اربابان گرافیک –تاریخ نگاری نسل تا نسل

[rezagtx 10379]

به نام خدا

LORDS OF THE GRAPHICS

اربابان گرافیک –تاریخ نگاری نسل تا نسل

نگاهی به تاریخچه پردازنده های مدرن گرافیکی از گذشته تا حال....

 

بدون شک یکی از هیجان انگیز ترین بخش های عالم رایانه و بخصوص دسکتاپ ،بخش پردازش گر های گرافیکی و توان آنها است-همانند یک خودور که میزان اسب بخار و گشتاوربیشتر برهیجانش می افزاید-کارت های گرافیک همیشه جالب و اسرار آمیز بوده اند و در طول عمر کوتاه خود ،تاریخشان تغییرات زیادی به خود دیده است. اکنون به مرحله ای رسیده ایم که کارت های گرافیکی  با قدرت های پردازشی شگفت انگیز به راحتی پایشان را به دسکتاپ ها باز کرده اند-به عصر ابر پردازنده های گرافیک خوش آمدید-

 

"سالهای سال است با نامهایشان آشنا هستیم –برد سازانی قدیمی کار چون Leadtek-Sparkle-EVGA-Pny   و نام های در داخل کشور در دسترس تری چون ASUS-GIGA-MSI و دیگر برند هایی که نامشان زیاد است و داستان هر کدام مفصل-اما پشت این برد ها یا بهتر است بگوییم روی آنها!واحد های پردازشی یا GPU هایی قرار گرفته که  یا متعلق به AMD بوده  و یا nVIDIA آنها را توسعه داده است.در مدت زمانی که به PC ها دسترسی داشتم (سن خود را معیار قرار داده ام)حدود 20 سال میگذرد و این نامها همیشه در ذهنم تداعی کننده این بخش توسعه سخت افزاری بوده اند ولی  با نام های دیگر این صنعت نیز آشنا هستم –هرچه باشد اولین کارت گرافیک سیستم ام نه از AMD نه nvidia بلکه از SiS بود-قدیمی کارهای PC احتمالا نام هایی غیراز Ati/nVIDIA را بخاطر می آورند اما برای کسانی که در عصر این دو تیم مشهور قرمز و سبز با Pc آشنا شده اند،شکی نیست که برای آنها فقط این دونام تداعی کننده کارت های گرافیکی است ولی غافل از اینکه تاریخ این قطعات جالب و مرموز داستانی طولانی دارد.

 در هنگامی بررسی عالم کارت های گرافیک متوجه میشویم که بر خلاف قطعات مهمی چون CPU که اکثرا شرکت های مشهوری چون IBM-INTEL و AMD در حوزه تکامل آن فعالیت داشته اند،در  بخش گرافیک و تکامل فنی آن ،شرکت های زیادی دخیل بودند –و شاید برای خیلی از علاقه مندان عجیب باشد که بدانند تقریبا همه آن شرکت های مهم از بین رفته یا تجزیه شده اند و د رواقع دو غول حاضر که باقی مانده اند و همه آنها را پیشرو این حوزه مهم فناوری میدانند،در زمان آغاز به کار  رقبای قدرتمند خیلی زیادی داشته اند.

دراین بررسی سعی شده تا تمام جنبه های مهم این بخش از صنعت توسعه سخت افزار تا جای ممکن مورد بررسی قرار گیرد هر چند تاریخ نگاری این حوزه بسیار پیچیده بوده و ذکر و بررسی تمام پیشرفت های تکنولوژیکی این حوزه کاری است دشوار-از روند دقیق  تکاملی چیپ ها و کارتها ی گرافیکی -تا نام تمام شرکت ها و شخصیت ها از مهم و غیر مهم - طراح و پیشرو –اشاره به تمام حوادث مهم این حوزه فن آوری-بررسی دقیق مشکلات وکاستی ها و نقاط قوت واحد های پردازشی-بررسی  تکنیک های مختلف  رندر دو بعدی و سه بعدی –بررسی API های شاخص صنعت و حتی بررسی های مالی شرکت های مهم و غیره... از جمله موضوعات بررسی این نوشتار بوده اند.

به دلیل پیچیدگی های ذاتی در بررسی  و تاریخ نگاری تکنولوژیکی یک واحد پردازشی ،نوشتار پیش رو از پیچیدگی هایی برخوردار است  که داشتن  کمی آشنایی با اصطلاحات فنی و ترم های این بخش و دانستن نام شرکت ها تا حدودی- لازم است و از پیچیدگی های مطالعه میکاهد –هرچند امید است با پیشروی در مطلب بدلیل تکرار نامها ی واحد های پردازشی و شرکت ها و اشخاص تا حد زیادی از پیچیدگی های مطلب کاسته شده و شفاف سازی شود –نگارنده تا حد ممکن سعی نموده اصطلاحات تکنیکی و غیر قابل ترجمه و برگردان به زبان فارسی را به همان شکل خودشان در زبان انگلیسی  ارائه کند ،اصولا تغییر این کلمات و یا ترجمه کلمه به کلمه شان ممکن است باعث گمراهی خواننده شود در حالی که خود   کلمه-جمله یا اصطلاح به زبان انگلیسی و با نام دقیق خود بهتر معرفی شده و راحت تر در دنیای مجازی قابل جستجو می باشد.

ساده سازی مطالب تا حدی انجام شده که به ماهیت علمی مطلب آسیب نرسد-امید است مورد  توجه شما مخاطبان گرامی قرار گیرد."

 

این مقاله در چهار بخش به بررسی تکامل یکی از مهم ترین بخش های قدرت دهنده ابر کامپیوتر های امروزی یعنی واحد های گرافیکی میپردازد.

در بخش اول به   بررسی روزهای اول این تکنولوژی خواهیم پرداخت و 3D نوپا را بررسی خواهیم نمود.

در بخش دوم به  کارت voodoo  از  شرکت  3dfx خواهیم پرداخت-تغییر دهنده قوانین بازی برای همیشه.

در بخش سوم به بررسی عصر مهم nVida  در مقابل ATI خواهیم پرداخت.

در بخش چهار واحد های گرافیکی مدرن یا واحد های پردازشی استریمینگ یا GPGPU  را مورد تحلیل قرار خواهیم داد.

 

 

 

 

GPU-PEdia!!!

 

 

 

 

 

 

 

 

 

بخش یک:

 

لحظه تولد تا تکامل تدریجی

 

 

تکامل واحد های پردازش گرافیکی مدرن با عرضه کارتهای  3D Add-on در سال 1995 آغاز شد که  عرضه سیستم های عامل 32 بیتی  و در دسترس بودن کامپیوتر های شخصی قابل خریداری توسط عموم افراد  را بدنبال داشت.صنعت گرافیکی که قبل از این  دوران وجود داشت به شکل گسترده شامل 2D ساده و معماری های non-PC بود و برد های گرافیکی که براساس سیستم الفبایی اسم چیپ هایشان نامگذاری شده بودندو برچسب های قیمتی که همه را فراری میداد.3D گیمینگ و گرافیک مجازی PC  درنهایت از ترکیب بازی های آرکید و کنسول ،شبیه سازی های فضایی و نظامی و روبوتیک و همچنین پزشکی بالاخره به Pc رسید.ایده های اولیه صنعت و بازار مصرف کننده های این بخش ،غرب وحشیِ رقابت ایده ها بود-از چگونگی نصب سخت افزار گرفته تا تکنیک های متفاوت رندرینگ  و برنامه های استفاده کننده و اینترفیس ها،در کنار تنوع ایده ها بر مشکلات می افزود.سیستم های گرافیکی اولیه از ویژگی Pipeline عملکردی ثابت یا FFP یا Fixed Function Pipeline بهره میبردند و همه از معماری های تقریبا ثابت و شبیه به هم استفاده میکردند.اگرچه  3D گرافیک عالم مرده PC را به نمایش شگفت انگیز توان گرافیکی و جادوی زیبا بدل کرده است ،تمام این پیشرفت ها و سیرتکاملی بخاطر تلاش صنعت گران این بخش و پیشرو های این تکنولوژی پیچیده بوده است .بنابراین بررسی این تاریخ از اهمیت بالایی برخوردار است.

 

سالهای 1976تا1995:روزهای اول  گرافیک 3D برای بازار مصرف

 

اولین گرافیک های واقعا 3D با Display controller ها آغاز شدند-که به Video Shiftersها و Video Address Generators ها معروف بودند.در واقع کار آنها حالت مرحله گذر از پردازنده اصلی به نمایشگر را داشت-جریان دیتا در حال آمدن به ویدئو بیت مپ های سریال مثل درخشندگی-رنگ و سینک های عمودی و افقی تشکیل دهنده ،تبدیل میشد که خط تولید پیکسل را در فرایندایجاد تصویر کنترل میکردو یک خط ممتد پیکسل  را با یک وقفه خالی ،همگام سازی مینمود. –زمان بین پایان یک اسکن خطی و آغاز اسکن ستون بعدی پیکسل –به صورت ممتد تصویر را بوجود میآورد.

تعداد زیادی الگو های اسکن، بعد در اواسط دهه 70 معرفی شد که اساس  و پایه گرافیک 3D به شکلی که ما میشناسیم را بنیان نهاد.

RCA’s “Pixie” video chip (CDP1861) که در سال 1976 ایجاد شد ،قادر به خروجی دادن به یک سیگنال  ویدئویی سازگار NTSC در رزولوشن 62x128 یا 64x32 برای کنسول RCA studio II بود که البته آن کنسول به سرنوشت خوبی دچار نشد.

یک چیپ ویدئویی بلافاصله سال بعد توسط  Television Interface Adapter یا TiA  با نام A1عرضه شد که در Atatri 2600 استفاده شد که برای خلق تصویر و صدا و خواندن کنترلر های ورودی طراحی شده بود.توسعه این چیپ توسط Jay Miner  انجام شد.کسی که بعدا برای سیستم بازی کامپیوتری کومودور آمیگا ،چیپ  کنترلرطراحی نمود.

 

 

 

Atari 2600 در سپتامبر 1977 عرضه شد.

 

در سال1978،موتورلا از Video Address Generator  خود با کد MC6845 رونمایی کرد و این پایه و اساس کارت های نمایشگر مونوکروم  و یا color Display Adapter یا MDA/CDA سیستم های PC شرکت IBM قرار گرفت و در سال 1981 همان کارایی  را برای سیستم های Apple II ارائه داد.

موتورلا مدل جدیدتر MC6847 را همان سال ارائه کرد که راه خود را بدرون تعدادی از اولین نمونه های کامپیوتر های شخصی آن روزها مثل Tandy TRS-80 با زنمود.

 

 

Display Adapter تک رنگ IBM برای pc

 

راه حل هایی  تقریبا مشابه نیز برای سیستم های کومودور توسط MOS tech  و VIC برای ایجاد خروجی گرافیکی در Commodore Home Computers به کار رفت.در نوامبر سال بعد ، LSI’s ANTIC -Alphanumeric Television Interface Controller و CTIA/GTIA co-processor  در ساخت Atari 400 شرکت جستند.دستورالعمل های ANTIC Processed 2D Display با استفاده از معماری دسترسی مستقیم به حافظه یا DMA به کار رگفته شد.مثل بسیاری از Video Co-Processors ها این سیستم قادر به خلق محیط های گرافیکی بود،  که شامل پس زمینه –صفحه آغازین ونمایش سیستم های امتیاز در بازی بود درحالی که واحد پردازشی CTIA به خلق رنگ ها و اشیاء متحرک محیط میپرداخت.شرکت های یاماها و Texas Instruments اقدام به توسعه IC های مشابه  برای رنج گسترده ایی از شرکت های تولید کننده سیستم ها ی کامپیوتر خانگی نمودند.

 

گام مهم بعدی د رتکامل گرافیک در ابتدا در زمینه های حرفه ایی برداشته شد.

 

اینتل  از چیپ گرافیکی 82720  خود به عنوان پایه تولید برد کنترلرمولتی مدیای ویدئو -گرافیکی 1000 دلاری خود!با نام iSBX 275 استفاده کرد.این سیستم قادر به نمایش 8 رنگ  دررزولوشن  256x256بود یا در حالت تک رنگ با رزولوشن 512x512  کار میکرد .32 کیلوبایت حافظه ویدئویی برای رسم خطوط ،انحناها،دوایر،مثلث و کاراکتر های بیت مپی کافی بود.چیپ همچنین قابلیت های زوم ،تقسیم بندی صفحه و پیمایش صفحه-همان اسکرولینگ – را در خود داشت.

 

شرکت SGI سریعا پردازنده IRIS گرافیکی خود را برایWork station  ها عرضه کرد.بردگرافیکی   a GR1.xکه خود آن نیز دارای قابلیت نصب برد های جدا گانه بود-Add-in معروف به Daughter برد ها-"در آن زمان به برد های اصلی مادر بورد  و برد هایی که بر روی شکاف های توسعه آنها سوار میشد دختر برد!!Daughter Board میگفتند"این بردهای جانبی روی برد Gr1.x مامور تولید رنگ ،اشکال هندسی،و z Buffer  و کنترل آن بودند.

 

در این زمان گرافیک 3D صنعتی و نظامی در سطح خوبی پیشرفت کرده بود.IBM و جنرال الکتریک  به همراه تیم های پیمانکاری  ارتش و موسسه های تکنولوژی  و NASA پروژه های زیادی را که احتیاج به تکنولوژی های شبیه سازی نظامی و فضایی داشت ،اجرا کردند.نیروی دریایی ایالات متحده نیز مبادرت به انجام شبیه سازی های پرواز  با کمک 3D Virtualizatuion   کامپیوتر Whirlwind  دانشگاه MIT در سال 1951 نمود.

 

علاوه بر قرارداد های دفاعی ،شرکت های زیادی اقدام به رفع  نیازمندی های نظامی  ارتش با گرافیک های حرفه ایی نمودند.

 

Evan & Sutherland  که تولید کننده های کارت های  گرافیک حرفه ایی  مثل مدل های Freedom   و RELA IMAGE ،نموده بودند ،واحد گرافیکی خاصی برای شبیه ساز پرواز CT5  تولید نمودند که بسته پردازشی آن 20 میلیون دلار قیمت داشت و از Mainframe    کد DEC PDP-11 برای رندر آن استفاده میکردند. این تیم در سال 1961 برنامه ایی کامپیوتری به نام Sketchpad ایجاد کردند که میشد بوسیله آن اشکال جئومتری را به صورت  Real time و به کمک یک قلم نوری رسم و در یک نمایشگر CRT آنهم به صورت Real Time نمایش داد.

 

این برنامه و پکیج سخت افزاری همراه ، پیشگامان  اینترفیس گرافیکی کاربری مدرن یا Modern Graphics User Interface  یا به اختصار GUI  بودند.

 

در زمینه های کمتر  تخصصی  مثل  کامپیوتر های شخصی،چیپ ها و تکنولوژی های شرکت EGA یا Extended Graphics Adaptبا مدل های 82c43x رقیب پردازنده های IBM شده بودند و روی مدل های PC/AT زیادی در سال 1985نصب شده بودند.در این سال باید به پیشرفت های  کومودور آمیگا نیز اشاره  کرد که توسط چیپست های OCS قدرت یافت.سه چیپ مجزا این واحد پردازشی را پشتیبانی میکردند که نامهاشان به ترتیب Agnos ، Denise و Paula بود که هر کدام بخشی ازمحاسبات  گرافیک  و صد ا را به طور مستقل از CPU پردازش میکردنند.

 

Fellowship of the Graphics-یاران گرافیک!

 

شکل گیری یکی از غول ها:

 

در آگوست 1985،سه مهاجر هنگ کنگی،Kwok yuan ho-lee lau-benny lau یک موسسه توسعه تکنولوژی را در کانادا ایجاد کرده اند.درپایان سال ،اسم شرکت به ATI  inc  تبدیل شد.

ATI اولین محصولش را در سال بعد از  ایجاد شدن،ارائه داد که کارت OEM color Emulation  بود و برای خروجی دادن نوشتار تک رنگ سبز ،کهربایی و سفید فسفری در پس زمینه سیاه  ایجاد شده بود و  برای نمایشگر های TTL از طریق کانکتور DE-9 با 9-pin استفاده می شد . این کارت با 16 کیلوبایت حافظه در حالت کمینه تجهیز شده بود ودر درصد بالایی از ATI CAD با فروشی نزدیک به 10 میلیون در همان سال مالی شرکت،بفروش رفته بود .

بخش گسترده ایی از قراردادهای ATI روی تولید روزانه 7000 چیپ  برای کامپیوتر های کومودور متمرکز بود.

ظهور  نمایشگر های رنگی و عدم حضور یک سیستم استاندارد بین رقبا در بازار در نهایت باعث ایجاد شکل گیری Vedio Electronics Standards Association یا اختصار معروف VESA که شرکت ATI به همراه NEC و شش شرکت توسعه دهنده آداپتور های گرافیکی دیگر از بنیانگذاران  آن بودند،شد.

 

در سال 1987, ATI اقدام به اضافه نمودن سری     Graphics Solution Plus  به لیست محصولات OEM اش نمود که از باس 8بیتی PC/Xt  شرکت IBM برای سیستم های 8086/8088  اینتل بر پایه IBM استفاده میکرد.چیپ ها از   مد های گرافیکی   MDA و CGA   و EGA از طریق سوییچ  DIP  پشتیبانی میکردند.اساسا این مدل ها نسخه کپی از برد PLANTRONIC مدل Coloplus بودند اما با حافظه 64 کیلوبایتی .مدل های Pega 1/1a/2a(256kb)  از شرکت Paradise systems که در سال 1987 عرضه شدند همه کلون های  Plantronics بودند.

 

سری EGA wonder نیز با نسخه های 1 تا4   در مارچ با قیمت 399 دلار عرضه شدند  و مجهز به  256 کیلوبایت حافظه  DRAM  بودند و با ایمولوشن های CGA/EGA/MDA سازگاری کامل داشتند و از رزولوشن های 640*350 با 16 رنگ پشتیبانی میکردند.نسخه Extended EGA نیز برای سری های 2 و 3 و 4 نیز کمی بعد عرضه شد.

 

 

 

VGA emulation  با 16 رنگ و رزلوشن 800 در 600

 

نسخه تکمیل کننده  High-end  سری ،EGA Wonder 800  با 16 بیت رنگ و رزولوشن 800در 600 بود و کارت VGA Improved Performance  یا VIP کارت ،که در واقع  خود یک EGA Wonder  بود با یک Digital To Analog  یا به اختصار DAC اضافه شده که  سازگاری VGA را کنترل میکرد ،عرضه شد  و قیمت آن 499 دلار به علاوه 99 دلار برای ماژول توسعه کامپکت اش محاسبه شده بود.

 

 در این مرحله ATI از اینکه خود بتواند بتنهایی اشتهای مشتریان اش را سیر کند، خیلی دور بود .

 

در آن سال شرکت های جدید زیادی محصولات خود رابه بازار عرضه کردند.در بین آنها پیشگامانی چون Trident –SiS و Tamerack-Realteck –OAK-Lsi G-2 –شرکت های Cornerstone  و Winbond بودندو همه نیز در محدوده زمانی 1986-87 شکل گرفته بودند.در همین حال شرکت های قدیمی تری چون AMD/westernDigital/Paradise System/Intergraph/Cirrus Logic/Texas Instruments/Gemini  and genoa در حال ارائه اولین واحد های پردازشی خود در محدوده زمانی اشاره شده بودند.

سری Wonder  ATI نیز دردر طی چند سال به آپدیت خود ادامه میداد.

 

در سال 1988  مدل Small Wonder یا پورت کنترلر مخصوص بازی ارائه شد  ; که از CGA و MDA نیزپشتیبانی مینمود و مدل  EGA wonder  480 , 800+  با Extended EGA  و 16 بیت رنگ نیز عرضه شد،ضمنا مدل های VGA wonder  و VGA Wonder 16 نیز با پشتیبانی از VGA و SVGA عرضه شدند.Wonder 16 مجهز به 256 کیلوبایت حافظه بود و قیمتش برابر با 499 دلار بود در حالی که قیمت نسخه 512 کیلوباتیش برابر با 699 دلار بود.

 

در سال 1989 نسخه اصلاح شده VGA wander 16 عرضه شد.که یک نسخه کاهش قیمت داشته VGA Edge 16 نیز از سری Wander 1024عرضه شد.ویژگی جدید شامل پشتیبانی از استاندارد های VESA برای کانکتور ها بود-این اتصالات به اصطلاح انگشت طلایی  شبیه به کانکتور های باس دیتا  بودند و  از طریق کابل به یک کنترلر ویدئویی دیگر وصل میشدند تا از فشردگی دیتا در گذرگاه باس جلوگیری کنند.

 

آپدیت سری Wonder تا سال 1991 ادامه پیدا کرد.کارت Wonder XL  قابلیت VESA با رنگ 32 بیت را پشتیبانی کرد  و Sierra Ramdac نیز میزان نهایی رزولوشن را تا 640 در 480 با رفرش 72 هرتز و 800 در 600 با رفرش 60 هرتز ارتقا داد.قیمت ها  هم برای مدل 256kb برابر با 249دلار و برای 512 کیلوبایت برابر با 349 دلار و برای مدل 1 مگ هم برابر با 399 دلار بودند-مدلی بر اساس نسخه سال پیش Basic-16 با نام VGA Charger  عرضه شد.

 

ATI مدل های مختلفی از Wonder XL را در ترکیب با چیپCreative Sound Blaster  نسخه 1.5 روی PCB اضافه شده کار کرد.این  سری که به Stereo-F/X  VGAمشهور بودند قادر بودند صدای مونوی Sound Blaster را به صورت استریو البته شبیه سازی شده با کیفتی در حد FM Radio پخش کنند.سری Mach  نیز در ماه می عرضه شد که اولین مدل آنها Mach8 بود.این مدل در دو حالت چیپ یا برد به فروش میرسید که قابلیت این را داشت از طریق یک Programming Interface یا AI به ترسیم مدل های محدود 2D در غالب های ترسیم خط-Color Fill و ترکیب بیت مپ ها معروف به Bit BLIT را بپردازد.

 

 

ATI Graphics Ultra ISA همان Mach8 + VGA

 

 

کارت های گرافیکی مثل مدل ATI VGA Wonder GT هم توانایی های 2Dهم 3D را داشتند که  در ترکیب با هسته پردازش گر Mach8 یعنی 28800-2 از VGA Wonder برای قابلیت های سه بعدی  و دوبعدی ،انتخاب های مناسبی را در اختیار کاربران قرار میدادند.

 

Wonder  و Mach8 میزان فروش ATI را به حدود 100 میلیون واحد  در سال مالی رساندند و که حضور Windows 3.0  و برنامه های دو بعدی زیادی که بدنبال سیستم عامل جدید نیازمند واحد های پردازش گرافیکی بودند بر شدت فروش و بازارعرضه و تقاضا میافزود.

 

در اوایل سال 1989   S3 Graphics شکل گرفت و اولین چیپ /کارت شتاب  دهنده 2D خود را حدود 18 ماه بعد عرضه کرد.S3 -911  یا مدل 86c911 که شاخصه کلیدی آن شامل 1 مگابایت VRAM  و پشتیبانی از 16 بیت رنگ بود.

 

همان سال مدل 924 از S3  عرضه شد که نسخه اصلاح شده 911 با پشتیبانی از 24 بیت رنگ بود  و در سال بعد نیز نسخه 928 آن اینبار با پشتیبانی از 32 بین رنگ  و واحد شتاب دهنده 801 و 805 عرضه شد.

مدل 801 از اینترفیس ISA  سود می برد د رحالی که مدل 805 از در اینترفیس VLB سود می جست.در محدوده زمانی ارائه مدل 911 و مدل های دارای شتاب دهنده های 3D ،بازار از  GUI یا همان اینترفیس های گرافیکی کاربری 2D ،که از طرح های اولیه شرکت هایی مثل S3 ,Tseng Labs,Cirrus Labs,،Trident,IIT و Mach32 از ATI و Magic RGB از Matrox الهام گرفته بودند به شدت اشباع شده بود.

 

اولین API  و آغاز نبرد API  ها

 

در ژوئن 1992 silicon Graphics InC   یا همان SGI  نسخه یک OpenGL را عرضه کرد.یک API یاهمان Application Programming Interface با قابلیت  پشتیبانی از    2D و 3D  که بعدا به یکی از قدرتمند ترین  API های گرافیکی بدل شد .

 

OpenGL با کمک SGI رشد و نمو نمود و از زیر چتر حمایتی CGI به IRIS پیوست و با نام IRIS GL نامیده شد  که مخفف Integrated Raster Imaging System Graphical library بود –یک حرکت هوشمندانه که انحصار اجرا فقط روی سیستم های SGI را حذف میکرد و اجازه اجرای API بر روی سیستم های non-SGI را میداد .رقیبان توسعه دهنده هم با این اتفاق کم کم چشم به افق توسعه API های خود دوختند و نبرد API ها رسما اغاز شد.

 

OpenGL  در ابتدا فقط بخش حرفه ای بازارهای Unix را هدف گرفته بود اما با ویژگی  توسعه دهنده-دوست و قابلیت اضافه سازی   خوب و توسعه سریع،توسط گیم سازان برای 3D  گیمینگ به خدمت گرفته شد.

 

تولد غول API ها

 

مایکروسافت در حال توسعه یک API قدرتمند برای رقابت با رقبا بود که Direct3D نامیده می شد و از همان ابتدا مشکل لایسنس و استفاده openGL در سیستم عامل ویندو آغاز شد- Direct3D براحتی بر روی ویندوز کار میکرد ولی دیگر API ها چه؟اوضاع زمانی خراب شد که جان کارمک ،بنیانگذار موتورهای گرافیکی   و از موسسان id که با عرضه بازی Doom توانسته بود در Pc Gaming انقلاب به پا کند ،بازی معروف Quacke را با کمک OpenGL به ویندوز پورت کرد و همین جا بود که Direct3D را به باد انتقاد گرفت.

 

 

 

 

تفاوت گرافیکی بازی QUACKE  اجرای عادی و اجرای روی OPENGL عرضه در 1997

 

با رد کردن لایسنسینگ درایور Mini Client  OpenGL یا همان MCD بر روی ویندوز 95،سخت گیری های مایکروسافت شدت گرفت زیرا این درایور بود که اجازه میداد کدام توسعه دهنده و شرکت به بخش Hardwear Acceleration  در سیستم عامل دسترسی داشته باشد.

 

در پاسخ SGI نیز ICD  یا Installable Clinte Driver  را عرضه کرد که نه تنها همان ویژگی ها را ارائه میداد بلکه عملکردش را حتی نیز بهبود بخشید زیرا MCD فقط  رسترازسیون یا فرایند تبدیل تصویر به تصویر بیت مپی را انجام میداد د رحالی که  ICD ،نورپردازی و قابلیت تغییر شکل پذیری را هم اضافه کرد –Lighting &Transform Functionality  که در این صنعت به T&L معروف است.

 

 در زمانی که OpenGL قدرت میگرفت و استفاده از آن در زمینه های  ایستگاه های کاری طرفدار پیدا کرده بود،مایکروسافت  مشغول بررسی برای توسعه دادن یک API قدرتمند بود.به همین منظور آنها اقدام به خرید RenderMorphics در سال 1995 کردندکه API در حال توسعه شان با کد رمز Reality Lab داشت کم کم بین توسعه دهندگان محبوبیت کسب میکرد و همین API بعدا تبدیل به هسته Direct3D شد.

 

در همین زمان ،بریان هوک از 3dfx در حال توسعه API ایی بود که قرار بود API برنده توسعه گیم باشد.این پروژه هم از دل پروژه Talisman project مایکروسافت در آمده بود (اکوسیستم tile based rendering) که قرار بود در Directx هم به کار رود. از هنگامی که D3D بخاطر پشتیبانی در ویندوز بسیار قدرتمند شد Api های جانبی مثل :

S3d (S3), Matrox Simple Interface, Creative Graphics Library, C Interface (ATI), SGL (PowerVR), NVLIB (Nvidia), RRedline (Rendition)

کم کم پیش توسعه دهنده گان ،محبوبیت خود را از دست دادند.و البته حتی پیوستن بعضی از این API ها به برد سازان و توسعه دهندگان آداپتور ها برای کمک به افزایش کارایی بردهاشان  وافزودن قابلیت هایی مثل رزولوشن بالاتر،افزایش عمق رنگ ، و افزایش کیفیت تصویر  و آنتی الیازینگ یا کمک به افزایش پهنای باند و سریعتر شدن نیز کمکی به شرایط دیگر API ها نکرد.

 

 

شکل گیری غولی دیگر:

 

 

در سال 1993 بازار به شکل عجیبی تغییر کرد و و با اجبار ،بعضی از کمپانی های فعال در زمینه گرافیک را حذف نمود یا مجبور به جذب شدن یا جذب کردن توسط شرکت های رقیب کرد.

در 1993 شرکت های جدیدی وارد عرصه شدند.مهم ترینشان nVIDIA  بود که در ژانویه همان سال توسط jen-Hsun Huang و دو تن از دوستانش به نام های  Curtis Priem  و chris malachowsky  که هردوشان از کارمندان قبلی شرکت Sun Microsystems  بودنند و در آنجا توانسته بودند معماری گرافیکی sunSPARC-based GX را طراحی کنند،بنیان گذاری شد.

 

شرکت های جدیدی مثل Dynamic Pictures, ARK Logicو  Renditionنیز کمی بعد به انویدیا پیوستند.

 

تغییرات بازار خیلی شدید بود و شرکت های مثل Tamerack, Gemini Technology, Genoa Systems, Hualon, , Acer, Motorola  و شرکت Acumos که توسط Cirrus Logic خریداری شد و  Headland Technology  که  توسط SPEA خریداری شد - بودند که یا حذف شدند و یا بالاجبار ترکیب و یا تجزیه شدند.

تنها شرکتی که روز به روز بر قدرتش افزوده میشد ATI بود.

 

 بدنبال نسل قبلی  سری All in Wonder که پیشرو بود،در نوامبر، چیپ رمز گشای ATI  مدل 68890 PC TV بر روی Vedio-It! عرضه شد که قادر بود بافت های ویدئویی را با رزولوشن 320*240 با 15 فریم یا 160*120 با 30 فریم کپچر کند و به صورت real Time به کمک  چیپ اینتل روی برد ،مدل intel i750pd VCP که پردازنده فشرده سازیی ویدئویی بود-فرایند فشرده سازی و یا باز کردن بافت ویدئویی را انجام دهد.

 

ضمنا از طریق Data BUS با برد گرافیکی نیز در ارتباط بودو همین باعث حذف نیاز به دانگل هل،پورت ها و یا هر گونه کابلی شد.

Vedio-it!  با قیمت 399 دلار عرضه شد  در حالی که نسخه ساده تر و ارزان تر آن با نام Vedio-basic سری را کامل کرد.

5 ماه بعد ،ATI شتابدهنده 64 بیتی ،Mach64 را البته دیرتر از زمان مقرر معرفی کرد.

 

سال مالی به ATI روی خوش نشان نداد و با 2.7 میلیون دلار ضرردر حال درگیری با رقبای تازه نفسش بود.

چیپ رقیب ،S3 Vision 968   ،توسط برد سازان زیادی استفاده میشد و TRIO64 هم توسط OEM کارهایی مثل Dell (Dimension XPS), Compaq (Presario 7170/7180), AT&T (Globalyst),HP (Vectra VE 4), و DEC (Venturis/Celebris) بکار میرفت.

 

 

 

 

Vision 968 اولین کارت S3 دارای شتابدهنده  گرافیکی

 

در سال 1995 Mach64 چند مقام اولین برد بودن را برنده شد-اولین کارتی شد که برای کامپیوتر های مک وPc  به شکل Xclaim  درمدل های 450 و  650 دلاری بسته به میزان حافظه روی برد ،در کنار S3 terio قابلیت  Full motion vdeio playback با شتابدهنده سخت افزاری ارائه میداد.

 

Mach64 اولین کارت گرافیکی حرفه ایی ATI بود-مدل های   3D Pro turbo  و  3D Pro  Turbo +PC2TVبا قیمت های 599 دلار برای مدل 2 مگابایتی و 899دلار برای مدل 4 مگابایتی جزء معروف ترین کارتها بودند.

 

 

 

ATI Mach64 VT با پشتیبانی از TV tuner

 

 

ماه بعد یک پیشرو تکنولوژی یه نام شرکت 3DLABS وارد صحنه رقابت شد که  از درون بخش Duponts Pixel Graphics Division ریشه گرفته بود و واحد پردازشی مهمشان  GLINT 300X  قادر به فرایند رسترازسیون –رندر OpenGL و فرایند پردازشی تکه ای بود.البته  بدلیل قیمت بالای کارت ها ،شرکت در ابتدا بخش بازار حرفه ایی را هدف گرفته بود.فوجیتسو سافایر 2SX با 4 مگابایت حافظه ویدئویی با قیمت 1600تا 2000 دلاری  یک نمونه  بود و درحالی که مدل 8مگابایتی ELSA Gloria 8 قیمتی برابر با 2600 تا 2850 دلار داشت و  البته 300SX که هدفش بازار گیمینگ بود.

 

نسخه گیمینگ GLINT 300X  در سال 1995 دارای 2 مگابایت حافظه ویدئویی بود. یک مگابایت از این حافظه برای بافت و Z buffer و بقیه آن برای فریم بافر به کار میرفت البته  یک نسخه 50 دلار  گرانتر با قیمت پایه 349 دلار ،با افزایش حافظه برای قابلیت های  3 بعدی بهتر معرفی شد.

کارت در بازار شلوغ  کارت گرافیک ها شکست خورد  اما 3DLABS در حال ساختن جانشینی برای سری Permeida بود.

 

S3 در این زمان در همه بازارها حضور داشت.بخش حرفه ایی بازار OEM  در سلطه چیپست های Trio 64 شرکت بود که  شامل DAC  ،یک کنترلر گرافیکی   و یک کلاک سینتسایزر در روی یک چیپ یکپارچه بود.همچنین از یک فریم بافر یکپارچه بهره میبرد  و به یک سیستم پوشش سخت افزاری ویدئویی که در آن یک بخش از حافظه گرافیکی برای رندر ویدئویی مورد نیاز یک اپلیکشن خاص  تخصیص داده میشد، مجهز بود.Trio64 با باس حافظه 32 بیتی  و هم سری اش  Trio32 به عنوان  واحد های OEM  و هم نسخه Standalone برای شرکت های برد سازی مثل Diamond،ELSA،sparkle،STB  ،Orchid،Hercules و Numbernine در دسترس بودند وکارتهای مولتی مدیای Diamond  از 169 دلار برای کارت های سری Vigre تا 596 دلار برای Trio64+  بر اساس سری Stealth64 با رم 4 مگابایتی را شامل میشد.

