La prima scheda grafica 3D per PC, ve la ricordate?

La grafica 3D in tempo reale è quella generata abbastanza velocemente da fornire una velocità di movimento fluida. Oggi tutti i computer e i cellulari hanno questa capacità, ma non è stato così fino alla metà degli anni '90, quando hanno iniziato a essere standardizzati nei videogiochi. Più in particolare, a causa del boom delle macchine arcade dovuto ai sistemi Model di SEGA e delle console a causa dell'ascesa di PlayStation e Nintendo64. Oggi ve lo ricordiamo la prima scheda grafica per videogiochi 3D nella storia dei PC , la Grafica 3Dfx Voodoo .

Oggi il concetto di scheda 3D è scomparso in quanto era integrato nella scheda grafica, ma all'inizio entrambi i componenti erano separati e, quindi, avevamo bisogno di due schede: una per il 2D e una per il 3D. Sebbene tutti abbiano ereditato il modo di lavorare di base dal Silicon Graphics Reality Engine con miglioramenti e aggiunte nel tempo, la verità è che i primi modelli entrati sul mercato erano scadenti nelle prestazioni e venivano chiamati deceleratori 3D.

La storia della grafica 3Dfx Voodoo

Nel 1994, Gary Tarolli, Scott Sellers e Ross Smith fondarono una società chiamata 3Dfx interattivo . Un'azienda emergente che ha avuto una vita brevissima, ma che ha segnato il mondo dei videogiochi per PC durante la seconda metà degli anni '90. Una serie di decisioni sbagliate e il non saper leggere il mercato li ha portati al fallimento, tuttavia hanno l'onore di creare la prima scheda 3D per videogiochi, la cosiddetta Voodoo Graphics, che viene anche chiamata SST-1 e grazie a è potente e facile da programmare API grafica Glide, ha finito per dominare il mercato dei giochi per PC 3D poiché avevo anche realizzato Sound Blaster con il suono.

Le origini di Voodoo Graphics possono essere trovate in Iris Indigo di Silicon Graphics . Una workstation a basso costo in cui avevo lavorato, Gary Tarolli. La sua particolarità è che mancava l'hardware per eseguire il front-end della pipeline 3D. Vale a dire, lasciava al processore il lavoro di calcolo della geometria della scena, ma il lavoro di rasterizzazione, texturizzazione e disegno sullo schermo veniva svolto da detta scheda. Principio applicato con il primo prodotto 3Dfx.

Grafica IrisVision Precursora 3DFx Voodoo

Contemporaneamente un altro dei fondatori, Scott Settlers, creò un'azienda chiamata Pellucid che non ebbe molto successo e il cui obiettivo era creare un sistema grafico che permettesse a un PC di avere lo stesso livello di una workstation SGI, il risultato era una doppia carta battezzata come Irisvision e purtroppo è passato molto inosservato a causa della mancanza di software e supporto. Frustrato, lo stesso Coloni ha riunito Tarolli e Smith fondare 3Dfx Interactive nel 1994.

I primi passi nei portici

A quel tempo la grafica 3D su PC non era molto popolare, al massimo avevamo DOOM e i suoi cloni che si basavano sull'uso della tecnica Ray Casting con voxel o pixel volumetrici, ma niente per usare la grafica 3D basata sulla costruzione dei modelli con vertici. Questo perché la potenza di calcolo in virgola mobile di processori come il 486 era limitata. Le workstation Silicon Graphics utilizzavano CPU del marchio MIPS, ora defunte. Quale SONY e Nintendo adotterebbe anche nelle loro prime console il supporto per la grafica tridimensionale.

Grafica Voodoo

Perché nel suo progetto non poteva copiare OpenGL o IrisGL su cui era basato l'hardware Iris Indigo. Quindi hanno fatto una copia dell'API modificata con alcune funzionalità rimosse per vedere come un Pentium a 90 MHz potrebbe eseguire la geometria della scena, che non sarebbe stata eseguita nella futura Voodoo Graphics. Hanno ottenuto risultati più che soddisfacenti, con una media di 300 triangoli al secondo. Alla pari con le macchine arcade dell'epoca e superiori a PlayStation e Nintendo64.

