曾經它是顯卡世界的王……

曾經它顯卡世界的王……

電腦報

始創於1992年的IT科技媒體

4 人贊同了該文章

英偉達如今憑藉着AI風口,站上了世界最高市值公司的行列,一時風光無兩。但是,在英偉達成立之前,誰又是顯卡領域的王呢?今天小獅子就給大家閒談下很多人電腦夢開始的地方。

顯卡:曾經只是CPU補充

1989 年左右,那個時代出現了 Apple Macintosh SE/30、MS-DOS 4.0 和 Intel 80486DX 等軟硬件產品,“圖形”界開始進入系統和軟件中,並被大家發現確實好用。當時的 PC 通常具有非常有限的顯示輸出,繪圖由 CPU 處理(但並不是集顯),並且通常只是單bit色深、單色顯示,然後通過主板上的顯示接口輸出到顯示器上;此時在一些特殊行業,比如設計、影視、遊戲,通過合適的附加卡或擴展外圍設備,可以實現 8bit顏色加速渲染。這種卡不叫顯卡,當時稱爲“圖形加速卡”。

例如下圖的Apple Macintosh SE/30,沒有顯卡,但可以自己加裝三個檔次的昂貴的美光“圖形加速卡”,實現從8位30灰度到1024x768分辨率8位色深的顯示。

最初的“圖形加速卡”賣多少錢?起價900美元,均價遠高於此價格!一張“圖形加速卡”買一臺電腦整機絕非虛言。雖然在90年代也出現了諸如Trident 8000/9000系列之類的平價顯卡並在市場上獲得巨大成功,但由於其仍基於DOS和Win3.x體系,沒有基於全新的Windows9X系統打造加速功能和渲染功能,所以性能依然比較單一和落後。

應運而生的S3

正是由於這個領域巨大的市場前景,S3 Graphics成立於1989年,由達多·巴納塔奧和羅納德·亞拉創立。公司首次推出的產品是P86C911(也稱爲 S3 Carrera)。這塊卡仍然是“圖形加速卡”範疇,加速了 Windows 中的線條繪製、矩形填充和光柵操作,主要涉及所謂的位塊傳輸。S3 911具備1MB的顯存和16位色深,在當時已是相當先進的規格,爲S3後續的發展奠定了基礎。

就像 AMD 和 Nvidia 今天所做的那樣,S3 使用其他半導體公司來代工核心芯片,然後由附加板供應商(AIB,這個概念沿用到現在)購買用於自己的產品。 Diamond Multimedia(帝盟)和 Orchid Technology (著名的386、486時代板卡 “OCTEK(海洋)” 品牌公司)等知名品牌發佈了配備 1 MB VRAM、高達 1280x1024 16 色輸出以及 16 位 ISA 接口的顯卡。

當時圖形加速卡的業界標準是ATi Mach 系列芯片,Mach 64芯片的ATI Graphics Ultra 卡零售價爲 899 美元,而配備 S3 P86C911的卡則只需 499 美元,一下子讓S3在圖形硬件市場站穩了腳跟。

而英偉達?還沒有推出產品甚至成立。

經歷了同樣比較成功的S3 868等產品,到1995年,S3發佈了最經典的Trio系列,其中就包括國內不少朋友第一次接觸到的顯卡——Trio64V+,將顯示核心、RAMDAC和VGA控制器集成到一個芯片中。這張卡一般提供2MB顯存,但同樣允許1MB的“丐版”非公卡存在,簡化了設計並降低了成本。

由於這張卡第一次將圖形核心、RAMDAC 和時鐘發生器融爲一體,因此,可以真正稱爲“顯卡”,而不是“圖形加速卡”了!

一張港產S3 Trio64V+卡,注意空着的兩個顯存槽,顯然是1MB版,可以自行升級顯存

這個系列在OEM市場取得了巨大的成功,尤其在Windows應用中表現出色的2D加速能力,使其成爲市場的寵兒。直到今天,諸如DOSBox、Microsoft Virtual PC、PCem 和 86Box等DOS虛擬機和模擬器,使用的2D顯卡仿真標準,仍然是S3 Trio64V+。

成本大幅度降低和強悍的性能,進一步推動了 S3 的普及,使他們在圖形加速卡和顯卡市場上佔據了最大份額,在1995年前後,成爲了顯卡領域的第一個王!

3D時代,挑戰來臨

1990年代中期,隨着索尼PlayStation等遊戲機的成功以及PC遊戲複雜度的增加,3D圖形市場迅速崛起。S3於1995年推出了ViRGE系列,首次將2D和3D加速功能集成到單個芯片中。

儘管在技術上開創了先河,ViRGE系列卻面臨重大挑戰。與3dfx的Voodoo加速卡和Rendition的Vérité相比,ViRGE的3D性能顯得黯然失色,因爲它只是在Trio系列顯卡2D核心基礎上加入了一個3D模塊,而不是全3D向重新。雖然ViRGE的2D性能依舊強勁,但其3D功能的速度和限制性讓它難以在快速發展的3D圖形市場中立足。

1998年,S3推出了Savage3D,顯著提升了其3D圖形能力。Savage3D引入了S3紋理壓縮(S3TC)技術,這一重要創新成爲行業標準,大幅提升了遊戲中的紋理質量和性能。然而,製造良品率低和驅動程序不穩定的問題影響了其市場表現。

而且,此時,一個新的強大對手——英偉達,在1997年發佈,1998年正式發售了第一個真正的3D向顯卡(3Dfx的Voodoo是“圖形加速卡”,是一張附加卡,獨立卡推出很晚),開始敲響了各種“3D加速卡”以及3D弱性能卡的喪鐘。

王者隕落

後續的Savage4和Savage2000繼續在此基礎上發展。Savage2000尤其值得注意,它集成了變換與光照(T&L)協處理器,這是NVIDIA的GeForce 256首次推廣的功能。儘管這些進步顯著,S3依然難以與NVIDIA和ATI的快速技術發展和市場份額競爭。

隨着21世紀的到來,圖形市場逐漸被NVIDIA和ATI所主導。在RIVA TNT系列大獲成功後,NVIDIA的GeForce系列始於1999年的GeForce 256,這款產品通過將T&L硬件集成到GPU中設立了新的性能標準。GeForce 256被宣傳爲全球首款GPU,儘管嚴格來說並非如此。但它確實將這些任務從CPU中解放出來,在3D應用尤其是遊戲中提供了卓越的性能。

與此同時,ATI推出了Radeon系列。2000年發佈的Radeon 7200引入了HyperZ技術,優化了內存帶寬,並採用了先進的凹凸貼圖技術。ATI憑藉這些創新和強大的市場存在,與NVIDIA展開了激烈競爭。

相比之下,儘管S3的產品在技術上有所創新,但難以跟上競爭對手快速發展的步伐。1999年,S3與Diamond Multimedia(帝盟)合併,隨後更名爲SONICblue。S3的圖形部門最終在2001年被威盛電子收購,標誌着其作爲主要圖形卡製造商的終結,一代王者,就此“飲恨西北”。

儘管最終消亡,S3 Graphics還是在行業中留下了深遠的影響。像S3TC這樣的技術至今仍在影響圖形處理領域。S3早期在將多項功能集成到單芯片設計中的創新,爲後續圖形卡的更復雜和高效設計鋪平了道路。

S3 Graphics的故事見證了科技行業的快速演變和激烈競爭,只有最具適應能力的公司才能長期生存。

更多遊戲資訊請關註:電玩幫遊戲資訊專區

電玩幫圖文攻略 www.vgover.com