顯示卡的發展曆史(ZT)

顯示卡的發展曆史

2008-05-03 22:57

縱觀顯卡發展史，沒有一個廠商能夠永遠站在顯卡技術的最高峰。逆水行舟的競爭道路上，技術的落伍、決策的失誤都隨時會被市場所遺棄。十年前S3無情地將Trident打敗，而3dfx讓霸主S3明白了什麽叫3D加速；八年前nVIDIA讓不可一世的3dfx俯首稱臣，讓業界明白技術發展的推動力；六年前厚積薄發的ATi開始衝擊王座，不斷蠶食巨人nVIDIA打下的鞏固江山。 都說競爭促使進步，其實競爭也能帶來樂趣。如果說沒有了AMD，那麽Intel的光芒恐怕沒有那麽耀眼；同樣地，如果沒有了ATi，nVIDIA的獨腳戲勢必不會那麽精彩。除了獨立顯卡這兩大主角，S3、XGI、Matrox等廠商也一直在孜孜不倦地努力著，即便是已經被收購的Trident和3Dlabs也都依然沒有離開這一領域。PC顯卡發展的近代史猶如一壺陳年老酒，讓人回味悠長…… 一切源於遊戲－－顯卡為遊戲而生 對於老一代玩家來說，遊戲無疑是他們最好的老師，為了遊戲，玩家們必需要掌握更多的電腦知識，而這種精神正是DIY精神的鼻祖。從286時代的《警察抓小偷》、386時代的《大航海時代》，到486時代風靡亞太地區的《仙劍奇俠傳》，乃至586時代的《命令與征服》，PC遊戲伴隨了一代又一代人的成長。隨後3D遊戲的興起，則不斷激勵最新技術的發展，也因此造成了顯卡行業的重新洗牌。 從最初簡單的顯示功能到如今瘋狂的3D速度，顯卡的麵貌可謂滄海桑田。無論是速度、畫質，還是接口類型、視頻功能，顯卡在這十年裏的革新甚至已經可以超越CPU。了解顯卡的發展曆史對於理解這十年來的廠商們的瘋狂競爭將會很有幫助，更是硬件愛好者必備的知識。 從EGA到VGA：來之不易的絢麗世界 顯卡早期稱顯示適配器，在“黑底白字”的DOS年代時，對顯示的要求是極低的。然而隨著各種軟件應用的普及，人們對於PC圖形界麵的需求越來越強烈，為此才出現了彩色顯示。最早的顯示類型是EGA，隻能認別出黑白兩色。早期使用8080、8088一直到80286都是使用這種類型的顯示適配器，功能極為簡單，一般集成16K顯存，並不為人關注。 到了20286時，PC上出現了一些和圖形相關的軟件，開始有人在PC上設計一些圖形，最早的就是CAD。那時的程序員們為了自己閑暇的消遣也開始編寫一些小遊戲，或是移植一些遊戲機上的Game到PC上來。因此出現了一種四色適配器，能認別三元色和黑白。當時這種適配器的效果是很差的，你能想像出隻有三元色和黑白的圖像效果是什麽樣嗎？不過在當時這已經是一個大的進步了。由於這是第一種彩色的顯示適配器，所以稱為CGA。CGA時代對顯卡的要求已經大幅度提高，但是當時的製作工藝仍然遠遠高於顯卡芯片的需求，因此CGA顯示適配器依舊整合在主板上，以一塊單芯片的方式來實現。 VGA標準可謂是如今顯示標準的雛形，我們的顯卡也是從這一時代開始獨立起來，成為真正意義上的顯卡，而不僅僅是一塊默默無聞的芯片。最先的VGA標準可以現實16色，要求顯卡具備512KB顯存。VGA時代的代表產品是Trident 8900/9000係列。 512KB顯存的Trident 9000 SVGA是VGA標準的衍生產物，這種改良過的圖形適配器已經能夠技持16Bit的彩色，並且逐漸過渡到如今的32Bit。最早的SVGA顯卡芯片是CirrusLogic的GD5428/5429，它直接集成了1～2MB顯存，支持16Bit的彩色。不過GD5428/5429依然沒能逃出老邁的VESA總線，因此卡身特別長，成本也不低。事實上，真正將SVGA發揚光大的還是S3 735（Tr64V）以及Trident 9680，它們能夠達到1024×768的分辨率，並且在低分辨率支持32Bit真彩色 PCI時代經典的Trident 9680 驚人的巨變：顯卡接口發展過程 顯卡接口也不斷製約著顯卡技術的發展，並逐漸成為瓶頸。為了加快顯示芯片與總線之間的傳輸速度，使用高帶寬的接口總線勢在必行。在民用市場，顯卡接口的起點便是最普通的ISA接口，事實上ISA接口包含ISA總線、EISA總線和VESA總線，ISA接口是一種統稱。 當我們來到VGA標準時代之後，ISA接口就開始力不從心，PCI接口取而代之。不過PCI接口也並未持續多少時間就被更為先進的AGP淘汰。與PCI相比，AGP不僅在帶寬上突飛猛進，更是可以有效利用係統內存。然而值得注意的是，AGP的發展之路並不像PCI那樣平坦，半開放性的格局使之不斷麵臨兼容性的困擾。從最早的AGP 1X到如今的AGP 8X，真正具有裏程碑意義的隻有AGP 4X。而如今AGP 8X也逐漸走下神壇，PCI Express x16取而代之。下表是對各種顯卡接口的技術對比： 總線規格 ISA EISA VESA PCI AGP 1X AGP 2X AGP 4X AGP 8X PCI Express x16 工作電壓 5v 5v 5v 5v 3.3v 3.3v 1.5v 0.8v 3.3v/12v 時鍾頻率 8MHz 16MHz 33MHz 33MHz 66MHz 66MHz 66MHz 66MHz 100MHz 工作頻率 8MHz 16MHz 33MHz 33MHz 66MHz 133MHz 266MHz 533MHz 533MHz 理論帶寬 4MB/s 16MB/s 66MB/s 133MB/s 266MB/s 533MB/s 1066MB/s 2100MB/s 8GB/s 帶寬位數 8～16Bit 32Bit 32Bit 32Bit 32Bit 32Bit 32Bit 32Bit 32Bit 向下兼容 全兼容 無 AGP 1x AGP 1x AGP 2x AGP 4x PCI Express 現在這一代用戶恐怕隻知道nVIDIA和ATi，老一代的骨灰級玩家應該能記住S3與Trident。在十年前，PC顯卡正經曆從ISA到PCI的一場巨變，而主宰這一舞台的並不是當今的兩位霸主，S3和Trident才是叱吒風雲的英雄硬漢。 回到十年前，當時並沒有瘋狂的3D效果、完美的硬件級DirectX支持、更沒有什麽實用的視頻功能！當時的顯卡還遠沒有達到小康水準，高人一等的2D速度以及基本令人滿意的VCD軟解壓就已經足以讓眾多用戶歡呼雀躍了。 　　如果說nVIDIA是如今顯卡市場的龍頭老大，那麽當時的S3就可以說是獨步天下的霸主，其市場份額到了令人詐舌的地步，在顯示領域甚至可以與業界大哥Intel齊名。為S3開創這一時代的大功臣當數S3 765。當顯卡正式進入PCI總線時代之後，2D速度得到前所未有的增強。此時，S3 765最多支持2MB EDO顯存，能夠實現高分辨率現實，這可是當時價格不菲的高端顯卡才能做到的。平滑的2D速度以及不錯的畫質表現令這款芯片大受歡迎，而價格上的平民化也使之在短時間內普及。在S3 765時代，在電腦上播放VCD還需要借助專用的解壓卡。不過，通過S3 765的解碼補償功能，隻要CPU的主頻在66MHz以上就可以實現令人滿意的軟解壓效果。如果有Pentium處理器以及大容量內存的配合，那麽其軟解壓效果完全可以與硬件解壓卡相媲美。也就是從此片芯片組開始，S3不斷地向Trident施加壓力，無情的排擠Trident的市場。 S3壓倒Trident的標誌 作為ISA時代的霸主，Trident在進入PCI時代之後並沒有立即潰敗。Trident 9685是一款不遜於S3 765的顯示核心，而且在視頻輸出功能方麵有著一定的優勢。然而正如很多用戶所知道的那樣，很多時候技術不僅僅是絕對成敗的關鍵，渠道支持同樣十分重要。S3憑著強大的市場操作手段，幾乎得到當時所有板卡廠商的支持，技術上突破困難的Trident最終落敗。 S3 765的成功並沒有讓S3衝昏頭腦，繼S3 765後馬不停蹄地推出S3 VirgeDX，但是S3 VirgeDX隻能算是S3 765的升級產品，這款顯示芯片將2D速度幾乎發展到了頂峰，同時具備了初級的3D功能。與S3 VirgeDX同時代的處理器是Pentium MMX，當時的CPU已經具備了相當的多媒體能力。而S3 VirgeDX也順應了這一潮流。通過2～4MB的高速度顯存，S3 VirgeDX已經完全不用擔心VCD軟解壓，而且在2D速度方麵幾乎已經無可挑剔。更加值得關注的是，S3 VirgeDX為Microsoft的第一代DirectDraw進行優化（並不是Direct3D），因此在遊戲中的速度表現相當不錯，也能簡單處理一些偽3D畫麵。當S3 VirgeDX發展到後期，AGP總線開始流行，采用AGP接口的S3 VirgeDX在速度上也稍有提升。 