Det første 3D-grafikkortet til PC, husker du det?

Sanntids 3D-grafikk er de som genereres raskt nok til å gi flytende bevegelseshastighet. I dag har alle datamaskiner og mobiler denne kapasiteten, men slik var det ikke før på midten av 90-tallet da de begynte å bli standardisert i videospill. Mer spesifikt, på grunn av boomen i arkademaskiner på grunn av SEGAs modellsystemer og i konsoller på grunn av fremveksten av PlayStation og Nintendo64. I dag skal vi minne deg på det første grafikkortet for 3D-videospill i PC-historien den 3Dfx Voodoo-grafikk .

I dag har konseptet med et 3D-kort forsvunnet ettersom det ble integrert i grafikkortet, men i begynnelsen var begge komponentene separate, og derfor trengte vi to kort: ett for 2D og ett for 3D. Selv om de alle har arvet den grunnleggende måten å jobbe på fra Silicon Graphics Reality Engine med forbedringer og tillegg over tid, er sannheten at de første modellene som kom på markedet var dårlige på ytelse og ble kalt 3D-deceleratorer.

Historien til 3Dfx Voodoo Graphics

I 1994 grunnla Gary Tarolli, Scott Sellers og Ross Smith et selskap kalt 3Dfx interaktiv . Et fremvoksende selskap som hadde et veldig kort liv, men som preget PC-videospillenes verden i andre halvdel av 90-tallet. En rekke dårlige beslutninger og å ikke vite hvordan de skulle lese markedet førte dem til konkurs, men de har æren av å lage det første 3D-kortet for videospill, det såkalte Voodoo Graphics, som også kalles SST-1 og takket være dens kraftige og enkle å programmere Glide grafikk API, det endte opp med å dominere 3D PC-spillmarkedet ettersom jeg også hadde gjort Sound Blaster med lyden.

Opprinnelsen til Voodoo Graphics finner du i Silicon Graphics' Iris Indigo . En rimelig arbeidsstasjon jeg hadde jobbet på, Gary Tarolli. Dets spesielle er at den manglet maskinvaren for å kjøre frontenden av 3D-rørledningen. Det vil si at det overlot arbeidet med å beregne geometrien til scenen til prosessoren, men arbeidet med rasterisering, teksturering og tegning på skjermen ble utført av nevnte kort. Prinsippet de brukte med det første 3Dfx-produktet.

IrisVision Precursora 3DFx Voodoo-grafikk

Samtidig opprettet en annen av grunnleggerne, Scott Settlers, et selskap kalt Pellucid som ikke var særlig vellykket og som hadde som mål å lage et grafisk system som ville tillate en PC å ha samme nivå som en SGI-arbeidsstasjon, resultatet det var et dobbeltkort døpt som Irisvision og dessverre gikk det veldig ubemerket på grunn av mangelen på programvare og støtte. Frustrert brakte Settlers selv Tarolli og Smith sammen grunnla 3Dfx Interactive i 1994.

De første trinnene i arkadene

På den tiden var ikke 3D-grafikk på PC veldig populært, på det meste hadde vi DOOM og dets kloner som var basert på bruk av Ray Casting-teknikken med voksler eller volumetriske piksler, men ingenting å bruke 3D-grafikk basert på å bygge modellene med hjørner. Dette var fordi flyttallsdatakraften til prosessorer som 486 var begrenset. Silicon Graphics-arbeidsstasjoner brukte CPUer av MIPS-merket, nå nedlagt. Hvilken SONY og Nintendo ville også ta i bruk sine første konsoller med støtte for tredimensjonal grafikk.

Voodoo grafikk

For i prosjektet sitt kunne han ikke kopiere OpenGL eller IrisGL som Iris Indigo-maskinvaren var basert på. Så de laget en kopi av det modifiserte API-et med noen funksjoner fjernet for å se hvordan en 90 MHz Pentium kunne kjøre geometrien til scenen, som ikke ville kjøre i fremtidens Voodoo Graphics. De oppnådde mer enn tilfredsstillende resultater, med et gjennomsnitt på 300K trekanter per sekund. På nivå med datidens arkademaskiner og over PlayStation og Nintendo64.

