PCI Express e bridge: nuovi dettagli

Nelle scorse settimane abbiamo a lungo riportato informazioni e dettagli sul nuovo standard PCI Express, destinato a rivoluzionare sia il mercato delle periferiche che quello delle schede video.

In particolare, tutti i nuovi modelli di scheda video che verranno presentati nel corso del 2004 verranno prodotto anche in formato PCI Express 16x, così da garantire piena compatibilità con le prossime generazioni di schede madri basate su chipset Intel Grantsdale e Alderwood.

Se ATI ha scelto la strada dell'approccio nativo a PCI Express, nVdiia intende inizialmente affidarsi all'implementazione via AGP bridge, così da garantirsi la massima compatibilità.

Questa scelta può da una parte far pensare ad alcune limitazioni in termini di prestazioni velocistiche complessive, quando confrontata con quella nativa di ATI, ma entrando nel dettaglio dell'approccio nVidia ci si accorge di come il quadro non sia così negativo.

Grazie ad un particolare affinamento interno del proprio bridge AGP to PCI Express, nVidia è stata capace di elevare la frequenza di lavoro del bus AGP, portandola di fatto ad uno standard AGP 16x tra chip video GeForce FX e bridge AGP - PCI Express. Con questa modalità la bandwidth a disposizione sale dai 2,1 Gbytes della modalità AGP 8x a poco più di 4 Gbytes, che può essere utilizzata anche in modalità 2 Gbytes upstream e 2 Gbytes downstream così da superare la limitazione dei circa 180 Mbytes in downstream della modalità AGP 8x.

Questa scelta tecnica, pur non eguagliando la bandwidth massima teorica dello standard PCI Express 16x (4 Gbytes simmetrici in downstream e upstream) permette comunque di ottenere una bandwidth in downstream che non rappresenta un collo di bottiglia nella riproduzione di filmati in High Definition, al momento attuale una delle applicazioni limitate dalla modalità AGP 8x e dalla limitata banda in downstream resa disponibile.
Una scelta di questo tipo, una volta confermata dai test con le prime schede nVidia PCI Express, permetterà di eguagliare con un chip AGP uno dei principali vantaggi propri dello standard PCI Express.

Se il chip nVidia NV40 è stato sviluppato con architettura AGP, le future generazioni di chip vidoe nVidia dovrebbero essere sviluppate con architettura PCI Express nativa. In questo caso l'utilizzo del bridge permetterà, in modo contrario, di adattare questi chip a schede e connettori AGP 8x, così da garantire la compatibilità con le precedenti generazioni di schede video.

Quello che tutti gli osservatori cercano di capire in queste settimane è quanto rapidamente lo standard PCI Express diventerà popolare nel mercato, non solo tra le soluzioni di fascia alta ma anche nel mercato entry level. La risposta a questa domanda potrà decretare quanti prodotti PCI Express allocare al posto di quelli AGP, e viceversa.

La scelta di nVidia, quella di utilizzare un chip bridge, permetterà al produttore americano di avere disponibili schede video PCI Express utilizzando chip AGP in tempi estremamente rapidi. Questo, inoltre, non vincolerà la produzione di determinati volumi di schede, ma a seconda della domanda di mercato tra AGP e PCI Express nVidia potrà proporre un quantitativo molto preciso di chip video, evitando problemi di allocazione o di sovraproduzione rispetto alla domanda.

E' questo, invece, un rischio per ATI, che sarà costretta a gestire due linee di prodotti parallelamente per ogni singola tipologia di schede video. Ad esempio, nella fascia più alta del mercato dovrà disporre di soluzioni R420 (AGP 8x) e R423 (PCI Express 16x), mentre nVidia potrà produrre solo chip NV40, da abbinare a bridge qualora vengano utilizzati su schede PCI Express 16x. Al momento non si può sapere quanti chip R420 e quanti R423 il mercato domanderà nei prossimi mesi.

L'approccio di nVidia è indubbiamente il più prudenziale ma potrebbe rivelarsi un elemento di vantaggio per il produttore californiano, ben sapendo quanto i periodi di transizione da uno standard all'altro richiedano spesso periodi lunghi prima di definirsi con precisione.