S3 VirgeDX讓人記憶猶新 當S3還在為自己的市場份額沾沾自喜的時候，另一場風暴正在悄悄地醞釀著。那就是3D革命風暴的到來，這場風暴造就了一代梟雄3dfx的輝煌王朝。其實，在3D概念還未完全成形之時，3dfx就以第一代Voodoo加速卡刮起一陣旋風。為了使Voodoo加速卡能夠更加專注地做好3D工作，3dfx使這款顯卡隻具備3D能力，而不具備2D顯示功能。客觀而言，3dfx的這一做法十分聰明，這樣既能降低技術難度，又可以不與當時的S3、Trident、Matrox等形成正麵衝擊。 　　沒有誰會估計得到這樣的3D子卡會大受市場歡迎，S3更是將沒有2D顯示功能的顯卡視為另類的非對手之列。但是瘋狂的遊戲迷們視這種3D加速卡為寶，在Quake2、Doom等經典遊戲中，當時的Voodoo1幾乎是玩家們唯一的選擇，畢竟眾多3D遊戲都為3dfx專用的Glide3D函數進行優化開發。Voodoo1的巨大成功使3dfx的勢力迅速壯大。而令眾多玩家翹首期盼的Voodoo2延續了3dfx的輝煌，眾多3dfx的死敵更是難以望其項背。Voodoo2芯片的速度非常快，大約是Voodoo1芯片的三倍。Voodoo2芯片除了提供一般3D加速卡的全部3D功能之外，還提供一些特殊的效果，例如抗鋸齒邊緣修補、三線過濾、深度Buffering等等。 在遊戲迷們歡呼聲中，S3才在夢中驚醒，決心進軍之前不太重視的3D遊戲市場。但是為時已晚，3dfx打下的3D江山堅不可催，當時的玩家甚至以擁有一塊3dfx的顯卡為榮，3D遊戲也因Only for 3dfx而大行其道！甚至乎3dfx就是顯示業界的標準，刹那間3dfx如雷貫耳般地響徹了全球的每一個角落，與其說是3dfx給我們帶來了激動人心的3D遊戲，不如說是3D遊戲成就了3dfx的一代神話！ 3dfx的另一殺手鐧自然是至今還為老玩家津津樂道的SLI工作模式。其實現在nVIDIA所宣傳的近期炙手可熱的SLI模式早就在3dfx上的Voodoo2產品上應用過了。當時的SLI技術允許在一台電腦中同時使用兩塊Voodoo2，它們之間通過一條傳輸電纜相聯，兩塊卡分別處理屏幕上的奇偶線級信號，令理論速度直接增加一倍。在Voodoo1以及Voodoo2盛行之時，3dfx曾先後推出具備2D顯示功能的Voodoo Rush以及Voodoo Banshee，不過這兩款芯片並沒有像其前輩們那麽成功。 可以SLI工作的Voodoo2風靡全球 其實，當年的S3 VirgeDX也具備一定的3D能力，但是與Voodoo係列相比還是微不足道。不過由於3dfx初期的Voodoo沒有2D功能，所以部分高要求的發燒友將其作為Voodoo2搭配的2D顯卡，所以S3還是占有一定的市場份額，並沒有因此而退出市場。與S3 VirgeDX同時代的產品還有Matrox G100，但過高的價格使之普及率遠不如S3 VirgeDX，更不用與3dfx相比了。 麵對3dfx的巨大成功，無論是S3還是Trident都無力抵抗，不可一世的3dfx已經無視來自其它廠商的威協。而此時另一位默默耕耘的新興力量正在悄悄出現，這就是我們熟悉的nVIDIA。其實，早在Voodoo2獨步天下之時，nVIDIA就以性能表現不俗的Riva128和TNT引起了人們的注意。如果說TNT隻是nVIDIA攻擊3dfx的試探，那麽TNT2則是真正揮向3dfx的一記重拳。 客觀而言，TNT2絕對是nVIDIA的成名之作。也許是3dfx的一意孤行惹火了Microsoft，在Direct3D的幫助下，TNT2異軍突起。盡管Voodoo係列也具備Direct3D加速能力，但是當遊戲開發商開始傾向於Direct3D之後，Voodoo係列的Glide優勢盡失。憑借極高的象素填充率以及顯存帶寬，TNT2成為3D時代的新明星。在OpenGL性能方麵，TNT2的表現也令人滿意。除了在畫質上能與TNT2比拚之外，3dfx其實已經沒有任何競爭的籌碼。 TNT2成為3dfx的惡夢 在萬眾期待之下，3dfx終於推出了Voodoo3，但是在nVIDIA TNT2麵前的軟弱表現讓3dfx陷入了巨大的尷尬境地，而此時性能上占優的nVIDIA清楚地知道真正能賺錢的是中低端產品及OEM市場，聰明的nVIDIA就把TNT2產品線按高中低端市場進行細分，使得其市場占有率大大提升。