Accelerated Graphics Port
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Der Accelerated Graphics Port (AGP) ist ein Anschluss zur direkten Verbindung der Grafikkarte mit dem Chipsatz/Northbridge.
Sinn und Zweck
AGP benutzt den normalen Arbeitsspeicher (RAM) des PCs, um dort das Monitorbild, Texturen, Z-Buffer-, Alpha Blending- und andere Grafikdaten zu hinterlegen, sobald der Grafikspeicher auf der Karte dafür nicht mehr ausreicht. Der Accelerated Graphics Port stellt ein kohärentes Speichermanagement zur Verfügung, das ein schnelles Lesen von im Speicher verteilten Daten in schnellen "Bursts" ermöglicht. AGP reduziert durch die Benutzung von existierendem Systemspeicher die Kosten für High-End Grafiksysteme. AGP erlaubt auch die effizientere Nutzung des Framebuffer-Speichers und hilft so auch bei der Beschleunigung von 2D-Grafik. Außerdem wird der AGP-Slot auch von einigen RAID-Controllern aufgrund seiner höheren Transferrate als Steckplatz anstelle von PCI benutzt, obwohl er eigentlich nicht dafür gebaut worden ist. AGP ist kein Bussystem sondern eine Punkt-zu-Punkt-Verbindung, da Busse das Anschließen mehrerer Geräte erlauben. Es gibt einige wenige Hauptplatinen mit mehreren unabhängigen AGP-Steckplätzen (denen dann jeweils ein eigener Controller auf der Hauptplatine zugeordnet sein muss), im Normalfall ist aber nur ein AGP-Slot vorhanden.
Entwicklung
AGP wurde von Intel entwickelt und erstmals 1997 in einen Chipsatz für ihren Pentium II-Prozessor eingebaut. Ab 1998 tauchte AGP dann in großem Stil in handelsüblichen PCs auf. Die Einrichtungen auf der Hauptplatine bestehen im wesentlichen aus dem AGP-Steckplatz und der AGP-Bridge, die meistens in der Northbridge des Chipsatzes untergebracht ist. Die Grafikkarte ist auf diese Weise auf dem schnellsten Wege mit der CPU und dem Arbeitsspeicher verbunden, die beide für die Grafikperformance von essentieller Bedeutung sind. Um auch Speicherzugriffe an der CPU vorbei zu ermöglichen (und so für Entlastung des Prozessors zu sorgen), bekommt der AGP vom System-BIOS exklusiv einen bestimmten Speicherbereich im RAM zugewiesen. Dieser Speicher wird in der AGP-Spezifikation AGP-Aperture genannt.
Die erste Version von AGP, AGP 1x, überträgt 32-bit mit einer gegenüber PCI verdoppelten Taktrate von 66 MHz, was eine theoretische Transferrate von 266 Megabyte pro Sekunde ergibt. Die Signalspannung beträgt 3,3 V.
Neuere Versionen
Neuere Versionen des AGP steigerten die Transferrate u.a. mittels Double-Data-Rate-Verfahren ("DDR") auf das Zwei- bis Achtfache. Entsprechend gibt es heute neben AGP 1x (266 MB/s) auch AGP 2x (533 MB/s, wahlweise 3,3 V oder 1,5 V), AGP 4x (1066 MB/s, nur 1,5 V) und AGP 8x (2133 MB/s, nur 0,8 V). Zusätzlich existieren noch sog. AGP Pro-Karten. Deren Kontaktleisten sind etwas länger als die normaler AGP-Karten. AGP Pro versorgt Karten mit höheren Stromstärken, da insbesondere professionelle und semi-professionelle Grafiklösungen immer stromdurstiger werden. Als Alternative hierzu können stromhungrige Grafikkarten nur über ein eigenes Stromkabel versorgt werden.
Die Grafikkarten für AGP 1x und AGP 2x sind nicht steckerkompatibel mit Slots für AGP 4x und AGP 8x. Die Steckkarten besitzen an unterschiedlichen Stellen einen Schlitz im Stecker, in den der entsprechende Steg im Slot auf der Hauptplatine passen muss. Bei AGP 1x und AGP 2x sitzt der Steg weiter in Richtung Slotblech, bei AGP 4x und AGP 8x dagegen in Richtung der Gehäusevorderwand. Eine Auf- oder Abwärtswärtskompatibilität ist nicht vollständig gegeben.
