Разъемы agp. Слоты и карты AGP. Какие существуют виды разъемов AGP

Сегодня компьютерные технологии развиваются столь быстрыми темпами, что владельцы персональных компьютеров просто не успевают закончить модернизацию своего компьютера, когда производители выпускают очередную новинку. Кажется, что процесс модернизации никогда не закончится. То же самое случилось, когда на материнских платах появился AGP-разъем. Почему этот разъем так быстро ушел в небытие? Какова история его появления?

AGP-разъем: история появления

AGP представляет собой специализированный разъем для подключения к материнской плате видеокарты. Соответственно, он устанавливается на этой плате. Аббревиатура AGP на английском языке расшифровывается как Accelerated Graphics Port,что если переводить дословно означает «быстрый графический порт». Почему же его назвали именно так, и как он появился? Вплоть до 1996 в качестве графического интерфейса, используемого производителями видеокарт, выступал PCI. Однако скорость обмена информацией при использовании этой графической шины была достаточно мала. Требования, которые постепенно возникали у разработчиков программного обеспечения, не могли быть целиком и полностью удовлетворены при помощи этого интерфейса, это не говоря уже о разработках на будущие периоды. По этой причине компания Intel разрабатывает AGP-разъем и устанавливает его на материнскую плату. Вместе с тем разрабатываются и видеокарты с таким интерфейсом. Двадцать лет спустя появляется новый комплект материнской платы и соответствующей ей видеокарты.

Видеокарта с разъемом AGP: преимущества

Если рассуждать о преимуществах, которые приобрели компьютеры, обладающие AGP-разъемом, то стоит отметить, что пропускная способность данной шины сразу была увеличена в два раза. Благодаря чему удалось сделать это? Во-первых, за счет увеличения частоты обмена по данному интерфейсу. Разъем AGP позволил увеличить скорость обмена информацией до 66 мГц. Это дало возможность создавать более мощные видеокарты. Программисты стали разрабатывать под этот интерфейс соответствующие приложения. Примерно в это же время появляются новые программные продукты, в том числе и игровые. Все эти преимущества и привели к тому, что владельцы персональных компьютеров занялись модернизацией собственного оборудования. Однако для этого приходилось выполнять замену не только материнской платы и процессора, но и видеокарты. Для тех пользователей, которые в то время не могли себе позволить провести полную модернизацию персонального компьютера, был разработан переходник с AGP. Это дало возможность на какое-то время сэкономить средства на замену видеокарты. Со временем, конечно, так или иначе, пришлось сделать полную замену оборудования компьютера.

Какие существуют виды разъемов AGP?

Интерфейс AGP просуществовал вплоть до 2004 года. Разработчики за восемь лет значительно модернизировали данный интерфейс, увеличивая его производительность. Если говорить о разрядности шины, то она во всех вариантах используется 32-разрядная. Немного позже появились компьютеры, имеющие 64-битную шину. По этой причине разработчикам пришлось использовать 32-разрядный интерфейс и искать возможность повышать производительность видеокарт и самого интерфейса AGP. Какой же выход из сложившейся ситуации был найден? Для решения проблемы разработчики использовали пакетную передачу данных. Так, например, первая карта AGP-1за один такт передавала один пакет информации. Однако этого оказалось недостаточно, поэтому практически сразу была разработана AGP-1, которая за такт передавала два пакета. Скорость передачи данных при этом была увеличена в два раза. Два года спустя разработчики выпустили уже AGP-4. Скорость по сравнению с картой предшественницей была увеличена еще в два раза. Производительность или пропускная способность интерфейса AGP-4при этом составляла один гигабит в секунду. Однако и этого оказалось недостаточно. Несколько лет спустя в продаже появились видеокарты AGP-8, которые оперировали уже восемью блоками информации за такт и пропускным каналом интерфейса в два гигабита за секунду. При этом появилась проблема передачи мощности через разъем AGP. Слот AGP-8 не позволял обеспечить хороший контакт при передаче большой мощности по питанию видеокарты. Специально для мощных игровых видеокарт разработчики создали слот AGP Pro. Это была последняя модификация данного интерфейса.

Дальнейшая история слота AGP

Что бы там ни было, со временем стало понятно, что компьютерам требуется новый интерфейс, который смог бы заменить собой разъем AGP. Материнской плате был нужен новый слот, который, с одной стороны, мог бы иметь большую пропускную способность, и с другой стороны – обеспечить все возрастающую потребляемую мощность. На смену AGP, начиная с 2004 года, приходит PCI Express. Преимущество этого слота заключалось в возможности работы с 64-бытными шинами, что значительно повышает возможность работы с графикой. Примерно в это же время на рынке начинают появляться мониторы больших размеров. Чтобы качественно отображать такое изображение на мониторе, необходимо было работать с большими разрешениями. Производители компьютерных игр постоянно разрабатывают продукцию, которая требует более высоких системных требований к видеосистеме компьютера. Разъем AGP в этом случае безнадежно уходит в прошлое. Действительно ли для данного интерфейса все так плохо? Куда исчезнет слот AGP? Можно ли на сегодняшний день сказать, что эра AGP ушла безвозвратно? Возможно, в скором времени наступят времена, когда будет невозможно найти материнскую плату или видеокарту с таким разъемом, разве что на компьютерной барахолке или в специализированном музее. Сегодня данный интерфейс весьма активно используется. Оборудование с таким слотом уже давно перестали выпускать, да и последние запасы на складах в скором времени совсем иссякнут. А те экземпляры, которые установлены в компьютерах сегодня, постепенно приходят в негодность. Тогда люди в скором времени начнут забывать о слотах AGP. Но до этого еще далеко.

Использование слота AGP в современных условиях

Как ранее уже было сказано, компьютеры с интерфейсом AGP невозможно использовать в тех устройствах, которые работают с графическими, видео- и игровыми приложениями. Однако количество компьютеров, которые работают с такими приложениями не так велико. Самый большой сегмент занимают компьютеры, работающие с офисными приложениями. Для них скорость видеопотока не слишком важна. Достаточно много компьютеров, имеющих AGP-слот, работают и сегодня. А поскольку надежность таких машин довольно велика, многие компании не спешат отказываться от их использования в своих офисах. Скорее всего, такая ситуация еще будет продолжаться не один год. Рано или поздно, AGP, конечно, будет вытеснен более современным и новым слотом, однако для этого потребуется определенное время.

