教學 - 教你認識顯示卡AGP的過去、現在、將來

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顯示卡插槽

顯示卡插槽

　　AGP是Accelerated Graphics Port(圖形加速連接阜)的縮寫，是顯示卡的專用增強插槽，它是在PCI圖形接頭的基礎上發展而來的。AGP規範是英特爾公司解決電腦處理(主要是顯示)3D圖形能力差的問題而出台的。AGP並不是一種總線，而是一種接頭方式。



隨著3D遊戲做得越來越複雜，使用了大量的3D特效和紋理，使原來傳輸速率為133MB/sec的PCI總線越來越不堪重負，籍此原因Intel才推出了擁有高帶寬的AGP接頭。這是一種與PCI總線迥然不同的圖形接頭，它完全獨立於PCI總線之外，直接把顯示卡與主機板控制晶片聯在一起，使得3D圖形資料省略了越過PCI總線的程序，從而很好地解決了低帶寬PCI接頭造成的系統瓶頸問題。可以說，AGP替代PCI成為新的圖形連接阜是技術發展的必然。

　　AGP標準分為AGP1.0(AGP 1X和AGP 2X),AGP2.0(AGP 4X),AGP3.0(AGP 8X)。

AGP 1.0（AGP1X、AGP2X）
　 1996年7月AGP 1.0 圖形標準問世，分為1X和2X兩種模式，資料傳輸帶寬分別達到了266MB/s和533MB/s。


這種圖形接頭規範是在66MHz PCI2.1規範基礎上經過擴充和加強而形成的，其工作頻率為66MHz，工作電壓為3.3v，在一段時間內基本滿足了顯示設備與系統交換資料的需要。這種規範中的AGP帶寬很小，現在已經被淘汰了，只有在前幾年的老主機板上還見得到。

AGP2.0（AGP4X）
顯示晶片的飛速發展，圖形卡服務機構時間內所能處理的資料呈幾何級數成倍增長，AGP 1.0 圖形標準越來越難以滿足技術的進步了，由此AGP 2.0便應運而生了。1998年5月份，AGP 2.0 規範正式發怖，工作頻率依然是66MHz，但工作電壓降低到了1.5v，並且增加了4x模式，這樣它的資料傳輸帶寬達到了1066MB/sec，資料傳輸能力大大地增強了。

AGP Pro
　　AGP Pro接頭與AGP 2.0同時推出，這是一種為了滿足顯示設備功耗日益加大的現實而研發的圖形接頭標準，套用該技術的圖形接頭主要的特點是比AGP 4x略長一些，其加長部分可容納更多的電源引腳，使得這種接頭可以驅動功耗更大（25-110w）或者處理能力更強大的AGP顯示卡。



這種標準其實是專為高端圖形工作站而設計的，完全相容AGP 4x規範，使得AGP 4x的顯示卡也可以插在這種插槽中正常使用。


AGP Pro在原有AGP插槽的兩側進行延伸，提供額外的電能。它是用來增強，而不是取代現有AGP插槽的功能。根據所能提供能量的不同，可以把AGP Pro細分為AGP Pro110和AGP Pro50。在某些高階桌上型主機板上也能見到AGP Pro插槽，例如華碩的許多主機板。

AGP3.0（AGP8X）
　　2000年8月，Intel推出AGP3.0規範，工作電壓降到0.8V,並增加了8x模式，這樣它的資料傳輸帶寬達到了2133MB/sec，資料傳輸能力相對於AGP 4X成倍增長，能較好的滿足當前顯示設備的帶寬需求。

　　不同AGP接頭的模式傳輸方式不同。


1X模式的AGP，工作頻率達到了PCI總線的兩倍—66MHz，傳輸帶寬理論上可達到266MB/s。

AGP 2X工作頻率同樣為66MHz，但是它使用了正負沿（一個時鍾週期的上升沿和下降沿）觸發的工作方式，在這種觸發方式中在一個時鍾週期的上升沿和下降沿各傳送一次資料，從而使得一個工作週期先後被觸發兩次，使傳輸帶寬達到了加倍的目的，而這種觸發信號的工作頻率為133MHz，這樣AGP 2X的傳輸帶寬就達到了266MB/s×2（觸發次數）＝533MB/s的高度。


