Дискретные видеокарты для ноутбуков Олег Нечай

Дискретные видеокарты для ноутбуков

Олег Нечай

Опубликовано 25 октября 2010 года

На производстве дискретной графики для ноутбуков традиционно специализируются крупнейшие разработчики графических процессоров для персональных компьютеров, американские компании AMD/ATI и NVIDIA.

Графические чипы для портативных ПК, как правило, построены на базе той же микроархитектуры, что и «настольные» модели и отличаются от них упрощённой конструкцией (обычно количественно, то есть уменьшением числа универсальных шейдеров и прочих одинаковых блоков) и пониженным энергопотреблением.

Маркировка мобильных видеопроцессоров обычно не совпадает с маркировкой десктопных чипов: мобильные модели на ступень или даже две-три проще «настольных» с одним и тем же индексом. Дело в том, что в компактном корпусе лэптопа невозможно обеспечить оптимальный температурный режим для топовых десктопных видеоускорителей, поэтому мобильных аналогов флагманских настольных акселераторов не существует. Производители чипов в чисто маркетинговых целях присваивают ноутбучным моделям индексы более производительных моделей, которые отражают не столько их мощность, сколько положение в «табели о рангах» — текущей линейке видеочипов.

AMD/ATI

В настоящее время компания AMD выпускает две линейки мобильных графических ускорителей: основную серию HD 5xxx и дополнительную HD 5xx.

Чипы AMD/ATI Mobility Radeon HD серии 5xxx на базе микроархитектуры последнего поколения R800 (кодовое название Evergreen) были представлены в начале 2010 года. Aрхитектура R300 основана на массиве универсальных процессоров, обеспечивающих обработку различных видов данных, и впервые в микросхемах AMD поддерживает программные интерфейсы DirectX 11 и DirectCompute 11. Все процессоры серии 5ххх производятся по 40-нм технологии.

Микросхемы серий HD 530v, 540v, 550v и 560v появились на рынке чуть позже «пятитысячных», весной 2010 года, но это вовсе не новинки, а слегка модифицированные и перемаркированные мобильные процессоры предыдущего поколения HD 4xxx (R700) c поддержкой DirectX 10.1 и аппаратным декодированием HD-видео. В AMD не стали снимать с производства пользующиеся стабильным спросом и вполне современные микросхемы, которые в результате были слегка доработаны и переименованы. Чипы выпускаются по 55-нм технологии и работают с памятью DDR2, DDR3 или GDDR-3. Прямой аналог Mobility Radeon HD 530v — это Mobility Radeon HD 4300, 540v — 4500, 550v — 4650, а 560v — 4670. Формально в серию 5xxx включены ещё два процессора на ядрах предыдущего поколения — HD 5165 (RV730), представляющий собой перемаркированную модицификацию HD 4650 и HD 5145 (RV710) — вариант HD 4570.

В текущую линейку входят чипы AMD/ATI Mobility Radeon HD 5870, HD 5850 и HD 5830 (кодовое название Juniper), HD 5770, HD 5750, HD 5730 и HD 5650 (Redwood), а также HD 5470, HD 5450 и HD 5430 (Cedar). В мобильном семействе отсутствует аналог десктопной топ-модели HD 5970 на ядре Hemlock, а чипы серии HD 58xx построены вовсе не на десктопном аналоге Cypress, а на более простом чипе Juniper. Мобильные 5700 соответствуют настольным 5600 и 5500, и лишь мобильный HD 5430 основан на том же ядре Cedar, что и десктопный HD 5450.

Десктопный аналог топовой Mobility Radeon HD 5870 — Radeon HD 5770, мобильная версия отличается от него пониженными рабочими частотами (ядро — с 850 до 700 МГц, видеопамять — с 4800 до 4000 МГц). В микросхеме 800 (160 х 5) универсальных процессоров, 40 текстурных и 16 блоков блендинга. Чипы Mobility Radeon HD 5850/5830 — модификации с ещё более низкими частотами, которые также поддерживают память типа DDR3/GDDR3.

Средний класс моделями Mobility Radeon HD 5770, HD 5750, HD 5730 и HD 5650, конструктивно соответствующими десктопному эконом-классу Radeon HD 56хх/55хх. Ближайший настольный аналог Mobility Radeon HD 5770 — Radeon HD 5650, отличия лишь в пониженных рабочих частотах (ядро — с 775 до 650 МГц, видеопамять — с 4000 до 3200 МГц). В чипе 400 универсальных процессоров, 20 текстурных и 8 блоков блендинга. В остальных модификациях используются различные комбинации частот и может применяться видеопамять типа DDR3/GDDR3.

К дискретной мобильной графике бюджетного класса относятся модели HD 5470, HD 5450 и HD 5430 с урезанной вдвое (до 64 бит) шиной памяти. Конструктивно они представляют собой модификации десктопного процессора Radeon HD 5450 как с повышенными, так и с пониженными рабочими частотами, причём, в отличие от настольного аналога, старший мобильный чип HD 5470 умеет работать с видеопамятью типа GDDR5. Микросхемы располагают 80 универсальными процессорами, 8 текстурными и 4 блоками блендинга.

