Historie společností vyrábějících 3D čipy - díl IV.: nVidia
autor: Souček Jiří , publikováno 19.9.2005
 Historie společností vyrábějících 3D čipy - díl IV.: nVidia

Dnešní díl našeho seriálu bude kompletně věnovaný společnosti nVidia a jejímu více než desetiletému působení na trhu s grafikou. Dozvíte se mimo jiné v čem je GeForce FX lepší než GeForce 6, jaká strategie byla klíčem k dobytí grafického trhu, nebo proč došlo k tak úzké spolupráci s Microsoftem koncem devadesátých let...


 Historie společností vyrábějících 3D čipy - díl IV.: nVidia

V srpnu roku 1999 (nedlouho po uvedení posledních modelů TNT2 a tedy nečekaně brzy) byla vydána první, karta ze série GeForce, osazená prvním "GPU" nVidia NV10. GPU (graphics processing unit) mělo označovat grafický čip s podporou hardwarové akcelerace T&L operací kompatibilních s Microsoft DirectX7. Tady bych se rád pozastavil a situaci trošku objasnil. Mnohé články a recenze označovaly GeForce 256 jako první kartu podporující T&L. To ovšem není správné tvrzení, T&L podporovaly grafické karty už i o několik let dříve pomocí různých geometrických čipů a čipsetů, obvykle se ale příliš nerozšířily kvůli vyšší ceně nebo horší dostupnosti (v profi segmentu byla situace trošku, jiná). NV10 byla prvním grafickým čipem, který integroval geometrickou jednotku i rasterizér do jednoho čipu (což přineslo hlavně snížení nákladů při výrobě karty s podporou T&L). Ani tohle tvrzení však není úplně přesné, ještě před NV10 existovaly architektury, které byly po hardwarové stránce dostatečně programovatelné a flexibilní na to, aby mohly T&L realizovat, ale k potřebné softwarové podpoře nikdy nedošlo (např. Matrox G400, zmíním případně v příslušném článku). Nejkorektnější tvrzení by bylo, že nVidia NV10 byla prvním grafickým čipem, který nabídl funkční hardwarovou akceleraci T&L odpovídající specifikacím Microsoft DX7.

  Historie společností vyrábějících 3D čipy - díl IV.: nVidia
Leadtek GeForce 256
- zdroj: http://www.hothardware.com/ -

Technologie T&L byla ve své době velmi diskutovaným tématem. Na jedné straně znamenala velký přínos, ale na straně druhé trvalo poměrně dlouho, než se objevily D3D hry, které by tohoto přínosu dokázaly využít a nabídnout určitý nárůst ve výkonu. T&L v podobě NV10 mělo mnoho příznivců i odpůrců a až časový odstup ukázal, do jaké míry byla tato implementace revoluční. Podle vyjádření několika lidí z oboru znamenalo T&L jako takové velký přínos, ale implementace v NV10 nebyla příliš oslňující (oproti NV15 nebo R100 určitě ne). T&L jednotka NV10 přinášela nárůst výkonu pouze na slabších systémech, v hi-end systémech s prvními Athlony a PIII už příliš výrazný nárůst výkonu nepřinášela.

Zde se opět dostáváme ke zmíněné obchodní strategii: 1) vydat produkt technologicky pokročilý 2) vydat produkt založený na technologiích přecházejícího a soustředit se na výkon. Pro zákazníky to znamená jednu výhodu a jednu nevýhodu. Výhoda spočívá ve faktu, že mnoho vývojářů si pro vývoj hry vybírá technologicky nejpokročilejší HW (v tomto případě NV10), podle jehož technologií hru navrhne. Když je hra na světě, je už k dispozici druhá generace hardwaru - výkonnější verze (zde NV15). Zákazník si tedy může koupit hardware, který má vychytané slabiny a na kterém se jistotou poběží většina nových her bez problému, plynule, zkrátka to bude pro onu hru ideální karta. Zmíněná nevýhoda ale naopak postihne ty zákazníky, kteří si (s vidinou nových technologií) koupili první generaci hardwaru s očekáváním, že díky podpoře moderních technologií jim karta dlouho vydrží (v praxi ovšem naprostá většina hardwaru začne být limitována dříve hrubým výkonem, než absencí technologické výbavy).

Mnoho lidí se také domnívá, že T&L je jedním z požadavků DirectX7, mnohdy bývá mezi DX7 a T&L položeno rovnítko. To není správné. Podpora této technologie není požadavkem, ale možností DX7. Stejně jako podpora evnironment bump-mappingu není požadavkem, ale možností DX6 (EMBM bohužel nepodporují ani leckeré "DX7" čipy)

 Historie společností vyrábějících 3D čipy - díl IV.: nVidia
DOT3 bump mapping
- zdroj: http://www.giofx.net/ -

Osobně za největší přínos GeForce 256 považuji podporu pro DOT3 bump-mapping, per pixel lighting a cube-mapping. Dalším velkým přínosem byla implementace DDR řadiče, který umožnil použití DDR pamětí, což byl velice úspěšný krok, který dočasně odboural limitaci výkonu grafického čipu propustností paměťové sběrnice. Použití DDR pamětí se nakonec ukázalo jako nejschůdnější řešení (pokud si vzpomínáte, pokoušelo se mnoho výrobců tuto otázku řešit použitím nejrůznějších modulů - MDRAM, VRAM, WRAM, RIMM - ale šlo obvykle o případy, jejichž slabina se nacházela někde jinde, než právě v propustnosti sběrnice. A protože ani sebelepší paměti slabému čipu nepomůžou, nesetkala se tato extravagantní řešení s výraznějším úspěchem). NV10 byl ale jiný případ. Výkon čipu byl velice dobrý (i když trochu limitovaný frekvencemi dosažitelnými díky zvolenému 220nm procesu - 120MHz) a rychlé 150(300)MHz DDR moduly byly správně zvoleným doplňkem.

NV10 měl ale jednu vadu na kráse. Pokud se ještě pamatujete, nabízí NV10 (GF256) 4 pixel pipeline s jednou trilineární texturovací jednotkou na každé. Oproti tomu NV15 (GF2) má na každé ze čtyř pixel pipelines dvě texturovací jednotky, které ale podporují "jen" bilineární filtraci. Tento rozdíl není údajně způsoben změnou designu grafického čipu, ale chybou v návrhu původní NV10 (která byla u NV15 odstraněna). NV10 totiž po hardwarové stránce taktéž obsahuje dvě bilineární texturovací jednotky na pipeline, ale ty nefungovaly jak se čekalo a způsobovaly problémy při multitexturingu. Byly ovšem schopny fungovat jako jedna trilineární texturovací jednotka, což v případě použití trilineární filtrace neznamená prakticky žádnou výkonnostní ztrátu, takže nVidia mohla čip vydat.

Méně známým faktem je, že GF256 měla i svojí maskotku. Byla to vůbec první maskotka ze stáje nVidie a...

 Historie společností vyrábějících 3D čipy - díl IV.: nVidia

GeForce 256 Wanda
- zdroj: PCTuning / zive -

... jmenuje se Wanda. No, radši nic dodávat nebudu - každému co jeho jest... :-)



 
Komentáře naleznete na konci poslední kapitoly.
452 čtenářů navrhlo autorovi prémii: 221.2Kč Prémie tohoto článku jsou již uzavřené, děkujeme za váš zájem.
Tento web používá k poskytování služeb soubory cookie.