Компромиссное решение конструкторов материнских плат

Производители компьютерной техники предполагали, что замена слота AGP на PCI-Express будет идти довольно быстрыми темпами. Но этого не произошло. На последнем этапе своего развития AGP-карты оказались настолько хороши, что многие пользователи и по сей день не спешат от них отказываться. С другой стороны, подобная модернизация требует довольно много средств. Для пользователей это сдерживающий фактор. Учитывая это, производители материнских плат решили пойти на компромисс. Они приняли решение установить на материнской плате одновременно два слота – AGP и PCI Express.Однако, одновременно использовать оба слота невозможно. Пользователь мог выбрать тот слот, видеокарта на который у него имелась.

Возможность использования разъема AGP в других целях

Многих пользователей интересует вопрос о том, какие устройства можно подключить к разъему AGP, поскольку довольно часто в описанных выше компьютерных системах, данный слот освобождается и не используется. Стоит понимать, что данный интерфейс был разработан специально для управления видеокартой. Можно ли использовать его для других целей? В принципе, это возможно, однако для этого необходимо переделать управление данным интерфейсом. Вряд ли эффективность такого управления увеличится. Существует множество других интерфейсов, предназначенных для решения такого рода задач.

"Хотелось бы обмусолить тему, дабы раз и навсегда разобраться с вопросом на чём гонять АГП." - XSS

В данной статье (надеюсь, не последней) пойдёт речь о том, какие существуют платформы для бенчмаркинга видеокарт с интерфейсом AGP . Если ваша задача - срубить побольше боинтов на всем известном сайте (как это не слышали? Пишите, расскажем ), то вы не по адресу - на AGP много не заработать. Взяв топовый на данный момент процессор, разогнав его на воздухе и отгоняв десяток самых популярных видеокарт прошлых поколений, вы таким образом получите больше трешебоинтов, чем отгоняв, пожалуй, все AGP карты. Потому бенчмаркинг AGP - вопрос личного интереса, "old school", дань памяти и каждый сам решает, чего ещё.

Основная проблема, стоявшая перед 3D-бенчмаркингом - это процессорозависимость. Именно она не даёт полной отдачи от разгона видео, а порой позволяет на дефолте обходить разогнанные карты. Хотя кажется, что карты AGP настолько слабы, что их процессорозависимость минимальна, это не так. Раньше основная битва в стане AGP была между socket A и socket 478 .

Мы же рассмотрим, какие возможности для бенчмаркинга AGP видеокарт появились спустя почти 10 лет с выхода вышеупомянутой статьи, где, кстати, гоняли предпоследнее поколение AGP -видеокарт.

Платформа Intel

Проверенные решения

Тут практически без вариантов поделки от ASRock. Материнские платы широко используются и поддерживают все LGA775 процессоры (а именно - включая Penryn). ASRock ConRoe865PE Северный мост - Intel 865PE . Заявлена поддержка всех Core2 и Core2 Quad на Kentsfield. DDR1. С разгоном в BIOS уныло. Напряжение питания процессора изменяется простым вольтмодом. Обсуждение на overclockers.ru ASRock 4CoreDual-SATA2

Другие решения

Чипсет Intel 865G . Официально не держит квады. Самый максимум X6800 . Для платы существует модифицированный BIOS , значительно расширяющий её возможности.

Северный мост - VIA P4M800 Pro . Последний BIOS датируется серединой 2007 года, потому плата наверняка не поддерживает Penryn. Таким образом, её предел - X6800. Gigabyte GA-8I865GME-775-RH

Северный мост - Intel 865G . Ревизии 2.0 , 3.9 и 6.6 поддерживают Core2 65nm, последняя ревизия 6.6 - квады до QX6800 (про поддержку QX6850 не говорится, хотя по идее должен а пониженной шине). Последний BIOS, датирован 2007 годом, т.е. поддержки Penryn наверняка нет. Визуальные отличия между ревизиями платы можно изучить на следующем картинке:

Gigabyte GA-VM800PMC

Северный мост - VIA P4M800 Pro . Поддерживает только Pentium Dual-core E2xxx и Core2 Duo E4xxx. Официально не поддерживается даже E6xxx, не говоря уже про квады и Penryn. В порядке рабочего бреда стоит также упомянуть следующие платы:

Эти ревизии поддерживают Pentium Dual-core E2200/2220 и Core2 Duo E4300. Больше хорошего про них говорить не стану, да и не могу.

Следует напомнить, что чипсет должен работать с максимальной частотой и независимо от памяти (уметь менять делители памяти). На процессор, в большинстве случаев, должно быть повышено напряжение, что возможно только модификациями материнских плат. Вольтмод чипсета также рекомендуется в некоторых случаях. С процессорами, как и везде, два варианта. Разгон по шине и свободный множитель.

Разгон по шине. За точку отсчёта возьмём 300 МГц по шине, что для большинства матерей и на Intel и на VIA вполне реально. Для достижения максимального эффекта нужна низкая номинальная шина, высокий множитель и как можно бОльший кэш. Обращаю отдельное внимание, что речь идёт о теоретическом пределе разгона по шине, исходя из предела в 300МГц для материнской платы. Соотносите данные с объективной реальностью - что на E5800 вы не достигнете шины 300, поскольку частота 4800МГц на воздухе для E5xxx - недостижима. Ближе к реальности - около 4ГГц, для E4xxx - 3,7-3,9ГГц. Для E8400 реально уйти выше названной частоты, поскольку 300МГц взято из 99% гарантии работы, а на деле платы могут 320МГц, а порой и выше. В идеале - проверяйте сперва свои процессоры на приличных материнских платах на предмет разгонного потенциала, отношения к повышению напряжения, FSB wall и т.п. 2 ядра, 2 кэш, 200 шина Самый простой и бюджетный вариант.

