Det første 3D-grafikkort til PC, kan du huske det?

I dag er konceptet med et 3D-kort forsvundet, da det blev integreret i grafikkortet, men i begyndelsen var begge komponenter adskilte, og derfor havde vi brug for to kort: et til 2D og et til 3D. Selvom de alle har arvet den grundlæggende måde at arbejde på fra Silicon Graphics Reality Engine med forbedringer og tilføjelser over tid, er sandheden, at de første modeller, der kom på markedet, var dårlige i ydeevne og blev kaldt 3D-deceleratorer.

Historien om 3Dfx Voodoo Graphics

I 1994 grundlagde Gary Tarolli, Scott Sellers og Ross Smith et firma kaldet 3Dfx interaktiv . En ny virksomhed, der havde et meget kort liv, men som prægede pc-videospilverdenen i anden halvdel af 90'erne. En række dårlige beslutninger og ikke at vide, hvordan de skulle aflæse markedet førte dem til konkurs, dog har de æren af ​​at skabe det første 3D-kort til videospil, det såkaldte Voodoo Graphics, som også kaldes SST-1 og takket være den er kraftfuld og nem at programmere Glide grafik API, det endte med at dominere markedet for 3D pc-spil, da jeg også havde lavet Sound Blaster med lyden.

Oprindelsen af ​​Voodoo Graphics kan findes i Silicon Graphics' Iris Indigo . En lavpris-arbejdsstation, jeg havde arbejdet på, Gary Tarolli. Dens særlige karakter er, at den manglede hardwaren til at køre frontenden af ​​3D-pipelinen. Det vil sige, det overlod arbejdet med at beregne scenens geometri til processoren, men arbejdet med rasterisering, teksturering og tegning på skærmen blev udført af det nævnte kort. Princip de anvendte med det første 3Dfx-produkt.

Samtidig oprettede en anden af ​​grundlæggerne, Scott Settlers, et firma kaldet Pellucid, der ikke var særlig succesfuldt, og hvis mål var at skabe et grafisk system, der ville tillade en pc at have samme niveau som en SGI-arbejdsstation, resultatet det var et dobbeltkort døbt som Irisvision og desværre gik det meget ubemærket hen på grund af manglen på software og support. Frustreret bragte Settlers selv Tarolli og Smith sammen at grundlægge 3Dfx Interactive i 1994.

De første skridt i arkaderne

På det tidspunkt var 3D-grafik på pc ikke særlig populær, højst havde vi DOOM og dens kloner, der var baseret på brugen af ​​Ray Casting-teknikken med voxels eller volumetriske pixels, men ikke noget at bruge 3D-grafik baseret på at bygge modellerne med hjørner. Dette skyldtes, at floating point-computerkraften af ​​processorer som 486 var begrænset. Silicon Graphics-arbejdsstationer brugte CPU'er af mærket MIPS, som nu er nedlagt. Hvilken SONY og Nintendo ville også vedtage i deres første konsoller med understøttelse af tredimensionel grafik.

For i sit projekt kunne han ikke kopiere den OpenGL eller IrisGL, som Iris Indigo hardwaren var baseret på. Så de lavede en kopi af den modificerede API med nogle funktioner fjernet for at se, hvordan en 90 MHz Pentium kunne køre scenens geometri, som ikke ville køre i fremtidens Voodoo Graphics. De opnåede mere end tilfredsstillende resultater med et gennemsnit på 300K trekanter i sekundet. På niveau med tidens arkademaskiner og over PlayStation og Nintendo64.

Målet var at frigive SST-1 eller Voodoo Graphics først i arkader. I dem var det begyndt at dukke op i en konkurrence mellem SEGA og Namco, der virkelig var en skjult konkurrence mellem Martin Marrieta (senere Lockhead Martin) og Evans & Sutherland. Så 3Dfx via muligheden for at komme ind på det marked, hvilket var dets oprindelige mål.

Indtræden i pc-verdenen

Lykken med 3Dfx ændrede sig takket være en carambole, i årevis prisen på RAM hukommelsen var gennem taget på grund af det faktum, at det midt i MS-DOS-æraen ikke var normalt at se hukommelseskonfigurationer i store kapaciteter. Det paradoksale var, at det var meget billigt at fremstille, men da der ikke var nogen efterspørgsel fra applikationerne, holdt producenterne det i top. Hvilket også påvirkede resten af ​​hardwaren.

Ankomsten af Windows 95 og de høje krav til RAM for tiden styrtdykkede prisen på EDO RAM, som blev brugt af Voodoo Graphics og gjorde det muligt at bruge det til pc'er på grund af omkostninger . Det var dog nødvendigt at tilpasse spillene til Glide API, så de kunne bruges i al deres glans. Den første til at gøre det var den første Tomb Raider og en tilpasset version af Quake ville følge . Takket være Voodoo Graphics gik vi fra at se pixeleret grafik på 320 x 240 pixels til 640 x 480. Det vil sige en firedobling i opløsning og med teksturfiltrering og andre effekter.

Virkningen og succesen var så stor, at de begyndte at flyve fra butikkerne, og resten af ​​virksomhederne begyndte at lave patches og opdateringer til deres spil. PC'en blev fra det tidspunkt den teknologiske konge, hvad angår spil, og viste sig at være år foran konsollerne, hvad angår grafikteknologi.

Voodoo grafik arkitektur

Du kan se Voodoo Graphics-arkitekturen i diagrammet nedenfor, den er baseret på to forskellige chips kaldet FBI og TREX , EDO RAM-hukommelsen er opdelt i to forskellige brønde . I den første tegnes både billedbufferen og dybdebufferen, og i den anden findes teksturerne, som er billeder, der bruges til at blive placeret oven på objekter for at repræsentere de materialer, de er lavet af.

Det implementerede en begrænset version af 3D pipeline , krævede et ekstra SVGA-kort for at virke , begge forbundet med hinanden via et VGA til VGA-kabel, og Voodoo Graphics omgået undtagen med Glide eller MiniGL (en nedslidt version af OpenGL) applikationer. , hvorefter han overtog kontrollen. Husk, det havde en række opløsningsbegrænsninger, da det kunne kun udskrive billeder ved 640 x 480 eller 800 x 600 pixels i fuld skærm . Da det manglede de nødvendige mekanismer til at lave en sammensat billedbuffer.

Hvordan virkede det?

I hver frame af spillet udførte Voodoo Graphics følgende trin på en velordnet og gentagende måde:

1. Gengiveren behandler scenens geometri og opretter en skærmliste over alt, hvad Voodoo Graphics har at gøre med de forskellige trekanter, der udgør den. Denne liste sendes gennem PCI-porten, som ikke må forveksles med den aktuelle PCI Express.
2. Listen over trekanter modtages i farten af ​​FBI-chippen, som udfører rasteriseringsprocessen, som går ud på at konvertere 3D-vektorinformationen til grupper af pixels i 2D-rum, så TREX kan behandle dem som sådan.
3. Når først FBI har oprettet grupperne af pixels, er det tid til at sende dem til TREX, som vil bruge sin hukommelse til teksturer til at farve hvert objekt på den korrekte måde. Denne chip vil også udføre teksturfiltrering såvel som en anden farveblandingsproces.
4. I det sidste trin returnerer TREX trekanter i pixels, der allerede er struktureret, til FBI, som vil være ansvarlig for at beordre dem til at skrive dem i billedbufferen til senere afsendelse til skærmen.

Endelig, havde du dette 3D-kort eller nogen af ​​dets efterfølgere i din gamle pc? Overlad det til os i kommentarerne og del dine minder.