L'évolution des processeurs graphiques modernes a commencé avec l'apparition en 1995 des premières cartes 3D, suivie par l'adoption généralisée des systèmes d'exploitation 32 bits et des ordinateurs personnels peu coûteux.
Auparavant, l'industrie graphique était principalement constituée d'architectures informatiques non personnelles bidimensionnelles plus prosaïques. Les cartes graphiques étaient le plus souvent connues par les désignations alphanumériques des puces et étaient d'un coût énorme. Les jeux 3D et l'infographie se sont progressivement associés, issus de sources aussi diverses que les jeux d'arcade et de console, les projets de l'industrie de la défense, la robotique et les simulations spatiales, ainsi que l'imagerie médicale.
Les premiers jours des graphiques 3D grand public ont été le Far West des idées concurrentes: de la façon de mettre en œuvre l'équipement à l'utilisation de diverses techniques de rendu et d'interfaces d'application et de données. Les premiers systèmes graphiques avaient un pipeline de fonctions fixes (FFP) et une architecture qui suivaient un chemin de traitement très strict; en même temps, presque tous les fabricants de puces 3D avaient leurs propres API.
Les graphismes 3D ont transformé l'industrie des ordinateurs plutôt terne en un spectacle de lumière et de magie, mais elle doit son existence à de nombreuses générations d'innovation. Dans cette série d'articles, nous allons examiner de plus près l'histoire du GPU: les premiers jours des graphiques 3D grand public qui ont révolutionné 3Dfx Voodoo, la consolidation de l'industrie au tournant du siècle et les GPGPU modernes.
1976 - 1995: les premiers jours du graphisme 3D grand public
Les premiers vrais graphismes 3D sont venus avec l'avènement de contrôleurs d'affichage appelés décaleurs vidéo ou générateurs d'adresses vidéo. Ils ont servi d'intermédiaire entre le processeur central et l'écran. Le flux de données entrant a été converti en une séquence de données vidéo de bits de sortie, telles que la luminosité et la couleur, ainsi qu'en synchronisation composite verticale et horizontale, qui a stocké une ligne de pixels et synchronisé chaque ligne suivante et l'intervalle de l'impulsion de désactivation (le temps entre l'achèvement d'une ligne raster et le début d'une nouvelle).
Une variété de conceptions de tels appareils est apparue dans la seconde moitié des années 1970 et a jeté les bases du graphisme 3D que nous connaissons.
Atari 2600 sorti en septembre 1977Par exemple, la puce vidéo Pixie (CDP1861), publiée par RCA en 1976, était capable de produire une vidéo compatible NTSC avec une résolution de 62x128 ou 64x32 pour la console impopulaire RCA Studio II.
Un an plus tard, la puce vidéo a été suivie par l'adaptateur d'interface de télévision (TIA) 1A, qui a été intégré à l'Atari 2600 pour générer des images d'écran, des effets sonores et lire des informations à partir des contrôleurs d'entrée. TIA était dirigée par Jay Miner, qui a ensuite conçu des puces pour l'ordinateur Commodore Amiga.
En 1978, Motorola a annoncé la sortie du générateur d'adresse vidéo MC6845. Il est devenu la base des cartes Monochrome / Color Display Adapter (MDA / CDA) pour IBM PC, publiées en 1981. Ce générateur remplissait les mêmes fonctions sur l'ordinateur Apple II. Plus tard cette même année, Motorola a ajouté le générateur d'affichage vidéo MC6847, qui a commencé à être utilisé dans de nombreux ordinateurs personnels de première génération, y compris le Tandy TRS-80.
Adaptateur d'affichage monochrome pour IBM PCUn dispositif VIC similaire, fabriqué par la division MOS Tech de Commodore, a fourni une sortie graphique aux ordinateurs domestiques Commodore 1980-83.