此時3dfx隻能對其FANS說：請等待Voodoo4/5的到來！ 數次交手慘敗之後，VSA100可謂是3dfx的最後賭注，這也是一款充滿著爭議的產品。但是上市日期一拖再拖，被喻為曆史上最難產的顯卡產品之一。直到此時，3dfx還是沒有覺醒過來，在DirectX幾乎一統天下的局麵下還是堅持不開放Glide源代碼，更斥巨資收購了STB來閉門造卡，使得昔日的盟友紛紛改投nVIDIA的門下。而最終產能嚴重不足的VSA100無法挑起拯救3dfx的大梁，江郎才盡的3dfx作出最後一擊，收購Gigapixel公司企圖獲得Microsoft將要推出的X-BOX的圖形芯片訂單。但是兵敗如山倒，Microsoft最終卻選擇了競爭對手nVIDIA，這個噩耗使得3dfx的股票大跌，奄奄一息的3dfx最終被nVIDIA收購，一代王朝宣告滅亡。 3dfx最後的絕唱 3dfx的失敗發人深思，縱看它的發展曆程，可以看出3dfx輸掉的不是技術和資金，而是一連串企圖獨霸市場的錯誤策略，過分高估自身實力，Glide本身是一個很好的API但卻因為3dfx想獨霸技術而隨它一起滅亡了；且不說它收購STB閉門造卡而得罪眾多的板卡製造商，就連致力發展DirectX的Microsoft和大力推廣AGP規範的Intel也不放在眼內，逆勢而行及固步自封的短見策略令到一意孤行的3dfx一步一步走上了絕路。 收購了3dfx後的nVIDIA無疑是迎來了其高速發展的第二春。但是如日中天的nVIDIA並沒能在市場上隻手遮天，因為此時一位強有力的挑戰者頑強地登上了競技舞台，這就是與nVIDIA針鋒相對的ATI。作為資格較老的圖形顯示芯片公司，ATi有著它的生存之道，多年的征戰也使得ATi累積了豐富的作戰經驗。在3dfx時代，ATi的3D Rage係列芯片雖然3D性能並不是十分特出，但是它卻提供了很好的DVD回放加速功能，配合其低價策略使得它在OEM市場中也占有一席之位。而且憑著出色的視頻及多媒體性能，使得ATi避免了與3dfx和nVIDIA在3D遊戲性能方麵的正麵交峰，即使在零售市場，采用3D Rage係列芯片的顯卡也一直是用戶的“第三方”選擇。 而此時顯卡技術中的T&L成為當時人們關注的焦點，第一款支持T&L功能的顯卡是GeForce 256， 隨後發布的GeForce2基本上可以說是提速版本，除了速度快了很多以外，其它方麵並沒有太大的技術上提升。而經過了較漫長的摸索後，ATI也推出了DX7時代下的強有力的挑戰武器：Radeon 7500。 GPU與CPU功能對比 其實ATi先前推出的Radeon 256以及Radeon LE已經展現出相當不錯的實力，隻不過在nVIDIA的GeForce 256光芒下沒能提起人們太大的注意。而Radeon 7500終於積厚薄發，一舉成為性能最好的DirectX7顯卡。與早先的Radeon 256相比，Radeon 7500最大的改變就是生產工藝，從原來的0.18μm改進到0.15μm，因此擁有更小的核心。這樣最大的好處就是發熱量得到很好的控製，而且芯片的核心速度也可以得到很大的提高。和GeForce2 GTS係列的產品比較，ATi的Radeon 7500在芯片頻率和顯存頻率這兩個方麵占據著較明顯的優勢，這意味這它擁有更高的執行性能和顯存帶寬。 被稱為DX7最強卡的Radeon 7500 更為重要的是，當時牛氣衝天的nVIDIA在板卡廠商合作方麵出現問題，而ATi也從3dfx身上吸引了經驗，有意開放顯卡製造權。正是這一進一出之下，不少二、三線品牌開始支持ATi，采用Radeon 7500圖形核心的產品大麵積鋪貨。從實際對比來看，nVIDIA在提高頻率後推出的GeForce2 Ti並不遜色於Radeon 7500，但是此時的較量已經沒有任何意義。Radeon 7500的出現標誌ATi在核心技術方麵已經完全趕上nVIDIA的腳步，正式與nVIDIA展開正麵的技術交鋒。 速度表現不錯的GeForce2 Ti 但是無可否認，ATI在技術上的主動並沒有為其市場表現的被動帶來太大的幫助。在及時發現來自於ATi的威脅之後，nVIDIA不僅僅是提高GeForce2 頻率來倉促應付，而是動用具有裏程碑意義的GeForce3。