Che il mercato delle schede video sia in assoluto il più frenetico è considerazione nota a tutti gli appassionati di Personal Computer: la rincorsa a prestazioni velocistiche sempre più elevate e a features tecniche innovative è diventata la regola guida che, spesso, fa dimenticare che il divertimento è dato dall'esperienza di gioco, non dallo strumento che si sta utilizzando. La logica conseguenza è che ogni appassionato aspiri ad acquistare una scheda di fascia alta, salvo poi rivolgersi a prodotti di fascia media per logiche e condivisibili considerazioni di budget.

ATI ed nVidia hanno svolto, nell'ultimo anno, un ruolo di guide del settore: nVidia è stata capace di guidare tecnologicamente il mercato, presentando quelli che sono sino ad oggi i riferimenti prestazionali con la serie di chip video GeForce 4 Titanium. ATI, d'altro canto, in Italia ha riscosso un successo commerciale molto elevato con le schede Radeon 7500 e Radeon 8500, grazie all'ottimo bilanciamento tra prestazioni velocistiche e costo d'acquisto.

Nella giornata di oggi ATI introduce due schede video della famiglia Radeon 9000: si tratta di prodotti di fascia media, nella quale sono presenti schede che hanno un costo ufficiale di al massimo 180 Euro IVA compresa, basati sul chip meglio noto con il nome in codice di RV250.
La scelta di questo nome, Radeon 9000, può trarre in inganno i più: il numero 9, infatti, fa pensare al supporto alle API DirectX 9 che Microsoft introdurrà ufficialmente il prossimo autunno. In realtà il chip RV250 è pienamente compatibile con le APi DirectX 8.1 a livello hardware, vero elemento distintivo per un chip che si pone, per costo, nella fascia bassa del mercato.

Sempre quest'oggi ATI presenta ufficialmente la propria scheda top della gamma, il modello Radeon 9700: basato su chip R300, questa soluzione è pienamente compatibile con le API DirectX 9 di prossima introduzione e, sulla carta, garantisce i più elevati livelli prestazionali disponibili al momento. Le schede della famiglia Radeon 9000 verranno commercializzate a partire da questa settimana, mentre per il modello Radeon 9700 il debutto è previsto il prossimo mese di Settembre.

Nella giornata di oggi ATI introduce due distinte versioni di scheda Radeon 9000, basate su chip RV250: il primo modello, Radeon 9000PRO, è la soluzione più costosa e performante, con chip video operante a 275 Mhz di clock e memoria DDR a 550 Mhz. Il secondo modello, Radeon 9000, ha frequenza di lavoro del chip video pari a 250 Mhz e della memoria DDR di 400 Mhz e si propone come soluzione più economica. Entrambe le schede hanno dotazione di memoria video pari a 64 Mbytes.

Il chip integra al proprio interno due RamDAC da 400 Mhz ciascuno, nonché un transmitter TMDS da 165 Mhz per il connettore DVI; l'integrazione di tali dispositivi all'interno del chip permette di ridurre i costi complessivi di produzione, semplificando il PCB della scheda. Ciascun DAC opera con una palette colori di 10bit per canale, garantendo una più elevata qualità d'immagine complessiva.

Ricapitoliamo le caratteristiche tecniche comparate delle due schede:

Una funzionalità estremamente interessante che ATI ha implementato nel chip RV250 è FullStream: questa tecnologia permette, in estrema sintesi, di ridurre gli effetti di pixellazione dei video, a prescindere dal formato utilizzato, che tipicamente vengono scaricati dal web. L'obiettivo di questa tecnologia, pertanto, è quello di fornire una superiore qualità video nella riproduzione di filmati compressi con un qualche genere di algoritmo, un risultato sicuramente d'impatto per un gran numero di utenti.

