Kiirendatud graafikaport

Pruun AGP-port emaplaadi ülemises servas

Kiirendatud graafikaport (inglise keeles Accelerated Graphics Port, AGP) on Inteli välja töötatud kiire port, mis on ette nähtud ainult kuvaadapteri (videokaardi) tarbeks.

Kiirendatud graafikaport tagab otseühenduse videokaardi ja mälu vahel. Emaplaadil on ainult üks AGP pesa. AGP tuli aeglasema PCI-põhise adapteri asemele ja ühtlasi vabastas ühe PCI pesa, mida saab nüüd kasutada mõne muu välisseadme ühendamiseks. Pruuni värvi AGP pesa on veidi lühem kui valget värvi PCI pesa ja algab mõni sentimeetri võrra kaugemal emaplaadi servast.

Windows toetab AGP-d alates 1997. aastast: Windows 95 alates versioonist 4.00.950B ja Windows NT alates versiooni Windows 4.0 3. uuenduspaketist. Linuxile lisati AGP toetus alles 1999.

Alates 2004 hakkas AGP siini välja vahetama PCI Expressi siin. 2009. aasta seisuga toodetakse AGP toetusega emaplaate endiselt, aga turgu domineerib juba PCI Express.

Eelised PCI ees

Kuna arvutid muutusid üha rohkem graafikale orienteerituks, hakkasid järgmise põlvkonna graafika adapterid PCI piire laiendama. See tõi kaasa "siinile" orienteeritud graafika adapteri AGP väljaarendamise.

Esmane AGP eelis PCI ees on, et see pakub eraldi ühendust pesa ja protsessori vahel, selle asemel, et jagada PCI siini. Lisaks konkurentsi puudumisele siini pärast võimaldab otseühendus protsessoriga suuremaid taktsagedusi. AGP kasutab ka külgriba adresseerimist, mis tähendab, et aadress ja andmesiinid on eraldatud, seega aadressi informatsiooni saamiseks pole vaja lugeda tervet paketti. See saadakse lisades kaheksa 8-bitist siini, mis lubab graafika kontrolleril väljastada uue AGP andmetaotlused ja käsud samal ajal, kui muud AGP andmed liiguvad läbi 32 aadressi / andmete (AD) pealiinide. Selle tulemuseks on AGP paranenud andmete läbilaskevõime.

Tekstuuri laadimisel peab PCI videokaart kopeerima tekstuurid süsteemi RAM-ist videokaardi kaadripuhvrisse, samas AGP kaart on võimeline lugema tekstuurid otse RAM-ist kasutades Graphics Address Remapping Table'it (GART). GART jaotab põhimälu osadeks selliselt, nagu seda on vaja tekstuuride salvestamiseks, võimaldades graafikakaardil pöörduda nende poole otse. Maksimaalne AGP-le kättesaadav süsteemimälu on kindlaks määratud kui "AGP apertuur".

Kaks peamist põhjust, miks ikka toodetakse graafikakaarte PCI liidesega, on esiteks see, et neid saab kasutada peaaegu kõikides personaalarvutites, sest kuigi mõnedel sisseehitatud graafikaadapteritega emaplaatidel puudub AGP pesa, leidub vaid vähesid lauaarvuteid, kui üldse, millel puudub PCI pesa. Teiseks, kasutajale sobiv operatsioonisüsteem on võimeline kasutama mitut PCI videokaarti (või mitut PCI graafikakaarti koos ühe AGP kaardiga) samaaegselt selleks, et anda palju erinevaid video väljundeid (mitme ekraani kasutamine). See on peaaegu võimatu AGP 1.0 ja AGP 2.0 kaartidega, sest need ei toeta rohkem kui ühte AGP Masterit (videokaart) koos ühe AGP Targetiga (kiibistiku liides). AGP 3.0 ei toeta rohkem kui ühte AGP Masterit AGP Targeti kohta, kuid siiski on mõned personaalarvuti emaplaadid varustatud rohkem kui ühe AGP pesaga. Mõned server-klassi arvutid toetavad mitut AGP pesa ühes süsteemis: HP AlphaServer GS1280 kuni 6 AGP pesa, AlphaServer ES80 kuni 4 AGP pesa ja AlphaServer ES47 kuni 2 AGP pesa.

AGP vs. PCI

AGP	PCI
Konveieri (inglise keeles pipeline) päringud	Puuduvad konveierid
Aadress/andmed demultipleksitud	Aadress/andmed multipleksitud
32 bitistel haripunkt 533 MB/s juures	32 bitistel haripunkt 133 MB/s juures
Üks target, üks master	Mitu targetit, mitu masterit
Ainult mälu lugemine/kirjutamine, sisend/väljund operatsioone ei ole	Ühenduses ülejäänud süsteemiga
Eelisjärjekorrad	Eelisjärjekorrad puuduvad

Ajalugu

Esimene AGP pesa ilmus x86-ga ühilduvale emaplaadile ja põhines Socket 7 Intel P5 Pentium ja Slot 1 P6 Pentium II protsessoritel. Intel tutvustas AGP toetust i440LX Slot 1 kiibistikul 26. augustil 1997 ja kohe järgnesid ka tooted teistelt suurematelt emaplaatide tootjatelt.

