🖐️ 🍻 👩🏿‍🚒 Le développement des cartes graphiques dans les années 2000 🤜 🥑 🗻

Poursuivant l'histoire du développement des cartes vidéo à partir du précédent - articles , adaptateurs vidéo des années 2000.

VSA-100 et la nouvelle génération de Voodoo

Le chipset VSA-100 (Voodoo Scalable Architecture - Voodoo Scalable Architecture) a été lancé par 3dfx en juin 2000. La première carte vidéo à utiliser cette puce (VSA-100x2) a été la Voodoo5 5500. Fabriquée à l'aide d'une technologie de traitement à 250 nm avec 14 millions de transistors. La mémoire SDRAM a atteint 64 Mo, avec un bus de 128 bits. La fréquence du GPU et de la mémoire était de 166 MHz. Pour la première fois, les cartes graphiques Voodoo prenaient en charge les couleurs 32 bits en 3D, ainsi que les textures avec une haute résolution de 2048x2048 pixels. Pour la compression, les algorithmes FXT1 et DXTC ont été utilisés. Une caractéristique du Voodoo5 5500 était ses hautes performances lors de l'utilisation de l'anticrénelage.

La carte vidéo a été produite avec différentes interfaces, telles que AGP, PCI, etc. Une version pour Macintosh était également disponible, dotée de deux connecteurs (DVI et VGA).

À l'automne de la même année, 3dfx a lancé le Voodoo4 4500 avec 32 Mo de mémoire à l'aide d'une puce VSA-100. Le modèle s'est avéré plutôt lent et nettement inférieur aux GeForce 2 MX et Radeon SDR.

La société 3Dfx a annoncé la sortie d'une carte vidéo productive Voodoo5 6000 sur 4 puces VSA-100 et avec 128 Mo de mémoire. Mais il n'a pas été possible de mettre enfin en œuvre le projet - de graves difficultés financières ont mis 3Dfx en faillite.

GeForce 2

En 2000-2001, NVIDIA a sorti une série de cartes graphiques GeForce 2 (GTS, Ultra, Pro, MX, etc.). Ces adaptateurs vidéo avaient un cœur de 256 bits - l'un des cœurs les plus productifs de l'époque.

Le modèle de base est le GeForce 2 GTS (GigaTexel Shading), nom de code NV15. Cette carte vidéo a été fabriquée à l'aide d'une technologie de traitement à 180 nm et contenait 25 millions de transistors. La mémoire DDR SGRAM était de 32 Mo ou 64 Mo avec une fréquence de 200 MHz et un bus de 128 bits. L'adaptateur avait des pipelines de 4 pixels. NV15 comprenait une prise en charge complète de DirectX 7, OpenGL 1.2, ainsi que le traitement matériel de la géométrie et de l'éclairage (T&L).

Radeon DDR et SDR

ATI a suivi le rythme des progrès et, en 2000, a sorti le processeur Radeon R100 (initialement appelé Rage 6). Il a été fabriqué à l'aide d'une technologie de traitement à 180 nm et pris en charge la technologie ATI HyperZ.

Sur la base du R100, les cartes vidéo Radeon DDR et SDR ont été publiées.

Radeon DDR est livré avec 32 Mo ou 64 Mo de mémoire vidéo. Les fréquences du cœur et de la mémoire étaient de 183 MHz, un bus de 128 bits a été utilisé. L'interface était AGP 4x. La carte vidéo avait 2 pipelines de pixels.

Une version simplifiée de SDR différait de Radeon DDR par le type de mémoire utilisée et les fréquences plus basses (166 MHz). La capacité de mémoire du Radeon SDR n'était fournie qu'à 32 Mo.

Radeon 8500 et Radeon 7500

En 2001, deux puces Radeon 8500 et Radeon 7500 ont été lancées sur la base du RV200. Les

derniers développements ATI ont été collectés dans la Radeon 8500, elle s'est avérée très rapide. Il a été fabriqué à l'aide d'une technologie de traitement à 150 nm et contenait 60 millions de transistors. Les fréquences cœur et mémoire étaient de 275 MHz. Un bus 128 bits a été utilisé. La mémoire DDR SDRAM était proposée en deux versions: 64 Mo et 128 Mo. Il y avait 4 pipelines de pixels. Le

Radeon 7500 a été fabriqué en utilisant la même technologie de processus de 150 nm, mais avec 30 millions de transistors. Le cœur fonctionnait à une fréquence de 290 MHz et la mémoire à 230 MHz. Il y avait 2 convoyeurs de pixels.

