slike govore sve - kvaliteta FSAA-a na Radeonu 9700 je odlična. Toliko dobra da ne znamo je li uopće potrebno ići više od 4x4.

Anisotropic filtering 1/2

ATi je popravio i anisotropic filtering. Kvaliteta anisotropic filteringa na Radeonu 8500 nije baš bila neka sreća jer algoritam nije "razmišljao" o tome što se desi kada dođe do rotacije po x, y ili z osi. ATi tvrdi da je problem s rotacijom na 9700 popravljen. R300/Radeon 9700 tako sada podržava i trilinear filtering zajedno s anisotropic filteringom, što prije nije bio slučaj. No, kako to stvarno izgleda pogledajte na našim slikama.

Bez anisotropic filteringa:

Anisotropic 2x:

Anisotropic 4x:

Anisotropic 8x:

Anisotropic 16x:

 

Kao što vidimo na gornjim slikama, anisotropic lijepo funkcionira i bez problema možemo vidjeti razliku u kvaliteti tekstura čak i na ovako malom formatu. Gledajući performanse i kvalitetu slike ispadne da je anisotropic 4x na Radeonu 9700 zlatna sredina. NO..., sve ove slike napravljene su u idealnim uvjetima za anisotropic filtering, tj. pogled je skoro pod pravim kutem na teksture. Zato smo odlučili pogledati što se dešava kada iste teksture gledamo pod kutem koji nije tako idealan.

Anisotropic filtering 2/2

To onda izgleda ovako:

Bez anisotropic filteringa:

Anisotropic 2x:

Anisotropic 4x:

Anisotropic 8x:

Anisotropic 16x:

 

Kao što vidimo, tu stvari nisu baš tako super. Teksture puno ranije postaju mutne, tj. dio vidnog polja koji je oštar je puno manji. Moramo napomenuti da je to očekivano i da nije da to uzimamo kao neki minus. Pogledajmo kako to izgleda na NVIDIA GF4 karticama:

NVIDIA anisotropic 8x

Puno gore, zar ne? Evidentno je da je ATi ozbiljno shvatio žalbe na implementaciju anisotropic filetringa i sredio stvar. Rezultat toga je superiorna kvaliteta anisotropica na Radeonu 9700 naspram onog na NVIDIA GF4 karticama. Zanimljivo je uočiti i generalno puno bolju kvalitetu tekstura na Radeonu 9700 - a radi se o Detonator 30.82 driverima čija kvaliteta slike nije tako loša u usporedbi s nekim drugim Detonatorima. Svaka čast ATi!

Hercules 3D Prophet 9700 Pro

Kvaliteta 2D slike je stvarno odlična i neki članovi PC Ekspert tima (naviknutii na NVIDIA kartice) se nisu mogli nagledati "ljepote". Ja pak nisam vidio neku razliku jer MSI GF4 Ti4400 kartica koju posjedujem također daje izvanrednu sliku, što će reći da kvaliteta slike ovisi o proizvođaču same kartice, tj. o komponentama koje dotični koristi, a ne o grafičkom chipu. Kod 3D-a je situacija malo drugačija jer se s Radeonom 9700 Pro FSAA i anisotropic filtering prilikom igranja mogu koristiti jako agresivno što rezultira sa superiornom kvalitetom prikaza. No, o tome više kada dođemo do benchova.

Moramo se malo pozabaviti i samom karticom, tj. s Hercules 3D Prophet 9700 Pro. Kartica je kvalitetno napravljena i dobro hlađena. Hercules je stavio veliki hladnjak za GPU, no nije tu stao - s zadnje stranice kartice postoji mali heatsink koji hladi GPU s donje strane. Tu su i hladnjaci za memoriju. Sve skupa vrlo dobro.

Hercules 3D Prophet 9700 Pro od naprijed

i odozada

Čak nije loš ni software paket koji dolazi s karticom - tu je kompletna verzija Morrowinda (i PowerDVD 4)! Dobar izbor igre uz ovako moćnu karticu. Od konektora tu su VGA, DVI i S-Video. U paketu dolazi i DVI-na-VGA adapter te kabel za dodatno napajanje same kartice.

