Вуду 5

3dfx Voodoo5 5500 AGP

Voodoo 5 была последней и самой мощной линейкой видеокарт , выпущенной 3dfx Interactive . Все члены семейства были основаны на графическом процессоре VSA-100. На рынок вышли только одночиповый Voodoo 4 4500 и двухчиповый Voodoo 5 5500.

Архитектура и производительность

Показаны микросхемы VSA-100, версии 220 и 320.

Графический чип VSA-100 является прямым потомком «Avenger», более известного как Voodoo3 . Он был построен на основе процесса 250 нм полупроводникового , как и Voodoo3. Однако в процесс был добавлен шестой металлический слой, чтобы обеспечить лучшую плотность и скорость, а транзисторы имеют немного меньшую длину затвора и более тонкий оксид затвора . В VSA-100 количество транзисторов составляет примерно 14 миллионов, по сравнению с ~8 миллионами в Voodoo3. Чип имеет больший кэш текстур, чем его предшественники, а ширина путей данных составляет 32 бита, а не 16 бит. Вычисления рендеринга в VSA-100 имеют ширину 40 бит, но операнды и результаты сохраняются как 32-битные.

Одной из целей разработки VSA-100 была масштабируемость. Название чипа представляет собой аббревиатуру от «Масштабируемая архитектура Voodoo». При использовании на плате одного или нескольких чипов VSA-100 различные сегменты рынка видеокарт довольствуются лишь одним графическим чипом. Теоретически от 1 до 32 графических процессоров на одной видеокарте можно параллельно запускать VSA-100, и скорость заполнения карты будет пропорционально увеличиваться. На картах с более чем одним VSA-100 чипы связаны с использованием технологии 3dfx Scan-Line Interleave (SLI). Основным недостатком этого метода масштабирования производительности является то, что различные части оборудования без необходимости дублируются на картах, а сложность платы увеличивается с каждым дополнительным процессором.

3dfx изменила конвейер рендеринга с одного пиксельного конвейера с двумя блоками наложения текстур (Voodoo2/3) на двухпиксельный конвейер с одним блоком наложения текстур на каждом. Эта конструкция, обычно называемая конфигурацией 2×1, имеет преимущество перед предыдущей схемой 1×2, поскольку позволяет всегда выводить 2 пикселя и 2 текселя за такт вместо 1 пикселя и 2 текселей за такт.

Это первый графический чип 3dfx, поддерживающий полную 32-битную глубину цвета в 3D по сравнению с 16-битной глубиной цвета во всех предыдущих моделях. Также было устранено ограничение максимального размера текстуры 256 × 256 пикселей, и VSA-100 может использовать текстуры размером до 2048 × 2048 пикселей. FXT1 и DXTC Кроме того, 3dfx реализовала методы сжатия текстур .

VSA-100 поддерживает аппаратный буфер накопления, известный как «Т-буфер». При рендеринге в Т-буфер VSA-100 может сохранять объединенные выходные данные нескольких кадров. Этот механизм позволяет создавать такие эффекты, как размытие в движении (при временном использовании) и сглаживание (при пространственном использовании). VSA-100 поддерживает режимы сглаживания суперсэмплирования с вращающейся сеткой (RGSS AA), при этом максимальный уровень сглаживания определяется количеством чипов VSA-100 в конфигурации SLI. Один чип обеспечивает 2 × AA, два чипа — 4 × AA, четыре чипа — 8 × AA и так далее. Метод сглаживания RGSS объединяет несколько выборок каждого кадра, что приводит к более высокому качеству, чем грубая передискретизация по упорядоченной сетке ImgTech PowerVR , ATI Radeon DDR и Nvidia GeForce 2 .

Чип реализует 128-битный интерфейс SDRAM , аналогичный Voodoo3. Емкость и пропускная способность памяти отдельно выделяются для каждого процессора VSA-100. Хотя емкость не суммируется по всей карте, пропускная способность фактически суммируется, и, таким образом, карта с двумя процессорами VSA-100 имеет пропускную способность, аналогичную однокристальной видеокарте, использующей 128-битную память DDR. Память тактируется синхронно с чипом VSA-100. Позже планировалось, что невыпущенные платы будут предлагать вместо этого 64-битную конструкцию памяти DDR, чтобы снизить стоимость плат за счет меньшей сложности, предлагая при этом аналогичную производительность ОЗУ.

Voodoo 4 и Voodoo 5 поддерживают MPEG-2 ускорение видео .

Хотя VSA-100 является графическим процессором с поддержкой AGP 4×, 3dfx не реализовывал текстурирование AGP.

Модели

Вуду 4 4500

3dfx Voodoo4 4500 AGP

Выпущенный после Voodoo 5 5500, Voodoo4 4500 представляет собой бюджетную реализацию продукта VSA-100. Он использовал только один чип VSA-100 и не нуждался в дополнительном подключении питания. Он был дороже, но практически по всем параметрам уступал GeForce2 MX и Radeon SDR .

Вуду 5 5000

Невыпущенный Voodoo 5 5000 должен был быть похож на 5500, но с половиной объема оперативной памяти (всего 32 МБ).

Вуду 5 5500

Voodoo 5 5500 выпускается в трех вариантах: универсальная версия AGP (AGP 1/2x, прототипы были созданы с интерфейсом AGP4x) с полной поддержкой боковой полосы, PCI и Mac Edition, которая доступна только для PCI, но может работать в Слоты PCI 66 МГц. Mac Edition имеет двухканальные выходы DVI-D и VGA-A , другие версии имеют только один выход VGA.

В играх Voodoo 5 5500 способна превзойти Nvidia GeForce 256 и ATI Rage 128 MAXX , но, к сожалению, Voodoo5 5500 опоздала на рынок и конкурировала с новыми GeForce 2 GTS и Radeon DDR , которые легко превзошли Voodoo 5. .

Вуду 5 6000

Прототип Вуду 5 6000

Voodoo 5 6000 — неизданный продукт высокого класса в линейке Voodoo5. Он должен был использовать четыре процессора VSA-100 с частотой 166 МГц, каждый со своей собственной 32 МБ SDRAM с частотой 166 МГц, в результате чего была создана первая видеокарта объемом 128 МБ (состоящая из шестнадцати микросхем по 8 МБ). Было выпущено около 1000+ тестовых карточек. специальный источник питания под названием Voodoo Volts Поскольку карта потребляла больше энергии, чем позволяла спецификация AGP, к ней пришлось включить . Это было бы внешнее устройство, которое подключалось бы к розетке переменного тока . В большинстве прототипов карт использовался стандартный разъем питания Molex для внутреннего источника питания .

Что касается производительности, мало что было известно, пока энтузиасты не смогли получить предварительную версию оборудования и провести на нем тесты. Результаты показали, что Voodoo 5 6000 обогнала GeForce 2 Ultra и Radeon 7500, которые были самыми быстрыми версиями линеек GeForce 2 и Radeon R100 соответственно. следующего поколения (Ходили слухи, что GeForce 2 Ultra была предназначена для того, чтобы помешать 3dfx вырваться вперед со своей Voodoo 5 6000.) В некоторых случаях было показано, что 6000 хорошо конкурирует с GeForce 3 .

К сожалению, стоимость производства Voodoo5 6000, вероятно, снизила бы его конкурентоспособность с точки зрения прибыльности. По сравнению с одночиповыми картами GeForce и Radeon, Voodoo5 6000 имеет большую избыточность и сложную плату. Предполагалось, что его цена составит 600 долларов США, что значительно выше, чем у конкурирующих запчастей. Несмотря на свою высокую цену, Voodoo5 6000 не предлагал бы DirectX 8.0 вершинные и пиксельные шейдеры следующего поколения , которые можно было бы найти в GeForce 3 (которая была предназначена Nvidia для замены недолговечной GeForce 2 Ultra в качестве ее флагманского продукта). и Radeon 8500 , и даже не такие функции DirectX 7 , как аппаратное преобразование и ускорение освещения вершин. Тяжелое финансовое положение 3dfx стало еще одним фактором, способствовавшим упадку 6000.

Было пять модификаций Voodoo 5 6000: (цифры после модели обозначают неделю сборки: 10 для недели 10, 00 для 2000 года).

Intel, редакция 1 (модель 1000–1900)

Это была ранняя альфа-версия карты, которая в основном использовалась для фотографий и тестирования. Эти карты обычно имели короткий срок службы и были практически несовместимы с различными материнскими платами того времени. Они также обычно не могли достичь скорости выше 143 МГц, не страдая от «смерти» VSA-100. В этой версии использовался мостовой чип Intel PCI, был оснащен 128 МБ SDRAM 5,4 нс и использовался фирменный внешний источник питания 3dfx. В первоначальных моделях чипы были установлены так, как показано на фотографии, но для этого требовалась печатная плата с восемью слоями схемы (большинство карт GeForce 2 были четырехслойными, а Voodoo 5 5500 — шестислойной) и стоили бы неоправданно дорого. Во всех более поздних версиях четыре чипа были установлены подряд.

