RYWA 128
 | |
| Data wydania | 25 sierpnia 1997 [ potrzebne źródło inne niż główne ] |
|---|---|
| Kryptonim | NV3 |
| Karty | |
| Wysokiej klasy | RIVA 128, ZX |
| Wsparcie API | |
| Direct3D | Direct3D 5.0 |
| Historia | |
| Poprzednik | NV1 |
| Następca | RIVA TNT |
| Stan wsparcia | |
| Nieobsługiwany | |
Wydany w sierpniu 1997 roku przez firmę Nvidia , RIVA 128 , czyli „NV3”, był jednym z pierwszych konsumenckich procesorów graficznych , który integrował akcelerację 3D oprócz tradycyjnej akceleracji 2D i wideo. Jego Real -time Interactive Video i Akcelerator Animacji nazwa jest akronimem słów .
Po mniej udanym akceleratorze „ NV1 ”, RIVA 128 była pierwszym produktem, który zyskał szerokie uznanie Nvidii. Była to także poważna zmiana kierunku technologicznego dla Nvidii.
Architektura
Nvidii „ NV1 ” został zaprojektowany dla zasadniczo innego rodzaju technologii renderowania, zwanej kwadratowym mapowaniem tekstur, techniki nieobsługiwanej przez Direct3D . Zamiast tego RIVA 128 została zaprojektowana w celu maksymalnego przyspieszenia Direct3D. Został zbudowany do renderowania w ramach specyfikacji Direct3D 5 i OpenGL API . Akcelerator graficzny składa się z 3,5 miliona tranzystorów zbudowanych w procesie produkcyjnym 350 nm i jest taktowany częstotliwością 100 MHz . RIVA 128 ma potok pojedynczego piksela zdolny do 1 piksela na zegar podczas próbkowania jednej tekstury. Określono, aby wysyłać piksele z szybkością 100 milionów na sekundę i 25-pikselowe trójkąty z szybkością 1,5 miliona na sekundę. Na pamięć podręczną pikseli i wierzchołków wykorzystuje się 12 KiB pamięci wbudowanej. Chip był ograniczony do 16-bitowego formatu pikseli ( Highcolor ) podczas wykonywania akceleracji 3D i 16-bitowego bufora Z.
Silnik akceleratora 2D w RIVA 128 ma szerokość 128 bitów i działa również z częstotliwością 100 MHz. W tej „szybkiej i szerokiej” konfiguracji, jak to określiła Nvidia, RIVA 128 radziła sobie znakomicie pod względem akceleracji GUI w porównaniu z konkurencją. Zaimplementowano także 32-bitowy, sprzętowy rdzeń SVGA / VGA zgodny ze standardem VESA . Akceleracja wideo na pokładzie chipa jest zoptymalizowana pod kątem MPEG-2, ale brakuje jej pełnego przyspieszenia tego standardu. Końcowy sygnał wyjściowy obrazu jest kierowany przez zintegrowany RAMDAC 206 MHz . RIVA 128 miał tę zaletę, że był kombinacją układu graficznego 2D/3D, w przeciwieństwie do grafiki Voodoo. Oznaczało to, że komputer nie wymagał osobnej karty 2D do wyjścia poza aplikacjami 3D. Pozwoliło to również na renderowanie 3D w oknie. Możliwość zbudowania systemu z tylko jedną kartą graficzną, przy jednoczesnym zachowaniu pełnej funkcjonalności, sprawiła, że RIVA 128 stała się niedrogim i wydajnym rozwiązaniem.
Nvidia wyposażyła RIVA 128 w 4 MB pamięci SGRAM , nowej jak na tamte czasy technologii pamięci, taktowanej z częstotliwością 100 MHz i podłączonej do procesora graficznego za pomocą 128-bitowej magistrali pamięci . Zapewnia to przepustowość pamięci wynoszącą 1,60 gigabajta na sekundę. Pamięci użyto w ujednoliconej architekturze pamięci , która współdzieliła całą pulę pamięci RAM zarówno z buforem ramki , jak i przechowywaniem tekstur. Główną zaletą tego jest podział projektu, taki jak w przypadku grafiki Voodoo i Voodoo² , obsługiwała rozdzielczości 3D 800 × 600 i 960 × 720, wyższe niż 640 × 480 Voodoo.
RIVA 128 była jedną z pierwszych części AGP 2X, co dało jej trochę większe pole manewru marketingowego, będąc w czołówce technologii interfejsów. Procesor graficzny został zbudowany w oparciu o specyfikację AGP firmy Intel dla chipsetu Intel 440LX dla Pentium II . Nvidia zaprojektowała RIVA 128 z maksymalną pojemnością pamięci 4 MiB, ponieważ w tamtym czasie było to optymalne pod względem kosztów podejście dla konsumenckiego akceleratora 3D. Stało się tak częściowo ze względu na zdolność chipa do przechowywania tekstur w systemowej pamięci RAM poza ekranem, zarówno w PCI , jak i AGP.
Na początku 1998 roku Nvidia wypuściła odświeżoną wersję o nazwie RIVA 128 ZX . Ten odświeżony projekt NV3 zwiększył obsługę pamięci do 8 MiB i zwiększył częstotliwość RAMDAC do 250 MHz. Te dodatki umożliwiły RIVA 128 ZX obsługę wyższych rozdzielczości i częstotliwości odświeżania . Wersja ZX wykorzystuje 8 MB układ pamięci SGRAM , taktowany zegarem 125 MHz, firmy Samsung Electronics .
