R200 — это второе поколение графических процессоров, используемых в видеокартах Radeon и разработанных ATI Technologies . Этот графический процессор поддерживает 3D-ускорение на основе Microsoft Direct3D 8.1 и OpenGL 1.3 , что является значительным улучшением функций и производительности по сравнению с предыдущим дизайном Radeon R100 . Графический процессор также включает ускорение 2D GUI , ускорение видео и вывод на несколько дисплеев. «R200» относится к кодовому названию разработки первоначально выпущенного графического процессора этого поколения. Это основа для множества других успешных продуктов.
3D-оборудование R200 состоит из 4 пиксельных конвейеров , каждый из которых имеет по 2 блока дискретизации текстур. Он имеет 2 блока вершинных шейдеров и устаревший блок Direct3D 7 TCL , продаваемый как Charisma Engine II . Это первый графический процессор ATI с программируемыми пиксельными и вершинными процессорами под названием Pixel Tapestry II , совместимый с Direct3D 8.1. R200 оснащен усовершенствованным оборудованием для экономии пропускной способности памяти и уменьшения перерисовки под названием HyperZ II , которое состоит из отсеивания окклюзии (иерархический Z), быстрой очистки z-буфера и сжатия z-буфера. Графический процессор способен выводить изображение на два дисплея ( HydraVision ) и оснащен механизмом декодирования видео ( Video Immersion II ) с адаптивным аппаратным деинтерлейсингом , временной фильтрацией, компенсацией движения и iDCT .
В R200 представлен пиксельный шейдер версии 1.4 (PS1.4), что является значительным улучшением предыдущих спецификаций PS1.x. Известные инструкции включают «phase», «texcrd» и «texld». Инструкция фазы позволяет шейдерной программе работать на двух отдельных «фазах» (2 прохода через оборудование), эффективно удваивая максимальное количество инструкций по адресации текстур и арифметических операций и потенциально позволяя уменьшить количество проходов, необходимых для эффекта. Это позволяет не только создавать более сложные эффекты, но и повысить скорость за счет более эффективного использования оборудования. Инструкция «texcrd» перемещает значения координат текстуры в регистр назначения, а инструкция «texld» загружает текстуру по координатам, указанным в исходном регистре, в регистр назначения.
По сравнению с архитектурой конвейера пикселей 2x3 в R100, конструкция R200 4x2 более надежна, несмотря на потерю одного текстурного блока на конвейер. Каждый конвейер теперь может обрабатывать в общей сложности 6 слоев текстур за проход. Чип достигает этого, используя метод, известный как «обратная петля». Увеличение количества текстур, к которым осуществляется доступ за проход, уменьшает количество раз, когда карта принудительно переходит в многопроходный рендеринг.
Возможности фильтрации текстур R200 также улучшены по сравнению с его предшественником. Для анизотропной фильтрации Radeon 8500 использует метод, аналогичный использованному в R100, но улучшенный за счет трилинейной фильтрации и некоторых других усовершенствований. Тем не менее, он по-прежнему сильно зависит от угла, и водитель иногда использует билинейную фильтрацию для скорости. Серия NVIDIA GeForce4 Ti предлагала более точную анизотропную реализацию, но с большим влиянием на производительность.
R200 имеет первую реализацию ATI механизма тесселяции с аппаратным ускорением (также известного как поверхности более высокого порядка), называемого Truform , который может автоматически увеличивать геометрическую сложность 3D-моделей. Эта технология требует поддержки разработчиков и подходит не для всех сценариев. Это может привести к нежелательному округлению моделей. В результате очень ограниченного внедрения ATI отказалась от поддержки TruForm в своем будущем оборудовании.
Самым большим разочарованием Radeon 8500 стали ранние выпуски драйверов. На момент запуска производительность карты была ниже ожиданий, и у нее было множество программных ошибок, которые вызывали проблемы с играми. Поддержка сглаживания чипом работала только в Direct3D и работала очень медленно. Чтобы ослабить ажиотаж по поводу 8500, конкурент nVidia выпустила свой пакет драйверов Detonator4 в тот же день, когда большинство веб-сайтов анонсировали Radeon 8500. Драйверы nVidia были лучшего качества, а также еще больше увеличили производительность GeForce3 .
