Обзор чипсета NVIDIA nForce. Часть II - Графика, IDE, звук.

Автор: Tim
Дата: 12.12.2001
Все фото статьи

Введение


В предыдущей части нашего обзора первого набора системной логики от NVIDIA, nForce, мы всесторонне рассмотрели этот продукт, подходя к нему как к дискретному набору логики. То есть, исследование nForce проводилось с отключенными интегрированными возможностями этого чипсета: графическое ядро и APU в тех тестах не задействовались. В результате, мы пришли к выводу, что хотя NVIDIA nForce обеспечивает достаточно высокую производительность по сравнению с другими Socket A наборами логики, его использование как обычного дискретного чипсета не совсем оправдано. Во-первых, уникальная архитектура TwinBank, позволяющая использование двух независимых шин DDR памяти с шириной 64 бита, оказалась совершенно бесполезной в случае если активные операции с памятью выполняет один лишь CPU. Во-вторых, платы на базе nForce имеют гораздо более высокую стоимость, чем аналогичные решения на дискретных наборах логики других производителей. Выигрыш же в быстродействии, который может дать nForce по сравнению с другими наборами системной логики не так уж и велик – около 5%. В результате, мы пришли к заключению, что, наверное, если посмотреть на новый продукт от NVIDIA как на интегрированный набор логики, выглядеть он будет более привлекательно.
Собственно, именно такому подходу к тестированию NVIDIA nForce и будет посвящена вторая часть обзора. Сначала мы посмотрим на возможности и производительность графического ядра, также остановимся на рассмотрении встроенного в южный мост nForce, MCP, IDE-контроллера, а затем изучим и работу интегрированного APU, который по своим параметрам вполне может посоперничать с лучшими игровыми звуковыми картами.
Следует отметить, что сама NVIDIA позиционирует свой набор логики nForce именно как интегрированное решение, нацеленное в первую очередь на рынок OEM. Поэтому, например, большинство партнеров NVIDIA будут выпускать материнские платы, основанные на nForce, в MicroATX форм-факторе. Так что вторая часть тестирования будет посвящена рассмотрению nForce именно в таком виде, в каком его хочет видеть сам производитель. Что ж, приступим…

Интегрированное графическое ядро


Оосновные характеристики и возможности графического ядра nForce, за исключением функций TwinView, совпадают с возможностями NVIDIA GeForce2 MX и не требуют особых комментариев:

Тактовая частота работы - 175 МГц
2 пиксельных конвейера, по 2 текстурных модуля на каждом
Поддержка билинейной, трилинейной и анизотропной фильтрации
Аппаратный блок T&L без поддержки вершинных шейдеров
Поддержка имитации рельефности методами Emboss и Dot3
Поддержка полноэкранного сглаживания (FSAA) методом суперсэмплинга
Вывод на TV и DVI при использовании специальной платы расширения, сигнал передается по шине AGP

Встроенный в nForce GPU (Graphic Processing Unit, графическое ядро), в отличие от обычных, привычных нам видеокарт, работает с оперативной памятью компьютера, используя часть её как видеопамять.
Из-за сравнительно низкой скорости оперативной памяти компьютера и необходимости разделять пропускную способность шины памяти между процессором и графическим ядром все интегрированные решения, построенные по принципу SMA (Shared Memory Architecture, архитектура с совместным использованием памяти), уступают в производительности системам с внешними видеокартами, построенными на аналогичных графических чипах, но оснащенными быстрой локальной видеопамятью. За примерами далеко ходить не надо, достаточно вспомнить хотя бы соотношение производительности чипа Savage4 от S3 и интегрированных чипсетов серии ProSavage от VIA/S3Graphics.
Компания NVIDIA, проектируя свой интегрированный чипсет, не могла смириться с подобной ситуацией, поэтому для повышения пропускной способности подсистемы памяти была создана система TwinBank с двумя 64-битными контроллерами памяти, что позволило вдвое увеличить теоретическую пропускную способность шины памяти.
При использовании одного банка памяти из двух на nForce420 или nForce220, такой режим работы недоступен, поэтому встроенное графическое ядро и процессор конкурируют за право быть обслуженными одним 64-битным контроллером памяти. Такая ситуация ничем не отличается от того, что происходит во всех других интегрированных чипсетах, и в этом случае встроенное графическое ядро работает со своим участком оперативной памяти по 64-битной шине.
При использовании двух банков памяти на nForce420 графическое ядро и процессор могут обращаться к двум независимым 64-битным контроллерам, уже в гораздо меньшей степени "мешая" друг другу, и можно сказать, что при таком режиме работы встроенное графическое ядро nForce в идеальном случае имеет 128-битную шину памяти DDR.

