| Puerto de gráficos acelerado (AGP) | |
|---|---|
| Ranura AGP (morada) y dos ranuras PCI (blancas) | |
| Tipo de | Neumático |
| Historia | |
| Desarrollador | Intel |
| Desarrollado | 1996 |
| expulsado | PCI |
| Desplazado | PCI Express (2004) |
| Especificaciones | |
| Intercambio en caliente | No |
| Banda ancha | 66 MHz (AGP 1.0) |
| Opciones de datos | |
| Ancho de bits | 32 bits |
| máx. dispositivos | 1 por ranura |
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AGP (del inglés Accelerated Graphics Port , puerto de gráficos acelerado) es un bus de sistema especializado de 32 bits para una tarjeta de video , desarrollado en 1996 por Intel . Apareció simultáneamente con conjuntos de chips para el procesador Intel Pentium MMX ; de los fabricantes de terceros apareció en chipsets MVP3, MVP5 con Super Socket 7 . La tarea principal de los desarrolladores era aumentar el rendimiento y reducir el costo de la tarjeta de video al reducir la cantidad de memoria de video incorporada . Según la intención de Intel, no se necesitarían grandes cantidades de memoria de video para tarjetas AGP, ya que la tecnología proporcionaba acceso de alta velocidad a la memoria compartida. Sus diferencias con su predecesor, el bus PCI :
La primera versión (especificación AGP 1.0) de AGP 1x rara vez se usa porque no proporciona la velocidad necesaria para trabajar con memoria en modo DME.
Inmediatamente durante el diseño, se agregó la capacidad de enviar 2 bloques de datos por ciclo: esto es AGP 2x .
En 1998, se lanzó la segunda versión (especificación AGP 2.0): AGP 4x, que ya podía enviar 4 bloques por ciclo y tenía un rendimiento de aproximadamente 1 GB / s. El nivel de voltaje en lugar de los habituales 3,3 V se redujo a 1,5 V.
El bus AGP 8x (especificación AGP 3.0) ya transfiere 8 bloques por ciclo, por lo que el rendimiento del bus alcanza los 2 GB/s. El estándar también incluía la posibilidad de usar dos tarjetas de video (similar a AMD CrossFireX , Nvidia SLI ), pero esta característica no fue utilizada por los fabricantes. Las tarjetas de video modernas requieren mucha potencia, más de 40 W, que el bus AGP no puede proporcionar, por lo que apareció la especificación AGP Pro con rieles de alimentación adicionales en el conector.
Si el conjunto de chips no proporcionaba soporte para el modo AGP 8x , los fabricantes de placas base implementaron el soporte para este modo para Socket 478 de diferentes maneras (por ejemplo, ASRock introdujo la tecnología AGI 8x que implementa el soporte AGP 8x a través de una ranura PCI). A medida que aparecieron las soluciones para la plataforma LGA 775 , el problema de la sucesión de interfaces gráficas se agudizó aún más: los conjuntos de chips de la serie Intel i9xx no brindaban soporte AGP 8x con herramientas estándar. ECS fue uno de los primeros en resolver este problema en su placa base 915P-A, equipada con una ranura AGP Express y una ranura PCI Express x16 (la primera no solo permitía la instalación de tarjetas de video AGP 8x, sino que también permitía la uso simultáneo de dos tarjetas de video con diferentes interfaces), sin embargo, las tarjetas de video perdieron significativamente el rendimiento cuando se instalaron en la ranura AGP Express (después de todo, era equivalente a una ranura PCI en el nivel de ancho de banda), en tarjetas de video débiles las pérdidas alcanzaron 48 %, en los potentes: hasta el 20% del rendimiento.
Para solucionar el problema, Gigabyte ha desarrollado su propia tecnología GEAR (Gigabyte Enhance AGP Riser), que también implementa la ranura AGP 8x mediante PCI. El fabricante enfatiza específicamente que esta es una solución temporal diseñada para reemplazar una tarjeta de video con una interfaz PCI Express x16 por un corto tiempo, mientras especifica oficialmente que la interfaz GEAR se implementa al cambiar los comandos y voltajes PCI al bus AGP, y lo inevitable La diferencia en sus especificaciones puede reducir significativamente el tiempo de los servicios de una tarjeta de video de clase AGP 8x o AGP 4x instalada en una ranura similar [1] .
DMA ( acceso directo a la memoria en inglés ): acceso directo a la memoria RAM de la computadora sin pasar por el procesador central.
