GeForce 6
# GeForce 6

A série GeForce 6 (codinome de NV40), é a sexta geração de unidades de processamento gráfico GeForce da Nvidia. Lançada em 14 de abril de 2004, a família GeForce 6 introduziu o pós-processamento PureVideo para vídeo, tecnologia SLI e suporte Shader Model 3.0 (compatível com a especificação Microsoft DirectX 9.0c e OpenGL 2.0).

## Tecnologias da Geforce 6
### SLI

A Scalable Link Interface (SLI) permite que duas placas GeForce 6 do mesmo tipo sejam conectadas em conjunto. O software do driver equilibra a carga de trabalho entre as placas. A capacidade SLI é limitada a membros selecionados da família GeForce 6; 6500 e acima. SLI está disponível apenas para placas que utilizam o barramento PCI-Express.

### Tecnologia Nvidia PureVideo

A tecnologia Nvidia PureVideo é a combinação de um núcleo de processamento de vídeo dedicado e software que decodifica vídeos H.264, VC-1, |WMV e MPEG-2 com utilização reduzida da CPU.

### Shader Model 3.0

A Nvidia foi a primeira a fornecer o recurso Shader Model 3.0 (SM3) em suas GPUs. O SM3 estende o SM2 de várias maneiras: precisão FP32 padrão (ponto flutuante de 32 bits), ramificação dinâmica, maior eficiência e comprimentos de shader mais longos são as principais adições. O Shader Model 3.0 foi rapidamente adotado pelos desenvolvedores de jogos porque era bastante simples converter os shaders existentes codificados com SM 2.0/2.0A/2.0B para a versão 3.0 e oferecia melhorias de desempenho perceptíveis em toda a linha GeForce 6.

### Ressalvas

A funcionalidade do PureVideo varia de acordo com o modelo, com alguns modelos sem aceleração WMV9 e/ou H.264.
Além disso, placas-mãe com alguns chipsets VIA e SIS e um processador AMD Athlon XP aparentemente têm problemas de compatibilidade com as GPUs GeForce 6600 e 6800. Problemas que podem surgir são congelamento, artefatos, reinicializações e outros problemas que tornam os jogos e o uso de aplicativos 3D quase impossíveis. Esses problemas parecem ocorrer apenas em aplicativos baseados em Direct3D e não afetam o OpenGL.$^[$

### Comparação da série Geforce 6

Aqui está como as versões lançadas da família da série "GeForce 6" se comparam à GPU principal anterior da Nvidia, a GeForce FX 5950 Ultra, além das unidades comparáveis ​​das recém-lançadas séries Radeon X800 e X850 da ATI:
| | GeForce FX 5950 Ultra | GeForce 6200 TC-32 | GeForce 6600 GT | GeForce 6800 Ultra | ATI Radeon X800 XT PE | ATI Radeon X850 XT PE |
| Contagem de transistores | 135 milhões | 77 milhões | 146 milhões | 222 milhões | 160 milhões | 160 milhões |
| Processo de manufatura | 0.13 µm | 0.11 µm | 0.11 µm | 0.13 µm | 0.13 µm low-k | 0.13 µm low-k |
| Área da Matriz (mm²) | ~200 | 110 | 156 | 288 | 288 | 297 |
| Velocidade do clock do núcleo (MHz) | 475 | 350 | 500 | 400 | 520 | 540 |
| Número de processadores de pixel shader | 4 | 4 | 8 | 16 | 16 | 16 |
| Número de pipes de pixel | 4 | 4 | 8 | 16 | 16 | 16 |
| Número de unidades de texturização | 8(16*) | 4 | 8 | 16 | 16 | 16 |
| Número de pipelines de vértice | 3* | 3 | 3 | 6 | 6 | 6 |
| Taxa máxima de preenchimento de pixel (teórica) | 1.9 Gigapixel/s | 700 Megapixel/s | 2.0 Gigapixel/s | 6.4 Gigapixel/s | 8.32 Gigapixel/s | 8.64 Gigapixel/s |
| Taxa máxima de preenchimento de textura (teórica) | 3.8 Gigatexel/s | 1.4 Gigatexel/s | 4.0 Gigatexel/s | 6.4 Gigatexel/s | 8.32 Gigatexel/s | 8.64 Gigatexel/s |
| interface de memória | 256-bit | 64-bit | 128-bit | 256-bit | 256-bit | 256-bit |
| Velocidade do clock da memória | 950 MHz DDR | 700 MHz DDR2 | 1.0 GHz / 950 MHz** GDDR3 | 1.1 GHz GDDR3 | 1.12 GHz GDDR3 | 1.18 GHz GDDR3 |
| Largura de banda de memória de pico (GiB/s) | 30.4 | 5.6 | 16.0 / 14.4** | 35.2 | 35.84 | 37.76 |
(*) A série GeForce FX tem um Vertex Shader baseado em Array.
(**) Variante AGP 6600 GT.