GeForce 3

En 2001, les GPU GeForce 3 portant le nom de code NV20 ont été lancés. Le processeur a été produit selon la technologie de traitement à 150 nm. La quantité de mémoire offerte sur 64 Mo et 128 Mo. Le bus était de 128 bits et se composait de quatre contrôleurs 32 bits. Le cœur fonctionnait à une fréquence de 200 MHz et la mémoire à une fréquence de 230 MHz. Il y avait 4 convoyeurs de pixels et la productivité était de 800 milliards d'opérations / sec. La bande passante mémoire était de 7,36 Go / s.

L'appareil supportait le moteur nFinite FX, vous permettant de créer un grand nombre d'effets spéciaux différents. Il y avait une architecture LMA (Lightspeed Memory Architecture) améliorée.

La gamme de cartes vidéo consistait en des modifications des GeForce 3, GeForce 3 Ti 200 et Ti 500. Elles différaient par la vitesse d'horloge, les performances et la bande passante mémoire.

GeForce 3 Ti 200: cœur 175 MHz, mémoire 200 MHz; 700 milliards d'opérations / sec; Bande passante de 6,4 Gb / s.

GeForce 3 Ti 500: cœur 240 MHz et mémoire 250 MHz; 960 milliards d'opérations / sec; Bande passante de 8,0 Gb / s.

GeForce 4

La prochaine carte graphique NVIDIA était GeForce 4, sortie en 2002. Deux types de cartes graphiques ont été délivrés avec ce nom: Ti (Titanium) haute performance et MX économique.

La gamme GeForce 4 Ti a été présentée par les modèles Ti 4400, Ti 4600 et Ti 4200. Les cartes vidéo différaient dans les vitesses d'horloge du cœur et de la mémoire. La quantité de mémoire vidéo était de 128 Mo (le Ti 4200 offrait également une option pour 64 Mo). Titanium a utilisé un contrôleur de mémoire 128 bits à 4 canaux avec LightSpeed Memory Architecture II, il y avait 4 unités de rendu, 8 unités de texture, 2 T&L, il y avait un sous-système anti-aliasing Accuview et le moteur de shader nFiniteFX II, qui fournit un support complet pour DirectX 8.1 et OpenGL 1.3. Le modèle GeForce 4 Ti 4200 était le plus courant en raison de ses performances élevées à un prix abordable.

La GeForce 4 MX a hérité de l'architecture GeForce 2 (avec une vitesse accrue). Ils étaient basés sur la puce NV17, fabriquée par la technologie de traitement à 150 nm et composée de 27 millions de transistors. La quantité de mémoire vidéo était de 64 Mo. Le GPU avait 2 unités de rendu, 4 unités de texture, 1 unité T&L, un contrôleur de mémoire à 2 canaux de 128 bits avec LightSpeed Memory Architecture II. La puce avait également un sous-système anti-aliasing Accuview.

Radeon 9700 Pro

À l'été 2002, ATI a publié la puce R300, qui a été fabriquée à l'aide de la technologie de traitement à 150 nm et contenait environ 110 millions de transistors. Il avait des pipelines de 8 pixels. La puce a également pris en charge des techniques anti-aliasing améliorées.

Basé sur le R300, une carte vidéo Radeon 9700 avec des vitesses d'horloge du cœur de 325 MHz et une mémoire de 310 MHz a été publiée. La capacité mémoire était de 128 Mo. Le bus mémoire était un DDR 256 bits.

Début 2003, la Radeon 9700 a été remplacée par la carte graphique Radeon 9800. De nouvelles solutions ont été construites sur la puce R350, avec une augmentation des vitesses d'horloge et l'achèvement d'unités de shader, un contrôleur de mémoire.

GeForce FX

GeForce FX est la cinquième génération de GPU développés et publiés par NVIDIA de fin 2002 à 2004. L'une des premières cartes vidéo de la série GeForce FX avait des méthodes avancées d'anti-crénelage et de filtrage anisotrope. Il prend en charge les vertex et pixel shaders version 2.0. Grâce à la représentation des couleurs 64 bits et 128 bits, la qualité des images vives s'est améliorée. La puce NV30 a été fabriquée à l'aide d'une technologie de traitement à 130 nm et a fonctionné avec un bus AGP 8x 128 bits, prenant en charge la mémoire DDR2.