AGP 4X仍使用了這種信號觸發方式，只是利用兩個觸發信號在每個時鍾週期的下降沿分別引起兩次觸發，從而達到了在一個時鍾週期中觸發4次的目的，這樣在理論上它就可以達到266MB/s×2（單信號觸發次數）×2（信號個數）＝1066MB/s的帶寬了。


在AGP 8X規範中，這種觸發模式仍然使用，只是觸發信號的工作頻率變成266MHz，兩個信號觸發點也變成了每個時鍾週期的上升沿，單信號觸發次數為4次，這樣它在一個時鍾週期所能傳輸的資料就從AGP4X的4倍變成了8倍，理論傳輸帶寬將可達到266MB/s×4（單信號觸發次數）×2（信號個數）＝2133MB/s的高度了。



AGP標準




　　目前常用的AGP接頭為AGP4X、AGP PRO、AGP通用及AGP8X接頭。需要說明的是由於AGP3.0顯示卡的額定電壓為0.8—1.5V，因此不能把AGP8X的顯示卡插接到AGP1.0規格的插槽中。這就是說AGP8X規格與舊有的AGP1X/2X模式不相容。而對於AGP4X系統，AGP8X顯示卡仍舊在其上工作，但僅會以AGP4X模式工作，無法發揮AGP8X的優勢。

AGP插槽：

　　AGP（Accelerated Graphics Port）是在PCI總線基礎上發展起來的，主要針對圖形顯示方面進行最佳化，專門用於圖形顯示卡。

AGP標準也經過了幾年的發展，從最初的AGP 1.0、AGP2.0 ，發展到現在的AGP 3.0，如果按倍速來區分的話，主要經歷了AGP 1X、AGP 2X、AGP 4X、AGP PRO，目前最新片版本就是AGP 3.0，即AGP 8X。AGP 8X的傳輸速率可達到2.1GB/s，是AGP 4X傳輸速度的兩倍。



AGP插槽通常都是棕色，還有一點需要注意的是它不與PCI、ISA插槽處於同一水準位置，而是內進一些，這使得PCI、ISA卡不可能插得進去當然AGP插槽結構也與PCI、ISA完全不同，根本不可能插錯的。





　　上圖中左側最長的插槽為ISA插槽（黑色），中間白色的為PCI插槽，右邊棕色的插槽為AGP插槽。

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AGP 3.0 詳細規格介紹

AGP 3.0是Intel相容電腦的第三代顯示卡接頭規範，它將在今年11月12日正式公佈。從理論上來說，AGP 3.0是不相容AGP 2.0的。不過這兩種規範可以通過「通用 AGP 3.0 主機板」標準來相容。



從另外一方面來說，新規範並不是針對遊戲制定的，而是針對專業級套用和工作站。Intel 也聲稱新規範是為工作站和專業用戶制定的。

下面這張表列出了幾種AGP模式的主要規格：


AGP 1.0
AGP 2.0
AGP 3.0

信號電壓
3.3V
1.5V
0.8V

傳輸協定
通道資料傳輸
與信號源頻率同步
AGP 1.0 + Fast Writes
AGP 2.0 +一些增強效能的技術，移除了一部分功能

速度
1x，2x
1x，2x，4x
4x，8x

接頭
3.3V
1.5V通用
1.5V通用



新功能

雖然新的規範主要是針對專業級套用制定的，但是仍然有一些功能對3D遊戲有很大的說明 。其中之一就是AGP 8x模式，它可以有效地將帶寬提升到2.1 GB/秒。不過這項功能是否能發揮它的作用還值得懷疑，因為最近的一些測試表明，AGP 4x應付現在的遊戲已經綽綽有餘。


