网站地图
hnsjyk999.com
三九百科 包罗万象
AGP显卡 发布于:

AGP(Accelerate Graphical Port),加速图形接口。随着显示芯片的发展,PCI总线日益无法满足其需求。英特尔于1996年7月正式推出了AGP接口,它是一种显示AGP显卡图片卡专用的局部总线。严格的说,AGP不能称为总线,它与PCI总线不同,因为它是点对点连接,即连接控制芯片和AGP显示卡,但在习惯上我们依然称其为AGP总线。AGP接口是基于PCI 2.1 版规范并进行扩充修改而成,工作频率为66MHz。

◆ AGP总线直接与主板的北桥芯片相连,且通过该接口让显示芯片与系统主内存直接相连,避免了窄带宽的PCI总线形成的系统瓶颈,增加3D图形数据传输速度,同时在显存不足的情况下还可以调用系统主内存。所以它拥有很高的传输速率,这是PCI等总线无法与其相比拟的。

由于采用了数据读写的流水线操作减少了内存等待时间,数据传输速度有了很大提高;具有133MHz及更高的数据传输频率;地址信号与数据信号分离可提高随机内存访问的速度;采用并行操作允许在CPU访问系统RAM的同时AGP显示卡访问AGP内存;显示带宽也不与其它设备共享,从而进一步提高了系统性能。

AGP标准在使用32位总线时,有66MHz和133MHz两种工作频率,最高数据传输率为266Mbps和533Mbps,而PCI总线理论上的最大传输率仅为133Mbps。目前最高规格的AGP 8X模式下,数据传输速度达到了2.1GB/s。

AGP接口的发展经历了AGP1.0(AGP1X、AGP2X)、AGP2.0(AGP Pro、AGP4X)、AGP3.0(AGP8X)等阶段,其传输速度也从最早的AGP1X的266MB/S的带宽发展到了AGP8X的2.1GB/S。

1996年7月AGP 1.0 图形标准问世,分为1X和2X两种模式,数据传输带宽分别达到了266MB/s和533MB/s。这种图形接口规范是在66MHz PCI2.1规范基础上经过扩充和加强而形成的,其工作频率为66MHz,工作电压为3.3v,在一段时间内基本满足了显示设备与系统交换数据的需要。这种规范中的AGP带宽很小,现在已经被淘汰了,只有在前几年的老主板上还见得到。

显示芯片的飞速发展,图形卡单位时间内所能处理的数据呈几何级数成倍增长,AGP 1.0 图形标准越来越难以满足技术的进步了,由此AGP 2.0便应运而生了。1998年5月份,AGP 2.0 规范正式发布,工作频率依然是66MHz,但工作电压降低到了1.5v,并且增加了4x模式,这样它的数据传输带宽达到了1066MB/sec,数据传输能力大大地增强了。

AGP Pro接口与AGP 2.0同时推出,这是一种为了满足显示设备功耗日益加大的现实而研发的图形接口标准,应用该技术的图形接口主要的特点是比AGP 4x略长一些,其加长部分可容纳更多的电源引脚,使得这种接口可以驱动功耗更大(25-110w)或者处理能力更强大的AGP显卡。这种标准其实是专为高端图形工作站而设计的,完全兼容AGP 4x规范,使得AGP 4x的显卡也可以插在这种插槽中正常使用。AGP Pro在原有AGP插槽的两侧进行延伸,提供额外的电能。它是用来增强,而不是取代现有AGP插槽的功能。根据所能提供能量的不同,可以把AGP Pro细分为AGP Pro110和AGP Pro50。在某些高档台式机主板上也能见到AGP Pro插槽,例如华硕的许多主板。

AGP 3.0(AGP8X)

2000年8月,Intel推出AGP3.0规范,工作电压降到0.8V,并增加了8x模式,这样它的数据传输带宽达到了2133MB/sec,数据传输能力相对于AGP 4X成倍增长,能较好的满足当前显示设备的带宽需求。

