🍌 🧘🏼 🔚 El desarrollo de las tarjetas gráficas en la década de 2000 🤴🏻 💶 📉

Continuando con la historia del desarrollo de tarjetas de video de la anterior: artículos , adaptadores de video de la década de 2000.

VSA-100 y la nueva generación de Voodoo

El conjunto de chips VSA-100 (Voodoo escalable arquitectura - Voodoo escalable arquitectura) fue lanzado por 3dfx en junio de 2000. La primera tarjeta de video en usar este chip (VSA-100x2) fue la Voodoo5 5500. Fabricada utilizando una tecnología de proceso de 250 nm con 14 millones de transistores. La memoria SDRAM alcanzó los 64 MB, con un bus de 128 bits. La frecuencia de la GPU y la memoria fue de 166 MHz. Por primera vez, las tarjetas gráficas Voodoo admitían color de 32 bits en 3D, así como texturas con una alta resolución de 2048x2048 píxeles. Para la compresión, se utilizaron los algoritmos FXT1 y DXTC. Una característica del Voodoo5 5500 fue su alto rendimiento al usar el suavizado.

La tarjeta de video se produjo con diferentes interfaces, como AGP, PCI, etc. También estaba disponible una versión para Macintosh, que tiene dos conectores (DVI y VGA).

En el otoño del mismo año, 3dfx lanzó el Voodoo4 4500 con 32 MB de memoria utilizando un chip VSA-100. El modelo resultó ser bastante lento y significativamente inferior al GeForce 2 MX y el Radeon SDR.

La compañía 3Dfx anunció el lanzamiento de una productiva tarjeta de video Voodoo5 6000 en 4 chips VSA-100 y con 128 MB de memoria. Pero no fue posible implementar finalmente el proyecto: serias dificultades financieras llevaron a la bancarrota a 3Dfx.

GeForce 2

En 2000-2001, NVIDIA lanzó una serie de tarjetas gráficas GeForce 2 (GTS, Ultra, Pro, MX, etc.). Estos adaptadores de video tenían un núcleo de 256 bits, uno de los núcleos más productivos de la época.

El modelo base es la GeForce 2 GTS (GigaTexel Shading), con nombre en código NV15. Esta tarjeta de video fue fabricada utilizando una tecnología de proceso de 180 nm y contenía 25 millones de transistores. La memoria DDR SGRAM era de 32 MB o 64 MB con una frecuencia de 200 MHz y un bus de 128 bits. El adaptador tenía tuberías de 4 píxeles. NV15 incluyó soporte completo para DirectX 7, OpenGL 1.2, así como el procesamiento de hardware de geometría e iluminación (T&L).

Radeon DDR y SDR

ATI mantuvo el ritmo del progreso y en 2000 lanzó el procesador Radeon R100 (originalmente llamado Rage 6). Fue fabricado utilizando una tecnología de proceso de 180 nm y compatible con la tecnología ATI HyperZ.

Basado en el R100, se lanzaron las tarjetas de video Radeon DDR y SDR.

Radeon DDR vino con 32 MB o 64 MB de memoria de video. Las frecuencias de núcleo y memoria eran de 183 MHz, se utilizó un bus de 128 bits. La interfaz fue AGP 4x. La tarjeta de video tenía 2 tuberías de píxeles.

Una versión simplificada de SDR difería de Radeon DDR en el tipo de memoria utilizada y las frecuencias más bajas (166 MHz). La capacidad de memoria del Radeon SDR se proporcionó solo a 32 MB.

Radeon 8500 y Radeon 7500

En 2001, se lanzaron dos chips Radeon 8500 y Radeon 7500 sobre la base del RV200. Los

últimos desarrollos de ATI se recopilaron en el Radeon 8500, que resultó ser muy rápido. Fue fabricado utilizando una tecnología de proceso de 150 nm y contenía 60 millones de transistores. Las frecuencias de núcleo y memoria fueron de 275 MHz. Se usó un bus de 128 bits. La memoria DDR SDRAM se ofreció en dos versiones: 64 MB y 128 MB. Había tuberías de 4 píxeles. El

Radeon 7500 se fabricó utilizando la misma tecnología de proceso de 150 nm, pero con 30 millones de transistores. El núcleo funcionaba a una frecuencia de 290 MHz, y la memoria a 230 MHz. Había 2 transportadores de píxeles.