Cijeli paket na okupu

Hercules 3D Prophet 9700 Pro nas je inače malo i razočarao - ma što god probali napraviti ovu karticu nismo mogli OC-ati! Razlog tome je postojanje zaštite od dizanja takta prisutan u BIOS-u same kartice. Probali smo Rage3D, Powerstrip, Radeonator pa čak i low-level overclocking putem (pazi sad) zadnje verzije RivaTunera (koji u low-level modusu "kuži" Radeone 8500 i 9700). Svi su tvrdili da su uspješno promijenili takt no razlike u performansama nije bilo. Nebudi lijen, digli smo takt na ludu vrijednosti - 500/800MHz, i naravno, sve je radilo. Normalno da je "radilo" kada se stvarno takt nije nimalo pomakao s tvorničkih vrijednosti. Jedino rješenje za ovako nešto bilo bi flashanje drugog BIOS-a na Radeon 9700 Pro no to nismo htjeli raditi jer kartica nije naša...

Test sistem

Vrijeme je za test performansi!

Test sistem:

Test sistem :: Hardware
Platforme

EPoX 8K3A+ (2815 BIOS)

Procesor(i)

AMD AthlonXP 2000+

Memorija 2x 256MB Infineon PC2700
Grafička kartica MSI GeForce4 Ti4600 - 300/650MHz
Driveri :: NVIDIA Detonator 40.72;
Hercules Radeon 9700 Pro - 325/620MHz
Driveri :: ATi Catalyst 2.30 (7.76)
Muzička kartica CL Audigy Player
Driveri :: Audigy DrivePack 27.08.2002.
Kontroler Adaptec 29160N
Driveri:: default
Hard disk(ovi) Seagate X15 36LP 18.2GB Ultra160 SCSI, Quantum Atlas10k 18.2GB Ultra160 SCSI
CD-ROM

Plextor UltraPlex 40max

Mrežna kartica 3Com 905TX-B
Driveri :: default

Testni sistem :: Software
OS Windows XP Professional
Service Pack SP1
Chipset datoteke VIA 4-in-1 v4.43
DirectX verzija 8.1
3DMark 2001SE build 330, sve default
Quake 3 Arena Retail, v1.30 sve default, demo four.dm_66
Serious Sam: TSE v1.07, Grand Cathedral demo
Jedi Knight 2: Jedi Outcast v1.02, high quality, demo jk2ffa
UT2003 Demo dm-antalus demo, no sound, modificirane Hard OCP skripte
SPECviewperf v7.00

Test sistem je standardan osim što smo obnovili paket benchova koje koristimo i prešli na Windowse XP SP1 (jer je očito dotični najpopularniji OS kod naših čitatelja). Tako su sada standardni 3dMark 2001SE (build 330), Quake 3 Arena (1.30), Jedi Knight 2 (1.02), Serious Sam: TSE (1.07), SPECviweperf 7 i UT2003 Demo. Kako je UT2003 vrlo pametan pa aktivno smanjuje settinge kada frame rate padne ispod 35 fps-a, koristili smo bench skripte koje je napravio Hard OCP. Malo smo ih modificirali jer nismo bili zadovoljni što je Hard OCP odlučio koristiti samo flyby demoe, a ne i botmatch demoe. Odlučili smo koristiti i samo najzahtijeviji demo - dm-antalus - jer na muci se poznaju junaci.