另外一點就是將信號電壓從1.5V 降低到0.8V，降低的幅度高達47 %。也許有些玩家還記得當初從AGP 1.0昇級到AGP 2.0時，導致一些主機板和顯示卡出現相容性問題。通用AGP主機板標準解決了這個問題，它可以支持3.3V 和1.5V的信號電壓。不過不久之後，主機板生產商不再執行這個標準，所以很多3.3V信號電壓的顯示卡就沒有辦法使用了。一些使用3.3V信號電壓的AGP 1.0相容顯示卡被當作AGP 2.0相容顯示卡銷售，使很多主機板燒燬。

為了防止用戶將非0.8V顯示卡使用在AGP 0.8V插槽上，Intel專門為AGP 3.0插槽和主機板增加了電子ID。不過AGP 3.3V信號電壓的顯示卡依然不能使用在「通用 1.5V AGP 3.0主機板」上，這種主機板只能支持1.5V和0.8V信號電壓。現在我們還不清楚在這種主機板上使用AGP 3.3V顯示卡是否會損壞主機板。

由於AGP 3.3V信號電壓是AGP 1.0提供官方支持的，所以在很長一段時間裡，它被眾多顯示卡和主機板廣泛採用。SiS315 和極少數nVidia TNT2顯示卡就採用AGP 3.3V信號電壓，但是現在AGP 3.0卻完全不相容AGP 1.0。一些主機板生產商會採用「通用AGP 3.0主機板」標準，它可以為舊顯示卡提供支持。


遺憾的是新標準更注重的是專業級套用，對3D遊戲的支持沒有實質性的提升。例如硬體強制執行的快取結合功能，它可以防止快取內資料的被破壞。它包括資料的寫入和讀取兩方面。系統通過GART（Graphics Aperture Re-Map Table）將主記憶體作為顯示記憶體使用。將主記憶體作為顯示記憶體儲存資料使用是必須通過硬體執行的，這裡需要的硬體也就是晶片組。由於晶片組的不同，具體情況也存在一些細微的區別。從作為顯示記憶體的主記憶體中讀取資料可以不需要通過硬體，但是軟體必須對它提供支持。AGP 3.0規範增加了這些指令，可以更方便的實現這些功能。通過快取結合傳輸協定，主記憶體作為顯示記憶體使用時，不再僅僅是儲存紋理。

雖然這項功能聽起來很誘人，但是顯示卡生產商很有可能不會在家用級的顯示卡上採用這種技術。這是因為現在的家用級顯示卡已經配備了足夠的快取，而且使用這種功能有可能會降低效能。AGP 3.0規範並沒有指出使用這種功能會給系統帶來多大的效能損失。

另外一項功能可能只會引起專業級用戶的注意，那就是多線資料流同步傳輸協定。AGP 原本是一個異步標準，在只有部分資料讀取時，帶寬就會空閒。而在大量資料讀取是要保證資料流的穩定性又是很困難的。
針對這個問題，Intel 在AGP 3.0規範中增加了多線資料流同步傳輸協定。多線資料流同步傳輸協定解決了兩個資料之間的傳輸延時問題。由於用戶最關心的就是系統的既時效能，所以多線資料流同步傳輸協定肯定會變得越來越重要。這項功能對遊戲和3D軟體來說可能沒有什麼用處，但是對於視瀕處理來說很實用。
這項功能也需要晶片組提供支持，用戶可以選項開啟或關閉。

AGP 3.0規範最特別的一點就是可以支持多個AGP接頭。主機板生產生可以在主機板上提供多個AGP插槽。一些用戶需要將圖像輸出到兩個甚至三個顯示器上，有時候就不得不增加一塊PCI顯示卡。但是使用PCI顯示卡會影響到系統的顯示效能。即使是在一塊顯示卡上連接多台顯示器也會影響到顯示卡的效能。使用另外一塊AGP顯示卡是解決這個問題的最好方法。即使同時連接四台顯示器也不會導致顯示卡的效能下降。