L'obiettivo era di rilasciare la grafica SST-1 o Voodoo prima nelle sale giochi. In loro aveva cominciato ad apparire in una competizione tra SEGA e Namco che era davvero una competizione segreta tra Martin Marrieta (in seguito Lockhead Martin) ed Evans & Sutherland. Quindi 3Dfx tramite la possibilità di entrare in quel mercato, che era il suo obiettivo iniziale.

Ingresso nel mondo dei PC

La fortuna di 3Dfx è cambiata grazie a una carambola, per anni il prezzo di RAM la memoria era alle stelle a causa del fatto che nel mezzo dell'era MS-DOS non era normale vedere configurazioni di memoria di grandi capacità. Il paradosso era che era molto economico da produrre, ma poiché non c'era richiesta da parte delle applicazioni, i produttori lo mantenevano a un premio. Che ha influenzato anche il resto dell'hardware.

Grafica Quake vs GLQuake Voodoo

L'arrivo di Windows 95 e le elevate richieste di RAM per l'epoca ha fatto crollare il prezzo della RAM EDO, che è stata utilizzata da Voodoo Graphics e ha reso possibile l'utilizzo per PC a causa dei costi . Tuttavia, è stato necessario adattare i giochi per l'API Glide in modo che potessero essere utilizzati in tutto il loro splendore. Il primo a farlo fu il primo Tomb Raider e sarebbe seguita una versione adattata di Quake . Grazie a Voodoo Graphics siamo passati dal vedere la grafica pixelata a 320 x 240 pixel a 640 x 480. Ovvero, un aumento di quattro volte della risoluzione e con filtri delle texture e altri effetti.

Tale fu l'impatto e il successo che iniziarono a volare dai negozi e il resto delle aziende iniziò a creare patch e aggiornamenti per i loro giochi. Il PC divenne da quel momento il re tecnologico in termini di giochi, dimostrandosi anni avanti rispetto alle console in termini di tecnologia grafica.

Architettura grafica voodoo

Puoi vedere l'architettura Voodoo Graphics nel diagramma sottostante, si basa su due diversi chip chiamati FBI e TREX più la memoria EDO RAM è divisa in due diversi pozzetti . Nel primo, vengono disegnati sia il buffer dell'immagine che il buffer di profondità, e nel secondo vengono trovate le texture, che sono immagini utilizzate per essere posizionate sopra gli oggetti per rappresentare i materiali di cui sono fatti.

Grafica Voodoo di architettura Ha implementato una versione limitata del Conduttura 3D più necessaria una scheda SVGA aggiuntiva per funzionare , entrambi interfacciati tra loro tramite un cavo da VGA a VGA e Voodoo Graphics bypassati tranne che con le applicazioni Glide o MiniGL (una versione ridotta di OpenGL). , a quel punto ha preso il controllo. Intendiamoci, aveva una serie di limitazioni di risoluzione, in quanto potrebbe produrre immagini solo a 640 x 480 o 800 x 600 pixel a schermo intero . Dal momento che mancava i meccanismi necessari per creare un buffer di immagine composita.

Come ha funzionato?

In ogni frame del gioco, la Voodoo Graphics ha eseguito i seguenti passaggi in modo ordinato e reiterativo:

  1. Il renderer elabora la geometria della scena e crea un elenco di schermate di tutto ciò che la grafica Voodoo ha a che fare con i diversi triangoli che la compongono. Questo elenco viene inviato tramite la porta PCI, che non deve essere confusa con l'attuale PCI Express.
  2. L'elenco dei triangoli viene ricevuto al volo dal chip dell'FBI, che esegue il processo di rasterizzazione, che consiste nel convertire le informazioni vettoriali 3D in gruppi di pixel nello spazio 2D in modo che TREX possa elaborarli come tali.
  3. Una volta che l'FBI ha creato i gruppi di pixel, è il momento di inviarli a TREX, che utilizzerà la sua memoria per le texture per colorare ogni oggetto nel modo corretto. Questo chip eseguirà anche il filtraggio delle texture, così come qualche altro processo di miscelazione dei colori.
  4. Nell'ultimo passaggio, TREX restituisce i triangoli in pixel già strutturati, all'FBI, che sarà incaricato di ordinarli di scriverli nel buffer dell'immagine per inviarli successivamente al monitor.

Infine, avevi questa scheda 3D o qualcuno dei suoi successori nel tuo vecchio PC? Lasciacelo nei commenti e condividi i tuoi ricordi.