Развитие видеокарт в 2000-х годах / Хабр
Продолжая историю развития видеокарт из предыдущей — статьи, видеоадаптеры 2000-х годов.
VSA-100 и новое поколение Voodoo
Чипсет VSA-100 (Voodoo Scalable Architecture — масштабируемая архитектура Voodoo) был выпущен компанией 3dfx в июне 2000 года. Первой видеокартой, использовавшей данный чип (VSA-100х2) стала Voodoo5 5500. Изготовленная по 250-нм техпроцессу, с 14 миллионами транзисторов. Объем памяти SDRAM доходил до 64 Мб, с 128-битной шиной. Частота графического процессора и памяти составляла 166 МГц. Впервые в видеокартах Voodoo поддерживался 32-битный цвет в 3D, а также текстуры с высоким разрешением 2048×2048 точек. Для сжатия применялись алгоритмы FXT1 и DXTC. Особенностью Voodoo5 5500 была высокая производительность при использовании сглаживания.
Видеокарта выпускалась с разными интерфейсами, такими, как AGP, PCI и т.д. Также была доступна версия под Macintosh, имеющая два разъема (DVI и VGA).
Осенью того же года 3dfx выпустила Voodoo4 4500 с объемом памяти 32 Мб, использовавшей один чип VSA-100. Модель оказалась довольно медленной и значительно уступала GeForce 2 MX и Radeon SDR.
Компания 3Dfx анонсировала выход производительной видеокарты Voodoo5 6000 на 4-х чипах VSA-100 и с 128 Мб памяти. Но окончательно реализовать проект так и не удалось — серьезные финансовые трудности обанкротили 3Dfx.
GeForce 2
В 2000-2001 годах компания NVIDIA выпустила серию видеокарт GeForce 2 (GTS, Ultra, Pro, MX и т. д.). У этих видеоадаптеров было 256-битное ядро — одно из самых производительных ядер того времени.
Базовой моделью стала GeForce 2 GTS (GigaTexel Shading), кодовое имя NV15. Данная видеокарта была изготовлена по 180-нм техпроцессу и содержала 25 миллионов транзисторов. Объем памяти DDR SGRAM составлял 32 Мб или 64 Мб с частотой 200 МГц и 128-битной шиной. У адаптера имелось 4 пиксельных конвейера. NV15 включала в себя полную поддержку DirectX 7, OpenGL 1.
2, как и аппаратную обработку геометрии и освещения (T&L).
Radeon DDR и SDR
Компания ATI не отставала от прогресса и в 2000 году выпустила процессор Radeon R100 (изначально назывался Rage 6). Он изготавливался по 180-нм техпроцессу и поддерживал технологию ATI HyperZ.
На основе R100 вышли видеокарты Radeon DDR и SDR.
Radeon DDR выпускался с объемом видеопамяти 32 Мб или 64 Мб. Частоты ядра и памяти составляли 183 МГц, использовалась 128-битная шина. В роли интерфейса выступал AGP 4x. У видеокарты было 2 пиксельных конвейера.
Упрощенная версия SDR отличалась от Radeon DDR типом используемой памяти и пониженными частотами (166 МГц). Объем памяти у Radeon SDR предоставлялся только на 32 Мб.
Radeon 8500 и Radeon 7500
В 2001 году на базе RV200 вышли два чипа Radeon 8500 и Radeon 7500.
В Radeon 8500 были собраны новейшие наработки ATI, он оказался очень быстрым.
Radeon 7500 изготавливался по тому же 150-нм техпроцессу, но с 30 миллионами транзисторов. Ядро работало на частоте 290 МГц, а память на 230 МГц. Пиксельных конвейеров было 2.
GeForce 3
В 2001 году вышли графические процессоры GeForce 3 с кодовым названием NV20. Процессор выпускался по 150-нм техпроцессу. Объем памяти предлагался на 64 Мб и на 128 Мб. Шина была 128-битной и состояла из четырех 32-битных контроллеров. Ядро работало на частоте 200 МГц, а память на частоте 230 МГц. Пиксельных конвейеров насчитывалось 4. Производительность составляла 800 миллиардов операций/сек. Пропускная способность памяти была 7,36 Гб/с
Устройство поддерживало nFinite FX Engine, позволяющие создавать огромное количество различных спецэффектов.
Была улучшенная архитектура памяти LMA (Lightspeed Memory Architecture).
Линейка видеокарт состояла из модификаций GeForce 3, GeForce 3 Ti 200 и Ti 500. Они отличались по тактовой частоте, производительности и пропускной способности памяти.
У GeForce 3 Ti 200: 175 МГц ядро, 200 МГц память; 700 миллиардов операций/сек; 6,4 Гб/с пропускная способность.
У GeForce 3 Ti 500: 240 МГц ядро и 250 МГц память; 960 миллиардов операций/сек; 8,0 Гб/с пропускная способность.
GeForce 4
Следующей видеокартой компании NVIDIA стала GeForce 4, которая вышла в 2002 году. C таким названием выпускались два типа графических карт: высокопроизводительные Ti (Titanium) и бюджетные MX.
Линейка GeForce 4 Ti была представлена моделями Ti 4400, Ti 4600, и Ti 4200. Видеокарты отличались тактовыми частотами ядра и памяти. Объем видеопамяти составлял 128 Мб (у Ti 4200 предлагался вариант и на 64 Мб). В Titanium использовался 128-битный 4-канальный контроллер памяти с LightSpeed Memory Architecture II, насчитывалось 4 блока рендеринга, 8 текстурных блоков, 2 T&L, имелась подсистема сглаживания Accuview и шейдерный движок nFiniteFX II, обеспечивающий полную поддержку DirectX 8.
GeForce 4 MX наследовали архитектуру GeForce 2 (с повышенным быстродействием). Они базировались на чипе NV17, изготовленного по 150-нм техпроцессу и состоящего из 27 миллионов транзисторов. Объем видеопамяти составлял 64 Мб. У графического процессора было 2 блока рендеринга, 4 текстурных, 1 блок T&L, 128-битный 2-канальный контроллер памяти с LightSpeed Memory Architecture II. Чип также обладал подсистемой сглаживания Accuview.
Radeon 9700 Pro
Летом 2002 года ATI выпустила чип R300, который изготавливался по 150-нм техпроцессу и содержал около 110 миллионов транзисторов. У него было 8 пиксельных конвейеров. Также чип поддерживал улучшенные методы сглаживания.
На базе R300 вышла видеокарта Radeon 9700 с тактовыми частотами ядра 325 МГц и памяти 310 МГц. Объем памяти составлял 128 Мб. Шина памяти была 256-битная DDR.
В начале 2003 года Radeon 9700 сменила видеокарта Radeon 9800.
Новые решения были построены на чипе R350, с увеличением тактовых частот и доработкой шейдерных блоков, контроллера памяти.
GeForce FX
GeForce FX — пятое поколение графических процессоров, разработанных и выпущенных компанией NVIDIA с конца 2002 до 2004 годов. Одна из первых видеокарт серии GeForce FX обладала улучшенными методами сглаживания и анизотропной фильтрации. Она поддерживала вершинные и пиксельные шейдеры версии 2.0. Благодаря 64-битному и 128-битному представлению цвета, повысилось качество ярких изображений. Чип NV30 был изготовлен по 130-нм техпроцессу и работал с шиной на 128-бит AGP 8x, поддерживая память DDR2.
GeForce FX была представлена в разных модификациях: еntry-level (5200, 5300, 5500), mid-range (5600, 5700, 5750), high-end (5800, 5900, 5950), еnthusiast (5800 Ultra, 5900 Ultra, 5950 Ultra). Использовалась шина на 126-бит и на 256-бит.
На базе NV30 было создано топовое устройство нового поколения — видеокарта GeForce FX 5800.
Объем видеопамяти достигал 256 Мб, частота ядра — 400 МГц, а памяти — 800 МГц. В 5800 Ultra частота ядра повысилась до 500 МГц, а памяти — до 1000 МГц. Первые карты на основе NV30 оснащались инновационной системой охлаждения.
GeForce 6 Series
Развитие видеокарт активно продолжалось и в 2004 году вышел следующий продукт компании — GeForce 6 Series (кодовое название NV40).