在大約半年不到的時間內，GeForce3主宰了高端市場，而GeForce2 MX繼續幫助nVIDIA搶占中低端市場份額。ATi頑強應戰，在Radeon 7500在核心技術方麵無法對抗GeForce3的情況下，及時推出了Radeon 8500，成為其救命稻草。作為DirectX8級別顯卡，支持Pixel Shader與Vertex Shader是最主要的功能，而Radeon 8500不僅繼承這些特性，還融入TRUform、SMARTSHADER、SMOOTHVISION及HYPER-Z II等新技術。 Radeon 8500讓玩家們認識了ATi的真正實力 麵對ATi的挑戰，GeForce3顯然已經力不從心，即便是最高頻率的GeForce3 Ti500也隻能勉強與Radeon 8500打個平手。在這樣一個關鍵時刻，nVIDIA又一次展現出其產品研發方麵的強大實力，GeForce4 Ti憑借出色的表現捍衛了王者的尊嚴。GeForce4 Ti在T&L單元方麵采用nfiniteFX II引擎，它加入了第二個Vertex Shader（頂點處理單元）流水線。在高工作頻率下，使得GeForce4 Ti的處理能力有可能高於GeForce3將近三倍。而在全屏反鋸齒方麵，GeForce4 Ti采用新的Accuview AA技術，改善了取樣方式並且優化了渲染的過程，可以進一步保證在高分辨率下的顯示速度。顯存帶寬也一直是製約顯卡性能的瓶頸，GeForce4 Ti為了擺脫瓶頸的限製，引入了LightSpeed Memory Architecture II（LMA II）光速顯存構架II技術，它的原理就是優化渲染過程和壓縮技術的采用。 GeForce4 Ti的出現應該說令ATi啞口無言，因為Radeon 8500已經量產，而且ATi的產能暫時不允許研發同級別新產品。更為重要的是，當年微軟即將公布DirectX9標準，ATi已經無暇顧及DirectX8平台的競爭。不過平心而論，Radeon 8500敗給GeForce4 Ti更多的是麵子問題，讓ATI信心大收打擊的是麵對GeForce4 MX的束手無策，其後果相當嚴重，中低端利潤大量流入競爭對手的口袋。ATi甚至找不到一款同級別的對抗產品。 捍衛nVIDIA尊嚴的GeForce4 Ti 飽受挫折的ATI並沒有因此而延誤其產品研發進程。Radeon 9XXX係列產品正是其處心積慮要給nVIDIA致命一擊的產品。在nVIDIA的GF4 Ti係列風光了很長一段時間後，ATI高調發布了支持DirectX 9的R300核心的Radeon 9700，無可爭議地坐上了顯卡性能王者的寶座，更重要的是重新點燃了ATI與nVIDIA決戰的信心。 　　麵對ATI的進攻，nVIDIA毫不猶豫地選擇了還擊，但一直以六個月為產品開發周期的nVIDIA卻偏偏在這個節骨眼上跟不上自己製定的步伐。原計劃在2002年秋季發布的NV30一拖再拖，直到11月份才發布芯片，但是卻因為一些細節問題甚至直到2003年才推出成品。NV30核心的GeForce FX5800係列史無前例地配備8條渲染管線，這也自然表現出比FX5600/5700等更好的性能。然而對比同時代的ATi Radeon 9700係列，nVIDIA並沒有什麽優勢，關鍵原因就在於顯存配置方麵，渴望時刻保持領先的nVIDIA在GeForce FX5800 Ultra中選擇了尚未普及的DDR2顯存。然而遺憾的是，這也成為NV30的一大敗筆。GDDR2不僅因為成本問題難以普及，其自身的技術也並不成熟。 入GDDR2泥沼的FX5800 在GeForce FX5800 Ultra中，8枚GDDR2顯存芯片需要消耗28W功耗，而且造成了巨大的發熱量。撇開為了散熱而帶來的成本問題不談，即便是惱人的噪音問題都已經讓nVIDIA尷尬不已，這也注定NV30不會取得類似於其前輩們的成功。當我們見到帶有水冷散熱以及外置電源的GeForce FX5800 Ultra顯卡時，或許更多的感覺不是讚歎，而是一種莫名的悲哀。如果說GDDR2顯存為NV30帶來出色的性能也就罷了，然而位寬僅僅128Bit的GDDR2顯存很大程度上成為性能發揮的瓶頸。在使用頻率為1GHz的GDDR2顯存時，16GB/s的帶寬卻是令人難以完全滿意，與ATi Radeon 9700 Pro相比落下不少。 