Al momento ATI sta stringendo accordi con i più importanti produttori di video engine in quanto è necessario che i driver riconoscano il codec utilizzato per poter applicare correttamente FullStream; per questo motivo, l'applicabilità pratica di FullStream è legata al supporto che ATI troverà con almeno un produttore di video engine, nella speranza che tutti i video engine possano in tempi rapidi integrare il supporto a questa tecnologia.

Sulla sinistra, tradizionale video con immagine pixellizzata per via della compressione. Sulla destra, lo stesso video con Fullstream. Fonte: ATI.

La tabella sottostante riporta le caratteristiche tecniche comparate dei tre più recenti chip video ATI: RV250, montato sulle schede Radeon 9000, RV200 su quelle Radeon 7500 e R200 su quelle Radeon 8500.

Le specifiche tecniche dei chip RV250 e R200 sono molto simili tra di loro, fatta eccezione per le texture unit che sul chip RV250 sono in numero di 1 per pipeline, mentre nel chip R200 sono pari a 2; uguali sono le pipeline di rendering, 4 per ciascun chip. La particolarità dello Shader Engine è quella di riuscire a processare un massimo di 6 textures per ciclo di clock, come si nota chiaramente dal diagramma di funzionamento del chip RV250 poco sopra riportato.

Rimane invariato il supporto Pixel Shader 1.4 e Vertex Shader 1.1, fattori che influiscono considerevolmente sulle prestazioni velocistiche complessive della scheda soprattutto considerandone il posizionamento quale soluzione economica.

La disposizione dei componenti sulla reference board ATi Radeon 9000 PRO ricorda da vicino quella della scheda Radeon 8500: nella parte centrale è posto il chip video, sormontato da un dissipatore di calore passivo con numerose alette di raffreddamento. La circuiteria di alimentazione è posta nella parte superiore, mentre tra chip e connettori posteriori si notano le predisposizioni per un connettore accessorio.

Nella parte posteriore della scheda non sono montati componenti fondamentali, fatta eccezione per 4 degli 8 chip memoria DDR.

I moduli memoria utilizzati sono prodotti da Hynix, con tempo d'accesso di 3.3ns per una frequenza massima teorica di 300 Mhz. La loro frequenza di lavoro effettiva è pari a 275 Mhz (550 Mhz effettivi), la stessa delle schede Radeon 8500. Il chip video opera ad una frequenza di 275 Mhz.

Al pari delle schede Radeon 8500 e Radeon 7500, il modello Radeon 9000 PRO supporta le funzionalità Dual Monitor grazie all'utilizzo del software Hydravision; al centro è presente un connettore per TV-Out.

La configurazione di prova è riportata nella tabella seguente:

Per cercare di valutare al meglio le prestazioni velocistiche di ciascuna delle schede in prova sono state testate tutte le risoluzioni da 1024x768 sino a 1600x1200, impostando la profondità colore di 32bit. Sono stati omessi i test a risoluzioni inferiori in quanto non vengono più utilizzate dalla maggioranza dei videogiocatori dotati di sistemi recenti.
Si è scelto di non eseguire test alla profondità colore di 16bit in quanto non più utilizzata dalla maggioranza dei videogiocatori, anche grazie all'elevata potenza delle schede video più recenti

Una delle domande più ricorrenti fatte dai lettori è quella di sapere come una determinata scheda video andrà sul proprio sistema, basato su una specifica cpu. E' letteralmente impossibile poter testare una nuova scheda video su tutte le cpu in commercio, in primo luogo perché sarebbe un lavoro enorme da completare, in secondo luogo perché per la maggiore risulterebbe alquanto inutile. Spieghiamone in breve il perché:

• le prestazioni velocistiche di un sistema, nella riproduzione delle scene 3D di un videogioco, sono funzione della risoluzione e della profondità colore utilizzata. Questo, ovviamente, a parità di scena 3D riprodotta;
• la potenza di calcolo del processore, in termini estremamente semplici, viene utilizzata sia per gestire la logica di gioco, sia per calcolare le coordinate geometriche degli oggetti 3D da riprodurre. Al variare della risoluzione il numero di vertici di un oggetto 3D non cambia di numero, quindi la mole di calcoli che compete al processore non varia; medesimo discorso vale aumentando la risoluzione video;
• detto questo, il processore è tipicamente collo di bottiglia alle prestazioni alle risoluzioni video più ridotte, soprattutto con i più recenti acceleratori video 3D in commercio;
• al crescere della risoluzione, nonché passando dalla profondità colore di 16bit a quella di 32bit, il collo di bottiglia alle prestazioni diviene la capacità della scheda video di elaborare le coordinate geometriche degli oggetti 3D, calcolati dal processore. I compiti della scheda video, in termini notevolmente semplificati, sono quelli di applicare le varie textures presenti nonché tutti gli effetti previsti (luci, bump mapping, vari filtri e via discorrendo). Variando la risoluzione cambia il carico di lavoro al quale è sottoposta la scheda video; se consideriamo una scena 3D come composta da numerosi pixel, ciascuno dei quali deve essere elaborato dalla scheda video applicandovi gli effetti richiesti, risulta intuitivo capire come al crescere della risoluzione aumenti grandemente il numero dei pixel, quindi il carico di lavoro della scheda video;
• quando una scena 3D è limitata dalla potenza di calcolo del processore utilizzato, si parla di frames cpu limited; viceversa, quando è la scheda video ad essere collo di bottiglia alle prestazioni velocistiche si avranno frames fill rate limited;
• al momento attuale è più facile che in una scheda video il reale collo di bottiglia sia rappresentato dalla bandwidth della memoria video, piuttosto che dal fill rate puro del chip video; ciò nonostante, per consuetudine, se il limite è dato dalla scheda video questo fenomeno viene indicato con il termine fill rate limited;
• si parla di "scalabilità" di una scheda video quando ne si vuole valutare la variazione di prestazioni al crescere, o al diminuire, della potenza di calcolo della cpu utilizzata; in genere le schede video, fatta eccezione per particolari giochi, hanno variazioni molto ridotte dei frames al secondo quando si utilizzano risoluzioni video elevate, tipicamente fill rate limited; viceversa, a risoluzioni cpu limited l'impiego di un processore più potente permette di avere un netto impatto sui frames.

I test sono stati eseguiti su piattaforma Intel Pentium 4, con memoria DDR in quantitativo di 512 Mbytes e processore Pentium 4 Northwood a 2,533 Ghz di clock.

L'analisi dei risultati teorici ottenuti con il benchmark 3D Mark 2001 SE permette di capire quali siano le innovazioni introdotte nel chip RV250 rispetto a quello R200, nome in codice del chip video montato sulla scheda ATi Radeon 8500. Le due schede hanno medesime frequenze di lavoro per chip (275 Mhz) e memoria video (550 Mhz), ma differiscono per la dotazione; questo parametro, alla risoluzione di test utilizzata, non rappresenta tuttavia un problema di sorta.

Interessante notare come la scheda Radeon 8500 faccia registrare valori prestazionali più elevati rispetto al modello Radeon 9000 PRO, fattore del resto atteso in considerazione del costo dei due prodotti, ma con alcuni test che vedono la scheda Radeon 9000 PRO primeggiare. Significativo, a riguardo, il risultato fatto ottenere dal test Pixel Shaser, che con 112.1 fps pone in vantaggio l'ultima arrivata di casa ATI; nel test Advanced Pixel Shader il vantaggio, pur se marginale, è per la scheda Radeon 8500 mentre nel test Environment Bump mapping la scheda Radeon 9000 PRO riguadagna un netto margine di vantaggio, con oltre 138 frames al secondo contro 110.

