La R200 es la segunda generación de GPU utilizadas en las tarjetas gráficas Radeon y desarrollada por ATI Technologies . Esta GPU cuenta con aceleración 3D basada en Microsoft Direct3D 8.1 y OpenGL 1.3 , una mejora importante en características y rendimiento en comparación con el diseño anterior, la Radeon R100 . La GPU también incluye aceleración de GUI 2D , aceleración de video y múltiples salidas de pantalla. "R200" se refiere al nombre en código de desarrollo de la GPU de la generación lanzada inicialmente. Es la base para una variedad de otros productos posteriores.
El hardware 3D de R200 consta de 4 canales de píxeles , cada uno con 2 unidades de muestreo de texturas. Tiene 2 unidades de sombreado de vértices y una unidad TCL Direct3D 7 heredada , comercializada como Charisma Engine II . Es la primera GPU de ATI con procesadores de píxeles y vértices programables, llamada Pixel Tapestry II y compatible con Direct3D 8.1. R200 tiene un hardware avanzado de ahorro de ancho de banda de memoria y reducción de sobregiro llamado HyperZ II que consta de eliminación de oclusión (Z jerárquica), limpieza rápida del búfer z y compresión del búfer z. La GPU es capaz de salida de pantalla dual ( HydraVision ) y está equipada con un motor de decodificación de video ( Video Immersion II ) con desentrelazado de hardware adaptativo , filtrado temporal, compensación de movimiento e iDCT .
R200 introdujo la versión 1.4 del sombreador de píxeles (PS1.4), una mejora significativa respecto de las especificaciones PS1.x anteriores. Entre las instrucciones más destacadas se incluyen "phase", "texcrd" y "texld". La instrucción phase permite que un programa de sombreado funcione en dos "fases" independientes (2 pasadas por el hardware), duplicando de manera efectiva el número máximo de instrucciones aritméticas y de direccionamiento de texturas, y permitiendo potencialmente que se reduzca el número de pasadas necesarias para un efecto. Esto permite no solo efectos más complicados, sino que también puede proporcionar un aumento de velocidad al utilizar el hardware de manera más eficiente. La instrucción "texcrd" mueve los valores de las coordenadas de textura de una textura al registro de destino, mientras que la instrucción "texld" cargará la textura en las coordenadas especificadas en el registro de origen al registro de destino.
En comparación con la arquitectura de canalización de píxeles de 2x3 del R100, el diseño de 4x2 del R200 es más robusto a pesar de perder una unidad de textura por canalización. Cada canalización ahora puede abordar un total de 6 capas de textura por pasada. El chip logra esto mediante un método conocido como "loop-back". Aumentar la cantidad de texturas a las que se accede por pasada reduce la cantidad de veces que la tarjeta se ve obligada a realizar renderizado en varias pasadas.
Las capacidades de filtrado de texturas de la R200 también se han mejorado con respecto a su predecesora. Para el filtrado anisotrópico , la Radeon 8500 utiliza una técnica similar a la utilizada en la R100, pero mejorada con el filtrado trilineal y algunas otras mejoras. Sin embargo, sigue dependiendo en gran medida del ángulo y el controlador a veces fuerza el filtrado bilineal para mejorar la velocidad. La serie GeForce4 Ti de NVIDIA ofrecía una implementación anisotrópica más precisa, pero con un mayor impacto en el rendimiento.
R200 tiene la primera implementación de ATI de un motor de teselación acelerado por hardware (también conocido como superficies de orden superior), llamado Truform , que puede aumentar automáticamente la complejidad geométrica de los modelos 3D. La tecnología requiere el apoyo de los desarrolladores y no es práctica para todos los escenarios. Puede redondear los modelos de forma no deseada. Como resultado de una adopción muy limitada, ATI eliminó el soporte de TruForm de su futuro hardware.
