Hercules 3D Prophet 4500 Cartes Graphiques Publié le Lundi 2 Avril 2001 par Marc Prieur URL: /articles/316-1/hercules-3d-prophet-4500.html Page 1 - Introduction, l'historique ![]() L´historiqueAvant de parler du Kyro II et de la 3D Prophet 4500 à proprement parler, il convient de faire un bref récapitulatif sur l´historique du chip ... ou plus exactement le cheminement des deux sociétés à l´origine de ce dernier, à savoir PowerVR Technologies (Filiale de Imagination Technologies, ex-Videologic) et STMicroelectronics. ![]() La bataille va tourner très rapidement à l´avantage de 3DFX. En effet, le Voodoo Graphics supporte le bilinear filtering, contrairement au PCX1, et offre donc un aspect visuel de meilleur qualité. De plus, l´API de 3dfx, le Glide, était plus facile à utiliser que le PowerSGL de Videologic, ce qui a permis au Voodoo de disposer d´une ludothèque plus fournie. La 1ère génération du PowerVR ne fût donc pas un succès, et ce malgré l´arrivée quelques mois après le PCX1 du PCX2 (qui supportait le bilinear filtering) et de son intégration sur les M3D de Matrox. ![]() ![]() Drôle de coïncidence, alors que le Kyro II est un concurrent direct des chips NVIDIA, c´est avec ... NVIDIA que ST a commencé à s´attaquer aux puces prenant en charge des fonctions 3D. En effet, l´accélérateur Audio/2D/3D NV1 - STG2000, annoncé en 1995, était le fruit de la collaboration entre ces deux sociétés; tout comme le Riva 128 sorti en 1997. Ce n´est qu´avec le Riva128 ZX que NVIDIA a commencé à se détacher de ST pour aller vers TSMC, pour complètement abandonner ST avec le TNT. ![]() Page 2 - Le Kyro II, le Tile Rendering Le Kyro II ![]() Son fillrate tout comme sa bande passante mémoire semblent ridicules. En effet, cadencé à 175 MHz, il offre grâce à ces deux pixel pipeline un fillrate de 350 Mpixels/s - 350 Mtexels/s. Coté mémoire, il dispose d´un bus 128 bits SDR pouvant gérer 16, 32 ou 64 Mo de mémoire. A 175 MHz, cela correspond à une bande passante mémoire de 2.6 Go/s. A titre de comparaison, un Radeon DDR offre un fillrate théorique de 333 Mpixels/s - 1 Gtexels/s et une bande passante mémoire de 4.94 Go/s, contre 800 Mpixels/s - 1.6 Gtexels/s et 4.94 Go/s pour un GeForce2 GTS. Dans ce cas, comment ce chip offrant sur le papier des performances brutes dignes d´un TNT2 est il annoncé comme concurrent des GeForce2 GTS et autres Radeon DDR ? La réponse se trouve dans le Tile Rendering ... Le Tile RenderingLancé il y´a 5 ans avec le PowerVR PCX1, l´idée du Tile Rendering part d´un concept tout simple. Comme vous le savez déjà, dans une architecture graphique traditionnelle, le rendu de tous les pixels est effectué, qu´il soient visibles ou non. C´est la valeur Z qui déterminera ensuite si ce pixel sera visible, et s´il faut donc l´écrire ou pas dans le frame buffer. ![]() Le but du Tile Rendering est tout simplement de déterminer si un pixel est visible ou pas AVANT d´en effectuer le rendu et non pas APRES, afin d´économiser en bande passante mémoire et en puissance de rendu. Le gain en performances est très important, puisque dans une scène qui a une ´depth complexity´ de 3 (en moyenne trois pixels de mêmes coordonnées X,Y mais de coordonnées Z différentes pour chaque point à l´écran), on peut économiser jusqu´a 66% de la puissance de rendu et de la bande passante mémoire. Dans une telle scène, un Kyro II offrira en théorie des performances équivalentes à un chip ´traditionnel´ disposant d´un fillrate de 1050 Mpixels /s. Je vous entends déjà dire que ATI et NVIDIA disposent de technologies similaires dans le Radeon (Hierachical Z) et le GeForce3 (Z-Occlusion Culling). S´il est vrai que ces deux techniques ont le même but que le Tile Rendering, c´est à dire économiser en bande passante et en fillrate en ne rendant que les pixels visibles, elles sont toutefois moins poussées. ![]() En effet, le Tile Rendering, s´il économise de la puissance en permettant d´effectuer uniquement le rendu des pixels visibles, permet également d´économiser en bande passante mémoire puisque l´architecture PowerVR dispose d´un Z-Buffer interne. Comment est ce possible ? C´est simple, avant d´effectuer le rendu d´une scène, le Kyro II la découpe en blocs de 16x32 pixels. Chacun de ces blocs (tile) étant rendu indépendamment les un des autres, il n´est pas nécessaire de disposer d´un Z-Buffer de taille important. Du coup, le Kyro II intègre un Z-Buffer 24 bits interne d´une taille de 12 Ko, ce qui est suffisant pour déterminer les pixels visibles ou non dans chacun des blocs. L´intérêt de disposer d´un Z-Buffer interne au chip est double : d´une part, il est plus rapide (jusqu´a 32 calculs Z par cycle d´horloge) et d´autre part, il permet d´économiser en bande passante mémoire. En effet, dans une scène en 1024*768 dotée d´une Depth Complexity de 3, la lecture de la donnée Z (en 24 bits) requiert 1.58 Go/s à 30 images/s ! Pour finir, le blending (mélange) se fait en interne dans le Tile Buffer. Du coup, le Kyro II peut appliquer jusqu´a 8 textures sur un seul pixel sans avoir besoin d´accéder au frame buffer. Avec une architecture traditionnelle, si vous devez appliquer quatre textures sur un pixel mais que votre accélérateur graphique ne peut en plaquer que deux par cycle, il faudra le faire en deux fois ce qui nécessitera une écriture en frame buffer supplémentaire ainsi qu´une relecture des données géométriques relatives au pixel à texturer. Page 3 - Autres fonctions, La carte Ce n´est pas tout ...Passons maintenant aux autres fonctionnalités du Kyro II : Full Scene Anti Aliasing : Le FSAA est supporté par le Kyro II, et ce que ce soit en mode 2x ou 4x. Pour se faire, le Kyro II utilise comme les GeForce et Radeon la méthode dite du Supersamping. Le Kyro II rend donc en interne la scène dans une résolution double en largeur (2x), double en hauteur (2x), ou double en largeur et en hauteur (4x), pour ensuite réduire l´image a l´aide de filtres et l´afficher à l´écran. (Performances & Qualité sur la page dédiée à Quake III) Internal True Colour : Tous les calculs sont effectués en interne en 32 bits, même le mélange des textures (Blending). Ce n´est que lors du transfert de l´image dans le frame buffer externe que le passage au 16 bits sera effectué. Du coup, la qualité en 16 bits du Kyro II est de très bonne facture (et le gain lors du passage en 16 bits moindre), sans toutefois valoir le 32 bits. Bump Mapping : Le Kyro II supporte les trois types de Bump Mapping pris en charge par DirectX : l´Emboss Bump Mapping (DX6), l´Environment Bump Mapping (DX6) et le Dot Product 3 Bump Mapping (DX7). (Performances sur la page dédiée à 3D Mark 2001) DXTC / S3TC : Le Kyro II supporte l´algorithme de compression de textures S3TC, et ce que ce soit en OpenGL (S3TC) ou en Direct3D (DXTC). Toutefois, il est à noter que d´après nos tests seul le format DXT1 est supporté, et pas les formats DXT2, DXT3, DXT4 et DXT5. Même si la majorité des applications S3TC