Esimesed AGP toega Socket 7 kiibistikud olid VIA Apollo VP3, SIS 5591/5592 ja ALI Aladdin V. Intel ei väljastanud kunagi AGP toega varustatud Socket 7 kiibistiku. FIC näitas novembris esimest Socket 7 AGP emaplaati, milleks oli 1997 FIC PA 2012, mis põhines VIA Apollo VP3 kiibistikul. Sellele järgnes väga kiiresti EPOX P55-VP3, mis samuti põhineb VIA VP3 kiibistikul, mis oli esimene turul. Varajased AGP toega videokiibistikud olid Rendition Vérité V2200, 3DFX Voodoo Banshee , Nvidia RIVA 128, 3Dlabs PERMEDIA 2, Intel i740, ATI Rage seeria, Matrox Millennium II ja S3 Virge GX / 2 . Mõned varased AGP emaplaadid kasutasid PCI-le ümber ehitatud graafikaprotsessoreid ja olid lihtsasti ühendatavad AGP-ga. Seega said kaardid vähe kasu uuest siinist, mille ainsateks uuendusteks olid 66 Mhz taktsagedus, mille tulemusena kahekordistus ribalaius PCI-ga võrreldes, ja siini ainuõigus. Selliste kaartide näideteks on Voodoo Banshee, Vérité V2200, Millennium II ja S3 Virge GX / 2. Inteli i740 kavandati nii, et see kasutaks ära uusi AGP funktsioone. See disainiti nii, et tekstuure hoiti ainult AGP mälus, muutes PCI emaplaadid raskesti kasutatavaks (kohaliku emaplaadi muutmälu pidi emuleerima AGP mälu).

AGP versioonid

Inteli esimene, 1997 välja tulnud AGP versioon 1.0 sisaldas kiiruseid 1x ja 2x. AGP 2.0 lisas kiiruse 4x ja 3.0 kiiruse 8x.

AGP kasutab 32-bitist siini ja töötab sagedusel 66 MHz.

• AGP 1x maksimaalne andmeedastuskiirus on 266 MB/s; pinge 3,3 V
• AGP 2x maksimaalne andmeedastuskiirus on 533 MB/s; pinge 3,3 V
• AGP 4x maksimaalne andmeedastuskiirus on 1066 MB/s; pinge 1,5 V
• AGP 8x maksimaalne andmeedastuskiirus on 2133 MB/s; pinge 0,8 V

Ametlikud laiendused

AGP Pro

See on ametlik laiendus nendele kaartidele, mis nõudsid rohkem elektrivoolu. Selle jaoks on olemas pikem pesa koos lisaühendustega. AGP Pro kaardid olid tavaliselt tööjaama klassi kaarid, mida kasutati, et kiirendada professionaalselt arvuti abil projekteeritud rakendusi, mida kasutatakse arhitektuuri-, mehaanika- ja insenerivaldkondades.

64-bitine AGP

64-bitine kanal oli välja pakutud valikuline standard AGP 3.0 dokumentide eelnõudes, kuid oli välja jäätud viimases versioonis. Standard võimaldab 64-bitist andmevahetust AGP8X-i lugemisel, kirjutamisel ja kiirel kirjutamisel ning 32-bitist andmevahetust PCI operatsioonide korral.

Mitteametlikud variatsioonid

Sisemine AGP liides

Ultra-AGP, Ultra-AGPII

Esialgne versioon toetab sama ribalaiust nagu AGP 8x, aga Ultra-AGPII maksimaalseks ribalaiuseks on 3,2 GB/s.

PCI-le põhinevad AGP pordid

AGP Express

Pole õige AGP liides, kuid pigem lubab AGP kaartil ühenduda üle PCI siini PCI Express emaplaadil. Antud tehnoloogia on rakendatud ECS emaplaatidel ja on võetud müügiartikliks inimeste jaoks, kellel on vaja osta uus emaplaat, kuid ei soovi koos sellega osta uut PCI graafikakaarti (enamikul uutel emaplaatidel pole AGP pesa, vaid selle asemel on PCI pesa). AGP Expressi liides on üldjuhul sama nagu PCI pesa (kahekordse elektrilise võimsusega). Kuigi see pakub tagasiühilduvust AGP kaartidega on, selle üheks miinuseks mittetäielik tugi (mõned AGP kaartid ei tööta AGP Express pesaga) ja vähendatud võimsus – kaart on sunnitud kasutama jagatud PCI siini väiksemal ribalaiusel, seega pole võimalust kasutada AGP täielikku kiirust.

AGI

AGI (inglise keeles ASRock Graphics Interface) on üks AGP pesa standard. Antud tehnoloogia idee on tagada AGP tugi ASRock emaplaatidele, mille kiibistik ei toeta otseselt AGP-d. On teada, et antud tehnoloogia ei toeta mõndasid videokaartide kiibistikke.