La mayor decepción inicial de la Radeon 8500 fue el lanzamiento de sus primeros controladores. En el lanzamiento, el rendimiento de la tarjeta estaba por debajo de las expectativas y tenía numerosos fallos de software que causaban problemas con los juegos. El soporte anti-aliasing del chip sólo funcionaba en Direct3D y era muy lento. Para reducir el entusiasmo por la 8500, el competidor nVidia lanzó su paquete de controladores Detonator4 el mismo día en que la mayoría de los sitios web mostraban una vista previa de la Radeon 8500. Los controladores de nVidia eran de mejor calidad y también mejoraron aún más el rendimiento de la GeForce3 .
Varios sitios de análisis de hardware notaron anomalías en pruebas de juegos reales con la Radeon 8500. Por ejemplo, ATI detectaba el ejecutable " Quake3.exe " y forzaba la calidad del filtrado de texturas a un nivel mucho más bajo que el que normalmente produce la tarjeta, presumiblemente para mejorar el rendimiento. [1] HardOCP fue el primer sitio web de análisis de hardware que llevó el problema a la comunidad y demostró su existencia al cambiar el nombre de todas las instancias de "Quake" en el ejecutable a "Quack". [2]
Sin embargo, incluso con los controladores Detonator4, la Radeon 8500 fue capaz de superar a la GeForce3 (contra la que la 8500 estaba destinada a competir) y en algunas circunstancias a su revisión más rápida, la Ti500, la derivada con mayor velocidad de reloj que Nvidia había lanzado en respuesta al proyecto R200. Más tarde, las actualizaciones de controladores ayudaron a cerrar aún más la brecha de rendimiento entre la 8500 y la Ti500, mientras que la 8500 también era significativamente menos costosa y ofrecía funciones multimedia adicionales, como compatibilidad con dos monitores. Aunque la GeForce3 Ti200 se convirtió en la primera tarjeta DirectX 8.0 en ofrecer 128 MB de memoria de video, en lugar de la norma común de 64 MB para tarjetas de gama alta de la época, resultó que las limitaciones de la GeForce3 le impidieron aprovecharla al máximo, mientras que la Radeon 8500 pudo explotar ese potencial con más éxito.
A finales de 2001, para competir con las GeForce3 Ti200 y GeForce4 MX 460, más económicas, ATI lanzó la 8500 LE (posteriormente relanzada como 9100) y la 8500 LELE [3], con una frecuencia de reloj más lenta , que se hicieron populares entre los fabricantes de equipos originales y los entusiastas debido a su menor precio y a su capacidad de overclocking hasta los niveles de la 8500. Aunque la GeForce4 Ti4600 se llevó la corona en cuanto a rendimiento, era una solución de primera línea que costaba casi el doble que la Radeon 8500 (precio de venta sugerido al público de 350-399 dólares frente a 199 dólares estadounidenses), por lo que no ofrecía competencia directa. Con el lanzamiento retrasado de la GeForce4 Ti4200, potencialmente competitiva, más la iniciativa de ATI de lanzar versiones de 128 MB de la 8500/LE, la línea R200 siguió siendo popular en el nicho de mercado de rendimiento medio-alto. Las mayores características de la All-In-Wonder (AIW) Radeon 8500 DV y la AIW Radeon 8500 128 MB demostraron ser superiores a las de los equivalentes Personal Cinema de Nvidia que utilizaban las GeForce 3 Ti500 y GeForce4 Ti4200 más rápidas. [4]
A lo largo de los años, la posición dominante en el mercado de GeForce 3/4 significó que no muchos juegos apuntaran al nivel de características superior DX8.1 PS 1.4 de la R200, pero aquellos que lo hicieron pudieron ver ganancias de rendimiento significativas sobre DX8, ya que ciertas operaciones podían procesarse en una sola pasada en lugar de varias. En estos casos, la Radeon 8500 puede incluso competir con la serie GeForce4 más nueva que ejecuta una ruta de código DX8. Un ejemplo de un juego de este tipo con múltiples rutas de código es Half-Life 2 .
Radeon 8500 vino con soporte para TruForm , una implementación temprana de Tessellation .