## GeForce série 6800

A primeira família na linha de produtos GeForce 6, a série 6800 atendeu ao mercado de jogos de alto desempenho. Como o primeiro modelo GeForce 6, o pipeline de 16 pixels GeForce 6800 Ultra (NV40) foi 2 a 2,5 vezes mais rápido do que o produto topo de linha anterior da Nvidia (o GeForce FX 5950 Ultra), embalado quatro vezes o número de pipelines de pixels, o dobro do número de unidades de textura e adicionou uma arquitetura de pixel shader muito melhorada. No entanto, o 6800 Ultra foi fabricado no mesmo nó de processo (IBM) de 130 nanômetros do FX 5950 e consumiu um pouco menos de energia.
Como todas as GPUs da Nvidia até 2004, os 6800 membros iniciais foram projetados para o barramento AGP. A Nvidia adicionou suporte para o barramento PCI Express (PCIe) em produtos GeForce 6 posteriores, geralmente pelo uso de um chip de ponte AGP-PCIe. No caso do 6800 GT e 6800 Ultra, a Nvidia desenvolveu uma variante do chip NV40 chamada NV45. O NV45 compartilha o mesmo núcleo de matriz do NV40, mas incorpora uma ponte AGP-PCIe no pacote do chip. (Internamente, o NV45 é um AGP NV40 com lógica de conversão de barramento adicionada, para permitir a interface com uma placa-mãe PCIe. Externamente, o NV45 é um pacote único com duas matrizes de silício separadas claramente visíveis na parte superior.) NV48 é uma versão do NV45 que suporta 512MiB de RAM.
O uso de um chip de ponte AGP-PCIe inicialmente levou a temores de que as GPUs AGP nativas não seriam capazes de aproveitar a largura de banda adicional oferecida pelo PCIe e, portanto, estariam em desvantagem em relação aos chips PCIe nativos.$^[$ No entanto, o benchmarking revela que mesmo o AGP 4 × é rápido o suficiente para que a maioria dos jogos contemporâneos não melhore significativamente o desempenho quando alternado para AGP 8 ×, tornando o aumento de largura de banda fornecido pelo PCIe amplamente supérfluo.$^[$ Além disso, as implementações integradas de AGP da Nvidia têm clock de AGP 12× ou 16×, fornecendo largura de banda comparável ao PCIe para as raras situações em que essa largura de banda é realmente necessária.$^[$
O uso de um chip ponte permitiu que a Nvidia lançasse um complemento completo de placas gráficas PCIe sem ter que redesenhá-las para a interface PCIe. Mais tarde, quando as GPUs da Nvidia foram projetadas para usar PCIe nativamente, o chip ponte bidirecional permitiu que fossem usadas em placas AGP. A ATI, inicialmente uma crítica do chip bridge, acabou desenvolvendo uma solução similar (conhecida como Rialto) para suas próprias placas.$^[$
A linha Quadro profissional da Nvidia contém membros extraídos da série 6800: Quadro FX 4000 (AGP) e Quadro FX 3400, 4400 e 4400g (ambos PCI Express). A série 6800 também foi incorporada em laptops com as GPUs GeForce Go 6800 e Go 6800 Ultra.

