Voodoo 5

3dfx Voodoo5 5500 AGP

Voodoo 5 var den sista och mest kraftfulla grafikkortslinjen som 3dfx Interactive släppte. Alla medlemmar i familjen var baserade på VSA-100-grafikprocessorn. Endast single-chip Voodoo 4 4500 och dual-chip Voodoo 5 5500 kom ut på marknaden.

Arkitektur och performance

VSA-100 IC, version 220 och 320 visas

VSA-100-grafikkretsen är en direkt ättling till "Avenger", mer känd som Voodoo3 . Den byggdes på en 250 nm halvledartillverkningsprocess , som med Voodoo3. Processen justerades dock med ett sjätte metallskikt för att möjliggöra bättre densitet och hastighet, och transistorerna har en något kortare gate-längd och tunnare gate-oxid. VSA-100 har ett transistorantal på ungefär 14 miljoner, jämfört med Voodoo3s ~8 miljoner. Chipet har en större texturcache än sina föregångare och datavägarna är 32 bitar breda istället för 16 bitar. Återgivningsberäkningar är 40 bitar breda i VSA-100 men operanderna och resultaten lagras som 32-bitars.

Ett av designmålen för VSA-100 var skalbarhet. Namnet på chippet är en förkortning för "Voodoo Scalable Architecture". Genom att använda ett eller flera VSA-100-chips på ett kort nöjer sig de olika marknadssegmenten för grafikkort med bara en enda grafikkretsdesign. Teoretiskt sett skulle allt från 1 till 32 VSA-100 GPU:er kunna köras parallellt på ett enda grafikkort, och kortets fyllhastighet skulle öka proportionellt. På kort med mer än en VSA-100 länkas markerna med 3dfx:s Scan-Line Interleave (SLI) teknologi. En stor nackdel med denna metod för prestandaskalning är att olika delar av hårdvaran dupliceras i onödan på korten och kortets komplexitet ökar med varje ytterligare processor.

3dfx ändrade renderingspipelinen från en pixelpipeline med dubbla texturmappningsenheter (Voodoo2/3) till en pipelinedesign med dubbla pixlar med en texturmappningsenhet på varje. Denna design, vanligen kallad en 2x1-konfiguration, har en fördel jämfört med den tidigare 1x2-designen med möjligheten att alltid mata ut 2 pixlar och 2 texel per klocka istället för 1 pixel och 2 texel per klocka.

Detta är det första 3dfx-grafikchippet som stöder fullt 32-bitars färgdjup i 3D, jämfört med 16-bitars färgdjup med alla tidigare mönster. Begränsningen av 256px x 256px maximala texturdimensioner togs också upp och VSA-100 kan använda upp till 2048px x 2048px texturer. texturkompressionsteknikerna FXT1 och DXTC .

VSA-100 stöder en hårdvaruackumuleringsbuffert, känd som "T-bufferten". Vid rendering till T-bufferten kan VSA-100 lagra de kombinerade utsignalerna från flera ramar. Denna mekanism gör det möjligt att skapa effekter som rörelseoskärpa (om den används temporärt) och kantutjämning (om den används spatialt). VSA-100 stöder rotated-grid super-sampling anti-aliasing (RGSS AA)-lägen, med en maximal kantutjämningsnivå som bestäms av antalet VSA-100-chips i SLI-konfigurationen. Ett chip tillåter 2X AA, två chip tillåter 4X AA, fyra chip ger 8X AA och så vidare. RGSS-metoden för kantutjämning kombinerar flera sampel av varje bildruta, vilket resulterar i högre kvalitet än brute force ordered-grid-översamplingen av ImgTech PowerVR , ATI Radeon DDR och NVIDIA GeForce 2 .

Chipet implementerar ett 128-bitars SDRAM- gränssnitt, återigen liknande Voodoo3. Minneskapacitet och bandbredd dedikeras separat till varje VSA-100-processor. Även om kapaciteten inte är kumulativ över hela kortet, är bandbredden effektivt kumulativ och därför har ett kort med 2x VSA-100-processorer liknande bandbredd som ett grafikkort med ett chip som använder 128-bitars DDR-minne. Minnet klockas synkront med VSA-100-kretsen. Senare planerades outgivna kort att erbjuda en 64-bitars DDR-minnesdesign istället, för att minska kortkostnaderna genom lägre komplexitet, samtidigt som de erbjuder liknande RAM-prestanda.

Medan VSA-100 är en AGP 4x-kapabel grafikprocessor, implementerade 3dfx inte AGP-texturering.

Modeller

Voodoo 4 4500

3dfx Voodoo4 4500 AGP

Släppt efter Voodoo 5 5500, är ​​Voodoo4 4500 budgetgenomförandet av VSA-100-produkten. Den använde bara ett VSA-100-chip och behövde ingen extra strömanslutning. Den var dyrare men den blev slagen på nästan alla områden av GeForce2 MX och Radeon SDR .

Voodoo 5 5000

Den outgivna Voodoo 5 5000 skulle likna 5500 men med hälften av RAM-kapaciteten (32 MB totalt).

Voodoo 5 5500

Voodoo 5 5500 kommer i tre varianter: en universell AGP- version (AGP 1/2x, prototyper gjordes med AGP4x-gränssnitt) med fullt sidbandsstöd, PCI och Mac Edition, som endast är tillgänglig för PCI, men kan köras i 66 MHz PCI-platser. Mac Edition har dubbla länkar DVI-D och VGA-A-utgångar, de andra versionerna har bara en VGA-utgång.

I spel kan Voodoo 5 5500 överträffa NVIDIA GeForce 256 och ATI Rage 128 MAXX , men tyvärr var Voodoo5 5500 sen på marknaden och mötte nya GeForce 2 GTS och Radeon DDR , som båda lätt överträffade Voodoo 5 .

Voodoo 5 6000

Voodoo 5 6000 är den outgivna avancerade produkten i Voodoo5-serien. Den skulle använda fyra 166 MHz VSA-100-processorer, var och en med sina egna 32 MB 166 MHz SDRAM, vilket resulterade i det första 128 MB grafikkortet (bestående av sexton 8 MB chips). Cirka 1000+ testkort producerades. Eftersom kortet använde mer ström än vad AGP-specifikationen tillät, måste en speciell strömförsörjning som heter Voodoo Volts ingå med det. Detta skulle ha varit en extern enhet som skulle ansluta till ett eluttag . De flesta av prototypkorten använde en standard intern strömförsörjningsmolex-strömkontakt.

När det gäller prestanda var lite känt förrän entusiaster kunde skaffa hårdvara i förhand och köra tester på den. Resultaten visade att Voodoo 5 6000 överträffade GeForce 2 Ultra och Radeon 7500, som var de snabbaste iterationerna av GeForce 2- respektive Radeon R100-linjerna. (Det ryktades att GeForce 2 Ultra var tänkt att förhindra 3dfx att ta ledningen med deras Voodoo 5 6000.) I vissa fall visade sig 6000 konkurrera bra med nästa generations GeForce 3 .

Tyvärr skulle produktionskostnaden för Voodoo5 6000 sannolikt ha hämmat dess konkurrenskraft ur lönsamhetssynpunkt. Jämfört med GeForce- och Radeon-korten med ett chip, är en Voodoo5 6000 belastad med mycket redundans och ett komplicerat kort. Den beräknades ha en prislapp på 600 USD, betydligt högre än konkurrerande delar. Trots sitt höga pris, skulle Voodoo5 6000 inte ha erbjudit nästa generations DirectX 8.0 vertex och pixel shaders som skulle finnas i GeForce 3 (som var tänkt av Nvidia att ersätta den kortlivade GeForce 2 Ultra som dess flaggskeppsprodukt) och Radeon 8500 , inte ens DirectX 7-funktioner som hårdvarutransformation och ljusacceleration för hörn. Den prekära ekonomiska situationen för 3dfx var en annan faktor som bidrog till 6000-talets bortgång.

Det fanns fem revisioner av Voodoo 5 6000: (siffrorna efter modellen anger byggveckan: 10 för vecka 10, 00 för år 2000).

Intel Revision 1 (modell 1000–1900)

Detta var en tidig alfa av kortet som främst användes för foton och teständamål. Dessa kort hade i allmänhet en kort förväntad livslängd och var i stort sett oförenliga med olika moderkort vid den tiden. De kunde vanligtvis inte heller uppnå hastigheter över 143 MHz utan att drabbas av VSA-100 "död". Denna revision använde ett Intel PCI-bryggchip, var utrustad med 128 MB 5.4ns SDRAM och använde en egenutvecklad extern 3dfx-strömförsörjning. De ursprungliga modellerna hade chipsen monterade i arrangemanget som visas på fotografiet, men detta krävde ett kretskort med åtta kretsskikt (de flesta GeForce 2- kort var fyrlagers medan Voodoo 5 5500 var sexlagers) och skulle ha varit orimligt dyrt. Alla senare versioner hade de fyra chipsen monterade i rad.

