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1.4.6 显示卡(​2.三维图形加速芯片)

时间:2020-07-24   访问量:1053

●3dfx ( VooDoo Banshee, VooDoo3 )


1 ) VooDoo Banshee。


3dfx公司曾经凭借VooDo02 -举成为了家用3D加速卡的霸主,但由于VooDoo2 有VooDoo-样,仍然是一-块3D子卡,不能单独使用,所以在1998 年第四季度,VooDooBanshee诞生了。这是3dfx公司的第.块2D/3D显示卡, 而且其2D速度非常之快,已经达到了理论的极限。但人们关心的仍然是它的3D性能。但事实上,Banshee 只能算是VooDoo2的简化产品: VoDoo2采用了两块演染芯片,支持单周期多重纹理映射,而Banshee却仅有个谊染单元, 在Quke2 等支持单 周期双重纹理映射的游戏中, 其速度远远要落后于VooDoo2。VooDoo2芯片内部采用真彩色渲染,输出到画面只能为16bit;虽然Banshee使用AGP接口,但不支持DIME功能,且不支持大于256*256像素的纹理等。


2 ) VooDoo3。


随着nVIDIA的TNT的发布,芯片巨人3dfx为了稳固自己的霸主地位,先收购了STB,接着便发布了其新一代产品: VooDoo3。 VooDoo3 共分为三个型号: 2000, 3000和3500型。它们使用的是相同的芯片,制造工艺为0.25um,只是工作的频率不同而已。2000, 3000和3500型的工作频率分别为: 143MHz, 166MHz 和183MHz。VooDoo3 也是一块2D/3D芯片,它继承了Banshee的2D引擎和VooDoo2的3D部分,但不支持32bit真彩色,没有完整的OpenGL驱动,且只支持16MB显存。并且VooDoo3采用AGP接口但不支持DIME功能!这也就是说,VooDoo3将不支持大于256x256像素的纹理。由于这种原因,VooDoo3在Quake3中的性能以及画面质量都要远远落后于同类的显示卡,这其中最主要的原因就是Quake3中采用了大量512x512像素的纹理,使VooDoo3不可避免地产生了画面细节的损失。VooDoo3的芯片价格在当时是最低的,且VooDoo3 2000 型的超频能力很好,能够超频到VooDoo3 3000甚至VooDoo3 3500的频率,所以还是受到了爱好者的欢迎。


●nVIDIA ( TNT, TNT2, TNT2Model64, TNT2Vanta, GeForce256 )


nVIDIA公司成立于1993 年,nVIDIA 早在还没有出现3D加速卡的时候,就推出了NVI芯片。NV1芯片的技术在当时是很超前的,它支持曲面多边形技术,这项技术在现在看来仍然非常有用,它可以直接避免物体的锯齿问题。


1 ) Riva TNT。


Riva 128获得成功以后,nVIDIA方面推出其增强版本 Rival28zx,-方面开始研发其新代芯片: RivaTNT。1998年8月TNT正式发布,由于其具有与VooDo0相同的单周期双重纹理映射,所以引起了轰动。tNt芯片采用了多项在当时非常先进的技术,如:单周期凹凸贴图(emboss) 32bit 精度的Z轴缓冲等等,这使TNT的画面与VooDoo2不相上下。1999 年春天nVIDIA发布了其“雷管”驱动后,TNT的性能飚升30%之多,新驱动使TNT芯片具备了在一个时钟周期内渲染两个单纹理像素的功能。这使得TNT再次成为了市场的热点产品。


2) Riva TNT2。


TNT的热潮还未褪去,nVIDIA又推出了TNT2芯片。TNT2把芯片的工艺变成了0.25μm技术,为产品在散热方面和高频状态下工作带来了极大的好处。TNT2芯片具有优良的超频性能。-些厂商竟然能够将TNT2芯片的工作频率提高到200 -220MHz!另外,TNT2在显存容量和显存类型上也有较大的改进,显存提高到32MB,显存速度升至5.5ns,真是让人叹为观止。目前,nVIDIA为了更好地推广TNT2芯片,又推出了一款采用0.22um技术的TNT2A芯片。


3 ) TNT2 M64,TNT Vanta。


为了抢占低端市场,nVIDIA推出了这两款TNT2的简化版本。M64和Vanta均采用TNT2的技术,并将总线降为64位(TNT2为128位),并取消了LCD液晶显示器接口以及视频输出功能。此外,M64支持最大32MB显存,而Vanta仅支持8MB。在实际应用中,Vanta明显力不从心,效果不十分理想。而M64芯片虽然采用了32MB显存,但由于其只有64位的总线,在游戏的高分辨率中,性能下降非常明显。不过这两款芯片的价格也十分低廉,适合低端市场的需求。


4 ) GeForce 256。


GeForce 256原始开发代号为NV10,也称为TNT3, nVIDIA之所以把其最终名称叫做GeForce 256, 是由NV10芯片本身的技术特点决定的。首先,Ge是英文单词“几何”的缩写,Force是“非常强劲”的意思,256则是指它是一枚256Bit的图形加速芯片。与TNT2相比,GeForce 256 在性能上有大幅的提高。单纯看其像素填充速度和三角形生成率就比TNT2快了两倍多。显存也从最多32MB到了最多128MB。同样,以前的AGP 4X接口、32位真彩渲染等特色功能也得到继续保持。此外,GeForce256最大的特点是,它被作为-个图形处理单元( GPU)来设计的,GPU是一个单芯片处理器。它有完整的转换、光照、三角形设置和渲染引擎等四种3D处理引擎,每秒可以产生最少10M个多边形,如同不少游戏机的图像协处理器一样。内置了GPU的显示卡在工作时,一-些以前必须由CPU来完成的图形运算工作现在可以由GeForce256GPU芯片独立完成,从而有效地减轻了CPU的浮点运算负担,减少了对CPU的依赖性。在图形特性方面,GeForce 256也拥有强大的技术性能,除了支持各种3D特效外,还可支持诸如HDTV ( High Resolution TV,高清晰度数码电视)动作补偿、回放缩放等功能,看来GeForce 256的多媒体威力也不可小视。5) GeForce2系列。


GeForce256还没有飞人寻常百姓家,nVIDIA公司就推出了GeForce2 系列,包括Geforce2 GTS、Gefore2 Pro、Geforce2 UItra、Gefore2 M2X00/400。由于采用新的硬件技术以及新的制造工艺,GeFore2 GTS相对于GeFore26来说性能有了很大的提高,其简化版Grfor2 MX也成为底端市场的利器,虽然性能还没有超过Geoc但就其价位经好了许多。其低分辨率下的3D性能与TNT2不相上下。但其芯片的超频性能不好,许多厂商的Savage4显示卡都运行在低于标准的频率下。


3 ) Savage2000。


Savage2000系列分Savage2000 和Savage2000+两种。其中,2000 主要是针对OEM和较低的市场,而2000+则是用来像GeForce256 这样的显示卡抗衡的。和从Savage3D 到Savage4的提高一样, S3的Savage2000 系列比S3 Savage4 有了很大的提高。在Savage 系列一贯薄弱的像素填充率这一环节,得到了很大的改善。7亿像素/s的速度首次超越了nVIDIA的显示卡。而在RAMDAC和多边形生成等方面也有极大的提高。先前的DVD解压补偿,真彩渲染等特效以及看门本领S3TC技术也完整的被保存了下来。作为S3公司最新图形技术的完美结合,Savage2000 系列代表着新代的3D加速技术。 在实际测试中,Savage2000的性能良好,在Quake3中速度和SDRAM的GeForce256基本相同。


●ATI


ATI是全球最大的图形显示芯片制造商,在OEM和笔记本电脑市场上的占有率是世界第一。现在nVIDIA的对手只有ATI。面对nVIDIA强有力的挑战,ATI 怎么能坐视不理,一方面马上研发RadeonII(代号R200)予以还击,又推出三款ATI RadeonII(代号R200 )的图形显示芯片,三款型号分别为: ATI FIRE GL8800、ATI Radeon II 8500、ATI Radeon II7500,其中ATI FIRE GL8800是为专业图形工作站所设计的,所以一般不会在家用电脑市场上出现,剩下来的就是ATI的主力产品了。ATI Radeon II 8500凭借其优异的性能,足以跟nVIDIA的Ti200/500-争高下。随着镭钛的激战进程,镭系列显示卡逐渐的深人人心,并一步步瓜分着geforce系列显示卡的市场份额。而低端的RedeonLE的显存类型是128bitDDR,而VE的类型则是64bitDDR。可以说去掉Hyper-Z的LE,好比一个瘸腿的Radeon。Radeon能引以为荣的就是超强的3D性能,拥有Charisma 魅力引擎的LE,依然保持了2条渲染流水线。ATI LE芯片采用0.18微米工艺,采用的DDR显存是SAMSUNG的-6nsSGRAM,支持DirectX 8.0和OpenGL。

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