Hercules 3D Prophet 4500 – Kyro II med tile based rendering

Hercules 3D Prophet 4500 bygger på grafikkretsen Kyro II som tar upp kampen på AMD och Nvidia med på pappret väldigt effektiva renderingstekniken tile-based rendering.

Budgetmarknaden växer som aldrig förr och den har blivit en stor tillgång på kunder för de som ger sig in i den. Nvidia har satt en bra prägel på vad ett billigt men snabbt grafikkort ska vara med deras GeForce2 MX400. MX chipet har hittills varit ohotat i pris/prestanda klassen men detta har STMicroelectronics tänkt ändra på med sitt Kyro II grafikchip.

Som de flesta vet så är det minnesbandbredd som är den stora boven i dagens grafikkortsindustri och det läggs ner mycket energi och pengar på att komma på nya revolutionerade lösningar för att optimera den bandbredd som är tillgänglig. Även
dagens snabba DDR-minne klarar inte av att öka minneshastigheten tillräckligt
för att inte vara en flaskhals på grafikkortet. Eftersom snabbare minne betyder högre kostnader är det som sagt var väldigt viktigt för tillverkarna att komma på nya lösningar för
hur användningen av den befintliga minnesbandbredden kan optimeras. Detta har alla större grafikkortstillverkare tagit fasta på och använder sig av olika tekniker för att göra samma sak. ATI har tillsammans med deras Radeon kort lanserat deras HyperZ teknologi som
ska öka minnesbandbredden med upp till 20%. Även Nvidia har en ny teknologi för att ta itu med problemet denna debuterar på deras nya GeForce3 chip och kommer alldeles säkert användas av fler modeller I framtiden. Deras svar på HyperZ är döpt
till ”Lightspeed Memory Architecture”.

STMicroelectronics använder sig av en helt annan typ av rendering på sitt Kyro II kort än vad som vanligen används. Detta renderingssystem är känt som ”Tile Based Rendering”. Det renderingssystem som är mer eller mindre standard nuförtiden är ”Immediate Mode Rendering”. Jag ska göra en kort och enkel förklaring av denna renderingsteknik.

Immediate Mode

Rendering fungerar så att när grafikkortet ska rendera (sätta texturer och skuggor på modellen) scenen i fråga får den reda på vilka/hur många polygoner som scenen är uppsatt av. Efter detta renderar grafikkortet scenen utan att tänka på vad som går att se i själva bilden. Om man t.ex har en fyrkant och en circel på en bild och circeln skymmer 50% av fyrkanten så renderar grafikkortet ändå hela fyrkanten istället för att bara rendera de 50% som verkligen visas på skärmen. Detta är bara en väldigt enkel förklaring men den visar hur ineffektiv Immediate Mode Rendering egentligen är.

Som ni kanske har förstått så fungerar Tile Based Rendering så att denna onödiga rendering aldrig äger rum. Denna renderingsteknik klarar av att ”se” vilka polygoner som behöver renderas eller inte innan bilden ska visas. STMicroelectronics har genom detta fått mycket ”extra” minnesbandbredd eftersom det då inte behöver hålla reda på de ”osynliga” polygonerna som I verkligheten inte behövs för att skapa scenen.

Nvidia och ATI har inte gjort helt Tile baserade renderingsmetoder utan satsar istället på egna ”hidden surface removal” tekniker. Dessa tekniker ska på sitt eget sett ta bort denna onödiga information och självklart hävdar företagen själva att detta är bästa sättet att spara på bandbredden. Men Imagination (uppfinnarna av den Tile baserade arkitekturen) hävdar att dessa tekniker inte går att jämföras med just en Tile baserade arkitektur när det gäller bandbredds besparingar. Som man ser så är det verkligen skilda meningar om vilka tekniker som är bäst för att optimera prestandan av minnesbandbredden och detta är onekligen inte de sista nya tekniker som kommer att dyka upp på marknaden. Frågan är bara vem som drar längsta strået och bidrar med den bästa tekniken för att bli av med grafikkortens verkliga flaskhals.

Vi kommer idag att titta närmare på Kyro II kortet och dess Tile baserade renderingsmetod och se om detta är ett steg i rätt riktning.