駛上AGP8X的快車道，nVIDIA NV18和

2023-10-13 13:58:10 1

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今年9月11日，英特爾在舊金山召開的「Intel Developer Forum（IDF）」上發布了顯卡接口標準「AGP 3.0」的最終版本，新的「AGP 3.0」定義了在AGP 4x基礎上擴展而成的AGP 8x技術，AGP總線帶寬提升至2.1GB/s，從而緩解了現階段AGP4x接口無法滿足顯卡飛速提升的數據吞吐量的問題，並且伴隨著nVIDIA面向主流市場的NV28與NV18的推出，至此AGP8X時代已經到來……

AGP，即Accelerated Graphics Port（加速圖形埠），其在PCI圖形接口的基礎上發展而來。當時隨著帶有3D圖形處理引擎的顯卡的出現，需要接收以及送出的數據量比以前只具備2D圖形處理器能力的顯卡成幾何數飛速增長，同時CPU的性能也在不斷提升之中，而顯卡只能通過南橋上帶寬相對狹小的PCI接口交換數據，大大限制了顯卡性能的發揮，因此為了解決這個問題，相對高速的AGP總線應運而生。

PCI接口的Diamond EDGE 3D顯卡，採用NV1顯示核心

AGP總線是與PCI總線截然不同的圖形接口，它完全獨立於PCI總線之外，直接讓顯卡與主板北橋晶片相互溝通，越過南橋的PCI總線，從而解決了低帶寬PCI接口造成的系統瓶頸問題。可以不誇張的說，AGP代替PCI是3D圖形加速卡發展的必經之路。

1997年英特爾推出了第一款支持AGP總線技術的Pentium II處理器用晶片組「440LX」，其支持AGP 1.0規範，AGP總線最大數據帶寬可以達到533MB/s。在那時看來AGP總線是相當超前的，因為當時的3D圖形卡的數據吞吐量還遠沒有達到非常大的地步，但是至少AGP總線的誕生使得3D圖形卡的性能不會受到總線傳輸帶寬的制約和影響。

AGP1.0，AGP2.0，AGP3.0的發展

而後，人們也許想不到在顯卡領域的「超摩爾定律」使得3D圖形卡能在每6個月就有一次性能的上飛躍，從而也造成了AGP接口制約顯卡性能發揮的情況出現，這也是現在急需AGP8X接口普及的一個主要原因。接回上面的話題，在AGP1.0的基礎之上，英特爾於1998年制定了AGP2.0標準。

NV30實時渲染出的精美畫面

AGP 2.0的工作電壓降低到了1.5v，並且增加了4x模式，這樣它的數據傳輸帶寬達到了1066MB/s，數據傳輸能力大大增強。做為AGP2.0標準的一個擴展的「AGP Pro」也隨之推出，這是一種為了滿足顯示設備功耗日益加大而研發的圖形接口標準。採用AGP Pro接口比AGP 4x接口略長，其加長部分用以容納更多的供電引腳，使得這種接口可以驅動功耗更大的顯卡，其多用在圖形工作站領域。

3GIO帶寬示意圖

隨著NV30、R300等新一代顯卡的登場，具有空前強大處理能力的GPU再次使得AGP總線成為效能發揮的一個瓶頸。在我們的以前的測試文章中已經提過，如果以每個頂點至少需要傳輸7K的數據量來看，從系統通過AGP總線傳輸到顯卡晶片上的通道也不過才1GB/s而已，但如果在3D應用中頂點數據超過百萬個或更多的話，那麼AGP總線將受到嚴峻的挑戰。雖然AGP 8X的到來能為顯卡總線稍緩解一些壓力，但並不能解決根本問題，因為頂點數據量隨著Vertex Shader的普及將來越來越龐大。

在NV30上遇到的情況最為嚴重，因為NV30滿負荷處理時大概可以衝刺到ATi Radeon 9700 Pro的150%，因此即使是AGP8X也無法完全滿足NV30的「巨大胃口」。以顯卡發展的速度推算，明年NV40或者R400推出的時候則一定會在傳輸總線上受到巨大的挑戰，因此以nVIDIA為首的眾多圖形晶片廠商紛紛轉向未來的3GIO（現已命名為PCI Express）總線。對於3GIO這就不再多闡述了，因為它已經超出了本文的範圍，而上面來自PCI Express白皮書中的帶寬示意圖則可以看出，AGP4X甚至AGP8X同3GIO相比顯得捉襟見肘。<