Чип NV40 производился также по 130-нм техпроцессу, что не помешало ему стать более экономичным. Модификация пиксельных конвейеров дала возможность обрабатывать до 16 пикселей за такт. Всего было 16 пиксельных конвейеров. Видеокарты поддерживали пиксельные и вершинные шейдеры версии 3.0, технологию UltraShadow (прорисовка теней). Кроме этого, GeForce 6 Series с помощью технологии PureVideo декодировали видео форматов H.264, VC-1 и MPEG-2. NV40 работал через 256-битную шину, при этом использовались очень быстрые модули памяти типа GDDR3.
Одна из первых моделей, видеокарта GeForce 6800 была весьма производительной и тянула самые новые игры того времени.
Она работала как через интерфейс AGP, так и через шину PCI Express. Частота ядра составляла 325 МГц, а частота памяти была 700 МГц. Объем памяти доходил 256 Мб или 512 Мб.
Radeon X800 XT
Компания ATI находилась в более выгодном положении. В 2004 году компания представила 130-нм чип R420 (усовершенствованная версия R300). Пиксельные конвейеры были разделены на четыре блока по четыре конвейера в каждом (в сумме 16 пиксельных конвейеров). Увеличилось до 6 количество вершинных конвейеров. Поскольку R420 не поддерживал работу шейдеров третьего поколения, он работал с обновленной технологией HyperZ HD.
Самая мощная и производительная видеокарта новой линейки Radeon была X800 XT. Карта оснащалась памятью типа GDDR3 объёмом 256 Mб и разрядностью шины 256-бит. Частота работы достигала 520 МГц по ядру и 560 МГц по памяти. Radeon X800 XT продавались в двух исполнениях: AGP и PCI Express. Помимо обычной версии существовал Radeon X800 XT Platinum Edition, обладающий более высокими частотами чипа и памяти.
GeForce 7800 GTX
В 2005 году вышел чип G70, который лег в основу видеокарт серии GeForce 7800. Количество транзисторов увеличилось до 302 миллионов.
Вдвое увеличилось количество пиксельных конвейеров — до 24 штук. В каждый конвейер были добавлены дополнительные блоки ALU, отвечающие за обработку наиболее популярных пиксельных шейдеров. Таким образом возросла производительность чипа в играх, делающих упор на производительность пиксельных процессоров.
GeForce 7800 GTX стала первой видеокартой на базе G70. Частота ядра составляла 430 МГц, памяти — 600 МГц. Использовалась быстрая GDDR3, а также 256-битная шина. Объем памяти составлял 256 Мб или 512 Мб. GeForce 7800 GTX работала исключительно через интерфейс PCI Express х16, который окончательно начал вытеснять устаревающий AGP.
GeForce 7950 GX2
Событием 2006 года для компании NVIDIA стал выпуск первой двухчиповой видеокарты GeForce 7950, созданной по 90-нм техпроцессу.Nvidia 7950 GX2 имела по одному чипу G71 на каждой из плат.
Ядра видеокарты работали на частоте 500 МГц, память — на частоте 600 МГц. Объем видеопамяти типа GDDR3 составлял 1 Гб (по 512 Мб на каждый чип), шина 256-бит.
В новой карте было оптимизировано энергопотребление и доработана система охлаждения. Выпуск 7950 GX2 стал началом развития технологии Quad SLI, позволяющей одновременно использовать мощности нескольких видеокарт для обработки трёхмерного изображения.
Radeon X1800 XT, X1900
На базе R520 была разработана видеокарта Radeon X1800 XT. Карта оснащалась памятью типа GDDR3 объемом 256 Мб или 512 Mб, работающей на частоте 750 МГц. Использовалась 256-битная шина.
Видеокарты Radeon X1800 XT недолго пробыли на рынке. Вскоре им на смену пришли адаптеры серии Radeon X1900 XTХ на базе чипа R580. Процессором полностью поддерживались на аппаратном уровне спецификации SM 3.0 (DirectX 9.0c) и HDR-блендинг в формате FP16 с возможностью совместного использования MSAA. В новом чипе было увеличено количество пиксельных конвейеров — до 48.
Частоты ядра составляла 650 МГц, а памяти — 775 МГц.
Еще через полгода вышел чип R580+ с новым контроллером памяти, работающий со стандартом GDDR4. Частота памяти была увеличена до 2000 МГц, при этом шина оставалась 256-битной. Основные характеристики чипа остались прежними: 48 пиксельных конвейеров, 16 текстурных и 8 вершинных конвейеров. Частота ядра составляла 625 МГц, памяти было больше — 900 МГц.
GeForce 8800 GTX
В 2006 году на базе процессора G80 было выпущено несколько видеокарт, самой мощной из которых являлась GeForce 8800 GTX. G80 был одним из самых сложных существующих чипом того времени. Он выпускался по 90-нм техпроцессу и содержал 681 миллион транзисторов. Ядро работало на частоте 575 МГц, память — на частоте 900 МГц. Частота унифицированных шейдерных блоков составляла 1350 МГц. У GeForce 8800 GTX было 768 Мб видеопамяти GDDR3, а ширина шины составляла 384-бит. Поддерживались новые методы сглаживания, которые позволили блокам ROP работать с HDR-светом в режиме MSAA (Multisample anti-aliasing).
Получила развитие технология PureVideo.
Архитектура GeForce 8800 GTX оказалась особенно эффективной и на протяжении нескольких лет являлась одной из самых быстрых видеокарт.
Radeon HD2900 XT, HD 3870 и HD 3850
В 2007 года была представлена флагманская видеокарта Radeon HD2900 XT на базе чипа R600. Частота ядра видеокарты составляла 740 МГц, памяти GDDR4 — 825 МГц. Использовалась 512-битная шина памяти. Объем видеопамяти достигал 512 Мб и 1 Гб.
Более успешной разработкой вышел процессор RV670, выпущенный в том же году. Архитектурой он почти не отличался от предшественника, но изготавливался по 55-нм техпроцессу и с шиной памяти 256-бит. Появилась поддержка DirectX 10.1 и Shader Model 4.1. На базе процессора производились видеокарты Radeon HD 3870 (частота ядра 775 МГц, памяти 1125 МГц) и Radeon HD 3850 (частота ядра 670 МГц, памяти 828 МГц) с объемом видеопамяти 256 Мб и 512 Мб и шиной 256-бит.
GeForce 9800
Чип G92 лег в основу GeForce 9800 GTX — одной из самых быстрых и доступных видеокарт.
Он изготавливался по 65-нм техпроцессу. Частота ядра составляла 675 МГц, частота памяти — 1100 МГц, а шина — 256-бит. Объем памяти предлагался в двух вариантах: на 512 Мб и на 1 Гб. Чуть позже появилась модель GTX+, которая отличалась 55-нм техпроцессом и частотой ядра — 738 МГц.
В данной линейке также появилась очередная двухчиповая видеокарта GeForce 9800 GX2. Каждый из процессоров имел спецификации, как у GeForce 8800 GTS 512 Мб, только с разными частотами.
GeForce GTX 280 и GTX 260
В 2008 году компания NVIDIA выпустила чип GT200, который использовался в видеокартах GeForce GTX 280 и GTX 260. Чип производился по 65-нм техпроцессу и содержал 1,4 миллиарда транзисторов, обладал 32 ROP и 80 текстурными блоками. Шина памяти увеличилась до 512-бит. Также была добавлена поддержка физического движка PhysX и платформы CUDA. Частота ядра видеокарты составляла 602 МГц, а памяти типа GDDR3 — 1107 МГц.
В видеокарте GeForce GTX 260 использовалась шина GDDR3 448-бит.
Частота ядра достигала 576 МГц, а памяти — 999 МГц.
Radeon HD 4870
Старшая видеокарта новой линейки получила название Radeon HD 4870. Частота ядра составляла 750 МГц, а память работала на эффективной частоте 3600 МГц. С новой линейкой видеокарт компания продолжила свою новую политику выпуска устройств, которые могли успешно конкурировать в Middle-End-сегменте. Так, Radeon HD 4870 стал достойным конкурентом видеокарты GeForce GTX 260. А место лидера линейки HD 4000 вскоре заняло очередное двухчиповое решение Radeon HD 4870X2. Сама архитектура видеокарты соответствовала таковой у Radeon HD 3870X2, не считая наличия интерфейса Sideport, напрямую связывающего два ядра для наиболее быстрого обмена информацией.
GeForce GTX 480
В 2010 году NVIDIA представила GF100 с архитектурой Fermi, который лег в основу видеокарты GeForce GTX 480. GF100 производился по 40-нм техпроцессу и получил 512 потоковых процессоров. Частота ядра была 700 МГц, а памяти — 1848 МГц.
Ширина шины составила 384-бит. Объем видеопамяти GDDR5 достигал 1,5 Гб.
Чипом GF100 поддерживались DirectX 11 и Shader Model 5.0, а также новая технология NVIDIA Surround, позволяющая развернуть приложения на три экрана, создавая тем самым эффект полного погружения.
Чипы Cypress и Cayman
Компания AMD выпустила 40-нм чип Cypress. Разработчики компании решили поменять подход и не использовать исключительно буквенно-цифровые значения. Поколению чипов начали присваивать собственные имена. Сам принцип архитектуры Cypress продолжал идеи RV770, но дизайн был переработан. Вдвое увеличилось количество потоковых процессоров, текстурных модулей и блоков ROP. Появилась поддержка DirectX 11 и Shader Model 5.0. В Cypress появились новые методы сжатия текстур, которые позволили разработчикам использовать большие по объему текстуры. Также AMD представила новую технологию Eyefinity, полным аналогом которой позже стала технология NVIDIA Surround.
Чип Cypress был реализован в серии видеокарт Radeon HD 5000.
Вскоре AMD выпустила и двухчиповое решение Radeon HD 5970. В целом Cypress оказался очень успешным.
Серия видеокарт Radeon HD 6000, выпущенная в конце 2010 года, была призвана конкурировать с акселераторами GeForce GTX 500. В основе графических адаптеров лежал чип Cayman. В нем применялась немного другая архитектура VLIW4. Количество потоковых процессоров составляло 1536 штук. Возросло количество текстурных модулей — их стало 96. Также Cayman умел работать с новым алгоритмом сглаживания Enhanced Quality AA. Ширина шины памяти чипа составляла 256-бит. Видеокарты использовали GDDR5-память.
GeForce GTX 680
Начиная с 2011 года NVIDIA выпустила поколение графических ускорителей. Одной из примечательных моделей была видеокарта GeForce GTX 680, основанная на чипе GK104, производившемуся по 28-нм техпроцессу. Частота работы ядра 1006 МГц, частота работы памяти 6008 МГц, шина 256-бит GDDR5.
В 2013 года компания представила чип GK110, на котором основываются флагманские видеокарты GeForce GTX 780 и GeForce GTX Titan.
Использовалась шина 384-бит GDDR5, а объем памяти повысился до 6 Гб.
27 лет истории. Музей видеокарт в Харькове / Аналитика
Однажды в моем домашнем ПК прописалась игра Quake II. На дворе был 1999 год, и это был мой первый компьютер, приобретённый студентом за скромную сумму. Основной упор был сделан на процессор — AMD K6-2 400 МГц. А вот дискретная графика в бюджет уже не вписывалась — всё, на что можно было рассчитывать, так это на интегрированное графическое ядро SiS 5595. Поэтому и приходилось проходить легендарный шутер в режиме программной обработки со всеми этими квадратиками и низкой детализацией.
Спустя полгода удалось нарастить объем ОЗУ (с 32 до 64 Мбайт) и… купить на радио-рынке ускоритель графики 3dfx Voodoo Graphics с локальной памятью в 4 Мбайт и причудливым способом установки в ПК.
Соединив специальным кабелем встроенную графику SiS 5595 с ускорителем Voodoo Graphics и подключив монитор к последнему, я смог запустить Quake II в режиме Glide.
Сложно передать словами тот восторг, который я испытал от увиденного на экране 14-дюймового монитора. Куда-то исчезли выпадающие из монстров квадратики, изображающие кровь. Почему-то преобразились цвета в игре, а картинка стала сочнее. И словно сама игра стала иной. Только тогда я понял, что такое аппаратное ускорение графики в играх, а до этого это были лишь слова, не подкреплённые практикой. Но что-то было все равно не так. В особо сложных сценах с большим количеством монстров и всевозможных эффектов картинка начинала плыть, словно игрок попадал в желе. Сейчас это называется «низкое количество кадров в секунду». А тогда это вызывало беспокойство: вроде же есть ускоритель, а играть комфортно не всегда получается. Информация для решения этой проблемы собиралась по крупицам, иногда заводя меня совершенно не в ту степь. Посещение интернет-клубов с 3,5-дюймовой дискеткой позволило понять, что дело кроется в интегрированной графике SiS 5595, которая забирала часть ресурсов компьютера под свои нужны и не позволяла в полной мере раскрыть потенциал Voodoo Graphics.
Пришло время поддаться общему заблуждению того времени: если добавить еще памяти в свободные разъемы на PCB видеокарты, то производительность в играх возрастет. Став обладателем этих четырёх микросхем памяти, я сразу же разрушил этот миф.
Но это меня нисколько не смутило, ведь я получил целых 4 Мбайт памяти.
Шло время. Одна модернизация сменялась другой. Платформа Socket 7 уступила место платформе Socket А, а вместе с ней в моем ПК появилась поддержка шины AGP. Первой AGP-видеокартой стала Riva TNT2 PRO на базе чипа NV5 и с невероятным объёмом памяти — 32 Мбайт стандарта SDRAM. Сколько же удовольствия она принесла в игре Need for Speed: Porsche Unleashed!
Появление видеокарты ASUS Riva TNT2 Ultra заставило разобраться в том, чем же отличается Ultra-версия от PRO.
Количество функциональных блоков одинаково, а вот рабочие частоты ядра и памяти разные. Более того, на Riva TNT2 Ultra устанавливалась еще и более шустрая память с меньшим временем выборки, что благоприятствовало отменному разгонному потенциалу. Память спокойно разгонялась свыше 200 МГц.
Долгое время Riva TNT2 Ultra не сдавала своих позиций и лишь в 2002 году уступила место видеокарте Radeon 9000 PRO…
…которая в свою очередь отправилась на полку при переходе на хит 2004 года — Radeon 9550.
И лишь в мечтах мне виделись флагманы от ATI.
Даже сейчас интересно взять пару журналов тех лет и вспомнить былое, что уж говорить про более ранние периоды формирования ускорителей 3D-графики.
Все свои видеокарты я старался сохранять, нести их через время и смену поколений графических адаптеров. Ближе к 2010 году у меня накопилось около 30 видеокарт, часть из которых долгое время служила в ПК, а часть просто стала плодом неудачных экспериментов с аппаратными модификациями в рамках увлечения оверклокингом.
Такое количество графических адаптеров натолкнуло на мысль о создании музея видеокарт — и первым шагом в этом направлении стало создание подставок под экспонаты.
Каждый адаптер получил информационную табличку, которая несет следующую информацию:
- Название графического адаптера;
- Производитель и модель;
- Год выпуска;
- Ориентировочная цена на момент появления на рынке;
- Рейтинг видеокарты в музее;
- Примерная производительность в играх — ровесницах видеокарты;
- Ник или фамилия человека, который предоставил видеокарту музею.
Максимальный рейтинг — пять звездочек. Рейтинг зависит от возраста видеокарты, от наличия уникальной системы охлаждения или неких особенностей PCB. Кроме того, графическому адаптеру достаточно быть просто редким экземпляром, за которым гоняются коллекционеры видеокарт.
И как только видеокарты обзавелись подставками с соответствующими подписями, то люди, посещавшие эту небольшую экспозицию, стали нести свои старые графические адаптеры, коих оказалось очень много.
Стоит сказать, что все увеличившаяся выставка видеокарт на тот момент не предполагала открытого доступа для всех желающих, ввиду расположения в помещении, не предусмотренном для такой инициативы.
В это же время на популярном форуме города была создана тема «Музей видеокарт в Харькове», которая стала замечательным инструментом для пополнения музея новыми экспонатами.
Переломным моментом в истории музея видеокарт стало расширение магазина PCshop Group на Пушкинской в начале 2011 года. За счет новых площадей удалось отвоевать целое окно и соорудить в нем стеклянные полочки.
Разве может быть музей видеокарт без привязки к играм? Конечно, нет. Ведь можно до бесконечности вспоминать, в каких играх проводил десятки часов. Для оформления экспозиции использовались скриншоты из игр.
В итоге можно было рассматривать видеокарты в музее и сразу привязывать их к играм тех лет.
Потенциал «окна» составлял примерно 70-80 видеокарт в зависимости от плотности их размещения на полках.
Так что можно было смело открывать музей, поскольку в коллекции имелось уже порядка 60 графических адаптеров. Музей видеокарт был открыт 9 марта 2011 года.
Теперь можно было фотографироваться на фоне музея всем, кто пополнил его новеньким экспонатом.
Чуть ли не каждый день меня вызывали в музей со словами: «Саша, там видеокарты принесли». Такие темпы требовали немедленного решения «жилищной проблемы». В конце апреля 2011-го возводятся еще три Г-образные полочки, способные принять порядка 90 «жителей».
Ну а буквально на днях появилась четвертая полка, соединяющая две экспозиции.
⇡#Музей видеокарт. Наши дни
Самая древняя видеокарта в музее была выпущена в 1985 году.
На данный момент в музее 267 экспонатов.
Здесь представлены видеокарты на базе чипов от 25 разработчиков, от 3dfx и до Western Digital.
На полках музея можно найти видеокарты от 80 производителей.
⇡#Наиболее интересные экспонаты музея
В этом разделе пойдет речь о тех видеокартах, которые чем-то выделяются среди остальных.
Причем какого-либо «выполнения на разряд» нет. Это может быть графический адаптер от разработчика, который уже давно перестал существовать, но в свое время показал очень интересный продукт. Под определение «интересный экспонат» попадет и самый старый графический адаптер, и более или менее актуальный, но с интересной системой охлаждения. Интересной может стать и просто видеокарта, о которой когда-то мечтал ваш покорный слуга, но в силу определенных обстоятельств так и не стал ее владельцем в нужное время. Впрочем, у каждого читателя наверняка найдется список вот таких «интересных экспонатов», поскольку у всех своя VGA-история.
Citygate D10
Тогда мне было всего пять лет, и я знать не знал, что такое видеокарта. В далеком 1985 году компания Citygate выпустила графический адаптер на базе чипа D10 под 8-разрядную шину ISA. Объем локальной памяти 64 Кбайт. Таким образом, данный экспонат удерживает два рекорда в музее: «Самый древний видеоадаптер» и «Самый маленький объем памяти».
Пока удерживает. Потому как еще есть куда расти. Например, у одного из коллекционеров с ресурса Vgamuseum имеется видеокарта Motorola MC6845P с 16 Кбайт памяти и производства 1981 года.
Western Digital
Сейчас это, конечно, удивительно, но в конце 80-х компания Western Digital тоже выпускала графические адаптеры. В 1986 году ею был приобретен разработчик Paradise Systems, на базе чипов которого производились видеокарты WD. В дальнейшем Paradise Systems была продана компании Philips, на чем ее история и закончилась.
Обратите внимание, каким образом размещается графический чип PEGA2A на видеокарте WD Paradise PEGA2A. Подобным образом на видеокартах прошлого столетия набиралась локальная память. Как, например, на следующем интересном экспонате.
Tseng Labs ET6100
Об этой диковинке мы писали ранее. Уникальность видеокарты заключается в объеме локальной памяти — 4,5 Мбайт. На печатной плате ET6100 размещено четыре модуля памяти MDRAM по 1,125 Мбайт.
Если же вытащить два модуля памяти, то и в таком случае карта оказывается работоспособной.
Еще одно немаловажное преимущество модели Tseng Labs ET6100 заключается в наличии 128-разрядной шины памяти. Тогда на дворе был 1996 год, и сразу так и не вспомнишь, какой еще из разработчиков графических адаптеров мог похвастать подобным.
Rendition V2200
В свое время основным конкурентом у 3dfx была компания Rendition, которая разработала чипсеты Verite V1000, V2200 на основе RISC-архитектуры. А Джон Кармак (John Carmack) крайне положительно отзывался о потенциале архитектуры чипов Verite. На фотографии приведена видеокарта Rendition V2200 от QDI Legend. Примечательной особенностью ядра V2200 является крайне низкая зависимость от вычислительных резервов центрального процессора. Другими словами, понятия «процессорозависимость» для Rendition V2200 не существовало.
Trident
До конца 90-х годов прошлого столетия графические адаптеры от Trident могли уступать в популярности лишь вездесущим S3.
Одной из самых известных видеокарт от этого производителя в 1994 году стала модель Trident TGUI9440, которая отличалась завидной скоростью в 2D, чем и открыла себе дорогу в ПК многих пользователей.
Адаптеры Trident TGUI 9680 и ProVidia9685 получили возможность ускорять видео, а последняя получила еще и видеовыход.
Первым же ускорителем 3D-графики от Trident стал графический адаптер 3DImage9850 с поддержкой шины AGP и локальной памятью в 4 Мбайт. Именно этой видеокарте пришлось сражаться за место под солнцем с такими ускорителями, как Riva TNT и 3dfx Voodoo2.
S3 Graphics
Как же можно пропустить этого популярного разработчика! Если собирался бюджетный ПК во второй половине 90-х, то в каждом втором была видеокарта от S3. Особых звезд с неба в плане производительности все эти чипы семейств Trio и ViRGE не хватали, но они были доступными по цене. К слову, первые адаптеры от S3 не имели собственного имени типа ViRGE или Savage, да и логотип компании был совершенно другой.
Картинка с ресурса www.vgamuseum.info
Наиболее интересными видеокартами S3 в музее являются модели S3 Vision 868 (1994 год) и Best MTV S3 ViRGE (1996 год).
Адаптер S3 Vision 868 интересен тем, что является наиболее «седым» из всех S3 в коллекции. А уникальность второго заключается в наличии ТВ-тюнера и компании производителе — Best MTV.
А вот обойти вниманием модель S3 Trio64V+ просто нельзя. В ней нет ничего особенного. Но эта видеокарта в свое время была столь же популярна, сколь и серия ViRGE. Причем именно Trio64V+, а не модели Trio64 или Trio64V2. Графический адаптер S3 Trio64V+ вышел в 1995 году, и долгое время находился в продаже. Даже сейчас в некоторых ПК можно найти этих трудяг.
ATI
В музее 65 видеокарт относятся к бренду ATI, причем 14 из них не имеют в названии обозначения Radeon. Собственно, именно это меньшинство наиболее интересно. А начать стоит, несомненно, с представителя семейства ATI Mach — Mach 64VT.
В 1991 году на рынок выходит адаптер Mach 8, а в следующем появляется более производительный Mach 32 с 32-разрядным графическим чипом.
И только в 1994 году выходит серия Mach 64 с поддержкой до 8 Мбайт памяти и более скоростных модулей RAM. Более зрелая видеокарта Mach 64VT выходит лишь в 1996 году. Компания ATI в дальнейшем выпустила еще две модели — Mach 64VT2 и Mach 64VT4.
По какой-то причине в 1998 году инженеры ATI решили использовать мобильный чип Rage Mobility-P для создания настольного графического адаптера. В основе этого решения лежит полноценное ядро RAGE 128, поддерживается шина AGP 1X и 8 Мбайт памяти. Кстати, некоторые настольные модели ATI Rage Mobility-P получили развернутый на 45 градусов чип RAGE 128.
Относительно недавнее приобретение — Rage Fury MAXX. Эта видеокарта входит в минимальный набор любого коллекционера видеокарт.
Поскольку противостоять мощным видеокартам GeForce 256 решения на базе чипа RAGE 128 PRO уже не могли, то в конце 1999 года появляется Rage Fury MAXX на базе двух RAGE 128 PRO и общим объемом памяти в 64 Мбайт. Чуда не произошло. В той же игре Quake3 Arena видеокарта Rage Fury MAXX умудряется проигрывать не только GeForce 256 с памятью DDR, но и более медленной GeForce 256 SDR.
NVIDIA
К сожалению его пока нет. Возможно, некоторые читатели догадались, о каком чипе идет речь. Да, это STG-2000, более известный как NVIDIA NV1 (1995 год). Первый графический адаптер от «зеленого» гиганта. Однако есть Riva 128 (1997 год) и Riva 128ZX на базе NV3. Помните такие? А до начала эры GeForce оставалось еще два года.
В основе этих ускорителей графики лежит ядро NV3 с поддержкой DirectX 5.0 и работающее на частоте 100 МГц. Основное отличие версии с окончанием «ZX» заключается в удвоенном объеме локальной памяти — с 4 до 8 Мбайт.
При определенном везении видеокарта GeForce4 Ti4200 разгонялась до уровня GeForce4 Ti4600, но при этом она так и оставалась младшей в серии GeForce 4. А вот владельцы GeForce4 Ti4600 определённо получали не только самый мощный графический адаптер в серии, но еще и удовольствие от владения таким устройством.
В серии GeForce FX было только три видеокарты под шину PCIe x16, и две из них, за исключением флагмана, есть в музее.
Для работы с PCI-Express на видеокартах GeForce PCX FX предусмотрен специальный чип HSI, поскольку нативной поддержки PCIe у NV35 все еще не было. На фотографии — достаточно редкая видеокарта GeForce PCX 5900.
Эти же представители семейства GeForce 6800 — Leadtek GeForce 6800 Ultra и Sparkle GeForce 6800 AGP 8X — просто оснащены уникальными системами охлаждения, что и позволяет мне отнести их к интересным экспонатам. Посетители музея чаще всего задерживаются напротив первой. Ее массивная система охлаждения никого не оставляет равнодушным.
Рассказывать о видеокартах из музея можно еще очень долго. Ведь есть еще масса интересных экспонатов от Trident, гиганты от Cirrus Logic, легендарные решения от 3dfx, дискретные графические адаптеры от Intel (Intel 740), профессиональные ускорители графики от 3Dlabs и в чем-то однообразные, но от этого не менее интересные Matrox. А сколько малоизвестных видеокарт на графических чипах от OAK Technology, Realtek Semiconductor, Avance Logic, Macronix International! Приходите-ка лучше в музей и окунитесь в то время.
Время, когда происходило становление графических адаптеров. Когда вручную можно было нарастить объём памяти у видеокарты. Когда происходил переход с шины ISA на PCI и с PCI на AGP. Когда у многих понятие «ускоритель 3D-графики» вызывало в сознании совершенно невероятные образы.
Планы на будущее
Надеюсь, музей продолжит пополняться новыми видеокартами. Но есть и много других идей. В ближайшее время музей обзаведётся информационными табличками с указанием производителей видеокарт, ведь даже мне уже порой сложно найти на полках нужный экспонат. Например, «Видеокарты Matrox» или «Видеокарты Cirrus Logic». В случае с большими коллекциями — «NVIDIA 1997-1999», «NVIDIA 1999-2002» и так до наших дней. Вероятно, каким-то образом будут отмечены и самые старые видеокарты. Потому как недавно пришлось стать свидетелем разговора двух посетителей музея о том, что один из них нашел самый древний экспонат датированный 1989 годом. А ведь на соседней полке стоял небольшой адаптер родом из 1985 года.
По возможности хочется собрать первые видеокарты от наиболее известных разработчиков. Например, S3 911 от S3 Graphics или NV1 от NVIDIA. Кроме этого, очень хочется увидеть на полках музея графические адаптеры от Number Nine, на PCB которых можно найти короткие фразы из песен Beatles.
Планируется и появление музея в социальных сетях как инструмент для пополнения новыми экспонатами. Сюда же можно отнести создание виртуального музея видеокарт.
В планах значится и выпуск фирменных футболок музея видеокарт. Предполагается дарить их за наиболее ценные экспонаты, предоставленные музею.
Полный список видеокарт, представленных в нашем музее.
Благодарности
- В первую очередь хочу поблагодарить руководство компании PCshop Group, которое поверило в идею создания музея видеокарт и оказало должную поддержку;
- Выражаю благодарность участникам площадки «Харьков Форум» и форума сайта 3DNews.ru за наполнение музея и приятное общение;
- Хочу поблагодарить всех людей, кто, попав в музей или узнав о нем каким-либо образом, в следующий раз приходил не с пустыми руками, а с новыми и интересными экспонатами;
- Огромное спасибо редакции сайта 3DNews.
ru за возможность поведать о своем увлечении еще большему количеству людей.
Небольшой видеоролик из музея видеокарт.
Адрес и график работы музея видеокарт:
Город Харьков, ул. Пушкинская 32, корпус 3, магазин «PCshop Group на Пушкинской». Работает с понедельника по пятницу с 10:00 до 19:00, в субботу с 10:00 до 18:00 и в воскресенье с 11:00 до 17:00. Разумеется, вход бесплатный.
Электронный почтовый ящик музея — [email protected]. Найдете что-то в закромах — пишите. Доставка в разумных пределах за счет музея.
История графических процессоров — XOTIC PC
Каждый компьютерный энтузиаст знает, что графический процессор (ГП) сегодня является одним из наиболее важных компонентов в архитектуре ПК.
Наиболее сообразительные из нас могут быть хорошо осведомлены о роли графического процессора в играх, а также в общих вычислениях, но XOTIC PC стремится держать наших клиентов в курсе того, как появились компоненты и как они меняются по мере того, как мы делаем технологические достижения. В этой статье мы исследуем историю графических процессоров. Наше путешествие возвращает нас во времена, когда производители стремились поставлять несравненное аппаратное обеспечение графических процессоров.
Еще в 1999 году NVIDIA популяризировала термин «GPU» как аббревиатуру графического процессора, хотя этот термин использовался как минимум за десять лет до выхода на рынок GeForce 256. Однако на самом деле GPU был изобретен за несколько лет до того, как NVIDIA выпустила их фирменная NV1 и, позже, видеокарта, чтобы править ими всеми.
1980-е годы: до того, как появилась известная нам сегодня графическая карта, существовала лишь видеокарта. IBM изготовила и представила адаптер монохромного дисплея (MDA) в 1919 г.
81. Карта MDA имела единственный монохромный текстовый режим, позволяющий отображать текст и символы с высоким разрешением с размером 80 x 25 символов, что было полезно для рисования форм. Однако MDA не поддерживал никакую графику. Год спустя Hercules Computer Technology представила графическую карту Hercules Graphics Card (HGC), которая объединила стандарт отображения только текста MDA от IBM с режимом растровой графики. К 1983 году Intel представила многомодульную плату контроллера видеографики iSBX 275, способную отображать до восьми уникальных цветов при разрешении 256 x 256.
Сразу после выпуска видеокарт MDA, IBM создала первую графическую карту с полноцветным дисплеем. Цветная графическая карта (CGC) была разработана с 16 КБ видеопамяти, двумя текстовыми режимами и возможностью подключения либо к ЭЛТ-монитору с прямым приводом, либо к телевизору, совместимому с NTSC. Вскоре после этого IBM изобрела Enhanced Graphics Adapter (EGA), который мог одновременно отображать 16 цветов при разрешении экрана 640 x 350 пикселей.
Всего три года спустя стандарт EGA стал устаревшим благодаря видеографическому адаптеру IBM (VGA). VGA поддерживает все графические и буквенно-цифровые текстовые режимы с точечной адресацией (APA). VGA также известен как Video Graphics Array из-за его однокристальной конструкции. Производителям клонов не потребовалось много времени, чтобы начать выпускать свои собственные версии VGA. В 1988, ATi Technologies разработала ATi Wonder как часть серии дополнительных продуктов для компьютеров IBM.
1990-е: После того, как IBM ушла с передовых позиций в разработке ПК, многие компании начали разрабатывать карты с большим разрешением и глубиной цвета. Эти видеокарты рекламировались как Super VGA (SVGA) или даже Ultra VGA (UVGA), но оба термина были слишком двусмысленными и упрощенными. 3dfx Interactive представила графический чип Voodoo1 в 1996 году, получив первоначальную известность на рынке игровых автоматов и полностью отказавшись от 2D-графики. Это хардкорное оборудование привело к 3D-революции.
В течение года Voodoo2 была выпущена как одна из первых видеокарт, поддерживающих параллельную работу двух карт в одном ПК. NVIDIA вышла на сцену в 1993, но они не зарабатывали себе репутацию до 1997 года, когда они выпустили первый графический процессор, сочетающий 3D-ускорение с традиционным 2D-ускорением и ускорением видео. RIVA 128 покончила с технологией квадратичного наложения текстур NV1 и использовала обновленные драйверы.
Наконец, родился термин «GPU». NVIDIA сформировала будущее современной обработки графики, дебютировав с GeForce 256. Согласно определению NVIDIA, графический процессор — это «одночиповый процессор со встроенными механизмами преобразования, освещения, настройки/отсечения треугольников и рендеринга, который способен обрабатывать минимум 10 миллионов полигонов в секунду». GeForce 256 улучшила технологию, предлагаемую процессорами RIVA, сделав большой скачок в производительности 3D-игр.