Попробуем подсчитать величину максимальной теоретической пропускной способности памяти, которой в идеале может воспользоваться графическое ядро в случае с одним контроллером ( nForce 220 ) и двумя контроллерами ( nForce 420 ) при использовании 133МГц DDR SDRAM:

nForce 220: 1*64бит * 133МГц *2 =>2128 МБайт/сек
nForce 420: 2*64бит * 133МГц *2 =>4256 МБайт/сек

Для сравнения - пропускная способность видеопамяти на стандартных платах NVIDIA GeForce2 MX200 и GeForce2 MX400:

GeForce2 MX200: 64бит * 166МГц =>1328 МБайт/сек
GeForce2 MX400: 128бит * 175МГц =>2800 МБайт/сек

Что ж, видно, что по максимальной теоретической пропускной способности шины памяти nForce 220/420 превосходит GeForce2 MX 200/400. Однако постоянные оговорки "максимальная", "теоретическая" в отношении пропускной способности шины памяти, доступной графическому ядру nForce, здесь неслучайны.
Не стоит забывать, что шина памяти на nForce, в отличие от GeForce2 MX 200/400, используется не только графическим ядром, но и процессором, поэтому та часть пропускной способности памяти, которой может воспользоваться графическое ядро, оказывается меньше макимального теоретического значения, а в самых неблагоприятных случаях, вообще, все ресурсы шины памяти могут быть отведены процессору. Так что и производительность интегрированного графического ядра, и выигрыш при использовании двух контроллеров памяти, в разных приложениях могут быть разными.

В общем, ситуация с TwinBank и использованием шины памяти складывается интересная, и как теория подтверждается на практике, мы увидим сразу же после описания методики тестирования.

Методика тестирования
Для оценки производительности интегрированного графического ядра nForce быа использована система:

материнская плата - NVIDIA nForce reference board;
процессор - AMD Athlon XP 1600+;
память - 2*128Mb DDR SDRAM Nanya PC2100 CL2;

Для сравнения также использовались платы MSI MS-8829 (GeForce2 MX200, 32МБ 64-бит SDRAM, 175/166 МГц) и MS-8833 (GeForce2 MX400, 64МБ 128-бит SDRAM, 200/175 МГц) . Они были протестированы на этой же системе, но при отключенном интегрированном графическом ядре и при использовании TwinBank.
Программное обеспечение:

Драйвер Detonator версии 22.80 для графического ядра nForce и GeForce2 MX 200 / MX400
Драйвер версии 2.03 для чипсета nForce
3DMark 2001
Quake3 Arena v1.27
Операционная система - Windows XP


Скорость в 3D

Для начала - синтетические тесты 3DMark 2001 на скорость заполнения и скорость обработки полигонов:



В этом тесте загрузка процессора минимальна, так что встроенное графическое ядро как на nForce 220, так и на nForce 420 полностью использует всю доступную шину памяти, и как результат - по скорости текстурирования треугольников и nForce 220, и nForce 420 находятся на уровне GeForce2 MX 200 / MX400.