另外，對於對稱多處理器系統來說，顯示卡一直是系統的瓶頸。多個處理器必須共享一條AGP總線和一塊AGP顯示卡。這勢必會影響系統的整體效能。現在系統擁有多條AGP總線以後，每個處理器可以擁有自己的AGP顯示卡，效能會得到顯著的提升。

最後需要指出的是，AGP 3.0對GART進行了最佳化。最佳化後的GART可以支持更多的功能，例如多個GTLB（Graphics translation look-aside buffers）。簡單的說，GTLB和GART很相似，但是它是由AGP總線本身提供的，因此速度更快。不過這項功能也很可能不會套用在家用級顯示卡上

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相容性

在Intel宣佈AGP 2.0規範時，讓它相容AGP 1.0是很重要的。除了信號電壓降低了以外，AGP 2.0規範僅僅是在AGP 1.0規範的基礎上作了一些改良。在使用「通用AGP主機板」標準以後，Intel對舊顯示卡也提供了良好的支持。

這一次Intel 注重的是專業用戶和工作站。Intel將信號電壓降低了47%，新的標準電壓只有0.8V，不再對AGP 3.3V顯示卡提供支持。不過，主機板生產商可以通過「通用AGP 3.0主機板」標準對3.3V信號電壓提供支持。

現在AGP主機板的標準是這樣的：



主機板
接頭
支持信號電壓
速度

AGP 3.3V 主機板
3.3V
3.3V
1x， 2x

AGP 1.5V 主機板
1.5V
1.5V
1x， 2x， 4x

通用 AGP 主機板
3.3V， 1.5V
3.3V， 1.5V
1x， 2x， 4x

AGP 3.0 主機板
1.5V
0.8V
4x， 8x

通用 1.5V AGP 3.0 主機板
1.5V
1.5V， 0.8V
1x， 2x， 4x， 8x

通用 AGP 3.0 主機板
3.3V， 1.5V
3.3V， 1.5V， 0.8V
1x， 2x， 4x， 8x


採用新的規範肯定會引起一些相容性問題。另外，要使用AGP 3.0的一些功能，不僅是軟體需要重新編寫，甚至連操作系統都要做一些修改。軟體需要重新編寫是很正常的，因為軟體需要使用到硬體提供的新功能。但是要支持多AGP接頭，連操作系統都需要進行修改。

現在我們還不清楚微軟的Windows XP Home/Professional是否支持AGP 3.0的一些功能。

結論

毫無疑問，遊戲玩家對AGP 8x的關注程度是最高的，但是它的實用性還值得懷疑。但是將來的遊戲肯定會越來越複雜，總有一天AGP 4x會無法滿足遊戲的需要。但是這樣的遊戲恐怕還要再等待一兩年的時間。

另外，新增加的電子ID功能可以防止在主機板上使用主機板不支持的顯示卡導致主機板燒燬的情況。這項功能是非常實用的。主機板生產商也有責任採用一些方法防止用戶在主機板上使用主機板不支持的顯示卡。我們現在也還不清楚在「通用1.5V AGP 3.0主機板」上使用AGP 3.3V顯示卡的後果。

這一切的改動都表明，Intel針對的不是3D遊戲，而且專業級套用和工作站。 例如多AGP接頭的支持和硬體強制快取結合技術等等，對遊戲來說都幾乎毫無用處。

很顯然，AGP 8x將很快成為新的標準。但是Intel現在似乎還沒有準備將它套用在家用級產品上。威盛和矽統都已經宣佈將推出支持AGP 8x的產品。第一款通用AGP 3.0主機板將支持AMD Athlon處理器，威盛和矽統在這方面都具有明顯的優勢。預計Intel將在明年推出通用AGP 3.0主機板。

下面這張表列出了AGP 3.0和AGP 2.0的區別。表格裡的類別包括三個種類：

效能：這項改進的主要目的是為了提升效能。
功能移除： 這項改進的主要目的是為了去掉一些不實用的功能，簡化AGP接頭。
功能增加或功能增強： 這項改進的主要目的是增加一些新的功能，或增強工作站的一些功能。




