Le caratteristiche tecniche dei chip Xabre:
- il chip è costruito con processo produttivo a 0.15 micron;
- la frequenza di clock massima arriva a 300 Mhz, nella versione Xabre 600 di prossima introduzione;
- 4 pixel pipeline;
- 2 texture units per pipeline;
- il chip gestisce un massimo di 4 textures per passata, con 2 textures per ciclo di clock;
- supporto alle tecniche di mapping Emboss, EMBM e Dot3;
- supporto a cubic maps e textures volumetriche;
- supporto alle tecniche di compressione delle textures S3TC e DXTC;
- supporto al Full Screen Anti Aliasing via supersampling, 2 e 4 subpixel (2x e 4x);
- supporto Pixel Shader 1.3;
- unità di calcolo T&L;
- supporto ad una dotazione massima di memoria video di 128 Mbytes, con bus memoria a 64bit oppure a 128bit;
- supporto AGP 8x.
L'architettura in sintesi:
- 8x8: Xabre supporta AGP 8x e DirectX 8. Ovviamente il supporto AGP 8x è disponibile solo con schede madri dotate di tale funzionalità. Al momento nessun chipset in commercio in volumi integra questa funzionalità;
- Pixelizer Engine: con questo nome SiS indica il proprio motore pixel shader, compatibile con le specifiche DirectX 8.1;
- Frictionless Memory Control (FMC): con questo nome viene indicata un'architettura che permette di sfruttare al meglio tutta la bandwidth video a disposizione. Include alcune cache per textures, vertici, pixel e Z buffer, ottimizzando in particolare le operazioni che utilizzano lo Z-buffer;
- Coloredeemer Technology: tecnologia che permette di effettuare aggiustamenti nei colori del desktop e per l'overlay;
- MotionFixing Video processor: permette di effettuare motion compensation e pixel de-interlacing durante la riproduzione di video;
- Motore T&L di terza generazione: permette di effettuare trasformazione di poligoni non programmabile; integrà un'unità di lighting, che supporta sino a 16 vertex cache;
- Double Scene Technolog: supporto a funzionalità dual monitor, con copnfigurazioni che porevedono l'impiego di monitor CRT, TFT e TV out.
Le Schede:
Xabre 80
Caratteristiche tecniche:
Processo produttivo 0.15 micron
Tecnologia del chip 256-bit
Frequenza del chip 200MHz
Frequenza delle memorie 166MHz
Tipo di memorie SDR
Quantità di memoria 32/64/128MB
Interfaccia di memoria 128-bit
Interfaccia AGP AGP 4X
Pixel Shader 1.3
Pixel pipelines 4 programmabili
Texture units 8
AntiAliasing 2X/4X full scene
DirectX 8.1
Xabre 200
Caratteristiche tecniche:
Processo produttivo 0.15 micron
Tecnologia del chip 256-bit
Frequenza del chip 200MHz
Frequenza delle memorie 166MHz
Tipo di memorie SDR
Quantità di memoria 32/64/128MB
Interfaccia di memoria 128-bit
Interfaccia AGP AGP 4X
Pixel Shader 1.3
Pixel pipelines 4 programmabili
Texture units 8
AntiAliasing 2X/4X full scene
DirectX 8.1
Xabre 400
Caratteristiche tecniche:
Processo produttivo 0.15 micron
Tecnologia del chip 256-bit
Frequenza del chip 250MHz
Frequenza delle memorie 250MHz
Tipo di memorie DDR
Quantità di memoria 32/64/128MB
Interfaccia di memoria 128-bit
Interfaccia AGP AGP 8X
Pixel Shader 1.3
Pixel pipelines 4 programmabili
Texture units 8
AntiAliasing 2X/4X full scene
DirectX 8.1
Xabre 600
Caratteristiche tecniche:
Processo produttivo 0.13 micron
Tecnologia del chip 256-bit
Frequenza del chip 300MHz
Frequenza delle memorie 300MHz
Tipo di memorie DDR
Quantità di memoria 32/64/128MB
Interfaccia di memoria 128-bit
Interfaccia AGP AGP 8X
Pixel Shader 1.3
Pixel pipelines 4 programmabili
Texture units 8
AntiAliasing 2X/3x/4X full scene
DirectX 8.1
L'architettura del chip:
SiS ha introdotto il Vertexlizer Engine, un nuovo motore che permette di eseguire le funzioni di Vertex Shader sfruttando una combinazione di potenza di calcolo della CPU di sistema e di quella della GPU.
Dunque il T&L integrato sul chip Xabre 600 non è totalmente hardware come quello di tutte le soluzioni attualmente in commercio. In effetti abbiamo più volte sperimentato che già con una CPU non molto potente (a partire da 1 GHz) l'abilitazione o meno del T&L hardware non apporta grossi benefici... Anzi, a volte, quando la risoluzione video è molto elevata si possono avere anche dei decadimenti prestazionali.
Nel caso in cui la gestione delle operazioni di calcolo dei vertici sia completamente affidata alla CPU di sistema le API DirectX offrono un modello di funzionamento simile a quello che può essere osservato nella figura in alto. I vertici sono processati uno ad uno leggendoli dal Vertex Buffer (a sinistra), processati e scritti nel Temp Buffer #1. A questo punto viene eseguito il processo di clipping leggendo i dati dal Temp Buffer #1 e scrivendo i risultati nel Temp Buffer #2. Interviene ora il driver della GPU per leggere i dati dal Temp Buffer #2 e scriverli nel Temp Buffer #3, che di solito è locale per la scheda video. Finalmente la GPU legge i vertici dal frame buffer locale (Temp Buffer #3) oppure direttamente dalla porta AGP.