GeForce FX a été présenté dans diverses modifications: entrée de gamme (5200, 5300, 5500), milieu de gamme (5600, 5700, 5750), haut de gamme (5800, 5900, 5950), passionné (5800 Ultra, 5900 Ultra, 5950 Ultra). Le bus utilisé était de 126 bits et 256 bits.

Basé sur le NV30, une nouvelle génération de périphérique haut de gamme a été créée - la carte graphique GeForce FX 5800. La mémoire vidéo a atteint 256 Mo, la fréquence centrale était de 400 MHz et la mémoire de 800 MHz. Dans le 5800 Ultra, la fréquence centrale a augmenté à 500 MHz et la mémoire - jusqu'à 1000 MHz. Les premières cartes basées sur NV30 comportaient un système de refroidissement innovant.

Série GeForce 6

Le développement des cartes vidéo s'est poursuivi activement et en 2004, le prochain produit de la société a été lancé - GeForce 6 Series (nom de code NV40).

La puce NV40 a également été fabriquée à l'aide de la technologie de traitement à 130 nm, ce qui ne l'a pas empêchée de devenir plus économique. La modification des pipelines de pixels a permis de traiter jusqu'à 16 pixels par cycle. Il y avait au total 16 pipelines de pixels. Les cartes vidéo prennent en charge les pixel et vertex shaders version 3.0, la technologie UltraShadow (rendu des ombres). De plus, la GeForce 6 Series a décodé les formats vidéo H.264, VC-1 et MPEG-2 en utilisant la technologie PureVideo. Le NV40 a fonctionné via un bus 256 bits, tout en utilisant des modules de mémoire très rapides tels que GDDR3.

L'un des premiers modèles, la carte graphique GeForce 6800 était très productive et tirait les derniers jeux de l'époque. Il a fonctionné à la fois via l'interface AGP et via le bus PCI Express. La fréquence centrale était de 325 MHz et la fréquence de la mémoire était de 700 MHz. La quantité de mémoire a atteint 256 Mo ou 512 Mo.

Radeon X800 XT

ATI était en meilleure position. En 2004, la société a introduit la puce 130 nm R420 (une version avancée du R300). Les pipelines de pixels ont été divisés en quatre blocs de quatre pipelines dans chacun (un total de 16 pipelines de pixels). Le nombre de vertex pipelines est passé à 6. Comme le R420 ne prend pas en charge le travail des shaders de troisième génération, il fonctionne avec la technologie HyperZ HD mise à jour.

La carte vidéo la plus puissante et la plus productive de la nouvelle gamme Radeon était la X800 XT. La carte était équipée d'une mémoire GDDR3 de 256 Mo et d'une capacité de bus de 256 bits. La fréquence de fonctionnement a atteint 520 MHz dans le cœur et 560 MHz dans la mémoire. La Radeon X800 XT était vendue en deux versions: AGP et PCI Express. En plus de la version régulière, il y avait une Radeon X800 XT Platinum Edition, qui a des fréquences de puce et de mémoire plus élevées.

GeForce 7800 GTX

En 2005, la puce G70 a été lancée, qui a constitué la base des cartes vidéo GeForce série 7800. Le nombre de transistors est passé à 302 millions.

Le nombre de pipelines de pixels a doublé - jusqu'à 24 pièces. Des ALU supplémentaires ont été ajoutées à chaque pipeline, responsables du traitement des pixel shaders les plus populaires. Ainsi, les performances des puces ont augmenté dans les jeux qui se concentrent sur les performances des processeurs de pixels.

La GeForce 7800 GTX a été la première carte graphique basée sur G70. La fréquence centrale était de 430 MHz, la mémoire - 600 MHz. Un GDDR3 rapide a été utilisé, ainsi qu'un bus 256 bits. La capacité mémoire était de 256 Mo ou 512 Mo. La GeForce 7800 GTX fonctionnait exclusivement via l'interface PCI Express x16, qui a finalement commencé à remplacer l'AGP vieillissant.

GeForce 7950 GX2

L'événement de 2006 pour NVIDIA a été le lancement de la première carte graphique GeForce 7950 à double puce, créée à l'aide de la technologie de traitement à 90 nm. La NVidia 7950 GX2 avait une puce G71 sur chacune des cartes. Le cœur de la carte vidéo fonctionnait à une fréquence de 500 MHz, la mémoire à une fréquence de 600 MHz. La quantité de mémoire vidéo de type GDDR3 était de 1 Go (512 Mo par puce), un bus 256 bits.

