AGP时代终结 21世纪经典显卡完全回顾
进入21世纪,许多研究者都在回顾历史,总结经验,积极寻求新的理论生长点,以适应新时代迅猛发展的科技进步和学科发展的要求。而针对硬件产品来说也不例外,下面我们就来谈谈进入21世纪后,显卡发展的历程。
要谈显卡,就不能不从游戏说起,先来看一份从2000年2004年的主流游戏配置表:
年份 | 游戏代表作 | CPU需求 | 内存需求 | 显卡需求 |
2000 | 暗黑破坏神II | Pentium 200以上 | 32MB | 支持DX SVGA |
2001 | 模拟人生 | PII 300以上 | 64MB | 4MB显存 |
2002 | GTA 3 | PIII 800以上 | 128MB | 32MB显存 |
2003 | PES 3 | PIII 800以上 | 128MB | GF3、R8500 |
2004 | DOOM 3 | 1.5GHz以上 | 384MB | 支持DX9 64MB |
从以上数据基本上列出了从2000年到2004年中每年度中非常具有代表性的游戏PC游戏,其中2000年的《暗黑破坏神II》和2001年的《模拟人生》是2D游戏以外,其余的全为3D游戏。而且在这些3D游戏中所列出的硬件配置要求也只是可满足游戏运行的最低配置要求,如果还想要在高分辨率和3D特效全开的情况下运行,那就需要更高的硬件配置。在这其中,我们可以看出硬件配置要求发展最为迅速的就是内存和显卡。而内存的升级费用较低,基本上大多数的消费者都能够承受。而在显卡方面,特别是可以将游戏玩得比较“爽”的中高端显卡方面,其升级的产品类型和升级费用就要高出许多。
因此,我们有必要回顾一下从2000年至2004年的显卡发展过程。而在开始这篇21世纪显卡回顾前,小编想问广大显卡爱好者一个问题,就是在下面的几十款显卡中,您当时DIY机器的时候使用的是什么品牌的什么显卡呢?不记得了也不要紧,让小编帮您回忆吧,或许您可以从中找到惊喜。
遗憾,除了遗憾还是遗憾,Matrox并没有给大家多少惊喜,本以为从G200到G400,Matrox公司可以再一次给我们惊喜,可是当他们的G450/550推出的时候,所有的Matrox拥护者都在摇头。G450除了支持DDR显存以外,已经没有什么新意了,反而只有64Bit的数据带宽,使得2D/3D性能还比不上G400 Max,虽然双头显示是一个特色,可是也只有这一个卖点了,何况还有ATI的Radeon VE虎视眈眈,加之Matrox一直的高价位,使得这两款产品成了用来“塔积木”(积压库存)的玩具。<
VOODOO4
VOODOO5<
GF2 MX200
GF2 MX400
GF2 Pro
GF2 GTS
2000年4月,NVIDIA已经不管其他对手的产品开发得如何,而率先发布第二代GPU——GeForce2,就是NV15。从RIVA128开始到GeForce256,N卡的画质,从来都没有比其他对手好一些。到了GeForce2,NVIDIA努力让它支持更多的3D特效,使得GeForce2的画质有了一定的进步。
而nVidia还是不放过对市场的控制,低端方面陆续推出了GF2 MX系列,MX100/MX200/MX400,另外高端市场推出了GF2 Pro和GF GTS,整条产品线让所有的对手无机可乘。<
2000年 SiS315
SiS315采用0.15微米工艺,,256位3D引擎,每个周期处理4个双线性过滤材质,在3D特效方面,SiS315支持抖动、雾化、阿拉法混合、镜面灯光、全屏抗锯齿等多种3D效果,完全支持DirectX 7.x和OpenGL ICD,支持第二代的硬件T&L引擎及“Hyper FSAA”(超级FSAA)的全屏抗锯齿技术。虽然定位低端,但是性价比和如日中天的GeForce2系列相比依然占不到任何优势。<
ATI Radeon 256
ATI Radeon 7000
在Radeon 256所有的新特性中,顶点皮肤渲染被证明是最具有实际利用价值的技术因为它能利用现有的格式构造出所需的三维模型,这一点在 3DStudio Max 中得到了证实。
其他特征:这个芯片有两个象素管道,而且每个象素管道采用三个贴图单元。一个芯片就能够在每轮当中生成三个贴图,这将在游戏当中使用多贴图技术提供最强的表现。
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GF3 TI200
GF3 TI500