La primera tarjeta basada en la R200 de ATI fue la Radeon 8500 , lanzada en octubre de 2001. En diciembre de 2001, [6] ATI lanzó la Radeon 8500 LE (relanzada más tarde como Radeon 9100 ), un chip idéntico con una velocidad de reloj más baja y una memoria más lenta. Mientras que la 8500 completa tenía una velocidad de reloj de 275 MHz para el núcleo y 275 MHz para la RAM, la 8500LE tenía una velocidad de reloj más conservadora de 250 MHz para el núcleo y 200 o 250 MHz para la RAM. Ambas tarjetas de video se lanzaron primero en configuraciones de 64 MB DDR SDRAM ; las placas Radeon 8500 posteriores de 128 MB recibieron un pequeño aumento de rendimiento como resultado de un modo de intercalación de memoria .
En noviembre de 2001 se lanzó la All-In-Wonder Radeon 8500 DV , con 64 MB y una velocidad de reloj más lenta que la 8500 LE. En 2002, se lanzaron tres tarjetas de 128 MB, la Radeon 8500, la 8500 LE y la All-In-Wonder Radeon 8500 128 MB , que funcionaba a la velocidad máxima de la 8500 pero tenía menos funciones relacionadas con el vídeo que la AIW 8500 DV. ATI afirmó que la menor velocidad de reloj de la 8500DV se debía a la interfaz FireWire .
A finales de 2002, se anunció la Radeon 9100 para satisfacer la fuerte demanda del mercado de productos basados en la arquitectura R200. [7]
Se planeó lanzar un chip actualizado, el Radeon 8500 XT (R250), a mediados de 2002 para competir con la línea GeForce4 Ti, en particular con el modelo tope de gama, el Ti4600 (cuyo precio de venta al público era de entre 350 y 399 dólares). La información previa al lanzamiento anunciaba una velocidad de reloj de RAM y núcleo de 300 MHz para el chip "R250".
Una Radeon 8500 funcionando a velocidades de reloj de 300 MHz difícilmente hubiera podido derrotar a la GeForce4 Ti4600, y mucho menos a una tarjeta más nueva de NVIDIA. En el mejor de los casos, podría haber sido una solución de gama media con mejor rendimiento que la Radeon 9000 de menor complejidad (RV250, ver más abajo), pero también habría costado más producirla y no habría sido adecuada para las funciones duales de computadora portátil/de escritorio de la Radeon 9000 debido al tamaño del chip y al consumo de energía. En particular, los overclockers descubrieron que la Radeon 8500 y la Radeon 9000 no podían overclockearse de manera confiable a 300 MHz sin voltaje adicional, por lo que, sin duda, la R250 habría tenido problemas similares debido a su mayor complejidad y tecnología de fabricación equivalente, y esto habría resultado en rendimientos de chip deficientes y, por lo tanto, costos más altos. [8] [9]
ATI, tal vez consciente de lo que le había sucedido a 3dfx cuando dejaron de centrarse en su procesador "Rampage", abandonó la actualización de la R250 a favor de terminar su tarjeta DirectX 9.0 de próxima generación , que se lanzó como Radeon 9700. Esto resultó ser una decisión inteligente, ya que le permitió a ATI tomar la delantera en el desarrollo por primera vez en lugar de ir por detrás de NVIDIA. El nuevo buque insignia Radeon 9700, con su arquitectura de próxima generación que le otorga características y rendimiento sin precedentes, habría sido superior a cualquier actualización de la R250, y fácilmente le arrebató la corona de rendimiento a la Ti4600.
La Radeon 9000 (RV250) se lanzó junto con la Radeon 9700. La 9000 sucedió a la Radeon 7500 (RV200) en el segmento de mercado general, y esta última se trasladó al segmento de presupuesto. Este chip fue un rediseño significativo de la R200 para reducir el costo y el uso de energía. Entre el hardware eliminado se encuentra una de las dos unidades de textura , la función "TruForm", Hierarchical-Z, la unidad TCL DirectX 7 y uno de los dos sombreadores de vértices. En los juegos, la Radeon 9000 funciona de manera similar a la GeForce4 MX 440. Su principal ventaja sobre la MX 440 era que tenía una implementación completa de sombreadores de vértices y píxeles DirectX 8.1. Si bien la 9000 no era tan rápida como la 8500LE o la Nvidia GeForce3 Ti200, la 8500LE y la Ti200 fueron descontinuadas, aunque la primera fue reintroducida debido a la fuerte demanda del mercado.