La nouvelle carte a optimisé la consommation d'énergie et amélioré le système de refroidissement. La sortie du 7950 GX2 marque le début de la technologie Quad SLI, qui permet l'utilisation simultanée de la puissance de plusieurs cartes graphiques pour traiter des images 3D.

Radeon X1800 XT, X1900

Basée sur le R520, la carte graphique Radeon X1800 XT a été développée. La carte était équipée d'une mémoire GDDR3 de 256 Mo ou 512 Mo fonctionnant à une fréquence de 750 MHz. Un bus 256 bits a été utilisé.

Les cartes graphiques Radeon X1800 XT ne sont plus sur le marché depuis longtemps. Bientôt, ils ont été remplacés par des adaptateurs de la série Radeon X1900 XTX basés sur la puce R580. Le processeur est entièrement pris en charge au niveau des spécifications matérielles SM 3.0 (DirectX 9.0c) et du mélange HDR au format FP16 avec la possibilité de partager MSAA. Le nombre de pipelines de pixels a été augmenté dans la nouvelle puce - jusqu'à 48. La fréquence centrale était de 650 MHz et la mémoire - 775 MHz.

Six mois plus tard, la puce R580 + est sortie avec un nouveau contrôleur de mémoire qui fonctionne avec la norme GDDR4. La fréquence de la mémoire a été augmentée à 2000 MHz, tandis que le bus est resté à 256 bits. Les principales caractéristiques de la puce restent les mêmes: des pipelines de 48 pixels, 16 pipelines de texture et 8 pipelines de vertex. La fréquence centrale était de 625 MHz, la mémoire était de plus - 900 MHz.

GeForce 8800 GTX

En 2006, plusieurs cartes vidéo ont été lancées sur la base du processeur G80, dont la plus puissante était la GeForce 8800 GTX. Le G80 était l'une des puces existantes les plus complexes de l'époque. Il a été produit à l'aide de la technologie de traitement à 90 nm et contenait 681 millions de transistors. Le noyau fonctionnait à une fréquence de 575 MHz, la mémoire à une fréquence de 900 MHz. La fréquence des unités de shader unifiées était de 1350 MHz. La GeForce 8800 GTX avait 768 Mo de mémoire vidéo GDDR3 et la largeur du bus était de 384 bits. De nouvelles méthodes d'anticrénelage ont été prises en charge, ce qui a permis aux unités ROP de fonctionner avec la lumière HDR en mode MSAA (anticrénelage multisample). La technologie PureVideo a été développée.

L'architecture GeForce 8800 GTX s'est avérée particulièrement efficace et depuis plusieurs années, elle est l'une des cartes graphiques les plus rapides.

Radeon HD2900 XT, HD 3870 et HD 3850

En 2007, le produit phare Radeon HD2900 XT basé sur la puce R600 a été introduit. La fréquence centrale de la carte vidéo était de 740 MHz, la mémoire GDDR4 - 825 MHz. Un bus mémoire 512 bits a été utilisé. La quantité de mémoire vidéo a atteint 512 Mo et 1 Go.

Un développement plus réussi a été le processeur RV670, sorti la même année. Il ne différait presque pas de son prédécesseur en architecture, mais il était fabriqué selon la technologie de traitement 55 nm et avec un bus mémoire 256 bits. La prise en charge de DirectX 10.1 et du Shader Model 4.1 est apparue. Sur la base du processeur, des cartes vidéo Radeon HD 3870 (fréquence centrale 775 MHz, mémoire 1125 MHz) et Radeon HD 3850 (fréquence cœur 670 MHz, mémoire 828 MHz) avec une capacité de mémoire vidéo de 256 Mo et 512 Mo et un bus 256 bits ont été produites.

GeForce 9800

La puce G92 a constitué la base de la GeForce 9800 GTX - l'une des cartes graphiques les plus rapides et les plus abordables. Il a été fabriqué selon la technologie de traitement à 65 nm. La fréquence centrale était de 675 MHz, la fréquence de la mémoire était de 1100 MHz et le bus était de 256 bits. La capacité mémoire était proposée en deux versions: 512 Mo et 1 Go. Un peu plus tard, le modèle GTX + fait son apparition, qui se distingue par une technologie de traitement à 55 nm et une fréquence centrale de 738 MHz.

Une autre carte vidéo à deux puces GeForce 9800 GX2 est également apparue dans cette ligne. Chacun des processeurs avait des spécifications, comme la GeForce 8800 GTS 512 Mo, uniquement avec des fréquences différentes.