Во-первых, чётко видно, что частота ядра nForce четко соответствует заявлениям NVIDIA и равна 175 МГц - точно так же, как у GeForce2 MX200. Во-вторых, при программном просчете сцены с одним источником света производительность nForce 220 начинает ограничивать его 64-битная шина памяти. При программном просчете сцены с 8 источниками света результаты всех плат жестко ограничивает скорость процессора, несмотря на то, что сцену с 8 источниками света Athlon XP1600+ просчитывает быстрее, чем протестированные чипы от NVIDIA.

Синтетические тесты хороши тем, что они могут показать потенциал чипа в "тепличных" условиях, но объективную оценку по результатам синтетических тестов поставить нельзя. Поэтому без игровых тестов, извините, обойтись никак не получится :)
Учитывая уровень тестируемых графических ускорителей, мы не стали требовать от них невозможного, и в 3DMark 2001 провели тестирование только в режиме Low Details, в разрешениях от 640х480 до 1280х1024:










Как видно по результатам игровых тестов 3DMark 2001, производительность графической подсистемы nForce200 и nForce 420 оказалась в среднем равна скорости плат на базе NVIDIA GeForce2 MX200 / MX400. Опережение или отставание nForce в каждом из тестов определяется степенью загрузки шины памяти процессором и графическим ядром.

В OpenGL платы были протестированы на примере Quake3 Arena. Мы использовали демо-запись demo127.dem, входящую в комплект 1.27 Point Release Patch для Quake3. Настройки соответствали максимальному качеству графики, трилинейная фильтрация и компрессия текстур - включены:




Известно, что из всех популярных тестов Quake3 является самым требовательным к пропускной способности памяти, и результаты лишний раз подтверждают это: nForce 220 и nForce 420 серьезно отстают от плат GeForce2 MX200 / MX400.
Объяснение этой ситуации достаточно простое: при возросших требованиях к пропускной способности шины памяти со стороны процессора, её "оставшаяся часть", доступная графическому ядру, уменьшается.
Поэтому результаты nForce оказываются ниже, чем у GeForce2 MX200 / MX400.

Интересен график потерь производительности в Quake3 Arena при переходе от 16-битных режимов к 32-битным:

При увеличении нагрузки на шину памяти со стороны графического ядра, и nForce, и GeForce2 MX200 / MX400, обладая сходной архитектурой, ведут себя почти одинаково, с той лишь разницей, что на GeForce2 MX400 и nForce 420, обладающих более широкой шиной, доступной графическому ядру, включение 32-битных режимов сказывается меньше.

Напоследок - график соотношения производительности nForce 220 и nForce420 во всех игровых тестах:

Хорошо видно, что Quake3 и 32-битные режимы игровых тестов 3DMark2001 оказались наиболее требовательными к пропускной способности памяти. Соответственно, прирост производительности в этих тестах при использовании на nForce не одного, а двух 64-битных контроллеров, составляет от 20 до 65%!
Теперь чётко видно, что главная цель создавания TwinBank контроллера памяти архитектуры, несмотря на все остальные преимущества и недостатки, описанные в первой части обзора - обеспечение высокой производительности при работе с интегрированным графическим ядром.

Выводы

Графическое ядро в nForce обеспечено достойной поддержкой в виде двух 64-битных контроллеров памяти, и благодаря этому производительность интегрированной графики на nForce такова, что с привычкой пренебрежительно относиться к интегрированной графике, похоже, придется расставаться.
Если рассматривать производительность графики nForce в сравнении с другими интегрированными чипсетами, то вопросов не возникает, nForce - лидер.
Если же сравнивать скорость графического ядра nForce в сравнении с видеокартами среднего и нижнего ценового классов - GeForce2 MX200 / MX400, то nForce 220 / 420 показывает примерно равную с ними производительность.

Что касается функциональности встроенного графического ядра, то тут, судя лишь по сэмплу материнской платы, сложно делать какие-то прогнозы и выводы. Несомненно, поддержка DVI и ТВ-выхода - это здорово, но сигналы DVI и TV-Out выводятся по шине AGP, поэтому производители материнских плат должны будут добавлять в комплект поставки специальную AGP-плату расширения, которая имеет выходы для подключения ТВ и цифровых мониторов. Будут они делать это, или нет - большой вопрос.