Una revisión posterior de la 9000 fue la Radeon 9200 (RV280) lanzada el 16 de abril de 2003, [10] que, además de soportar AGP 8X, era idéntica. También hubo una versión más económica, la 9200SE , que tenía una velocidad de reloj un 20% menor y solo tenía un bus de memoria de 64 bits . Otra placa, llamada Radeon 9250, se lanzó en julio de 2004, siendo simplemente una RV280 con una velocidad de reloj ligeramente menor.
En 2001, ATI había cambiado la marca de sus productos, con la intención de que la serie 7xxx indicara las capacidades de DirectX 7.0, la 8xxx para DirectX 8.1, y así sucesivamente. Sin embargo, al nombrar las Radeon 9000/9200, que sólo tenían funciones de renderizado de DirectX 8.1, ATI las publicitó como "compatibles con DirectX 9.0", mientras que la Radeon 9700, que realmente tenía especificaciones para DirectX 9.0, era "compatible con DirectX 9.0".
La Mobility Radeon 9000 se lanzó a principios del verano de 2002 y fue el primer chip para portátiles compatible con DirectX 8. Superó en rendimiento a la nVidia GeForce 2 Go basada en DirectX 7 y tenía más funciones que la GeForce 4 Go.
Posteriormente se presentó también una Mobility Radeon 9200 , derivada de la 9200 de escritorio. La Mobility Radeon 9200 también se utilizó en muchas computadoras portátiles de Apple, incluida la Apple iBook G4. [11]
1 Sombreadores de píxeles : Sombreadores de vértices : Unidades de mapeo de texturas : Unidades de salida de renderizado
1 Sombreadores de píxeles : Sombreadores de vértices : Unidades de mapeo de texturas : Unidades de salida de renderizado
Estas GPU están integradas en la placa base u ocupan un módulo PCI Express móvil (MXM) .
1 Sombreadores de vértices : Sombreadores de píxeles : Unidades de mapeo de texturas : Unidades de salida de renderizado .
Los controladores de código abierto de X.org/Mesa admiten casi todas las funciones que ofrece el hardware R200. [12] Se incluyen de forma predeterminada en la mayoría de los sistemas BSD y Linux . Los controladores ATI Catalyst más nuevos no ofrecen compatibilidad con ningún producto de arquitectura R500 o anterior.
Las Mac mini y iBook G4 basadas en PowerPC , que funcionan con Mac OS X , se suministraron con GPU Radeon 9200; los sistemas finales Power Mac G4 "Mirrored Drive Door" tenían las tarjetas 9000 y 9000 Pro disponibles como una opción BTO.
Esta serie de tarjetas gráficas Radeon cuenta con el soporte de AMD para los sistemas operativos Microsoft Windows, incluidos Windows XP (excepto x64 ), Windows 2000 , Windows Me y Windows 98. Es posible que otros sistemas operativos tengan soporte en forma de un controlador genérico que no sea totalmente compatible con el hardware. El desarrollo de controladores para la línea R200 finalizó con los controladores Catalyst 6.11 para Windows XP.
La Radeon 9250 fue la última tarjeta ATI compatible oficialmente con Mac OS 9 .
La serie R200 de tarjetas gráficas Radeon es compatible con el sistema operativo Amiga , versión 4 y superiores. Los gráficos 2D son totalmente compatibles con todas las tarjetas de la familia, con soporte de aceleración 3D para las series de tarjetas 9000, 9200 y 9250.
La serie R200 de tarjetas gráficas Radeon es compatible con MorphOS