Одной из замечательных особенностей персонального компьютера является его способность визуализировать информацию. Вне зависимости от используемых приложений (деловых или игровых), видеосистемы персональных компьютеров непрерывно совершенствуются, увеличивая количество цветов, разрешение изображения, а также используя широкий спектр видеоэффектов. Видеоинформация всех типов требует огромного объема данных. Для качественного отображения видеоинформации требуется не только большой объем памяти, но также широкая полоса пропускания шины передачи этих данных на видеокарту. Шина AGP стала высокоскоростной магистралью для графической информации, она особенно полезна для приложений, использующих 3-х мерную графику.
Современные процессоры могут создавать трехмерное виртуальное пространство весьма высокой степени реализма. Используя анимационные технологии, можно создавать достаточно реалистичные изображения. При этом используется построение трехмерных моделей объектов, наложение разнообразных текстур, учет разнообразного освещения, разнообразные видеоэффекты.
Технология AGP ускоряет графическую производительность системы с помощью специализированной высокопроизводительной шины, предназначенной для передачи больших объемов данных трехмерных текстур между графическим контроллером персонального компьютера и системной памятью. На практике использование AGP дает возможность графическому ускорителю выполнять отображение текстур прямо из системной памяти вместо кэширования их в относительно небольшой локальной видеопамяти. Шина AGP также помогает передавать поток декодированных видеоданных из процессора в графический контроллер. При этом шина PCI освобождается от передачи огромного объема видеоданных и может быть задействована для передачи данных для накопителей и других контроллеров.
Широкая полоса пропускания является ключевой составляющей мощности технологии AGP. Интерфейс AGP (66 МГц) располагается между системной логикой (чипсетом) персонального компьютера и графическим контроллером, как показано на рис. 8.5. Эта архитектура значительно увеличивает полосу пропускания, доступную графическому ускорителю. В своей базовой форме AGP обеспечивает полосу пропускания в 266 Мбайт/с (в 2 раза больше полосы пропускания шины PCI). Такая шина обозначается как «AGP IX». Используя более совершенную методику обработки данных, можно передавать 2 байта в каждом такте работы шины AGP, что дает полосу пропускания в 532 Мбайт/с (обозначается как «AGP 2X»). Дальнейшее увеличение скорости обработки данных в AGP и использование новых комплектов интегральных микросхем позволило передавать 4 байта в каждом такте работы шины AGP, что повысило скорость передачи данных свыше 1 Гбайт/с («AGP 4Х»). Последняя версия AGP 3.0 (режим 8Х) обеспечивает полосу пропускания свыше 2 Гбайт/с. Получить самую свежую информацию о стандарте AGP 8X можно на сайте developer.intel.com/technology/agp.
Рис. 8.5
Блок-схема интерфейса AGP
Сходство шин AGP и PCI
32-разрядная шина AGP своими корнями уходит в спецификацию локальной шины PCI, но также имеет значительные улучшения и добавления, предназначенные для удовлетворения нужд высокопроизводительной 3-х мерной графики. Главным отличием является тактовая частота. Шина PCI использует фиксированную частоту в 33 МГц, а частота работы шины AGP повышена до 66 МГц. Другие особенности шины AGP:
■ Конвейерные операции чтения и записи памяти, снижающие задержку доступа к памяти.
■ Демультиплексирование адреса и данных на шине, позволяющее достигать почти 100% эффективности шины.
■ Использование новых временных диаграмм в версии шины для напряжения питания 3,3 В обеспечивает передачу одного (AGP IX) или двух (AGP 2X) байтов на тактовой частоте в 66 МГц, что позволяет довести пропускную способность чтения данных до 532 Мбайт/с.
■ Новая низковольтная спецификация позволяет осуществлять передачу 4-х байтов (AGP 4X) в каждом такте при тактовой частоте вбб МГц, обеспечивая пропускную способность свыше I Гбайт/с.
■ Для разъема шины расширения AGP используется новый разъем (с целью обеспечения требуемых характеристик сигналов), который не совместим с разъемом расширения шины PCI. Поэтому платы расширения шин РС1 и AGP не взаимозаменяемые механически.
Разъемы шины AGP
Шина AGP имеет 132-контактный разъем, предназначенный для использования на системных платах форм-фактора АТХ и NLX (хотя современные системные платы AT и мини-АТ также имеют AGP шину). Есть три варианта шины AGP: 3,3 В (рис. 8.6), 1,5 В (рис. 8.7) и универсальная (рис. 8.8). Схема распределения сигналов (табл. 8.4) очень похожа во всех трех версиях, но месторасположение ключей различно. В результате этого AGP-платы версий 3,3 В и 1,5 В не являются взаимозаменяемыми.
Нельзя извлекать плату из шины AGP при включенном питании. Убедитесь в том, что питание компьютера и системной платы отключено. Извлечение AGP-платы из разъема, находящегося под напряжением, может привести к неустранимому повреждению платы и /или системной платы
Рис. 8.7
Разъем шины AGP версии 1,5 В (размеры в мм)
Сигналы шины AGP
Запрос Р1РЕ# выставляется на шине инициатором (ведущим устройством на шине) для указания того, что оно может обмениваться данными с исполнителем. Инициатор при активном сигнале PIPE* обрабатывает один запрос на каждый передний фронт сигнала CLK (тактового импульса). Когда сигнал PIPE* снят, новые запросы на шине адреса/данных AD не обрабатываются. Порт Side Band Address (SBA0—SBA7) обеспечивает дополни-
Рис. 8.8
Разъем универсальной шины AGP (размеры в мм)
тельную шину для передачи запросов (адресов или команд) исполнителю от ведущего устройства шины. Сигналы SBA7—SBA0 являются выходными сигналами от ведущего устройства и входными сигналами исполнителя. Исполнитель игнорирует этот порт до тех пор, пока он не будет разрешен.