Što se drivera tiče, za Radeon 9700 koristili smo najnoviji Catalyst 2.30 dok smo za GeForce4 Ti4600 odlučili upotrijebiti oficijalnu betu - 40.72. Detonatore 40.72 smo odlučili koristiti zato da Radeonu 9700 što više otežamo život jer su 40.xx driveri napravljeni samo da budu što brži. Praktički gledano to znači da im je kvaliteta slike puno lošija nego kod 30.82 (a pogotovo grozna kod 40.41) te da imaju brdo optimizacija specijalno napravljenih SAMO za 3dMark 2001SE. Ako se sjetimo prošlosti, ATi je probao napraviti istu stvar za Quake 3, ali je bio dovoljno blesav da to napravi tako da i malo dijete može vidjeti da ATi vara. NVIDIA je pak sad istu svinjariju napravila za 3dMark 2001SE (jer zna da je svijet pun budala kojima je jedino bitan rezultat u ovom testu), samo malo manje updaljivo. U svakom slučaju mi smo apsolutno protiv Detonatora 40.xx, ali smo ih ovaj put odlučili koristiti zato da se vidi kako je Radeon 9700 po pitanju performansi totalno superioran bilo čemu što NVIDIA ima na tržištu, čak i kad NVIDIA ne igra fer igru.

Vsync je naravno bio isključen, a jedina promjena spram default vrijednosti odnosila se na postavke za kvalitetu. Tako smo za Radeon sve opcije stavili u Quality modus te u postavkama za OpenGL prebacili kvalitetu tekstura na maksimum. Driveri za Radeon imaju teksture na maksimumu pod DirectX-om, ali ne i pod OpenGL-om. Mislimo da to nije slučajno jer je poznato da ATi još nije uspio optimizirati drivere za OpenGL tako dobro kao što je učinio za DirectX. U Detonatorima 40.72 smo pak uključili opciju za oštrije teksure (sharper textures) koja nešto sitno poboljšava kvalitetu (uz mali performance hit).

Benchmarks 1/3

Krenut ćemo s neizbježnim 3dMarkom 2001SE:

Kao što vidimo, Radeon 9700 Pro guta 3dMark 2001SE. Ne možemo reći da se GF4 Ti4600 dobro ne drži, ali u usporedbi s 9700 je nema nigdje, pogotovo kada se uzme u obzir da je Radeon brži na 1600x1200x32, nego GF4 Ti4600 na 1280x1024x32.

Quake 3 Arena je isto dala Radeona 9700 Pro kao pobjednika, ali ne s velikom razlikom. Ovo ne čudi jer Quake3 radi pod OpenGL-om, plus Q3 je ipak stariji, manje zahtjevan naslov.

Jedi Knight 2 je pak jedan interesantan proizvod. Iako je ova igra rađena na Quake 3 engineu, puno više ovisi o procesoru nego o samoj grafičkoj kartici. To se lijepo vidi po tome što se frame rate uopće ne mijenja ovisno o rezoluciji. Tako su tu Radeon 9700 Pro i GF4 Ti4600 dali jednake rezultate.

Serious Sam: TSE je pak pokazao kako ATi i dalje ima problema natjerati svoje drivere da rade kako spada s ovom igrom. Ako pogledate revizije ATi drivera unazad par mjeseci često ćete vidjeti tekst tipa "Improved performanse under Serious Sam once again". Neovisno o lošim driverima, i pod Serious Samom se vidi snaga Radeona 9700 Pro - pogotovo kada se uključi zahtjevniji Quality modus koji je napravljen tako da izvuće maksimum iz grafičke kartice i iskoristi stvari kao što su anisotropic filtering i sl. Činjenica da se SS:TSE na 1600x1200x32 vrti skoro duplo brže na Radeonu potvrđuje snagu ATi-jevog najnovijeg proizvoda.

Benchmarks 2/3

UT2003 smo dobrano iskoristili za benchanje jer mislimo da to zaslužuje. Iako autor ovih redaka nikad nije bio ljubitelj Unreal igara jer mu je akcija prespora i zato što mu svi Unreali izgledaju prešareno (uključujući i UT2003), ne može se reći da UT2003 nije zadao nove standarde po kojima će se još dugo uspoređivati FPS-ovi. U medium quality flyby demou Radeon debelo praši GF4 Ti4600 na svim rezolucijama iznad 1024x768x32.

Kada isti demo izvrtimo sa svim opcijama na maksimumu vidimo još veću premoć Radeona. Kada se pogleda pad performansi spram prethodnog grafa i po rezolucijama, jasno se vidi kako je ATi odlično složio memorijski kontroler i koliko do izražaja dolazi skoro dupli bandwidth spram GeForcea4. Vrijeme je da napustimo flyby testove (koji su čisti test grafičkih kartica) i pređemo na botmatch u kojem dolazi do izražaja grafička i procesor.