Radeon 9700讓ATi坐上了顯卡性能王者寶座 盡管GeForce FX5800並不算成功，但是麵向中低端市場的GeForce FX5200以及FX5600等一係列麵向中低端的產品還是能讓nVIDIA保持著較大的市場份額。而ATI9700的成功並不意味著其Radeon 9係列產品就一定叫座，這個與CPU的情況不同，在CPU的發展過程中，無論多麽昂貴的產品，最終都會迅速平民化。然而這種情況卻很難出現在GPU上。由於廠商在產品設計時過分追求主頻、晶體管集成度等成本敏感點，因此即便是整條產品線生命周期結束之後依舊無法大幅度降價，也使得最新的技術無法普及，隻能利用簡化產品來應付低端市場，GeForce4 MX便是最好的例子。 FX5200的速度表現很一般 不過，這回的GeForce FX5200/5600還是有一些特別，因為它們在硬件上支持DirectX 9.0 API，這與GeForce4 MX連DirectX 8.0也不能支持的情況是截然不同的。盡管我們可以批評GeForce FX5200因為速度問題而根本無法實現DirectX 9.0的3D特效，但是這至少表明了廠商的技術普及信心。ATi也有針對Radeon 9700係列的簡化版產品，那就是被無數DIY用戶十分推崇的Radeon 9500。從技術角度而言，Radeon 9500的確表現不俗，甚至部分版本采用256顯存位寬而且可以開啟被屏蔽的另外4條渲染管線。然而Radeon 9500的成本實在太高，導致其市場普及度遠不如GeForce FX5600。 頗受DIY用戶歡迎的Radeon 9500 GeForce FX5800和Radeon 9700的交鋒讓雙方充滿了火藥味，雙方不約而同地選擇了重整旗鼓。FX5800顯然是讓人的失望的。麵對Radeon 9800Pro的Smoothvision 2.1，FX5800顯得較為單薄，似乎在吃GeForce4時代Accuview 抗鋸齒引擎的老本。 坐吃山空自然就會被動挨打，因此nVIDIA為最新的FX5900裝配了Intellisample HTC技術，有效改善了全屏抗鋸齒以及各向異性過濾的效果。與FX5800所使用的Intellisample 技術相比，Intellisample HTC技術增加了更多的高級紋理、色彩以及Z軸壓縮算法以提升圖象質量，1：4的無損壓縮技術也在顯存帶寬提升的幫助下得到了更好的發揮。此外，Intellisample HTC技術還很大程度上改善了顯存帶寬的利用率，這一點與ATi的HyperZ技術十分類似。事實上，如果NV35不對Intellisample技術進行改進的話，其改用256Bit GDDR1之後的顯存帶寬提升將被無情地浪費。如果說Intellisample HTC技術令人難以信服的話，那麽Ultra Shadow光影技術絕對沒有任何貓膩，可謂是FX5900真正讓人眼睛一亮的閃光點。Ultra Shadow光影技術可以進行大量陰影處理的硬件加速功能，從而改善3D畫麵的效果。而且已經有多款遊戲采用了這一技術，並獲得了很不錯的效果。 FX5900幫助nVIDIA迅速走出困境 在現實生活中，光源前麵隻要有物體遮擋就會有陰影。而在3D遊戲中，為了表達這一“簡單”的現象就不得不用去程序員大量的盡力以及硬件資源，這也直接造成3D遊戲畫麵不夠真是，缺乏動感。精確上的陰影表現效果是創造真實場景的關鍵因素，多光源與數量眾多的對象以及角色之間的互動需要多次循環編程，而且更為複雜的方麵還在於每一幀中的每一個光源都必須根據每個對象進行計算。Ultra Shadow技術的魅力在於能夠大大加快這一實現過程，程序員能夠在場景內定義一個固定區域，計算此區域內光源對物體產生的效果，預先排除不需要進行計算的區域。由於Ultra Shadow技術提高了光影計算的速度，同時又將程序員從繁瑣低效的工作中解放出來，因此這項技術很被看好，業界甚至將其地位與經典的T&L、VertexShader以及PixelShader相提並論。GeForce FX5900 與Radeon 9800應該說打成平手，即便是後期的GeForce FX5950 Ultra 與Radeon 9800XT也僅僅是主頻上的低層次較量。 