Относительно качества вывода изображения на экран сразу стоит сказать, что чудес на свете не бывает, и интегрированные графические чипы вряд ли смогут соперничать в этом со стандартными видеокартами, не говоря уже о платах, скажем, от Matrox или ATi.

Интегрированный контроллер IDE


Перед тем, как приступить к практическим исследованием возможностей IDE-контроллера чипсета NVIDIA nForce попробуем обобщить то, что мы о нём знаем:

1. Для чипсета nForce заявлена поддержка двух независимых ATA100 IDE-контроллеров (поддерживающих UDMA Mode 0-5)

2. Этот контроллер успешно работает с IDE-дисками и DVD-ROM-приводом в приставке Microsoft XBox.

Вот, собственно, и всё, что мы о нём знаем... Много это или мало? На мой взгляд, вполне достаточно для того, чтобы не бояться покупать материнские платы на NVIDIA nForce. Поддержка протокола ATA100 гарантирует нам работу со всеми современными жёсткими дисками объёмом до 128ГБайт, а сертификация этого контроллера (и его драйверов) инженерами Microsoft даёт нам надежду на отсутствие серьёзных проблем с совместимостью контроллера и IDE и ATAPI-устройств.

А теперь приступим к проверке скорости работы IDE-контроллера чипсета NVIDIA nForce при работе с жёстким диском. Для этого был собран стенд:

материнская плата - NVIDIA nForce reference board;
процессор - AMD Athlon XP 1600+;
память - 2*128Mb DDR SDRAM Nanya PC2100 CL2;
видеокарта - MSI GF2 MX400;
операционная система - Windows XP.

В качестве "тестового" винчестера был выбран WD1000BB. Этот винчестер сочетает в себе большой объём (проверка BIOS-а на поддержку больших дисков) и неплохую скорость.

Для того, чтобы оценить скорость работы IDE-контроллера NVIDIA nForce мы решили организовать небольшое сравнение скоростей трёх IDE-контроллеров. Первый участник нам уже известен - это южный мост чипсета nForce - NVIDIA MCP. В качестве соперника ему мы выбрали южный мост чипсета VIA KT266A - VIA VT8233 и внешний PCI IDE контроллер от Promise - Ultra100. Почему же мы остановили свой выбо на этих двух вариантах? Выбор южного моста чипсета KT266A вполне логичен, так как мы тестируем высокопроизводительные чипсеты для SocketA процессоров, а контроллер Promise мы выбрали за его "кроссплатформенность" и, конечно, за его скорость. Контроллер Promise тестировался в PCI-слоте MSI K7T266 Pro2 (VIA KT266A).

Для тестов Winbench винчестер разбивался на один раздел максимального объёма с размером кластера по умолчанию. Тесты проводились четыре раза, результаты усреднялись.

HDTach 2.61

Результаты HDTach
  KT266A-VT8233 Promise U100 nForce MCP
 Access time 13,2 13,2 13,1
 Read Burst 88112 85641 87107
 Read Max 44474 44500 44524
 Read Min 24043 24017 24027
 Read Average 37752 37749 37725
 Write Max 30735 31439 32763
 Write Min 15549 16570 15411
 Write Average 23186 22226 23586
 CPU Utilization 6,5 5,4 7,7

На первый взгляд, все три участника тестов показали вполне приличные результаты. Сравним контроллеры между собой по трём подтестам: ReadBurst (максимальная скорость чтения из буфера винчестера), Read Average speed (средняя скорость чтения с пластины) и Average Write speed (средняя скорость записи на пластину).


По скорости чтения из буфера винчестера победителем оказался VIA KT266A, NVIDIA MCP занял второе место, а последним, как это ни странно, стал контроллер Promise.
По параметру Average Read speed все три контроллера показали практически одинаковые результаты и выделять из них первого-второго-третьего смысла нет.
По результатам тестов записи на первое место вышел NVIDIA MCP, а последнее место занял Promise U100.

