Barramento AGP
Por Cássio Lima em 30 de maio de 2005
Introdução
Até o lançamento do barramento AGP as placas de vídeo eram instaladas no barramento PCI. A taxa de transferência máxima teórica do barramento PCI 32 bits a 33 MHz era de 133 MB/s, uma taxa insuficiente para aplicações 3D (como jogos, por exemplo) e que limitava o desenvolvimento de placas de vídeo mais sofisticadas. Além da sua baixa taxa de transferência, o barramento PCI tinha um outro problema: estava “sufocado”. A arquitetura de chipsets utilizada na época era de pontes, que utilizava o barramento PCI para a comunicação do circuito de ponte norte com a ponte sul. Além disso, a maioria dos periféricos on-board do micro eram instalados no barramento PCI, como as portas IDE on-board, controladora SCSI, vídeo, som e rede on-board. Isso sem falar nos periféricos que podiam ser instalados no barramento PCI através dos slots PCI.
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Figura 1: Diagrama simplificado do barramento PCIAcontece que a taxa de transferência máxima do barramento PCI, 133 MB/s, é compartilhada para todos os dispositivos conectados ao barramento, e não utilizada por cada periférico durante suas transferências. Ou seja, a taxa de transferência utilizada por uma placa de vídeo PCI não é de 133 MB/s, e sim menor, já que quanto maior for o número de periféricos “plugados” no barramento PCI, menor será a taxa de transferência real obtida por eles.
Motivada por essas razões, a Intel lançou o barramento AGP. A finalidade principal do barramento AGP era de aumentar a taxa de transferência das placas de vídeo fazendo com que elas não fossem mais instaladas no barramento PCI, e sim no barramento AGP, que é mais rápido. Tecnicamente falando o AGP não é um barramento, já que apenas um dispositivo é conectado nele: a placa de vídeo. É mais uma conexão ponto-a-ponto de alto desempenho usada apenas por placas de vídeo.
A Intel lançou a primeira versão do barramento AGP (Accelerated Graphics Port ou Porta Gráfica Acelerada) em julho de 1996. Esse barramento trabalhava com um clock de 66 MHz transferindo 32 bits por vez, era alimentado com 3,3V e operava em dois modos: x1 e x2. O primeiro chipset a ter suporte a esse barramento foi o Intel 440LX, lançado no mercado em agosto de 1997.
Em maio de 1998 a Intel lançou a segunda versão do barramento AGP que permitia o modo de operação x4 e era alimentado com 1,5V. O primeiro chipset a ter suporte a segunda versão do barramento AGP foi o Intel 815P, lançado no mercado em junho de 2000.
A versão mais atual do barramento AGP é a terceira, desenvolvida em novembro de 2000, que na verdade é um aprimoramento da segunda versão, permitindo o modo de operação x8. O primeiro chipset a ter suporte a terceira versão do barramento AGP foi o Intel 865P, lançado no mercado em maio de 2003.
Versão
Modos de Operação
Alimentação
AGP 1.0
x1 e x2
3,3V
AGP 2.0
x1, x2, x4
1,5V
AGP 3.0
x1, x2, x4 e x8
1,5V
Modos de operação
Os modos de operação do barramento AGP dizem respeito a quantidade de dados que são transferidos por pulso de clock. O AGP x1 é capaz de transferir apenas um dado por pulso de clock. Como o barramento AGP opera a 66 MHz (66,66 MHz para ser mais preciso) transferindo 32 bits de dados por vez, a taxa de transferência máxima do barramento AGP x1 é de 266 MB/s, o dobro da do barramento PCI. O barramento AGP x2 trabalha transferindo dois dados por pulso de clock o que resulta em uma taxa de transferência de 533 MB/s. A segunda versão do barramento AGP introduziu o modo de operação x4, que permite transferir quatro dados por pulso de clock, obtendo assim uma taxa de transferência de 1066 MB/s. As placas de vídeo mais novas permitem operar no modo x8, que possui uma taxa de transferência de 2.133 MB/s, dezesseis vezes maior do que a do barramento PCI!
Modo
Clock
Número de bits
Dados por pulso de clock
Taxa de Transferência
AGP x1
66 MHz
32 bits
1
266 MB/s
AGP x2
66 MHz
32 bits
2
533 MB/s
AGP x4
66 MHz
32 bits
4
1.066 MB/s
AGP x8
66 MHz
32 bits
8
2.133 MB/s
Figura 2: Comparação entre as taxas de transferência do barramento PCI e AGP
Além de operar com taxas de transferência elevadas, o barramento AGP também permite que a placa de vídeo use a memória RAM do micro com uma extensão de sua memória de vídeo, para o armazenamento de texturas e o elemento z (responsável pelo vetor de profundidade em imagens 3D), o que aumenta bastante o desempenho já que o barramento da memória é mais rápido do que o barramento AGP. Esse recurso é conhecido como DIME (Direct Memory Execute) ou AGP Texturing e não é suportado por todas as placas de vídeo AGP.
Tipos de slots
Placas de vídeo AGP operando nos modos x1 e x2 são alimentadas com 3,3V, enquanto que as placas de vídeo x4 e x8 são alimentadas com 1,5V. As primeiras placas-mães com slot AGP permitiam apenas que placas de vídeo AGP alimentadas com 3,3V fossem instaladas. Se você instalasse uma placa AGP com alimentação de 1,5V em uma dessas antigas placas-mães, que permitem apenas alimentação de 3,3V, tanto a placa de vídeo como a placa-mãe poderia queimar! Para evitar esse tipo de problema, a especificação do barramento AGP definiu três tipos de slots: um chamado de Universal, que permite que tanto placas alimentadas com 1,5V ou 3,3V sejam instaladas; outro que permite apenas que placas alimentadas com 3,3V sejam instaladas; e um outro que deve ser usado apenas por placas de vídeo alimentadas com 1,5V. Em agosto de 1998 uma nova especificação do barramento AGP foi lançada: o AGP Pro. O AGP Pro definiu um slot maior, com mais pinos de alimentação, destinado a placas de vídeo 3D com alto consumo. O slot AGP Pro é compatível com as versões anteriores do barramento AGP, ou seja, você pode instalar placas de vídeo AGP convencionais alimentadas com 1,5V ou 3,3V em slots AGP Pro.
Figura 3: Tipos de slots AGP
Figura 4: Placa de vídeo alimentada com 1,5V sendo instalada em um slot AGP de 1,5V
Figura 5: Não é possível instalar uma placa de vídeo de 3,3V em um slot AGP de 1,5V
Originalmente em http://www.clubedohardware.com.br/artigos/Barramento-AGP/367
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