Core 2 Duo E4600 или Core 2 Duo E4700

2 метра кэша шина 200(800) МГц. Множитель 12/13. С разгоном до 300 по шине предельная частота 3600/3900 МГц.

Pentium Dual-Core E5700 или Pentium Dual-Core E5800

Всё те же унылые 2 метра кэша, та же шина, меньший техпроцесс, но повыше множители - 15/16 и получше производительность. Предельная частота 4500/4800 МГц. 2 ядра, 3 кэш, 266 шина

Core 2 Duo E7500 или Core 2 Duo E7600

Множитель 11/11,5. С разгоном, соответственно, 3300/3450 МГц. И неизвестно, как поведёт себя мать с дробным множителем в случае с E7600. 2 ядра, 6 кэш, 333 шина

Множитель 10, что с обсуждаемой частотой шины даёт 3000 МГц. Обладая могучим кэшэм в 6 метров он может обогнать все вышеописанные процы в 3дмарках, если конкретная карта в тесте не упирается в производительность процессора. 4 ядра, 8 кэш, 266 шина

Наверное идеальный вариант из дешёвых квадов, если выбирать только из Intel. Точно поддерживается большинством матерей (официально не поддерживается 775Dual-VSTA и P5PE-VM). Предельная частота 3000 МГц. 8 метров кэша и 4 ядра для AGP вполне круто в ядрозависимых марках (3DMark06). Разгон с множителем

Лютая интеловская экзотика, скорее даже исключение из правил. Свободный множитель. По умолчанию 11, шина 266. К сожалению, кэш всего 2 метра. На воздухе процессор полностью аналогичен E5700/5800, поскольку сверхвысокие множители E6500K недостижимы из-за слишком большой итоговой частоты (E6500K гонится как E5200-5800, т.е. 4,5-4,7 ГГц на воздухе не может, как E8400-8600) Из шести штук XE процов под 775 интересны только три с половиной.

QX9770 - топовый процессор. Даже номинальная шина недостижима на обсуждаемых материнских платах, потому работать он будет на меньшей шине. По сути, для нас он является Wolfdale со свободным множителем, от 4-х ядер толку около нуля.

QX9650 - то же самое, но дешевле. Потому, если не жалко денег, рекомендуется к приобретению, как лучший для тестов AGP как минимум на Intel.

X6800 Единственный в линейке с двумя ядрами. Шина 266, но настораживает всего 4 метра кэша. Что удивительно, на данный момент на ебее дешевле, чем более унылый E6500K, о котором выше.

QX6700 8 кэша, 266 шина.

Если хватает денег и не жалко - QX9770/9650, получаем Wolfdale с шестью метрами кэша со свободным множителем
Если денег поменьше - берём E5300-5800 (с младшими придётся чуть больше выжать шину, чтобы достичь предела камня), в связку рекомендуется взять E8400/8600 для прироста в нетребовательных к мощности CPU случаях
То же, но с мощным криогенным охлаждением и желанием не быть как все - вместо E5800 ищем E6500K
Самый простой вариант из конкурентоспособных - E4600/4700

Платформа AMD

Классическая схема - южный мост NVIDIA nForce3 250 , при этом разведена память DDR2 и поддерживаются Phenom II. Плата не поддерживает разблокировку ядер, т.е. если вы собрались гонять 3DMark06 на 4-х ядрах - вам нужен Phenom II X4.

Более извращённая схема, использующая в качестве чипсета связку ULi (купленная NVIDIA) M1695 + nForce3 250 , а потому обладающая PCI-E и AGP портами, в остальном идентичная AM2NF3. Также не поддерживает разблокировку ядер. Процессоры

AMD Phenom II X2 555-570 Black Edition
AMD Phenom II X4 955-980 Black Edition

Желательно искать процессоры степпинга C3, по причине их более высокого разгонного потенциала.

Начало эпохи PCI-Express

Настало время, когда даже пропускной способности интерфейса AGP 8x перестало хватать, да и назрела необходимость замены старому PCI. Тогда-то и появился 3GIO (3rd generation I/O - система ввода-вывода третьего поколения) с кодовым названием Araphoe . То, что сейчас известно как PCI-Express . Когда стандарт был принят, Intel возвестила, что следующий виток эволюции (в лице чипсетов i915P/925X) будет сопровождён полной сменой инфраструктуры - socket 478 на socket T (AKA LGA775), DDR1 на DDR2, AGP на PCI-Express. Производители GPU, имеющие чипы с интерфейсом AGP быстро обновляют свои решения - ATI выпускает Radeon X-серии с родной поддержкой PCI-E, NVIDIA создаёт двухсторонний переходной мост HSI, позволяя производителям адаптировать чипы с интерфейсом AGP для стандарта PCI-Express, и даже XGI создаёт свой переходной мост . Переходной мост Rialto создала и компания ATI, но использовался он только для создания AGP-версий PCI-E видеокарт.

XGI XG47

Radeon 3850 AGP

Отдельно отличилась NVIDIA - чип NV40, выпущенный под именем Geforce 6800GT/Ultra, имел интерфейс AGP и попал как раз в момент появления PCI-Express. Вместо того, чтобы воспользоваться тем же решением, что в Geforce PCX и распаять на плате мост HSI, NVIDIA распаивает HSI прямо на подложке GPU! Решение получило название NV45, но недолго просуществовало, уступив место NV41 и NV42, имевшим врождённую поддержку PCI-E.
В это переходное время, как обычно и бывает, начали появляться решения, стремящиеся помочь тем, кто не попадал в эволюционный виток, навязанный Intel - т.е. тем, кто имел мощную AGP видеокарту и хотел обновить старую AGP систему, либо наоборот, имел AGP платформу, не уступающую в производительности новой LGA775, но хотел обновить видеокарту. Были созданы и продемонстрированы версии карт, обладающие двумя интерфейсами - как AGP, так и PCI-Express.

HIS X1600 Pro

Переходники

Поскольку мост HSI работает в обе стороны, то идея переходника, можно сказать, витала в воздухе. И была воплощена компанией Albatron , выпустившей переходник (A GP To P CI-E).