В целом, все три контроллера оказались примерно равны по производительности, что, признаться, явилось для меня сюрпризом.
Посмотрим, как контроллеры проявят себя в Winbench99.

Winbench99 FAT32
Синтетика, это хорошо, но нас также интересует скорость контроллеров в Windows-приложениях:

Результаты Winbench99 - FAT32
  KT266A-VT8233 Promise U100 nForce MCP
 Business Disk WinMark 99 9610 13500 9600
 High-End Disk WinMark 99 30900 30400 31400
    
 HE:AVS/Express 3.4 22300 21700 23200
 HE:FrontPage 98 209000 246000 208000
 HE:MicroStation SE 38100 43900 40000
 HE:Photoshop 4.0 12500 11600 12600
 HE:Premiere 4.2 32700 30600 33600
 HE:Sound Forge 4.0 64800 65000 70500
 HE:Visual C++ 5.0 40500 42100 39800
    
 DTR:Beginning 43900 43900 43900
 DTR:End 27800 27800 27800
 Disk Access Time 13,6 13,5 13,5

В обзоре Maxtor D740X-6L я уже отмечал, что на процессоре AMD Athlon в этом тесте значения скорости винчестера превышают 133МБ/сек. Так вот этот рекорд побит! Скорость работы WD1000BB на контроллере Promise U100 в Frontpage98 составила 246МБ/сек! Такая скорость, как вы понимаете, не может быть достигнута при прямой перекачке файла из буфера винчестера в память компьютера, и получается (скорее всего) благодаря оптимизирующему кэшированию операционной системы/драйверов или особенностям архитектуры процессоров AMD Athlon.

Не могу не отметить, что все контроллеры "нарисовали" чистые графики линейного чтения (которые можно посмотреть, кликнув на значение DTR:Beginning в таблице результатов). Особенно удивительно мне было видеть отличный график у южного моста VIA, чипсеты которой раньше меня постоянно растраивали. Но, так как я не отслеживал прогресс в качестве драйверов VIA, то я не могу однозначно сказать что послужило причиной такого хорошего результата контроллера VT8233 - наконец-то отлаженный IDE-контроллер или то, что программисты VIA к версии 4.34 (4in1) научились писать драйвера...

О производительности контроллеров лучше всего судить по этой диаграмме:


Интересная картина... Контроллер Promise безоговорочно победил в Business-тесте, но уступил в Hi-End тестах. Контроллеры VIA и NVIDIA показали примерно равную скорость в Business, но в Hi-End тесте победил контроллер NVIDIA.
То, что у контроллера Promise есть отличные драйвера, мы отлично знаем и совершенно не удивлены его победой в Bisiness-тестах. Но почему он проиграл обоим контроллерам в Hi-End-тесте?
Посмотрим, повторится ли такая же картина при тестах в NTFS.

Winbench99 NTFS

Результаты Winbench99 - NTFS
  KT266A-VT8233 Promise U100 nForce MCP
 Business Disk WinMark 99 8570 10400 8680
 High-End Disk WinMark 99 28000 27000 28600
    
 HE:AVS/Express 3.4 21900 21400 22800
 HE:FrontPage 98 172000 210000 190000
 HE:MicroStation SE 36100 35700 34400
 HE:Photoshop 4.0 12300 11300 12400
 HE:Premiere 4.2 26500 26200 25200
 HE:Sound Forge 4.0 54900 46200 61500
 HE:Visual C++ 5.0 34800 39100 36800

И при смене файловой системы, общая картина не изменилась.