GeForce 3

En 2001, se lanzaron las GPU GeForce 3 con nombre en código NV20. El procesador fue producido de acuerdo con la tecnología de proceso de 150 nm. La cantidad de memoria ofrecida en 64 MB y 128 MB. El bus tenía 128 bits y constaba de cuatro controladores de 32 bits. El núcleo funcionaba a una frecuencia de 200 MHz, y la memoria a una frecuencia de 230 MHz. Hubo transportadores de 4 píxeles y la productividad fue de 800 mil millones de operaciones / seg. El ancho de banda de la memoria era de 7.36 Gb / s.

El dispositivo era compatible con nFinite FX Engine, lo que le permite crear una gran cantidad de efectos especiales diferentes. Hubo una arquitectura mejorada de LMA (arquitectura de memoria de velocidad de la luz).

La línea de tarjetas de video consistió en modificaciones de GeForce 3, GeForce 3 Ti 200 y Ti 500. Diferían en la velocidad del reloj, el rendimiento y el ancho de banda de la memoria.

GeForce 3 Ti 200: núcleo de 175 MHz, memoria de 200 MHz; 700 mil millones de operaciones / seg; 6.4 Gb / s de ancho de banda.

GeForce 3 Ti 500: núcleo de 240 MHz y memoria de 250 MHz; 960 mil millones de operaciones / seg; Ancho de banda de 8.0 Gb / s.

GeForce 4

La siguiente tarjeta gráfica NVIDIA fue GeForce 4, que se lanzó en 2002. Se emitieron dos tipos de tarjetas gráficas con este nombre: Ti (Titanio) de alto rendimiento y MX económico.

La línea GeForce 4 Ti fue presentada por los modelos Ti 4400, Ti 4600 y Ti 4200. Las tarjetas de video diferían en las velocidades del núcleo y del reloj de memoria. La cantidad de memoria de video fue de 128 MB (el Ti 4200 también ofreció una opción para 64 MB). Titanium utilizó un controlador de memoria de 4 canales y 128 bits con LightSpeed Memory Architecture II, había 4 unidades de renderizado, 8 unidades de textura, 2 T&L, había un subsistema de suavizado Accuview y el motor de sombreado nFiniteFX II, que proporciona soporte completo para DirectX 8.1 y OpenGL 1.3. El modelo GeForce 4 Ti 4200 fue el más común debido a su alto rendimiento a un precio asequible.

GeForce 4 MX heredó la arquitectura GeForce 2 (con mayor velocidad). Se basaron en el chip NV17, fabricado por la tecnología de proceso de 150 nm y que consta de 27 millones de transistores. La cantidad de memoria de video fue de 64 MB. La GPU tenía 2 unidades de renderizado, 4 unidades de textura, 1 unidad de T&L, un controlador de memoria de 2 canales de 128 bits con LightSpeed Memory Architecture II. El chip también tenía un subsistema anti-aliasing Accuview.

Radeon 9700 Pro

En el verano de 2002, ATI lanzó el chip R300, que se fabricó utilizando la tecnología de proceso de 150 nm y contenía aproximadamente 110 millones de transistores. Tenía tuberías de 8 píxeles. El chip también admite técnicas mejoradas de suavizado.

Basado en el R300, se lanzó una tarjeta de video Radeon 9700 con velocidades de reloj del núcleo de 325 MHz y memoria de 310 MHz. La capacidad de memoria era de 128 MB. El bus de memoria era un DDR de 256 bits.

A principios de 2003, la Radeon 9700 fue reemplazada por la tarjeta gráfica Radeon 9800. Se construyeron nuevas soluciones en el chip R350, con un aumento en las velocidades de reloj y la finalización de las unidades de sombreado, un controlador de memoria.

GeForce FX

GeForce FX es la quinta generación de GPU desarrolladas y lanzadas por NVIDIA desde finales de 2002 hasta 2004. Una de las primeras tarjetas de video de la serie GeForce FX tenía métodos avanzados de suavizado y filtrado anisotrópico. Admitía vértices y sombreadores de píxeles versión 2.0. Gracias a la representación de color de 64 bits y 128 bits, la calidad de las imágenes vívidas ha mejorado. El chip NV30 se fabricó utilizando una tecnología de proceso de 130 nm y funcionó con un bus AGP 8x de 128 bits, que admite memoria DDR2.

