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Nozioni generali sul bus AGP - PCI Express

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Revisioni

La prima versione dello slot AGP raddoppiava la frequenza di un normale slot PCI, raggiungendo quindi i 133 MHz. Successivamente le versioni 2.0 e 3.0 hanno raddoppiato ogni volta la frequenza, fino a raggiungere i 533 MHz odierni. Per prevenire problemi di compatibilità tra le differenti versioni, è previsto il funzionamento in modalità 1x, quindi a 66 MHz. Questa modalità viene attivata automaticamente dal BIOS in caso di problemi.

  • Modalità di compatibilità: 66 x 1 = 66 MHz, trasferimento dati a 266 MB/s
  • 1.0: 66 x 2 = 133 MHz, trasferimento dati a 533 MB/s
  • 2.0: 66 x 4 = 266 MHz, trasferimento dati a 1066 MB/s
  • 3.0: 66 x 8 = 533 MHz, trasferimento dati a 2133 MB/s


Specifiche di alimentazione

Esistono tre tipi di alimentazione previsti dallo standard:

  • AGP 1,5 V (4x/8x)
  • AGP 3,3 V (1x/2x)
  • AGP Universal (compatibile con entrambi i precedenti)


La molteplicità delle possibili velocità di trasmissione dei dati e dei voltaggi ha portato a problemi di compatibilità, specialmente per quanto riguarda le vecchie schede madri. A partire da quei modelli che supportano l'AGP 3.0, i produttori si sono sforzati per supportare tutte le possibili configurazioni. Gli ultimi modelli di schede grafiche, come ad esempio la serie 6800 ultra della Nvidia, richiedono troppa potenza perché lo slot AGP possa sopperire a questa richiesta. Così, sono in commercio alcune schede grafiche con connettori MOLEX per un ulteriore alimentazione. Per riconoscere i tre tipi di alimentazione sono stati predisposti degli slot e delle schede leggermente diverse: 


Una scheda compatibile con il 4x è automaticamente compatibile con l'8x, e viceversa;

detto questo, procedo all'elencazione delle casistiche possibili.


E' possibile:

  • Montare qualunque scheda AGP su uno slot di tipo Universal
  • Montare una scheda AGP 8x\4x (0.8v\1.5v) su uno slot 4x\8x (0.8\1.5v)
  • Montare una scheda AGP 8x\4x\2x (0.8v\1.5v\3.3v) su qualunque slot esistente
  • Montare una scheda AGP 4x\2x (1.5v\3.3v) su uno slot AGP 8x\4x\2x (1.5v\3.3v)


NON è possibile:

  • Montare una scheda AGP 8x\4x (0.8v\1.5v) su uno slot 2x (3.3v)
  • Montare una scheda AGP 2x (3.3v) su uno slot 8x\4x (0.8v\1.5v)


Alcune schede prodotte attorno al 1999\2000, pur avendo lo slot compatibile AGP4x (quindi con 3 tacche), operano solamente al voltaggio di 3.3v, risultando quindi incompatibili con schede madri dotate di slot AGP 8x\4x (0.8v\1.5v)

 

AGP - Accelerated Graphics Port

 

Molte schede grafiche attualmente utilizzano l'Accelerated Graphics Port (AGP) come interfaccia standard. Pochi sistemi (molto vecchi) utilizzano la connessione grafica PCI. Il futuro è tuttavia del PCI Express (PCIe). Attenzione: il PCI Express è un bus seriale, mentre il PCI (senza suffisso Express) è un bus parallelo. PCI e PCI Express sono completamente differenti e non dovrebbero essere scambiati!

 
Una scheda grafica AGP (sopra) confrontata con una scheda PCI Express (sotto)

 
Le schede madri per Workstation hanno uno slot AGP Pro, che fornisce più energia per le schede grafiche OpenGL. Questo è inoltre progettato per lavorare con le normali schede della fascia mainstream. Tuttavia, l'AGP Pro non è pienamente accettato. Piuttosto, le schede grafiche che richiedono più energia sono equipaggiate con una sorgente di energia separata, fornita attraverso un Molex aggiuntivo.

 
Energia supplementare per schede grafiche con connettore di alimentazione 4/6 pin (tipico sui moderni PSU)

Con l'AGP ci sono quattro classi di banda:

Standard

Banda

AGP 1X

256 MB/s

AGP 2X

533 MB/s

AGP 4X

1066 MB/s

AGP 8X

2133 MB/s

Quelli che amano sperimentare con l'hardware saranno consapevoli che ci sono due tensioni per queste interfacce. L'AGP 1X e 2X richiedono 3.3 V, ma l'AGP 4X e 8X richiedono solo 1.5 V In ogni caso, lo slot AGP ha dei dentelli integrati che prevengono l'inserimento del dispositivo in maniera errata.

