S3 ViRGE

S3 логотип, пре- VIA раз

В S3 Virtual Reality Graphics Engine ( ViRGE ) графический чипсет был один из первых 2D / 3D ускорители предназначены для массового рынка.

Представленный в 1995 году компанией S3, Inc. , производящей графику , ViRGE стал первым шагом S3 в области 3D-графики. S3 / Virge стал преемником успешного Trio64V + . ViRGE / 325 был совместим по выводам с микросхемой Trio64, сохранял интерфейс DRAM- framebuffer (до 4 МБ) и имел тактовую частоту как ядра, так и памяти до 80 МГц. В Windows Virge считалась самым быстрым ускорителем на базе DRAM того времени. Версия ViRGE / VX , основанная на VRAM , на самом деле была медленнее в более низких разрешениях, но имела более быстрый RAMDAC для поддержки режимов высокого разрешения, недоступных в 325. ^[1]

Служба поддержки

Часть маркетингового плана S3 для ViRGE включала стандарт « S3D », в котором говорилось, что члены семейства ViRGE несут графический движок S3D . Игры, поддерживающие ViRGE, помещают этот логотип прямо на свою коробку, чтобы владельцы 3D-карты знали, что она будет работать на их компьютере с максимальной эффективностью. И, несмотря на невысокую 3D-скорость, ViRGE действительно получил некоторые игры с улучшенной поддержкой S3D , во многом благодаря престижности бренда S3, которую носили в этот период. Вот некоторые примеры улучшенных ViRGE версий: Terminal Velocity , Descent II , Monster Truck Madness , Tomb Raider , MechWarrior 2 , FX Fighter Turbo ,Terracide , POD , Incoming и Jedi Knight .

Представление

Diamond's Stealth3D 2000 с ViRGE / 325

С успешным запуском домашней игровой консоли Sony PlayStation на рынке ПК возникло давление, чтобы включить оборудование, которое могло бы конкурировать в области рендеринга 3D-графики в реальном времени, чего не удавалось выполнять программным рендерингом на центральном процессоре самостоятельно. . То есть программный рендеринг на главном процессоре может отображать трехмерную графику в реальном времени, как продемонстрировали такие игры, как Descent., который использовал только основной ЦП и стандартное оборудование VGA для рендеринга полноэкранного 3D-видео с движением с 6 степенями свободы в реальном времени, но разрешение, количество полигонов и качество затенения, сглаживания и т. д. не были конкурентоспособными. со специальным оборудованием для 3D-рендеринга. В то время как рыночный спрос явно присутствовал, рендеринг 3D-графики в реальном времени был новой и незнакомой территорией для S3 и многих ее аппаратных конкурентов. Значительная часть аппаратной площади ViRGE уже занята другими ключевыми функциями (такими как VGA-контроллер, механизм 2D / BITBLT, RAMDAC, PCI и интерфейс памяти), а также необходимостью обслуживания традиционных 2D-приложений, в результате получается 3D-функциональность. был одновременно ограниченным и медленным.

При выполнении базового 3D-рендеринга только с наложением текстур и без каких-либо других расширенных функций пропускная способность пикселей ViRGE была несколько выше, чем у лучшего программно-оптимизированного 3D-рендеринга (центральный процессор) того времени, и с лучшей точностью цветопередачи (16 бит на пиксель). Но когда к многоугольной нагрузке были добавлены дополнительные операции рендеринга (такие как коррекция перспективы, затуманивание глубины Z и билинейная фильтрация ), пропускная способность рендеринга упала до скорости рендеринга на основе программного обеспечения на процессоре начального уровня. 3D-рендеринг на высоком конце VRAM на основе ViRGE / VX (988) был даже медленнее , чем менее дорогой VIRGE / 325, из - за более медленным ядром и память тактовых частот в VX в. Обновленные модели ViRGE / DX и ViRGE / GX действительно улучшили производительность 3D-рендеринга, ^[1] но к моменту своего появления они все еще не могли выделить семейство ViRGE на и без того переполненном рынке 3D.

Помимо 3D-рендеринга, ViRGE отлично справлялся с такими привычными задачами, как DOS VGA и Microsoft Windows. Здесь продемонстрирован значительный опыт S3 в области высокопроизводительного ускорения Windows, при этом результаты тестирования ViRGE оказались одними из лучших среди конкурирующих видеокарт VGA на базе DRAM. На рынке OEM-ПК ViRGE хорошо продавался как прямая замена очень успешному семейству S3 Trio / 64. Семейство ViRGE обеспечивает более быстрое ускорение Windows при тех же физических размерах, что и его предшественник.

