A | B | C | D | E | F | G | H | CH | I | J | K | L | M | N | O | P | Q | R | S | T | U | V | W | X | Y | Z | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9
ATI HyperZ je technologie pro zvýšení výkonu GPU, díky lepšímu využití propustnosti paměťového subsystému, odstranění zbytečných operací s daty a optimalizace renderovacího procesu. Tvoří ji 3 základní části: Z Compression, Fast Z Clear a Hierarchical Z-Buffer. Spolupracuje i s T&L engine – Charisma Engine.
Dovoluje zlepšení kvality obrazu bez propadu výkonu. Využití se našlo třeba při použití AA nebo AF, kde roste náročnost na přenesená data.
Vyvinula ji firma ATI pro své grafické čipy Radeon, následně ji zlepšila pod odkoupení firma AMD.
Historie
Technologie byla poprvé použita u Radeonů 7500 (jinak pojmenovány Radeon DDR, jádro R100). Díky tomu udržely výkon s GeForce. V Radeonech 8500–9250 (jádro R200) byl realizován HyperZ II. Následoval HyperZ III v Radeonech 9700 (jádro R300). Vylepšený HyperZ III+ byl použit v Radeonech 9800 (jádro R300). Následoval HyperZ HD, který byl použit na Radeonech X8xx.
Technologie
Používají se tři techniky pro zvýšení výkonu. Všechny nejsou viditelné z vrstvy programu, díky čemu nedochází k výkonnostnímu propadu.
Z Compression (Z-buffer)
Z-Buffer používá algoritmus bezeztrátového kompresního formátu k získání větší propustnosti, čímž se přenese více dat. Komprese a dekomprese se provádí v reálném čase. Využívá se třeba v Z-Buffer. Použití u Radeon 8500 zvýšilo efektivitu o 20 % oproti Radeonu 7000 (jádro R100). Poměr komprese u Radeon X1050 je až 48:1.
Kompresní schéma
Velikost vyrovnávací paměti je 8x8 pixelů. Komprese má 2 možnosti: 1) ½ původní velikosti a nazývá se špatná komprese (poorly compressed) a za 2) ¼ původní velikosti a nazývá se dobrá komprese (well compressed). Základní algoritmus je DDPCM (Diferenciálně diferenciální pulzní kódová modulace = Differential differential pulse code modulation).
Fast Z Clear
Slouží k efektivnějšímu využití Z-bufferu, díky vyčistění celých bloků paměti grafické karty po každém snímku, k použití pro další snímek. Tato technologie podle ATi dokáže zrychlit v dané operaci kartu až 64x než bez použití technologie, konvenčním zápisem nul. Nemaže barvy z bufferu. Blok v paměti může být komprimovaný, nekomprimovaný a nebo prázdný.
Čištění se provádí jako zápis a tak je proto potřeba max. přenosovou rychlost sběrnice, kvůli tomu vznikla potřeba této technologie.
Velikost Z-buferu při rozlišení 1600x1200 je zhruba 8 MB.
Hierarchical Z-Buffer
Pomocí této technologie se odstraňují pixely nebo plochy, které nebudou viditelné na obrazovce. Například HyperZ "I" uměl v taktu odstranit 8 nepotřebných pixelů, HyperZ II uměl odstranit v jednom taktu už 64 nepotřebných pixelů. V frame bufferu dochází k přepisu vzdálenějších pixelů bližšími, tento proces se jmenuje overdraw. Parametr hloubka složitosti (depth complexity) určuje množství výskytu overdraw. Nejběžnější hodnoty jsou 2 nebo 3, při velikosti 3 je 3x více renderovaných pixelů než viditelných. To logicky snižuje výkon renderovacích procesu.
Log. obvody Hierarchical Z-Buffer zkoumají scénu ještě před samotným renderováním a části scény, které nebudou viditelné, tak odstraní z renderování a díky tomu dojde k zvýšení výkonu.
Zvýšení výkonu se zajistí taky když aplikace bude optimalizovaná pro kreslení grafiky od popředů do pozadí, za použití tohoto principu by z toho těžily i grafické čipy bez Hierarchical Z-Buffer.
- Occluder merging
- Vyrovnávací paměť pro textury (Texture cache) - do paměti nejsou načítaný textury pro smazané neviditelné plochy.
- “Harder” pixels
Z-buffer
Z-buffer se používá k ukládání barvy, geometrických údajů, údajů o poloze objektu a hloubce 3D scény, díky tomu se používá pro výpočet viditelných a neviditelných částí scény a následnému použití při Hierarchical Z-Buffer. Ukládání se nazývá Z-Buffering.
