几点注解:

• 准确的说，GMA 900同其前辈一样，只有一条象素流水线，但是，它却能同时处理四个象素——实际上目前多数显示核心都是采用了这种技术。
• GMA 900的“四条象素流水线”共有四个纹理取样单元，这相当于四条拥有纹理贴图单元的独立流水线，GMA 900可以在第一个时序处理第一个象素，而后一个时序处理下一个象素，如此这般是目前流行的GPU的工作方式。
• GMA 900提供了对DirectX 9的硬件支持，这就意味着Shader Model 2.0应用可以在GMA 900系统中顺畅的运行，遗憾的是，intel并未公布执行阴影处理的计算精确度，如此一来，一些特殊的测试软件，如Xbitmark, Shademark等就无法在i915G上运行。
• 新核心并未提供对T&L和阴影顶端的硬件支持，这些运算要靠cpu来执行。intel对此的解释是，依靠cpu足以有效的处理这些运算，消费者没必要花更多的钱去买更完整的集成显示卡。但是，实际情况似乎并不如intel所说，独立显卡早已提供了这些硬件支持，并且即使与最快的intel cpu相比它们的处理速度也不落下风。
• GMA 900使用一种基于碎片处理的架构，intel称之为“Zone Rendering Technology 3”
• 它的工作原理是：
  • 在处理一张图像之前，装置等待所有多边形的处理请求到位后，对每一个碎片（即intel所说的zone）所包含的多边形全部或部分的延伸。
  • 当一帧图像的碎片全部处理完后，显示核心依次将这些碎片组成完整的图像并发送出去。

这种做法有优有劣，优点是:

• 较小的碎片使得GPU缓存处理的同质数据量有所下降，从而提高了GPU的工作效率。
• 划分成较小的碎片后，GPU不会在帧创建过程中将它们重组。考虑到碎片很小的体积，帧缓冲区和Z缓冲区的碎片可以全部进入GPU的缓存。这样一来，显示核心所有的运算数据都集中暂存在缓存中而非系统内存中，这就使得显示核心可能面临瘫痪的危险。而在碎片划分结束之后，碎片帧缓存和Z缓存的全部数据被写入系统内存。碎片帧缓冲和Z缓冲技术可以减小内存总线交换大数据块的压力。这对于要和系统分享内存资源的集成显卡来说至关重要。
• intel的GMA 900有一个特殊单元用于校验Z象素值。如果校验结果认为某些象素肉眼不可察觉，它们将被舍弃。这种Z-校验技术免去了没必要的工作量，但也同时舍去了如纹理或者阴影这些对光影反射效果至关重要的东西。

几何图形处理的不足是此种技术的缺陷:

• 为了创建准确的多边形表，显示核心要等待完整的几何数据读入，然后再建立一帧图像。而传统的显示核心则在接收到几何数据后马上开始创建帧数据流。
• 每一个碎片的多边形分类和表单创建需求都一致的遵循已制定的顶点运算规则，这恐怕就是GMA 900不提供对T&L和顶点阴影硬件支持的原因，这样一来，全部多边形数据的运算就都要由cpu来完成了。
• Graphics Media Accelerator 900 看起来不支持FSAA，至少从驱动程序选项上没有看到这个功能。当然，考虑到整体的表现，FSAA对于集成显卡来说并不是至关重要，但它却能给一些简单的3D游戏表现带来便利。
• GMA 900 支持最高4X的各向异性纹理过滤，各向异性过滤不能结合三层线性过滤，如果使用前者，后者将会失去作用。 
• GMA 900 支持动态显示存储技术（DVMT） 3.0版。 基于这项技术,系统会在必要时分配给显示单元足够的内存空间作显存。这样，GPU和操作系统可以更有效，更平衡的分配内存资源。

  GMA 900 与内存间的工作方式:

    显示核心必要的内存分为两个部分。一是较小的预分配存储空间，也是GPU的独占空间，操作系统无法使用，其大小可通过BIOS调节，从1MB 到 8MB。

    另一部分是通过DVMT划分给GMA 900的， 有三种DVMT模式:

  • 在“Fixed”模式,一段固定大小的内存容量被分配给显示核心。这段将被显示核心独占，大小可由64MB到128MB调节。
  • 在“DVMT” 模式, 显卡核心如同其它操作系统那样使用内存，如果一个十分消耗显存的3D游戏开始运行，那么系统自动调用内存分配给显示核心。当GPU不再需要占用这些内存资源时，会自动归还给系统内存。在这种模式下，GPU可分配到的最大内存容量是224MB。
  • 而在“Fixed+DVMT” 模式中,显示核心本身独占一个64MB的内存空间，而后还有64MB的动态内存分配空间，这样显示核心最少有64MB而最大有128MB的存储空间。