Questo metodo, purtroppo, è altamente inefficiente a causa dell'elevato numero di letture e scritture necessario (per ogni vertice si parla di 4 letture e 3 scritture); i dati da muovere generalmente sono molto corposi, dunque è auspicabile avere processi che muovano dati (leggano e scrivano dati) il minor numero di volte possibili.
L'idea di SiS, attraverso l'HardWare Optimized Vertexlizer, è quella di ridurre il numero di volte che i dati relativi ai vertici debbano essere letti/scritti. L'archiettura è visibile nella figura qui sopra; mentre la GPU processa a runtime la maggior parte delle istruzioni, alcune di queste vengono lasciate alla CPU di sistema. Sarà compito dei drivers Xminator II gestire il l'uso della CPU e della GPU per ottenere i migliori risultati. Naturalmente vengono sfruttate, per questi compiti, tutte le estensioni SSE, SSE2 e AMD 3Dnow! delle moderne CPU. Le prestazioni del chip, dunque, sono correlate al tipo di CPU usata molto di più di quanto accada con altri chip video.
Altri vantaggi, non meno importanti, di questa soluzione stanno nel fatto che l'architettura del chip è molto meno complessa, il numero di transistor nel die rimane basso e con questo anche il costo totale del chip video.
Nella nomenclatura delle caratteristiche del chip video SiS ha usato spesso la lettera X sia come iniziale che in mezzo alla parola stessa. Abbiamo già parlato del Vertexilizer Engine, ma esiste anche un Pixelizer Engine. Questo motore esegue le operazioni di Pixel Shader grazie alle quali è possibile avere una visione non più piatta delle scene 3D.
Il chip Xabre adotta anche la tecnologia MotionFixing Video, che permette una elevata qualità nella visualizzazione di film codificati in MPEG e AVI. Le operazioni di "de-interlace" sono realizzate con una soluzione crystal clear che supporta "4 fields per-pixel motion detection" e funziona sia su file MPEG, sulla cattura Video e su file AVI interfaces.
Esistono, comunque, anche nomi privi di "X". La tecnologia Frictionless Memory Control rappresenta l'algoritmo di sfruttamento efficiente della memoria integrato nel chip Xabre. Questo metodo permette di assegnare delle priorità a blocchi di memoria contenenti dati e di controllarli per far sì che le informazioni con priorità più elevata possano essere tirate fuori subito dalla coda.
Anche il Jitter Free Anti-Aliasing non ha alcuna "X" al suo interno. Si tratta comunque delle modalità di full screen anti-aliasing proprietarie di SiS che hanno una "X" nel tipo: 1X, 2X e 4X AA di tipo oversampling.
Tornando sul fattore "X" troviamo ancora, la tecnologia Xmart, che combina tre nuove tecnologie per il chip Xabre 600 onde incrementarne le prestazioni e la qualità video:
- XmartDrive: monitora il fabbisogno di prestazioni quando si fa girare una complessa scena 3D aumentando la potenza del chip e abbassandola, dunque, quando si torna al regolare lavoro office 2D.
- XmartVision: setta automaticamente la correzione gamma delle scene 3D per avere una buona visione delle scene troppo scure o troppo chiare oppure per avere una visione decisamente morbida in ambienti desktop 2D.
- XmartAGP: regola i parametri della connessione AGP per ottenere sempre il massimo qualunque scheda madre venga adottata, da quelle con AGP 1x a quelle con AGP 8x.
Infine un ultimo nome che porta in sé questa "X": Xminator-II Unified Driver. Si tratta dei driver unificati validi per tutti i chip Xabre ed i sistemi operativi Windows. Questi driver offrono anche alcuni settaggi per DirectX e OpenGL.
Turbo Mode
In una delle più complete recensioni del chip Xabre 400 apparse on line, pubblicata sul sito xbitlabs a questo indirizzo, sono stati evidenziati alcuni problemi legati alla gestione del filtraggio delle textures. Con impostazioni di default il chip Xabre 400 permette di ottenere, infatti, una qualità delle textures estremamente bassa se confrontata a quella dei chip video nVidia e ATI. Analizzando in dettaglio il registro di sistema è possibile notare un parametro molto interessante, la chiave SiS.3D.TexTurboMode.
Questa chiave è responsabile della qualità d'immagine delle textures visualizzate; il valore di default è pari a 3 e permette di ottenere elevate prestazioni velocistiche a prezzo di una notabile perdita di qualità delle textures. Modificando questo valore in 0 oppure in 1 si ottiene un netto aumento della qualità d'immagine, ovviamente a prezzo di un decadimento delle prestazioni velocistiche; con settaggio 1 è possibile applicare correttamente il filtro trilineare, mentre con settaggio 0 la qualità delle textures aumenta ulteriormente, avvicinandosi a quella ottenibile con le schede della famiglia GeForce 3.
Alcuni screen di confronto Xabre vs GeForce 3:
Xabre Turbo Mode disattivato:
Xabre Turbo Mode attivato:
GeForce 3:
Benchmark: