Accelerated Graphics Port

Der Accelerated Graphics Port (AGP) ist eine Hochgeschwindigkeits-Verbindung zwischen Chipsatz/Northbridge und Computer-Peripherie, meistens allerdings der Grafikkarte.

Sinn und Zweck

Grafikkarte-ATI-Rage-16-MB 1-1600x1200.jpg 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. Streng genommen ist AGP eigentlich kein Bussystem, da Busse im allgemeinen das Anschließen mehrerer Geräte erlauben, wohingegen der AGP eine Punkt-zu-Punkt-Verbindung darstellt. 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, die den Bus 1997 erstmals in einen Chipsatz für ihren Pentium II-Prozessor einbauten. AGP-Karten sind etwas länger als PCI-Erweiterungskarten. 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, ist ein 32-bit Bus mit einer Taktrate von 66 MHz bei einer Signalspannung von 1,5 oder 3,3 V. Daraus ergibt sich eine maximale Transferrate von 266 Megabyte pro Sekunde. Ein normaler PCI-Bus (33 MHz) schafft im Vergleich genau die Hälfte, 133 MB/s.

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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), AGP 4x (1066 MB/s) und AGP 8x (2133 MB/s). 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 verschiedenen Versionen sind nicht steckerkompatibel. Die Steckkarten besitzen an verschiedenen Stellen einen Schlitz im Stecker, in den der entsprechende Steg auf der Hauptplatinenbuchse passen muss. Bei AGP 2x sitzt der Steg weiter Richtung Rückwand, bei AGP 8x dagegen Richtung innen.

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 mit 3,3 V Spannung auf den Markt gebracht, die trotzdem in Hauptplatinen mit 1,5 V Signalspannung passen. Solche 3,3 V-Grafikkarten sind daran zu erkennen, dass die AGP-Anschlussleiste - ähnlich wie in dem Bild oben - zwei Schlitze aufweist (und damit auch in AGP 1,5 V-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 AGP-Grafikkarten mit 1,5 V Signalspannung, deren Anschlussleiste ebenfalls zwei Schlitze aufweist, oft noch auf älteren Hauptplatinen arbeiten. Genaue Spezifikationen werden von den Herstellern der Grafikkarten veröffentlicht.

Mehr zu diesem Thema kann man unter anderem auf den folgenden Seiten finden:

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. Ab Mitte 2006 sollen neue Hauptplatinen keine Unterstützung für AGP mehr haben und stattdessen PCI-Express verwenden.

Weblinks

AGP Steckerbelegung (Deutsch)
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.

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