GF3 Ti500/200:核心与显存时钟频率差别是区分Ti500/200性能的唯一标志。从技术上说,早年问世的GF3系列具有256位宽图形处理芯片内核、128位宽显存接口和四条渲染流水线,提供了新颖的材质结构压缩技术并完整支持DX8,综合性能直至今日仍不为低。700元和500元左右的价位(64MB版本),可以说是自家GF4 MX系列和ATI R9100/8500的死敌。<
RADEON 7500
ATI的辉煌:RADEON 8500
ATI Radeon 7500/8500,这其实就是一对孪生兄弟,速度方面较GF3 Ti500略慢,但换来的是更好的高色深表现能力和更清晰的DVD回放性能。萝卜白菜各有所爱,假如你喜好长期在32bit真彩色下享受FPS游戏的话,不妨可以考虑一下这两款产品,各品牌市场零售价大多都在700以下。<
2001年 G550
G550相对于G450最大的改变在于它的3D引擎,它的每条流水线上存在两个纹理单元而不是G400的一个,256位双总线结构图形芯片内部集成双RAMDAC、双TMDS、以及电视编码器,是唯一一块支持两台数字(DVI) 液晶显示屏输出的图形卡。支持256个常数寄存器着色,效能是普通产品的两倍多,通过多点多色多亮度着色,可绘制出更高清晰度的物体。<
GeForce4 mx440
GeForce4 ti 4200
GeForce4 ti 4600<
R9700
R9000
R9500<
GF FX5800
GF FX5600<
2002年4月12日,SiS发布了Xabre系列3D图形芯片。Xabre一经面世就打出了“8×8”的旗号,即全球先进款AGP 8×显卡,全面支持DirectX 8.1,在发布之时是相当抢眼的。Xabre系列图形芯片采用0.15微米工艺,具备4条像素渲染流水线,并且每条流水线拥有两个贴图单元。理论上可提供高达1200M Pixels/s的像素填充率和2400M Texels/s的材质填充率。
Xabre系列图形芯片具备独创的Frictionless Memory Control(FMC)显存架构,还采用了独有的“块式减免隐面无效渲染算法”技术,可以大大提高图形芯片的渲染速度,减少渲染时带宽的占用率。
同样,Xabre系列也依照主频和显存频率的高低划分为Xabre400,Xabre200,Xabre80三款,其中Xabre80只支AGP 4×。
11月28日,SiS又发布了Xabre600,采用0.13微米工艺,主频和显存频率都提高了不少,性能总算能与GeForce4 Ti4200比肩了。 <
2002年5月 Matrox幻日 Parhelia-512
首个支持DirectX 9.1、首枚512位的3D图形芯片,拥有高达20GB/s的内存带宽。通过10bit GigaColor技术,Parhelia-512率先实现了30bit色彩显示,可以显示10亿种颜色,是我们平常所用的24bit色彩色深的64倍!还彻底实现了10bit处理、10bit显示、10bit伽马纠正,真正实现了每通道10bit色彩。
生成的画面质量自然要比低渲染精度生成的画面出色得多。同时,Parhelia-512采用了FAA(Fragment Antialiasing)技术,在只占用了微乎其微的带宽和芯片运算能力的情况下,提供了一流的反锯齿效果,保证了画面图像锐丽清晰。如此一块呕心沥血之作却因为3D性能nVIDIA和ATi主流产品相差太远也最终惨遭冷落。<
R9800PRO
R9600PRO
R9800SE<
GF FX5900
GF FX5700
R9250
Radeon 9250是ATI于04年7月发布,Radeon9250最大竞争对手是GF4 MX440,其主要用来取代Radeon9200的位置。当时由于在低端市场,几乎是GF4 MX440的天下。而Radeon9200在价格上比GF4 MX440贵,9200SE又仅有64Bit的显存,性能和GF4 MX440仍有差距。
针对GeForceFX5500和FX 5700LE的到来,ATI决定开始反击nVIDIA,于是在04年3月31号发表了Radeon 9550,RADEON 9550采用了Radeon 9600相同的RV350核心,其完全继承Radeon9600的特性,0.13微米制造工艺,4条像素渲染管线和一个纹理单元,只是核心频率由原来的325MHz降到250MHz,而显存频率则维持400MHz不变,支持128bit、64bit显存位宽。RADEON 9550属于RADEON 9600的降频版本,超频性能非常强,几乎可以超频到RADEON 9600PRO的水准,有的甚至达到R9600XT,它将成为显卡史上最经典的超频显卡之一。从产品定位、未来发展等方面来看,与过去的GeFroce MX系列有异曲同工之妙。