En novembre prochain, le contrôleur ANTIC (Alphanumeric Television Interface Interface) et le
coprocesseur CTIA / GTIA (Color / Graphics Television Interface Adapter) ont fait leurs débuts sur les ordinateurs Atari 400. ANTIC, en utilisant l'accès direct à la mémoire (DMA), a traité les commandes d'images 2D. Comme la plupart des coprocesseurs vidéo, il pourrait générer des graphiques de terrain de jeu (arrière-plans, économiseurs d'écran, affichage de lunettes) et des couleurs et des objets en mouvement générés par CTIA. Yamaha et Texas Instruments ont également fourni aux fabricants d'ordinateurs personnels précoces des circuits intégrés similaires.
Les étapes suivantes de l'évolution du graphisme se sont principalement produites dans les industries professionnelles.
Intel a utilisé sa puce graphique 82720 comme base de la carte multimode du contrôleur graphique vidéo iSBX 275 à 1 000 $ (différents modes graphiques). L'appareil pouvait afficher des données de huit couleurs avec une résolution de 256x256 (ou des couleurs monochromes avec une résolution de 512x512). 32 kilo-octets de mémoire d'affichage suffisaient pour tracer des lignes, des arcs, des rectangles et des caractères de texte. La puce avait également les fonctions de zoom, de diviser l'écran en plusieurs parties et de faire défiler.
Peu de temps après, SGI a publié IRIS Graphics for workstations - la carte graphique GR1.x avec la possibilité de connecter des cartes (filles) séparées, vous permettant d'augmenter le nombre de couleurs, d'utiliser la géométrie, le tampon Z et les superpositions / substrats.
A cette époque, la visualisation 3D industrielle et de défense était déjà assez développée. IBM, General Electric et Martin Marietta (qui a ensuite acheté le département aérospatial de GE en 1992), en collaboration avec des sous-traitants du département de la défense, des instituts technologiques et la NASA, ont développé divers projets nécessitant une technologie pour des simulations militaires et spatiales. Toujours en 1951, la Marine a développé un simulateur de vol utilisant la visualisation 3D basé sur l'ordinateur Whirlwind du Massachusetts Institute of Technology.
En plus des entrepreneurs de la défense, il y avait des entreprises qui fournissaient des graphismes professionnels aux marchés militaires.
Evans & Sutherland, qui a fourni des cartes graphiques professionnelles telles que
Freedom et
REALimage , a également fourni des graphiques pour le
simulateur de vol CT5 , qui a coûté 20 millions de dollars et était piloté par
l'ordinateur central DEC PDP-11 . L'un des fondateurs de l'entreprise, Ivan Sutherland, a développé en 1961 un programme informatique appelé Sketchpad, qui permettait de dessiner des formes géométriques à l'aide d'un stylo lumineux et de les afficher sur un écran CRT en temps réel.
C'était l'ancêtre de l'interface graphique utilisateur (GUI) moderne.
Dans une industrie informatique moins fermée, une série de puces 82C43x de Chips and Technologies, qui était utilisée dans l'EGA (Extended Graphics Adapter) et concurrencait les adaptateurs IBM, est apparue. En 1985, ces adaptateurs ont été installés dans de nombreux clones PC / AT. Cette année a également été remarquable pour l'ordinateur Commodore Amiga, sorti avec le chipset OCS. Le chipset se composait de trois puces principales, Agnus, Denise et Paula, ce qui a partiellement réduit la dépendance à l'égard du processeur dans les graphiques et les calculs sonores.
En août 1985, trois immigrants de Hong Kong, Kwok Yuan Ho, Lee Lau et Benny Lau, ont fondé Array Technology Inc. au Canada. À la fin de l'année, le nom a été changé pour ATI Technologies Inc.
L'année suivante, ATI a lancé son premier produit, la carte d'émulation de couleur OEM. Il a été utilisé pour sortir du texte monochrome vert, ambre ou phosphore blanc sur le fond noir d'un moniteur TTL via un connecteur DE-9 à 9 broches. La carte était équipée de 16 Ko de mémoire. Elle a grandement contribué au fait qu'au cours de la première année d'ATI, l'entreprise a gagné 10 millions de dollars canadiens. La principale raison en est le contrat de fourniture hebdomadaire de 7 000 puces pour les ordinateurs Commodore.