### PureVideo e AGP GeForce 6800

O PureVideo expandiu o nível de suporte de vídeo multimídia da decodificação de vídeo MPEG-2 para a decodificação de codecs mais avançados (MPEG-4, WMV9), pós-processamento aprimorado (desentrelaçamento avançado) e aceleração limitada para codificação. Mas, talvez ironicamente, o(s) primeiro(s) produto(s) GeForce a oferecer o PureVideo, o AGP GeForce 6800/GT/Ultra, falhou em oferecer suporte a todos os recursos anunciados do PureVideo.
O software media player (WMP9) com suporte para aceleração WMV não se tornou disponível até vários meses após a introdução do 6800. Os relatórios do usuário e da web mostraram pouca ou nenhuma diferença entre GeForces habilitados para PureVideo e placas não Purevideo. O silêncio público prolongado da Nvidia, depois de prometer drivers atualizados e benchmarks de teste coletados pelos usuários, levou a comunidade de usuários a concluir que o componente decodificador WMV9 da unidade PureVideo do AGP 6800 não está funcional ou foi desativado intencionalmente.$^[$
No final de 2005, uma atualização do site da Nvidia finalmente confirmou o que há muito era suspeitado pela comunidade de usuários: a aceleração WMV não está disponível no AGP 6800. Claro, os computadores padrão de hoje são rápidos o suficiente para reproduzir vídeo WMV9 e outros codecs sofisticados como MPEG-4, H.264 ou VP8 sem aceleração de hardware.

### Recursos gerais da série GeForce 6

* Arquitetura GPU de pipeline de 4, 8, 12 ou 16 pixels
* Até 8x mais desempenho de sombreamento em comparação com a geração anterior
* Mecanismo CineFX 3.0 - suporte DirectX 9 Shader Model 3.0
* Processador de vídeo no chip (PureVideo)
* Codificação e decodificação MPEG-2 completas no nível da GPU (PureVideo)
* Desentrelaçamento adaptativo avançado (PureVideo)
* Memória DDR e GDDR3 em uma interface de memória ampla de 256 bits
* Tecnologia UltraShadow II - 3x a 4x mais rápido que NV35 (GeForce FX 5900)
* Tecnologia High Precision Dynamic Range (HPDR)
* Precisão de estúdio de 128 bits em todo o pipeline - Precisão de cor de ponto flutuante de 32 bits
* Tecnologia IntelliSample 4.0 - Filtragem Anisotrópica 16x, Antialiasing de Grade Rotativa e Antialiasing de Transparência (veja aqui)
* Resolução máxima de exibição de 2048x1536 a 85 Hz
* Dimensionamento e filtragem de vídeo - técnicas de filtragem HQ até resoluções HDTV
* Codificador de TV integrado - saída de TV com resoluções de até 1024x768
* OpenGL 2.0 Otimizações e suporte
* DVC 3.0 (Controle de Vibração Digital)
* RAMDACs duplos de 400 MHz que suportam monitores QXGA de até 2048 x 1536 @ 85 Hz
* Saídas DVI duplas em membros selecionados (a implementação depende do fabricante da placa)

### Tabela de chipset 6800

| Nome da placa | Tipo de Núcleo | Núcleo (MHz) | Memória (MHz) | Configuração de pipeline | Processadores Vertex | Interface de memória |
| 6800 Ultra | NV40/NV45/NV48 | 400 | 1100 | 16 | 6 | 256-bit |
| 6800 GT | NV40/NV45/NV48 | 350 | 1000 | 16 | 6 | 256-bit |
| 6800 GS | NV40/NV42 | 350/425 | 1000 | 12 | 5 | 256-bit |
| 6800 GTO | NV40/NV45 | 350 | 900 | 12 | 5 | 256-bit |
| 6800 | NV40/NV41 NV42 | 325 | 700/600 | 12 | 5 | 256-bit |
| 6800 Go | NV41M | 300 | 600 | 12 | 5 | 256-bit |
| 6800 Go Ultra | NV41M(0.13u)/NV42M(0.11u) | 450 | 1100 | 12 | 5 | 256-bit |
| 6800 XT | NV40/NV41/NV42 | 325/350/? | 700/1000+ | 8 | 4 | 128/256-bit |
| 6800 XE | NV40 | 275/300/325 | 533/700 | 8 | 3 | 128-bit |
| 6800 LE | NV40 | 300 | 700 | 8 | 4 | 256-bit |