Verze
- HyperZ "I" – byl použit v grafických jádrech R100 (grafická karta Radeon DDR). První verze HyperZ snižovala objem posílaných „dat“ (informací) přes sběrnici z grafické paměti do bufferu. Díky tomu uvolňovala potřebnou propustnost pro vyšší rozlišení.
- HyperZ II – byl použit v grafických jádrech R200 (grafická karta Radeon 8500). Pouze zdokonaluje původní verzi. Snížení velikosti bloku z 8x8 na 4x4. Zvýšení počtu odstraněných pixelů z 8 na 64. Všechny vylepšení zvýšily výkon teoreticky o 20%.
- HyperZ III – byl použit v grafických jádrech R300 (grafická karta Radeon 9700). Použití flexibilnější vyrovnávací paměti (cache) Z-bufferu, který je optimalizován i pro dynamické stíny v reálném čase. Stíny hrály významnou roli při vytváření realističtějších virtuálních prostředí. Kompresní poměr až 24:1 z 8_1.
- HyperZ III+ – byl použit v grafických jádrech R350 (grafická karta Radeon 9800). Poslední inovativní verze HyperZ technologie pro šetření potřebné propustnosti. Hrál významnou roli u série Radeon 9800 a 9600 pro zvýšení výkonu. Vylepšení Z-cache (blok urychlující práci Z-buffer), účinnější komprese Z-dat, zvýšení maximální hodnoty kompresního poměru až na 24:1, optimalizace stencil bufferu a zvýšení rychlosti vykreslování dynamických stínů, ke které se používá zmiňovaný stencil buffer.
- HyperZ HD – byl použit v grafických jádrech R420 (grafické karty Radeon X800) a vyšší. Zvýšení efektivity přenosu dat mezi grafickou pamětí a čipem (příslušnými obvody). Odstraňuje problémy jako jsou úzké přenosové pásmo a další, které vzniká při vysokém rozlišení a vysoké kvalitě obrazu. Dosahuje se toho díky kombinaci skrytého poškození povrchu, bezeztrátové komprese, ukládání dat do cache a rychlého vymazání cache a paměti. GPU s podporou HyperZ HD obsahoval 3-úrovňový hierarchický Z-buffer.
Výkon
Teoretické zvýšení propustnosti s nastavením hloubky složitosti = 3.
Rychlost a typ paměti | Propustnost bez | Propustnost s |
---|---|---|
160 MHz SDR | 221 | 266 |
160 MHz SDR | 443 | 531 |
183 MHz SDR | 488 | 586 |
200 MHz SDR | 533 | 640 |
ATI Radeon 64 MB DDR
- 3D Winbench 2000 (HyperZ off/on)
- Rozlišení 640x480: 135/170 = zvýšení výkonu o 25,9%
- Rozlišení 1024x768: 75/102 = zvýšení výkonu o 36%
- Rozlišení 1600x1200: 35/52 = zvýšení výkonu o 48,6%
Z Compression a Fast Z Clear
- GPU - 166 MHz jádro a 166 MHz DDR paměť (nejspíš jde o čip R100 nebo R200)
- 3D Winbench (celkově) je výkonnější o 29%
- Quake je výkonnější o 24%
- 3D Mark (příroda) je výkonnější o 24%
Hierarchical Z-Buffer
% pixelů, které neprošly Z testy / % pixelů které neprošly Z testy včetně použití Hierarchical Z-Buffer
- 3D Winbench (4): 49%/65%
- 3D Winbench (9): 24%/93%
- Quake: 19%/51%
- 3D Mark (město): 22%/44%
Odkazy
Související články
- LMA (Lightspeed Memory Architecture) - konkurenční technologie od NVIDIE, začala se používat u GeForce 3. Byla použita poprvé u jádra NV17, které bylo na grafické kartě Geforce 4 MX, aby překonalo Geforce 2 Ultra.