2000-е: NVIDIA выпустила GeForce 8800 GTX со скоростью заполнения текстур 36,8 миллиарда в секунду.
К 2009 году ATI выпустила колоссальную карту Radeon HD 5970 с двумя графическими процессорами, прежде чем ее поглотила AMD. На заре виртуальной реальности в потребительских технологиях NVIDIA разработала GeForce Titan, которая с тех пор стала предшественником графических технологий. NVIDIA видит в многочиповой архитектуре GPU будущее обработки графики, но возможности безграничны.
История современного графического процессора
Эволюция современного графического процессора начинается с первых карт расширения 3D в 1995 году, за которыми последовало широкое распространение 32-разрядных операционных систем и доступных персональных компьютеров.
Графическая индустрия, существовавшая до этого, в основном состояла из более прозаичной 2D-архитектуры, отличной от ПК, с графическими платами, более известными своими буквенно-цифровыми обозначениями своих чипов и их огромными ценниками. 3D-игры и виртуализация Графика для ПК в конечном итоге объединилась из таких разнообразных источников, как аркадные и консольные игры, военные симуляторы, робототехника и космические симуляторы, а также медицинские изображения.
Первые дни потребительской 3D-графики были Диким Западом конкурирующих идей. От того, как реализовать аппаратное обеспечение, до использования различных методов рендеринга и их приложений и интерфейсов данных, а также постоянной гиперболы именования. Ранние графические системы имели фиксированный конвейер функций (FFP) и архитектуру с очень жестким путем обработки, использующим почти столько же графических API, сколько было производителей 3D-чипов.
Хотя 3D-графика превратила довольно унылую индустрию ПК в световое и волшебное шоу, своим существованием она обязана инновационным усилиям поколений. Это первый выпуск серии специальных материалов TechSpot, в которой подробно рассматривается история графического процессора. С первых дней потребительской 3D-графики, переосмысления революционной графики 3Dfx Voodoo и консолидации отрасли на рубеже веков. И, наконец, современные графические процессоры общего назначения, которые мы полюбили…
Первая настоящая трехмерная графика началась с первых контроллеров дисплея, известных как видеошифтеры и генераторы видеоадресов.
Они выполняли роль промежуточного звена между основным процессором и дисплеем. Входящий поток данных был преобразован в последовательный растровый видеовыход, такой как яркость, цвет, а также вертикальная и горизонтальная составная синхронизация, которая сохраняла строку пикселей при генерации дисплея и синхронизировала каждую последующую строку вместе с интервалом гашения (время между заканчивая одну строку сканирования и начиная следующую).
Во второй половине 1970-х появилось множество дизайнов, заложивших основу для 3D-графики, какой мы ее знаем. Видеочип RCA «Pixie» (CDP1861) в 1976 году, например, был способен выводить видеосигнал, совместимый с NTSC, с разрешением 62×128 или 64×32 для злополучной консоли RCA Studio II.
Год спустя за видеочипом быстро последовал адаптер телевизионного интерфейса (TIA) 1A, который был интегрирован в Atari 2600 для создания экранного изображения, звуковых эффектов и чтения контроллеров ввода. Разработкой TIA руководил Джей Майнер, который позже руководил разработкой нестандартных микросхем для компьютера Commodore Amiga.
Atari 2600 выпущен в сентябре 1977 года
В 1978 году Motorola представила генератор видеоадресов MC6845. Это стало основой для карт IBM PC Monochrome and Color Display Adapter (MDA / CDA) 1981 года и обеспечило ту же функциональность для Apple II. Позже в том же году Motorola добавила генератор видеодисплея MC6847, который использовался в ряде персональных компьютеров первого поколения, включая Tandy TRS-80.
Аналогичное решение VIC, дочерней компании Commodore MOS Tech, обеспечивает вывод графики для 19Винтажные домашние компьютеры Commodore 80-83 годов выпуска.
В ноябре следующего года LSI ANTIC (контроллер буквенно-цифрового телевизионного интерфейса) и сопроцессор CTIA/GTIA (адаптер интерфейса цветного или графического телевидения) дебютировали в Atari 400. ANTIC обрабатывал инструкции 2D-дисплея с использованием прямого доступа к памяти (DMA). . Как и большинство видеосопроцессоров, он мог генерировать графику игрового поля (фон, титульные экраны, отображение подсчета очков), в то время как CTIA генерировал цвета и подвижные объекты.
Yamaha и Texas Instruments поставляли аналогичные микросхемы различным производителям первых домашних компьютеров.
Адаптер монохромного дисплея IBM PC
Следующие шаги в развитии графики были в основном в профессиональных областях.
Intel использовала свой графический чип 82720 в качестве основы для многорежимной платы iSBX 275 Video Graphics Controller за 1000 долларов. Он был способен отображать восьмицветные данные с разрешением 256×256 (или монохромный с разрешением 512×512). Его 32 КБ памяти дисплея было достаточно для рисования линий, дуг, кругов, прямоугольников и растровых изображений символов. Чип также имел возможность масштабирования, разделения экрана и прокрутки.
SGI быстро выпустила свою графику IRIS для рабочих станций — графическую плату GR1.x с возможностью установки отдельных дополнительных (дочерних) плат для параметров цвета, геометрии, Z-буфера и наложения/подложки.
Многорежимная плата графического контроллера видео iSBX 275 от Intel стоимостью 1000 долл.
США была способна отображать восьмицветные данные с разрешением 256×256 (или монохромный с разрешением 512×512).
В то время промышленная и военная 3D-виртуализация была относительно хорошо развита. IBM, General Electric и Martin Marietta (которые должны были купить аэрокосмическое подразделение GE в 1992), вместе с множеством военных подрядчиков, технологических институтов и НАСА запускали различные проекты, требовавшие технологий для военных и космических симуляций. В 1951 году военно-морской флот также разработал симулятор полета с использованием 3D-виртуализации компьютера Whirlwind Массачусетского технологического института.
Компания Evans & Sutherland, которая должна была предоставить серию профессиональных графических карт, таких как Freedom и REALimage, также предоставила графику для авиасимулятора CT5, пакет стоимостью 20 миллионов долларов, управляемый мейнфреймом DEC PDP-11. Иван Сазерленд, соучредитель компании, разработал компьютерную программу в 1961 под названием Sketchpad, который позволял рисовать геометрические фигуры и отображать их на ЭЛТ в реальном времени с помощью светового пера.
Это был прародитель современного графического пользовательского интерфейса (GUI).
В менее эзотерической области персональных компьютеров серия EGA (расширенных графических адаптеров) 82C43x компании Chips and Technologies составляла столь необходимую конкуренцию адаптерам IBM, и их можно было обнаружить во многих клонах ПК/АТ примерно в 1985 году. Год был примечателен также Commodore Amiga, который поставлялся с набором микросхем OCS. Чипсет состоял из трех основных компонентов: Agnus, Denise и Paula, что позволяло некоторым вычислениям графики и звука не зависеть от процессора.
В августе 1985 года трое иммигрантов из Гонконга, Квок Юан Хо, Ли Лау и Бенни Лау, основали Array Technology Inc в Канаде. К концу года название было изменено на ATI Technologies Inc.
В следующем году ATI выпустила свой первый продукт — карту OEM Color Emulation Card. Он использовался для вывода монохромного текста зеленого, янтарного или белого люминофора на черном фоне на монитор TTL через 9-контактный разъем DE-9.
Карта была оснащена как минимум 16 КБ памяти, и на ее долю пришлось большая часть продаж ATI в размере 10 миллионов канадских долларов в первый год работы компании. В основном это было сделано благодаря контракту, по которому Commodore Computers поставляла около 7000 микросхем в неделю.
Карта эмуляции цвета ATI поставлялась с минимальным объемом памяти 16 КБ и обеспечила большую часть продаж компании в размере 10 миллионов канадских долларов в первый год работы.
Появление цветных мониторов и отсутствие стандарта среди множества конкурентов в конечном итоге привели к созданию Ассоциации стандартов видеоэлектроники (VESA), одним из основателей которой была ATI вместе с NEC и шестью другими производителями графических адаптеров. .
В 1987 году ATI добавила серию Graphics Solution Plus к своей линейке продуктов для OEM-производителей, которые использовали 8-битную шину IBM PC / XT ISA для компьютеров IBM PC на базе Intel 8086/8088. Чип поддерживал графические режимы MDA, CGA и EGA через DIP-переключатели.