Переходник Albatron ATOP

Система с переходником Albatron ATOP в действии

Казалось бы, идеальный вариант для тестирования AGP карт в PCI-E материнских платах. Но ограничения его работы сделали его практически непригодным для использования:

Очень ограниченный список поддерживаемых карт (Geforce 2, являющийся ближайшим родственником поддерживаемой Geforce4 MX, не запустился. Равно как ни одна карта ATI)
Из-за джамперов, задающих, видимо, Dev_ID страпы, карта определяется драйверами и GPU-Z как соответствующая PCX, т.е. имеющая интерфейс PCI-E, а не AGP.

AGP 2x to PCI66 Такой переходник был сделан не один, но из последних вариантов - это версия trevormaco под названием , где сделан простой электрический переходник AGP в шину PCI. В режиме PCI66 , разъём AGP будет работать в режиме AGP 1x (т.е. без мультиплексирования, но на шине 66МГц). Разрабатывался для видеокарт Voodoo 6000, потому имеет соответствующий ценник и разъём стандарта AGP 2x. Поскольку PCI, то поддерживаются только 3.3В карты.

Переходник AGP2PCI

Система на базе переходника AGP2PCI и 3dfx Voodoo 5500 AGP

Платформа для AGP 2x карт, заключение

Если AGP в целом имеют небольшой запас очков, которые можно заработать, то AGP 2x и вовсе неблагодарное в этом смысле занятие. Помимо экзотики с переходником AGP2PCI, также существуют и платформы для работы с такими картами. В силу того, что материнские платы с поддержкой AGP 8x не поддерживают 3.3В карты, для тестов старых AGP 2x карт приходится использовать материнские платы с универсальным разъёмом AGP, обладающие поддержкой только .

Для платформы Intel подойдут платы на следующих чипсетах:

SiS 645
VIA P4X266E

Для AMD топовым чипсетом является VIA KT333 , который и используется в большинстве категорий, тем более, что многие процессоры socket A обладают свободным множителем.

Карты с интерфейсом AGP 2x имеют прорезь в отличном от слота AGP 8x месте, потому физически в указанные ранее платы, не влезут. Но влезут в универсальные AGP 4x платы. Существуют также 1.5В AGP 4x платы, у которых прорезь присутствует там же, где у AGP 8x плат, да и с совместимостью те же ограничения (т.е. 3.3В AGP 2x они не принимают).

AGP 2x разъём

универсальный (без ключей) AGP 4x разъём; всеядный

AGP 4x 1.5В разъём или AGP 8x разъём; не принимает AGP 2x карты

Заключение

Надеюсь, данная статья помогла ответить на интересующие вопросы по бенчингу AGP карт, открыла что-то новое или освежила забытое. Хочу высказать благодарность в первую очередь XSS , который в своё время данный вопрос и поднял и начал работу по упорядочиванию имеющихся знаний.

Также выражаю благодарность участникам команд (думаю, сами поймёте, кому): Always More Digital, Hardware Hackers, Team MXS сайт, Team Russia, XtremeLabs.org и просто вольным оверклокерам, если кого-то забыл. Надеюсь, это будет первой ласточкой подобных статей.

AGP (Accelerated Graphics Port) - высокоскоростной канал типа «точка-точка», предназначен для подключения видеокарты к материнской плате компьютера. Разъем создан, прежде всего, для ускорения обработки компьютерной 3D-графики.

С 2004 года фокус пользовательских предпочтений сместился постепенно с AGP на PCI Express (PCIe). К середине 2009 года PCIe -карты доминировали на рынке. Однако, несмотря на такое повальное смещение спроса, AGP-карты все еще существуют на современном рынке, но поддержка OEM-драйверов для них - минимальна. Вообще, следует подробнее рассмотреть различия и преимущества разъема AGP, в сравнении с PCI .

Сравнения AGP и PCI

Поскольку компьютеры со временем становились все более и более графически-ориентированы, последующие поколения графических адаптеров стали расширять границы PCI , шины с общей пропускной способностью. Это привело к скорому развитию AGP - шины, которая ориентирована на графические адаптеры.

Основным преимуществом AGP перед PCI является то, что этот разъем обеспечивает выделенный канал между слотом и процессором, что же касается шины PCI , то она осуществляет обмен, расшаривает данные. В дополнение к отсутствию конкуренции для шины AGP, директивное подключение и направленный обмен данными позволяет добиться более высоких показателей тактовой частоты работы шины. AGP также использует «боковую» адресацию, это означает, что адреса и шины данных распределяются таким образом, что нет необходимости в чтении всего пакета для получения адресной информации. Это достигается с помощью добавления дополнительных 8-битных шин, которые позволяют графическим контроллерам выдавать новые AGP-запросы и команды, причем в то же самое время, пока другие AGP-данные направляются через главную 32-адрессную линию (AD). Это приводит к повышению общей пропускной способности AGP-шины.

Более того, для загрузки текстур, графическая карта PCI должна скопировать информацию из системной памяти (RAM) в буфер обмена карты. Карты AGP же, в свою очередь, способны осуществлять чтение текстур напрямую из оперативной памяти, используя таблицу графических адресов, которая пропорционально распределяет оперативную память по мере необходимости для хранения текстур, что позволяет видеокарте обращаться к этим данным напрямую. Максимальный объем системной памяти, доступной для AGP, определяется апертурой AGP.

История развития AGP

Впервые слот AGP появился на x86-совместимых системных платах, построенных с использованием Socket 7 Intel P5 Pentium и Slot 1 P6 Pentium II процессоров. Компания Intel представила AGP-поддержку в чипсете i440LX Slot 1, 26 августа, 1997 года. Немногим после этого выхода, на рынок хлынул целый поток подобных продуктов и от других проиводителей.

Первыми чипсетами Socket 7 с поддержкой AGP были: VIA Apollo VP3, SiS 5591/5592 и ALI Aladdin V. Что касается компании Intel, то они никогда не выпускали Socket 7 чипсет с поддержкой AGP. Компания FIC продемонстировала рынку первую Socket 7 AGP систему в ноябре 1997 года. То была FIC PA-2012, построенная на платформе чипсета VIA Apollo VP3, новая технология весьма скоро появилась на рынке, сразу после выхода EPoX P55-VP3, также построенного на базе VIA VP3 чипсете.