改進 類別 是否需要晶片組支持 是否需要顯示卡支持
AGP 8x 傳輸模式 效能 是 是
並行終止，低電壓信號 效能 是 是
硬體強制快取結合 功能增強 是 可選
去除「Long」處理檔案類型 功能移除 是 是
Calibration cyble 效能 是 是
PCI橋之間的AGP Ressourcen 功能增強 可選 直接支持
Fast Writes的流控制改進 功能增強 直接支持 是
非 PIPE模式尋址 功能移除 需要支持 Pipe 是
AGP 3.0設定儲存 功能增強 是 是
高優先權處理 功能移除 是 不能使用HP處理
改變一些處理次序 效能 可選 是
3.3V AGP 信號電壓 功能移除 需要支持3.3V AGP 需要支持「通用AGP 3.0主機板」
動態總線倒置 效能 是 是
支持同步傳輸 功能增加 可選 可選
多 AGP接頭支持 功能增強 可選 直接支持
支持GART的多頁模式 功能增強 可選 支持支持

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如今電腦業發展日新月異，電腦配件更新換代很快，專業知識的詞彙量也是越來越大，其中有關顯示卡的知識中，AGP這個名詞應該是最引人注意了。無論是DIY愛好者還是遊戲玩家對它都很在意，因此我在這裡簡單對AGP知識做個介紹，獻給入門不久的網友。

　　首先是遊戲朝3D方向發展，而且在遊戲中，使用了大量的3 D特效和紋理貼圖，使原來傳輸速率為133MB/s的PCI總線越來越不堪重負，因此更高速的擁有高帶寬的AGP運應而生。它是與PCI總線迥然不同的圖形接頭，它把顯示卡與主機板控制晶片直接聯係起來了，這樣可以使大量的3D圖形資料繞過只有33MHz帶寬的PCI總線，巧妙的地解決了PCI總線低帶寬造成的系統瓶頸問題。

　　1996年7月AGP 1.0圖形標準問世，也就是AGP 1X和AGP 2X兩種模式，工作頻率為66MHz，是PCI的2倍，而資料傳輸帶寬分別達到了266MB/s和533MB/s，分別是PCI 133MB/s的2倍和4倍。但顯示晶片的發展實在是太快了，圖形卡服務機構時間內所能處理的資料呈幾何級數成倍增長，AGP 1.0 圖形標準越來越難以滿足技術的進步了，由此AGP 2.0便應運而生了。

　　1998年5月份，AGP 2.0 規範正式發怖，工作頻率依然是66MHz，但工作電壓降低到了1.5v，這就是目前主流的AGP 4X模式，這樣它的資料傳輸帶寬達到了1.066Gb/s，資料傳輸能力大大地增強了。在此以後，推出一個AGP 4X加強版——AGP Pro。它與AGP 2.0同時推出，這是為了滿足顯示設備功耗日益加大的現實而研發的圖形接頭標準，套用該技術的圖形接頭主要的特點是比AGP 4X略長一些，其加長部分可容納更多的電源引腳，使得這種接頭可以驅動功耗更大（25-110w）或者處理能力更強大的AGP顯示卡。這種標準其實是專為高端圖形工作站而設計的，完全相容AGP 4X規範，使得AGP 4x的顯示卡也可以插在這種插槽中正常使用。

　　2002年9月12日（美國時間9月11日），英特爾發怖了顯示卡接頭標準「AGP 3.0」的最終版本。從理論上來說，AGP 3.0是不相容AGP 2.0的。不過這兩種規範可以通過「通用 AGP 3.0 主機板」標準來相容。從另外一方面來說，新規範並不是針對遊戲制定的，而是針對專業級套用和工作站。Intel也聲稱新規範是為工作站和專業用戶制定的。

下面這張表列出了幾種AGP模式的主要規格：



　　雖然新的規範主要是針對專業級套用制定的，但是仍然有一些功能對3D遊戲有很大的說明 。其中之一就是AGP8x模式，它可以有效地將帶寬提升到2.1 GB/秒。不過這項功能是否能發揮它的作用還值得懷疑，因為最近的一些測試表明，AGP 4x應付現在的遊戲已經綽綽有餘。