По сути, это был клон платы Plantronics Colorplus, но с местом для 64 КБ памяти. PEGA1, 1a и 2a (256 КБ) от Paradise Systems, выпущенные в 1987 также были клонами Plantronics.
ATI EGA 800: 16-цветная эмуляция VGA, поддержка 800×600 и 16 цветов. Расширенная версия EGA была доступна для серий 2, 3 и 4.
Дополнением к верхнему сегменту была карта EGA Wonder 800 с 16-цветной эмуляцией VGA и поддержкой разрешения 800×600, а также карта VGA Improved Performance (VIP), которая в основном представляла собой EGA Wonder с добавленным цифро-аналоговым преобразователем (ЦАП) для обеспечения ограниченной совместимости с VGA. Последний стоил 449 долларов.плюс 99 долларов за модуль расширения Compaq.
ATI была далеко не одинока на волне потребительского аппетита к персональным компьютерам.
В том году появилось много новых компаний и продуктов. Среди них были Trident, SiS, Tamerack, Realtek, Oak Technology, LSI’s G-2 Inc., Hualon, Cornerstone Imaging и Winbond — все они были созданы в 1986-87 гг.
Тем временем такие компании, как AMD, Western Digital/Paradise Systems, Intergraph, Cirrus Logic, Texas Instruments, Gemini и Genoa, выпустят свои первые графические продукты в этот период.
В течение следующих нескольких лет серия ATI Wonder продолжала пополняться огромными обновлениями.
В 1988 году стало доступно решение Small Wonder Graphics Solution с портом игрового контроллера и опциями композитного выхода (для эмуляции CGA и MDA), а также EGA Wonder 480 и 800+ с поддержкой расширенного EGA и 16-битного VGA, а также VGA Wonder и Wonder 16 с добавленной поддержкой VGA и SVGA.
Wonder 16 был оснащен 256 КБ памяти и продавался по цене 499 долларов США, а вариант с 512 КБ стоил 69 долларов США.9.
Обновленная серия VGA Wonder/Wonder 16 появилась в 1989 году, включая VGA Edge 16 по сниженной цене (серия Wonder 1024). Новые функции включали порт шины-мыши и поддержку VESA Feature Connector. Это был разъем с золотыми пальцами, похожий на укороченный разъем слота шины данных, и он соединялся ленточным кабелем с другим видеоконтроллером, чтобы обойти перегруженную шину данных.
В 1991 году обновления серии Wonder продолжали быстро развиваться. Карта Wonder XL добавила цветовую совместимость VESA 32K и Sierra RAMDAC, что увеличило максимальное разрешение экрана до 640×480 при 72 Гц или 800×600 при 60 Гц. Цены варьировались от 249 долларов.(256 КБ), 349 долларов (512 КБ) и 399 долларов за вариант с 1 МБ ОЗУ. Также была доступна версия со сниженной стоимостью под названием VGA Charger, основанная на модели Basic-16 предыдущего года.
ATI Graphics Ultra ISA (Mach8 + VGA)
Серия Mach была запущена вместе с Mach8 в мае того же года. Он продавался либо как чип, либо как плата, которая позволяла через интерфейс программирования (AI) разгружать ограниченные операции 2D-рисования, такие как рисование линий, заливка цветом и комбинация растровых изображений (Bit BLIT). ATI добавила вариант Wonder. XL с чипом Creative Sound Blaster 1.5 на расширенной печатной плате. Известный как VGA Stereo-F/X, он был способен имитировать стерео из монофайлов Sound Blaster с качеством, приближающимся к FM-радио.
Графические платы, такие как ATI VGAWonder GT, предлагали вариант 2D + 3D, сочетая Mach8 с графическим ядром (28800-2) VGA Wonder+ для его 3D-задач. Wonder и Mach8 подтолкнули ATI к рубежу продаж в 100 миллионов канадских долларов за год, в основном благодаря принятию Windows 3.0 и увеличению рабочих нагрузок 2D, которые можно было использовать с ней.
Компания S3 Graphics была основана в начале 1989 года и через восемнадцать месяцев выпустила свой первый чип 2D-ускорителя и графическую карту S3 9.11 (или 86C911). Ключевые характеристики последнего включали 1 МБ видеопамяти и поддержку 16-битного цвета.
В том же году модель S3 911 была заменена моделью 924 — по сути, это была переработанная модель 911 с 24-битным цветом — и снова обновленная в следующем году модель 928 с добавлением 32-битного цвета, а также ускорители 801 и 805. . 801 использовал интерфейс ISA, а 805 использовал VLB. Между выпуском 911 и появлением 3D-акселератора рынок был наводнен 2D-графическими интерфейсами, основанными на оригинале S3, в частности, от Tseng labs, Cirrus Logic, Trident, IIT, ATI Mach42 и Matrox MAGIC RGB.
В январе 1992 года компания Silicon Graphics Inc (SGI) выпустила OpenGL 1.0, мультиплатформенный интерфейс прикладного программирования (API), не зависящий от поставщика, как для 2D, так и для 3D графики.
Microsoft разрабатывала собственный конкурирующий API под названием Direct3D и особо не утруждала себя заботой о том, чтобы OpenGL работал так же хорошо, как и под Windows.
OpenGL является развитием собственного API SGI, называемого IRIS GL (графическая библиотека интегрированной системы обработки растровых изображений). Это была инициатива сохранить неграфические функции от IRIS и позволить API работать в системах, отличных от SGI, поскольку на горизонте начали появляться конкурирующие поставщики со своими собственными API.
Первоначально OpenGL предназначался для профессиональных рынков на основе UNIX, но благодаря удобной для разработчиков поддержке реализации расширений он был быстро адаптирован для 3D-игр.
Microsoft разрабатывала собственный конкурирующий API под названием Direct3D и особо не утруждала себя заботой о том, чтобы OpenGL работал так же хорошо, как и в новых операционных системах Windows.
Несколько лет спустя дело дошло до апогея, когда Джон Кармак из id Software, чей ранее выпущенный Doom произвел революцию в компьютерных играх, портировал Quake для использования OpenGL в Windows и открыто критиковал Direct3D.
Перемотка вперед: GLQuake, выпущенный в 1997 году, по сравнению с оригинальным Quake
Непримиримость Microsoft усилилась, поскольку они отказали в лицензировании OpenGL Mini-Client Driver (MCD) в Windows 95, что позволило бы поставщикам выбирать, какие функции будут иметь доступ к аппаратному ускорению . В ответ SGI разработала устанавливаемый клиентский драйвер (ICD), который не только предоставлял те же возможности, но и делал это даже лучше, поскольку MCD охватывал только растеризацию, а ICD добавлял функции освещения и преобразования (T&L).
Во время подъема OpenGL, который изначально завоевал популярность на арене рабочих станций, Microsoft была занята наблюдением за развивающимся игровым рынком с разработками на основе собственного проприетарного API.
В феврале 1995 года они приобрели RenderMorphics, чей API Reality Lab набирал популярность среди разработчиков и стал ядром Direct3D.
Примерно в то же время Брайан Хук из 3dfx писал Glide API, который должен был стать доминирующим API для игр. Частично это произошло из-за участия Microsoft в проекте Talisman (экосистема рендеринга на основе плиток), который ослабил ресурсы, предназначенные для DirectX.
Поскольку D3D стал широко доступен после принятия Windows, проприетарные API, такие как S3d (S3), Matrox Simple Interface, Creative Graphics Library, C Interface (ATI), SGL (PowerVR), NVLIB (Nvidia), RRedline (Rendition ) и Glide, начали терять расположение разработчиков.
Не помогло и то, что некоторые из этих проприетарных API-интерфейсов были объединены с производителями плат под растущим давлением, чтобы добавить их в быстро расширяющийся список функций. Это включало более высокое разрешение экрана, увеличенную глубину цвета (с 16 бит до 24, а затем 32) и улучшения качества изображения, такие как сглаживание.
Все эти функции требовали увеличения пропускной способности, графической эффективности и более быстрого производственного цикла.
К 1993 году волатильность рынка уже вынудила ряд графических компаний уйти из бизнеса или быть поглощенными конкурентами.
1993 год ознаменовался появлением новых конкурентов в области графики, в первую очередь Nvidia, основанной в январе того же года Джен-Хсун Хуангом, Кертисом Приемом и Крисом Малаховски. Хуанг ранее был директором Coreware в LSI, а Прием и Малаховски пришли из Sun Microsystems, где они ранее разрабатывали графическую архитектуру GX на основе SunSPARC.