Negli altri test emerge chiaramente la superiorità dell'architettura R200: in particolare, il fill rate in multitexturing evidenzia un netto vantaggio per la scheda Radeon 8500 con più di 2 Gtextels al secondo, mentre la scheda Radeon 9000 si ferma al pur interessante valore di 1 Gtextel al secondo.

Il grafico delle prestazioni velocistiche con il benchmark 3D Mark 2001 SE evidenzia in misura netta come la scheda Radeon 9000 PRO sia la soluzione di fascia media più performante tra quelle attualmente disponibili; il pieno supporto hardware alle API DirectX 8.1 fa si che le prestazioni non siano troppo lontane da quelle della scheda Radeon 8500 LE e, comunque, sensibilmente superiori a quelle del concorrente GeForce 4 MX 440.

Abilitando il Full Screen Anti Aliasing 4x le prestazioni della nuova scheda ATI subiscono un netto calo, anche se alle risoluzioni superiori si ottengono valori pressoché allineati a quelli della scheda Radeon 8500 LE da 128 Mbytes di memoria. Nuovamente, confrontando la scheda Radeon 9000 PRO con la concorrente GeForce 4 MX 440 ne emerge un quadro chiaramente favorevole alla scheda ATI.

Le prestazioni velocistiche della scheda Radeon 9000 PRO sono, complessivamente, di buon livello con il gioco Quake 3 Arena: sino alla risoluzione di 1280x1024 ci si mantiene oltre i 100 frames al secondo, mentre passando alla risoluzione limite di 1600x1200 i frames scendono a 70, valore comunque sufficiente a garantire elevata fluidità. Netto il margine di vantaggio rispetto alla scheda Radeon 7500, nonché nei confronti del concorrente GeForce 4 MX440.

Abilitando il Full Screen Anti Aliasing in modalità 4x la scheda Radeon 9000 PRO permette di ottenere frames di discreto livello, anche se il gap rispetto a soluzioni più performanti inizia a farsi netto. Permane, soprattutto alla risoluzione di 800x600, un chiaro vantaggio sulla scheda nVidia GeForce 4 MX440, mentre interessante notare come alle risoluzioni più elevate i frames della Radeon 9000 PRO siano allineati a quelli della scheda Radeon 8500 LE 128 Mbytes.

Anche Comanche 4 è un gioco molto recente pensato per sfruttare appieno le API DirectX 8; pur essendo possibile utilizzare tale titolo con schede video DirectX 7 si è preferito omettere queste ultime dal confronto. Discreti risultati per la Radeon 9000 PRO che, pur essendo la più lenta tra le schede in prova, dimostra nuovamente come sia possibile con un prodotto dal costo molto ridotto poter giocare a frames sufficienti con i più recenti titoli DirectX 8. Alla risoluzione di 1600x1200 i frames della scheda Radeon 9000 PRO sono chiaramente limitati dalla dotazione di memoria video di soli 64 Mbytes, vero e proprio collo di bottiglia con questo titolo.

Passando alla modalità Full Screen Anti Aliasing il quadro per la Radeon 9000 PRO peggiora ulteriormente: con tale impostazione il carico di lavoro richiesto al chip video è troppo elevato per poter garantire frames anche lontanamente accettabili.

Codecreatures è un demo tecnologico basato sulle API DirectX 8.1 che richiede, per poter essere utilizzato, il pieno supporto hardware a Pixel e Vertex Shader; per questo motivo non sono stati forniti risultati con le schede Radeon 7500 e GeForce 4 MX440, modelli che non integrano tali funzionalitò a livello hardware. La scheda Radeon 9000 PRO è l'ultima tra quelle provate, complice anche la dotazione di memoria di soli 64 Mbytes che incide considerevolmente con questo titolo rispetto ad una di 128 Mbytes. Da rimarcare, in ogni caso, la possibilitò di utilizzare questo demo con la Radeon 9000 PRO, elemento che fa capire come con la nuova scheda ATI sia possibile avere pieno supporto alle API DirectX 8.1 anche in un prodotto di fascia entry level.