這是銘瑄風之翼Ti200的金手指，風之翼Ti200支持AGP4X，支持DirectX8.1，我們可以看見有的金手指是斷的，AGP8X顯示卡的金手指全部是連接著的，這是AGP4X與AGP8X在金手指的區別。

　前在顯示卡市場主要有AGP4X和AGP8X顯示卡並存，因此我下面將AGP4X和8X顯示卡從接頭上來進行對比，下面是AGP8X顯示卡的代表：銘瑄極光之翼NV28，和AGP4X顯示卡的對比,從正面看，AGP8X和AGP4X的金手指沒有區別，上面的為AGP8X金手指，下面的為AGP4X金手指，如下圖：

http://image2.beareyes.com.cn/2/lib/200307/17/007/3.jpg[/img]

從上圖，我們實在看不出有什麼區別，但是如果我們從後面看，就可以發現兩者的金手指還是有區別的，上面的是AGP4X金手指，下面的為AGP8X金手指，如下圖：


http://image2.beareyes.com.cn/2/lib/200307/17/007/4.jpg[/img]
我們點擊放大就可以發現，AGP4X的金手指與AGP8X的還是有區別的，AGP4X的金手指，從右至左，我們看出第3、4、11、17、18、20、21金手指是中斷連線的，而AGP8X的都是聯結在一起的。

　　AGP 3.0規範最特別的一點就是可以支持多個AGP接頭。主機板生產生可以在主機板上提供多個AGP插槽。一些用戶需要將圖像輸出到兩個甚至三個顯示器上，有時候就不得不增加一塊PCI顯示卡。但是使用PCI顯示卡會影響到系統的顯示效能。即使是在一塊顯示卡上連接多台顯示器也會影響到顯示卡的效能。使用另外一塊AGP顯示卡是解決這個問題的最好方法。即使同時連接四台顯示器也不會導致顯示卡的效能下降。

　　另外，對於對稱多處理器系統來說，顯示卡一直是系統的瓶頸。多個處理器必須共享一條AGP總線和一塊AGP顯示卡。這勢必會影響系統的整體效能。現在系統擁有多條AGP總線以後，每個處理器可以擁有自己的AGP顯示卡，效能會得到顯著的提升。最後需要指出的是，AGP3.0對GART進行了最佳化。最佳化後的GART可以支持更多的功能，例如多個GTLB（Graphics translation look-asidebuffers）。簡單的說，GTLB和GART很相似，但是它是由AGP總線本身提供的，因此速度更快。不過這項功能也很可能不會套用在家用級顯示卡上

在Intel宣佈AGP 2.0規範時，讓它相容AGP1.0是很重要的。除了信號電壓降低了以外，AGP 2.0規範僅僅是在AGP 1.0規範的基礎上作了一些改良。在使用「通用AGP主機板」標準以後，Intel對舊顯示卡也提供了良好的支持。這一次Intel 注重的是專業用戶和工作站。Intel將信號電壓降低了47%，新的標準電壓只有0.8V，不再對AGP 3.3V顯示卡提供支持。不過，主機板生產商可以通過「通用AGP 3.0主機板」標準對3.3V信號電壓提供支持。

現在AGP主機板的標準是這樣的：



　　採用新的規範肯定會引起一些相容性問題。另外，要使用AGP3.0的一些功能，不僅是軟體需要重新編寫，甚至連操作系統都要做一些修改。軟體需要重新編寫是很正常的，因為軟體需要使用到硬體提供的新功能。但是要支持多AGP接頭，連操作系統都需要進行修改。現在我們還不清楚微軟的Windows XP Home/Professional是否支持AGP 3.0的一些功能。

下面這張表列出了AGP 3.0和AGP2.0的區別，表格裡的類別包括三個種類：
http://image2.beareyes.com.cn/2/lib/200307/17/007/6.jpg[/img]


