来源:内容由半导体行业观察(ID:icbank)编译自「techspot」,谢谢。
3Dfx的Voodoo于1996年11月推出,它由仅具有3D功能的显卡组成,该显卡需要将VGA线缆从单独的2D卡传递到Voodoo,然后再将其连接到显示器上。
很多公司都出售过这种显卡。Orchid Technologies公司率先推出了售价299美元的“Orchid Righteous 3D”芯片,这款产品以其内置的机械继电器在芯片使用时能够发出“clicked”声而闻名。后来他们使用了固态继电器,与其他供应商保持一致。除此以外,基于Voodoo而设计的芯片还有:Diamond Multimedia的Monster 3D, Colormaster的Voodoo Mania, Canopus Pure3D, Quantum3D, Miro Hiscore, Skywell (Magic3D)和2theMAX Fantasy FX Power 3D。
Voodoo Graphics几乎在一夜之间彻底革新了个人计算机中的图形处理器,超越了大量的仅能提供2D图形设计的供应商。1996年的3D环境使S3占据了大约50%的市场份额。据估计,在Voodoo统治的鼎盛时期,3Dfx占据了3D加速器市场80-85%的份额。但是,这种情况很快发生了变化。
Diamond Multimedia的Monster 3D(3dfx Voodoo1 4MB PCI)
大约在那个时候,VideoLogic开发了一种基于图块的延迟渲染技术(TBDR),该技术在纹理、阴影和光照应用于剩下的渲染之前,抛弃了所有可见的几何形状,从而消除了对大规模z缓冲(在最终渲染中去除遮挡/隐藏的像素)的需求。这个过程产生的框架被分割成矩形块,每个图块都可以自行进行多边形渲染并发送到输出。一旦计算了帧所需的像素并剔除了多余的多边形(z缓冲只在平铺层发生),对多边形渲染就开始了。这样,只需要进行最基本的计算。
前两个系列的芯片和显卡由NEC公司制造,而第三个系列(Kyro)芯片则由ST Micro公司制造。第一张显卡只用于Compaq Presario PC,即众所周知的Midas 3 (Midas 1和2是基于arcade系统项目的原型)。PCX1和PCX2则作为OEM部件。
系列2芯片最初用在了Sega的Dreamcast游戏机上。但是,到1999年11月桌面Neon 250上市销售时,它在169美元的价位上被无情地超越,败于更高分辨率的32位彩色显卡上。
在Neon 250面世之前,Rendition的VéritéV1000成为第一张具有可编程核心的显卡,它使用了基于MIPS的RISC处理器和Pixel Pipelines(像素管线)。处理器负责设置和组织管线的工作负载。
Vérité1000最初于1995年底开发,后来成为Microsoft用于开发Direct3D的主板之一。不幸的是,由于Rendition使用此方法需要在PCI接口上传输数据,因此该卡需要能够支持能够进行直接内存访问(DMA)的主板芯片组。与Voodoo Graphics上市之前的几乎所有其他消费类图形卡相比,V1000的表现都不错,后者的3D性能要高出一倍以上。该板相对便宜,并且提供了良好的功能集,包括包括为预算较低的游戏玩家提供edge反锯齿功能,以及ID软件的Quake的硬件加速功能。然而,游戏开发者们很快就放弃了DMA传输模型,因为这种方式不太受欢迎。
与1996年一样,1997年被证明是消费类图形行业又一个繁忙的一年。
ATI推出了Rage II,随后在3月份又推出了3D Rage Pro。后者是ATI 3D工程组(该小组成立于1995年)推出的第一张AGP 2x卡,这也是他们的第一款产品。
ATI 3D Rage Pro
Pro在4MB格式下几乎可以媲美Voodoo Graphics的性能,在使用8MB和AGP接口时,其性能则优于3Dfx卡。由于扩展了4kB高速缓存并增加了边缘抗锯齿功能,该显卡改进了Rage II的透视校正,纹理处理能力以及三线性滤波性能。还集成了一个浮点单元,以减少对CPU的依赖以及对DVD的硬件加速和显示支持。
总而言之,Rage Pro大大增加了ATI的利润,帮助该公司实现了4,770万加元的销售利润,销售额超过了6亿美元。这种成功的大部分来自OEM合同,与消费者和服务器主板的集成以及移动版本。该卡的价格(通常以Xpert @ Work和Xpert @ Play的形式出售)也有所不同:2MB版本的170美元、4MB版本的售价在200-230美元之间,8MB版本则270-300美元之间。其16MB版本售价超过$ 400。
ATI通过以300万美元的价格收购了Tseng Labs的IP来增强他们的产品组合,并于1997年12月聘用了该公司的40名工程师。这是一笔很划算的交易,但因为Tseng未能将RAMDAC整合到其显卡中,导致ATI销售额大幅下降,从1996年的1240万美元降至1997年的190万美元。
3DLabs于1997年3月发布了Permedia(“Pervasive 3D”)系列板卡的修订版,该产品基于德州仪器的350nm制程,而不是之前其所采用的IBM的上一版本的Permedia制程和Permedia NT制程。第一个版本的性能低于标准,而NT型号则由于采用了全三角和AA设置的附加Delta芯片而有所改进,但它的价格达到了300美元。基于Permedia 2的卡已于年底开始发货,但它们并未与游戏重量级产品并驾齐驱,而是作为具有中等3D图形功能的半专业2D卡进行销售的。
ATI和3DLabs更新产品线一个月后,Nvidia推出了RIVA 128(实时交互式视频和动画加速器),并通过渲染三角形多边形增加了Direct3D兼容性。
Nvidia选择了与意法半导体进行合作,意法半导体使用新的350nm工艺生产了该芯片,并开发了RAMDAC和视频转换器。尽管最初的驱动程序存在问题(尤其是在虚幻引擎上),但该卡在Quake 2和3等游戏中表现出了足够的性能,超过了许多基准评测。