Ottimi risultati prestazionali con la scheda Radeon 9000 PRO utilizzando il gioco Serious Sam The Second Encounter: i valori ottenuti dalla scheda ATI, soprattutto alla risoluzione di 1024x768, sembrano essere sinceramente troppo alti e giustificati più dalla mancata abilitazione, da parte del motore grafico del gioco, di alcuni dei settaggi 3D piuttosto che da reali performances velocistiche del chip RV250. Il pannello del gioco Serious Sam The Second Encounter mette a disposizione varie impostazioni per la qualità d'immagine e per tutte le schede sono stati impostati i medesimi settaggi, ma evidentemente qualcosa di differente a livello driver o engine del gioco deve avvenire. In ogni caso, il risultato è molto elevato anche alla risoluzione di 1600x1200, tipicamente limitata dalla pura potenza di calcolo del chip video, e allineato a quello della scheda Radeon 8500 128 Mbytes.

La gamma di schede Radeon 9000 rappresenta, per ATI, una nuova sfida ad nVidia nell'agguerrito settore delle schede di fascia media, prodotti che riscuotono un notevole successo di mercato grazie all'ideale bilanciamento tra prezzo e prestazioni. Il principale concorrente della gamma Radeon 9000 è rappresentato dalle numerose schede video basate su chip nVidia GeForce 4 MX, con in particolare i modelli GeForce 4 MX440 che per prestazioni e costo d'acquisto si vanno a posizionare proprio contro il modello Radeon 9000 PRO.

Al termine dei test è possibile stabilire un chiaro vincitore: ATI è, al momento, il produttore che è stato capace di proporre la più performante soluzione per il settore entry level, con il notevole vantaggio di avere con il chip RV250 una soluzione pienamente compatibile via hardware con le API DirectX 8.1. E' questo il vero punto di forza della gamma Radeon 9000, capace di differenziarsi ulteriormente rispetto alle altre schede della stessa fascia di prezzo disponibili sul mercato.

L'architettura RV250 non introduce modifiche significative rispetto a quella R200 utilizzata nelle schede Radeon 8500: grazie all'introduzione della serie di driver Catalyst ci si attende da ATI un continuo aggiornamento della propria piattaforma software, ulteriore valore aggiunto alla gamma Radeon 9000 PRO. La funzionalità FullStream, con la quale ridurre la perdita di qualità tipica dei video compressi, ha un notevole interesse pratico ma sarà necessario vedere quale supporto, da parte degli sviluppatori di Codec video, avrà prima di decretarne il successo.

Il principale concorrente della scheda Radeon 9000PRO sembra, alla luce dei risultati prestazionali ottenuti, essere la scheda GeForce 4 Ti4200 a 64 Mbytes di memoria video, prodotto che permette di ottenere eccellenti prestazioni velocistiche; il costo di questa soluzione è però ben più elevato di quello della nuova scheda ATI e questo rende decisamente forzato un possibile confronto, soprattutto sul piano dell'incidenza sul budget.

Analizzando le prestazioni velocistiche emerge un ulteriore punto di analisi: il principale concorrente della scheda Radeon 9000 PRO sembra essere il modello Radeon 8500. A dispetto del nome il secondo chip è una soluzione più performante, come chiaramente emerso dai risultati prestazionali. E' bene tuttavia non dimenticare che il divario di costo tra Radeon 9000 PRO e Radeon 8500, a parità di frequenze di clock di chip e memoria video, è considerevole e differente il posizionamento di mercato, con la Radeon 9000 PRO che si candida a soluzione di riferimento nel mercato di fascia media.

Per ulteriori informazioni sulla scheda Radeon 9700, modello basato su chip R300 e rilasciato quest'oggi ufficialmente, si rimanda a questo focus pubblicato su Hardware Upgrade.

Produttore: ATI http://www.ati.com