 

جریان اصلی بازار نیز در تسخیر کارتهای Trident بود که برای مدت زمانی طولانی  تامین کننده  نیاز OEM کارها  بود و اخیرا چیپ 9680 را به سری محصولاتش اضافه کرده بود.این چیپ خیلی  از ویژگی های Trio64  را ارتقا داده بود و بردها در رنج قیمتی حدود 170 تا 200 دلار بودند.کارایی 3 بعدی کارتها اکثرا درسطح خوبی بود و توانایی خوبی در  پشتیبانی از پخش ویدئویی داشتند.

 

دیگر تازه  واردان بازار شامل Weitek Power Player 9130 و Alliance Emconductor با چیپ Promotion 6410 بودند و هر دو واحد سرعت خیلی خوب Scaling را پا به پای CPU انجام میدادنند.بعدا موتور Scaling شان  با یک مدار Anti Blocking ترکیب شد تا به یک پخش ویدئویی بسیار روان برسند که از چیپ های دیگر مثل  ATI mach64 و Matrox MGA 2064w و S3 Vision 968  عملکردی بهتر را نشان میدادند.

 

 

 

 

تولدت مبارک غول سبز

انویدیا اولین واحد گرافیکی خود با نام NV1 را در ماه می عرضه کرد و اولین واحد پردازش گرافیکی تجاری شد که قادر به  رندر واقعی 3 بعدی – شتاب دهنده ویدئویی ودارای واحد شتابدهنده  یکپارچه GUI بود.

آنها با ST microelectronic برای تولید چیپ  در ابعاد  500 نانومتر  همکار ی کردند و بعدا نیز واحد پردازش گرافیکی STG2000 را بر روی چیپ با کمک همین تیم خلق نمودند.اگرچه این یک پیروزی خیلی عظیم نبود ولی اولین بازگشت مالی قوی برای شرکت را بدنبال داشت.

متاسفانه همین که شرکت های سازنده برد با چیپ های جدید انویدیا، شروع به فروش نمودند –مخصوصا برد های Diamond Edge 3D – در سپتامبر ؛مایکروسافت Directx 1.0 را اماده و عرضه کرد!

 

 API گرافیکی D3D مایکروسافت که به طور کامل متکی بر رندر پالیگانهای سه گوش بود درحالی که واحد پردازشی انودیا از روش Quad Texture Mapping-الگوی رندر پالیگانی 4 ضلعی- استفاده میکرد.کمی قابلیت های پشتیبانی از D3D  توسط درایور های انویدیا برای NV1 عرضه شد  که در آنها سطح محیط سه بعدی سه گوش با  حالت ترسیم مپ 4 گوش رندر میشد اما کمبود بازی ها و  مشکل پشتیبانی و درایور، کارت NV1 را به سرنوشت بدی دچار نمود-ارباب هیچ چیز!!!

 

بیشتر بازی ها از سگا ساترن پورت شده بودند و  یک نسخه 4 مگابایتی از NV1 با  دو بازی پورت شده که از طریق براکت توسعه  برروی برد وصل میشدند به قیمت 450 دلار در سپتامبر 1995 بفروش رسید.

 

این تغییر ناگهانی و عرضهSDK DX  از سوی  ردموندی ها دست سازندگان چیپ و برد را کاملا از پشت بست  و آنها نتوانستند در DX دسترسی مستقیم به سخت افزاررا برای پخش بافت ویدئویی دیجیتال داشته باشند.این بدان معنی بود که تمام کارت های گرافیکی تا آن زمان برروی ویندوز 95 مشکلات کارایی داشتند!!از طرفی درایور های روی ویندوز 3.1  ارائه شده توسط شرکت های مختلف عملکردی بی نقص را نشان میدانند.

 

 

 

ATI اولین چیپ با قابلیت  شتابدهنده 3 بعدی خود با نام Rage 3D  و معروف به Mach 64 GT در نوامبر 95 عرضه نمود.

اولین نمایش عمومی پردازنده در نمایشگاه بازی E3 د رلوس انجلس کالیفرنیا بود.یک ماه بعد خود کارت هم در درسترس بود در واقع Rage3D توانایی های 2D در Mach64 را با توانایی های جدید 3D  ترکیب نموده بود.

 

کم بعد یک نسخه آپدیت شده از Directx عرضه شد وپس از تست واحد جدید ATI  برروی آن معلوم شد این واحد پردازشی با مشکلاتی عدیده  دست  و پنجه نرم میکند.

مشکل اساسی عدم وجود Depth Buffering بود-با وجود 2 مگابایت حافظه EDO Ram بر روی برد ،مدل سازی سه بعدی محدود به رزولوشن های 640x480 x16bit و 400x300x32bit بود، سعی در بالابردن رزولوشن  تا 640x480   در عمق رنگ 32بیت  کرش ایجاد مینمود.در بخش دو بعدی نیز تا 1280x1024 نیز پشتیبانی میشد.اگرچه اجرای بازی ها در سطح متوسطی بود ولی در عوض قابلیت پخش تمام صفحه MPEG کمی بین کمبود ویژگی  ها در کارت را بالانس میکرد.

 

در ماه سپتامبر ATI واحد پردازشی RAGE II را عرضه کرد .مشکلات D3DX تا حد زیادی رفع شده بودضمنا برای اولین بار پشتیبانی از پخش تمام  صفحه MPEG-2 نیز در واحد گنجانده شده بود.اگر چه نسخه های اولیه هنوز با 2مگابایت حافظه عرضه میشدند همین مشکلات کارایی ایجاد میکرد  و در بخش  تغییر شکل Perspective/Geometry اشکالاتی بود.همین که سری با نسخه RageII + DVD  و 3D epression ارائه شد ظرفیت حافظه ها به سمت 8 مگابایت به بالا رشد کرد.

 

اگر چه ATI اولین برندی بود که سعی کرد تا راه حل های 3D را عرضه  کند ،طولی نکشید که  رقبا هر کدام ایده های خود در مبحث Rendering 3D را ارائه دادند  و سه قدرت در این زمینه ظهور کردند.3dfx-Rendition و  VedioLogic.

 

مسابقه کارایی آغاز شده بود  و کارت voodoo از 3dfx تمام رقبا را حذف کرد.

در بخش بعدی  به  کارت    voodoo  از سوی 3dfx خواهیم پرداخت-تغییر دهنده قوانین بازی برای همیشه- نگاهی بر پیشرفت بافر های ویدئویی نیز خواهیم داشت – و روند پیشرفت شرکت های مثل Rendition - Matrox  و شرکت نوپایی مثل انویدیا !!!را بررسی خواهیم کرد.

 

 

 

[rezagtx 10379]

 

 

بخش دوم –سالهای 1995-1999

3dfx VOODOO Game Changer

 

در ماه نوامبر 1996 3dfx Voodoo که از فقط قابلیت پشتیبانی 3D بهره میبرد عرضه شد. برای قابلیت های 2D باید از کارت دیگر 3dfx  نسخه 2 بعدی ازکه از طریق کابل VGA  pass through اتصال میافت  ،استفاده میشد.

کارت ها توسط شرکت های زیادی فروخته شدند .شرکت Orchid  یکی از اولین های بود که  با عرضه نسخه 299   دلاری از Righteous 3D وارد رینگ شد.بردی که بر پایه یک سری Relay های مکانیکی کار میکرد .بعدا نسخه دیگری از این واحد برای عرضه آماده شد –رقیب این سری کارت Diamond  Multimedia Monster 3D بود –شرکت Colormaster  مدل Voodoomania را عرضه کرد و Canopus  مدل Pure3D را ایجاد نمود-Quantum 3D – Miro Hiscore – Skywell و the Max Fantasy FX power  نیز دیگر شرکت کنند گان مسابقه قدرت  و تکنیک بودند.

ولی این کارت voodoo  از 3dfx بود که  یک شبه در بخش گرافیک کامپیوتر های شخصی، انقلابی ایجاد نمود و خیلی از روش ها و طرح های تا آن زمان عرضه شده را منسوخ کرد، بخش گسترده ای از کارتهای فقط دو بعدی  نیز برای همیشه به تاریخ پیوستند.

 چشم انداز پردازش 3D در 1996 برای همیشه عوض شد و S3 در حدود 50 % بازار را د راختیار گرفت.البته به زودی این درصد ها تغییر میکرد-زیرا تخمین زده میشد که  با کارت های Voodoo حدود 80 تا 85%  از بازار  شتابدهنده های سه بعدی در زیر سلطه 3dfx  قرار گیرد.

 

 

 

کارت Diamond Multimedia’s Monster 3D مجهز به چیپ3dfx Voodoo1 4MB PCI

 

 

در همان زمان شرکت Vediologic  یک نسخه  جدید از روش Tile Based Deferred Rendering یا TBDR ایجاد کرده بود که  نیاز گسترده  آن ز مان در استفاده از  Z buffering را کاهش میداد و با کمک  حذف پیکسل های مخفی و ترکیب شده با پیکسل های دیگر در رندر نهایی و حذف تمام بخش ها بجز منطقه جئومتری در دید(مسافتی که احتیاج به رندر  داشت) که فرایند بافت گذاری ، شیدر زنی ونورپردازی  بر روی آن انجام میشد کارایی را افزایش میداد."همان مبحث ترسیم مسافت که در آن بخش های فقط در دید را با بافت و کیفیت مناسب مشاهده میکنید و اجسام و بخش های دور برای افزایش کارایی از بعد گرافیکی ناقص به نظر میرسند و با نزدیک شدن به آنها متوجه میشوید در حال تکامل شکل گرافیکی خود هستند نیز ریشه در همین متد ابتدایی دارد،این تکنیک در بازی Far cry 3 و اسکایرم  به خوبی قابل مشاهده است"زیرا د ر محیط های بزرگ سه بعدی استفاده از لود تمام محیط  و بافت گذاری وافکت زنی  وایجاد سایه بشدت بر روی عملکرد GPU اثر گذاشته و اصطلاحا فریم بافر را دچار سرریزی میکند.

 

فریم ایجاد شده از این فرایند به بخش های مستطیل شکل تقسیم میشد و پلیگان های هر بخش به صورت جدا گانه رندر و به خروجی فرستاده میشدند.رندر نهایی پلیگان زمانی آغاز میشد که  پیکسل های مور نیاز برای فریم   و میزان پلیگان ها محاسبه میشدند و Z Buffer  فقط در مرحله  Tile level اتفاق می افتاد.به کمک این روش میزان فشار محاسباتی بر روی پردازنده کم میشد .

 

اولین  و دومین سری چیپ ها و کارتها توسط NEC ساخته شدند  و سری 3 یا Kyro Chips توسط ST micro توسعه یافتند.اولین PC هایی که از این کارتها در آنها استفاده شد مدل های Compaq Presario بودند  و به مدل های Midas 3 مشهور بودند –Midas 1 , 2 نسخه های مفهومی برای پروژه یک سیستم آرکید بودند.در بخش OEM نیز مدل های PCX1   و PCX2 نیز عرضه شدند.