L'avènement des moniteurs couleur et le manque de normes communes ont conduit à la formation de la Video Electronics Standards Association (VESA), dont l'un des membres fondateurs était ATI, ainsi que NEC et six autres fabricants de cartes graphiques.
En 1987, ATI a ajouté la série Graphics Solution Plus pour les OEM à sa gamme de produits. Il utilisait le bus ISA IBM PC / XT 8 bits pour le PC IBM basé sur Intel 8086/8088. La puce prend en charge les modes graphiques MDA, CGA et EGA, configurables à l'aide de commutateurs DIP. En fait, c'était un clone de la carte Plantronics Colorplus, mais avec de l'espace pour 64 Ko de mémoire. Sortis en 1987, PEGA1, 1a et 2a (256KBK) de Paradise Systems étaient également des clones de Plantronics.
ATI EGA 800: émulation VGA 16 couleurs, prise en charge de la résolution 800x600En mars, la série EGA Wonder (modèles 1 à 4) est apparue, coûtant 399 $. Il avait 256 Ko de DRAM et était compatible avec l'émulation CGA, EGA et MDA dans des résolutions allant jusqu'à 640x350 et avec 16 couleurs. Le mode EGA étendu était disponible dans les séries 2,3 et 4.
Les appareils de haute technologie étaient EGA Wonder 800 avec émulation VGA 16 couleurs et prise en charge de la résolution 800x600, et la carte VGA Improved Performance (VIP), qui était essentiellement une EGA Wonder avec un module DAC ajouté pour fournir une compatibilité VGA limitée. Ce dernier a coûté 449 $ plus 99 $ pour le module d'extension Compaq.
ATI était loin d'être la seule entreprise à répondre à une vague de besoins croissants des consommateurs en matière d'ordinateurs personnels.
De nombreuses nouvelles entreprises et produits sont apparus cette année-là ... Parmi eux, Trident, SiS, Tamerack, Realtek, Oak Technology, LSI G-2 Inc., Hualon, Cornerstone Imaging et Winbond - qui ont tous été formés en 1986-1987. Au cours de la même période, des sociétés telles que AMD, Western Digital / Paradise Systems, Intergraph, Cirrus Logic, Texas Instruments, Gemini et Genoa ont commencé à fabriquer leurs premiers appareils graphiques.
Au cours des prochaines années, la série Wonder d'ATI a continué à produire des produits nouveaux et passionnants.
En 1988, Small Wonder Graphics Solution a été lancée avec la possibilité de connecter un contrôleur de jeu et une sortie composite (pour l'émulation CGA et MDA), EGA Wonder 480 et 800+ avec prise en charge d'EGA étendu et VGA 16 bits, ainsi que VGA Wonder et Wonder 16 avec Ajout du support pour VGA et SVGA.
Wonder 16, équipé de 256 Ko de mémoire, coûte 499 $, tandis que la version 512K coûte 699 $.
En 1989, la série améliorée VGA Wonder / Wonder 16 est apparue, y compris la VGA Edge 16 (série Wonder 1024) à un prix réduit. Les nouvelles fonctionnalités comprenaient un port bus-souris et la prise en charge du connecteur de fonctions VESA. Il s'agissait d'un connecteur plaqué or, semblable à un connecteur d'emplacement de bus de données raccourci, câblé à un autre contrôleur vidéo pour contourner un bus de données surchargé.
Les mises à jour de la série Wonder ont continué à apparaître en 1991. La carte Wonder XL a ajouté la compatibilité des couleurs VESA 32K et Sierra RAMDAC, ce qui a augmenté la résolution d'affichage maximale à 640x480 à 72 Hz ou 800x600 à 60 Hz. Les prix variaient dans une large gamme: 249 $ pour un modèle avec 256 Ko, 349 $ pour 512 Ko et 399 $ pour une version avec 1 Mo de RAM. La version à prix réduit s'appelait VGA Charger et était basée sur le Basic-16 de l'année précédente.
ATI Graphics Ultra ISA (Mach8 + VGA)ATI a créé une variante de Wonder XL, sur le circuit imprimé étendu duquel se trouve la puce Creative Sound Blaster 1.5. Un appareil appelé VGA Stereo-F / X a pu simuler le son stéréo des fichiers monauraux Sound Blaster à peu près comme une radio FM.
En mai de la même année, la série Mach est apparue, à commencer par l'appareil Mach8. Il a été vendu sous forme de puce ou de carte, ce qui a permis d'utiliser une interface logicielle (AI) pour prendre en charge une partie des opérations de dessin 2D, par exemple, tracer des lignes, remplir de couleur et combiner des bitmaps (Bit BLIT).
Les cartes graphiques comme l'ATI VGAWonder GT ont permis de travailler avec 2D et 3D, combinant Mach8 avec le cœur graphique (28800-2) des cartes VGA Wonder + qui effectuaient des opérations 3D. Grâce à Wonder et Mach8, ATI a dépassé les 100 millions de dollars canadiens de revenus, principalement en raison du passage des utilisateurs à Windows 3.0 et de la charge de travail accrue des opérations 2D.
Début 1989, S3 Graphics voit le jour, fabriquant sa première puce accélératrice 2D et sa carte graphique S3 911 (ou 86C911) 18 mois plus tard. Caractéristiques importantes de la dernière VRAM en acier de 1 Mo et prise en charge des couleurs 16 bits.
La même année, le S3 911 a été remplacé par la carte 924 - en fait, il s'agissait d'une version améliorée du 911 avec prise en charge des couleurs 24 bits; l'année suivante, il a été amélioré à nouveau dans la version 928, qui a ajouté la prise en charge de la couleur 32 bits; les accélérateurs 801 et 805 ont également été lancés, l'accélérateur 801 utilisant l'interface ISA et le 805 utilisant le VLB. Entre le lancement du 911 et l'avènement de l'accélérateur 3D, le marché était rempli de cartes 2D pour travailler avec des interfaces graphiques basées sur l'appareil S3 d'origine. Les plus notables sont les laboratoires Tseng, Cirrus Logic, Trident, IIT, ATI (Mach32) et Matrox (MAGIC RGB).
En janvier 1992, Silicon Graphics Inc (SGI) a publié OpenGL 1.0, une interface de programmation d'applications (API) multiplateforme indépendante du fournisseur pour les graphiques 2D et 3D.
OpenGL a évolué à partir de la propre API de SGI appelée IRIS GL (Integrated Raster Imaging System Graphical Library). L'idée était de préserver les fonctions non graphiques d'IRIS et de permettre à l'API de fonctionner sur des systèmes fabriqués par d'autres sociétés, car des concurrents apparaissaient à l'horizon qui fournissaient leurs propres API propriétaires.
Initialement, OpenGL était destiné aux marchés UNIX professionnels, mais grâce à la commodité de la mise en œuvre des extensions, il s'est rapidement adapté aux jeux 3D.
Microsoft a développé sa propre API concurrente appelée Direct3D, et n'a donc pas fait beaucoup d'efforts pour s'assurer qu'OpenGL fonctionnait dans Windows de la meilleure façon.
Cette situation est arrivée à un point critique plusieurs années plus tard lorsque id Carmack d'id Software, qui avait auparavant sorti Doom, un jeu PC révolutionnaire, a porté Quake sur Windows en utilisant OpenGL et a
ouvertement critiqué Direct3D .