不同AGP接口的模式传输方式不同。

工作频率达到了PCI总线的两倍—66MHz,传输带宽理论上可达到266MB/s。

AGP 2X工作频率同样为66MHz,但是它使用了正负沿(一个时钟周期的上升沿和下降沿)触发的工作方式,在这种触发方式中在一个时钟周期的上升沿和下降沿各传送一次数据,从而使得一个工作周期先后被触发两次,使传输带宽达到了加倍的目的,而这种触发信号的工作频率为133MHz,这样AGP 2X的传输带宽就达到了266MB/s×2(触发次数)=533MB/s的高度。

AGP 4X仍使用了这种信号触发方式,只是利用两个触发信号在每个时钟周期的下降沿分别引起两次触发,从而达到了在一个时钟周期中触发4次的目的,这样在理论上它就可以达到266MB/s×2(单信号触发次数)×2(信号个数)=1066MB/s的带宽了。

在AGP 8X规范中,这种触发模式仍然使用,只是触发信号的工作频率变成266MHz,两个信号触发点也变成了每个时钟周期的上升沿,单信号触发次数为4次,这样它在一个时钟周期所能传输的数据就从AGP4X的4倍变成了8倍,理论传输带宽将可达到266MB/s×4(单信号触发次数)×2(信号个数)=2133MB/s的高度了。

常用的AGP接口为AGP4X、AGP PRO、AGP通用及AGP8X接口。需要说明的是由于AGP3.0显卡的定电压为0.8—1.5V,因此不能把AGP8X的显卡插接到AGP1.0规格的插槽中。这就是说AGP8X规格与旧有的AGP1X/2X模式不兼容。而对于AGP4X系统,AGP8X显卡仍旧在其上工作,但仅会以AGP4X模式工作,无法发挥AGP8X的优势。

PCI-Express是最新的总线和接口标准,它原来的名称为“3GIO”,是由英特尔提出的,很明显英特尔的意思是它代表着下一代I/O接口标准。交由PCI-SIG(PCI特殊兴趣组织)认证发布后才改名为“PCI-Express”。这个新标准将全面取代现行的PCI和AGP,最终实现总线标准的统一。它的主要优势就是数据传输速率高,目前最高可达到10GB/s以上,而且还有相当大的发展潜力。PCI Express也有多种规格,从PCI Express 1X到PCI Express 16X,能满足现在和将来一定时间内出现的低速设备和高速设备的需求。

PCI Express(以下简称PCI-E)采用了目前业内流行的点对点串行连接,比起PCI以及更早期的计算机总线的共享并行架构,每个设备都有自己的专用连接,不需要向整个总线请求带宽,而且可以把数据传输率提高到一个很高的频率,达到PCI所不能提供的高带宽。相对于传统PCI总线在单一时间周期内只能实现单向传输,PCI-E的双单工连接能提供更高的传输速率和质量,它们之间的差异跟半双工和全双工类似。

PCI-E的接口根据总线位宽不同而有所差异,包括X1、X4、X8以及X16,而X2模式将用于内部接口而非插槽模式。PCI-E规格从1条通道连接到32条通道连接,有非常强的伸缩性,以满足不同系统设备对数据传输带宽不同的需求。此外,较短的PCI-E卡可以插入较长的PCI-E插槽中使用,PCI-E接口还能够支持热拔插,这也是个不小的飞跃。PCI-E X1的250MB/秒传输速度已经可以满足主流声效芯片、网卡芯片和存储设备对数据传输带宽的需求,但是远远无法满足图形芯片对数据传输带宽的需求。 因此,用于取代AGP接口的PCI-E接口位宽为X16,能够提供5GB/s的带宽,即便有编码上的损耗但仍能够提供约为4GB/s左右的实际带宽,远远超过AGP 8X的2.1GB/s的带宽。

尽管PCI-E技术规格允许实现X1(250MB/秒),X2,X4,X8,X12,X16和X32通道规格,但是依目前形式来看,PCI-E X1和PCI-E X16已成为PCI-E主流规格,同时很多芯片组厂商在南桥芯片当中添加对PCI-E X1的支持,在北桥芯片当中添加对PCI-E X16的支持。除去提供极高数据传输带宽之外,PCI-E因为采用串行数据包方式传递数据,所以PCI-E接口每个针脚可以获得比传统I/O标准更多的带宽,这样就可以降低PCI-E设备生产成本和体积。另外,PCI-E也支持高阶电源管理,支持热插拔,支持数据同步传输,为优先传输数据进行带宽优化。