Następnym ważnym chipem Nvidii będzie RIVA TNT .
Jakość obrazu
W momencie wypuszczenia RIVA 128, 3Dfx Voodoo Graphics ugruntowało swoją pozycję jako punkt odniesienia dla sprzętu 3D, z którym porównywano wszystkich nowicjuszy. Voodoo był pierwszym akceleratorem gier 3D oferującym wyjątkową wydajność i jakość. RIVA 128 była pogardzana za niższą jakość renderowania (w porównaniu do Voodoo) i błędy renderowania.
W przypadku początkowych sterowników RIVA 128 korzystała z mipmapowania na wielokąty zamiast znacznie wyższej jakości, ale bardziej wymagającej odmiany na piksel. Spowodowało to, że różne poziomy szczegółowości tekstur „wskakiwały” na swoje miejsca, gdy gracz przechodził przez grę i zbliżał się do każdego wielokąta, zamiast umożliwiać płynne, stopniowe przejście co piksel. Nvidia ostatecznie wypuściła sterowniki, które umożliwiły tryb per piksel. Kolejnym problemem związanym z teksturowaniem karty było wykorzystanie automatycznego generowania mipmap. Chociaż poprawia to jakość wizualną i wydajność w grach bez mipmap, powoduje również nieprzewidziane problemy, ponieważ wymusza renderowanie gier w sposób, do którego nie zostały zaprogramowane.
Dwuliniowe filtrowanie NV3 było w rzeczywistości „ostrzejsze” niż w 3Dfx Voodoo Graphics. Ale chociaż nie rozmywało tekstur tak bardzo jak Voodoo, zamiast tego dodało do tekstur trochę lekkiego szumu ze względu na algorytm filtrowania o niższej wierności. Pojawiły się również problemy z zauważalnymi szwami pomiędzy wielokątami.
Chociaż początkowe sterowniki rzeczywiście powodowały problemy z jakością obrazu, późniejsze sterowniki oferowały jakość obrazu prawdopodobnie odpowiadającą tej z grafiką Voodoo. Ponadto, ponieważ RIVA 128 może renderować w rozdzielczości wyższej niż 640×480, karta może zaoferować jakość wyższą niż grafika Voodoo, jak pokazano na powyższym zrzucie ekranu Quake II . Ostateczne sterowniki wydane dla RIVA 128 obsługują mipmapowanie na piksel, antyaliasing pełnoekranowy ( superpróbkowanie ) i szereg opcji dostrajania funkcji w celu optymalizacji jakości i wydajności.
Sterowniki i interfejsy API
Sterowniki były przez znaczną część życia karty raczej trudne. Nie tylko widoczne były wspomniane wcześniej problemy z Direct3D, ale karta nie posiadała dobrej obsługi OpenGL. Wraz z kartą RIVA 128 firma Nvidia rozpoczęła poszukiwania najwyższej jakości obsługi OpenGL, co ostatecznie doprowadziło do tego, że płyta stała się wydajną platformą obsługującą OpenGL. Jedną z głównych wad Nvidii było to, że wiele gier w okresie istnienia RIVA 128 korzystało z zastrzeżonego interfejsu API Glide firmy 3Dfx . Z prawnego punktu widzenia tylko karty 3Dfx mogą korzystać z interfejsu Glide API 3Dfx.
Podobnie jak konkurencyjny ATI Rage Pro , RIVA 128 nigdy nie była w stanie przyspieszyć popularnego silnika Unreal Engine w trybie Direct3D z powodu brakujących funkcji sprzętowych. Można było jednak użyć modułu renderującego OpenGL silnika, ale niestety obsługa OpenGL w oryginalnym silniku Unreal Engine była dość powolna i zawierała błędy. Wydajność w Quake III Arena , grze korzystającej z silnika bardziej zaawansowanego niż Unreal Engine 1, była lepsza ze względu na to, że silnik został zaprojektowany dla OpenGL. [ potrzebne źródło ]
Ostateczne sterowniki Nvidii RIVA 128 dla systemu Windows 9x zawierają pełny sterownik OpenGL. Aby jednak ten sterownik działał, w systemie Windows musi być ustawiona 16-bitowa głębia kolorów pulpitu.
Sterownik dla RIVA 128 jest również zawarty w systemach Windows 2000 i XP, ale brakuje mu obsługi 3D. Sterownik beta obsługujący OpenGL kiedyś wyciekł z firmy Nvidia, ale został później anulowany, a na stronie sterowników Nvidii nie ma obecnie sterownika dla systemu Windows 2000 dla RIVA 128. Ani sterownik beta, ani te dostarczane z systemem Windows 2000/XP nie obsługują Direct3D.
Wydajność
W tamtym czasie RIVA 128 była jedną z pierwszych kombinacji kart 2D/3D, które mogły konkurować z grafiką Voodoo. Możliwości karty graficznej RIVA 128 w zakresie grafiki 2D były jak na tamte czasy imponujące i konkurowały nawet z najwyższej klasy kartami graficznymi obsługującymi wyłącznie grafikę 2D, zarówno pod względem jakości, jak i wydajności.
Konkurencyjne chipsety
- Matrox Mystique 220
- Grafika 3DFX Voodoo , Voodoo² (płyty tylko 3D)
- Seria ATI Rage (Pro była wówczas najnowszą)
- S3 ViRGE , Dziki 3D
- Wersja Vérité V1000 i V2x00
- PowerVR PCX2