Målet var å gi ut SST-1 eller Voodoo Graphics først i arkader. I dem hadde det begynt å dukke opp i en konkurranse mellom SEGA og Namco som egentlig var en skjult konkurranse mellom Martin Marrieta (senere Lockhead Martin) og Evans & Sutherland. Så 3Dfx via muligheten for å gå inn på det markedet, som var dets opprinnelige mål.

Inntreden i PC-verdenen

Lykken til 3Dfx endret seg takket være en carambole, i årevis prisen på RAM minnet var gjennom taket på grunn av at det midt i MS-DOS-tiden ikke var vanlig å se minnekonfigurasjoner i store kapasiteter. Paradokset var at det var veldig billig å produsere, men siden det ikke var noen etterspørsel fra applikasjonene, holdt produsentene det på en premie. Noe som også påvirket resten av maskinvaren.

Quake vs GLQuake Voodoo-grafikk

Ankomsten av Windows 95 og de høye kravene til RAM for tiden stupte prisen på EDO RAM, som ble brukt av Voodoo Graphics og gjorde det mulig å bruke det til PC-er på grunn av kostnader . Det var imidlertid nødvendig å tilpasse spillene til Glide API slik at de kunne brukes i all sin prakt. Den første som gjorde det var den første Tomb Raider og en tilpasset versjon av Quake skulle følge . Takket være Voodoo Graphics gikk vi fra å se pikselert grafikk på 320 x 240 piksler til 640 x 480. Det vil si en firedobling i oppløsning og med teksturfiltrering og andre effekter.

Slik var virkningen og suksessen at de begynte å fly fra butikkene og resten av selskapene begynte å lage patcher og oppdateringer for spillene deres. PC-en ble fra det tidspunktet den teknologiske kongen når det gjelder spill, og viste seg å være år foran konsollene når det gjelder grafikkteknologi.

Voodoo grafikkarkitektur

Du kan se Voodoo Graphics-arkitekturen i diagrammet nedenfor, den er basert på to forskjellige brikker kalt FBI og TREX og EDO RAM-minnet er delt inn i to forskjellige brønner . I den første tegnes både bildebufferen og dybdebufferen, og i den andre finner man teksturene, som er bilder som brukes til å plasseres oppå objekter for å representere materialene de er laget av.

Arquitectura Voodoo-grafikk Den implementerte en begrenset versjon av 3D rørledning og krevde et ekstra SVGA-kort for å fungere , begge koblet til hverandre via en VGA til VGA-kabel, og Voodoo Graphics er forbigått bortsett fra med Glide eller MiniGL (en nedstrippet versjon av OpenGL) applikasjoner. , da tok han kontroll. Merk deg, det hadde en rekke oppløsningsbegrensninger, som det kunne bare sende ut bilder på 640 x 480 eller 800 x 600 piksler i full skjerm . Siden den manglet de nødvendige mekanismene for å lage en sammensatt bildebuffer.

Hvordan fungerte det?

I hver ramme av spillet utførte Voodoo Graphics følgende trinn på en ryddig og gjentatt måte:

  1. Gjengiveren behandler scenens geometri og lager en skjermliste over alt Voodoo Graphics har å gjøre med de forskjellige trekantene som utgjør den. Denne listen sendes gjennom PCI-porten, som ikke må forveksles med gjeldende PCI Express.
  2. Listen over trekanter mottas i farten av FBI-brikken, som utfører rasteriseringsprosessen, som går ut på å konvertere 3D-vektorinformasjonen til grupper av piksler i 2D-rom slik at TREX kan behandle dem som sådan.
  3. Når FBI har opprettet gruppene med piksler, er det på tide å sende dem til TREX, som vil bruke minnet til teksturer for å farge hvert objekt på riktig måte. Denne brikken vil også utføre teksturfiltrering, samt en annen fargeblandingsprosess.
  4. I det siste trinnet returnerer TREX trekantene i piksler som allerede er strukturert, til FBI, som vil være ansvarlig for å beordre dem til å skrive dem i bildebufferen for senere sending til skjermen.

Til slutt, hadde du dette 3D-kortet eller noen av dets etterfølgere på din gamle PC? Legg det til oss i kommentarfeltet og del minnene dine.