AGP GART: un dispositivo auxiliar de hardware dedicado DMA/DME en el puente de bus a bus desde la ranura AGP hasta los buses ascendentes en la placa base (y dentro del puente norte del conjunto de chips), una variación de IOMMU. El objetivo de GART, como todos los IOMMU, es que el mapa de bits de la textura esté formado por código que se ejecuta en un sistema operativo con memoria virtual paginada y, al mismo tiempo, puede ser mucho más grande que 1 página, lo que significa que la textura es continua en memoria en direcciones virtuales, y en absoluto es necesariamente continua en términos físicos. Dado que el controlador PCI/AGP/PCIx no sabe nada acerca de las direcciones virtuales del procesador, en el caso más simple, su motor DMA verá una serie de páginas físicas dispersas. En controladores de disco/Ethernet/USB/1394/sonido, esto no es un gran problema, ya que la E/S en ellos es secuencial y no usa acceso aleatorio a direcciones de memoria arbitrarias, por lo que puede usar DMA en cadena: cree una lista de estructuras en el búfer común DMA que se refieren entre sí (y a las páginas de los datos del búfer de E/S mismos) por direcciones de bus ("físicas"), y fuerzan al controlador a leer esta lista paso a paso a través del mismo DMA y ejecutarlo (así están diseñados casi todos los controladores PCI/PCX más o menos conocidos). Sin embargo, el procesador 3D de la tarjeta de video accede a la textura exactamente en direcciones dispersas, y para evitar complicar los propios procesadores de video 3D, el propio bus AGP implementó una tabla para traducir las direcciones de página de las que el controlador estableció a través de DMA (" autobús”) a físico. Esta tecnología se llama IOMMU. Para familiarizarse con esta tecnología, puede intentar encontrar en Internet el antiguo DDK de Windows para Windows 2000 o XP, que contiene en la sección "ejemplos" el texto fuente del controlador agp440.sys, que se dedicaba a la programación AGP GART (y al mismo tiempo violó algunas de las reglas establecidas en la documentación de este o DDK).
DME ( Ejecución directa en memoria ): el acceso desde la tarjeta de video a través de DMA ya no es a las texturas, sino al búfer de ejecución, en el que el controlador de la tarjeta de video construyó un programa para un procesador 3D que se refiere a las texturas. (MÁS INCORRECTO) en este modo, la memoria principal y la de video están, por así decirlo, en un espacio de direcciones común ( incorrecto: con la excepción de la memoria de video planar EGA de finales de los 80 para 16 modos de gráficos en color, la memoria de video tiene siempre ha estado y está ubicado en el mismo espacio de direcciones físicas que la memoria principal, esto no tiene nada que ver con DMA/DME. Otra cosa es que el acceso del procesador a la memoria de la tarjeta de video es lento, por razones obvias, mucho más lento que el acceso de un Procesador de video 3D ubicado en la misma tarjeta, y también (ver arriba sobre el modo de ráfaga PCI) mucho más lento que un procesador de video 3D DMA (acceso a la memoria de la placa base). El espacio compartido se emula utilizando la tabla de reasignación de direcciones gráficas ( GART ) en bloques de 4 KB ( incorrecto, ver arriba). Por lo tanto, ya no es necesario copiar datos de la memoria principal a la memoria de video ( incorrecto: aunque Direct3D brinda tal oportunidad para aplicaciones y juegos, casi nadie lo ha hecho nunca, ver arriba), este proceso se llama texturizado AGP .
La transferencia de datos de la memoria principal a la memoria de video de la tarjeta se lleva a cabo en dos etapas, primero se transfiere una dirección de 64 bits, desde donde se deben leer los datos, luego van los datos en sí. El bus AGP ofrece dos opciones de transmisión:
Desde mediados de la década de 2000, apenas se han producido placas base con ranuras AGP; el estándar AGP ha sido suplantado en gran medida en el mercado por el más rápido y versátil PCI Express [2] [3] . La sustitución masiva del conector AGP por PCI-express en nuevos productos comenzó a mediados de 2004, y en 2006 se completó en general el proceso de transición [4] . Las últimas placas base con AGP fueron placas base basadas en chipsets Intel de generación 8xx , Socket 775 y nForce 3 de nVidia, Socket 939 y AM2.
Durante algún tiempo, las tarjetas de video con conexión AGP se produjeron en pequeñas cantidades para su instalación en placas base más antiguas. Cuestan más que tarjetas PCI-E similares debido al uso de un chip adaptador PCI-E → AGP.
La última tarjeta de video NVIDIA producida en serie para el bus AGP fue la GeForce 7800gs (XFX, nVidia , 2007) [5] [6] , luego XFX lanzó el modelo 7900GS para 256 y 512 MB, así como la tarjeta de video AGP más potente. en un chip de NVIDIA - 7950GT AGP. Además de XFX, varias empresas chinas que todavía tienen existencias de chips G71 lanzaron versiones AGP de 7900GS y 7950GT: Axle, Galaxy, Palit, Gainward. Para el mercado global, Gainward produjo modelos Bliss 7800GS con pipelines de 20 píxeles (similares a 7900GS) y Bliss 7800GS+ con pipelines de 24 píxeles (similares a 7950GT, pero con una frecuencia ligeramente inferior). Las últimas tarjetas de video AGP de ATI fueron Radeon HD4650 y Radeon HD4670 (PowerColor, HIS, AMD , presentadas en el verano de 2009), la primera tarjeta de video usó memoria de video DDR2, la segunda tenía memoria GDDR3 más rápida a bordo. A pesar de la novedad, el HD4670 era inferior al anterior HD3850 debido al hecho de que tenía el doble de bus más estrecho: 128 bits frente a los 256 bits de su predecesor.
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