Наиболее яркими представителями ранних видео-чипсетов с поддержкой AGP являются: Rendition Vérité V2200, 3dfx Voodoo Banshee, Nvidia RIVA 128, 3Dlabs PERMEDIA 2, Intel i740, ATI Rage series, Matrox Millennium II, и S3 ViRGE GX/2. Некоторые ранние AGP-платы использовали графические процессоры, построенные на базе PCI, и легко могли трансформироваться в AGP. Это привело к тому, что некоторые параметры перекочевали в PCI из новой шины. Например, была улучшена пропускная способность шины - до 66 MHz. Примерами таких карт являются Voodoo Banshee, Vérité V2200, Millennium II, и S3 ViRGE GX/2. Интелловский i740 был специально разработан для использования новых функций AGP, причем, сразу целым сетом. По факту, он был создан целенаправлено для загрузки текстур по шине AGP, поскольку PCI имела множество сложностей в загрузке таких текстур. Оперативная память должна была эмулировать память AGP.

Microsoft и AGP

Компания Microsoft впервые ввела поддержку AGP в своей системе Windows 95 OEM Service Release 2 (OSR2 version 1111 или 950B) через USB -приложение к OSR2 патчу. После применения патча система получила версию 4.00.950 B. Первой системой типа Windows NT, получившей поддержку AGP, стала версия Windows NT 4.0 Service Pack 3, представленная в 1997 году.

Поддержка Linux для AGP, расширяющая быструю передачу данных, впервые была внедрена в систему в 1999 году, вместе с реализацией AGPgart модуля ядра.

Версии AGP

Компания Intel выпустила AGP-спецификацию в версии 1.0 в 1997 году. Она включала в себя 1× и 2× скорости. Спецификация 2.0 дала рождение AGP 4×, а версия 3.0 - 8×. Доступные версии включают в себя:

AGP и PCI: 32-битные шины, работающие на 66 и 33 MHz, соответственно

Спецификация	Скорость	Подкачка	Норма (MB/s)	Частота (MHz)	Напряжение (V)
		единичная
		единичная
		двоичная
		четверичная
		восьмиричная
		восьмиричная

*AGP версии 3.5 были обнародованы компанией Microsoft публично.

Порт Accelerated Graphics Port (UAGP), определяющий обязательность поддержки экстра регистров был как-то внедрен как опциональный элемент в версии AGP 3.0. Обновленные регистры включали в себя PCISTS, CAPPTR, NCAPID, AGPSTAT, AGPCMD, NISTAT, NICMD. Новые требуемые регистры должны включать также и APBASELO, APBASEHI, AGPCTRL, APSIZE, NEPG, GARTLO, GARTHI. Существует множество различных вариаций физических интерфейсов и коннекторов.

Официальные расширения

Это официальное расширение, созданное специально для карт, требующих бОльшую электрическую мощность. Это более длинный слот, с дополнительными контактами, специально предназначенными для этой цели. Карты формата AGP Pro, как правило, являются картами класса «рабочая станция», используемыми для ускорения и более оперативной работы больших профессиональных графических приложений, применяющихся в проектировании, 3D-моделировании и дизайне.

64-битные AGP

64-битный канал был однажды предложен в качестве дополнительного стандарта AGP 3.0, в проектной документации. Однако, в своей окончательной версии стандарт так и не получил дальнейшей реализации и широкого распространения.

Данный стандарт позволяет добиться 64-битной транзакции для AGP8× - в процессах чтении и записи. Также доступны 32-битные процессы на PCI -платформе.

Неофициальные расширения

Огромное число нестандартных вариаций AGP-интерфейса было выпущено самими производителями оборудования.

Внутренний AGP-интерфейс

Ultra-AGP, Ultra-AGPII

Стандарт внутреннего AGP-интерфейса, использовавшийся производителем SiS для мостов контроллеров с интегрированной графикой. Оригинальная версия поддерживает такую же пропускную способность, что и AGP 8×, в то время, как Ultra-AGPII имеет масимальный показатель пропускной способности в 3.2ГБ/с.

AGP порты, основанные на PCI

AGP Express

Ненастоящий и неполноценный AGP-интерфейс, но позволяет AGP-карте быть подключенной посредством шины PCI Express , расположенной на материнской плате. Данная технология активно использовалась и применялась на материнских платах компании ECS. Она предназначалась для того, чтобы использовать существующую AGP-карту в новых материнских платах, взамен устаревающей PCIe-карте.

По своей сути, слот AGP Express - это тот же самый PCI -слот, но только с удвоенными показателями электроэнергии, и с несколько другим разъемом. Он допускает обратную совместимость с AGP-картами, но не обеспечивает полную программную поддержку (поэтому иногда случается так, что некоторые AGP-карты не работают на слоте AGP Express) и полную производительность карты. PCI-слот, по своей сути, обеспечивает меньший уровень пропускной способности. Но в любом случае, AGP все равно быстрее.

AGI - ASRock Graphics Interface, является частным вариантом общераспространенного стандарта Accelerated Graphics Port (AGP). Его основной целью является обеспечение AGP-поддержкой фирменных материнских плат компании ASrock. Дело в том, что фирменные чипсеты компании не поддерживают AGP-формат, поэтому возникла необходимость в «домашней» адаптации имеющихся технологий под общепринятые. Тем не менее, имеющиеся у ASrock технологии не имеют полной совместимости с AGP - некоторые известные и довольно распространенные чипсеты видео-карт не поддерживаются их внутренним оборудованием.

Advanced Graphics eXtended (AGX) - фирменная технология компании EpoX, представляет собой очередную вариацию AGP-шины, в фирменном исполнении. AGX обладает всеми теми же преимуществами и недостатками, что и AGI. Инструкция по эксплуатации не рекомендует использовать AGP 8× ATI карты с AGX - плохая совместимость.

Xtreme Graphics Port - фирменный интерфейс компании Biostar, также является аналогом AGP, с такими же преимуществами и недостатками, как AGI и AGX.