 

سری دوم چیپ ها  درابتدا به درون کنسول ناکام سگا مدل Dreamcast راه یافت- این کنسول بخاطر تعداد بازی کم  در زمان عرضه شکست خورد و سگا را باخود تا مرز ورشکستگی برد-سگا بعد از این برای همیشه از صنعت کنسول سازی کنار رفت .عرضه کنسول قدرتمند سونی ،پلی استیشن یک و همچنین پشتیبانی شرکت های بزرگ بازی سازی مثل EA از سونی از عوامل اصلی شکست سهمگین  رویای سگا بودند-.و درست زمانی که کارت دسکتاپ neon 250 به صورت Retail  در نوامبر 1999 عرضه شد به سختی رقبایش را با قیمت عالی اش 169 دلار ، و رزولونش های بالاتر و مخصوصا عمق رنگ 32 بیت شکست داد.درست قبل از اینکه neon 250  در دسترس عموم قرار گیرد کارت  Renediditon Verite v1000 اولین کارتی بود  که به  هسته قابل برنامه ریزی   برای رندر گرافیک 2D+3D مجهز بود و برای این کار پردازنده MIPS-Based RISC را به خدمت گرفته بود و از Pixel Pipeline نیز بهره میبرد.

 

زمان توسعه این کارت در اواخر 1995 بود و  Verite v1000  یکی از برد های بود که مایکروسافت در فرایند توسعه API افسانه ایی خود از آن بهره میبرد.متاسفانه این کارت به مادربردی مجهز به چیپستی با قابلیت Direct Memory Access   یا DMA احتیاج داشت  زیرا Rendeition  از این روش برای انتقال دیتا  از درون اینترفیس PCI بهره برده بود.

V1000  هر چه کارت تا آن زمان عرضه شده بود را شکست داد  و تا قبل از عرضه Voodoo کارایی سه بعدیش تقریبا دو برابر قویترین ها بود.

 

بردها اکثر قیمت های معقولی داشتند و با توانایی ها و ویژگی های خوبی تجهیز شده  بودند که شامل تکنیک هموار سازی لبه ها همان Edge Ani Aliasing برای بخش سیستم های گیمینگ با بودجه مناسب را شامل میشد  و همچنین قابلیت پیشتیبانی از بازی Quack افسانه ایی id  را داشت – توسعه دهنده گان بازی ها ،البته  از مدل  DMA Teransfer خیلی زود دست کشیدند .

 

همانند 1996،سال 97 نیز یک سال پر تنش دیگر برای صنعت پردازش گرافیکی بود.

 

ATI با ارائه RAGE II قوی تر شده بود حالا 3D Rage Pro را در مارچ عرضه میکرد.نسخه جدید اولین کارت AGP 2X بود  و اولین کارتی بود توسط تیم مهندسی ATI 3D  شکل گرفته در 1995 ، توسعه یافته بود.نسخه Pro  با حافظه 4 مگابایتی تقریبا عملکردی برابر با Voodoo  داشت  و قتی از اسلات AGP  و 8 مگابایت حافظه بهره میبرد کارت مذکور را شکست میداد !علاوه بر تصحیح سیستم  Perspective در کنار توانایی بافت گذاری قوی و کارایی بالای فیلتر Trilinear که مدیون کش 4 کیلوبایتی  اضافه شده بودند ،هموار سازی لبه نیز اضافه شد همچنین  یک واحد Floating Point نیز برای کاهش میزان تکیه بر CPU در کنار شتابدهنده 3 بعدی  برای پشتیبانی از DVD نیز  افزوده شد.

 

 

ATI 3D Rage Pro

 

 

کارت RAGE pro برای ATI منفعت زیادی به همرا داشت و  سود 47.7 میلیون دلاری د رکنار میزان فروشی بالاتر از 600 میلیون دلاررا باعث شد.البته بخشی از این موفقیت از طرف قرارداد های OEM بوجود آمده بود  و همچنین استفاده نسخه یکپارچه این واحد در مادربرد های  سرور  و بخش موبایل نیز بر موفقیت این واحد گرافیکی افزود.قیمت این کارت  در رنج 170 دلار برای نسخه 2 مگابایتی  و 200 تا 230 دلار برای نسخه 4 مگابایتی  و 270 تا  300 دلار برای نسخه 8 مگابایتی آن بود.نسخه 16 مگابایتی از 400 دلار به بالا قیمت داشت.

Ati با خرید Tseng lab با قمیت 3 میلیون دلار بر دارایی و سهام خود افزود و این واحد را به تیم مهندسی خود در سال 97 اضافه کرد.البته معامله خیلی درخشان نبود زیرا Tseng در یکپارچه سازی  و قرار دادن حافظه های  RAMDAC بر روی برد شکست خورد و میزان سود از 12.4 میلیون در این بخش در سال 96 به 1.9 میلیون در سال 97 کاهش یافت.

3Dlabs د رمارچ  97 عرضه  کارتهای سری جدید Premedia یا همان Prevasive 3D  را که بر پایه پردازنده 350 نانومتری Texas Instrument ایجاد شده بود اعلام کرد  و از واحد های IBM  همانند نسخه های اصلاح شده قبلی از Permedia  و Permeida NT برای ایستگاه های کاری استفاده ننمود.در ابتدا کارایی کمی زیرمرز استاندارد بود  در حالی که مدل NT کمی افزایش کارایی رابخاطر چیپ Delta اضافه  برای Full Triangle  و نصب AA  از خود نشان میداد البته با یک برچسب قیمت 300 دلاری.در اواخر سال کارت Permedia 2 شروع به عرضه شدن نمود ولی به جای رقابت با سنگین وزن های بخش  اجرای بازیها !در واقع  کارتی تقریبا حرفه ایی 2 بعدی با کمی قابلیت های 3 بعدی بود!

یک ماه بعد از احیاء سری جدید محصولات توسط ATI و 3Dlabs ،انویدیا RIVA 128  یا همان Real Time Interactive vedio and Animation Accelerator را عرضه کرد و پشتیبانی  از D3D با رندر پلیگانهای مثلتی را معرفی نمود.

Nvidia هنوز هم همکاری خود را با ST micro حفظ کرده بود و به کمک پلتفرم 350 نانومتری آنها به توسعه RAMDAC و Vedio Convertor  پرداخته بود.در حالی که دایور های اولیه مشکلاتی داشتند مخصوصا با موتور Unreal ولی کارت کارایی خیلی برجسته ایی دربازی هایی مثل Quack 2-3   نشان داد و مقام اول خیلی از بنچمارک های ویدئویی را بدست آورد.

 

 

 

کارت Diamond Viper V330 PCI  مجهز به چیپ Nvidia RIVA 128

 

 

این کارت نشان دهنده هدفی بود که انویدیا از سال 93 به دنبال آن بود.این چنان پیروزی بزرگی از دو جنبه اقتصادی  و نقطه نظرهای منتقدان بود که انویدیا برای توسعه سریعتر و گسترده تر  با TSMC  در کنار ST micro برای تولید RIVA 128ZXC همکاری کرد.تیم سبز حدود 24 درصد از بازار گرافیکی را بعد از 3dfx  که درمقام اول بود بدست گرفت وتمام این موفقیت به خاطر  RIVA 128/128ZX بود-"بسیاری این دو کارت را کارتهای افسانه ایی و کلیدی تاریخ پردازنده های nVIDIA و کلا بخش رندر سه بعدی میدانند"

 

پیشنهادات به سوی انویدیا سرازیر شده بود و سگا استفاده سریع واحد پردازشی NV2 در کنسول خود SEGA Dreamcast را خواستار شد.اگر چه  قرارداد نهایی با NEC/Vediologic امضا شد.

 

رقیب انویدیا ،3dfx  نیز با SEGA در پروژه دریم کست همکاری نمود که البته به طور گسترده ای همه گان موافق بودند که کسی که بعدا به دلیل مشکلات،قرارداد فرایند تولید سخت افزار برای کنسول را کنسل کرد 3dfx   بود. 3dfx یک شکایت 155 میلیون دلاری بر عیله سگا به دادگاه برد و ادعا داشت که سگا آنها را گول زده تا از طریق امضای قرارداد با آنها و استفاده از سخت افزار 3dfx در محصولاتشان ،این شرکت بازیساز به اطلاعات محرمانه ایی در باب IP های گرافیکی و تکنیک ها  مهم رندرینگ دست یابد.

کمی بعد 3dfx با پذیرش 10.5 میلیون دلار ،پرونده را تمام شده اعلام کرد.

 

پروژه کمربند سیاه Dreamcast فقط یکی از جنبه های سال پر تنش برای  3dfx interactive بود.

 

 

 

نسخه مفهومی 3dfx از پروژه کمبرند سیاه سگا

 

 

Quantum 3D  از دل  3dfx ایجاد شده و در 31 مارچ 1997  شکل گرفت.SGI  و Gemini با 3dfx اعلام همکاری کردند تا اقدام به توسعه کارت های گرافیکی فوق قدرتمند و و بسیار حرفه ایی بر پایه  تکنولوژی جدید 3dfxبا نام SLI یا Scan line Interleave کنند.

 

این متد شامل استفاده  از یک Daughter Card با چیپست ثانویه  و اتصال  حافظه از طریق یک Header یا دو یا تعدادی بیشتر از کارتها از طریق Ribbon cable همانند تکنولوژی کنونی  انویدیاSLI  یا Crossfire AMD به هم اتصال پیدا میکردنند.وقتی کارتها به هم کانکت میشدند هر کارت یا Logic Block با رندر نصف Scan line در هر فریم آن را برای ایجاد تصویر میفرستاد.

 

Sli همچنین رزلوشن را از 800 در 600 به 1204 در 768 پیکسل ارتقا داد.obsidian Pro 100 db 4440 که دو کارت تکی هر کدام مجهز به یک Daughter card بودند –به قیمت 2500 دلار !!!"این هم مدرک که کانفیگ sli همیشه گران بوده است!""عرضه شد در حالی که مدل های Single Card SLI  مثل 100SB-4440  و 4440V  حدود 1895 دلار قیمت داشتند.

 

در تابستان 1997 3dfx اولین گردهمایی خود برای عرضه کارت Voodoo را راه اندازی کرد-عجله 3dfx برای عرضه این کارت این بود که  این اولین واحد  تک کارت گرافیکی جهان بود که   از 2D و 3D با هم پشتیبانی میکرد. در محصول  نهایی بهر حال،از چیپ Ramapge   پیشنهادی که قرار بود استفاده شود ،بخاطر کاهش قیمت ،استفاده  نشده بود.کارت های SST-1  باز یهای تحت Glide API را اجرا میکردند در حالی که مدل های غیر استانداردی مثلAlliance   و یا مدل های حتی بدتر مثل Macronix chip –بازیهای 3D و 2D را زیر کیفیت استاندارد  اجرا می کردند –در این اجرا ها مشکلاتی مثل Artifact ها –"همان دانه های سفیدی که در موقف اور کلاک بیش از حد یا مشکلات عدم توانایی یا  نقص در درایور نشان داده میشوند و نشان دهنده  پالیگان های فریز شده اند که واحد پردازشی قادر به ترسیمشان نیست"- داشت.فرکانس چیپ /حافظه 3dfx  برابر با 50 مگاهرتز بود درحالی که Alliance AT25 فرکانسی 72 مگاهرتزی داشت.

 

اوضاع خراب تر شد  وقتی   بازار متوجه شد که  فریم بافر با تعجیل ایجاد شده Voodoo در واقع بین چیپ های 2 بعدی و 3بعدی مستقر بر روی برد تقسیم می شود وفقط اجازه ایجاد  رزولوشنی در حدود 512 در 384 را میداد.رفرش ریت هم کاهشی شدید داشت . مدل های کارت Alliance  و Macronix  نیز به کلاک 175 و 160 مگاهرتزی RAMDAC مجهز بودند.

