Приветствую читатели моего блога.
В прошлой части(кликай для перехода) я рассказал о зарождении видеоадаптеров для персональных компьютеров. То была эпоха развития монохромной, а затем и цветной 2D графики. Были различные вариации и модификации упомянутых мной в прошлой части графических решений, однако в целом ситуация не менялась до 1995 года.
S3 ViRGE
Первой ласточкой новой эры стал продукт компании S3 под названием ViRGE (Virtual Reality Graphics Engine), вышедший в 1995 году. Процессор работающий на частоте 66 МГц, шина памяти 64-бит и её объем 8 мегабайт хоть и вызывают сегодня легкую улыбку, в 1995 году были весь весомым аргументом. Однако, как показала практика - данное решение было скорее не ласточкой, а первым блином комом в сфере обработки 3D графики. При идеальной на тот момент производительности в обработки 2D графики(интерфейс Windows и прочие графические элементы), производительность в 3D оставляла желать лучшего. Поэтому в последующее годы была очень популярна сборка из двух видеоадаптеров S3 ViRGE и другой, более производительный 3D ускоритель.
ATI Rage
В 1996 появился первый видеоускоритель от канадской компании ATI - Rage. Основой стал чип Mach64, который был спроектирован для ускорения 2D графики. Для использования в Rage он был изменён - обзавелся поддержкой трёхмерной графики и функцией обратки видео формата MPEG-1 чипом.
Однако основную популярность снискало второе поколение видеоускорителя Rage II. Всё тот же Mach64 значительно переделали:
- Появилась поддержка различных типов памяти - SGRAM, SDRAM и EDO разной величины от 2 до 8 мегабайт.
- Появилась поддержка библиотек OpenGL и Direct3D.
- Появилась поддержка видеоформата MPEG-2.
На видеоускорителях Rage II также был распаян специальный процессор ImpacTV для оцифровки TV-сигнала. Помимо использования в IBM-совместимых компьютерах, карта устанавливалась в некоторых системах Apple, а именно в G3 и Power Mac 6500.
3Dfx Voodoo Graphics
В том же 1996 году выходит в свет первое творение самой молодой на тот момент компании в сфере графических решений - Voodoo Graphics. Компания, основанная в 1994 первоначально специализированная на выпуск графических чипов для игровых автоматов, быстрее всех поняла, что рынку нужен быстрый 3D-ускоритель.
Несмотря на первый взгляд не впечатляющие характеристики в 50Мгц рабочей частоты и 4 мегабайта памяти, Voodoo Graphics обладала отдельных текстурным модулем, что позволяло крайне быстро для того времени воспроизводить 3D картинку очень высокого качества. Главным недостатком карты было то, что она работала только в 3D режиме. Так что для работы в системе требовалось недорогое, но хорошее решение для 2D графики. На эту роль идеально подходил S3 ViRGE.
Отдельно стоит сказать, что вместе с Voodoo, 3Dfx представили и новый графический API - Glide. Этот API был альтернативой другим API в лице Direct3D и OpenGL. Glide был основан на OpenGL. По своей сути, он был урезанной версией OpenGL. Данный API содержал большое количество различных функций. Инженеры компании 3Dfx в Glide смешали самое необходимое для визуализации 3D игр в реальном времени, причем все функции их библиотеки в полной мере поддерживались видеоускорителями Voodoo, что значительно облегчало создание игр. В то же время это накладывало определенные ограничения на разработчиков: к примеру, максимальная глубина цвета в приложениях составляла лишь 16 бит.
Сотрудничество 3Dfx с разработчиками игр вылилось в то, что видеоускорители Voodoo доминировали на игровом рынке. Как пример - под работу с Voodoo были заточены игры серии Tomb Raider от Eidos.
NVIDIA RIVA 128
Главная на сегодня компания поставщик графических решений для потребительского рынка настольных компьютеров начала свою работу в 1993 с нескольких неудачных решений. В них применялись интересные технологии, однако, рынком были встречены крайне холодно. 1 апреля 1997 года компания представила первый по-настоящему удачный продукт - NVIDIA RIVA 128(Real-time Interactive Video and Animation accelerator). Ядро было изготовлено по 350-нм техпроцессу, работало на внушительных на то время 100 МГц + довольно быстрая память SGRAM с объемом в 4 Мегабайта и частотой — 100 МГц. Так же использовался новейший на то время порт AGP 1x. Видеокарта сочетала в себе работу в 2D и 3D режимах, что выгодно отличало её от Voodoo. Видеокарта поддерживала все актуальные API - Direct3D и OpenGL. Однако Glide был собственной разработкой 3Dfx и работал только с ускорителями Voodoo. Однако RIVA 128 был дешевле решения от 3Dfx и к ней не нужен был отдельный ускоритель для работы в 2D.
