PC için ilk 3D grafik kartı, hatırlıyor musunuz?

Gerçek zamanlı 3D grafikler, akıcı hareket hızı verecek kadar hızlı oluşturulanlardır. Bugün tüm bilgisayarlar ve cep telefonları bu kapasiteye sahiptir, ancak video oyunlarında standartlaşmaya başladıkları 90'ların ortalarına kadar durum böyle değildi. Daha spesifik olarak, SEGA'nın Model sistemleri nedeniyle atari makinelerinde ve PlayStation ve Nintendo64. Bugün size hatırlatacağız PC tarihinde 3D video oyunları için ilk grafik kartı , 3Dfx Vudu Grafikleri .

Bugün 3D kart kavramı, grafik kartına entegre edildiğinden ortadan kalktı, ancak başlangıçta her iki bileşen de ayrıydı ve bu nedenle iki karta ihtiyacımız vardı: biri 2D diğeri 3D. Hepsi zaman içinde iyileştirmeler ve eklemelerle Silicon Graphics Reality Engine'den temel çalışma biçimini devralmış olsalar da, gerçek şu ki, piyasaya çıkan ilk modellerin performansı düşüktü ve 3D yavaşlatıcılar olarak adlandırılıyordu.

3Dfx Voodoo Graphics'in tarihi

1994 yılında Gary Tarolli, Scott Sellers ve Ross Smith adında bir şirket kurdular. 3Dfx Etkileşimli . Çok kısa bir ömre sahip, ancak 90'ların ikinci yarısında PC video oyunları dünyasına damgasını vuran gelişmekte olan bir şirket. Bir dizi kötü karar ve piyasayı nasıl okuyacaklarını bilmemek onları iflasa sürükledi, ancak video oyunları için ilk 3D kartı, SST-1 olarak da adlandırılan Voodoo Graphics'i yaratma onuruna sahipler. güçlü ve programlanması kolay Kaydırmalı grafik API'si, Sound Blaster'ı da sesle yaptığım için 3D PC oyun pazarına hakim oldu.

Voodoo Graphics'in kökenleri Silicon Graphics'in Iris Indigo'sunda bulunabilir. . Çalıştığım düşük maliyetli bir iş istasyonu, Gary Tarolli. Özelliği, 3D boru hattının ön ucunu çalıştıracak donanıma sahip olmamasıdır. Yani sahnenin geometrisini hesaplama işini işlemciye bırakmış ancak ekrandaki rasterleştirme, tekstüre etme ve çizim işi söz konusu kart tarafından gerçekleştirilmiştir. İlk 3Dfx ürünü ile uyguladıkları prensip.

IrisVision Precursora 3DFx Voodoo Grafikleri

Aynı zamanda, kuruculardan bir diğeri olan Scott Settlers, Pellucid adında çok başarılı olmayan ve amacı bir PC'nin bir SGI iş istasyonu ile aynı seviyeye sahip olmasını sağlayacak bir grafik sistemi oluşturmak olan bir şirket kurdu. Irisvision olarak vaftiz edilen çifte karttı ve ne yazık ki yazılım ve destek eksikliği nedeniyle çok fark edilmedi. Hüsrana uğrayan Settlers, Tarolli ve Smith'i bir araya getirdi 3 yılında 1994Dfx Interactive'i kurdu.

Oyun salonlarında ilk adımlar

O zamanlar, PC'deki 3D grafikler çok popüler değildi, en fazla, voksel veya hacimsel piksellerle Ray Casting tekniğinin kullanımına dayanan DOOM ve klonları vardı, ancak modelleri oluşturmaya dayalı 3D grafikleri kullanmak için hiçbir şey yoktu. köşeler. Bunun nedeni, 486 gibi işlemcilerin kayan nokta hesaplama gücünün sınırlı olmasıydı. Silicon Graphics iş istasyonları, artık kullanılmayan MIPS markasının CPU'larını kullanıyordu. Hangi SONY ve Nintendo ayrıca üç boyutlu grafik desteği ile ilk konsollarında da benimseyeceklerdi.

Vudu Grafikleri

Çünkü projesinde Iris Indigo donanımının dayandığı OpenGL veya IrisGL'yi kopyalayamadı. Bu nedenle, 90 MHz Pentium'un sahnenin geometrisini nasıl çalıştırabileceğini görmek için bazı özellikleri kaldırılmış olarak değiştirilmiş API'nin bir kopyasını yaptılar, bu da gelecekteki Voodoo Graphics'te çalışmayacak. Saniyede ortalama 300K üçgen ile tatmin edici sonuçlardan fazlasını elde ettiler. Zamanın atari makineleriyle eşit ve PlayStation ve Nintendo64'ün üstünde.