    今天，我们将用Graphics Media Accelerator 900和其它潜在对手进行对比测试。请继续往下看，还有精彩的测试内容。

三、测试环境和方法

    基于i915G的系统平台如下：

• Intel Pentium 4 Extreme Edition 3400MHz CPU (800MHz FSB);
• Intel D915GUX 主板(Intel 915G芯片组);
• 2x512MB Micron DDR2 SDRAM, 533MHz.

    我将用i915G和其它几款集成显卡进行对比，在几天前的文章《角逐低端--主流集成显卡横向测评》中，我们测试了ATI RADEON 9100 IGP, RADEON 9000 PRO IGP, SiS661 FX, Intel 865G, NVIDIA nForce2 IGP, SiS741 GX 和 VIA KM400。当时的平台为 Pentium 4 3000MHz (800MHz FSB) 以及 Athlon XP 3000+ (333MHz FSB) CPU， 2x512MB TwinMOS PC3200 (CL2)内存。

    如同上次测评一样，我无法用那些对显卡有极端要求的高画质游戏来进行测试，我只能测试在中、低画质下，这款集成显卡的效果如何：

• “中级模式”考察显卡在兼顾速度与画质情况下的平均工作性能，游戏被设置为32位色，中等画面质量。
• 而“低级模式”则将游戏的画面质量设为最低，使用16位色，测试显卡能够达到的最大帧速率。

    当测试显卡的DirectX 9阴影效果时，我们动用了几款支持DirectX 9 的独立显卡来作对比，如RADEON 9600, RADEON 9550 64-bit , GeForce FX 5200 和 GeForce FX 5200 64-bit 。

    遗憾的是，我们没有进行PCI Express显卡的测试，取而代之的是目前流行的AGP显卡，显然这些显卡的表现更多的取决于其显示核心本身，而并非cpu或者主板芯片组等等。

    由于这款i915G主板没有AGP插槽，所以我们只能在另外一个系统中测试了其它几款支持DX9的显卡，这是那套系统：

• AMD Athlon 64 3400+ CPU;
• ASUS K8V-SE 主板;
• 2x512MB TwinMOS PC3200 CL2.5.

    有一点需要说明，RADEON 9600/9550在市场上的对手实际上是GeForce FX 5700/5700LE，而非GeForce FX 5200，但是之所以要选择这几款产品作对比测试是因为在ATI 和 NVIDIA旗下所有支持DirectX 9的显卡中，这几款的售价最低并且有可能日后推出支持PCI Express的版本并以此成为i915G的竞争对手。

    好了，万事具备，让我们开始吧。

四、初步测试：GMA900像素处理表现

象素表现

    多亏了四条象素流水线和更高的时钟频率，GMA 900象素输出速度和纹理处理速度比他的前辈有了很大提升，3DMark 2001 SE的fill-rate测试成绩如下：

    可以看到，GMA 900的实际纹理处理速度已经接近了它的理论最大速度，而且单贴图单元和多贴图单元情况下分别稳定的保持在理论值的80％和96％。

    单贴图单元情况下读写操作对帧缓冲区和Z缓冲区的占用要高于多贴图单元的情况，所以基于碎片处理技术的GMA 900使用了在上述两种情况下效果基本相同的缓冲技术，请注意，尽管如此，GMA 900还是在多贴图单元处理上体现了更高的效率。同时，由于内存带宽的限制，帧缓冲区和Z缓冲区的精度对于GPU来说，就不那么重要了。

    下面我们来看一看新显示核心对象素阴影的处理效果。由于专用的测试软件Xbitmark 和 ShaderMark无法在GMA 900上运行，因而此处仅有3DMark 2001 SE 和 3DMark03的测试成绩：

    上图所示，如同所有支持DirectX 9的显卡一样，GMA 900提供了对DirectX 8的硬件支持，它很顺利的通过了单纯的DirectX 8测试，成绩略迅于RADEON 9600。

    在显示复杂图形画面时，Graphics Media Accelerator 900的效果明显下降，如果参考RADEON 9600 与 GMA 900在工作频率上的不同，我敢说GMA 900至少慢了一半，不过与GeForce FX 5200相比，它还具有一定的优势。