Vers l'avenir: GLQuake et Quake Original 1997Microsoft était catégorique - la société a refusé de concéder sous licence le pilote OpenGL Mini-Client Driver (MCD) pour Windows 95, ce qui a permis aux fabricants de choisir les fonctionnalités pouvant accéder à l'accélération matérielle. SGI a répondu à cette décision en développant un pilote client installable (ICD), qui a non seulement fourni les mêmes fonctionnalités, mais l'a également fait beaucoup mieux, car MCD n'a fourni que la rastérisation, et l'ICD a ajouté l'éclairage et la transformation (T&L) .
Dans le processus de développement d'OpenGL, initialement devenu populaire sur les postes de travail, Microsoft a suivi de près la naissance du marché des jeux et a développé sa propre API propriétaire. En février 1995, la société a acquis RenderMorphics, dont l'API Reality Lab a reçu le soutien de développeurs tiers et est devenue le cœur de Direct3D.
En même temps, Brian Hook de 3dfx écrivait l'API Glide, qui deviendrait plus tard l'API de jeu dominante. Cela est dû en partie à la participation de Microsoft au projet Talisman (écosystèmes de rendu basé sur les tuiles), raison pour laquelle la société a dû limiter les ressources destinées à DirectX.
Grâce à l'expansion croissante de Windows, l'interface D3D est devenue de plus en plus populaire et les API propriétaires comme S3d (S3), Matrox Simple Interface, Creative Graphics Library, C Interface (ATI), SGL (PowerVR), NVLIB (Nvidia), RRedline (Rendition) ) et Glide a commencé à perdre l'amour des développeurs.
Ils n’ont même pas été aidés par le fait que certains des développeurs de ces API propriétaires se sont associés aux fabricants de cartes en raison du besoin constant d’élargir la liste des fonctions. Parmi eux, il y avait une augmentation des résolutions d'écran, une augmentation de la profondeur de couleur (de 16 bits à 24 bits, puis jusqu'à 32 bits) et des méthodes d'amélioration de la qualité d'image comme l'anti-crénelage. Toutes ces fonctionnalités étaient nécessaires en raison du débit accru, des performances graphiques et des cycles de développement de produits plus rapides.
1993 a marqué l'émergence de nouveaux concurrents sur le marché du graphisme, dont le plus notable est Nvidia, fondée en janvier de la même année par Jensen Huang, Curtis Reception et Chris Malahowski. Huang était auparavant le leader de Coreware chez LSI, et Reception et Malahowski venaient de Sun Microsystems, où ils travaillaient sur l'
architecture graphique GX basée sur SunSPARC .
Peu de temps après, les novices Dynamic Pictures, ARK Logic et Rendition ont rejoint Nvidia.
En raison de la volatilité du marché, de nombreuses sociétés graphiques ont déjà cessé leurs activités ou ont été absorbées par leurs concurrents. Parmi eux, Tamerack, Gemini Technology, Genoa Systems, Hualon, Headland Technology (acheté par SPEA), Acer, Motorola et Acumos (acheté par Cirrus Logic).
Cependant, ATI est restée la seule entreprise qui est passée de victoire en victoire.
En novembre de la même année, ATI a annoncé la sortie de la puce du décodeur TV PC 68890, qui est apparue pour la première fois à l'intérieur de la carte Video-It! en temps réel grâce au processeur Intel i750PD VCP (Video Compression Processor) intégré. Il pouvait également communiquer avec la carte graphique via le bus de données, éliminant ainsi le besoin de cartes, ports ou câbles supplémentaires.
Video-it! vendu au détail pour 399 $; Le modèle Video-Basic avec moins de fonctionnalités complétait également la gamme de produits.
Cinq mois plus tard, en mars, ATI a publié tardivement un accélérateur 64 bits - Mach64.
L'exercice n'a pas été bon pour ATI, il a subi une perte de 2,7 millions CAD, perdant des parts de marché en raison d'une forte concurrence. Parmi les cartes concurrentes figurent S3 Vision 968, choisie par de nombreux fabricants de cartes mères, et Trio64, qui a reçu des contrats OEM avec Dell (Dimension XPS), Compaq (Presario 7170/7180), AT&T (Globalyst), HP (Vectra VE 4) et DEC (Venturis / Celebris).