Вскоре после этого к Nvidia присоединились такие же новички, как Dynamic Pictures, ARK Logic и Rendition.
Неустойчивость рынка уже вынудила ряд графических компаний уйти из бизнеса или быть поглощенными конкурентами. Среди них были Tamerack, Gemini Technology, Genoa Systems, Hualon, Headland Technology (куплена SPEA), Acer, Motorola и Acumos (куплена Cirrus Logic).
Одной из компаний, которая становилась все сильнее и сильнее, была ATI.
В качестве предшественника серии All-In-Wonder в конце ноября был анонсирован чип декодера ATI 68890 PC TV, который дебютировал в Video-It! карта. Чип мог записывать видео с разрешением 320×240 при 15 кадрах в секунду или 160×120 при 30 кадрах в секунду, а также сжимать/распаковывать в реальном времени благодаря встроенному процессору сжатия видео Intel i750PD. Он также мог связываться с графической платой через шину данных, что устраняло необходимость в ключах или портах и ленточных кабелях.
Видео-это! продается за 39 долларов9, а модель с меньшими возможностями под названием Video-Basic завершила линейку.
Пять месяцев спустя, в марте, ATI с опозданием представила 64-битный ускоритель; Мах64.
Финансовый год не был благоприятным для ATI с убытком в размере 2,7 миллиона канадских долларов, поскольку она упала на рынке в условиях сильной конкуренции. Конкурирующие платы включали S3 Vision 968, которую подобрали многие поставщики плат, и Trio64, получившие OEM-контракты от Dell (Dimension XPS), Compaq (Presario 7170/7180), AT&T (Globalyst), HP (Vectra VE 4).
) и DEC (Venturis/Celebris).
Vision 968: первый видеоускоритель движения S3. Он стал первым графическим адаптером, доступным для компьютеров PC и Mac в форме Xclaim (450 и 650 долларов в зависимости от встроенной памяти), и, наряду с S3 Trio, предлагал ускорение воспроизведения видео с полным движением.
Mach64 также положил начало первым профессиональным графическим картам ATI, 3D Pro Turbo и 3D Pro Turbo+PC2TV, по крутой цене 59 долларов.9 за вариант с 2 МБ и 899 долларов за вариант с 4 МБ.
ATI Mach64 VT с поддержкой ТВ-тюнера
В следующем месяце на сцену вышел технологический стартап под названием 3DLabs, родившийся, когда графическое подразделение DuPont Pixel купило дочернюю компанию у своей материнской компании вместе с процессором GLINT 300SX. способный к рендерингу OpenGL, обработке фрагментов и растеризации. Из-за высокой цены карты компании изначально были нацелены на профессиональный рынок. Fujitsu Sapphire2SX 4MB продавался по цене от 1600 до 2000 долларов, а 8MB ELSA GLoria 8 — от 2600 до 2850 долларов.
Однако 300SX предназначался для игрового рынка.
В то время S3, казалось, был повсюду. В категории OEM высокого класса преобладали чипсеты Trio64 компании, которые объединяли ЦАП, графический контроллер и синтезатор тактовых импульсов в одном чипе.
Gaming GLINT 300SX 1995 года отличался значительно уменьшенным объемом памяти 2 МБ. Он использовал 1 МБ для текстур и Z-буфера, а другой — для буфера кадров, но имел возможность увеличить VRAM для совместимости с Direct3D еще на 50 долларов по сравнению с базовой ценой в 349 долларов. Карта не смогла добиться успеха на уже переполненном рынке, но 3DLabs уже работала над преемником серии Permedia.
В то время S3, казалось, был повсюду. В категории OEM высокого класса преобладали чипсеты Trio64 компании, которые объединяли ЦАП, графический контроллер и синтезатор тактовых импульсов в одном чипе. Они также использовали унифицированный буфер кадров и поддерживали аппаратное наложение видео (выделенная часть графической памяти для рендеринга видео в соответствии с требованиями приложения).
Trio64 и его брат с 32-битной шиной памяти, Trio32, были доступны как OEM-устройства, так и отдельные карты от таких поставщиков, как Diamond, ELSA, Sparkle, STB, Orchid, Hercules и Number Nine. Цены Diamond Multimedia варьировались от 169 долларов.для карты на базе ViRGE до 569 долларов за Diamond Stealth64 Video на базе Trio64+ с 4 МБ видеопамяти.
Основная часть рынка также включала предложения от Trident, давнего OEM-поставщика простых 2D-графических адаптеров, который недавно добавил в свою линейку чип 9680. Чип обладал большинством функций Trio64, а цены на платы обычно составляли от 170 до 200 долларов. Они предлагали приемлемую производительность 3D в этом диапазоне с хорошими возможностями воспроизведения видео.
Другие новички на основном рынке включают Power Player 9130 от Weitek и ProMotion 6410 от Alliance Semiconductor (обычно известный как Alaris Matinee или OptiViewPro от FIS). Оба предлагали превосходное масштабирование со скоростью процессора, в то время как последний сочетал мощный механизм масштабирования со схемой антиблокировки для получения плавного воспроизведения видео, которое было намного лучше, чем в предыдущих чипах, таких как ATI Mach64, Matrox MGA 2064W и S3 Vision968.
В мае Nvidia выпустила свой первый графический чип NV1, который стал первым коммерческим графическим процессором, поддерживающим 3D-рендеринг, ускорение видео и встроенное ускорение графического интерфейса.
Они сотрудничали с ST Microelectronic для производства чипа по их 500-нм техпроцессу, и последний также продвигал версию чипа STG2000. Хотя это не было огромным успехом, это была первая финансовая прибыль для компании. К несчастью для Nvidia, как только в сентябре начали поставляться первые материнские платы (в частности, Diamond Edge 3D), Microsoft завершила разработку и выпустила DirectX 1.0.
Графический API D3D подтвердил, что он основан на рендеринге треугольных полигонов, тогда как в NV1 использовалось четырехугольное наложение текстуры. Ограниченная совместимость с D3D была добавлена через драйвер, чтобы свернуть треугольники в квадратные поверхности, но отсутствие игр, адаптированных для NV1, сделало карту мастером на все руки, мастером на все руки.
Большинство игр портировано с Sega Saturn. NV1 4 МБ со встроенными портами Saturn (по два на каждую скобу расширения, подключенную к карте с помощью ленточного кабеля) продавался в розницу по цене около 450 долларов в сентябре 1995 года. проигрывание видео. Это означало, что практически все дискретные видеокарты имели проблемы с функциональностью в Windows 95. Драйверы под Win 3.1 от разных компаний, напротив, были в целом безупречны.
Первая публичная демонстрация этой игры состоялась на конференции видеоигр E3, проходившей в Лос-Анджелесе в мае следующего года. Сама карта стала доступна через месяц. 3D Rage объединил 2D-ядро Mach64 с 3D-возможностями. ATI объявила о своем первом чипе 3D-ускорителя, 3D Rage (также известном как Mach 64 GT), в ноябре 1995 года. У 3D Rage были проблемы совместимости со многими играми, использующими API — в основном из-за отсутствия буферизации глубины. Благодаря встроенному кадровому буферу EDO RAM объемом 2 МБ разрешение 3D было ограничено 640x480x16 бит или 400x300x32 бит.
Попытка использовать 32-битный цвет при разрешении 600×480 обычно приводила к искажению цвета на экране, а максимальное разрешение 2D достигало 1280×1024. Если игровая производительность была посредственной, то возможность воспроизведения MPEG в полноэкранном режиме, по крайней мере, позволила сбалансировать набор функций.
Гонка производительности закончилась, так и не начавшись, а 3Dfx Voodoo Graphics эффективно уничтожила всех конкурентов.
ATI переработала чип, и в сентябре вышла Rage II. Он устранил проблемы с D3DX первого чипа в дополнение к добавленной поддержке воспроизведения MPEG2. Однако первоначальные карты по-прежнему поставлялись с 2 МБ памяти, что снижало производительность и вызывало проблемы с преобразованием перспективы / геометрии. Поскольку серия была расширена за счет включения Rage II + DVD и 3D Xpression +, объем памяти увеличился до 8 МБ.
Несмотря на то, что ATI первой выпустила на рынок решение для 3D-графики, вскоре на сцену вышли другие конкуренты с отличающимися идеями реализации 3D.