Inkompatibilitäten
Obwohl durch die Zuordnung der Stege zu den Signalspannungen erreicht werden sollte, dass nur Grafikkarten mit der richtigen Signalspannung in die dazu passenden AGP-Steckplätze gesteckt werden können, haben einige Grafikkartenhersteller Karten für AGP 1x oder AGP 2x auf den Markt gebracht, die mit 3,3 V Signalspannung arbeiten, jedoch trotzdem in Slots auf Hauptplatinen mit 1,5 V oder 0,8 V Signalspannung (für AGP 4x oder AGP 8x) passen. Solche Grafikkarten sind daran zu erkennen, dass die AGP-Anschlussleiste – wie im Bild zu sehen – zwei Schlitze aufweist (und somit auch in die neueren AGP-Steckplätze passt).
Falls man einen solchermaßen bestückten Computer in Betrieb nimmt, wird mit großer Wahrscheinlichkeit dessen Hauptplatine innerhalb von einigen Sekunden zerstört, da ein oder mehrere Komponenten auf der Platine die erhöhte Spannung nicht verkraften.
Umgekehrt können auch AGP 4x- oder AGP 8x-Grafikkarten mit 1,5 V oder 0,8 V Signalspannung oft noch auf älteren Hauptplatinen arbeiten, solange die Anschlussleiste der Karten ebenfalls zwei Schlitze aufweisen. Dies ist jedoch nicht bei allen Modellen der Fall. Genaue Spezifikationen werden von den Herstellern der Grafikkarten veröffentlicht.
AGP als Auslaufmodell
Mit der neuesten Version AGP 8x ist diese Technik zu Ende entwickelt, da sich auf Grund von Timing-Problemen bei hohen Taktungen, die durch die parallele Datenübertragung entstehen, und dem dadurch zunehmend komplizierter werdenden Platinendesign die Geschwindigkeit nicht weiter steigern lässt. Dazu kommt noch, dass heutige Grafikkarten über so viel eigenen Speicher verfügen, dass sie nur noch verhältnismäßig selten auf System-RAM zugreifen müssen. Im Vergleich zum Grafikspeicher ist der Arbeitsspeicher des PCs relativ langsam. AGP war als schnelle Punkt-zu-Punkt-Verbindung zum Arbeitsspeicher sinnvoll, solange schnelles VRAM auf der Grafikkarte übermäßig teuer war, was heute nicht mehr der Fall ist.
Entsprechende Chipsätze sind zusammen mit entsprechenden Grafikkarten seit Mitte des Jahres 2004 auf den Markt - Die Grafikkartenhersteller übernehmen hier zurzeit die Führungsrolle. Seit Mitte 2006 wurden kaum noch neue Hauptplatinen mit Unterstützung für den AGP vorgestellt. Stattdessen verwenden die meisten Hersteller den schnelleren PCI-Express-Port auf ihren Hauptplatinen.
Weblinks
- Hotline-Eintrag der Zeitschrift c't aus dem Jahr 2002
- Erläuterungen zum Thema AGP - enthält auch eine Liste möglicherweise betroffener Grafikkarten
- AGP 1.0 - 3.0 und Kompatibilität untereinander (Deutsch)
- Ein Hilfsprogramm für Microsoft Windows, das die Größe des gesamten und des freien Speichers auf der AGP-Grafikkarte anzeigt (offenbar nicht bei jeder AGP-Grafikkarte, vermutlich nur bei NVidia-Modellen)
- Beschreibung der AGP-Slot Sorten (en)
- Dieser Artikel basiert auf einer Übersetzung des Artikels en:Accelerated Graphics Port aus der englischen Wikipedia, Version vom 16. Juli 2004. Die englische Originalversion basiert ihrerseits teilweise auf Material von FOLDOC, das in der Wikipedia mit Erlaubnis der Urheber benutzt wird.