頻率驚人的Radeon 9800XT 相對而言，更為讓人關注的還是Radeon 9600與GeForce 5700係列的對抗。同樣作為麵向中端市場的簡化版產品，Radeon 9600在頻率相同時有著比GeForce 5700係列更好的性能。此外，ATi還專門針對中國市場推出了Radeon 9550，再加上顯卡廠商的鼎立支持，超頻之後甚至達到超越Radeon 9600XT的性能。Radeon 9550第一次讓nVIDIA感受在中低端市場的切膚之痛，GeForce 5700 Ultra的成本沒能很好地控製，因而很難對抗Radeon 9550。 Radeon 9550讓nVIDIA在中國市場感受到了什麽是切膚之痛 從nVIDIA對待GeForce FX5700係列的態度不難看出它已經提前放棄了NV3X，GeForce 6陣營才是其真正看重的產品。客觀而言，GeForce 6係列確是成功的產品，也讓繼3dfx後的新一代霸主nVIDIA保住了顏麵與市場。而且拿出了3dfx時代的SLI技術讓GeForce 6係列的高端產品輕易地登上了平台性能的寶座，就算中低端產品也對解禁了對SLI的支持，無疑增加了更多的噱頭。 而競爭對手ATi則將產品線拉得很長，Radeon 9550演變而來的X300、X550以及X600進駐中低端PCI Express平台，而X700作為高端X800係列的簡化版來與nVIDIA進行中高端的角逐。而這些戰役發生的時間已經進入到了2004年，整個係列的對抗可以說是獨立顯卡競爭的“現代史”，正麵我們來詳細了解： 低端競爭：GeForce 6200係列Vs X300係列 GeForce 6200除了內核僅有4條像素渲染流水線外，其架構與GeForce 6800係列相比所發生的變化還算不是很大。最明顯的區別應該是其顯存控製器不支持Color-compression（色彩壓縮）和Z-compression（Z壓縮）壓縮技術。色彩壓縮功能可以實時將色彩數據以6:1的比例做無失真壓縮，在很多情況下，所有多邊形邊緣的色彩數據都能夠徹底進行壓縮，缺少這一功能對於整體性能的影響還是有一點。與此同時，Z壓縮技術對於減輕顯存負擔也有很大的幫助，缺少這一功能導致GeForce 6200在啟用全屏抗鋸齒或是各向異性過濾時的性能帶來負麵影響。 然而值得肯定的是，GeForce 6200係列支持CineFX 3.0引擎，而且Shader Model 3.0、64位紋理混合過濾、32bit象素著色渲染精度也一應俱全，甚至第二代UltraShadow陰影渲染優化技術也融入其中，並且完整支持DirectX 9.0c。與上一代的GeForce FX5200相比，GeForce 6200係列的縮水程度顯然不是很明顯，因此其性價比還是值得肯定。相比之下，RV350盡管也是四條渲染管線，但是核心技術已經落後GeForce 6200整整一代。 具備TurboCache技術的GF 6200TC 在頻率以及顯存位寬相同的情況下，GeForce 6200的整體表現還是強於Radeon 9550。在PCI Express平台，所謂的“X300－X550－X600”陣營其實僅僅是主頻變化，而nVIDIA的GeForce 6200係列則衍生出隻能支持64bit顯存位寬的GeForce 6200A以及具備Turbo Cache顯存優化技術的GeForce 6200TC。從這一層麵來看，nVIDIA顯然更為靈活。也許目前nVIDIA的GeForce 6200還沒能展現出性價比優勢，但隨著價格逐步調整，今後的市場表現力將會得到加強。 “X300－X550－X600”陣營的RV350核心 中端競爭：GeForce 6600係列讓nVIDIA稱霸中端 如果說2004年的9550讓ATI稱霸低端市場的話，那麽GF6600則是2005年nVIDIA的中端之王。GeForce 6600係列分為三大版本：GeForce 6600LE、GeForce 6600標準版以及GeForce 6600GT，其中最特殊的當屬GeForce 6600LE。NV43-V核心的GeForce 6600LE隻有4條渲染管線，因此嚴格意義上來說屬於GeForce 6200級別的產品，應該說麵向中低端的定位會更加合理。