Vision 968: premier accélérateur vidéo S3Sorti en 1995, Mach64 était largement le premier. Il est devenu le premier adaptateur graphique disponible pour PC et Mac au format Xclaim (450 ou 650 dollars, selon la quantité de mémoire); comme le S3 Trio, il a fourni une lecture vidéo accélérée.
Mach64 est également devenu le précurseur des premières cartes graphiques professionnelles d'ATI - 3D Pro Turbo et
3D Pro Turbo + PC2TV , qui coûtent 599 $ par version avec 2 Mo et 899 $ par 4 Mo.
ATI Mach64 VT avec prise en charge du tuner TVLe mois suivant, une startup technologique appelée 3DLabs est apparue, née lorsque le département de pixel art de DuPont a
acheté une division de sa société mère avec un processeur GLINT 300SX capable d'effectuer le rendu OpenGL, le traitement de fragments et la pixellisation. En raison du coût élevé, les cartes de l'entreprise étaient initialement destinées au marché professionnel. Fujitsu Sapphire2SX 4 Mo se vend au détail entre 1 600 et 2 000 $ et le ELSA GLoria 8 de 8 mégaoctets entre 2 600 et 2 850 $. Cependant, le 300SX était destiné au marché des jeux.
Dans la carte de jeu GLINT 300SX, sortie en 1995, la mémoire a été réduite à 2 Mo.
1 mégaoctet a été utilisé pour les textures et le tampon Z, et tout le reste - pour le tampon de trame. Pour 50 dollars supplémentaires par rapport aux 349 dollars d'origine, la carte avait également la possibilité d'étendre la VRAM pour la compatibilité avec Direct3D. Le produit n'a pas réussi à pénétrer un marché déjà bondé, mais 3DLabs travaillait déjà sur son descendant dans la série Permedia.A cette époque, S3 semblait être partout. Les chipsets Trio64 ont dominé le marché OEM haut de gamme avec des DAC intégrés, un contrôleur graphique et un synthétiseur d'horloge. Ils ont utilisé un tampon d'image commun et pris en charge les fonctions matérielles des superpositions vidéo (la partie allouée de la mémoire graphique pour le rendu de la vidéo requise par l'application). Trio64 et son frère 32 bits Trio32 ont été vendus comme périphériques OEM et cartes individuelles par des sociétés telles que Diamond, ELSA, Sparkle, STB, Orchid, Hercules et Number Nine. Les prix de Diamond Multimedia variaient de 169 $ pour une carte basée sur ViRGE à 569 $ pour Diamond Stealth64 Video avec 4 Mo de VRAM basée sur Trio64 +.Trident, un fournisseur OEM de longue date d'adaptateurs graphiques 2D sans prétention, a également ajouté la puce 9680 à sa gamme principale. La puce offrait la plupart des fonctionnalités du Trio64 et les cartes se vendaient généralement entre 170 et 200 $. Dans leur créneau, ils ont fourni des performances 3D acceptables et de bonnes fonctionnalités de lecture vidéo.Parmi les autres nouveaux venus sur le marché grand public, mentionnons le Power Player 9130 de Weitek et le ProMotion 6410 d'Alliance Semiconductor (couramment utilisé avec Alaris Matinee ou FIS OptiViewPro). Les deux cartes offraient une excellente mise à l'échelle avec la vitesse du processeur, et cette dernière combinait un puissant moteur de mise à l'échelle avec un schéma anti-blocage pour une lecture vidéo fluide, ce qui était bien meilleur que dans les puces précédentes comme ATI Mach64, Matrox MGA 2064W et S3 Vision968.En mai, Nvidia a sorti sa première puce graphique NV1 , le premier GPU commercial capable de rendu 3D, d'accélération vidéo et d'accélération graphique intégrée.La société a conclu un accord de partenariat avec ST Microelectronic pour fabriquer la puce pour son processus de 500 nanomètres, et ce dernier a publié la version de la puce STG2000. Malgré