Если говорить про тройку вышеописанных видеоускорителей - то именно с них и началось соперничество этих компаний. Каждый имел свои достоинства и недостатки. У каждого решения появлялись небольшие модификации устраняющие проблемные места и увеличивающие память.
3Dfx: Voodoo2, Banshee, Voodoo3
Начало следующего витка этой борьбы приходится на февраль 1998 и выход крайне успешного решения - Voodoo2 от 3Dfx. Главной особенностью новинки стало добавление еще одного текстурного модуля, что в совокупности с API Glide давало картинку наивысшего качества в играх того времени. Частота самого чипа была 100МГц. Память EDO DRAM устанавливалась разного объема от 8 до 12 мегабайт. Максимальное разрешение в режиме трёхмерной графики составляло 800 на 600 пикселей. Вместе с Voodoo2 компания 3Dfx представила нам знакомую и эффективную по сей день технологию SLI( Подробней в отдельной статье - кликай для перехода).
К концу 1998 года была выпущена еще один видеоускоритель от 3Dfx — Voodoo Banshee. Видеокарта стала продолжением Voodoo Rush - не особо успешного решения 3Dfx из крайне низкой производительности. На этот раз устройство получилось намного удачнее. Voodoo Banshee была по сути Voodoo2, в которой вместо одного текстурного модуля был добавлен чип для обработки двухмерного изображения. Из-за этого Banshee проигрывал в производительности Voodoo2 в тех 3D сценах, где использовались несколько текстур на один полигон. Но в остальном Banshee показывал равную Voodoo2 производительность за счет чуть более высокой тактовой частоты процессора.
В 1999 году 3Dfx представило своё самое удачное решение Voodoo3. По архитектуре Voodoo3 больше напоминал продукты Banshee и Rush, совмещая 2D и 3D-ускорители на одной плате. Графический процессор Voodoo3 изготавливался по 250-нм нормам, частота ядра и памяти составляла 143 МГц. Объем памяти составлял 32 мегабайта. Видеокарта поддерживала лишь 16-битный цвет, хотя к 1999 году было выпущено несколько игр, работающих в 32-битном режиме. Максимальное разрешение в режиме 3D составляло 1600x1200, а видео можно было воспроизводить в разрешении вплоть до 2046x1536 пикселей при частоте 75 Гц.
NVIDIA: RIVA TNT, TNT2
Ответом на Voodoo2 стал выход в 1998 году продукта с названием NVIDIA RIVA TNT. Чип NV4 был изготовлен по 350-нм технологическому процессу, содержал 7 миллионов транзисторов, а его частота составила 90 МГц. Объем составлял 16 мегабайт, частота памяти равнялась 110 МГц, а ширина шины памяти — 128 бит. В сравнении с Voodoo2, RIVA TNT поддерживала больше функций: например, 32-битный цвет и текстуры с разрешением 1024 на 1024 пикселей. В целом решение от Nvidia работало медленнее, чем Voodoo2 и не поддерживало API Glide. Однако 32-битный цвет позволял показывать более качественную картинку.
В 1999 году выпустила продолжение серии NVIDIA RIVA TNT2. Это был своего рода ремейк RIVA TNT первого поколения работой над ошибками. Так, чип NV5 изготавливался уже по 250-нм технологическому процессу, что позволило поднять его частоту до 150 МГц. Добавилась поддержка интерфейса AGP 4x и была улучшена производительность памяти - объем составлял до 32 Мбайт, использовалась 128-битная шина памяти. Видеокарта поддерживала 32-битный цвет, а также текстуры с разрешением 2048x2048.
В целом данное решение проигрывало в 3D производительности своему главному конкуренту в виде Voodoo3. Однако было очевидно, что если закрыть глаза на игры, то решения Nvidia предлагали более богатый функционал.
ATI Rage 128
ATI было нелегко в роли догоняющей. В 1999 году она выпустила Rage 128. Продукт получился пусть и менее производительный, чем конкуренты, однако предлагала очень широкий функционал - поддерживалась однопроходная трилинейная фильтрация и аппаратное ускорение DVD-видео, поддерживался 32-битный цвет. Более того, он успешно конкурировал с видеокартой NVIDIA в этом режиме. В остальном характеристики не удивляли - 350-нм тех.процесс, 32 мегабайта памяти и 103МГц частоты уже никого не удивляли к моменту выхода.
Вместо заключения
Были решения от других производителей, однако большую славу они не снискали. В целом к следующему тысячелетию сформировалось трио конкурентов - ATI, Nvidia и 3Dfx. Для последней к сожалению дальнейшая судьба уже не была так радужна, но об этом в следующей статье.
Спасибо за прочтение. Продолжение в следующей части(кликай для перехода.