AGP-порты, построенные на PCIe платформе

AGR - Advanced Graphics Riser. Это вариация AGP-порта, используемая на некоторых «PCIe -материнках». Технология разработана компанией MSI, и предлагает совместимость, хотя и ограниченную, с AGP-технологией.

AGR - это, по сути, модифицированный PCIe-порт, обеспечивающий производительность, близкую к показателям AGP 4×/8×. Но, опять-таки, как и все разъемы-аналоги, данный формат не поддерживает все без исключения AGP-карты. Производитель опубликовал на своем официальном сайте перечень карт, поддерживаемых их форматом.

Совместимость

AGP-карты обладают неплохой прямой и обратной совместимостью, в доступных пределах. Единственное что, карты с напряжением 1.5 V не будут работать на слотах с показателем 3.3 V, и наоборот. Хотя, универсальные карты (с пометкой «Universal» на самой плате), согласно паспортным заявлениям, впишутся в любой тип слота. Также существуют беcключевые слоты «Universal», которые могут принять любой тип карт. Когда карта типа AGP Universal вставляется в соответствующий разъем AGP Universal, только 1.5 V-ая часть карты используется. Некоторые карты, например, Nvidia"s GeForce 6 series (заисключением 6200) или ATI"s Radeon X800 series, оснащены специальными ключами, которые допускают использование только на 1.5 V-ых слотах - с целью предотвращения их установки на более старые материнские платы, не поддерживающие 1,5-Вольтовый режим.

Некоторые их современных видео-карт имеют поддержку 3.3 V. Например, Nvidia GeForce FX series (FX 5200, FX 5500, FX 5700, некоторые FX 5800, FX 5900 и кое-какие версии FX 5950), Geforce 6 Series (6200, 6600/6600 LE/6600 GT) и ATI Radeon 9500/9700/9800 (R350) (но не 9600/9800(R360)). Некоторые Geforce 6200-карты и Geforce 6600 -карты работают на AGP 1.0 (3.3v) слотах.

AGP Pro-карты не вписываются в стандартные слоты, но стандартные AGP-карты будут полноценно функционировать на Pro-слотах. Материнские платы, оснащенные слотами Universal AGP Pro, принимают карты как с 1.5 V-параметрами, так и 3.3 V-ые, причем, как в AGP Pro, так и в сандартной конфигурации AGP, Universal AGP или Universal AGP Pro.

Некоторые карты имеют неправильные двойные вырезы, некоторые материнские платы - некорретно открытые слоты, позволяющие вставить в них карту, которую сам слот, по паспорту, не поддерживает. Это в нередких случаях, приводит к выходу из строя установленной карты, либо самой материнской платы. Некоторые, более ранние видео-карты формата 3.3 V, имеют ключ в 1.5 V.

Кроме того, существуют некоторые частные системы, несовместимые со стандартом AGP. Например, компьютеры Apple Power Macintosh с их разъемом Apple Display Connector (ADC), имеют дополнительный разъем, который обеспечивает питание подключенного к нему дисплея. Некоторые же карты разработаны для работы на специфицческой CPU -архитектуре (PC и Apple), которая может быть несовместима с другим прошивками.

Потребляемая мощность

Фактическое питание слота AGP зависит от используемой карты. Максимальный потребляемый ток приведен в спецификациях для различных версий. Например, если считать по всем показателям по максимуму, то в случае с AGP 3.0 максимальный ток будет составлять 48.25 Вт. Эта цифра может быть указана для обозначения источника питания, вполне консервативно. Однако, на практике такая карта вряд ли когда-либо выдаст показатель, превышающий 40 Вт от слота. При этом, многие карты используют и того меньше. Слот AGP Pro, как мы уже говорили, обеспечивает дополнительную мощность, до 110 W. Многие AGP-карты оснащены дополнительным разъемом питания, чтобы обеспечить больше энергии, чем это может сделать слот.

Наследие и современность

К 2010 году некоторые новые маетеринские платы оснащались AGP-слотами. При этом, никаких новых чипсетов на рынке по AGP-формату не было выпущено, материнские платы менялись, слот оставался прежним. Старые чипсеты в новых материнских платах поддерживали старую спецификацию AGP.

Графические процессоры на тот период времени использовали платформу PCI-Express, причем общего назначения (а не целенаправленно заточенные под графику). Это стандарт, поддерживающий высокую скорость передачи данных и полный дуплекс. Для создания AGP-совместимой видео-карты те чипы требовали дополнительного мостового чипа типа «PCIe-to-AGP», чтобы конвертировать сигналы PCIe в плоскость AGP, и наоборот. Это влекло за собой повышение стоимости, поскольку возникала необходимость внедрения дополнительного чипа-моста, а для отдельных AGP-устройств - еще и специальной системной платы.

Однако, тем не менее, различные производители продолжают выпускать графические карты формата AGP для все более и более сокращающейся аудитории потребителей. Первые карты, оснащеные таким вот мостом, выпущены двумя производителями: eForce 6600 и ATI Radeon X800 XL. Эти устройства были представлены в 2004-2005 годах. В 2009 году AGP карты от Nvidia выделились в новую ветку: GeForce 7 Series. В 2011 году DirectX 10-совмесимые AGP карты от AMD (Club 3D, HIS, Sapphire, Jaton, Visiontek, Diamond, etc.) включали такие модели, как: Radeon HD 2400, 3450, 3650, 4350, 4650, и 4670. AGP-серия HD 5000, упомянутая в некоторых программных обеспечениях, на самом деле, никогда не была доступна. Существовало множество проблем с AMD Catalyst 11.2 - 11.6 AGP-драйверами, особенно под Windows 7, с серией HD 4000, использующей версию драйвера 10.12 или 11.1, рекомендуемую источниками, близкими к производителю. Некоторые из перечисленных выше производителей предлагают более старые версии AGP-драйверов для полноценной и стабильной работы устройств. Так, потребительский фокус все более смещается в сторону PCIe-платформы.

С развитием новой техники требовалось увеличение скорости передачи данных по шине, связанной с графическим адаптером. Поэтому появилась специализированная шина AGP, которая имеет улучшенные характеристики.