Несколько сайтов, посвященных обзору аппаратного обеспечения, отметили аномалии в реальных игровых тестах с Radeon 8500. Например, ATI обнаружила исполняемый файл « Quake3.exe » и установила качество фильтрации текстур на гораздо более низкий уровень, чем обычно обеспечивает карта, предположительно для того, чтобы повысить производительность. [1] HardOCP был первым веб-сайтом по обзору оборудования, который сообщил об этой проблеме сообществу и доказал свое существование, переименовав все экземпляры «Quake» в исполняемом файле в «Quack». [2]
Однако даже с драйверами Detonator4 Radeon 8500 смогла превзойти GeForce3 (с которым 8500 должна была конкурировать), а в некоторых случаях и более быструю версию Ti500, производную версию с более высокой тактовой частотой, которую Nvidia выпустила в ответ на Проект 200р. Позже обновления драйверов помогли еще больше сократить разрыв в производительности между 8500 и Ti500, при этом 8500 также был значительно дешевле и предлагал дополнительные мультимедийные функции, такие как поддержка двух мониторов. Хотя GeForce3 Ti200 стала первой картой DirectX 8.0, предлагающей 128 МБ видеопамяти вместо обычных 64 МБ для высокопроизводительных карт того времени, оказалось, что ограничения GeForce3 не позволили ей в полной мере воспользоваться ее преимуществами. , а Radeon 8500 смогла более успешно реализовать этот потенциал.
В конце 2001 года, чтобы конкурировать с более дешевыми GeForce3 Ti200 и GeForce4 MX 460, ATI выпустила модели 8500 LE с более медленной тактовой частотой (позже переизданные как 9100) и 8500 LELE [3] , которые стали популярны среди OEM-производителей и энтузиастов благодаря его более низкая цена и возможность разгона до уровня 8500. Хотя GeForce4 Ti4600 завоевал корону производительности, это было топовое решение, цена которого почти вдвое превышала стоимость Radeon 8500 (рекомендованная розничная цена 350–399 долларов США против 199 долларов США), поэтому он не представлял прямой конкуренции. Благодаря отложенному выпуску потенциально конкурентоспособной GeForce4 Ti4200, а также инициативе ATI по выпуску 128-мегабайтных версий 8500/LE линейка R200 сохранила популярность среди нишевого рынка средне-высокой производительности. Более широкие возможности All-In-Wonder (AIW) Radeon 8500 DV и AIW Radeon 8500 128 МБ оказались лучше, чем у аналогов Nvidia Personal Cinema, в которых использовались более быстрые GeForce 3 Ti500 и GeForce4 Ti4200. [4]
На протяжении многих лет доминирующее положение GeForce 3/4 на рынке означало, что не многие игры ориентировались на превосходный уровень функций DX8.1 PS 1.4, как у R200, но те, которые это делали, могли видеть значительный прирост производительности по сравнению с DX8, поскольку некоторые операции могли обрабатываться в один вместо нескольких проходов. В этих случаях Radeon 8500 может даже конкурировать с более новой серией GeForce4, использующей кодовый путь DX8. Примером такой игры с несколькими кодовыми путями является Half-Life 2 .
Radeon 8500 поставляется с поддержкой TruForm , ранней реализации тесселяции .
Первой картой ATI на базе R200 была Radeon 8500 , выпущенная в октябре 2001 года. 2001, [6] ATI выпустила Radeon 8500 LE (позже переизданную как Radeon 9100 ), идентичный чип с более низкой тактовой частотой и более медленной памятью. В то время как полная версия 8500 работала с тактовой частотой ядра 275 МГц и оперативной памяти 275 МГц, 8500LE работал более консервативно с тактовой частотой 250 МГц для ядра и 200 или 250 МГц для оперативной памяти. Обе видеокарты впервые были выпущены в конфигурациях DDR SDRAM объемом 64 МБ ; более поздние платы Radeon 8500 со 128 МБ памяти получили небольшой прирост производительности за счет режима чередования памяти .
В ноябре 2001 года был выпущен All-In-Wonder Radeon 8500 DV с 64 МБ и более медленной тактовой частотой, как у 8500 LE. В 2002 году были выпущены три карты по 128 МБ: Radeon 8500, 8500 LE и All-In-Wonder Radeon 8500 128 МБ , которая работала на полной частоте 8500, но имела меньше функций, связанных с видео, чем AIW 8500 DV. ATI заявила, что более низкая тактовая частота 8500DV связана с интерфейсом FireWire .
В конце 2002 года было объявлено, что Radeon 9100 удовлетворит высокий рыночный спрос на продукты на базе архитектуры R200. [7]
Обновленный чип Radeon 8500 XT (R250) планировалось выпустить в середине 2002 года, чтобы составить конкуренцию линейке GeForce4 Ti, особенно топовой линейке Ti4600 (рекомендованная розничная цена которой составляла 350–399 долларов США). В предварительной информации говорилось о тактовой частоте ядра и оперативной памяти 300 МГц для чипа «R250».
