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  • Lightspeed Memory Architecture II Tech Brief

    NVIDIA's LMA II delivers advanced memory bus bandwidth optimizations for the best graphics performance and quality. Get a behind-the-scenes look at LMA II technologies in this technical brief (165KB PDF).

光速記憶體架構 II

 
 

近來,PC 使用者常執行高要求的 3D 應用程式,有時會同時執行,並且期待繪圖效能不會因而減緩。由於多媒體應用程式與遊戲的複雜度日增,加上為了達成豐富細緻影響與更大的場景真實度的一些功能,如多重貼圖與深度複雜度,使得它對系統的記憶體頻寬帶來更大的衝擊。不幸的是,GPU 的記憶體頻寬可能會因為這些高頻寬需求,以及多個持續不斷的工作而造成效能下降。

現在,隨著 GeForce4 系列 GPU 的問世,NVIDIA 推出了光速記憶體架構 (Lightspeed Memory Architecture; LMA) II,這項專利審查中的技術可減緩記憶體頻寬的瓶頸,提供更優越的繪圖效能與速度。

LMA II 建置了數種新技術來提升 GPU 產生像素的效率,這些新技術包括:

  • 交叉式 (crossbar-based) 記憶體控制器:  確保記憶體系統的每一層面都獲得平衡,而且所有繪圖處理器的記憶體要求都獲得適當處理。在複雜的負載之下,LMA II 的記憶體交叉 (crossbar) 架構能比其他標準架構提供多出 2 至 4 倍的記憶體頻寬。

  • 四重快取 (Quad Cache) 記憶體快取子系統:它是存放小量資料並以極高頻寬操作的高速存取緩衝區,可確保資料已經排入佇列並且準備好寫入記憶體之中。 這些快取都針對所處理的特定資訊作了個別最佳化,使得它能近乎立即存取關鍵資料。

  • 不失真 Z- 緩衝區壓縮:減少 Z- 緩衝區的通訊流量—它是繪圖子系統中消耗最多記憶體頻寬者之一 — 透過壓縮減少流量,將不會對影像品質或精確度造成任何降低。

  • 可見度 (visibility) 子系統:判別一個像素在場景中是否能見到。 如果它判別一個像素將看不見,這個像素將不會產生,以節省珍貴的成像緩衝區頻寬。

  • 快速的 Z- 清除技術:減少清除 Z- 緩衝區之中的舊資料所需的時間,將成像速率提升 10% 而不會犧牲影像品質。

  • 自動預先提取:對記憶體裝置提出某些區域的記憶體可能會在短期之內被使用的警告,使得 GPU 可以花較少的時間等候記憶體閒置,而有更多的時間來產生像素。

這些技術全都被 LMA II 結合運用,來提供繪圖效能上的大躍進。這些進步為提升動態與視覺豐富的即時 3D 繪圖體驗奠定了基礎。藉由提升主機與繪圖之間的通訊效率,內容開發者將能持續提升其場景的幾何豐富性與視覺複雜度到新層次,不再受到 AGP 匯流排的限制。這為一般使用者提供了更真實、更具生命的影像、環境與效果,而且不會犧牲效能。