AGP (от англ. Accelerated Graphics Port, ускоренный графический порт) - разработанная в 1997 году компанией Intel, специализированная 32-битная системная шина для видеокарты. Появилась одновременно с чипсетами для процессора Intel Pentium II.

Основной задачей разработчиков было увеличение производительности и уменьшение стоимости видеокарты, за счёт уменьшения количества встроенной видеопамяти. По замыслу Intel большие объёмы видеопамяти для AGP-карт были бы не нужны, поскольку технология предусматривала высокоскоростной доступ к общей памяти.

Техниеская характеристика шины

AGP основан на шине PCI , но разработан специально для обеспечения высокоскоростной передачи больших блоков данных 3D текстур между видеоконтроллером (видеокартой) и памятью компьютера. Во-первых, 3D графика требуется как можно больше памяти информации текстурных карт (texture maps) и z-буфера (z-buffer). Чем больше текстурных карт доступно для 3D приложений, тем лучше выглядит конечный результат. При нормальных обстоятельствах z-буфер, который содержит информацию относящуюся к представлению глубины изображения, использует ту же память как и текстуры. Этот конфликт предоставляет разработчикам 3D множество вариантов для выбора оптимального решения, которое они привязывают к большой значимости памяти для текстур и z-буфера, и результаты напрямую влияют на качество выводимого изображения. Разработчики PC имели ранее возможность использовать системную память для хранения информации о текстурах и z-буфера, но ограничение в таком подходе, была передача такой информации через шину PCI . Производительность графической подсистемы и системной памяти ограничиваются физическими характеристиками шины PCI. Кроме того, ширина полосы пропускания PCI , или ее емкость, не достаточна для обработки графики в режиме реального времени. Чтобы решить эти проблемы Intel разработала AGP.

Макет различных слотов AGP

Если определить кратко, что такое AGP, то это - прямым соединением между графической подсистемой и системной памятью. AGP позволяет более эффективно использовать память страничного буфера (frame buffer), тем самым увеличивая производительность 2D графики также, как увеличивая скорость прохождения потока данных 3D графики через систему. Определение AGP, как вид прямого соединения между графической подсистемой и системной памятью, называется соединение point-to-point.

AGP соединяет графическую подсистему с блоком управления системной памятью, разделяя этот доступ к памяти с центральным процессором компьютера (CPU). Вместо того чтобы использовать PCI шину для видео данных, AGP использует прямой канал, для того чтобы видеокарта (графический контроллер) имела прямой доступ к оперативной памяти. Шина позволяет использовать конвейеризацию обращений, т. е. посылать данные в виде непрерывных пакетов.

Увеличение скорости обеспечивается следующими тремя факторами:

Конвейеризацией операций обращения к памяти.
Сдвоенными передачами данных.
Демультиплексированием шин адреса и данных.

Через AGP можно подключить только один тип устройств - это графическая плата. Графические системы, встроенные в материнскую плату и использующие AGP не могут быть улучшены.

Oтличия от шины PCI:

работа на тактовой частоте 66 МГц;
увеличенная пропускная способность (до 266 Мб/с, тогда как PCI шина имеет скорость передачи данных только 133 Мб/с);
режим работы с памятью DMA и DME;
разделение запросов на операцию и передачу данных;
возможность использования видеокарт с большим энергопотреблением, нежели PCI

Очередь запросов

Передача данных из основной памяти в видеопамять карты осуществляется в два этапа, сначала передаётся 64-битный адрес, откуда данные нужно считать, затем идут сами данные. Шина AGP предусматривает два варианта передачи, первый - совместим с шиной PCI - запросы данных и адреса происходят по одному каналу; второй - в режиме SBA (Sideband Addressing), по отдельной боковой шине, таким образом, можно посылать запросы на новые данные, не дожидаясь получения предыдущих.

В шине AGP посылаются несколько адресов и несколько данных одно за другим, благодаря чему имеется возможность постановки в очередь до 256 запросов и поддерживания двух очередей для операций чтения/записи с высоким и низким приоритетом. Сдвоенная передача, т. е. передача за один такт двух данных вместо одного, позволяет: иметь пропускную способность при частоте 66 МГц до 528Мб/с, работать на частоте, до 100 МГц и выше с более высокой пропускной способностью.

Стандарты шины AGP

Для шины AGP существует несколько стандартов:

Большинство карт работает со стандартом 4X и 8X.

Шина AGP 1.0

Компьютеры, оснащенные AGP, и графические акселераторы впервые поступили в продажу в августе 1997 года.

За основу интерфейса AGP 1.0 была взята шина PCI 2.1, а точнее, ее вариант PCI 32/66 - 32х разрядная шина с частотой работы 66 МГц.

Карта AGP 1.0:

Шина AGP 1.0 имеет два основных режима работы: Execute и DMA.

DMA (Direct Memory Access) - доступ к памяти, в этом режиме основной памятью считается встроенная видеопамять на карте, текстуры копируются туда перед использованием из системной памяти компьютера. Этот режим работы не был новым, по тому же принципу работают звуковые карты, некоторые контроллеры и т. п.

В режиме DMA основной памятью является память карты. Текстуры хранятся в системной памяти, но перед использованием (тот самый execute) копируются в локальную память карты. Таким образом, AGP действует в качестве "тыловой структуры", обеспечивающей своевременную доставку текстур в локальную память. Обмен ведется большими последовательными пакетами.

В режиме Execute локальная и системная память для видеокарты логически равноправны. Текстуры не копируются в локальную память, а выбираются непосредственно из системной. Таким образом, приходится выбирать из памяти относительно малые случайно расположенные куски. Поскольку системная память выделяется динамически, блоками по 4К, в этом режиме для обеспечения приемлемого быстродействия предусмотрен механизм, отображающий последовательные адреса на реальные адреса 4-х килобайтных блоков в системной памяти. Эта задача выполняется с использованием специальной таблицы (Graphic Address Re-mapping Table или GART – графическая таблица переадресации адресов), расположенной в памяти.

При этом адреса, не попадающие в диапазон GART (GART range), не изменяются и непосредственно отображаются на системную память или область памяти устройства (device specific range).