U medium quality vidimo nešto zanimljivo - GF4 Ti4600 pobjeđuje Radeona 9700 sve dok se ne pređe na 1600x1200x32. Tu je jasno kao dan da Radeon ima veći "overhead", tj. da više okupira procesor nego GF4 Ti4600. Kada za testiranje nabavimo jaču platformu od AthlonXP 2000+/KT333 kombinacije bit će zanimljivo vidjeti kakva će "slika" onda biti.

Botmatch antalus-dm demo u high quality modu opet vraća Radeon 9700 na apsolutni tron. Opet se vidi fantastična snaga koja dolazi iz napredne arhitekture i ogromnog bandwidtha.

Prije nego što smo uopće pokrenuli SPECviewperf 7 računali smo na to da će ovaj test biti najnaklonjeniji GeForceu4 Ti4600 zbog toga što NVIDIA kartice bez premca imaju najbolje optimizirane drivere za OpenGL. Uz to nikada nismo primjetili neku značajnu želju ATi-a da posveti pažnju da driveri za njihove desktop kartice budu posebno optimizirane za profesionalne OpenGL aplikacije. Neovisno o tome, Radeon 9700 se pokazao bržim u 4 od 6 testova što nije loše. Jedino u oči bode izrazito loš rezultat u drv-08 testu koji je po nama rezultat upravo loših drivera. Za one koji ne znaju, "kazalo" SPECviewperf testova izgleda ovako:

  • 3dsmax-01 = 3ds max
  • ugs-01= Unigraphics
  • proe-01 = ProEngineer
  • drv-08 = DesignReview
  • dx-07 = Data Explorer
  • light-05 = Lightscape.

Benchmarks 3/3 i zaključak

Nakon "običnih" testova, vrijeme je i za test performansi kada se uključi anisotropic filtering. Prvobitno smo taj dio testa htjeli napraviti u Jedi Knightu 2, no ovaj nas je toliko zezao (tj. uvijek bi po svom poštelao nivo anisotropic filteringa) da smo onda ipak to napravili u Quake 3 Areni. Što reći na postignute rezultate osim da je Radeon 9700 prava ZVIJER - od 121,7 fps-a na 1600x1200x32 s anisotropic 16x (kojeg NVIDIA niti nema kao opciju) boli glava.

Tek test anisotropic performansi pod UT2003 (high quality) pokazuje koliko je 9700 snažan - GeForce4 Ti4600 (NVIDIA driveri inače imaju i neki 1x anisotropic mod koji nismo baš uspjeli skužiti što radi) umire na svemu iznad 1024x768x32, anisotropic 2x dok Radeon ide i ide i ide... LUDNICA!

Za kraj je tu test FSAA, opet u najgorim uvjerima (UT2003 high quality dm-antalus botmatch). Radeon je ponovo potpuno superioran te u 6x6 modu (kojeg NVIDIA ni nema) pokazuje bolje rezultate nego GF4 Ti4600 u 4x4 modu. Više od toga nije potrebno reći.

Zaključak

ATi je napravio strašan posao s Radeonom 9700 Pro. Performanse su više nego odlične, arhitektura napredna (podržava DirectX 9 standard), a kvaliteta slike jako dobra. Iako driveri nisu tip-top, ne može se reći da su loši (daleko od toga), a sigurni smo da će se još poboljšati, tj. sazriti. Jako nam je drago da tu ATi nije ponovio priču kao s Radeonom 8500. Cijena Radeona 9700 Pro nije mala, oko 3500 kuna, no ako se prisjetimo stanja prije par mjeseci, toliko je tada koštao GF4 Ti4600, a Radeon 9700 je po nama neizmjerno veća revolucija nego GF4. Tako Radeonu 9700 Pro dajemo nagradu "Izbor PC Eksperta". Bilo je i vrijeme da jedna grafička kartica/grafički procesor dobije tu nagradu!