　　AGP 8X作為新一代AGP並行接頭總線，在資料傳輸頻寬上也是32bit，但總線頻率達了533MHz，在資料傳輸帶寬達到2.1Gb/s，是原來AGP 4X的2倍。它的出現正好適應了現今CPU和GPU（圖形工作站）的飛速發展。

　　隨著CPU主頻的逐步提升以及GPU的效能的日新月異，系統服務機構時間內所要處理的3D圖形和紋理越來越多，大量的資料要在極短的時間內頻繁地在CPU和GPU之間反覆交換，因此AGP3.0的規範也很難以滿足超大量的資料傳輸需求，據Intel聲稱，AGP3.0將是最後一個採用並行AGP接頭的版本，到2004年將逐漸過渡到關於PCI Express規格的串行圖形接頭。

　　等PCI Express正式進入適用的時候，AGP的發展也就走到盡頭了。PCI Express是個可以熱插拔、序列式（serial）的I/O內部連接總線（PCI及AGP是平行式的總線），其傳輸率可能達到每秒8GB，或者甚至更高。PCI Express的設計不只要取代PCI及AGP的插槽，同時也會是一些電腦內次系統的內部連接接頭，如處理器、繪圖、網路，及磁牒的I/O。

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新一代顯示卡 PCI-E顯示卡

在Microsoft、Intel、AMD、nVIDIA、ATI等業內大腕的全力打造下，2004年的PC架構將發生翻天覆地的變化；如具備64位運算架構的處理器、更加廣泛的無線網路套用、BTX主機板結構、PCI Express串行總線等等，這些前沿創新顛覆傳統的技術將是近十年來PC最大的變革，並將促使PC往個性化、家電化、影音化快速邁進。

在這些眾多新技術的變革中，PCI Express串行總線技術將帶來深遠的影響。當高速串行總線PCI-E成為PC系統的中樞，將大大加強PC的資料交換和處理效能，個人用戶使用PC來處理各類專業套用不再是夢想。

首先得益於PCI Express高速串行技術的將是效能日益飛升的3D遊戲顯示卡。

因為，在3D圖形晶片飛速躍進式發展下，理論帶寬僅2.1GB/s的AGP8X已經無法滿足填充率高達6.4Gb/s的GPU的資料處理需求；而x16 PCI Express接頭則可以8GB/s的雙向通道傳輸速度為顯示卡的未來發展掃清障礙。


x16 PCI Express極速的帶寬速度將使3D效果越來越複雜的DirectX9遊戲得以更順暢的速度執行，讓玩家得到越逼真的遊戲體驗；而七彩虹以PCI-E相比擬的速度和雄厚實力為玩家提供的此7款PCI-E顯示卡，從高端到中檔再到主流入門級，充分滿足了不同用戶對顯示卡高速處理速度的需求。

連一些電腦專業人員也不瞭解剛剛登場的PCI-E顯示卡，對於各個型號顯示卡的效能及硬體特性更是不得而知。


PCI Express接頭


　　PCI Express是新一代的總線接頭，而採用此類接頭的顯示卡產品，已經在2004年正式面世。早在2001年的春季「英特爾開發者論壇」上，英特爾公司就提出了要用新一代的技術取代PCI總線和多種晶片的內部連接，並稱之為第三代I/O總線技術。隨後在2001年底，包括Intel、AMD、DELL、IBM在內的20多家業界主導公司開始起草新技術的規範，並在2002年完成，對其正式命名為PCI Express。




　　PCI Express採用了目前業內流行的點對點串行連接，比起PCI以及更早期的電腦總線的共享並行架構，每個設備都有自己的專用連接，不需要向整個總線請求帶寬，而且可以把資料傳輸率提高到一個很高的頻率，達到PCI所不能提供的高帶寬。相對於傳統PCI總線在單一時間週期內只能實現單向傳輸，PCI Express的雙單工連接能提供更高的傳輸速率和品質，它們之間的差異跟半雙工和全雙工類似。