GeForceFX5500研发代号为NV34-b,依然基于CineFX设计架构,属于NV34体系的改进型产品。FX5500核心频率270MHz,只比FX5200标准版提高了20MHz,显存频率与FX5200标准版完全一样(400MHz)。
说白了,FX5500就是FX5200的超频版,也就是GF FX5200(NV34)的改进版,FX5500的主要竞争对手是ATI的Radeon9600SE;FX5700LE显存位宽128bit,基于全新的CineFX2.0 架构,支持Ultrashadow、Intellisample HCT等先进技术,实际上FX5700LE采用的就是同FX5700标准版完全一样的NV36核心,只不过核心频率降低到恶劣250MHz,显存也下降为400MHz,FX5700LE主要面对中端偏下市场。
GeForce FX5700Ultra
同样是在04年3月,nVIDIA给我们带来了前所未有的惊震,那就是发布采用GDDR3显存的新版GeForce FX5700Ultra。GeForce FX 5700Ultra GDDR3和老版的GeForce FX 5700Ultra一样具备了CineFX 2.0引擎,Intellisample“HCT”高分辨率压缩等技术,拥有GeForce FX 32位浮点像素精度、UltraShadow技术和三倍顶点着色,不过其搭配了更高容量的显存,显存位宽为128bit,最高支持256MB DDR显存。使得核心频率/显存频率高达475MHz/900MHz,超频性能比较理想。
FX5900ZT使用FX5900ZT普通版相同的P177 8层PCB,内存方面同样采用GDDR1 256Bit架构,但频率则比FX 5900XT稍低,核心频率为325Mhz,显存则维持700Mhz的水准,价格会比FX 5900XT也稍低,事实上FX5900ZT就是FX 5900XT的降频版本,主要针对超频玩家。
谈到XGI,想必大部分显卡玩家都会想到SIS,早在2002年4月24日,迫于NVIDIA和ATI的强大压力,SIS推出了新一代Xabre显卡,随后引进了Trident的显卡技术,一举推出了Xabre的第二代最新版本,并更名为“XGI”(全称为eXtreme Graphic Innovation),2003年5月,SIS将其图形业务剥离成立XGI公司,同年6月XGI收购Trident,接着9月15日推出了Volari显卡。04年其显卡产品线布满了整个高、中、低市场,其中高端典型代表为引入了双GPU并行处理技术架构 “Frame Interleave”的VolariDuoV8Ultra版本。
XGI Volari系列共有VolariDuoV8Ultra、VolariV8Ultra、VolariV8、VolariDuoV5Ultra、VolariV5Ultra、VolariV5、VolariV3七个系列,可以概分成高端市场的VolariV8、主流市场的VolariV5及入门级市场的VolariV3三大类别,XGI的架势似乎要正面与ATI和NVIDIA竞争。
曾几何时,S3是图形芯片的巨人,无比的辉煌,后来S3被VIA收购了,其研发的芯片一直应用于VIA的整合图形芯片组上。在03年初S3重出江湖,S3 Graphics并于04年7月28日正式发布了DeltaChrome S8、DeltaChromeF1、DeltaChromeS4,其竞争对手分别是Geforce FX5900XT、Radeon 9600/Pro以及Geforce FX5200。
DeltaChromeF1配备至少256MB显存,具备8条渲染管线,支持完整的视频编码单元以及高清晰电视输出功能;DeltaChromeS8在规格方面与F1系列相近,显存容量为128MB,工作频率也会略有降低;而DeltaChromeS4作为最低端的型号除了具备128MB显存外,渲染管线将减半,工作频率也会相对降低,但视频编码和输出单元仍会保留。在主频方面,采用0.13微米的DeltaChromeF1将轻松地达到400MHz。
总结:
以上便是显卡市场进入21世纪以来的发展情况。针对2005年显卡市场的回顾我们稍后会有特别奉献,毕竟2005年的PCI-E显卡市场大家都不陌生,所以在此篇文章中就不做介绍了。当然,由于时间的原因,这里面的显卡产品并没有列举齐全,请广大显卡玩家谅解。同时,也希望读者朋友能够将里面缺少的几款产品在列举出来,小编也将及时更新。在此,十分感谢。<