História do processador de vídeo, parte 2: 3Dfx Voodoo

Parte 1: 1976 - 1995

3Dfx Voodoo: mudando as regras do jogo


Lançada em novembro de 1996, a placa gráfica 3Dfx consistia em uma placa somente 3D que exigia um adaptador VGA para uma placa 2D separada para ser conectada ao monitor.

Os cartões foram vendidos por muitas empresas. A Orchid Technologies foi a primeira a entrar no mercado com o Orchid Righteous 3D por US $ 299. Esta placa-mãe é digna de nota porque tinha relés mecânicos que "clicaram" quando o chipset estava em operação. Nas versões subseqüentes, como em dispositivos de outros fornecedores, já eram usados ​​relés de estado sólido. Este cartão foi seguido por Diamond Multimedia Monster 3D, Colormaster Voodoo Mania, Canopus Pure3D, Quantum3D, Miro Hiscore, Skywell (Magic3D) e 2theMAX Fantasy FX Power 3D.

Quase em um dia, a Voodoo Graphics revolucionou os gráficos para computadores pessoais, transformando muitos outros dispositivos em obsoletos, incluindo uma ampla gama de cartões projetados apenas para 2D. O mercado de 3D em 1996 favoreceu o S3, que ganhou quase 50% de participação. Mas logo tudo teve que mudar. Estima-se que, no auge da popularidade do Voodoo, o 3Dfx tenha capturado 80-85% do mercado de aceleradores 3D.


Diamond Multimedia Monster 3D (3dfx Voodoo1 4MB PCI)

Ao mesmo tempo, o VideoLogic desenvolveu a tecnologia de renderização diferida baseada em blocos (TBDR), que eliminou a necessidade de buffer Z em larga escala (removendo pixels sobrepostos / ocultos da renderização final): descartou tudo, exceto a geometria visível, após o qual texturização, sombreamento e iluminação foram aplicados aos objetos restantes. O quadro resultante desse processo foi dividido em ladrilhos retangulares e cada ladrilho com seus polígonos foi renderizado e transmitido para a saída. A renderização do polígono foi realizada após o cálculo dos pixels necessários para o quadro e o corte do polígono foi concluído (o buffer Z foi realizado apenas nos níveis do bloco). Graças a isso, apenas o mínimo de cálculos foi necessário.

As duas primeiras séries de chips e cartões foram criadas pela NEC, e os chips da Série 3 (Kyro) foram fabricados pela ST Micro. A primeira placa foi usada exclusivamente no PC Compaq Presario e era conhecida como Midas 3 (Midas 1 e 2 eram protótipos do projeto do sistema baseado em uma máquina de arcade). Foi seguido pelo PCX1 e PCX2, vendidos como produtos OEM.

O chip da série 2 foi feito originalmente para o console Sega Dreamcast e, quando a placa de desktop Neon 250 foi vendida em novembro de 1999 por US $ 169, seus concorrentes já eram muito mais poderosos e, em particular, tinham resoluções mais altas com 32 cor de bits.

Pouco antes do lançamento do Neon 250, o Rendition Vérité V1000 foi o primeiro cartão programável para renderizar gráficos 2D + 3D, usando um processador RISC baseado em MIPS e pipelines de pixels. O processador foi responsável pela preparação dos triângulos e pela organização da carga nos transportadores.

O Vérité 1000, originalmente desenvolvido no final de 1995, foi uma das placas que a Microsoft usou para desenvolver o Direct3D. Infelizmente, esta placa exigia um chipset da placa-mãe com suporte para acesso direto à memória (DMA), porque Renden usou esse método para transferir dados através da interface PCI. O V1000 foi bastante bem-sucedido em comparação com quase todas as outras placas gráficas de consumo antes do advento da Voodoo Graphics, que dobrou seu desempenho em 3D. A placa era relativamente barata e oferecia um bom conjunto de recursos, incluindo suavização de borda para jogadores de baixo orçamento e aceleração de hardware Quake. No entanto, os desenvolvedores de jogos ficaram assustados com o modelo de transferência de dados por meio do DMA.

Como 1996, o subsequente 1997 foi outro ano movimentado para a indústria gráfica de consumo.

A ATI passou de vitória em vitória: a empresa lançou o Rage II, que foi seguido em março pelo 3D Rage Pro. Foi o primeiro cartão AGP 2x e o primeiro produto lançado pela ATI, o 3D Engineering Group, formado em 1995.


ATI 3D Rage Pro

O cartão Pro na versão com 4 MB de memória teve desempenho quase igual ao da Voodoo Graphics, e na versão com 8 MB e na interface AGP, ele ultrapassou o cartão 3Dfx. Com um cache expandido de 4KB e suavização de borda adicional, o Rage Pro aprimorou a correção de perspectiva do Rage II, além de recursos de texturização e desempenho de filtragem trilinear. Além disso, um coprocessador para operações de ponto flutuante foi incorporado a ele, reduzindo a dependência da CPU, bem como a aceleração de hardware e o suporte à exibição de DVDs.

No geral, o Rage Pro foi uma excelente adição à linha de produtos da ATI e ajudou a empresa a gerar US $ 47,7 milhões em vendas superiores a US $ 600 milhões. Esse sucesso foi impulsionado principalmente por contratos de OEM, integração em placas-mãe de consumidores e servidores e opções de placas móveis. Os preços dos cartões (geralmente vendidos como Xpert @ Work e Xpert @ Play) variavam de US $ 170 para uma versão de 2 MB a US $ 200-230 para um modelo com 4 MB e US $ 270-300 para 8 MB. O custo da versão com 16 MB ultrapassou US $ 400.

A ATI expandiu seu portfólio adquirindo a propriedade intelectual da Tseng Labs por US $ 3 milhões em dezembro de 1997 e recrutando 40 engenheiros da empresa. Foi uma compra barata porque a falha de Tseng em integrar o RAMDAC em seus cartões causou um forte declínio nas vendas, de 12,4 milhões em 1996 para 1,9 milhão em 1997.

Em março de 1997, a 3DLabs anunciou o lançamento de uma nova versão da série de placas Permedia ("Pervasive 3D"), construída com base na tecnologia de processo 350nm da Texas Instruments (as tecnologias Intel e Intel foram usadas nas versões anteriores do Permedia e Permedia NT para estações de trabalho). A primeira placa teve desempenho abaixo dos padrões, e o modelo NT corrigiu a situação um pouco, graças ao chip Delta adicional, que executou a preparação completa de triângulos e suavização, mas custou US $ 300. As placas baseadas no Permedia 2 começaram a chegar mais perto do final do ano, mas, em vez de se equipararem aos pesos pesados ​​dos jogos, foram posicionadas como placas 2D semi-profissionais com recursos gráficos 3D médios.

Um mês depois, a ATI e a 3DLabs atualizaram suas linhas de produtos, a Nvidia respondeu com uma placa RIVA 128 (acelerador de vídeo e animação interativa em tempo real) e adicionou o suporte Direct3D através da renderização de polígonos triangulares.

A empresa manteve contato com a ST Micro, que produziu o chip em sua nova tecnologia de processo de 350 nanômetros, e desenvolveu o RAMDAC com um conversor de vídeo. Embora a princípio os motoristas tenham causado problemas (principalmente os graves na Unreal), a placa mostrou desempenho suficiente em jogos como o Quake 2 e 3, e também estava na linha superior da maioria dos benchmarks .


Diamond Viper V330 PCI (Nvidia RIVA 128)

Ela se tornou o cartão fundamental que a Nvidia procura desde 1993. O cartão obteve um sucesso tão grande que a Nvidia teve que procurar fornecedores adicionais para lidar com a demanda; ela fez um acordo com a TSMC para fornecer o Riva 128ZX. As placas Nvidia 3D no final de 1997 ocupavam cerca de 24% do mercado e estavam em segundo lugar após o 3Dfx Interactive, principalmente devido ao Riva 128 / 128ZX.

Os fundos da Nvidia também foram reabastecidos graças ao financiamento da Sega do chip NV2 como um potencial dispositivo gráfico para o console Dreamcast, apesar do fato de que um acordo foi finalmente concluído com a NEC / VideoLogic.

O 3Dfx concorrente também colaborou com a Sega nesse projeto e tinha quase certeza de que forneceria equipamentos para o console, mas o contrato foi posteriormente rescindido. A 3Dfx entrou com uma ação por US $ 155 milhões, alegando que a Sega a enganou ao alegar usar equipamentos 3dfx e, por sua vez, forneceu a ela acesso a materiais sensíveis relacionados ao conhecimento gráfico. Um ano depois, as empresas extrajudiciais concordaram em compensar 10,5 milhões.


Protótipo Sega BlackBelt baseado em 3Dfx

O projeto de protótipo do Dreamcast chamado "Black Belt" foi apenas uma das facetas do ano movimentado do 3Dfx Interactive.

Em 31 de março de 1997, o 3Dfx lançou o Quantum3D. A SGI e a Gemini Technology firmaram um acordo de parceria com a empresa para trabalhar em sistemas gráficos de ponta para entusiastas e profissionais com base na nova tecnologia 3dfx SLI (Scan Line Interleave). Ele usou uma placa filha com um segundo chipset, ou duas ou mais placas conectadas por cabo da mesma maneira que é feita hoje no SLI da Nvidia e no Crossfire da AMD. Após a conexão, cada placa ou unidade lógica, no caso de placas SLI de placa única, transmitia metade da linha raster do quadro para a tela.

Além disso, o SLI aumentou a resolução máxima da tela de 800 x 600 para 1024 x 768 pixels. O Obsidian Pro 100DB-4440 (duas placas separadas, cada uma com uma placa filha Amethyst) foi vendido por US $ 2.500, e um sistema SLI de placa única como o 100SB-4440 e 4440V custou US $ 1.895.

No verão de 1997, o 3Dfx anunciou sua primeira oferta pública (IPO) e lançou o Voodoo Rush como uma tentativa de introduzir um único mapa com recursos 2D e 3D. No entanto, o produto final, incapaz de usar o chip Rampage proposto para ele, resultou em uma versão simplificada do Voodoo. O chip SST-1 nesta placa suportava jogos da API Glide, enquanto o medíocre Alliance e o pior chip Macronix trabalhavam com outros jogos 3D e aplicativos 2D. Isso levou ao aparecimento de artefatos na tela, uma vez que o chip / memória 3dfx operava a uma frequência de 50 MHz e o Alliance AT25 operava a uma frequência de 72 MHz.

A situação foi agravada ainda mais pelo fato de o buffer de quadros do Voodoo Rush ter sido dividido pela metade porque foi dividido entre os chips 3D e 2D, limitando a resolução a 512x384. A taxa de atualização também deixou muito a desejar, porque os chips Alliance e Macronix eram limitados pelas frequências RAMDAC de 175 e 160 MHz.

Logo após a introdução do Voodoo Rush, a Rendition lançou o Vérité V2100 e V2200. As cartas ainda não podiam se comparar em desempenho com o primeiro Voodoo e mal conseguiam competir com o orçamento Rush. O departamento de desenvolvimento e pesquisa da empresa ficou muito atrás de seus concorrentes, e os desenvolvedores de jogos mostraram pouco interesse nessas placas, então eles se tornaram os mais recentes produtos gráficos comerciais da empresa.

Havia outros projetos no arsenal da Rendition, incluindo a adição do processador geométrico Fujitsu FXG-1 , que outros fornecedores tentaram integrar em um único chip, na versão de dois chips do V2100 / V2200. O FXG-1 trabalhou em um cartão com o grande nome Hercules Thriller Conspiracy, que, juntamente com o V3300 e 4400E, continuava sendo projetos inacabados. Em setembro de 1998, a empresa adquiriu a Micron por US $ 93 milhões, na esperança de combinar a tecnologia LSI DRAM integrada com a experiência no desenvolvimento de produtos gráficos Rendition.


Placa de referência Rendition Verite V2200

Com a expansão das capacidades e o aumento da produtividade, os preços das placas gráficas também aumentaram, e muitos fornecedores que não conseguiram derrotar os líderes representados pela ATI, Nvidia e 3Dfx correram para encher o mercado de placas por menos de US $ 200.

A Matrox lançou o Mystique (enfraquecido pela falta de suporte ao OpenGL) por US $ 120-150, o S3 introduziu a linha ViRGE, cujo modelo básico custa US $ 120, e o DX e GX, respectivamente, US $ 150 e US $ 200. A S3 diversificou sua linha de produtos para garantir vendas estáveis, adicionando uma placa móvel com gerenciamento dinâmico de energia (ViRGE / MX) e uma ViRGE / GX2 para desktop com suporte para saída de TV, S-Video e DVD.

Mesmo em um nicho inferior, estavam as séries Laguna 3D da Cirrus Logic, 9750/9850 da Trident e SiS 6326, que lutavam pela atenção dos jogadores. No caso do Laguna3D, o preço de pechincha de US $ 99 não poderia compensar o desempenho reduzido, a baixa qualidade da imagem 3D e os problemas de estabilidade que não estavam presentes em placas com preços similares, como o S3 ViRGE VX.

Após o lançamento do Laguna3D, a Cirrus Logic saiu rapidamente da indústria gráfica. Mas, antes disso, a empresa lançou um conjunto de placas gráficas de orçamento com cores de 16 bits na faixa de preço de US $ 50, das quais as mais notáveis ​​foram as séries Diamond SpeedStar e Orchid Kelvin 64.

A Trident também focou no segmento básico, lançando o 3DImage 9750 em maio e logo depois 9850 com suporte para o barramento AGP 2x. A 9750 era uma placa para PCI ou AGP 1x e tinha muitos problemas com a qualidade e a renderização gráfica. O 9850 eliminou algumas dessas esquisitices, mas a filtragem de textura ainda era fraca.

A SiS criou seu produto para o mercado gráfico de orçamento em 3D, lançado em junho de 6326, que geralmente era vendido por US $ 40-50. O cartão ofereceu boa qualidade de imagem e superou muitos outros cartões de orçamento em desempenho. Embora nunca represente uma ameaça para cartões de alto desempenho, o 6326 de 1998 foi vendido com uma circulação de sete milhões de dispositivos.

A longa saga, que ao longo do tempo combinou elementos de mitos e lendas urbanas, nasceu no evento de jogos Assembly em junho de 1997, quando BitBoys contou ao mundo sobre sua placa gráfica Pyramid3D. O projeto furore foi uma colaboração entre a Silicon VLSI Solutions Oy, TriTech e BitBoys.

Mas o Pyramid3D nunca foi lançado, devido a longas depurações e modificações constantes, o projeto foi adiado e a TriTech perdeu o processo sobre a patente do chip de som, o que levou a empresa à falência.


Uma captura de tela da demonstração mostrando o realismo que o cartão Glaze3D deveria ter alcançado .

Em 15 de maio de 1998, a Bitboys anunciou seu segundo projeto, o chip Glaze3D. Eles prometeram o desempenho máximo em sua classe e planejaram a liberação no final de 1999. Mais perto da época do grande lançamento, o BitBoys anunciou em outubro no SIGGRAPH99 uma versão modificada da placa que se livrou da memória RAMBUS e do controlador de memória em favor da DRAM interna de 9 MB da Infineon.

Porém, problemas de depuração e produção novamente levaram ao término do projeto.

A empresa construiu uma reputação de perder prazos e criar apenas promessas de alto perfil. O Glaze3D foi redesenhado mais tarde, codinome Ax, tentando alcançar os concorrentes graças ao suporte ao DirectX 8.1. O novo chip deveria estrear na forma de um cartão Avalanche3D no final de 2001; ao mesmo tempo, uma terceira versão do Glaze3D, com o codinome Hammer, já estava em desenvolvimento, que já havia prometido suporte ao DirectX 9.

Os protótipos das placas Glaze3D foram criados nos primeiros chips fabricados, mas todo o trabalho foi interrompido quando a Infineon interrompeu a produção de DRAM incorporada em 2001 devido ao aumento de perdas financeiras. Devido à falta de um fabricante parceiro de placas, a Bitboys finalmente abandonou o nicho de gráficos para desktop e se concentrou no mercado de placas gráficas móveis.

Cuidado com BitBoys e erro de cálculo da AMD: em maio de 2006, a ATI adquiriu a BitBoys por US $ 44 milhões e anunciou a abertura de um centro de design europeu. Logo depois, ATI e Nokia firmaram uma parceria estratégica de longo prazo. Apenas alguns meses depois, a então bem-sucedida AMD anunciou a aquisição da ATI por um preço muito alto de 5,4 bilhões. O departamento de projetos móveis, que incluía funcionários da BitBoys, foi renomeado como Imageon e, devido a uma séria supervisão da gerência, foi vendido pelos 65 milhões da Qualcomm em janeiro de 2009. Este último continuou a produzir chips gráficos chamados Adreno (anagrama Radeon) como um componente integral do imensamente popular Snapdragon SoC.

A Intel lançou seu primeiro (e até agora último) chip 3D comercial discreto para jogos de mesa em janeiro de 1998. O i740 começou com o projeto de simulação de vôo da NASA para o programa espacial Apollo, dirigido pela General Electric, que mais tarde foi vendido para Martin Marietta, três anos depois, fundido com a Lockheed. Este projeto foi redesenhado pela Lockheed-Martin no Real3D para produtos gráficos profissionais, sendo os mais curiosos os Real3D / 100 e Real3D / Pro-1000. No tabuleiro das máquinas de fliperama Sega Model 3 havia dois sistemas gráficos Pro-1000.

A Lockheed-Martin criou um projeto conjunto com a Intel e Chips and Technologies, chamando-o de Projeto Aurora. Em janeiro, um mês antes do i740, a Intel adquiriu 20% do Real3D. A essa altura, a Intel já havia adquirido 100% da Chips and Technologies em julho de 1997.

O i740 combinou os recursos de dois chips gráficos e de textura separados no R3D / 100, mas nele a Intel implementou de maneira estranha a textura AGP: as texturas foram carregadas na memória do sistema (o buffer de renderização também pode ser armazenado na RAM). Alguns produtos usavam o buffer de quadros da placa para armazenar texturas, enquanto se o buffer de quadros estava cheio ou a textura era muito grande para ser armazenada na memória gráfica local, as texturas eram carregadas na RAM do sistema.

Para minimizar os atrasos no design da Intel, usamos a função AGP chamada Direct Memory Execute (DiME), que chamava apenas as texturas necessárias para a rasterização e deixava o restante na RAM do sistema. O desempenho e a qualidade da imagem do cartão eram aceitáveis, e a velocidade correspondia aproximadamente aos cartões de última geração do ano anterior. Os preços - US $ 119 para um modelo de 4 MB e US $ 149 para 8 MB - refletiam o marketing agressivo da Intel. O i740 foi vendido sob a marca Intel, bem como o Real3D StarFighter e Diamond Stealth II G450.


Placa gráfica Intel740 / i740 AGP

A Intel projetou o chip i752 atualizado, mas a falta de interesse dos OEMs e da comunidade de jogos como um todo levou a empresa a interromper a produção comercial. Várias placas foram lançadas pelo fabricante, mas, como a i740, elas foram usadas em chipsets gráficos integrados.

A Lockheed-Martin fechou o Real3D em outubro de 1999 e sua propriedade intelectual relacionada foi vendida à Intel. Muitos funcionários do departamento mudaram para Intel ou ATI.

Em fevereiro de 1998, a ATI redesenhou o Rage Pro, que consistia essencialmente em renomear o cartão para Rage Pro Turbo e otimizar drivers para benchmarks sintéticos. Praticamente não houve outras mudanças, com exceção do preço que subiu para US $ 449. A partir do beta2, os drivers melhoraram gradualmente o desempenho dos jogos.

Depois disso, em agosto, a ATI lançou o Rage 128 GL e VR, os primeiros produtos da empresa nos quais os ex-engenheiros da Tseng Labs trabalharam. , ATI , OEM. 32 (16 32 All-In-Wonder 128) , Nvidia TNT 32- . ATI, 16- . , - S3 Nvidia, Matrox.

, ATI , 1998 27% , 168,4 1,15 .

ATI 67 Chromatic Research, MPACT PC TV, , Compaq Gateway. 2D-, MPEG2, 3D 200 . .

, i740 , 3Dfx Voodoo 2. , 3D, , . , , , , 2D/3D.


GLQuake, Pentium MMX 225 MHz 3Dfx Voodoo 2

Quantum3D Voodoo 2 Obsidian2 X-24 — SLI-, 2D-, SLI SB200/200SBi 24 EDO RAM Mercury Heavy Metal, SLI- 200SBi, ( AAlchemy ), SLI-, GPU.

, , 9 999 Intel BX GX PCI-.

Voodoo Banshee 1998 , . 2D- AWOL Rampage (texture mapping unit, TMU), 3dfx 2D 3D , Banshee Voodoo 2 .

, 3dfx , .

3D Voodoo 2 , . ATI Nvidia 3dfx , . 3dfx 15 141 STB Systems, , (Juarez) (TSMC), Nvidia. ATI — UMC.

3dfx Nvidia.

3dfx , Nvidia 23 Riva TNT ( TwiN Texel, ). ; ( 1998 ) SDR- 16 — 8-16 Voodoo 2 EDO. , - — , 350- TSMC, - 125 / Nvidia, 90 . 28%, , Voodoo 2 - , Glide.

TNT . AGP 2x 1600 x 1200 32- 24- Z- ( ). 16- 16- Z- Voodoo 2. TNT Voodoo 2 Banshee, , , AGP- 2D. .

Nvidia, , .

9 SGI , , . , 1999 , Nvidia SGI; SGI Nvidia . SGI.

, .

16 Number Nine Revolution IV.

3D Nvidia ATI, 2D-.


SGI flat panel Revolution IV-FP

Number Nine 2D-, , 3D-, Nvidia TNT. : 32- .

Number Nine Revolution IV-FP 36- OpenLDI, SGI, . SGI 1600SW 17,3 (1600x1024) Revolution IV-FP 2795 .

Number Nine, S3 Nvidia. 1999 S3 Number Nine, 2002 Silicon Spectrum.

E3 Expo 1998 S3 Savage3D, TNT Voodoo Banshee, . . OpenGL-; , S3 mini OpenGL Quake.

S3 125 , , 90-110 , - 125 . Savage3D Supercharged 120 , Hercules STB Terminator BEAST Nitro 3200, 120/125 . , OpenGL DirectX , 100 .

1997-1998 , . Cirrus Logic, Macronix, Alliance Semiconductor, Dynamic Pictures ( 3DLabs), Tseng Labs, Chromatic Research ( ATI), Rendition ( Micron), AccelGraphics ( Evans & Sutherland) Chips and Technologies ( Intel).

1999 .

SiS 300 — -. 1999 Sis 300 3D-, 2D- SiS . . SiS, OEM , : 128- (64- SiS 305), 32- , DirectX 6.0 (DX7 305), , - MPEG2.

2000 SiS 315 256- , DirectX 8, , , , DVD- DVI. GeForce 2 MX200. 315 SiS 650 Socket 478 (Pentium 4), 2001 , SiS552, 2003 .


Orçamento do jogo: Unreal Tournament 2003 lançado com o SiS 315 Card

Além dos produtos SiS, os usuários do orçamento tinham uma seleção significativa de cartões. Entre eles estava o Trident Blade 3D (cerca de US $ 65), cujo desempenho tolerável em 3D (e suporte medíocre ao driver) estava geralmente no nível do Intel i740.

Inspirado pela Trident, lançou o Blade 3D Turbo , cuja frequência foi aumentada de 110 para 135 MHz, o que ajudou a acompanhar o Intel i752 atualizado. Infelizmente para a Trident, seu contrato de desenvolvimento de gráficos integrados com a VIA terminou inesperadamente depois que a VIA adquiriu a S3 Graphics em abril de 2000.

O negócio principal da Trident dependia fortemente de chips de grande escala e baixo custo, principalmente no setor móvel. O Blade 3D Turbo foi atualizado para o Blade T16, T64 (143 MHz) e XP (166 MHz). Mas o desenvolvimento da tecnologia 3D da Trident foi muito mais lento que o mercado como um todo. Tanto que até as propostas orçamentárias atrasadas, como o SiS 315, superaram facilmente os novos cartões da empresa . Em junho de 2003, o departamento de gráficos da Trident foi vendido para uma subsidiária da SiS chamada XGI.

O S3 Savage4 é um avanço no desempenho em comparação com o SiS e o Trident. O cartão foi anunciado em fevereiro e lançado em maio ao preço de US $ 100-130, dependendo da quantidade de memória interna (16 ou 32 MB). A tecnologia de compactação de textura S3, introduzida no Savage3D, garantiu a transferência de texturas com tamanho de até 2048x2048, mesmo com um barramento de memória limitado de 64 bits.


Diamond Viper II Z200 (S3 Savage4)

O Savage4 se tornou o primeiro cartão S3 com função de multi-extensão e o primeiro cartão com suporte para a interface AGP 4x. Porém, mesmo os drivers avançados e um grande conjunto de funções não compensaram o fato de que a placa dificilmente alcançaria o nível de desempenho da geração anterior dos produtos 3dfx, Nvidia e ATI. Esse ciclo se repetiu no final do ano, quando o Savage 2000 foi lançado. O cartão atingiu o mesmo nível com o TNT2 e o Matrox G400 em resoluções de 1024x768 e inferiores, mas a história ficou mais triste em 1280x1024 / 1600x1200.

O primeiro cartão da série 3dfx Voodoo3 apareceu em março, seguido de extensa publicidade na televisão e na imprensa. O cartão recebeu um logotipo atualizado (agora com uma letra minúscula "d") e um design de caixa brilhante. O tão esperado chipset Rampage ainda não foi lançado, então as placas tinham uma arquitetura quase inalterada, ligeiramente modificada pelo chipset Avenger. Os cartões ainda estavam limitados a cores de 16 bits, texturas de 256x256 e à falta de transformações e iluminação de hardware (T&L). Esses fatores gradualmente se tornaram críticos para os desenvolvedores de jogos, e o 3dfx continuou a decepcioná-los, quebrando suas promessas sobre arquitetura e conjunto de recursos.

O 3dfx culpou o terremoto pela queda na receita , mas teve pouco impacto na ATI e na Nvidia. Como outro sinal dos problemas crescentes do 3dfx, a empresa anunciou em dezembro que sua API gráfica Glide finalmente revelaria seu código-fonte , e foi nessa época que o DirectX e o OpenGL ainda estavam ganhando popularidade entre os desenvolvedores de jogos.

Em março, também foi lançada a Nvidia Riva TNT2, incluindo a primeira placa-mãe da marca Ultra com núcleo mais rápido e maior velocidade de memória, enquanto a Matrox anunciou a série G400.

O TNT2 usou a tecnologia de processo de 250 nm do TSMC e alcançou o desempenho que a Nvidia esperava obter no primeiro TNT. A placa ultrapassou completamente o Voodoo 3, as únicas exceções foram as aplicações usando o conjunto de instruções 3DNow! Processadores AMD em conjunto com o OpenGL. Para acompanhar 3dfx e Matrox, a TNT2 adicionou uma saída DVI para monitores de tela plana.

Enquanto isso, o Matrox G400 conseguiu ultrapassar o Voodoo 3 e o TNT2 na maioria dos aspectos, no entanto, o suporte ao OpenGL ainda era fraco. Um cartão com preço entre US $ 199 e 229 oferece uma excelente relação preço-desempenho, além de qualidade de imagem e conjunto de recursos. A capacidade de emitir um sinal para dois monitores através de controladores de dois monitores (chamados Matrox DualHead) foi o início de uma tendência para a empresa suportar configurações de vários monitores. Nesse caso, o monitor secundário estava limitado a 1280x1024.

O G400 também introduziu a tecnologia EMBM (Environment Mapped Bump Mapping), que fornece mapeamento de textura aprimorado. O G400 MAX de alta frequência, por US $ 250, foi o cartão de consumidor mais rápido do mercado; até o início de 2000, placas baseadas na GeForce 256 DDR, como o Creative Labs 3D Blaster Annihilator Pro, apareceram nas prateleiras das lojas.

A partir desse momento, a Matrox focou no mercado profissional, retornando ao mercado de jogos em 2002 com Parhelia por um curto período de tempo. O suporte a três monitores não supera o desempenho medíocre nos jogos e compete com a nova onda de equipamentos compatíveis com o DirectX 9.0.


Demonstração tecnológica Cartão EMBM Matrox G400

Quando a fumaça desapareceu após o lançamento de 3dfx, Nvidia e Matrox, o 3DLabs apareceu em cena com o tão esperado Permedia 3 Create! O cartão foi anunciado alguns meses antes, destinado a um usuário profissional interessado em jogos. Portanto, o 3DLabs priorizou o 2D, aproveitando a experiência no desenvolvimento da empresa gráfica profissional Dynamic Pictures, que projetou uma linha de excelentes cartões para estações de trabalho de oxigênio.

Infelizmente para o 3DLabs, os gráficos das estações de trabalho exigiam modelagem poligonal complexa, geralmente paga pela baixa velocidade do mapeamento de texturas. Isso era quase completamente oposto aos requisitos para cartões de jogo, para os quais a textura e a beleza da imagem eram preferíveis às complexas estruturas de arame.

Muito caro e lento comparado ao TNT2 e ao Voodoo 3 nos jogos, e não suficientemente poderoso comparado aos concorrentes nas estações de trabalho, o Permedia 3 foi a última tentativa do 3DLabs para criar um cartão de jogo. Imediatamente depois disso, o 3DLabs concentrou seus esforços nos cartões de oxigênio baseados no GLINT R3 e R4; eles variavam de preço de US $ 299 (VX-1) a US $ 1.499 (GVX 420), e a série Wildcat (como o Wildcat II-5110 por 2.499) ainda era baseada nas GPUs Intense3D ParaScale obtidas através da compra do Intense3D da Intergraph em Julho de 2000 Desde 2002, o 3DLabs começou a integrar seus próprios gráficos à série Wildcat quando a Creative Technology comprou a empresa com seus processadores P9 e P10 .

Em 2006, a empresa deixou o mercado de desktops e concentrou-se em gráficos para a mídia; sua divisão foi mesclada ao departamento de SoC da Creative, que mais tarde foi renomeado para ZiiLabs e vendido para a Intel em novembro de 2012.

Após a estréia do Rage 128, os passos da ATI foram progressivos. No final de 1998, a empresa adicionou suporte ao AGP 4x e aumentou a frequência do Rage 128, lançando uma versão do cartão chamada Pro, que também introduziu opções para captura de vídeo e saída de TV. O desempenho de jogos do Rage 128 Pro foi aproximadamente igual à Nvidia TNT2, mas não alcançou o TNT2 Ultra, e a ATI pretendia resolver esse problema com o Project Aurora.


ATI Rage Fury MAXX combinado com dois chips Rage 128 Pro em uma placa

Quando ficou claro que a ATI não teria um chip capaz de vencer uma corrida de desempenho, as táticas foram alteradas e o projeto foi implementado como o Rage Fury MAXX, que continha dois Rage 128 Pros em um PCB. Os indicadores técnicos foram impressionantes: dois chips foram responsáveis ​​por renderizar quadros alternados, distribuindo a carga do jogo igualmente. No entanto, na prática, apesar do cartão ter excedido os resultados da geração anterior, ele não pôde ser comparado com o S3 Savage 2000 e não atingiu o próximo GeForce 256 DDR. O último foi apenas um pouco mais caro: US $ 279 contra US $ 249 para a ATI.

Menos de dois meses depois de anunciar o lançamento do Rage Fury MAXX, a Nvidia anunciou que o GeForce 256 SDR aparecerá em 1º de outubro, seguido pela versão DDR em fevereiro de 2000. Será o primeiro cartão em que esse tipo de RAM será usado. O chip de 23 milhões de transistores, baseado na tecnologia de processo TSMC 220nm, foi o primeiro chip gráfico a ser chamado de GPU (Unidade de processamento gráfico) porque adicionou um mecanismo de conversão e iluminação (TnL ou T&L).

Esse mecanismo permitiu que o chip gráfico fizesse cálculos complexos de ponto flutuante para converter objetos e cenas 3D, além de iluminar em uma imagem 2D renderizada. Anteriormente, esses cálculos eram realizados pela CPU, que freqüentemente se tornava o "gargalo" e geralmente limitava o nível de detalhe possível.


Demonstração da Nvidia Grass (GeForce 256)

O status da GeForce 256 como a primeira placa a incorporar pixel shaders programáveis ​​usando T&L tem sido objeto de controvérsia. Isso aconteceu porque o T&L também foi incorporado a muitas arquiteturas no estágio de protótipo (Rendition VéritéV4400, BitBoys Pyramid3D, 3dfx Rampage) ou em uma forma intermediária (3DLabs GLINT, Matrox G400 WARP) ou como um chip separado na placa (Hercules Thriller Conspiracy )

No entanto, nenhum desses projetos foi comercializado. Além disso, devido ao fato de a Nvidia ter usado a arquitetura pela primeira vez com quatro pipelines, o desempenho interno forneceu a liderança entre os concorrentes. Juntamente com o mecanismo de T&L, isso permitiu à empresa promover a GeForce 256 como uma placa profissional para estações de trabalho.

Um mês após o lançamento da opção de desktop, a Nvidia anunciou o desenvolvimento da primeira linha de placas Quadro profissionais para estações de trabalho (modelos SGI VPro V3 e VR3), com base na GeForce 256. As placas usavam a tecnologia gráfica SGI, que a Nvidia recebeu através do contrato de licenciamento cruzado em julho de 1999 .

O lucro anual da Nvidia de 41 milhões, com receita de 374,5 milhões, excedeu os números de 1998 (lucro de 4,1 milhões e receita de 158,2) e foi um grande avanço em comparação com a receita de 13,3 milhões em 1997. Os ganhos da Nvidia foram afetados pelo pagamento antecipado da Microsoft de 200 milhões pela NV2A (o núcleo gráfico do Xbox), além de 400 milhões de títulos emitidos no mercado secundário.

No entanto, esses números diminuíram em comparação com a receita da ATI de 1,2 bilhão e a receita de 160 milhões, derivada de uma participação de 32% no mercado gráfico. Mas a empresa estava prestes a perder uma parcela significativa dos negócios de OEM devido a uma série de chips gráficos Intel 815 integrados.

Este artigo é o segundo de quatro de uma série. Na terceira parte, abordaremos a modernidade e o momento em que o setor se voltou para uma grande consolidação, deixando espaço para apenas dois participantes. Assim começou a era do confronto entre a GeForce e a Radeon.

Source: https://habr.com/ru/post/pt477778/


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