Контроллер Promise опять выиграл в Business-тестах и проиграл в Hi-End-тестах. Контроллер же NVIDIA в обоих тестах опередил контроллер VIA. Таким образом, мы наблюдаем некую закономерность...
Попробуем разобраться.
В Business тестах результаты контроллеров невысоки и, скорее всего, разница между ними определяется качеством (продвинутостью) драйверов контроллеров. В Hi-End тестах размеры файлов растут и траффик между южным мостом (где находится контроллер IDE или PCI) и северным мостом (где находится контроллер памяти) увеличивается. Если мы взглянем на результаты Hi-End-тестов под этим углом, то заметим, что чипсеты распределили места на подиуме согласно пропускной способности шин, связывающих южный и северный мосты! Победил NVIDIA nForce, в котором северный и южный мосты связаны шиной Hypertransport с шириной 8 бит и частотой 200 МГц с пропускной способностью 800МБ/сек (400МБ/сек в обе стороны). Далее идёт чипсет VIA, северный мост которой (KT266A) и южный мост VT8233 связаны между собой шиной V-Link с пропускной способностью 266МБ/сек. Замыкает список контроллер Promise Ultra100, который может общаться с памятью только через "угольное ушко" шины PCI (пропускная способность которой составляет всего 133МБ/сек).
Вот такие дела. Всего за один год встроенные IDE-контроллеры сумели не только достичь производительности специализированных внешних контроллеров, но и кое-где их опередить!

Выводы
Первое знакомство с IDE-частью чипсета nForce состоялось и после него осталось никаких неприятных впечатлений. Всё работало корректно и, на удивление, быстро. Сначала я был настроен в отношении nForce несколько скептически, так как NVIDIA - новичок в чипсетостроении, но постепенно недоверие переросло если не в восхищение, то по крайней мере в уважение. Инженерам NVIDIA удалось с первого раза создать вполне конкурентоспособный контроллер, а программисты NVIDIA прекрасно справились с драйверами.
Что же касается распределения мест на пьедестале почёта, то, на мой взгляд, оно справедливо. Кто заложил в свой продукт наиболее сбалансированную архитектуру, тот и получил самую эффективную систему.

Интегрированное звуковое ядро


Звуковое ядро, интегрированное в южный мост NVIDIA nForce - MCP (Media and Communications Processor) , по функциональности ничуть не уступает полноценным современным звуковым чипам. Судите сами:

Возможности и характеристики встроенного звукового ядра (APU, Audio Processing Unit) nForce:

Работа с 8, 16-битными звуковыми потоками с частотой дискретизации до 48 кГц
Аппаратное микширование потоков
Аппаратная поддержка до 256 звуковых потоков DirectSound
Аппаратная поддержка до 64 звуковых потоков DirectSound3D
Аппаратная поддержка позиционирования звука в 3D с помощью HRTF
Поддержка Cross-talk Cancellation при при выводе на колонки
Аппаратное кодирование/декодирование цифровых потоков Dolby Digital AC-3 (5.1)
Аппаратная поддержка I3DL2 API
Поддержка загружаемых сэмплов DLS2
Полное соответствие спецификациям DirectX 8.0

Самое интересное касается, конечно, поддержки 3D-звука. Здесь nForce находится, что называется, "на уровне", обеспечивая аппаратную поддержку немыслимого количества звуковых потоков, их позиционирование в пространстве и вывод на колонки или наушники.
Если учесть то, что NVIDIA и Sensaura, компания - разработчик алгоритмов моделирования 3D-звука, в ноябре 2000г. заключили лицензионный договор, то становится ясно, какие алгоритмы и технологии нашли воплощение "в железе" nForce.
Алгоритмы от Sensaura, помимо моделирования позиции источника звука в пространстве относительно слушателя, позволяют правдоподобно передавать положение источника звука в том случае, когда он находится близко с слушателю. Эта технология - ZoomFX - компенсирует недостатки стандартных алгоритмов HRTF, лучше всего передающих положение удаленных источников звука.
Технология MacroFX позволяет создавать "размазанные в пространстве", то есть, не точечные источники звука, такие, как, например, шум прибоя на морском берегу.
Технология MultiDrive, используя коррекцию HRTF, позволяет максимально точно воспроизвести позицию источника звука при использовании более чем двух колонок, то есть, на четырех и более колонках.