Шина AGP полностью поддерживает операции шины PCI , поэтому AGP-траффик может представлять из себя смесь чередующихся AGP и PCI операций чтения/записи. Операции шины AGP являются раздельными (split). Это означает, что запрос на проведение операции отделен от собственно пересылки данных.

Шина AGP 2.0

В декабре 1997 года фирма Intel выпустила предварительную версию стандарта AGP 2.0, а в мае 1998 года окончательный вариант(этот режим получил название "4x").

Основные отличия от предыдущей версии:

Скорость передачи может быть увеличена еще в два раза по сравнению с 1.0 - и достигать значения 1064 Mб/c.
Могло пересылаться уже 4 блока за один такт.
Пропускная способность около 1 ГБ/с.
Добавлен механизм "быстрой записи" Fast Write (FW). Основная идея - запись данных/команд управления непосредственно в AGP устройство, минуя промежуточное хранение данных в основной памяти. Для устранения возможных ошибок в стандарт на шину введен новый сигнал WBF# (Write Buffer Full - буфер записи полон). Если сигнал активен, то режим FW невозможен.

Первые видеокарты, поддерживающие версию 2.0, появились в конце апреля 1999 года.

Карта AGP 2.0:

Шина AGP Pro

В июле 1998 года Intel выпустила версию 0.9 спецификации на AGP Pro, существенно отличающейся конструктивно от AGP 2.0.

Новый стандарт не видоизменяет шину AGP. Основное направление - увеличение энергоснабжения графических карт. С этой целью в разъем AGP Pro добавлены новые линии питания. Краткая суть отличий в следующем:

Изменен разъем AGP - добавлены выводы по краям существующего разъема для подключения дополнительных цепей питания 12V и 3.3V
AGP Pro предназначена только для систем с ATX форм-фактором. Установка плат AGP Pro в NLX системы не предусмотрена (слишком велик размер платы в AGP Pro).
Поскольку карте AGP Pro разрешено потребление до 110 Вт, высота элементов на плате (с учетом возможных элементов охлаждения) может достигать 55 мм, поэтому два соседних слота PCI должны оставаться свободными. Кроме этого, два соседних слота PCI могут использоваться платой AGP Pro для своих целей.

Шина AGP 8X

В ноябре 2000 года Intel выпустила предварительную версию (draft) следующего варианта AGP шины - 8X. Основная идея - увеличение полосы пропускания до 8х4=32 байт за один такт системной шины. Это означает, что скорость передачи данных на шине возрастет до 2-х Гигабайт в секунду. Кроме этого, в проект нового варианта шины заложены несколько принципиальных изменений, расширяющих возможности интерфейса AGP:

Понижение уровня напряжений сигналов на шине;
Циклы калибровки;
Динамическая инверсия шины;
Поддержка изохронного режима передачи данных;
Поддержка нескольких AGP 8X портов (ранее был возможен только один порт;
Новые регистры конфигурации для 8Х шины;

Литература

Косцов А., Косцов В. Железо ПК. Настольная книга пользователя. - М.: Мартин, 2006. - 480 с.

До появления шины AGP видеокарты подключались к шине PCI (ну, если не считать совсем древних видеокарт для шин ISA, EISA и VESA – большинство пользователей даже не слышали о них). В настоящее время видеокарты представляют собой платы расширения для шин AGP или PCI-E.

Напомню, как отличить разъемы PCI, AGP и PCI-E:

Белый слот – шина PCI;

Коричневый слот – шина AGP;

Черный слот – шина PCI Express.

При покупке видеокарты обратите внимание, к какому стандарту AGP она относится. На сегодня существует четыре стандарта AGP, разница между ними показана в табл. 11.2.

Внимание! Перед установкой видеокарты в слот AGP убедитесь, что материнская плата поддерживает стандарт устанавливаемой платы. Физически можно установить плату стандарта 4x (напряжение 1,5 В) и 8x (1,5 В) в слот 1x (3,3 В) и 2x (3,3 В), но из-за разницы в напряжении видеокарта будет повреждена. Не все материнские платы допускают установку видеоадаптеров как с напряжением 3,3 В, так и с 1,5 В. По этому перед установкой видеокарты убедитесь, что вы не повредите ни материнскую плату, ни видеокарту.

В современные материнские платы нежелательно устанавливать старые видеоадаптеры (AGP 1x, AGP 2x), поскольку AGP-слот обычно рассчитан на установку плат стандартов 4x и 8x. Произойдет непоправимое или нет, зависит только от самого видеоадаптера – некоторые видеоадаптеры позволяют устанавливать напряжение питания с помощью специальной перемычки. Иногда такие перемычки есть на самой материнской плате (например, они точно есть на материнских платах на базе чипсетов Intel 845 и Intel 850). Но чтобы знать, как правильно ее установить, вам нужно прочитать руководство по видеокарте и по материнской плате. А еще лучше, чтобы не рисковать, не пытаться устанавливать «древние» видеокарты в слоты современных материнских плат.

Я, наверное, вас напугал по поводу совместимости видеокарт. Да, небольшие проблемы могут возникнуть – лучше соблюдать осторожность. С современными видиокартами все немного проще. Видеокарты оснащены специальными ключами (рис. 11.3), предотвращающими возможность установки видеокарты в несовместимый по питанию слот.

Рис. 11.3. Ключи 3,3 В и 1,5 В

Если у видеокарты два ключа, то она совместима со стандартами 1x, 2x и 4x (как правило, это 4x-видеокарта). У видеокарты AGP 8x есть только один ключ – он находится на том же месте, что и ключ для 1,5 В.

На некоторых материнских платах есть особый слот – AGP Pro. AGP Pro – это расширение обычного слота AGP, но по краям слота имеются дополнительные разъемы питания видеокарты (рис. 11.4). Как правило, в AGP Pro устанавливаются мощные видеокарты, требующие дополнительного питания.

Существуют две модификации слота AGP Pro:

AGP Pro 110 – предоставляет дополнительные 50–110 Вт для питания видеокарты;

AGP Pro 50 – предоставляет 50 Вт для видеокарты.