值得一提的是,在Intel发布i915 / i925 Express时PCI Express已经经历第一次的升级,即PCI Express 1.0a规范。而且随着PCI Express的应用性和普及度日益增高,PCI-SIG又迅速推出了PCI Express 1.1规范,并且这个规范使用至今。

显卡的发展是迅速的,尤其是进入到DirectX 10时代,显卡所需要的运算量和带宽逐步增加PCI Express 1.1捉襟见肘,PCI-SIG于2007年1月再次修改并升级PCI Express规范,并将其版本提升至2.0。

PCI Express 2.0规范的主要在数据传输速度上做出了重大升级,即从以前的2.5Gbps总线频率翻倍至5.0Gbps,这也就是说以前PCI Express 2.0 x16接口能够翻番达到惊人的16GB/s总线带宽(1GB/s=8Gbps)。虽然适合PCI Express 2.0接口的扩展应用设备很多,但是就桌面级产品目前而言,除了显卡不会有其他产品会需要PCI Epress 2.0接口的协助。

下面就让我们了解一下PCI Express 2.0的重要升级部分:

1、重点是PCI Express总线频率提升:每条串行线路的数据传输率从2.5Gbps翻番至5Gbps,带宽也随之翻倍。

2、可更好地支持未来高端显卡,即使功耗达到225W或者300W也只需PCI Express单独供电即可。

3、新增“输入输出虚拟化”(IOV)技术,可以让多台虚拟机共享网卡等PCI设备。

4、PCI-E线缆子规范可让PCI设备通过标准化铜缆线接入计算机,而且每条线路的速度都能达到2.5Gbps,适用于为高端服务器加入多块网卡作为输入输出扩展模块等场合。

5、最后是代号“Geneseo”的长期规划。该技术与Intel、IBM等业界巨头合作开发,可让图形处理单元、加密处理单元等协处理器更好地与中央处理器机密相连。

6、对动态链路速度和链路宽度管理、以及活动状态电源管理(ASPM)进行相关改进。

=================================================================================

AGP4X TNT2 GeForce MX RAGE128 Radeon VE~9200 TI TI4200~4600

AGP8X MX440@AGP8X FX Radeon 9500~9800 GeForce 6* GeForce 7* Radeon X100/1000 HD2000 HD3000系列*

PCI-Express

Nvidia:PCX系列* GeForce 6/7/8/9/GT/GTS/GTX和FX系列图形卡

AMD-ATI:Radeon X100/1000 HD2000 HD3000 HD4000 HD5000 HD6000 HD7000系列

注*:GeForce 6200A以外带*号的显卡,均为转接芯片桥接接口卡。


相关文章推荐:
加速图形接口 | 显示芯片 | PCI总线 | 需求 | AGP接口 | 局部总线 | 点对点 | 显示卡 | AGP总线 | 工作频率 | 加速图形接口 | AGP总线 | 显示芯片 | 带宽 | PCI总线 | 数据传输速度 | 显存 | 数据传输速度 | 显示卡 | AGP标准 | 工作频率 | 数据传输率 | PCI总线 | AGP接口 | 带宽 | 图形标准 | 带宽 | 工作频率 | 图形卡 | 图形标准 | 工作频率 | 带宽 | 图形工作站 | AGP插槽 | Intel | AGP接口 | 工作频率 | PCI总线 | 工作频率 | 时钟周期 | 上升沿 | 下降沿 | 时钟周期 | 下降沿 | 工作频率 | 时钟周期 | 上升沿 | AGP接口 | PCI-Express | 3GIO | 英特尔 | I/O接口 | PCI-SIG | 总线标准 | PCI-E | 点对点 | 专用连接 | 带宽 | 数据传输率 | PCI总线 | 半双工 | 全双工 | 位宽 | 带宽 | AGP接口 | 位宽 | 芯片组 | 南桥芯片 | 北桥芯片 | PCI-E | 带宽 | 针脚 | I/O | 热插拔 | 数据同步 | PCI Express 2.0 | 数据传输速度 | 总线带宽 | 串行线路 | 数据传输率 | 带宽 | 虚拟机 | Intel | 协处理器 | 中央处理器 | 动态链路 | ASPM | 图形卡 | 桥接 |