 

Sunnyvale- Based Eendition  مدل های Verite 2100 , 2200 را کمی بعد ا عرضه Voodoo عرضه نمود .کارتها حتی قادر به رقابت با نسخه اولیه  کارت Voodoo نبودند و به سختی با کارتهای بودجه پسند بازار رقابت میکردنند.بخش R&D این شرکت  به سختی به دنبال رقبایش حرکت میکرد و از آنجایی که توسعه دهندگان بازی علاقه چندانی به این محصول نشان ندادند این سری کارتها تبدیل به آخرین محصولات تجاری این شرکت شدند.

 

Renedition   پروژه های ناتمام دیگری روی میز داشت از جمله واحد پردازشی جئومتریک Fujitsu FXG1 که قرار بود بر روی کارت های دیگر شرکت به صورت دو چیپ کار شود د رحالی که اکثر شرکت های موفق ،اقدام به توسعه تک واحد های پردازشی نموده بودند.چیپ FXG-1  که قرار بود کارت های برد سازی Hercules را قدرت دهد ،درکنار v3300 , v4400 پروژه ایی ناتمام ماندو  کمی بعد خرید این شرکت توسط Micron در سپتامبر 1998 به ارزش 93 میلیون دلار اتفاق افتاد و امید میرفت که تکنولوژی LSI DRAM های یکپارچه با دانش گرافیکی Rendition ترکیب گردد.

 

 

برد مرجع Rendition Verite V2200

 

 

همین که کارایی  و تنوع ویژگی ها افزایش می یافت،قیمت کارتها نیز افزایش یافت  و شرکت هایی که قادر به مقابله با موج ATI-nVIDIA-3dfx نبودند به بخش زیر 200 دلاری بازار سقوط کردند –"زیرا توسعه تکنولوژیکی برای ایجاد واحد های پردازشی بسیار قدرتمند-هزینه بر بود و این شرکت ها قادر به رقابت با سه غول این بخش نبودند.

 

Matrox اقدام به عرضه Mystique که از عدم پشتیبانی OpenGL رنج میبرد ،کرد که قیمتی برابر با 120 تا 150 دلار داشت در حالی که S3 اقدام به  عرضه Virge نمود سری که قیمت شان در محدوده 120 دلار برای پایه و 150 دلار برای نیمه حرفه ایی  و 200 دلار برای آخرین سری تمام میشد و کد های رمزشان نیز به ترتیب DX-GX بودند.S3   برای فروش منظم و  دقیق اقدام به متنوع سازی مدل هایش نمود و نسخه کارتهای موبایل Virge/MX را با مدیریت دینامیک کنترل  نیرو و نسخه دسکتاپ را با کد Virge/GX2با خروجی Tv و S-vedio و مدیریت پخش DVD  ارائه نمود.

 

 در زیر این سری ، Cirrus Logic’s Laguna 3D series, Trident’s 9750/9850و SiS 6326  بودند که  همه در جنگ با هم برای جلب توجه  گیمر ها شرکت میکردند.برای مدل Laguna 3D قیمت برابر با 99 دلار بود  که برای قدرت کم و کیفیت پایین تصاویر 3D و مشکلاتی زیاد د ربرابر با کارتهای هم قیمت هم رده مثل S3 Virge VX ،زیاد هم بود ! Cirrus Logic صعنت گرافیک را پس از عرضه این مدل بد به سرعت ترک کرد.قبل از این موضوع،آنها محصولاتی با بودجه مناسب در رده  آداپتورهای گرافیکی 16 بیتی با قیمتی 50 دلاری عرضه میکردند که معروفترین شان Diamond speed star  و Orchid Kelvin 64  بودند.

 

Trident نیز بخش ارزان قیمت بازار را با معرفی 3Diamge 9750 درماه می هدف گرفت-و نسخه به روز شده با کد 9850 را کمی بعد با پشتیبانی ازباس AGP 2X  عرضه کرد.مدل 9750  دارای دو مدل PCI یا AGP بود و مشکلاتی زیاد درکیفیت و رندر داشت.9850مشکلاتی کمتر داشت اما عدم حضور Texture filtering قوی لنگ کننده بزرگ کار این سری بود.

 

SiS نیز در ژوئن با عرضه 6323 در رنج قیمیت 40 تا 50 دلار بخش  بودجه پسند بازار را هدف گرفت –کارتها کیفیت تصویری خوبی داشتند و خیلی از کارتهای رقیب هم رده را شکست دادند.اگر چه  این مدل هرگز برای رقابت با بخش قدرتمند حاضر نشده بود و لی توانست تا پایان سال مالی  98  بیش از 7 میلیون عدد فروش کند.

 

شایعه مدت ها در حال بحث و گفتگو نیز بالاخره توسط Bitboys در ژوئن 1997  فاش شد  که معرفی کارت پروژه هیبریدی Pyramid3D به دنیا بود و از ترکیب تلاش Silicon VLSI و Tritech و خود Bitboys  ایجاد شده بود.اما Pyramid3D هرگز  در بازار حضور پیدا نکرد ورفع اشکال های طولانی و زمان بر باعث شدTritech در یک دعوای حقوقی مجوز استفاده از چیپ صدا را از دست بدهد و همین درگیری حقوقی  شرکت را ورشکست نمود.

 

 

عکس از دمویی که میزان واقع گرایی را که قرار بود  Glaze3D به آن دست یابد نشان میداد.

 

Bitboys قصد داشت طرح دوم خود را اعلام کند  ،چیپ Glaze 3D در 15 می،1998 قرار بود معرفی شود.آنها قول کارایی فوق العاده سطح بالا را در کنار نقشه عرضه برای پایان سال 99 داده بودند.در حالی که به موعد مقرر نزدیک میشدیم Bitboys نسخه اصلاح شده ایی از Siggraph99 در ماه اکتبر عرضه نمود که  حافظه  RAMBUSو کنترلر آن را با  9 مگابایت DRAM یکپارچه   از برند Infineon تعویض کرد.

 

یکبار دیگر رفع  طولانی مشکلات  و ایرادات در فرایند تولید، پروژه را به کنسل شدن کشانید.

چیپ جدیدی به نام Avalanche3d معرفی شد  که  قرار بود تا آخر 2001 عرضه شود و این درحالی بود که  توسعه نسخه جدید Glaze3d برای سومین بار با کد رمز Hammer با قابلیت پشتیبانی از DX9 آغاز شده بود!!

نسخه های مفهومی کارتهای Glaze3D با چیپ های اولیه ایجاد شدند ولی همه چیز به خاطر توقف تولید DRAM بوسیله Infineon متوقف شد-شرکت Infineon  ضرر هنگفت مالی در سال 2001  را متقبل شد  و فرایند تولید  حافظه خود را متوقف کرد.به دلیل نبود شریک تولید کننده برای Bitboys،آنها نیز تولید گرافیک دسکتاپ را  موقف نموده بر تولید IPهای گرافیکی موبایل تمرکز نمودند.

 

ذکر یک نکته کوچک البته در بخش های بعدی مفص در باره این نکته بحث کرده ایم.

خروج Bitboys  و اشتباهی فاحش از ATI

 در می سال 2006   شرکت ATI اقدام به خرید Bitboys به ارزش 44  میلیون دلا رنمود و آن را مرکز توسعه اروپایی خود اعلام کرد.کم بعد Ati و نوکیا وارد یک شراکت فوق مهم و استراتژیک شدند.چند ماه بعد با قمیتی AMD پیشنهاد خرید ATI با قمیتی حدود5.4 میلیارد دلار را داد.بخش موبایل که  شامل Bitboys وتیمش بود به Imageon  تغییر نام داد و در یک سو مدیریت بی سابقه به قیمت 65 میلیون دلار به Qualcomm در ژانویه 2009  فروخته شد!محصول بعدی این تیم به نام Adreno برعکس Radeon! به عنوان یک بخش داخلی  از  SOC پردازنده فوق محبوب Snapdragon به کار رفت!!

 

اینتل اولین و تا کنون آخرین!! واحد پردازش گرافیکی مجزایش را در این بخش ،در ژانویه 1998  عرضه کرد.

مدل i740 که ریشه اش به زمان شبیه سازی های NASA   برای پرواز های هوایی و پروژه فضایی Apollo برمی گشت که توسط General Electric   توسعه داده شده بود و بعد هم به شخصی به نام Martin marietta فروخته شد که بعدا با Lookhead  نیز در حدود 3 سال بعد ادغام شد.

این پروژه توسط Lookhead-Mariettea دوباره تغییر هدف داد تا منبع الهامی برای تولید چیپ های حرفه ایی گرافیکی شود.مدل های Real 3D/100 و Real 3D/pro  قابل ذکر هستند.برد آرکید سگا مدل 3 نیز به دو واحد Pro 1000  از این سیستم های گرافیکی مجهز بود.

 

Lookhead-martin بعدا  یک پروژه الحاقی  را با اینتل در موسسه چیپ  و تکنولوژی با کد رمز Aurora آغاز کردند.اینتل حدود 20 درصد از Real3D را در ژانویه خرید –یک ماه قبل از لانچ i740- در جولای 1997 اینتل حدود 100 درصد چیپ و تکنولوژی را در اختیار خود داشت.

I740   دو واحد پردازشی گرافیک و بافت R3D/100 را د رکنار هم قرار میداد  اما اینتل در اینجا چیزی عجیب و غریب به کار برده بود که درآن بافت ها به حافظه سیستم آپلود میشدند و بافر رندرینگ هم میتوانست در Ram انجام شود.بعضی از طرح ها از فریم بافر کارت برای نگه داری تکسچر استفاده میکردنند در حالی که تعویض  تکسچرها،در حافظه سیستم  در صورتی که  فریم بافردچار ترافیک میشد و یا بافت خیلی حجیم بود  که در حافظه گرافیکی کارت  ذخیره شود –نیز موثر بود.

 

برای کاهش تاخیر ،اینتل ازویژگی Dime یا AGP Direct memory Execute  استفاده میکرد که عملکردی جالب داشت و بدین صورت بود  که  فقط بافت هایی را از حافظه فرامیخواند  که برای فرایند رسترازسیون  مورد نیاز بودند و بقیه بافت ها را در حافظه سیستم نگه میداشت.کیفیت و کارایی قابل قبول بودند و کارایی در حدود کارت های قدرتمند بازار سال پیش بود.قیمت 119 دلاری برای نسخه 4مگ  و 149 دلاری برای 8 مگ ،سیستم قیمت گذاری عالی اینتل را نشان میداد.کارت i740 یا به صورت کارتهای با برند خود اینتل فروش رفت ویا   Real3D   مدل Startfighter یا Diamond مدل Stealth II G450  مدلهای استفاده کننده از این کارت بودند.

 

 

برد گرافیکی Intel740 / i740 AGP

 

 

 اینتل نسخه ای اصلاح شده را نیز با نام i752 عرضه کرد ولی عدم توجه OEM کارها و انجمن بازی دوستان!!درکل باعث شد که شرکت تولید تجاری را کنسل کند.چند برد نیز  روی خط های تولید به بیرون راه پیدا کردند ولی مثل i740 راه خود را به بخش IGC یا چیپست های گرافیکی یکپارچه باز نمودند-Integrated Graphics Chipset-

Lookhead-Martin در سال 1999 در اکتبر ،Real3D را تعطیل نمود.و IP  های مربوط را به اینتل واگذار کرد.خیلی از کارکنان یا به ATI یا به intel منتقل شدند.ATI به Rage pro  یک نسخه خاص هدیه داد!که د رواقع شامل تعویض نام به Rage Pro Turbo بود و کمی افزایش فرکانس و حافظه در کنار یک درایور بی نهایت اپتیمایز شده برای بنچمارک های مصنوعی بود که  قیمت آن را به 449 دلار میرساند و دایور بتا2  نیز افزایش کارایی در بازی ها را به همراه داشت.