GeForce GTX 280 et GTX 260

En 2008, NVIDIA a publié la puce GT200, qui était utilisée dans les cartes graphiques GeForce GTX 280 et GTX 260. La puce a été fabriquée en utilisant la technologie de traitement à 65 nm et contenait 1,4 milliard de transistors, avait 32 ROP et 80 unités de texture. Le bus mémoire est passé à 512 bits. La prise en charge du moteur physique PhysX et de la plate-forme CUDA a également été ajoutée. La fréquence centrale de la carte vidéo était de 602 MHz et le type de mémoire GDDR3 - 1107 MHz.

La carte vidéo GeForce GTX 260 utilisait le bus GDDR3 448 bits. La fréquence centrale a atteint 576 MHz et la mémoire - 999 MHz.

Radeon HD 4870

La carte vidéo senior de la nouvelle ligne s'appelait Radeon HD 4870. La fréquence centrale était de 750 MHz et la mémoire fonctionnait à une fréquence effective de 3600 MHz. Avec la nouvelle gamme de cartes graphiques, la société a poursuivi sa nouvelle politique de sortie d'appareils capables de concurrencer avec succès sur le segment Middle-End. Ainsi, la Radeon HD 4870 est devenue un digne concurrent de la carte graphique GeForce GTX 260. Et le leader de la gamme HD 4000 a rapidement été repris par la prochaine solution double puce Radeon HD 4870X2. L'architecture de la carte vidéo elle-même correspond à celle de la Radeon HD 3870X2, à l'exception de la présence de l'interface Sideport, reliant directement les deux cœurs pour un échange d'informations le plus rapide.

GeForce GTX 480

En 2010, NVIDIA a présenté l'architecture GF100 basée sur Fermi, qui a constitué la base de la carte graphique GeForce GTX 480. Le GF100 a été fabriqué en utilisant la technologie de traitement 40 nm et a reçu 512 processeurs de flux. La fréquence centrale était de 700 MHz et la mémoire - 1848 MHz. La largeur du bus était de 384 bits. La quantité de mémoire vidéo GDDR5 a atteint 1,5 Go.

La puce GF100 prend en charge DirectX 11 et Shader Model 5.0, ainsi que la nouvelle technologie NVIDIA Surround, qui vous permet de déployer des applications sur trois écrans, créant ainsi l'effet d'une immersion complète.

Chips Cypress et Cayman

AMD a publié une puce Cypress de 40 nm. Les développeurs de l'entreprise ont décidé de changer d'approche et de ne pas utiliser exclusivement des valeurs alphanumériques. Une génération de puces a commencé à recevoir son propre nom. Le principe même de l'architecture Cypress a poursuivi les idées du RV770, mais le design a été repensé. Le nombre de processeurs de flux, d'unités de texture et de ROP a doublé. La prise en charge de DirectX 11 et de Shader Model 5.0 est apparue. Cypress a introduit de nouvelles méthodes de compression de texture qui ont permis aux développeurs d'utiliser de grandes textures. AMD a également introduit la nouvelle technologie Eyefinity, plus tard la technologie NVIDIA Surround est devenue son homologue à part entière.

La puce Cypress a été implémentée dans la série de cartes vidéo Radeon HD 5000. Bientôt, AMD a également publié la solution à double puce Radeon HD 5970. En général, Cypress a connu un grand succès.

La série de cartes vidéo Radeon HD 6000, sortie fin 2010, a été conçue pour concurrencer les accélérateurs GeForce GTX 500. Les cartes graphiques étaient basées sur la puce Cayman. Il a utilisé une architecture VLIW4 légèrement différente. Le nombre de processeurs de flux était de 1536 pièces. Le nombre de modules de texture a augmenté - il y en avait 96. Cayman a également pu travailler avec le nouvel algorithme de lissage AA de qualité améliorée. La largeur du bus mémoire de la puce était de 256 bits. Les cartes vidéo utilisaient la mémoire GDDR5.

GeForce GTX 680

Depuis 2011, NVIDIA a lancé une génération d'accélérateurs graphiques. L'un des modèles notables était la GeForce GTX 680, basée sur la puce GK104, qui a été produite à l'aide de la technologie de processus 28 nm. La fréquence centrale est de 1006 MHz, la fréquence de la mémoire est de 6008 MHz, le bus GDDR5 256 bits.

En 2013, la société a présenté la puce GK110, basée sur les produits phares GeForce GTX 780 et GeForce GTX Titan. Un bus GDDR5 384 bits a été utilisé et la quantité de mémoire a été augmentée à 6 Go.

Le développement des cartes graphiques dans les années 2000