- Z-buffer
Externí odkazy
- Oficiální
- PDF od AMD, kde je částečně psáno i o HyperZ
- ATI Radeon™ X1050 Specifications
- ATI Radeon™ 9550 Specifications
- Uživatelské
- Иерархический Z-буфер
- Slovníček
- ATI Radeon pod povrchem (2) – technologie HyperZ
- ATi Radeon X800 - grafická (r)evoluce
- ATi Radeon X1000 – pohled na architekturu – 5) Texturování, HyperZ, Render Back-Ends
- ATI Radeon 64MB DDR - 5) HyperZ
- ATI Radeon 256 Preview - 5) HyperZ
- ATI’s Radeon 9700 (R300) – Crowning the New King - 13) HyperZ III
- ATI Radeon HyperZ Technology
- B - Radeon's HyperZ
- ATI RADEON X800: R420 Totally Exposed. Page 9
- HyperZ 201: Digging Deeper (continued) Archivováno 31. 10. 2005 na Wayback Machine.
Text je dostupný za podmienok Creative Commons Attribution/Share-Alike License 3.0 Unported; prípadne za ďalších podmienok. Podrobnejšie informácie nájdete na stránke Podmienky použitia.
Antény
Chemické zdroje elektriny
Chladenie v elektrotechnike
Elektrická sústava automobilu
Elektrická trakcia
Elektrické prístroje
Elektrické súčiastky
Elektrické spotrebiče
Elektrické stroje
Čítanie (elektrotechnika)
Činný výkon
Štatistická dynamika
Živý vodič
Admitancia
Antiparalelné zapojenie
Asynchrónny motor
Blúdivý prúd
Bočník (elektrotechnika)
Diak (polovodičový prvok)
Displej s kvapalnými kryštálmi
Elektrická inštalácia
Elektrická rezonancia
Elektrická sila
Elektrická vodivosť
Elektrické zariadenie
Elektrický obvod
Elektrický zvonec
Elektroenergetika
Elektromer
Elektrometer
Elektromobil
Elektromotor
Elektromotorické napätie
Elektrotechnický náučný slovník
Elektrotechnika
Elektrotechnológia
Fázor
Faradayova klietka
Frekvencia (fyzika)
Graetzov mostík
Impedancia
Indukčnosť
Induktancia
Istič
Izolácia (elektrotechnika)
Izolant
Jadro vodiča
Jednobran
Jednosmerný prúd
Joulovo teplo
Katóda
Koaxiálny kábel
Kompenzácia účinníka
Konduktometria
Konektor (elektrotechnika)
Korónový výboj
Lanko (elektrotechnika)
Leptanie
Logické hradlo
Magnetická susceptibilita
Magnetizácia (veličina)
Merný elektrický odpor
Mobilné zariadenie
Napájací zdroj
Napäťový chránič
Napäťový násobič
Nortonova veta
Odpínač
Odpojovač
OLED
Olovený akumulátor
Paralelné zapojenie
Peltierov článok
Plošná hustota elektrického prúdu
Poistka (elektrotechnika)
Posuvný prúd
Prúdový chránič
Prenosové médium
Prieletový klystrón
Primárny elektrochemický článok
Reaktancia
Rekuperácia (dopravný prostriedok)
Relé
Reproduktorová výhybka
Rezistancia
Rozhranie (interface)
Sériové zapojenie
Seebeckov jav
Sekundárny elektrochemický článok
Settopbox
Skrat
Sonar
Spínač
Spínaný zdroj
Straty v mikropásikových vedeniach
Striedavý prúd
Stupeň ochrany krytom
Svetelná výbojka
Symetrizačný člen
Technická normalizácia
Tepelné relé
Tepelne vodivostný detektor
Termočlánok
Théveninova veta
Transformátor
Transformátor s fázovou reguláciou
Trojfázová sústava
Tuhá fáza (elektronika)
Tyratrón
Usmerňovač (elektrotechnika)
Uzemnenie
Uzol (vodiče)
Vírivý prúd
Výbojka
Varistor
Ventilátor
Vodič (elektrotechnika)
Voltov stĺp
Vstavaný systém
Zásuvka (elektrotechnika)
Zdroj (elektrotechnika)
Zisk antény
Text je dostupný za podmienok Creative
Commons Attribution/Share-Alike License 3.0 Unported; prípadne za ďalších
podmienok.
Podrobnejšie informácie nájdete na stránke Podmienky
použitia.
www.astronomia.sk | www.biologia.sk | www.botanika.sk | www.dejiny.sk | www.economy.sk | www.elektrotechnika.sk | www.estetika.sk | www.farmakologia.sk | www.filozofia.sk | Fyzika | www.futurologia.sk | www.genetika.sk | www.chemia.sk | www.lingvistika.sk | www.politologia.sk | www.psychologia.sk | www.sexuologia.sk | www.sociologia.sk | www.veda.sk I www.zoologia.sk