HiNT Версия 2 (модель 2000–2900)

В этой версии мостовой чип Intel PCI был заменен на мостовой чип HiNT. Эти карты могли питаться либо от внутреннего блока питания системы, либо от фирменного внешнего источника питания 3dfx - функция, которая наблюдалась во всех последующих версиях прототипа. Тактовая частота варьировалась от карты к карте, обычно она составляла 166 или 183 МГц. Используемые чипы VSA-100 по-прежнему не имели длительного срока службы и могли иметь проблемы с сглаживанием. Эта версия имела 128 МБ SDRAM 5,0 нс.

HiNT Редакция 3 (модель 3000–3500)

Карты этой ревизии различались по стабильности от мертвых до полностью функциональных. В этой версии было исправлено множество проблем, но проблемы с термической смертью VSA-100 все еще были на частотах выше 183 МГц. Эти карты имели графические процессоры VSA-100 с частотой 166 или 183 МГц.

HiNT Версия 4 (3600–3700)

3dfx остановила свой выбор на частоте 166 МГц из-за проблем с правильной работой 6000 на частоте 183 МГц из-за конструктивного недостатка печатной платы. Большинство проблем, наблюдавшихся в более ранних версиях, были исправлены, хотя на некоторых картах в режиме сглаживания могли возникать сбои. Большинство известных карт относятся к ревизии А от 37-й недели 2000 года.

HiNT Версия 5 (модель 3900)

Об этой серии мало что известно, кроме того, что это финальная версия. Предполагалось, что это будет розничная продажа, но вскоре после того, как было выпущено 10 экземпляров, серия 6000 была отменена.

Список

Модель	Запуск	Код имя	Потрясающе	Автобус интерфейс		Часы ( МГц )		Основной конфигурация 1	Скорость заполнения				Память				Директ3D поддерживать
									МОП/с	мегапикселей/с	Мтекселей/с	МВершин/с	Размер (МиБ)	Пропускная способность ( ГБ /с)	Тип автобуса	Ширина автобуса ( кусочек )
				PCI	АГП	Память	Основной
Вуду4 4000	Никогда не выпускался	ВСА-100	250 нм	И	4×	166	166	2:2	0 333	0 333	0 333	0	16	0 2.66	СДР	128	6.0
Вуду4-2 4000	Никогда не выпускался	ВСА-101	180 нм		И	?	?	2:2	?	?	?	0	16	?	СДР	128
Вуду4-2 4200	Никогда не выпускался	ВСА-101	180 нм	И	И	143	143	2:2	0 143	0 143	?	0	16/32	?	ГДР	0 64
Вуду4-2 4200	Никогда не выпускался	ВСА-101	180 нм	И		166	166	2:2	0 166	0 166	?	0	32	?	ГДР	0 64
Вуду4 4500	13 октября 2000 г.	ВСА-100	250 нм	И	2/4×	166	166	2:2	0 333	0 333	0 333	0	32	0 2.66	СДР	128
Вуду4 4800	Никогда не выпускался	ВСА-100	250 нм	И	4×	166	166	2:2	0 333	0 333	0 333	0	64	0 2.66	СДР	128
Вуду5 5000	Никогда не выпускался	ВСА-100 ×2	250 нм	И	4×	166	166	2:2 ×2	0 667	0 667	0 667	0	32	0 2.66	СДР	128
Вуду5 5500	22 июня 2000 г.	ВСА-100 ×2	250 нм	И	2×	166	166	2:2 ×2	0 667	0 667	0 667	0	64	0 5.33	СДР	128
Вуду5 6000	Никогда не выпускался	ВСА-100 ×4	250 нм	И	4×	166	166	2:2 ×4	1333	1333	1333	0	128 0	10.66	СДР	256

• ¹ Единицы отображения текстур : единицы вывода рендеринга.

Преемник

Преемник серии Voodoo 5 под кодовым названием «Rampage» уже планировался и находился в разработке уже много лет. Предполагалось, что он будет иметь меньший процесс изготовления полупроводниковых устройств , поддержку DDR ​​SDRAM , ядро ​​с частотой 200+ МГц и блок T&L. Однако разработка находилась на ранней стадии, и до банкротства 3dfx было выпущено всего около двадцати рабочих карт, а большая часть активов была куплена Nvidia в конце 2000 года.

Конкурирующие чипсеты

• ATI Rage 128 MAXX и Radeon
• Нвидиа GeForce 256 и GeForce2
• PowerVR Series 3 (Kyro и Kyro II)
• S3 Дикарь 2000
• Matrox Миллениум G400 MAX

Внешние ссылки

• Архив FalconFly.de 3dfx — дом, где находится архив программного обеспечения и драйверов 3dfx. Множество улучшенных сторонних драйверов для всех поколений Voodoo.
• 3dfxZone.it — источник информации об аппаратном и программном обеспечении видеокарт 3dfx.