GeForce FX se presentó en varias modificaciones: nivel de entrada (5200, 5300, 5500), rango medio (5600, 5700, 5750), gama alta (5800, 5900, 5950), entusiasta (5800 Ultra, 5900 Ultra, 5950 Ultra) El bus utilizado fue de 126 bits y 256 bits.

Basado en el NV30, se creó una nueva generación de dispositivos de gama alta: la tarjeta gráfica GeForce FX 5800. La memoria de video alcanzó 256 MB, la frecuencia central fue de 400 MHz y la memoria fue de 800 MHz. En el 5800 Ultra, la frecuencia del núcleo aumentó a 500 MHz y la memoria, hasta 1000 MHz. Las primeras tarjetas basadas en NV30 presentaban un innovador sistema de enfriamiento.

GeForce 6 Series

El desarrollo de las tarjetas de video continuó activamente y en 2004 se lanzó el siguiente producto de la compañía: GeForce 6 Series (nombre en clave NV40).

El chip NV40 también se fabricó utilizando la tecnología de proceso de 130 nm, lo que no evitó que se volviera más económico. La modificación de las tuberías de píxeles permitió procesar hasta 16 píxeles por ciclo. Había 16 tuberías de píxeles en total. Las tarjetas de video son compatibles con pixel y vertex shaders versión 3.0, tecnología UltraShadow (renderizado de sombras). Además, la serie GeForce 6 decodificó los formatos de video H.264, VC-1 y MPEG-2 utilizando la tecnología PureVideo. El NV40 funcionaba a través de un bus de 256 bits, mientras usaba módulos de memoria muy rápidos como GDDR3.

Uno de los primeros modelos, la tarjeta gráfica GeForce 6800 fue muy productiva y sacó los últimos juegos de la época. Funcionó tanto a través de la interfaz AGP como a través del bus PCI Express. La frecuencia central era de 325 MHz, y la frecuencia de la memoria era de 700 MHz. La cantidad de memoria alcanzó 256 MB o 512 MB.

Radeon X800 XT

ATI estaba en una mejor posición. En 2004, la compañía introdujo el chip R420 de 130 nm (una versión avanzada del R300). Las tuberías de píxeles se dividieron en cuatro bloques de cuatro tuberías en cada una (un total de 16 tuberías de píxeles). El número de tuberías de vértices aumentó a 6. Como el R420 no era compatible con el trabajo de sombreadores de tercera generación, funcionó con la tecnología HyperZ HD actualizada.

La tarjeta de video más potente y productiva de la nueva línea Radeon fue la X800 XT. La tarjeta estaba equipada con 256 MB de memoria GDDR3 y capacidad de bus de 256 bits. La frecuencia de operación alcanzó 520 MHz en el núcleo y 560 MHz en la memoria. El Radeon X800 XT se vendió en dos versiones: AGP y PCI Express. Además de la versión regular, había una Radeon X800 XT Platinum Edition, que tiene frecuencias de memoria y chip más altas.

GeForce 7800 GTX

En 2005, se lanzó el chip G70, que formó la base de las tarjetas de video de la serie GeForce 7800. El número de transistores aumentó a 302 millones.

El número de tuberías de píxeles se duplicó, hasta 24 piezas. Se han agregado ALU adicionales a cada canalización, responsables del procesamiento de los sombreadores de píxeles más populares. Por lo tanto, aumentó el rendimiento del chip en juegos que se centran en el rendimiento de los procesadores de píxeles.

La GeForce 7800 GTX fue la primera tarjeta gráfica basada en G70. La frecuencia central era 430 MHz, memoria - 600 MHz. Se utilizó Fast GDDR3, así como un bus de 256 bits. La capacidad de memoria era de 256 MB o 512 MB. La GeForce 7800 GTX funcionó exclusivamente a través de la interfaz PCI Express x16, que finalmente comenzó a desplazar al viejo AGP.

GeForce 7950 GX2

El evento de 2006 para NVIDIA fue el lanzamiento de la primera tarjeta gráfica GeForce 7950 de doble chip, creada utilizando la tecnología de proceso de 90 nm. La NVidia 7950 GX2 tenía un chip G71 en cada una de las placas. El núcleo de la tarjeta de video funcionaba a una frecuencia de 500 MHz, la memoria a una frecuencia de 600 MHz. La cantidad de memoria de video tipo GDDR3 fue de 1 GB (512 MB por chip), un bus de 256 bits.