Amaç, oyun salonlarında ilk olarak SST-1 veya Voodoo Graphics'i piyasaya sürmekti. İçlerinde, SEGA ve Namco arasında, Martin Marrieta (daha sonra Lockhead Martin) ile Evans & Sutherland arasında gerçekten gizli bir rekabet olan bir yarışmada görünmeye başlamıştı. Böylece 3Dfx, ilk hedefi olan o pazara girme olasılığı aracılığıyla.

PC dünyasına giriş

3Dfx'in şansı bir karambol sayesinde değişti, yıllardır fiyatı RAM MS-DOS döneminin ortasında büyük kapasitelerde bellek yapılandırmalarını görmenin olağan olmaması nedeniyle bellek çatıdan geçti. Paradoks, üretiminin çok ucuz olmasıydı, ancak uygulamalardan talep olmadığı için üreticiler bunu bir primde tuttu. Bu da donanımın geri kalanını etkiledi.

Quake ve GLQuake Voodoo Grafikleri

Varış Windows 95 ve zaman için yüksek RAM talepleri Voodoo Graphics tarafından kullanılan EDO RAM'in fiyatını düşürdü ve maliyetler nedeniyle PC'lerde kullanılmasını mümkün kıldı. . Ancak oyunları tüm ihtişamıyla kullanılabilecek şekilde Glide API'ye uyarlamak gerekiyordu. Bunu ilk yapan ilk Tomb Raider'dı ve bunu Quake'in uyarlanmış bir versiyonu takip edecekti. . Voodoo Graphics sayesinde 320 x 240 pikselde pikselli grafikler görmekten 640 x 480'e geçtik. Yani çözünürlükte ve doku filtreleme ve diğer efektlerle dört kat artış.

Öyle bir etki ve başarı elde ettiler ki mağazalardan uçmaya başladılar ve şirketlerin geri kalanı oyunları için yamalar ve güncellemeler oluşturmaya başladı. Bu noktadan sonra PC, oyunlar açısından teknolojinin kralı haline geldi ve grafik teknolojisi açısından konsollardan yıllar önce olduğunu kanıtladı.

Voodoo Grafik Mimarisi

Voodoo Graphics mimarisini aşağıdaki şemada görebilirsiniz, FBI ve TREX adı verilen iki farklı çipe dayanmaktadır. ve EDO RAM belleği iki farklı kuyuya bölünmüştür . İlkinde, hem görüntü tamponu hem de derinlik tamponu çizilir ve ikincisinde, yapıldıkları malzemeleri temsil etmek için nesnelerin üzerine yerleştirilen görüntüler olan dokular bulunur.

Arquitectura Vudu Grafikleri Sınırlı bir sürümünü uyguladı 3D boru hattı ve çalışması için ek bir SVGA kartı gerekli , her ikisi de bir VGA - VGA kablosu aracılığıyla birbirleriyle arabirim oluşturdu ve Glide veya MiniGL (OpenGL'nin soyulmuş bir sürümü) uygulamaları dışında Voodoo Graphics atlandı. , bu noktada kontrolü ele geçirdi. Dikkat edin, bir dizi çözünürlük sınırlaması vardı, çünkü görüntüleri yalnızca 640 x 480 veya 800 x 600 piksel tam ekranda çıktı alabilir . Bileşik bir görüntü arabelleği yapmak için gerekli mekanizmalardan yoksun olduğu için.

Nasıl çalıştı?

Oyunun her karesinde, Voodoo Graphics aşağıdaki adımları düzenli ve yinelemeli bir şekilde gerçekleştirdi:

  1. Oluşturucu, sahnenin geometrisini işler ve onu oluşturan farklı üçgenlerle Voodoo Graphics'in yapması gereken her şeyin bir ekran listesini oluşturur. Bu liste, mevcut PCI Express ile karıştırılmaması gereken PCI bağlantı noktası üzerinden gönderilir.
  2. Üçgenlerin listesi, TREX'in bu şekilde işleyebilmesi için 3B vektör bilgilerini 2B uzayda piksel gruplarına dönüştürmek olan rasterleştirme işlemini gerçekleştiren FBI çipi tarafından anında alınır.
  3. FBI piksel gruplarını oluşturduktan sonra, bunları her nesneyi doğru şekilde renklendirmek için dokular için belleğini kullanacak olan TREX'e göndermenin zamanı geldi. Bu çip ayrıca doku filtrelemenin yanı sıra diğer bazı renk karıştırma işlemlerini de gerçekleştirecek.
  4. Son adımda, TREX, önceden dokulu piksellerdeki üçgenleri, daha sonra monitöre gönderilmek üzere görüntü arabelleğine yazmalarını emretmekten sorumlu olacak olan FBI'a geri gönderir.

Son olarak, eski PC'nizde bu 3D karta veya ardıllarından birine sahip miydiniz? Yorumlarda bize bırakın ve anılarınızı paylaşın.