utilisent le format DXT1, il serait préférable que les drivers implémentent le support des autres formats. Filtering : Bilinear, Trilinear et Anisotropic. Voilà donc les principales caractéristiques du Kyro II. Comme vous l´aurez sûrement remarqué, quelques fonctions manquent à l´appel. Je pense notamment au Cube Environnement Mapping, mais aussi et surtout au Transformation et Lighting de DirectX 7.0 voire au Pixel & Vertex Shaders de DirectX 8.0. Est-ce un mal ? Dans la majorité des jeux actuels non, étant donné le peu de jeux tirant vraiment parti de ces fonctions. En effet, très peu de jeux utilisent le Transformation & Lighting de manière vraiment efficace, et encore moins utilisent le Cube Environnement Mapping, dont l´absence n´a d´ailleurs rien de dramatique (Colin McRae Rally 2.0). Toutefois, je ne suis pas devin, et je ne peut pas dire ce qu´il en sera dans 6, 9 mois. En fait, l´absence de T&L sera surtout gênant dans un premier temps pour ceux utilisant en plus des jeux des applications OpenGL professionnelles. La carteLa 3D Prophet 4500 d´Hercules est la première carte à base de Kyro II à avoir été annoncée. Elle est bien entendu dotée d´un Kyro II cadencé à 175 MHz et surmontée d´un Blue Orb, ainsi que de 64 Mo de SDRAM 128 bits fonctionnant de manière synchrone. Il est à noter qu´il ne faut pas confondre les 3D Prophet 4500 et les 3D Prophet 4000 ... en effet les premières sont basées sur le Kyro II, alors que les autres sont basées sur le Kyro premier du nom ! ![]() Si l´on regarde la carte d´un peu plus près, on s´aperçoit que la mémoire est spécifiée à 5ns, ce qui correspond à une fréquence de 200 MHz - cela laisse de la marge pour l´overclocking. On notera que les PCB de la 4500 et de la 4500 TV sont communs, puisque les emplacements nécessaires pour la sortie TV et le chip qui la gère (un Chrontel) sont présents. C´est également le cas pour la sortie DVI et l´émetteur TMDS la gérant, alors qu´aucune 4500 DVI n´a encore été annoncée. ![]() Page 4 - Le test Le testLe test a été effectué sur la configuration suivante : - Athlon 1.2 GHz - Athlon 800 MHz - Duron 600 MHz - Carte mère ASUSTeK A7V133 - 2x128 Mo SDRAM PC133 CAS 3-2-2 - Disque dur IBM 75 GXP 15 Go - Lecteur CD-Rom 40x Sony - Windows 98SE - Windows 2000 - DirectX 8.0 - Drivers VIA 4 en 1 4.29 Coté drivers : - Kyro II : Drivers Imagination / ST 7.51 - GeForce2 GTS / MX : Drivers NVIDIA Detonator 11.01 - Radeon DDR / SDR : Drivers ATI ´Special Purpose´ 4.13.7093 La plupart des tests ont été faits sur Athlon 1.2 GHz pour éviter d´être limité par le processeur. Toutefois nous avons également effectué quelques tests sur Athlon 800 et Duron 600 pour vérifier l´impact de la puissance processeur sur les performances. ![]() ![]() ![]() Nous avons utilisé les Detonator 11.01 de chez NVIDIA pour les tests sur GeForce. Il s´agit en fait des derniers Detonator fournis pour les tests de GeForce3. Il est à noter que si par rapport aux drivers officiels (6.50) les performances ne varient pas beaucoup, il n´en est pas de même du coté de la qualité : en effet, ces drivers sont un peu buggés. Par exemple, Mercedes Benz Truck Racing refuse de fonctionner, et il manque quelques détails (2-3 ombres notamment) sous 3D Mark 2001. Voici maintenant les cartes utilisées : - Kyro II : 3D Prophet 4500 64 Mo SDRAM de pré-production - GeForce2 GTS : ABIT Siluro GF256 GTS 64 Mo DDR - GeForce2 MX : ASUSTeK V7100 32 Mo SDR - Radeon DDR : ATI Radeon 64 Mo DDR - Radeon SDR : ATI Radeon 32 Mo SDR Et pour finir les applications 3D : - Quake III Arena 1.17 - Serious Sam Test 2.1A - MDK2 Demo 0.9 - Unreal Tournament 4.36 - Mercedes Benz Truck Racing - Dethkarz - Giants Reaper Demo - 3D Mark 2001 Durant la douzaine d´heures de tests, la 3D Prophet 4500 s´est avérée extrêmement stable et n´a pas planté une seule fois. Nous avons effectué un burn test rapide sous Serious Sam : après 4 heures de démo tournante non stop, toujours aucun plantage. Quelques commentaires rapides concernant la 2D et la Vidéo : En 2D, rien à dire. Même en hautes résolutions, la carte offre une netteté et une rapidité d´affichage de très haut niveau. Coté DVD, le Kyro II supporte la décompression MPEG-2 de manière semi matérielle via la prise en charge de la compensation de mouvement. Nous avons essayé deux logiciels de lecture DVD : PowerDVD 3.0 et WinDVD 2000. Si l´accélération matérielle du Kyro II n´est pas prise en charge sous PowerDVD, elle l´est sous WinDVD 2000. Du coup, sur Duron 600, on obtient un taux d´utilisation CPU variant de 30 à 40% lors de la lecture d´un film (en l´occurrence Excalibur). Du point de vue de la qualité, on est du niveau de ce que qu´offre une GeForce2, sans atteindre toutefois le rendu d´une Radeon. ![]() ![]() Page 5 - Quake III : Arena, FSAA Quake III : Arena ![]() Comme vous pouvez le voir, c´est le GeForce2 GTS qui s´avère être le plus performant sous Quake III : Arena en mode High Quality, et ce quelque soit la résolution. La 3D Prophet 4500 avec son Kyro II s´en tire toutefois très bien, puisqu´il arrive à la seconde place, devant le Radeon DDR. Quant au Radeon SDR et au GeForce2 MX, ils ne font pas le poids. Le Kyro2 s´en tire donc très bien, d´autant plus qu´il ne dispose pas d´un T&L Hardware. ![]() Le passage du mode Normal (Textures 16 bits, Affichage 16 bits, Bilinear Filtering) au mode High Quality (Textures 32 bits, Affichage 32 bits, Trilinear Filtering) sous Quake III Arena pose plus de problèmes aux GeForce qu´aux Radeon et au Kyro II. Il faut dire que les performances en 16 bits des GeForce sont de très haut niveau grâce à leur énorme fillrate brut, alors qu´elles sont limitées par la bande passante mémoire en 32 bits ![]() Comme vous pouvez le voir, en 1024*768 32 bits sous Quake III la puissance du CPU n´a que peu d´impact sur les performances globales, qui semblent plus limités par le fillrate et la bande passante mémoire de la carte graphique. Seuls le GeForce2 GTS et le Kyro II tirent un peu parti de l´augmentation de la puissance du processeur. ![]() ![]() ![]() Full Scene Anti Aliasing ![]() Voici maintenant les performances obtenues avec un FSAA 4x. Comme vous pouvez le voir, c´est le GeForce2 GTS qui est toujours en tête, surtout en 16 bits. Toutefois en 32 bits le Kyro II offre des performances quasi équivalentes, ce qui prouve (étant donné les performances hors FSAA) que l´activation du FSAA a moins d´impact sur ce chip que sur les chips NVIDIA GeForce2. ![]() ![]() Comme vous pouvez le voir avec screenshot issu de 3D Mark 2001, en FSAA 4x le GeForce2 (en haut) et le Kyro II (en bas) sont comparables. Page 6 - Serious Sam, MDK2 Serious Sam ![]() Sous Serious Sam les performances du Kyro II sont encore de haut niveau. En effet, en 1024*768 32 bits il se situe entre une Radeon DDR et une GeForce2 GTS. En 1600*1200 32 bits le Kyro II s´essoufle un peu mais reste toujours nettement devant la Radeon SDR ou la GeForce2 MX. ![]() Comme vous pouvez le