 
 

 


Ho problemi col mio sistema AGP: quali sono le possibili soluzioni?

Si tenga conto che, prima di procedere con i suggerimenti elencati, è molto importante aggiornare il proprio Windows all'ultimo Service Pack (SP4 per Windows 2000, SP2 per XP) per eliminare la possibilità di incompatibilità intrinseche al kernel del sistema operativo.

La prima mossa da fare in caso di problemi, è aggiornare i driver del chipset e, più precisamente, quelli del controller AGP della scheda madre: ovviamente questi driver variano in base al produttore del chipset stesso. In caso di chipset ibridi, cioè con Northbridge di un produttore e Southbridge di un altro, bisogna scaricare i driver andando sul sito del produttore del Northbridge. E' assai consigliabile installare questi driver senza driver video installati, i quali andranno messi subito dopo il riavvio relativo all'aggiornamento driver chipset.


Che chipset ha la mia scheda madre?

Per saperlo, è sufficiente scaricare CPU-Z, e controllare sotto la tab Mainboard il modello e il produttore del Chipset. Fatto ciò, procedere al download dei driver:


Per i driver di chipset nVidia, vi rimando a questa discussione:


L'aggiornamento dei driver non risolve il mio problema: cosa posso fare?

In questo caso, bisogna procedere alla modifica dei parametri AGP, ad esempio abbassando il Transfer Rate (2x, 4x, 8x) o disattivando/attivando il Fastwrite. Non c'è una regola unica che stabilisce quale sia l'impostazione più stabile, ma di norma AGP 4x e Fastwrite disattivato vanno bene e non comportano alcuna perdita di prestazioni. Alcune schede video AGP, come la 9600pro/XT, con alcune schede madri vogliono il FastWrite attivo, pena schermate nere o strani riavvii dentro i giochi. Per modificare le impostazioni si può operare sia da BIOS, che da Windows. Andrò a spiegare in che modo si può operare da Windows visto che non tutti i BIOS sono completi e hanno le opzioni che servono.


Configurazione parametri AGP in Windows

La gestione da Windows dei (pochi) parametri relativi all'agp è molto semplice, infatti le opzioni relative si trovano all'interno dei driver della scheda grafica in vostro possesso. Parlerò solo di schede ATi Radeon e nVidia GeForce perchè, oltre ad essere questi i brand più diffusi, sono anche quelli con cui solitamente si hanno problemi (proprio per la loro enorme diffusione è difficile garantire una compatibilità universale).

ATi Radeon

  • Per le Radeon, le impostazioni dell'agp sono facilmente raggiungibili, una volta installati i Catalyst più aggiornati, dal menu SMARTGART dal Control Center, dal Control Panel (la vecchia versione del Control Center) e da ATi Tray Tools (LINK), una piccola utility che sostituisce Control Center nelle operazioni di gestione della scheda grafica.


Problemi con Catalyst superiori ai 7.8 e schede AGP (Thanks to Belin):

E' stato trovato un modo per far funzionare i Catalyst 7.10 anche sulle schede video AGP che danno problemi.
Praticamente il file buggato è ati3duag.dll, bisogna sostituire quello dei 7.10 con quello dall'ultima versione funzionante.

Ecco i passi da seguire: Solution for 7.9/7.10 Catalyst problem found!

UPDATE!

I Catalyst 8.3 risolvono il problema definitivamente.


nVidia GeForce

  • Per le Geforce, le opzioni sull'AGP sono nascoste di default; per riabilitarle, bisogna scaricare e installare Coolbits 2.


Purtroppo non ho ancora risolto. Che faccio?

E' possibile provare a modificare altre impostazioni del bios al fine di garantire la massima compatibilità; di seguito l'elenco di parametri da modificare (se presenti)