但是GeForce 6600LE最大的特色是nVIDIA不再對核心顯存規格進行限製，花樣盡出的廠商可以把GF6600LE武裝成多種角色，這也使得GF6600LE具有相當複雜的產品線，同時也會因此而擁有較強的生命力。 可以SLI工作的GeForce 6600LE NV43核心GeForce 6600有兩種規格：GeForce 6600GT和GeForce 6600標準版。其中GT版性能更強，其核心顯/存頻率達到500/1000MHz，采用GDDR3顯存。而GeForce 6600標版頻率為300MHz/500。在目前發布的產品，兩者還有一點不同，那就是GeForce 6600GT可以硬件支持nVIDIA SLI技術。 但是nVIDIA在麵對ATi近期發布的CrossFire技術時也開始有所改變，近階段正式宣布GeForce 6600標準版可以驅動支持SLI技術，也有可能授權VIA的DualGFX芯片組（PT894 Pro與K8T890 Pro）。而廠商們也開始采用不同顯存規格產品的6600，使得6600的戰鬥力也越來越強。 nVIDIA的SLI技術令ATi疲於應付 ATi不可能使用“X300－X550－X600”係列對抗GeForce 6600係列，由旗艦級產品簡化而來的X700係列成為最主要的資本。X700具備8條渲染管線，顯存位寬為128bit。為了提高產品競爭力，大量X700標準版就采用高頻率的GDDR3顯存，整體表現與GeForce 6600係列不相上下。 X700核心用以對抗GeForce 6600 更為重要的是，ATi也意識到“X300－X550－X600”係列的薄弱環節，X700SE將能夠彌補這一缺陷。X700SE將渲染管線減半至4條，但是保留128bit顯存位款，因此可以與GeForce 6200以及GeForce 6600LE直接競爭。 采用X700SE核心的顯卡 研發實力一直強勁的nVIDIA在上個月推出了GeForce 7800，正式宣布7係列產品進入市場。而與此同是，ATI的競爭對手產品R520還在難產，遮遮掩掩的CrossFire也因為一些技術細節而遲遲沒有投放市場。這樣一來，在高端之爭中nVIDIA無疑就擁有了製動權。 G70還將在較長一段時間內與其前輩GeForce 6800作為高端的競爭者。稍顯老邁的6800是nVIDIA NV4X產品線中的旗艦，采用0.13微米製造工藝，分為6800 Ultra、6800GT、6800標準版和6800 LE四個型號。6800 Ultra和6800GT基於NV40U芯片，核心頻率為400MHz和350MHz。作為頂級的顯卡，內部的16條渲染管線自然是搭配256MB 256bit的GDDR3高速顯存。6800標準版和6800 LE基於NV40芯片，6800標準版屏蔽了4條渲染管線，核心頻率也降到了325MHz，顯存位寬雖然沒有縮水到一半，但容量卻減少到128MB。6800 LE的核心頻率進一步降低到320MHz，渲染管線也隻開啟了一半。 目前服役中的三大旗艦產品 而目前ATI還隻能用Radeon X850來進入高端的對抗，X850係列采用最新的R480核心，取代此前的X800XT PE及X800XT成為ATi新一代的旗艦產品。很顯然，ATi對換湯不換藥的伎倆已經掌握得駕輕就熟了，在架構上它們與核心代號為R423的Radeon X800XT PCI-E完全相同，同樣采用0.13微米工藝並且最高配備了16條Pixel流水線，特效方麵支持SmartShader HD、Smothvision HD、HyperZ HD及3Dc技術，區別隻在於頻率有所提升。 用R480核心的X850係列顯卡 技術角度而言，對比GeForce 6800係列與X800係列沒有太大的意義，因為與以往的顯卡相比，如今nVIDIA和ATi之間的差距實在是很小，特別是頻率相同的情況下，兩種顯卡的速度表現幾乎差不多，僅僅是nVIDIA保持了OpenGL優勢，而ATi在D3D速度上略微占優。但是應當指出的是，目前nVIDIA的技術研發進度還是略微領先於ATi。SLI技術一度將ATi壓製得毫無還手之力。在高端之戰上我們更關心近期即將出爐的ATI R520以及骨灰級玩家非常期待的CrossFire技術。