Непонятное словосочетание "Аппаратная поддержка I3DL2" означает то, что звуковое ядро nForce, используя лицензированные алгоритмы от Sensaura, аппаратно выполняет вызовы I3DL2. А I3DL2 (Interactive 3D Audio Level 2 ) - это открытый звуковой стандарт, описывающий моделирование отражений звука, реверберации и прочих окклюзий и обструкций.
Выбор I3DL2 в качестве API для звукового ядра ни в коем случае не означает, что nForce не поддерживает EAX 1.0 или EAX 2.0, это означает лишь то, что EAX-торговая марка Creative, которая принадлежит Creative, а ядро nForce с помощью алгоритмов от Sensaura аппаратно поддерживает все современные средства работы со звуком, как бы при этом не назывался API. То есть, примерно так же, как современные ускорители аппаратно поддерживают трансформацию и освещение полигонов независимо от API - OpenGL или Direct3D.

Поддержка аппаратного кодирования Dolby Digital AC-3 (5.1) позволяет подключить к цифровому выходу внешний декодер и выводить все звуковые потоки на домашний кинотеатр.

Методика тестирования

Для оценки производительности интегрированного звукового ядра nForce быа использована система:

материнская плата - NVIDIA nForce reference board;
процессор - AMD Athlon XP 1600+;
память - 2*128Mb DDR SDRAM Nanya PC2100 CL2;
видеокарта - VisionTek Xtasy 6564 (NVIDIA GeForce3 Ti200)


Для сравнения также использовались платы Creative Sound Blaster Live! Player и Creative Blaster Audigy 1394

Программное обеспечение:

Драйвер Detonator версии 22.80 для видеокарты VisionTek Xtasy 6564
Драйвер от 29.11.2001 для Sound Blaster Live! Player
Драйвер от 01.11.2001 для Sound Blaster Audigy 1394
Драйвер версии 2.03 для чипсета nForce
ZD Audio Winbench 99
Unreal Tournament v.4.32
Операционная система - Windows XP


Производительность звукового ядра

Конечно, интересен вопрос: "А какова производительность звукового ядра nForce?". Прямо ответить на этот вопрос пока нельзя, но косвенным путем, скажем, оценив загрузку процессора при воспроизведении разного количества звуковых потоков, можно. С помощью тестового пакета ZD Audio Winbench 99 мы сравнили nForce с платами Sound Blaster Audigy и Live! от Creative под Windows XP:






Что ж, загрузка процессора на nForce очень мала. Скорее всего, здесь сказалась даже не скорость звукового ядра как такового, а общая производительность системы "звуковое ядро - системная память". Современные звуковые карты не имеют локальной памяти и используют системную память для хранения буферов, поэтому то, что южный мост nForce связан с северным шиной HyperLink, а не сравнительно медленной PCI, не могло не сказаться самым благоприятным образом на результате.
Sound Blaster Live! показал удручающие результаты. Похоже, полноценной поддержки под Windows XP для этого чипа до сих пор нет. Будем надеяться, что ситуация скоро выправится. Например, без установки обновления драйверов от Creative для Windows XP было еще хуже - Audio Winbench вообще не находил аппаратной поддержки воспроизведения потоков DirectSound3D на Sound Blaster Live!

Для подтверждения результатов Audio Winbench 99 мы провели тестирование nForce и звуковых плат от Creative в Unreal Tournament v4.32, с выключенным звуком, со стереозвуком, и с 3D-звуком.
Остальные настройки Unreal Tournament - максимальное качество графики, режим 800х600х32.
При включении 3D звука мы заодно включали и реверберации / имитацию среды, но эти функции в Unreal Tournament v4.32 выполняются программно, игровым движком, так что все платы находились в одинаковых условиях, обеспечивая лишь позиционирование источников звука в пространстве:

Ситуация полностью повторяется, nForce - лидер.
Что касается качества позиционирования звука, то тут мы можем лишь описать свои субъективные впечатления при тестировании в играх и субъективных тестах Audio Winbench. На nForce немного чётче, чем на платах от Creative, определялась позиция источника звука в горизонтальной плоскости при использовании наушников, двух или четырех колонок. В вертикальной плоскости, вопреки всем нашим ожиданиям, позиционирование оказалось таким же плохим, как и на Sound Blaster Audigy или Live!.
Впрочем, здесь очень многое зависит как от качества колонок, так и от качества звуковых плат, и в случае с nForce нам пришлось отметить очень плохое качество звука. Здесь даже не приходится оценивать свои ощущения в плане "чистоты", "прозрачности", "глубины" или "ширины", звук был откровенно плохим, хрипы и шумы преследовали нас даже на минимальной громкости.
Второе огорчение - к сожалению, мы не получили позиционирования 3D-звука на nForce с использованием шести колонок, что можно было бы ожидать при использовании алгоритмов от Sensaura. Скорее всего, это может быть реализовано в следующих версиях драйверов.

Обобщая вопросы качества звука, хочется напомнить, что практически все интегрированные звуковые решения в качестве проигрывают отдельным звуковым платам, и не стоит возлагать большие надежды на то, что nForce по качеству звука сможет конкурировать с ними.
Однако, есть примеры отличной реализации интегрированного звука, пусть не столь функционального, но очень качественного, поэтому нам остается лишь надеяться, что производители материнских плат не "испортят" такое звуковое ядро плохой разводкой платы.

Выводы

Звуковое ядро nForce по возможностям не уступает, а то и превосходит самые современные звуковые чипы, производительность, благодаря продуманной архитектуре чипсета очень высока, и всё это - однозначные преимущества, заложенные в архитектуру nForce.
Но вопросы качества звука и удобства использования целиком лежат уже на совести производителей материнских плат. Если они обеспечат платы всеми необходимыми аналоговыми и цифровыми разъемами и грамотной разводкой обеспечат хорошее качество звука, то при покупке таких плат можно будет вообще не задумываться о приобретении отдельной звуковой платы.
Если же качество звука будет неудовлетворительным - мы получим не более, чем нового представителя в ряды интегрированных звуковых решений из серии "лишь бы было".

Последний по порядку, но не по важности, вопрос - драйверы и утилиты. Пока по части удобства использования, функциональности и внешней привлекательности программному обеспечению от нынешнего лидера, Creative, нет равных, и у программистов NVIDIA в этом плане есть огромное поле для деятельности. Пока же никаких программных "красивостей", которые просто необходимы для создания приятного впечатления от использования звукового ядра в nForce, нет, не говоря уже о реализации эквалайзера, тонких настройках алгоритмов Sensaura и прочем.

Заключение


Подводя итог всему вышесказанному, можно сказать, что NVIDIA nForce как интегрированный чипсет является чрезвычайно удачным продуктом. Его графическое ядро на голову превосходит все присутствующие на рынке в настоящий момент интегрированные наборы логики от других производителей, а звуковой процессор можно даже сравнивать с самыми современными игровыми звуковыми картами. Таким образом, nForce вполне может стать первым интегрированным чипсетом, чьим уделом будет не просто использование в недорогих офисных PC, но и применение в полноценных домашних компьютерах, являющихся своего рода центром развлечений с современными графическими и звуковыми возможностями.
Также, нельзя упускать из виду и чрезвычайное удобство плат на базе NVIDIA nForce для сборки компьютеров. Фактически, материнская плата на базе этого чипсета не требует применения никаких дополнительных контроллеров: все необходимые устройства интегрированы в набор логики. Поэтому, вполне вероятно, что OEM-сборщики nForce полюбят.
Справедливости ради стоит отметить, что NVIDIA не намерена останавливаться на достигнутом и в настоящий момент работает над совершенствованием nForce, в первую очередь в части повышения производительности графического ядра. Рассмотренные nForce 420 и 220, таким образом, только дали старт новому семейству продуктов от NVIDIA, семейству, которое имеет прекрасные рыночные перспективы.