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PCI-Express als Grafikschnittstelle

PCI-Express als Grafikschnittstelle. Rechner-Strukturen Labor bei Herrn Prof. Dr. Risse an der Hochschule Bremen von Brünje Appelmann. PCI-Express als Grafikschnittstelle. Bus-Systeme für Grafikkarten PCI-Express für Grafikkarten Dual-Grafikkarten-Systeme Fazit.

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PCI-Express als Grafikschnittstelle

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Presentation Transcript

  1. PCI-Express als Grafikschnittstelle Rechner-Strukturen Labor bei Herrn Prof. Dr. Risse an der Hochschule Bremen von Brünje Appelmann

  2. PCI-Express als Grafikschnittstelle • Bus-Systeme für Grafikkarten • PCI-Express für Grafikkarten • Dual-Grafikkarten-Systeme • Fazit

  3. Bus-Systeme für Grafikkarten • ISA Industry Standard Architecture • PCI Peripheral Component Interconnect • AGP Accelerated Graphics Port

  4. ISA-Bus • Veröffentlicht: 1984 • Datenbusbreite: 16 bit • Taktfrequenz: 8,33 MHz • max. Transferrate: 16 MB/s • Weiterentwicklung: VLB (Vesa Local Bus) Erweiterung auf 32 bit

  5. PCI-Bus • Veröffentlicht: 1992 • Datenbusbreite: 32 bit • Taktfrequenz: 33 MHz • max. Transferrate: 132 MB/s • Weiterentwicklung: Erweiterung auf 64 bit mit 66MHz

  6. AGP-Bus • Veröffentlicht: 1997/ 2002 (8X) • Datenbusbreite: 32 bit • Taktfrequenz: 533MHz • max. Transferrate: 2,1 GB/s

  7. PCI-Express für Grafikkarten • neue Technik: PCI-Express • Schnittstelle: PCI-E x16 • Routing • Spannungsversorgung

  8. neue Technik: PCI-Express • Veröffentlicht: 2004 • Versionen: x1 bis x16 • Datenbusbreite: x1 mit 2 Lanes bis x16 mit 32 Lanes • Taktfrequenz: 2,5 GHz • max. Transferrate: gesamt 8 GB/s, 4 GB/s pro Richtung

  9. Schnittstelle: PCI-E x16 • neuer Steckplatz • x1 mit 36 Pins • X16 mit 164 Pins • Zum Vergleich • PCI mit 124 Pins • AGP mit 108 Pins

  10. Routing • Symmetrie des Leitungspaares einer Lane • Länge: 50,8 cm • Krümmungswinkel: < 45°

  11. Spannungsversorgung • Versorgungsspannung • nur 3,3 V und 12 V Leitung • generiert 5 V für digitale Monitore • Verbrauchleistung: • max. 75 Watt • 150 Watt mit Netzteil

  12. Dual-Grafikkarten-Systeme • SLI von 3dfx • SLI von NVIDIA • Video Array • Hardware Voraussetzung

  13. SLI von 3dfx (I) • Scan Line Interleave • von 1998 • PCI-Bus • 2x Voodoo 2 + 2D Grafikkarte • Flachband, Loop-Through-Kabel

  14. SLI von 3dfx (II)

  15. SLI von NVIDIA • Scalable Link Interface • von 2004 • PCI-Express • 2x Grafikkarten mit NVIDIA GeForce 6600 GT, 6800 GT oder 6800 Ultra Grafikprozessor • Brückenplatine oder Flachbandkabel • SFR • AFR

  16. SFR • Split Frame Rendering

  17. AFR • Alternate Frame Rendering

  18. Video Array von Alienware • 2004 • PCI-Express • Software • Video Merger Hub

  19. Hardware Voraussetzung • Allgemein • für SLI von NVIDIA • für den Video Array von Alienware

  20. Voraussetzungen Allgemein • Systemplatine: • 2x PCI-Express x16 Steckplätze • Chipsatz: NVIDIA nForce4 SLI Intel i7525 • Netzteil: zusätzlich 3,3V, 5V, 12V und eine Masseleitung

  21. Hardware für SLI • 2x Grafikkarten mit GeForce 6600 GT, 6800 GT oder 6800 Ultra Grafikprozessor • Brückenplatine oder Flachbandkabel

  22. Hardware für den Video Array • 2x beliebige Grafikkarten vom selben Hersteller • X2 Systemplatine von Ailenware • Video Merger Hub • Pass-Through-Kabel

  23. Fazit • PCI-Express wird AGP ablösen • SLI: • Bis zu 90 % Steigerung • noch hoher Preis • noch nicht für alle Prozessoren • nächste Spezifikation: • voraussichtlich Mitte 2005 • Taktfrequenz : 5 GHz • Transferrate: 16 GB/s, je 8 GB/s; mit x16

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