Placa de Vídeo GeForce 6800 Ultra

O GeForce 6800 por dentro

O novo chip GeForce 6800 usa uma nova arquitetura interna, que deverá ser usada pelos novos chips da NVIDIA a serem lançados neste ano. Esta nova arquitetura aumenta tanto a qualidade de imagem quanto o desempenho dos jogos 3D.

A principal novidade é o uso do modelo de programação Shader 3.0, que aumenta a qualidade de imagem e também o desempenho dos jogos. O GeForce 6800 é primeiro chip gráfico a ser lançado usando este novo modelo. Este novo modelo de programação traz várias novidades, como 65.535 instruções de Vertex Shader (contra 256 do modelo Shader 2.0, que é usado na série GeForce FX), 65.535 instruções de Pixel Shader (contra 96 do modelo Shader 2.0), precisão matemática de 32 bits (contra 24 bits no modelo Shader 2.0) e vários novos recursos não presentes no modelo anterior, como, por exemplo, o Geometry Instancing, que em vez do programa enviar a geometria dos objetos presentes na tela uma-a-uma, envia todas as geometrias de todos os objetos de uma só vez, aumentando o desempenho. Vários jogos já estão sendo programados usando este novo modelo, entre eles Lord of the Rings - Battle For Middle-Earth, STALKER: Shadows of Chernobyl, Vampire: Bloodlines, Splinter Cell X, Driver 3, Grafan, Painkiller, FarCry e Unreal 3, entre outros.

Além disso, segundo a NVIDIA, o jogo não precisa ser programado usando o modelo Shader 3.0 para tirar proveito das vantagens desta nova tecnologia tanto em qualidade de imagem quanto em desempenho.

A segunda grande novidade do GeForce 6800 é uma maior quantidade de canalizações de processamento, o que aumenta consideravelmente o desempenho 3D. Os chips gráficos já há algum tempo permitem o processamento de várias instruções ao mesmo tempo. No caso do GeForce 6800 Ultra, o chip gráfico possui 16 canalizações, enquanto o GeForce 6800 tem 12 canalizações. Para você ter uma ideia, os chips gráficos topo de linha existentes até agora (GeForce FX série 5900 e Radeon série 9800) tinham "apenas" 8 canalizações.

Em princípio, isto significa que o GeForce 6800 Ultra seria capaz de processar 16 pixels (pontos da tela) simultaneamente, só que este novo chip apresenta como novidade a existência de duas unidades de processamento Shader e uma unidade de processamento de texturas por canalização, sendo capaz de processar oito operações por pixel por clock. Multiplicando-se isto pela quantidade de canalizações, temos uma capacidade total de 128 operações por pulso de clock. Realmente impressionante.

Para que você entenda isto melhor, observe a Figura 1, onde mostramos uma canalização tradicional, usada por outros chips gráficos. Nesta arquitetura cada canalização só é capaz de executar quatro operações por pulso de clock. Em chips como os da série GeForce FX 5900, que têm oito canalizações, temos uma capacidade de processamento total de 32 operações por pulso de clock (4 operações por canalização x 8 canalizações).

Figura 1: Canalização usada tradicionalmente em outros chips gráficos.

Já no GeForce 6800, a arquitetura usada é a que mostramos na Figura 2. Cada canalização é superescalar, isto é, consegue processar mais de uma instrução simultaneamente, por ter mais de uma unidade de Shader. Por ter duas unidades de Shader, a capacidade de processamento é dobrada, passando a ser de oito operações por pulso de clock por canalização. Como esta arquitetura tem 16 canalizações, chegamos ao total de 128 operações por pulso de clock, ou seja, uma capacidade de processamento quatro vezes maior do que os chips da série GeForce FX 5900.

Figura 2: Canalização usada pelo GeForce 6800.