Внедрение конкурирующего оборудования, Voodoo Graphics от 3dfx и Verité от Rendition , а также таких игр, как популярный движок Quake от Id Software , привело к потрясению во всей отрасли. S3, наряду с другими ранее хорошо зарекомендовавшими себя поставщиками VGA на рынке ПК, не смогли адаптироваться к быстро развивающемуся рынку 3D-графики для ПК, поэтому продавались в сегменты рынка, где функциональность 3D-графики была не важна. Хотя ViRGE хорошо продавался на рынке OEM, низкая производительность Direct3D и отсутствие поддержки OpenGL не позволяли ViRGE конкурировать в более прибыльном сегменте 3D-графики.

Варианты

С момента своего рождения в 1995 году до выхода на пенсию около 2000 года семейство ViRGE регулярно обновлялось. ViRGE / DX увеличил производительность оригинального VIRGE / 325 путем улучшения коррекции перспективы и реализации трилинейную фильтра на полной скорости. В ViRGE / GX добавлена ​​поддержка более современной SD / SGRAM . ViRGE / GX2 был один из первых чипсетов VGA с поддержкой AGP , хотя уровень поддержки немного выходит за рамки электрических требований. Для существенного использования набора функций AGP придется подождать до Savage 3D .

В конечном итоге ViRGE был заменен Savage 3D в сегменте топовой графики S3 в 1998 году, в котором отсутствует поддержка S3D API. Однако по крайней мере одна производная ( Trio3D ) ViRGE оставалась в производстве даже после прекращения выпуска Savage 3D.

Характеристики

• 64-битная 2D / 3D графика S3d Engine со встроенным RAMDAC 135 МГц (325 и MX), 170 МГц (DX / GX / GX2) или 220 МГц (VX) и синтезатором тактовой частоты
• S3 Streams Processor для ускоренного видео
  • На лета растяжения и смешивания первичного RGB потока и RGB или YUV (видео) вторичный поток
  • Каждый поток может иметь разную глубину цвета.
  • Воспроизведение видео с аппаратной поддержкой и горизонтальной интерполяцией
  • Поддержка Indeo , Cinepak , а также видео MPEG-1 с программным и аппаратным ускорением
• S3 Scenic Highway для прямого интерфейса к живому видео и периферийным устройствам MPEG-1
• Ускорение 2D- графического интерфейса . ( BitBLT , рисование линии, заливка многоугольника)
• Наложение текстуры 3D
  • Коррекция перспективы, плоская штриховка и штриховка по Гуро . ViRGE / DX и более поздние версии поддерживают коррекцию перспективы при параллельной обработке для повышения производительности.
  • Билинейная и трилинейная фильтрация текстур , отображение MIP , альфа-смешивание и отображение текстур видео. В ViRGE / DX и более поздних версиях трехлинейная фильтрация работает на полной скорости и называется технологией SmartFilter.
  • Определение глубины и затуманивание , Z-буферизация
• 1600x1200 с 16 цветами (VX), 1280x1024 с 256 цветами при обновлении 75 Гц , 1024x768 с 64K цветов при обновлении 75 Гц, 800x600 16,7 млн ​​цветов при обновлении 75 Гц (это режимы без чересстрочной развертки; более высокая глубина цвета поддерживается с чересстрочной разверткой). видео) ^[2]
• 64-битный интерфейс памяти DRAM или VRAM (VX), видеопамять 2, 4 и 8 (VX) MiB , одноцикловая операция EDO
• Интерфейс шины Glueless PCI 2.1 и интерфейс VESA VL-Bus (325)
• Мастеринг шины PCI для обработки списка отображения и поддержки захвата видео
• Драйверы для основных операционных систем и API: Windows 95 , Windows 3.1x , Windows NT , IBM OS / 2 2.1 и 3.0 (Warp), ADI 4.2, Direct3D , BRender , RenderWare и OpenGL
• Полная поддержка оборудования и BIOS для режимов энергосбережения монитора VESA Display Power Management Signaling (DPMS)
• DDC контролирует связь
• 325 использует 208-контактный корпус PQFP . VX использует 288-контактный корпус BGA
• ViRGE 325 контактов совместим с S3 Trio64V +

использованная литература

• Обзор продукта: S3 ViRGE Integrated 3D Graphics / Video Accelerator (PDF), S3 Incorporated, июль 1996 г.
• Обзор продукта: S3 ViRGE / VX Integrated 3D Graphics / Video Accelerator (PDF), S3 Incorporated, июль 1996 г.

внешние ссылки

• Обзор Diamond Stealth 3D 2000 со скриншотами S3D-ускоренных игр.