voir, Serious Sam est très dépendant du processeur central et ce même en 1024*768 32 bits. ![]() ![]() ![]() Pour finir, toutes les cartes offrent une qualité d´affichage équivalente sous ce jeu. MDK 2 ![]() Encore une fois le Kyro II se rapproche des performances d´une GeForce2 GTS, et ce malgré l´absence de T&L. Les autres cartes ne sont pas du niveau, même la Radeon DDR. ![]() Lorsque l´on utilise un processeur moins puissant, l´absence de T&L sur le Kyro II se fait ressentir, sans que les performances soient catastrophiques (on reste encore au dessus d´un GeForce2 MX ou d´un Radeon SDR). ![]() ![]() ![]() La qualité globale est plus que correcte, toutefois vous pouvez voir que sur le Kyro II la texture du premier plan n´est pas de la bonne couleur. Page 7 - Dethkarz, Unreal Tournament Dethkarz ![]() Sous Dethkarz, un jeu DirectX 6.0 fonctionnant en single texturing, le Kyro II met un vent à tout le monde. ![]() En effet c´est le Kyro II qui tire le plus parti de l´augmentation de la puissance processeur sous Dethkarz en 1024*768 32 bits, tout simplement parce que contrairement aux autres chips les performances ne sont pas limitées par son fillrate. ![]() ![]() ![]() Rien à signaler du coté du Kyro II. Par contre vous pouvez noter que le Radeon n´aime pas Dethkarz, tout comme le Rage128 a sa sortie (toutefois une option dans les drivers du Rage 128 - "Use palette based textures " - permettait de résoudre le problème). Unreal Tournament ![]() Sous Unreal Tournament en 1024*768 32 bits, le Kyro II est légèrement moins rapide que les Radeon DDR et GeForce2 GTS, et entre les deux en 1600*1200 32 bits. Les Radeon SDR et GeForce2 MX sont encore une fois à la traine, et encore plus en 1600*1200 32 bits du fait de leurs 32 Mo de mémoire : d´ailleurs la GeForce2 MX ne veut tout simplement pas fonctionner dans ce mode. ![]() ![]() ![]() ![]() La qualité est parfaite, quelque soit la carte. Page 8 - Mercedes Benz Truck Racing, Giant Mercedes Benz Truck Racing ![]() La Kyro II est la plus performante, sauf en 1600*1200 32 bits ou elle fait jeu égal avec la Radeon DDR. Il est à noter que ce jeu ne fonctionne pas avec les drivers NVIDIA Detonator 11.01. ![]() Le changement de processeur n´influe pas sur le classement. ![]() ![]() ![]() Rien à dire pour ce qui est de la qualité graphique (screenshot pris avec les drivers 6.50 pour les GeForce2). Giants ![]() Sous Giants, la 3D Prophet 4500 et son Kyro II se font complètement distancer par les autres cartes. ![]() Comme le montre ce graphique, Giants est très dépendant du processeur. La GeForce2 GTS et la Radeon DDR tirent bien parti de l´augmentation de la puissance du CPU, contrairement à la Radeon et à la GeForce2 MX qui semblent atteindre leur limite sur Athlon 800 en 1024*768 32 bits sous Giants. Le Kyro II est quant à lui complètement largué. D´où viennent ces mauvaises performances sous Giants ? Du T&L ! En effet, sur Athlon 800 lorsque l´on désactive le T&L sur GeForce2 GTS on obtient 19 fps, tout comme le Kyro II. Giants semble donc particulièrement bien tirer profit du T&L ... ou être vraiment mal programmé pour un T&L Software. En effet, d´autres applications T&L comme 3D Mark 2001, Quake III, Serious Sam ou MDK 2 ne montrent pas d´écarts aussi importants. ![]() ![]() ![]() La qualité est parfaite sur les trois chips. Page 9 - 3D Mark 2001 3D Mark 2001Voici les performances obtenues sous 3D Mark 2001 sur Athlon 1.2 GHz (Bus 100). Il est à noter qu´étant donné