HiNT Revision 2 (modell 2000–2900)

Denna version släppte Intel PCI-bryggkrets till förmån för ett HiNT-bryggchip. Dessa kort kunde drivas av antingen den interna systemets PSU eller av en proprietär 3dfx extern strömförsörjning, en funktion som ses i alla efterföljande prototyprevisioner. Klockhastigheten varierade från kort till kort, vanligtvis antingen 166 eller 183 MHz. De VSA-100-chips som användes hade fortfarande ingen lång livslängd och kan ha haft problem med att köra kantutjämning. Denna version hade 128 MB 5.0ns SDRAM.

HiNT Revision 3 (modell 3000–3500)

Kort från denna revision varierade i stabilitet från döda till fullt fungerande. Många problem hade åtgärdats i denna revision, men den hade fortfarande VSA-100 termiska dödsproblem över 183 MHz. Dessa kort hade antingen 166 eller 183 MHz VSA-100 GPU:er.

HiNT Revision 4 (3600–3700)

3dfx bestämde sig för 166 MHz på grund av problem med att 6000:an fungerar korrekt på 183 MHz på grund av ett designfel med PCB:n. De flesta av problemen som setts i tidigare versioner har åtgärdats, även om det kan ha förekommit fel i kantutjämningsläge på vissa kort. De flesta av de kända korten är revision A från vecka 37, 2000.

HiNT Revision 5 (modell 3900)

Lite är känt om denna serie förutom att detta är den sista revideringen. Det var tänkt att vara detaljhandelsenheten, men kort efter att upplagan av 10 producerades avbröts 6000-serien.

Lista

Modell Lansera Kodnamn Fab ( nm ) Buss gränssnitt Minne ( MiB ) Kärnklocka ( MHz ) Minnesklocka ( MHz ) Kärnkonfiguration 1 Fyllnadsgrad Minne Direct3D- stöd
MOoperationer/s MPixel/s MTexels/s MVertices/s Bandbredd ( GB /s) Busstyp Bussbredd ( bit )
Voodoo4 4000 Aldrig släppt VSA-100 250 AGP 4x, PCI 16 166 166 2:2 332 332 332 0 2,656 SDR 128 6,0
Voodoo4-2 4000 Aldrig släppt VSA-101 180 AGP 16 ? ? 2:2 ? ? ? 0 ? SDR 128 6,0
Voodoo4-2 4200 Aldrig släppt VSA-101 180 AGP, PCI 16, 32 143 143 2:2 143 143 ? 0 ? DDR 64 6,0
Voodoo4-2 4200 Aldrig släppt VSA-101 180 PCI 32 166 166 2:2 166 166 ? 0 ? DDR 64 6,0
Voodoo4 4500 13 oktober 2000 VSA-100 250 AGP 2x/4x, PCI 32 166 166 2:2 332 332 332 0 2,656 SDR 128 6,0
Voodoo4 4800 Aldrig släppt VSA-100 250 AGP 4x, PCI 64 166 166 2:2 333 333 333 0 2,656 SDR 128 6,0
Voodoo5 5000 Aldrig släppt VSA-100 x2 250 AGP 4x, PCI 32 166 166 2:2 x2 664 664 664 0 2,656 SDR 128 6,0
Voodoo5 5500 22 juni 2000 VSA-100 x2 250 AGP 2x, PCI 64 166 166 2:2 x2 664 664 664 0 5,33 SDR 128 6,0
Voodoo5 6000 Aldrig släppt VSA-100 x4 250 AGP 4x, PCI 128 166 166 2:2 x4 1328 1328 1328 0 10,66 SDR 256 6,0

Efterträdare

Efterföljaren till Voodoo 5-serien, med kodnamnet "Rampage", var redan planerad och hade varit under utveckling i flera år. Det var tänkt att ha en mindre halvledarprocess, stöd för DDR SDRAM, 200+ MHz kärna och en T&L-enhet. Det var dock tidigt i utvecklingen och endast ett tjugotal fungerande kort producerades innan 3dfx gick i konkurs, och de flesta tillgångar köptes av NVIDIA i slutet av 2000.

Konkurrerande styrkretsar

externa länkar

  • FalconFly.de 3dfx Archive - hem för 3dfx programvara och drivrutinsarkiv. Många förbättrade drivrutiner från tredje part för alla generationer av Voodoo.
  • 3dfxZone.it - ​​källa till hårdvaruinformation och programvara för 3dfx grafikkort.
Hämtad från " https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Voodoo_5&oldid=1139617869 "