La nueva tarjeta ha optimizado el consumo de energía y ha mejorado el sistema de enfriamiento. El lanzamiento del 7950 GX2 marca el comienzo de la tecnología Quad SLI, que permite el uso simultáneo de la potencia de múltiples tarjetas gráficas para procesar imágenes en 3D.

Radeon X1800 XT, X1900

Basado en el R520, se desarrolló la tarjeta gráfica Radeon X1800 XT. La tarjeta estaba equipada con una memoria GDDR3 de 256 MB o 512 MB que funcionaba a una frecuencia de 750 MHz. Se usó un bus de 256 bits.

Las tarjetas gráficas Radeon X1800 XT no han estado en el mercado por mucho tiempo. Pronto fueron reemplazados por adaptadores de la serie Radeon X1900 XTX basados en el chip R580. El procesador es totalmente compatible con las especificaciones de nivel de hardware SM 3.0 (DirectX 9.0c) y mezcla HDR en formato FP16 con la capacidad de compartir MSAA. El número de tuberías de píxeles aumentó en el nuevo chip, hasta 48. La frecuencia central era de 650 MHz y la memoria, de 775 MHz.

Seis meses después, el chip R580 + salió con un nuevo controlador de memoria que funciona con el estándar GDDR4. La frecuencia de la memoria se incrementó a 2000 MHz, mientras que el bus permaneció a 256 bits. Las características principales del chip siguen siendo las mismas: tuberías de 48 píxeles, 16 tuberías de textura y 8 tuberías de vértice. La frecuencia central era de 625 MHz, la memoria era más de 900 MHz.

GeForce 8800 GTX

En 2006, se lanzaron varias tarjetas de video basadas en el procesador G80, la más poderosa de las cuales fue la GeForce 8800 GTX. El G80 era uno de los chips existentes más complejos de la época. Fue producido utilizando la tecnología de proceso de 90 nm y contenía 681 millones de transistores. El núcleo funcionaba a una frecuencia de 575 MHz, la memoria a una frecuencia de 900 MHz. La frecuencia de las unidades de sombreado unificadas fue de 1350 MHz. La GeForce 8800 GTX tenía 768 MB de memoria de video GDDR3, y el ancho del bus era de 384 bits. Se admitieron nuevos métodos anti-aliasing, que permitieron que las unidades ROP funcionaran con luz HDR en modo MSAA (Anti-aliasing multisample). La tecnología PureVideo ha sido desarrollada.

La arquitectura GeForce 8800 GTX demostró ser particularmente eficiente y durante varios años ha sido una de las tarjetas gráficas más rápidas.

Radeon HD2900 XT, HD 3870 y HD 3850

En 2007, se introdujo el buque insignia Radeon HD2900 XT basado en el chip R600. La frecuencia central de la tarjeta de video era 740 MHz, memoria GDDR4 - 825 MHz. Se usó un bus de memoria de 512 bits. La cantidad de memoria de video alcanzó 512 MB y 1 GB.

Un desarrollo más exitoso fue el procesador RV670, lanzado en el mismo año. Casi no difiere en arquitectura de su predecesor, pero fue fabricado de acuerdo con la tecnología de proceso de 55 nm y con un bus de memoria de 256 bits. Ha aparecido la compatibilidad con DirectX 10.1 y Shader Model 4.1. Basado en el procesador, se produjeron tarjetas de video Radeon HD 3870 (frecuencia central 775 MHz, memoria 1125 MHz) y Radeon HD 3850 (frecuencia central 670 MHz, memoria 828 MHz) con una capacidad de memoria de video de 256 MB y 512 MB y un bus de 256 bits.

GeForce 9800

El chip G92 formó la base de la GeForce 9800 GTX, una de las tarjetas gráficas más rápidas y asequibles. Fue fabricado de acuerdo con la tecnología de proceso de 65 nm. La frecuencia central era de 675 MHz, la frecuencia de memoria era de 1100 MHz y el bus era de 256 bits. La capacidad de memoria se ofreció en dos versiones: 512 MB y 1 GB. Un poco más tarde, apareció el modelo GTX +, que se distinguió por una tecnología de proceso de 55 nm y una frecuencia central de 738 MHz.

Otra tarjeta de video de dos chips GeForce 9800 GX2 también apareció en esta línea. Cada uno de los procesadores tenía especificaciones, como la GeForce 8800 GTS 512 MB, solo que con diferentes frecuencias.