С подробными техническими характеристиками мобильных графических процессоров серии AMD/ATI Mobility Radeon 5xxx можно ознакомиться здесь.

NVIDIA

NVIDIA выпускает одну линейку мобильных графических ускорителей GeForce 4xxM на базе микроархитектуры последнего поколения Fermi. Кроме того, не сняты с производства и сохраняют актуальность микросхемы на основе архитектуры предыдущего поколения G92: это модели 2009 года серии GeForce 2xxM и их обновлённые в начале года варианты GeForce 3xxM, поддерживающие программный интерфейс DirectX 10.

В мае 2010 года был представлен первый мобильный чип NVIDIA GTX 480M, флагман семейства 4xxM. В начале сентября 2010 года NVIDIA анонсировала все остальные микросхемы, составившие полную линейку чипов разных классов. Все модели линейки производятся по 40-нм технологии.

Графические процессоры серии GeForce 4xxM построены на основе микроархитектуры Fermi — первой архитектуры NVIDIA на базе массива универсальных процессоров, поддерживающей программный интерфейс DirectX 11, включая шейдеры версии 5 и аппаратную тесселяцию, а также интерфейсы DirectCompute 11 и OpenCL 1.0, позволяющие использовать видеочип для общих вычислений.

У карт NVIDIA есть функция, которая не поддерживается моделями конкурента — речь идёт о возможности вычисления физических эффектов PhysX средствами графического процессора. GTX 480M — не исключение. Для поклонников некоторых современных игр поддержка PhysX весьма важна, поскольку без неё картинка была бы менее реалистичной. Прежде всего, это такие игры, как Mirrors Edge, Batman: Arkham Asylum и Mafia 2.

В текущую линейку входят модели NVIDIA GeForce GTX 480M (кодовое название GF100), GTX 480M (GF104), GTX 460M (GF106), GT 445M (GF106), GT 435M (GF108), GT 425M (GF108), GT 420M (GF108) и GT 415M (GF108). При этом если у топовой модели GTX 480M есть прямой аналог среди десктопных ускорителей, то у остальных таких аналогов нет — конструктивно они значительно проще и состоят из меньшего числа различных вычислительных блоков.

Флагманский ускоритель GeForce GTX 480M состоит из 352 универсальных процессоров и оснащён 256-битной шиной памяти (четыре 64-битных контроллера), 44 текстурными и 32 блоками блендинга. Он представляет собой аналог «настольного» GeForce GTX 465, работающего на пониженном напряжении и на более низких частотах (частота ядра 425 против 607 МГц, универсальных процессоров — 850 против 1215 МГц, памяти — 2400 против 3206 МГц).

В отличие от флагмана конкурентов Mobility Radeon HD 5870 на базе RV840, в GF100 почти втрое больше транзисторов (около 3 млрд. против 1,04 млрд.), у него больше текстурных блоков (44 против 40) и блоков блендинга (32 против 16) и вдвое шире шина видеопамяти (256 против 128 бит).

Модель «верхнего среднего» класса GeForce GTX 470M построена на чипе GF104, который чуть проще, чем GF100: у него 288 универсальных процессоров, 192-битная шина памяти, 36 текстурных и 24 блока блендинга. Частота ядра — 550 МГц, универсальных процессоров — 1100 МГц, видеопамяти — 2500 МГц.

Два видеоускорителя среднего класса GeForce GTX 460M и GeForce GT 445M построены на чипе GF104. Модель GTX 460M располагает 192 универсальными процессорами, 192-битной шиной памяти, 32 текстурными и 24 блоками блендинга. Рабочая частота ядра — 675 МГц, универсальных процессоров — 1350 МГц, видеопамяти — 2500 МГц.

GeForce GT 445M выпускается в двух модификациях: с 128-битной шиной памяти и поддержкой видеопамяти DDR3 и с 192-битной шиной и памятью GDDR5. Более дешёвая модель оснащена 144 универсальными процессорами, 24 текстурными и 16 блоками блендинга, более дорогая отличается 24 блоками блендинга. Частота видеоядра — 590 МГц, универсальных процессоров — 1180 МГц, памяти DDR3 — 1600 МГц, памяти GDDR5 — 2500 МГц.

К бюджетному классу относятся четыре модели на ядре GF108 — GeForce GT 435M, GT 425M, GT 420M и GT 415M. Все они оснащены 128-битной шиной памяти и работают исключительно с видеопамятью типа DDR3 на частоте 1600 МГц. В моделях GT 435M, GT 425M и GT 420M 96 универсальных процессора, 16 текстурных и 16 блоков блендинга, в GT 415M — 48 универсальных процессора, 8 текстурных и 8 блоков блендинга. Частоты ядра — 500-650 МГц, универсальных процессоров — 1000-1300 МГц, в зависимости от модели.

Подробнее об особенностях мобильных чипов NVIDIA на базе микроархитектуры Fermi читайте здесь.

К оглавлению