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3dfx產品線

對於大部分年齡較大的遊戲玩家來說,相信壹提到3dfx,就會驚嘆不已。正是這家公司真正將我們的視野帶入了3D世界。是PC領域3D加速設備的壹個光輝典範。這場由巫毒教引領的革命的壹大意義就是讓PC擁有了和街機幾乎壹樣的3D處理能力,開創了PC領域3D處理技術的先河。其實3dfx並不是3D顯卡時代的先行者,而是後來者。

第壹代3D顯卡應該以S3 VIRGE和ATI 3D RAGE為代表。前者在整體性能上略占優勢,後者提供了處理光源的能力,是當時最全面的3D顯卡。S3後來推出了Virge/DX,大大提高了3D性能,但在高端平面圖形方面弱於S3 Trio64V2/DX。在此期間,Matrox的MGA系列開始出現黑粉色。

盡管價格昂貴,但MGA的3D性能確實非常出色,但與S3·維爾吉和ATI 3D RAGE相比,仍然不夠全面。Trident 9685是另壹種風格,將電視視頻處理集成在單芯片顯卡上,提供視頻輸出,在軟解壓方面表現出色,在3D性能方面表現壹般。IGS cy peron 2000集成了電視視頻處理和編碼芯片,性能類似於S3Trio 64V+。3D Labs Permedia 64在3D方面表現搶眼,但2D性能較低,不夠全面。

同樣的STG也是同樣的專用3D芯片,顯卡上有波表音效。最後兩張顯卡是真正的3D遊戲卡。雖然現階段顯卡的3D性能還沒有成為世界關註的焦點,顯卡的綜合性和兼容性已經明顯占了上風,但是這些初級的3D顯卡都為不久的將來席卷全球的3D浪潮奠定了基礎。

慢慢地,多媒體的概念越來越深入人心,人們對遊戲畫面的要求也不再局限於2D級別,尤其是當壹批“準3D”遊戲(如《古墓麗影》、《極品飛車》、《雷神之錘》)出現時,人們被壹些前所未有的3D特效深深吸引!圖形芯片廠商似乎發現了這個充滿無限商機的領域。

SGI的斯科特·塞勒斯、Mediavision的加裏·塔羅利和羅斯·史密斯在3月份向1994聯合創立的3dfx投資了550萬美元。在3dfx的三位創始人——斯科特·塞勒斯、加裏·塔羅利和羅斯·史密斯的不懈努力下,3dfx公司於1995 165438+10月發布了其第壹代劃時代的顯卡——Voodoo,從此進入3D時代。

我相信巫毒顯示卡在每個DIYer的心裏都有多大分量。這是1996中最強大的3D顯卡,支持硬件原子化。鏡面高光,色鍵透明;Alpha透明、雙線性過濾、三線性過濾、MIPMAP線性過濾、抖動、透視校正、動畫紋理、反阿拉辛、Gouraud調制和亞像素校正等劃時代的3D效果讓我們第壹次感受到3D時代的到來。

當時的Voodoo使用了非常大容量的4MB EDO內存,核心芯片的工作頻率為50/55Mhz,使得像素填充速率達到了45 m/s,雖然這個速度在現在看來毫無意義,但在當時已經是最強大的性能了。除了出色的硬件性能,軟件技術也促成了Voodoo的成功。

Voodoo支持所有主要的3D界面程序,包括Glide、D3D和OpenGL。Glide是其特有的3D API,不僅性能優秀,而且易用性也非常出色。在D3D被廣泛接受之前,3dfx憑借這種接口程序和免費許可贏得了軟件廠商的青睞。Glide是當時公認的最好的3D界面程序,尤其是它的易用性和穩定性是程序員最喜歡的東西。Voodoo在設計的時候就針對D3D進行了優化,很多人對D3D的了解也是從它開始的,但是到了DirectX 5.0之後,Voodoo的性能已經完全被擠掉了。但是,對OpenGL的強大支持才是Voodoo取勝的法寶。

但為了避免Matrox、ATi、S3等老牌勁旅的對抗,3dfx決定以附加子卡的形式擁有自己的產品(需要配合其他2D顯卡才能工作),即使巫毒子卡的成本比當時最貴的顯卡高出1倍以上。不過好在當時(1996)內存價格暴跌,讓價格高的巫毒顯示卡容易接受很多。在當時鉆石的支持下,推出了首款以巫毒為3D核心的顯卡——鉆石怪獸3D。

同時,3dfx還推出了獨有的3dapi-glide,奠定了3dfx 3D加速之王的地位。Eidos的《古墓麗影》最早采用了這個API,也正是因為《古墓麗影》的成功,3dfx成為了當時最好的3D顯卡。後來3dfx得到了雷神錘子的支持,於是Voodoo成為了當時真正的顯卡之王,而EA(美國電子藝界)等遊戲行業領軍企業也被Voodoo強大的功能和Glide免費授權的誘惑所吸引,進壹步鞏固了3dfx。

雖然Voodoo讓顯卡領域的新秀3dfx大獲成功,但是3dfx公司也看到了顯卡市場不能單純依靠3D加速子卡壟斷,整合2D/3D才是顯卡未來的發展方向,於是推出了Voodoo Rush。從純技術指標來說,巫毒拉什肯定比巫毒強。

因為它不僅擁有當時最好的3D性能,還配備了6MB(4MB 3D,2MB 2D)或4M(2MB 3D,2MB 2D)顯存。同時集成了Alliance的AT3D圖形芯片,提供2D功能,使其無需2D子卡的配合即可獨立工作。因此,提供了硬件MPEG-1解碼、軟件MPEG-2解碼和TV-OUT輸出的功能。然而,雖然Voodoo和Voodoo Rush都使用了自己的3DFX公司的芯片,但Rush必須集成2D芯片和3D芯片,因此其控制芯片必須進行修改,以驅動2D和3D功能。

但是Alliance AT3D和Voodoo芯片的集成似乎不是很好,導致2D顯示性能壹般,而3D部分與壹些軟件存在兼容性問題。這是因為Rush的控制芯片為了兼容2D芯片,在壹些指令上做了壹些修改,導致壹些支持3dfx顯卡的遊戲在Voodoo上可以正常運行,但在Voodoo Rush上可能不兼容。所以伏都教的熱潮在曇花壹現中結束了。3dfx發布Voodoo後,很多顯示芯片廠商看到了未來3D市場的活力。很快,S3、Trident、3Dlabs、Numnine、Matrox、Cirrus Logic、nVIDIA、ATi等公司都發布了自己的3D顯示芯片,都想在這個美妙的3D世界中分壹杯羹。為了保持領先地位,3dfx於1997年6月推出了第二代產品——Voodoo 2。那個時候,Voodoo 2還是壹款不可思議的硬件產品。

Voodoo 2顯卡工作頻率達到90Mhz(填充速率達到90M/s,是Voodoo的兩倍)。雖然沒有後來英偉達推出的TNT高,但在當時也算出眾。另外它的RAMDAC工作頻率是135Mhz,在當時也是很不錯的。巫毒2首次提出的“壹周期雙紋理”技術和“SLI”技術,性能相比前兩代有了質的飛躍。

Voodoo 2顯卡有三個顯示芯片,壹個是像素處理的3dfx 500-0009芯片,壹個是材質的500-0010芯片。最後,三個芯片通過壹個主控芯片協同工作。這樣的設計有壹個好處:可以彌補當時效率較低的情況下內核的很多缺點。當時FPS遊戲《雷神之錘2》風靡全球,巫毒2以“單循環雙紋理”的技術成為3D遊戲的速度之王,成為當時FPS遊戲的標準配置。

在nVidia發布麗娃TNT之前,還沒有能和Voodoo 2抗衡的圖形芯片,所以3dfx迎來了它的巔峰時刻!其他廠商的產品在Voodoo 2面前黯然失色。用當時媒體的話說,巫毒教2已經到了絕境!

在當時,奔騰2和巫毒2是很多遊戲玩家夢寐以求的夢幻配置。如果妳認為這樣的3D加速還不夠,妳可以再增加壹個,在SLI模式下運行,這樣就有了雙倍的3D性能。Voodoo 2和它的前身Voodoo有相似的特點,但是它也提供了Z緩沖和反走樣功能。但是,巫毒2仍然無法擺脫和巫毒壹樣的缺點——巫毒2仍然只是壹張子卡,需要壹張2D卡來支持3D功能。

3dfx雖然推出第壹代顯卡Voodoo Rush失敗,但並沒有放棄這個想法。在推出Voodoo 2之後,3DFX發布了其第二代顯示芯片voodoo banshee(著名的Voodoo Banshee),集成了2D/3D引擎。和Rush壹樣,它集成了2D/3D引擎,支持最高16MB顯存,100MHz核心頻率,125MHz內存頻率,RAMDAC頻率高達250Mhz。沒有了3DFX,Voodoo 2顯卡的兩條渲染流水線減少到了壹條。

所以雖然Banshee在指標上超越了Voodoo 2(填充率達到100m/s,三角形生成率為每秒300萬,Voodoo 2為每秒1.8萬),但是由於精簡了渲染流水線,Banshee在遊戲中的性能有所下降。不過,由於內置2D引擎和良好的超頻能力,Banshee最終在市場上取得了不錯的成績。憑借巫毒2和巫毒女妖,3dfx再次向世人證明了自己的實力。此時,英偉達公布了其革命性產品TNT——填充率180M像素/秒,支持32位圖像渲染,以其良好的性能贏得了市場的壹定認可!此後不久,英偉達發布了新壹代圖形處理芯片——TNT 2,功能更強大,支持更多特效,很可能取代3dfx在圖形芯片領域占據領先地位。但是3dfx似乎對英偉達不夠重視。

因為感覺如果沒有顯卡生產線,會時不時受制於顯卡廠商。1999年初,3dfx收購了著名顯卡廠商STB,開始了自產自銷的發展路線。TNT2發布半年後,3dfx發布了第三代產品——Voodoo 3,Voodoo 3也是STB工廠的第壹款產品。不過,雖然比英偉達的TNT 2發布的晚,但巫毒3在技術和配套特效上並沒有帶來新的突破——總的來說,可以看作是巫毒2+女妖的組合。

Voodoo 3核心采用0.25微米工藝,128 bit數據通道設計,首次支持內存容量至32MB(但所有產品基本都是16MB)。不過Voodoo 3首次加入了材質壓縮的特性,這樣在材質貼圖較大的場景下也能得到更好的效果。但是,因為它不支持AGP的DIME過程,所以材料壓縮的效果不大。

起初,巫毒3有兩個型號,巫毒3 2000和巫毒3 3000。兩者的區別只是工作頻率的不同(RAMDAC也不同,前者是300Mhz,後者是350Mhz。),2000的工作頻率是143Mhz,3000的工作頻率是166Mhz,而且從壹些非官方渠道得到的消息是,Voodoo 3 2000和Voodoo 3 3000的核心是壹樣的。Voodoo 3 3000是超頻版,所以它覆蓋的散熱片很大,超頻能力很小。

巫毒3 2000不壹樣。通過提高顯卡的散熱,Voodoo 3 2000可以輕松工作在Voodoo 3 3000的頻率,所以Voodoo 3 2000在市場上的銷量遠高於Voodoo 3 3000。當然,這不僅僅是價格因素,還是壹個重要因素。

很快3dfx推出了Voodoo 3 3500。Voodoo 3 3500是壹款帶有電視接收器的多功能顯卡,可以提供視頻接收和輸出功能,而這款電視調諧器也是第壹款采用單芯片設計的產品。與TNT2相比,Voodoo 3不支持32位渲染、大紋理映射和內存直接調用,這使得3DFX在技術上首次落後於對手。

這還不是最致命的,但最大的錯誤是3dfx的營銷策略。傲慢的3DFX自以為有顯卡廠,在DirectX幾乎壹統天下的情況下依然堅持不開放Glide的源代碼,使得曾經的盟友紛紛轉投英偉達。再加上機頂盒產能不足,3DFX的市場急劇萎縮。

NVidia隨後發布了GeForce 256,給了3DFX致命壹擊。GeForce 256采用了全新設計的架構,是第壹個支持硬件幾何和光影(T & amp;l)轉換的顯示芯片,nVidia也在這個時候引入了GPU的概念。這時候3dfx終於醒悟過來,開始做相應的對策,比如開放Voodoo 3 2000顯示卡授權,準備推出3 2位色、4X AGP支持的Voodoo 3 4000,但是為時已晚,Voodoo 3 4000永遠停留在紙面上。面對英偉達的壓力,3dfx不得不推出新壹代產品。幾經跳躍,3dfx終於推出了第四代產品———Voodoo 4 4500。此時,3dfx首次推出了其獨創的VSA-100架構。VSA的全稱是巫毒可升級建築(Voodoo Scalable Architecture),意思是巫毒建築可以升級。這種架構可以設計出更靈活的顯卡,其架構最多可以同時支持32個核心。

VSA-100芯片采用0.25微米的制造工藝,繼承了1.4百萬晶體管,內置350MHz的RAMDAC,運行頻率為166MHz,最高支持64MB顯存。VSA-100最終使3DFX進入32位渲染行列,支持高級T-Buffer功能(但必須通過成對芯片實現),具有景深虛化、軟陰影、軟反射等特效。

由於Voodoo 4 4500針對低端顯卡市場,采用更具成本優勢的單VSA-100芯片方案,不支持T-Buffer功能,填充率低,根本不是TNT 2的對手。所以伏都教4 4500曇花壹現之後就從市場上消失了。(註:Voodoo 4 4500有32MB、16MB、8MB顯存三個不同版本。)

鑒於Voodoo 4 4500的缺點,3dfx很快發布了帶有兩個VSA-100芯片的Voodoo 5 5000。Voodoo 5 5000搭載了兩顆VSA-100芯片,可以實現兩倍於Voodoo 4 4500和T-Buffer的幀率,采用PCI接口設計,在工作站中還是很有市場的。但是Voodoo 5 5000的功耗非常大,需要外接電源才能正常運行。而且,只支持32MB顯存也是Voodoo 5 5000的不足(因為兩臺VSA-100只能分別使用16MB顯存容量)。

隨後,3dfx發布了64MB顯存的Voodoo 5 5500。這款產品在技術上和Voodoo 5 5000差別不大。它仍然采用VSA-100架構,但不同的是,它使用64MB的顯存和AGP作為總線接口。由於AGP接口和更大的內存容量,Voodoo 5 5500的性能有所提高。Voodoo 5 5500上市初期還是取得了壹定的市場成績,但是2000年的STB工廠產能很低,遠遠不能滿足市場需求,所以無法改變3dfx最終的命運。

按照原計劃,3dfx還將向市場推出壹款Voodoo 5 6000產品。Voodoo 5 6000最多使用4顆VSA-100芯片,配備128MBSDRAM內存,183 MHz。填充率達到1.33—1.47千兆像素/秒,還需要外接電源。性能方面,Voodoo 5 6000支持更好的T-buffer功能和創紀錄的8倍抗鋸齒功能。但由於設計復雜,制作成本居高不下(當時預計價格在600美元左右),以及3dfx的元器件短缺和資金原因,這款怪獸級顯卡幾經跳票也沒有發布。由於巫毒4表現不佳,巫毒5價格過高,3DFX的支持率大幅下降。到了2000年,英偉達羽翼豐滿,3dfx也無力阻擋英偉達的step壹代。面對這種不利局面,3DFX將所有希望都寄托在了微軟身上——準備以654.38美元+0.8億美元的價格收購Gigapixel,希望獲得微軟即將推出的XBOX的圖形芯片訂單。

然而,微軟最終選擇與英偉達合作,成功發布了XBOX。3DFX的股票又跌了,計劃中的橫沖直撞被無限期擱置!毫無生氣的3dfx最終被英偉達以僅1億美元的低價收購,被收購的3dfx公司將解散。以後不再保留它的品牌,完全收購它的知識產權(所以NVIDIA開發了自己的API技術),所以3dfx公司已經走到了盡頭!從此,壹個傳奇的顯示芯片廠商,只留在了很多硬件發燒友的腦海裏!3dfx重生-巫毒590(1的愚人節玩笑,家裏不要當真)

2011 4月1日,NVIDIA也突然拋出重磅炸彈,公布了壹款基於Voodoo架構的新卡“Voodoo 590”,擁有驚人的233個核心,“有點可笑”。

英偉達表示,在收購3dfx的這十多年裏,事實上,英偉達內部壹直有壹個由前3dfx專家組成的團隊過著秘密的生活。白天,他們是英偉達的員工,設計、制造和推廣GeForce顯卡,業余時間,他們在公司的默許下開發基於3dfx技術的革命性顯卡。經過十年的雙重生活,他們終於準備好向世界展示他們的成就。

仍留在英偉達的3dfx創始人之壹兼首席科學家加裏·塔羅利(Gary Tarolli)表示:“我們從未打算放棄。巫毒技術有無限的潛力。這個世界從來沒有意識到自己真正的強大。”

然後他展示了Voodoo 590,並解釋道:“我們將其命名為590,因為它在填充率上與GeForce GTX 590相當,這是圖形性能的壹個關鍵指標。這兩種卡每秒可以填充7770萬像素。唯壹不同的是,Voodoo 590是用十年前3dfx的技術打造的。這種古老的建築延伸到與英偉達費米建築相同的高度。看看3dfx有多高級!”

從架構圖來看,Voodoo 590集成了233個VSA-100芯片(Voodoo 5500中只有兩個,3dfx的最後壹部作品),核心頻率依然是166MHz,每個芯片有兩個像素流水線,整個卡還配備了7456MB嵌入式SDRAM內存,每個核心32MB,壹個瓦片分配器。

技術上來說,卡沒有T &;l,Shader等沒用的東西,全面支持Glide API,3dfx T-Buffer緩存,466x RGSS旋轉網格超采樣抗鋸齒和專利單向單循環多紋理。

它甚至引入了新的SLI機制,允許兩張甚至四張卡並聯,即同時擁有932個VSA-100核心,但技術細節暫時保密。

3dfx產品前市場總監托尼·塔馬西(Tony Tamasi)也透露,其實Voodoo 590也引入了英偉達的壹些技術,比如源自NV30的散熱方案,並做了適當的擴展,但功耗方面沒人會說。

塔羅利宣稱:“實現可編程著色器的方法有很多種。T-Buffer技術可以實現CGI級別的景深、動態模糊和反走樣,只需要足夠的采樣。巫毒590有233個VSA-100核心,有466個樣本。最終的圖形質量足以超越皮克斯動畫。”