AGX

AGX (inglise keeles Epox Advanced Graphics eXtended) on suletud AGP pesa standard. Antud tehnoloogia sisaldab samu probleeme kui AGI pesa, millest oli juttu ülevalpool. Kasutusjuhendid soovitavad mitte kasutada AGP 8X ATI kaarte AGX pesadega.

FGP

XGP (inglise keeles Biostar Xtreme Graphics Port) on AGP pesa standard. Antud tehnoloogia on sarnane kahele eelnimetatud standardile. See toetab AGP kaarte emaplaadiga, millel pole korraliku kiibistiku AGP toega. Sarnaselt eelnevatega on ka antud tehnoloogial ühilduvusprobleeme mitmete AGP kaartidega.

PCI-Expressil põhinevad AGP pordid

AGR

AGR (inglise keeles Advanced Grahpics Riser) on AGP pesa variatsioon, mida kasutatakse mõndadel MSI poolt loodud PCIe emaplaatidel pakkumaks piiratud tagasiühilduvust AGP kaartidega. See on põhimõtteliselt muudetud PCIe pesa, mis lubab samu kiirusi liidese vahel kui AGP 4x/8x pesa. Antud tehnoloogia ei toeta samuti kõiki AGP kaarte. Tootja on avaldanud mittetäieliku ühilduvuse nimekirja kaartidest ja kiibistikest, millel antud tehnoloogia (PCIe moondatud pesa) töötab.

Ühilduvus

Ühilduvus, üleval AGP graafikakaart(vastavate keydega) ja all AGP kaardipesad.

AGP kaardid on piiratud tagasi- ja edasiühilduvusega. Kaardid, mille pinge on 1,5 V, ei sobi pesadesse, mille pinge on 3,3 V, ja vastupidi. Samas on olemas ka "universaalsed" pesad, millesse sobivad mõlemat tüüpi kaardid. AGP Pro kaardid ei sobi standardsetesse pesadesse, kuid standardsed AGP kaardid töötavad Pro pesades. Mõned kaardid, nagu Nvidia GeForce 6 seeria (välja arvatud 6200) või ATI Radeon X800 seeria kaardid, on ehitatud selliselt, et neid ei saa paigaldada vanematele emaplaatidele, millel puudub toetus kaartidele pingega 1,5 V. Mõned uuemad kaasaegsed kaardid, millel oli olemas 3,3 V toetus, olid Nvidia GeForce FX seeria (FX 5200, FX 5500, FX 5700, osad FX 5800, FX 5900 ja osad FX 5950) ja ATI Radeon 9500/9700/9800 (R350) (välja arvatud 9600/9800 (R360)). Mõned GeForce 6200 kaardid töötavad AGP 1.0 (3,3 V) pesades.

Oluline on kontrollida, et kaardi ja emaplaadi pinged oleksid vastavuses, sest mõnedel kaartidel on valed keyd ning mõnedel emaplaatidel on valesti täielikult avatud pesa, mille korral küll kaart ja pesa sobivad omavahel, aga ei funktsioneeri. Samuti on mõnedel halvasti disainitud vanadel 3,3 V kaartidel 1,5 V pesad. Kaardi sisestamine pessa, mis ei toeta õiget signaalpinget võib põhjustada rikkeid.

Ei ole olemas emaplaate, millel on nii 3,3 V ja 1,5 V pesad.

On olemas erandeid sellest reeglist. Näiteks Apple Power Macintosh arvutitel koos Apple Display Connectoriga (ADC) on lisapesa, mis toidab ka külge ühendatud monitori. Lisaks ei tasu liigutada kaarte arvutite vahel, sest erinevate keskprotsessorite arhitektuuride tõttu ei pruugi need töötada püsivara probleemide tõttu.

Tänapäeva kasutus

Aastal 2011 on vähesed uued emaplaadid varustatud AGP pesadega. Ükski uus emaplaadi kiibistik pole varustatud AGP toega, kuid jätkuvalt toodetakse vanemate kiibistikega emaplaate, millel on olemas AGP tugi. PCI-Express võimaldab suuremat andmeedastuskiirust koos jõulisema täisduplekstoetusega ja samas toetab ka teisi seadmeid. Kõik uued graafikaprotsessorid on tehtud PCI-Expressi jaoks. Et toota AGP videokaarte on vaja lisada nendele kiipidele lisaks sillakiip PCI-Expressi ja AGP vahele, et teisendada PCI-Expressi signaale AGP signaalideks ja vastupidi. See tekitab lisakulusid emaplaatide tootmisel, sest on vaja lisada täiendavaid sillakiipe ja eraldi AGP jaoks kavandatud trükkplaat. Erinevad graafikakaardi tootjad jätkavad AGP graafikakaartide tootmist pidevalt vähenevale AGP kasutajate kogukonnale. Esimesed sillatud graafikakaardid olid GeForce 6600 ja ATI Radeon X800 XL plaadid, toodetud 2004–5.

Välislingid

• AGP spetsifikatsioonid: 1.0, 2.0, Pro 1.0, Pro 1.1a
• How Stuff Works - AGP
• AGP System Architecture, second edition
• AGP compatibility