    而DirectX 9阴影效果的测试中，GMA 900已经不及GeForce FX 5200了，更别说与RADEON 9600/9550的有多大差距了。

    由上可以说，GMA 900在纹理贴图处理上颇有造诣，但是对DirectX 8 和 9的象素阴影处理就不是它的强项了。

五、初步测试：GMA900顶点处理表现

顶点表现

    哎，实在是没有办法对Graphics Media Accelerator 900的顶点表现作过多的评价，因为在intel的设计方案中，图形计算从来就是由cpu完成的，intel太过依赖它强大的中央处理器了，我们这次测试使用的cpu是拥有2兆缓存的P4 3.4GHZ处理器，尽管如此，我们还是看到了GMA 900与ATI 和 NVIDIA的明显差距。

    请注意一个有趣的现象：所有的显卡在由单光源到八光源测试的转换中，成绩都自然而然地发生了下滑，但是唯有GMA 900下滑幅度最小，仅有不到三分之一。

    不论单光源还是八光源，多边形处理的数量是一样的，而GMA 900的成绩变化幅度之小说明GMA 900在多边形处理上花费了太多的工作量。

    GMA 900与Pentium 4 Extreme Edition的组合在运行 DirectX 8 顶点阴影时达到了与GeForce FX 5200一样的速度。

    当测试 DirectX 9顶点阴影效果时，GMA 900就招架不住了，其帧速率只有ATI 和 NVIDIA显卡的二分之一。

    总的说来，Graphics Media Accelerator 900的几何处理单元表现不是很令人满意。同时我们也看到在大量多边形任务处理时，核心所出现的问题，这应归咎于多边形分片时序操作的弊端，而非cpu运算的责任。

    这样看来，GMA 900与廉价的支持DirectX 9的独立显卡相比，并无特别可取之处。下面我们来看一看它在游戏测试中的表现。

六、游戏测试：UT2004 & Max Payne 2

游戏表现

Unreal Tournament 2004 Demo

    在中等效果设置下，intel的集成显卡运行的非常顺畅，其帧速率要超过i865G多达1.5到2倍，而且超过了RADEON 9100 IGP 和nForce2 IGP这两款集成显卡。

    而在低级效果模式下测试显卡的最大帧速率，结果发现i915G由于受到多边形处理速度的影响，当画面分辨率由800×600变为1024×768时，帧速率并未明显下降。因此，当使用800×600分辨率时，i915G明显落后于领头羊nForce2 IGP，不过在更高分辨率下，i915G又一次迎头赶上。

Max Payne 2

    Max Payne 2这个游戏检测的主要不是纹理的处理速度，而是显卡对T&L的硬件支持。由于i915G没有对T&L的硬件支持，所以结果是不言而喻的，好容易赶超回来的一点点优势又丢失殆尽了，而ATI 和 NVIDIA 则凭借其对T&L的硬件支持而继续领跑。

    降低效果要求后，形势仍未发生根本转变，看来GMA 900确实是受到了intel设计理念的限制




七、游戏测试：IL-2 & C&C Generals

IL-2 Sturmovik: Aces

  在这款游戏的中等效果设置中，多边形处理的工作量不是很大，所以i915G表现良好，仅仅稍迅于RADEON 9100 IGP，还要好于nForce2 IGP。

  至于低级效果的“快速”模式，多边形处理量就更少了，因而GMA 900的全部优势都发挥了出来，特别是当分辨率设置为1024×768时，它更是当仁不让，超越了ATI 和 NVIDIA，坐上了头把交椅。

C&C Generals: Zero Hour

    此款游戏的中级效果设置就已在某些地方体现出了双层纹理贴图的效果。在这种情形下，i915G 和RADEON 9100 IGP分别支持每处理过程8层和6层贴图，因而，相对其它产品，这二者的优势就充分体现了出来。

    实际上i915G 与 RADEON 9100 IGP相比拥有更好的象素表现，只是测试分数低于对手。我想应当还是由于它糟糕的多边形处理单元阻碍了这款新显卡继续前进的脚步。

    在“快速”模式中，原先的领跑者RADEON 9100 IGP 和 Intel 915G逐渐被nForce2 IGP迎头赶上，这主要是因为随着画面质量要求的下降，显卡贴图层级的重要性也降低了，因而RADEON 9100 IGP 和 Intel 915G的优势就不那么明显了。




八、游戏测试：Serious Sam2 & Quake 3