GeForce GTX 280 y GTX 260

En 2008, NVIDIA lanzó el chip GT200, que se utilizó en las tarjetas gráficas GeForce GTX 280 y GTX 260. El chip se fabricó utilizando la tecnología de proceso de 65 nm y contenía 1.400 millones de transistores, tenía 32 ROP y 80 unidades de textura. El bus de memoria ha aumentado a 512 bits. También se ha agregado soporte para el motor de física PhysX y la plataforma CUDA. La frecuencia central de la tarjeta de video fue de 602 MHz, y el tipo de memoria GDDR3 - 1107 MHz.

La tarjeta de video GeForce GTX 260 utilizaba el bus GDDR3 de 448 bits. La frecuencia central alcanzó 576 MHz, y la memoria - 999 MHz.

Radeon HD 4870

La tarjeta de video senior de la nueva línea se llamaba Radeon HD 4870. La frecuencia central era de 750 MHz, y la memoria funcionaba a una frecuencia efectiva de 3600 MHz. Con la nueva línea de tarjetas gráficas, la compañía continuó con su nueva política para el lanzamiento de dispositivos que podrían competir con éxito en el segmento de gama media. Entonces, la Radeon HD 4870 se convirtió en un digno competidor de la tarjeta gráfica GeForce GTX 260. Y el líder de la línea HD 4000 pronto fue tomado por la próxima solución de doble chip Radeon HD 4870X2. La arquitectura de la tarjeta de video en sí correspondía a la de la Radeon HD 3870X2, excepto por la presencia de la interfaz Sideport, que une directamente los dos núcleos para el intercambio más rápido de información.

GeForce GTX 480

En 2010, NVIDIA presentó el GF100 con la arquitectura Fermi, que formó la base de la tarjeta gráfica GeForce GTX 480. El GF100 se fabricó utilizando la tecnología de proceso de 40 nm y recibió 512 procesadores de flujo. La frecuencia central era de 700 MHz, y la memoria, 1848 MHz. El ancho del bus era de 384 bits. La cantidad de memoria de video GDDR5 alcanzó 1.5 GB.

El chip GF100 admite DirectX 11 y Shader Model 5.0, así como la nueva tecnología NVIDIA Surround, que le permite implementar aplicaciones en tres pantallas, creando así el efecto de una inmersión completa.

Chips Cypress y Cayman

AMD ha lanzado un chip Cypress de 40 nm. Los desarrolladores de la compañía decidieron cambiar el enfoque y no utilizar exclusivamente valores alfanuméricos. A una generación de chips se les asignaron sus propios nombres. El principio mismo de la arquitectura Cypress continuó las ideas del RV770, pero el diseño fue rediseñado. El número de procesadores de flujo, unidades de textura y ROP se duplicó. Ha aparecido la compatibilidad con DirectX 11 y Shader Model 5.0. Cypress introdujo nuevos métodos de compresión de texturas que permitieron a los desarrolladores usar texturas grandes. AMD también presentó la nueva tecnología Eyefinity, luego la tecnología NVIDIA Surround se convirtió en su contraparte completa.

El chip Cypress se implementó en la serie de tarjetas de video Radeon HD 5000. Pronto, AMD también lanzó la solución de doble chip Radeon HD 5970. En general, Cypress tuvo mucho éxito.

La serie de tarjetas de video Radeon HD 6000, lanzada a fines de 2010, fue diseñada para competir con los aceleradores GeForce GTX 500. Las tarjetas gráficas se basaron en el chip Cayman. Utilizaba una arquitectura VLIW4 ligeramente diferente. El número de procesadores de flujo fue de 1536 piezas. El número de módulos de textura aumentó: había 96. Cayman también pudo trabajar con el nuevo algoritmo de suavizado AA de calidad mejorada. El ancho del bus de memoria del chip era de 256 bits. Las tarjetas de video utilizan memoria GDDR5.

GeForce GTX 680

Desde 2011, NVIDIA ha lanzado una generación de aceleradores gráficos. Uno de los modelos notables fue la GeForce GTX 680, basada en el chip GK104, que se produjo utilizando la tecnología de proceso de 28 nm. La frecuencia central es de 1006 MHz, la frecuencia de la memoria es de 6008 MHz, el bus GDDR5 de 256 bits.

En 2013, la compañía presentó el chip GK110, que se basa en los modelos GeForce GTX 780 y GeForce GTX Titan. Se utilizó un bus GDDR5 de 384 bits y la cantidad de memoria aumentó a 6 GB.

El desarrollo de las tarjetas gráficas en la década de 2000