 

ATI  مدل های Rage 128 GL ,Vr را در اگوست عرضه کرد.اولین محصولات شرکت که تیم توسعه Tseng labs روی آنها کار کرده بود.عرضه برای بازار خرید به صورت ریتیل  کمی بد بود ولی در سال جدید Ati باید یک جا را انتخاب میکرد و آنها حضور طولانی خود در چشم انداز بازی های کامپیوتری را انتخاب کردند و از OEM ها جدا شدند.ویژگی های جدید شامل 32 مگ حافظه روی خود برد-16 مگ و 32 مگ برای -ALL in wonder 128   و معماری موثر حافظه بودند که اجازه میداد کارت از TNT انویدیا در هنگام افزایش رزولوشن و افزایش عمق رنگ  کارایی بالاتر داشته باشد ،متاسفانه ATI  دقت نکرده بود که بسیاری از سیستم ها و کاربران برای استفاده از عمق رنگ 16 بیت تجهیز هستند و کیفیت تصویری روی دیگر کارتهای جریان اصلی رقبا همانند S3 , Nvidia  تقریبا یکسان بود .بهر حال همین ها کافی بود    تا ATI تبدیل به تولید کننده و عرضه کننده شماره یک سال 98 در دنیا شود .27 % از بازار در اختیار ATI بود در حالی که  درآمد خالص اش 168.4 میلیون دلار اعلام شد  و در آمد کلی شرکت به 1.15 میلیارد دلار رسید.

 

ATI اعلام کرد که  مرکز تحقیقاتی Chromatic  را در اکتبر همان سال به قیمت 67 میلیون دلار خریداری کرده است.جایی که پردازش گر MPACt media در خیلی از Pc TV ها مورد استفاده قرار گرفته و محبوب شده بود –مخصوصا در محصولات Compaq   و Gateway.کارایی 2 بعدی چیپ خیلی خوب بود و صدا ی عالی و قابلیت پشتیبانی از MPEG2  نیز از ویژگی های مهم آن بود.اما محدویت 3D آن دراجرای بازی ها و قیمت حدود 200 دلاری که کمی بالا بود و مشکلات زیاد  و غیر قابل حل نرم افزاری باعث شد چرخه عمر شرکت فقط 4 سال باشد.

 

دو ماه بعد از تغییرات کوچکی که i740 در بازار بوجود آورد3dfx  واحد Voodoo2 را معرفی کرد.همانند جد خود این هم فقط 3D بود و د رحالی که کارت پیشرفته ایی بود از سیستم خیلی پیچیده ایی بهره میبرد.

برد از دو واحد Textureing Ics  بهره میبرد که  اجازه اولین استفاده ازروش مولتی تکسچرینگ  در کارتهای گرافیک را میداد و  در مجموع از سه چیپ کمک می گرفت که  در مقابل استفاده  رقیبان از یک عدد  و ترکیب توانایی های 2D/3D  در کارت های رقیب به آن توانایی خوبی می بخشید.

 

Quantum3D از چیپ Voodoo 2  بر روی کارت Obsidian 2 X-24 به عنوان  یک کانفیگ SLI که میتوانست با یک کارت 2D  دیگر جفت شود  استفاده کرد.مدل های SB200 و 200Sbi با 24 مگ EDO Ram و Mercury Heavy Metal که اجازه اتصال 200Sbi    در حالت Sli را  از طریق برد کنترلر میداد نیز-Aalchemy –  که امروزه نقش پل sli  را  ایفا میکند – نیز از دیگر مدل ها بود.

 

این آخری یک پک گرافیکی فوق قدرتمند برای ایجاد شبیه ساز بود که قیمتش در حدود 9999 دلار اعلام شده بود  !!! و احتیاج به بردهای Intel BX و یا GX سرور با چهار شکاف توسعه PCI ممتد داشت.

 

 در ژوئن 98 Voodoo Banshee معرفی شد اما تا سه ماه عرضه نشد.دراین کارت قابلیت رندر 2 بعدی  چیپ  Rampage با یک واحد تکسچر گذاری TMU ترکیب شده بود و بالاخره     3dfxمی توانست کارتی با تک جیپ و توانایی پردازش مناسب 2بعدی و 3بعدی با قیمتی مناسب عرضه کند-البته این کارت  در مقایسه با Voodooo 2 دررندر چندین پالیگان بافت گذاری شده، کارایی ضعیفی داشت .

 

انقلابی که   3dfx   از سه سال پیش به راه انداخته بود داشت خود را نشان میداد.

 

در قدرت پردازش سه بعدی هیچ کارتی حریف Voodoo 2  نبود  اما شرکت های رقیب داشتند کم کم قدرت میگرفتند.برای جلو زدن از رقبا و پیشروی و سود بیشتر 3dfx تصمیم گرفت که خود برد بسازد و و بفروشد ،کاری که تعدادی زیادی از برد سازان قبلا برایش انجام میدادند.در این مرحله 3dfx اقدام به خرید 141 میلیون دلاری شرکت STB systems در 15 دسامبر نمود.اما ماجراجویی نشان داد که 3dfx قدمی اشتباه برداشته است زیرا کیفیت و هزینه تولید کننده شریکی که  توسط شرکت انتخاب شده بود در خوارز-قابل رقابت با Tsmc  قطعه ساز انویدیا د رتایوان و یا Umc دیگر تایوانی قطعه ساز ATI نبود.

 

 با حذف شرکت  3dfx از لیست برد سازان، آنها نیز به تولید برای انویدیا روی آوردند.

 

همین باعث افزایش فشار بر روی 3dfx دربازار شد .23 مارچ زمان رو نمایی از  RIVA TNT  از سوی تیم سبز بود-که اسمش به معنی Twin texl بود.با اضافه سازی دومین پایپ لاین موازی پیکسل ها به درون Riva ،سرعت  ومیزان Fillrate پیکسل ها ،و سرعت رندر به دوبرابر افزایش یافت و آن را به محصول شگفت انگیز این مقطع تبدیل نمود.

16 مگابایت حافظه SDR  سریعتر از حافظه 8 تا 16 مگابایتیEDO در Voodoo 2 بود-درحالی که واحد انویدیا  محصولی قوی بود ولی پیچیدگی خودش کار دستش داد -8 میلیون ترانزیستور در روی یک چیپ TSMC  350 نانومتری نمی توانست به کلاک مورد نظر انویدیا  برای هسته/ حافظه که 125 مگاهرتز بود دست یابد و دلیلش هم گرما بود-بنابراین کلاک به 90 مگاهرتز کاهش پیدا کرد  و حدود 28%کاهش کارایی داشت ولی همین میزان کارایی هم کافی بود تا Voodoo 2  را از تخت پادشاهی پایین بکشد  و همین قدرت باقی مانده Voodoo   نیز اساسا بخاطر Glide بود.

 

حتی با وجود کاهش کارایی TNT کارتی  قوی بود-AGP 2x  اش اجازه  میداد تا در رزولوشن 1600 در 1200 با عمق رنگ 32بیت بتواند باز یها را اجرا کند!و Z-buffer  24 بیتی اش نیز کمک اش میکرد. به نسبت به عمق رنگ 16 بیتی  و بافر 16 بیت Voodoo 2  این برگ برنده ای بود برای TNT  بشمار میرفت.TNT فروش  مدل های بانشی و Voodoo 2 را براحتی رد کرد  و با ویژگی های بهتر-Scaling بهتر با سرعت CPU  و بافت گذاری عالی AGP  و کارایی عالی 2D برنده بود-البته تا سپتامبر در تعداد گسترده عرضه نشد.

 

همه چیز البته بر وفق مراد انویدیا نبود.SGI در 9 آپریل یک دعوای حقوقی بر علیه این شرکت را ه انداخت و ادعای تخلف از حقوق انحصاری خوددر بخش Texture mapping را کرد.در جولای سال99 ،با پایان این پرونده حقوقی ؛انویدیا حق دسترسی  به بخش  گرافیک های حرفه ایی SGI را پیدا کرد د رحالی که  SGI تیم توسعه گرافیکی خود را تعطیل نمود و تیم سطح پایین توسعه خود را به انویدیا فرستاد.این جابجایی مجازی IP معمولا دلیل  ورشکستگی SGI اعلام میشود که با سرعتی سرسام آور اتفاق افتاد.

 

در حالی که بخش عمده ای از بازیگران این صنعت در ماه اول سال  توجه رسانه ها  و پوشش خبری را متوجه خود مینمودند، در ماه ژوئن و جولای زمان درخشیدن دو نور در حال خاموشی این صنعت بود-در 16 ژوئن ،شرکت Number nine کارت Revolution IV خود را  عرضه کرد.

 

کارتها ثابت نمودند که حریفی شایسته برای غول های که ATI و انویدیا می ساختند ،نیستند و در نتیجه شرکت سعی نمود که  موقعیت خود را در بخش بازار تولیدات 2 بعدی  محکم کند.Number nine  همیشه کارایی دو بعدی تقریبا خوبی د رمقابل بخش 3 بعدی از خود نشان میداد ولی اینبار شرکت خود را در مقابل محصولات انویدیا مثل TNT شکست خورده دید-SGI سعی نمود مشکل اساسی خیلی از کارت های گرافیک مخصوص گیم آن روزگار را یعنی رزولوشن نمایشی بالا  در عمق رنگ 32 بیت بررسی و حل کند.

 

 

 

SGI flat panel باندل همراه با Revolution IV-FP

 

 

بنابراینNumber nine یک کانکتور  OpenLDi با 36 پین را به Revolution IV-FP که آن هم به یک SGI Faltpanel  باندل همرا ه کارت بود متصل میکرد.نمایشگر 17.3 SGI با کد 1600SW  و رزولوشن 1600x1024 و کل بسته Revolution IV-FP قیمتی برابربا 2795 دلار داشت.این آخرین کارت تولید خود Number nine بود زیرا آنها برگشته و به فروش S3 و انویدیا ادامه دادند.

 

در 1999 شرکت توسط S3 خریده شد و بعدا در سال 2002 به تیم اصلی طراحی خود Number nine  در قدیم ،که در آن زمان Silicon Spectrum  را تشکیل داده بودند فروخته شد.

 

S3 مدل Savavge3D را در E3 سال 98 معرفی کرد و بر خلاف TNT , Voodoo Banshee کارت بالافاصله به بازار عرضه شد-جریمه این تعجیل ،درایور های ناقص بود!بالاخص بازی های OpenGL  تحت تاثیر قرار داشتند  تا جایی که S3 برای بازی Quacke فقط یک مینی درایور مخصوص OpenGL عرضه نمود.

 

کلاک اصلی کارت حدود 125 مگاهرتز بود د رحالی که  مشکلات درایور –حرارت کلاک را به 90 تا 110 مگاهرتز کاهش دادند  و این د رحالی بود که خیلی از مجلات و سایت های بررسی  نسخه کلاک اصلی یعنی 125 مگاهرتز را که نسخه پیش تولید بود دریافت کردند.کمی بعد نسخه SuperCharged شده  Savage 3D نیز عرضه شد که  کلاکش 120 مگاهرتز بود و برد سازانی مثل Hercules   و STB مدلهای Terminator BEAST و Nitro 3200 را با کلاک 120/125 مگاهرتز عرضه کردند اگرچه  کارایی openGL و Directx  به خاطر درایور خوب نبود –نسخه 100 دلار ارزان تر از برد مرجع نیز با کارایی مناسب  در باز یها و پخش ویدئویی کمی افزایش فروش به همراه داشت.