Сигнал RBF# (Read Buffer Full — буфер чтения заполнен) указывает, готово л и ведущее устройство к приему предварительно запрошенных низкоприоритетных данных. Когда сигнал RBF# выставлен, схема арбитража не позволяет инициировать передачу низкоприоритетных данных ведущему устройству. Сигнал WBF# (Write Buffer Full — буфер записи заполнен) указывает, готово ли ведущее устройство принимать данные из логических схем. Когда выставлен сигнал WBF#, арбитр логических схем не позволяет инициировать транзакцию для получения данных.
С помощью сигналов STO—ST2 (Status Bus — шина состояния) схема арбитража сообщает ведущему устройству о том, что оно может делать. Сигналы STO—ST2 имеют смысл для ведущего устройства (устройство, управляющее шиной) только когда выставлен сигнал GNT#. Когда этот сигнал отсутствует, вышеуказанные сигналы не имеют смысла и игнорируются. Ведущее устройство может ставить запросы на использование шины AGP в очередь или запустить транзакцию выставлением сигнала FRAME*. Сигналы STO—ST2 являются выходами системной логики и входами для ведущего устройства.
Сигнал AD_STB0 (строб шины адреса) обеспечиваетсинхронизацию режима передачи данных 2Х (передача по два байта) на адресных линиях AD0-AD15. Дополнительный сигнал строба AD_STB0#, наряду с сигналом AD_STB0, обеспечивает синхронизацию на адресных линиях AD0-AD15 для режима передачи данных 4Х (по 4 байта). Сигнал строба AD_STB1 обеспечиваетсинхронизацию на адресных линиях AD16—AD31 для режима 2Х. Дополнительный сигнал строба AD_STB1#, наряду с AD_STB1, обеспечивает синхронизацию на адресных линиях AD16—AD31 для режима передачи данных 4Х. Всеми этими сигналами управляет устройство, передающее данные.
Сигнал Side Band Strobe (строб боковой полосы) (SB_STB) обеспечивает синхронизацию для линий SBA0-SBA7 (в том случае, если эти линии разрешены и поддерживаются) и всегда управляется ведущим AGP-устройством. Когда стробы боковой полосы не активны, требуется выполнить цикл синхронизации, перед тем как запрос может быть поставлен в очередь. Дополнительный сигнал SB_STB#, наряду с SB_STB, обеспечивает синхронизацию сигналов SBA0-SBA7 для режима передачи данных 4Х и всегда управляется ведущим устройством шины AGP.
Сигнал CLK обеспечивает синхронизацию управляющих сигналов шин AGP и PCI. Линии USB+ (USB Positive Differential Data Line) и USB- (USB Negative Differential Data Line) используется для пересылки USB-пакетов данных и команд внешним периферийным устройствам. Сигнал OVRCNT* (USB Overcurrent Indicator) имеет низкий уровень, когда потребляется слишком большой ток от линии 5-вольтового источника питания (Vbus), расположенной на разъеме шины. В противном случае, эта линия содержит уровень напряжения между 2,4 В и Vddq. Сигнал РМЕ# (Power Management Event — событие управления питанием) не используется в протоколе AGP, а используется в интерфейсе исполнителя на шине PCI, когда операционная система управляет электропитанием компьютера. Сигнал TYPEDIT* (Type Detect) указывает на тип используемого интерфейса — 1,5 В или 3,3 В.
Настройка AGP системы
Шина AGP работает на тактовой частоте 66 МГц. Эта частота формируется на основе системной тактовой частоты FSB. Если системная плата работает на тактовой частоте 66 МГц, то шина AGP использует непосредственно эту частоту. Если системная плата работает на частоте 100 МГц, то ее надо делить, чтобы получить значение 66 МГц. Обычно это делается с помощью делителя (1:1 или 2:3) в виде перемычки на системной плате или непосредственно через программу CMOS Setup. Убедитесь в правильности настройки системы исходя из тактовой частоты. Если делитель установлен в значение 2:3, а тактовая частота системы равна 66 МГц, то шина AGP окажется заторможенной (underclocking). С другой стороны, если делитель установлен в значение 1:1 при тактовой частоте системы в 100 МГц, то шина AGP окажется разогнанной (overclocking). На современных системных платах поддерживается широкий диапазон частот шины FSB, поэтому на них есть целый набор делителей тактовой частоты, либо шина AGP работает асинхронно с шиной FSB.
Если прочитаная статья из нашей обширной энциклопедия компьютера - "Шина AGP. Настройка AGP системы", оказалась полезной или интересной, Вы можете поставить закладку в социальной сети или в своём блоге на данную страницу:
Так же Вы можете задать вопрос по статье через форму обратной связи, в сообщение обязательно указывайте название или ссылку на статью!
Обсудить статью на форуме