le manque de grand succès, il a fourni à l'entreprise le premier bénéfice. Malheureusement pour Nvidia, immédiatement après le début des premières ventes des fournisseurs (en particulier les cartes Diamond Edge 3D) en septembre, Microsoft a achevé le travail sur DirectX 1.0 et l'a publié.L'API graphique D3D était basée sur le rendu de polygones triangulaires et NV1 utilisait le mappage de texture sur des quadrangles. Avec le pilote, une compatibilité limitée avec D3D a été ajoutée: les triangles se sont transformés en surfaces quadrangulaires, mais le manque de jeux conçus pour NV1 l'a condamné à la défaite: la puce était un cric de tous les métiers, mais n'a atteint la supériorité dans aucun domaine.La plupart des jeux ont été portés avec Sega Saturn. NV1 avec 4 Mo et des ports intégrés pour Saturne (deux par carte d'extension connectée à la carte par câble) est apparu en septembre 1995 au prix d'environ 450 $.Les récents changements apportés par Microsoft et la sortie du SDK DirectX ont empêché les fabricants de cartes d'accéder directement à la lecture vidéo numérique. Cela signifiait que presque toutes les cartes graphiques discrètes avaient des problèmes de fonctionnement dans Windows 95. Les pilotes pour Win 3.1 de nombreux fabricants, en revanche, étaient généralement impeccables.En novembre 1995, ATI a annoncé le lancement de sa première puce accélératrice 3D Rage (également connue sous le nom de Mach 64 GT).La première démonstration publique de la puce a eu lieu lors de la conférence sur les jeux vidéo E3 à Los Angeles en mai de l'année prochaine. La carte elle-même est apparue un mois plus tard. 3D Rage a combiné le noyau 2D Mach64 avec des fonctionnalités 3D.Des modifications récentes des spécifications DirectX ont conduit à des problèmes de compatibilité avec 3D Rage avec de nombreux jeux qui utilisaient cette API - généralement pas de tampon de profondeur. Lorsque la mémoire tampon EDO RAM avec 2 Mo, le travail avec 3D était limité à 640x480x16 bits ou 400x300x32 bits. Tenter d'activer la couleur 32 bits en 600x480 endommageait généralement le contenu de l'écran et la résolution 2D maximale était de 1280x1024. Dans les jeux, la performance était médiocre, mais la possibilité de lecture en plein écran de la vidéo MPEG l'a dans une certaine mesure équilibrée.ATI a repensé la puce et Rage II est sorti en septembre. Il a résolu les problèmes avec le D3DX de la première puce et ajouté le support pour la lecture MPEG2. Cependant, les premières cartes étaient toujours livrées avec 2 Mo de mémoire, ce qui réduisait les performances et présentait également des problèmes de transformations perspective / géométrique. Au fur et à mesure que la série d'appareils s'est développée avec Rage II + DVD et 3D Xpression +, la capacité de mémoire maximale est passée à 8 Mo.Bien qu'ATI ait été la première à entrer sur le marché avec une puce graphique 3D, les concurrents sont rapidement apparus sur la scène avec d'autres approches de mise en œuvre 3D. En particulier, 3dfx, Rendition et VideoLogic.Lancé en 1996, Screamer 2, fonctionnant sous Windows 95 avec la carte 3dfx Voodoo 1,Rendition et VideoLogic ont remporté la course pour introduire de nouveaux produits sur le marché 3Dfx. Cependant, la course à la performance a été achevée avant le départ - 3Dfx Voodoo Graphics a essentiellement détruit tous les concurrents.Ceci est le premier de quatre articles sur l'histoire des processeurs vidéo. Dans la partie suivante, nous rappelons les jours de gloire de 3Dfx, Rendition, Matrox et d'une jeune société appelée Nvidia.