que le Kyro II ne supporte pas le format de texture DXT3, le test a été fait sur toutes les cartes avec des textures 32 bits non compressées. ![]() Le Kyro II s´en tire ici très bien, avec un score global de 2246 contre 2063 pour un GeForce2 MX et 2310 pour un Radeon SDR. Ces résultats sont toutefois à pondérer. En effet, ils ont été obtenus sur un Athlon 1.2 GHz, processeur assez puissant pour commencer à compenser l´absence de T&L du Kyro II. Sur un Duron 600, le Kyro II serait moins à la fête. ![]() ![]() ![]() Rien à dire du point de vue de la qualité. En fait, seul le GeForce2 n´offre pas un rendu tout à fait correct : en effet avec les Detonator 11.01 quelques ombres manquent à l´appel. Il est toutefois à noter que dans le High Polygon Test la Kyro II n´offre pas un rendu parfait (il manque quelques polygones au dragons). Page 10 - Windows 2000, Overlocking Windows 2000 ![]() ![]() OverclockingQu´en est il de l´overclocking ? C´est ce que nous avons essayé de voir en tweakant la base de registre. Pour overclocker le Kyro II, il faut se rendre ici : Et modifier la valeur "CorePLLFreq2". Nous avons pu overclocker la 3D Prophet 4500 de manière 100% stable à 185 MHz, soit 5.7% de plus que les 175 MHz d´origine. C´est peu, et la limitation ne vient pas de la mémoire qui est spécifiée à 5ns. Le Kyro II semble donc être le coupable tout désigné, et ce malgré une temperature de fonctionnement plus que correcte. Le gain de performance est également de 5.7%, puisque sous Quake III Arena en 1024*768 32 bits l´on passe de 85 à 89.9 fps sur Athlon 1.2 GHz. Page 11 - Conclusion Conclusion ![]() En effet, les performances de cette nouvelle solution graphique sont tout à fait bluffantes. Malgré des performances théoriques assez basses et de la mémoire SDRAM 128 bits, la 3D Prophet 4500 parvient grâce au Tile Rendering à accrocher GeForce2 GTS et Radeon DDR, ce qui n’est pas rien. De plus, ses drivers sont de très bonne qualité, et rien de grave n’est à noter hormis le problème rencontré sous Windows 2000 et Unreal Tournament. Performances, qualité, stabilité ... la 3D Prophet 4500 est elle un solution parfaite ? Pas exactement. En effet, il reste un point noir : l’absence du Transformation & Lighting de DirectX 7.0 et des Pixels & Vertexs Shaders de DirectX 8.0. Sans ces fonctions, il est difficile de dire comment se comportera la Kyro II dans les jeux qui les exploiteront. Reste qu’étant donné le temps qu’a mis le T&L à arriver, la 3D Prophet 4500 a quelques beaux mois devant elle ; d’autant plus que dans la plupart des jeux actuels utilisant le T&L elle s’en tire très bien (hormis Giants). La 3D Prophet 4500 est-elle un bon achat ? Oui ! Avec un prix public (donc exagéré) de 1490 FF avec sortie TV et 1390 FF sans, elle est moins chère que les GeForce2 GTS / Radeon 64 Mo, tout en offrant des performances du même ordre dans les jeux actuels. Comparée aux GeForce2 MX / Radeon SDR, la 3D Prophet 4500 est plus chère du fait de ces 64 Mo de mémoire vidéo, mais offre des performances nettement supérieures. Bref, pour un joueur ne cherchant pas forcément la dernière nouveauté et voulant épargner son portefeuille, cette carte offre tout simplement le meilleur compromis actuel ! Seul regret, une version 32 Mo OEM à moins de 1000 FF chez les revendeurs ne serait pas de refus ... comme c´est le cas chez Videologic, qui n´est malheureusement pas distribué en France. ![]() Copyright © 1997-2025 HardWare.fr. Tous droits réservés. |