　　PCI Express的接頭根據總線位寬不同而有所差異，包括X1、X4、X8以及X16（X2模式將用於內部接頭而非插槽模式）。較短的PCI Express卡可以插入較長的PCI Express插槽中使用。PCI Express接頭能夠支持熱拔插，這也是個不小的飛躍。PCI Express卡支持的三種電壓分別為+3.3V、3.3Vaux以及+12V。


用於取代AGP接頭的PCI Express接頭位寬為X16，將能夠提供5GB/s的帶寬，即便有編碼上的損耗但仍能夠提供約為4GB/s左右的實際帶寬，遠遠超過AGP 8X的2.1GB/s的帶寬。

PCI Express規格從1條通道連線到32條通道連接，有非常強的伸縮性，以滿足不同系統設備對資料傳輸帶寬不同的需求。


例如，PCI Express X1規格支持雙向資料傳輸，每向資料傳輸帶寬250MB/s，PCI Express X1已經可以滿足主流聲效晶片、網路卡晶片和儲存於設備對資料傳輸帶寬的需求，但是遠遠無法滿足圖形晶片對資料傳輸帶寬的需求。


因此，必須採用PCI Express X16，即16條點對點資料傳輸通道連接來取代傳統的AGP總線。PCI Express X16也支持雙向資料傳輸，每向資料傳輸帶寬高達4GB/s，雙向資料傳輸帶寬有8GB/s之多，相比之下，目前廣泛採用的AGP 8X資料傳輸只提供2.1GB/s的資料傳輸帶寬。

儘管PCI Express技術規格允許實現X1（250MB/秒），X2，X4，X8，X12，X16和X32通道規格，但是依目前形式來看，PCI Express X1和PCI Express X16將成為PCI Express主流規格，同時晶片組廠商將在南橋晶片當中增加對PCI Express X1的支持，在北橋晶片當中增加對PCI Express X16的支持。


除去提供極高資料傳輸帶寬之外，PCI Express因為採用串行資料包方式傳送資料，所以PCI Express接頭每個針腳可以獲得比傳統I/O標準更多的帶寬，這樣就可以降低PCI Express設備生產成本和體積。另外，PCI Express也支持高階電源管理，支持熱插拔，支持資料同步傳輸，為優先傳輸資料進行帶寬最佳化。

在相容性方面，PCI Express在軟體層面上相容目前的PCI技術和設備，支持PCI設備和記憶體模組的啟始化，也就是說目前的驅動程式、操作系統無需推倒重來，就可以支持PCI Express設備。






筆者在本文就這個困惑為大家進行介紹，整體的架構按照從ATi的低端發展到高端，再由NVIDIA的高端發展到低端的形式。畢竟兩大陣營中只有RADEON X800Pro與NVIDIA的GeForce 6800在效能表現上相互對應，這樣的形式能夠使思法更加的清晰透徹。

　　在文章正式進入主題之前，筆者還要介紹一下PCI-E顯示卡的橋接問題。由於在以前NVIDIA和ATi拿出自己相應的PCI-E顯示卡的時候，ATi就標榜自己的顯示卡採用原生PCI-E方案，同時指責NVIDIA採用HSI的橋接方案將會大幅度影響顯示卡效能。

但隨著顯示卡評測的不斷推出，橋接與原生PCI-E在效能表現上的差異微乎其微，在功能上也幾乎沒有任何區別。所以消費者在選購PCI-E顯示卡時無需考慮是否為原生，只需考慮效能、價格、品質三大方面即可。

　　●RADEON X300

　　該款顯示核心的研發代號為RV370，標準版的核心/顯示記憶體出廠頻率為325MHz/400MHz，共有4條3D繪圖管線和2個頂點著色器，全面支持DirectX 9．0特效。該款顯示核心的效能表現與RADEON 9200顯示卡比較接近，支持的顯示記憶體位寬為128bit/64bit，支持64MB/128MB/256MB顯示記憶體容量。該款顯示卡還存在SE版，其顯示記憶體位寬為64bit。

　　代表產品：微星RX300