 SPREAD SPECTRUM: questo parametro serve a ridurre l’EMI (ElectroMagnetic Interference) a scapito però della stabilità complessiva del sistema. Oltretutto può limitare seriamente qualsiasi tipo di overclock. Consiglio quindi di settarlo su DISABLED o, se presente, sul valore SMART CLOCK.
 VIDEO BIOS SHADOW: con questa opzione è possibile trasferire il codice del BIOS della scheda grafica dalla lenta ROM alla più veloce RAM. Il guadagno di tempo dell’avvio del sistema è praticamente nullo e, a volte, il trasferimento alla RAM è causa di problemi. Quindi impostatelo su DISABLED.
 AGP APERTURE SIZE: il valore ottimale di questo parametro varia tra 64 e 128 MB, a patto che la memoria del sistema sia uguale o superiore a 256 MB. Comunque, impostare un’apertura AGP superiore a 128 MB non porta quasi mai benefici, anzi, la tabella GART attraverso la quale Windows controlla il tutto può assumere dimensioni enormi, a discapito proprio delle prestazioni e della stabilità. Se avete meno di 256 MB di RAM (spero proprio di no, ormai la ram costa poco, e con meno di 256 MB non si fa quasi più nulla di buono) impostate questo valore a 32 MB. Con le schede più moderne, dotate di 256MB o 512MB di memoria onboard, potrebbe essere necessario impostare questo valore a 256MB o addirittura a 512MB; comunque utilizzare quest'ultimo valore solo in casi di pesante instabilità e con un quantitativo di ram uguale o superiore a 1GB.
 AGP MODE: scegliendo tra 1x, 2x, 4x e 8x impostate il massimo valore consentito dalla vostra scheda grafica. Su alcuni chipset la modalità 8x causa problemi, ad esempio blocchi di sistema durante applicazioni 3D, schermate blu ecc. se questo è il vostro caso (ovviamente dopo aver escluso tutte le altre possibili cause), settatelo a 4x.
 AGP DRIVING CONTROL: lasciatelo su AUTO, a meno che non sappiate esattamente il valore esadecimale che permette alla scheda video di dialogare correttamente col bus AGP!
 AGP FAST WRITE: abilitare questo parametro non solo non porta nessun tipo di beneficio, ma va a minare la stabilità del sistema oltre che ridurre di un certo margine l’eventuale overclock dell’FSB del sistema. Oltretutto può creare problemi con alcune schede PCI. Abilitatelo solo se non avete NESSUN tipo di problema (AGP fast write è disponibile solo sulle schede Radeon 8500 e superiori, quindi chi ha dalla 7500 in giù può disabilitarlo e mettersi l’anima in pace; sulle schede nVidia, invece, è presente sin dalla Geforce 256)
 AGP MASTER 1WS WRITE/READ: come il fast write, questi parametri non influiscono sulle prestazioni ma possono provocare la comparsa di artefatti su scene 3D, poiché riducono i timings del bus AGP a valori inferiori alle specifiche ufficiali (il valore standard è 2, questo parametro lo porterebbe a 1). Impostateli entrambi su ENABLED a meno che non abbiate problemi di stabilità o artefatti.
 SYSTEM BIOS CACHEABLE: questo parametro consente di “cachare” (cioè elaborare nella cache L2 del processore di sistema) il BIOS. Opzione ovviamente inutile nonché obsoleta, che “ruba” tempo prezioso alla CPU. Impostarlo su DISABLED
 VIDEO BIOS CACHEABLE: stesse motivazioni della voce sopra, DISABLED.
 VIDEO RAM CACHEABLE: questa opzione può trarre in inganno, visto che ad una prima occhiata può sembrare vantaggioso elaborare la RAM video utilizzando la cache L2 del processore. In realtà, la quantità di ram ad essere “cachata” è molto inferiore ai quantitativi oggi standard (64/128MB). Infatti, stiamo parlando di qualche centinaio di KB, valore comprensibile per le schede di un tempo che avevano solo 256 KB di memoria video. Anche questa opzione “mangerebbe” tempo prezioso alla CPU. Impostarlo su DISABLED.
 PCI/VGA PALETTE SNOOP: questa opzione era utile ai tempi d elle schede grafiche che offrivano soltanto 256 colori. Le Radeon vanno ben al di là di questo limite, impostatela su DISABLED.
 ASSIGN IRQ FOR VGA: naturalmente ENABLED.
 INIT DISPLAY FIRST: se avete una scheda AGP oppure una AGP e una PCI e volete avviare per prima l’AGP, impostate questa voce su AGP.

L'ultima opzione prima di passare all'analisi di eventuali problemi hardware (RAM difettosa, alimentatore insufficiente ecc...) è provare ad aggiornare il bios della scheda madre in proprio possesso. Con CPU-Z si può risalire al modello esatto, e scaricarne il bios giusto dal sito del produttore; nella pagina di download, solitamente, si trova anche un link con le istruzioni per il flashing.

 

PCI Express: Il Bus Seriale

 

Come bus seriale, il PCI Express non va confuso con il PCI-X o il PCI. Questi ultimi utilizzano trasmissioni di tipo parallelo.

Il PCI Express (PCIe) è l'ultima interfaccia per le schede video; anche se utilizzabile con altre periferiche, al momento non c'è un mercato di massa di componenti che sfruttano questo bus. Sulla carta, il PCIe X16 offre quasi il doppio della banda di trasmissione dell'AGP 8X. In pratica, questo vantaggio non è stato ancora sfruttato dalle schede grafiche attuali.

 

 
 
 

Linee PCI Express

Banda per la trasmissione

Banda, Doppia

1

256 MB/s

512 MB/s

2

512 MB/s

1 GB/s

4

1 GB/s

2 GB/s

8

2 GB/s

4 GB/s

16

4 GB/s

8 GB/s

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