Radeon 8500, работающая на тактовой частоте 300 МГц, вряд ли смогла бы победить GeForce4 Ti4600, не говоря уже о более новой карте от NVIDIA. В лучшем случае это могло бы быть более производительное решение среднего класса, чем Radeon 9000 меньшей сложности (RV250, см. ниже), но его производство стоило бы дороже, и оно плохо подходило бы для двойного ноутбука/настольного компьютера Radeon 9000. роли из-за размера кристалла и потребляемой мощности. Примечательно, что оверклокеры обнаружили, что Radeon 8500 и Radeon 9000 не могут надежно разогнаться до 300 МГц без дополнительного напряжения, поэтому, несомненно, у R250 были бы аналогичные проблемы из-за его большей сложности и эквивалентной технологии производства, и это привело бы к низкому выходу чипов, и следовательно, более высокие затраты. [8] [9]
ATI, возможно, помня о том, что случилось с 3dfx, когда они отвлеклись от своего процессора Rampage, отказались от обновления R250 в пользу завершения своей карты следующего поколения с DirectX 9.0 , которая была выпущена как Radeon 9700. мудрый шаг, поскольку он позволил ATI впервые стать лидером в разработке, а не отставать от NVIDIA. Новый флагман Radeon 9700 с архитектурой следующего поколения, обеспечивающей беспрецедентные функции и производительность, превосходил бы любое обновление R250 и легко отобрал корону производительности у Ti4600.
Radeon 9000 (RV250) была выпущена вместе с Radeon 9700 . 9000 пришла на смену Radeon 7500 (RV200) в массовом сегменте рынка, а последняя была перенесена в бюджетный сегмент. Этот чип представлял собой значительную модернизацию R200 с целью снижения стоимости и энергопотребления. Среди удаленного оборудования — один из двух текстурных блоков , функция «TruForm», Hierarchical-Z, блок DirectX 7 TCL и один из двух вершинных шейдеров. В играх Radeon 9000 работает так же, как GeForce4 MX 440. Ее главным преимуществом перед MX 440 было то, что она имела полную реализацию вершинных и пиксельных шейдеров DirectX 8.1. Хотя 9000 был не таким быстрым, как 8500LE или Nvidia GeForce3 Ti200, выпуск 8500LE и Ti200 пришлось прекратить, хотя первый был повторно представлен из-за высокого рыночного спроса.
Более поздней версией 9000 была Radeon 9200 (RV280), выпущенная 16 апреля 2003 г. [10] , которая, помимо поддержки AGP 8X, была идентична. Была также более дешевая версия, 9200SE , которая имела на 20% меньшую тактовую частоту и имела только 64-битную шину памяти . Другая плата под названием Radeon 9250 была выпущена в июле 2004 года и представляла собой просто RV280 с немного меньшей тактовой частотой.
В 2001 году ATI провела ребрендинг своих продуктов, намереваясь, чтобы серия 7xxx указывала на возможности DirectX 7.0, серия 8xxx — для DirectX 8.1 и так далее. Однако, называя Radeon 9000/9200, которые имели только функции рендеринга DirectX 8.1, ATI рекламировала их как «совместимые с DirectX 9.0», в то время как Radeon 9700, действительно поддерживающая DirectX 9.0, была «совместимой с DirectX 9.0».
Mobility Radeon 9000 была выпущена в начале лета 2002 года и стала первым чипом для ноутбуков с поддержкой DirectX 8. Он превзошел по производительности nVidia GeForce 2 Go на базе DirectX 7 и был более многофункциональным, чем GeForce 4 Go.
Позже последовала Mobility Radeon 9200 , созданная на основе настольной версии 9200. Mobility Radeon 9200 также использовалась во многих ноутбуках Apple, включая Apple iBook G4.
Драйверы с открытым исходным кодом от X.org/Mesa поддерживают практически все функции оборудования R200. [11] Они поставляются по умолчанию в большинстве систем BSD и Linux . Новые драйверы ATI Catalyst не поддерживают продукты с архитектурой R500 или более ранних версий.
Mac mini на базе PowerPC и iBook G4 , работающие под управлением Mac OS X , поставлялись с графическими процессорами Radeon 9200; В последних системах Power Mac G4 с зеркальной дверцей карты 9000 и 9000 Pro были доступны в качестве опции BTO.
Эта серия видеокарт Radeon поддерживается AMD в операционных системах Microsoft Windows , включая Windows XP (кроме x64 ), Windows 2000 , Windows Me и Windows 98 . Другие операционные системы могут иметь поддержку в виде универсального драйвера, в котором отсутствует полная поддержка оборудования. Разработка драйверов для линейки R200 завершилась выпуском драйверов Catalyst 6.11 для Windows XP.
Radeon 9250 была последней картой ATI, официально поддерживавшей Mac OS 9 .
Видеокарты Radeon серии R200 поддерживаются операционной системой Amiga версии 4 и выше. 2D-графика полностью поддерживается всеми картами семейства, а 3D-ускорение поддерживается картами серий 9000, 9200 и 9250.
Видеокарты Radeon серии R200 поддерживаются MorphOS.