 

بین 97 تا 98  تعدادی از توسعه دهنده های گرافیک که صنعت را ترک کرده بودند دوباره برخواستند.بین آنها شرکت های مثل Cirrus Logic  و Macronix, Alliance Semiconductor  و Dynamic Pictures که به 3Dlabs فروخته شده بود-  و Tseng Labs, Chromatic Research که هر دوتوسط ATI خریده شده بودند  و Rendition که به Micron  فروخته شده بود و AccelGraphics که توسط Evan&Sutherland خریداری شده بود  و Chips and Technologies که  توسط  اینتل تصاحب شده بود  ،را میتوان نام برد.

 

در سال 99 مرز بین تصاحب  کردن ها و فروختن ها  بیشتر واضح شد.

ژانویه زمان عرضه SiS مدل 300  بود .گرافیک بودجه پسند . این نسخه کارایی کمی در بخش 3 بعدی ارائه میداد  و د ربخش 2 بعدی نیز حریف کارتهای رقبای  SiS نبود. یک تک پایپ لاین پیکسلی دلیل واضح بود!!خوشبختانه برای SiS  شرکت های OEM کار،هیچ شکی نداشتند  زیرا کارت آنقدر ویژگی داشت که آنها را راضی کند . باس حافظه 128 بیت-در نسخه SiS 305  باس 64 بیت بود-عمق رنگ 32 بیت-Directx6  و برای 305 نسخه 7-قابلیت Multi Textureing  و خروجی Tv و رمز گشای MPEG2 –

 

در دسامبر سال 2000،مدل SiS 315  عرضه شد و  و کنترلر حافظه 256 بیت داشت  و از Directx 8 نیز پشتیبانی میکرد.-Full Screen AA و خط دوم Pipeline   پیکسلی در کنار  یک موتور تغییر شک و نور پردازی و قابلیت های خوب پخش DVDو خروجی DVI  از ویژگی های شاخص این مدل بودند.کارایی در حد  Geforce 2 Mx200 بود –همان چیپ 315  اساس شکل گیری نسخه 650  شد که در بردهای پنتیوم 4 سوکت 478  اینتل در سپتامبر 2001    استفاده میشد و نسخه سیستم  SiS 552 نیز که  بر روی یک چیپ عرضه شد  از مدل 315 ریشه میگرفت.

 

علاوه بر آنچه SiS ارائه میداد  بخش بودجه پسند همچنان با  قیمت های خوب و مدل های متنوع به کاربران اجازه  انتخاب های زیادی میداد.

 

در بین آنها Trident Blade 3D با قیمت 65 دلاری  معروف بود که کارایی – البته اگر درایور ها خوب عمل بکردنند-در حد i740 از اینتل بود. به دنبال این،Trident  اقدام به عرضه Blade 3D Turbo با کلاکی در حدود 135 مگاهرتز برای رقابت با i725  اینتل نمود.با خرید S3 توسط VIA در آپریل 2000 همکاری چندین ساله Trident با Via هم در بخش واحد های پردازشی گرافیک یکپارچه،به طور ناگهانی متوقف شد.

 

هسته فعالیت های تجاری Trident  به طور گسترده به فروش در تعداد بالا و چیپ های ارزان وابسته بود و بنابراین وارد بخش وموبایل شد.مدل Blade 3D Turbo  با اصلاحاتی تبدیل به  Blade T16  و ، t64  با کلاک 143 مگاهرتز و مدل xp با کلاک 166 مگاهرتز  شد. اما توسعه  Trident در بخش سه بعدی با سرعت کمتری به نسبت سرعت عمومی بازار شکل میگرفت  که حتی کارت بودجه پسندی  که کلی هم با تاخیر عرضه شده بود مثل مدل sis 315  با زبر دستی  وراحتی کارت های شرکت را شکست میداد.بخش توسعه trident  در ژوئن 2003 به  زیر شاخه SIS یعنی XGI پیوست.

 

مدل Savage 4 از S3 کارایی بالاتر از SiS و Trident  داشت.کارت در فبریه  معرفی شد و در ماه می نیز دردسترس بود وقیمتش هم د رحدود 100 تا 130 دلاربسته به میزان حافظه 16 یا 32 مگابایتی در حال تغییر بود.روش فشرده سازی بافت ها نیز توسط S3  در سری Savage3D معرفی شد که اجازه میداد حتی با باس محدود 64 بیتی حافظه،به تکسچرهایی با رزولوشن 2048x2048 دست یافت.

 

 

 

Diamond Viper II Z200 مجهز به  چپیپS3 Savage4

 

کارت Savage4 تبدیل به  اولین کارت S3 با توانایی پشتیبانی از  Multi Texturing شد  و اولین کارتی بود که از درگاه  AGP 4x بهره میبرد.

اما حتی وجود درایور بهبود یافته و ویژگی های قابل توجه نیز نتوانست حقیقت را که کارت قادر به رسیدن به  سطح کارایی محصولات نسل قبلی Ati-Nvidia و 3dfx  نبود، مخفی کند .با عرضه Savage 2000 با زهم چرخه تکرار شد  و کارت توانست در رزولوشن های 1204x768  و زیر آن ،با TNT 2 و Matrox G400 رقابت کند د رحالی که  رزولوشن های  1280x1024 ,1600x1200 داستانی دیگر داشتند.

 

در ماه مارچ Voodoo 3 از 3dfx با تبلیغات گسترده و لوگوی جدید شرکت در کناراستفاده از d  کوچک در اسم! و طراحی زیبای جعبه عرضه شد.چیپ های  Rampage که مدت های زیادی منتظرشان بودند نیز هنوز عرضه نشده بودند بنابراین بردها از همان  معماری بهره بردند  .البته مشکلات 16بیت رنگ و محدودیت تکسچر 256 در 256  نیز هنوز وجود داشت  و عدم حضور T&L سخت افزاری که داشت کم کم برای توسعه دهندگان بازی حیاتی میشد ،نیز بر مشکلات می افزود زیرا 3dfx مرتب با پشتیبانی نکردن از این ویژگی ها همهگان را ناامید میکر د و به وعده های خود درباره تجهیز واحد های خود  عمل نمیکرد.در دسامبر یکی دیگر از نشانه هایی که نشان از مشکلات این شرکت داشت این بود که شرکت یک زمین لرزه را مسئول مشکلات خود و آسیب رسانی و همچنین عدم موفقیت در انجام وعده هایش اعلام کرد!یکی دیگر از علائم این بود-شرکت بالاخره اعلام نمود که  API این برند یعنی Glide رسما Open Source خواهد بود.در حالی که در آن زمان Directx و OpenGl عملا تمام توسعه دهنده گان را به خود جذب نموده بودند.

 

در ماه مارچ همچنین TNT 2 Riva نیز توسط انویدیا عرضه شد.با معرفی برد های مدل جدید  با هسته های سریعتر  و سرعت حافظه بالا تر-در همین حال Matrox G400 را عرضه کرد.اینبار TNT 2 از هسته TSMC با اندازه 250 نانومتری بهره برده بود و کارایی که  انویدیا از نسخه اصلی TNT انتظار داشت  را،ارائه داد.این مدل به طور کامل Voodoo 3 را شکست داد  و تنها در برنامه هایی که از برنامه دستور العملی AMD 3Dnow برای CPU بهره می بردند شاید کمی شانس برای دیگر کارتها باقی میماند.TNT 2 همانند مدل های 3dfx  و Matrox از خروجی DVI برای نمایشگر های  Flat panel بهره میبرد .

 

در همین حال،Matrox G400  توانست در چندین مورد TNT 2    و Voodoo را شکست دهد ولی ضعف در OpenGL باعث عقب ماندنش شد –با قیمت های 199 تا 299 دلاری کارت کارایی و ارزش عالی را نشان میداد کیفیت تصویری هم خوب بود و ویژگی های زیادی نیز در کارت به کار رفته بود. توانایی پشتیبانی از دو نمایشگر از طریق کنترلر دو تایی نمایشگر ها یا به اصطلاح Duallhead  به وسیله Matrox  آغاز به کار سیستم های چند نمایشگره برای شرکت بود.البته نمایشگر دوم محدود به رزولوشن 1280 در 1024 بود.

G400  همچنین  EMBM یا Environment Mapped Bump Mapping  یا ترسیم بامپ گذاری محیطی را عرضه کرد که کیفیت Texture بهتری عرضه میکرد.برای کسانی که مایل به هزینه بیشتر بودند نسخه افزایش کلاک داشته G400 MAX یا قیمت 250 دلاری  نیز ارائه شد که البته عنوان سریعترین کارت این محدوده به زودی توسط عرضه بردهای DDRپایه  Geforce 256  توسط بردسازانی مثل Creative labs 3D و Annihilator Pro در سال 2000 پس گرفته شد.

 

Matrox   تمرکز زیادی روی بخش بازار حرفه ایی گذاشته بود و با عرضه Parhelia دوباره در سال 2002 خواست به این بخش از بازار برگردد ولی پشتیبانی از سه نمایشگر نمیتوانست کارایی ضعیف تر کارت را د رمقابل موج جدید کارت های پشتیبانی کننده Directx9  خنثی کند.

 

تا غبار مخوف لانچ واحد های قدرتمند  nVIDIA ،3dfx  و Matrox پاک شد؛3Dlabs اقدام به توسعه واحد جدید خود Permedia 3 نمود!این کارت ماهها پیش اعلام شده بود و بخش حرفه ایی بازار  و گیمر ها را هدف قرار داده بود.برای همین 3Dlabs توسعه واحد 2 بعدی را بر بخش 3 بعدی الویت داد و با تحت فشار قرار دادن تیم متخصص توسعه گرافیک خود که در جولای 1998 از Dynamic  Picture  به خدمت گرفته بود،اقدام به طراحی محصول برای رنج گسترده ایی از  کارتهای مورد نیاز Workstation ها نمود.

متاسفانه 3Dlabs، نمیدانست چیزی که برای کارت گرافیک مورد نیاز ایستگاه کاری لازم و ضروری بود توانایی مدل سازی پلیگان های پییچیده بود -این امر به بهای از دست دادن کمی از سرعت Texture Fillrate  انجام میشود-  و این دقیقا بر عکس نیازمندی کارت مورد نیاز برای گیم است زیرا در اینجا Texture Fillrate  در اولویت قرارا دارد.جایی که  بافت های زیبا و افکت های آنچنانی مهم تر از مدل های پیچیده WireFrame است!!

 

در حالی که این کارتها در برابر TNT2 و Voodoo3 عملا شکست خورده بودند و در انجام اعمال مورد نیاز در ایستگاهای کاری نیز از رقبا عقب مانده بودند،Permeida 3 اخرین تلاش  3Dlabs برای ساخت کارتهای گیمینگ گرافیک بود.از این به بعد  3Dlabs تمرکز خود را روی  GLINT R3 و R4 بر پایه Oxygen نهاد.قیمت این سری از 299 دلار برای مدل  VX-1 شروع میشد و تا 1499 دلار برای GVX 420 می رسید.در حالی که مدل های Wildcat II  که بر پایه واحد پردازشی Parascale از شرکت Intense3D که 3Dlabs در جولای سال 2000 خریداری کرده بود،توسعه یافته بودند و قیمتی حدود 2499 دلار داشتند.

 

از سال 2002 3Dlabs دو باره شروع به استفاده از واحد های پردازشی خود در کارتهای Wildcat  نمود-هنگامی که شرکت Creative Technology با پردازنده های P9 ,P10 این شرکت آن را خریداری کرد.

 

در سال 2006 3Dlabs  از گرافیک دسکتاپ خداحافظی کرد و تمرکز خود را بر روی گرافیک های کاربردی چند رسانه ای گذاشت که این بخاطر ادغام این شرکت با تیم SOC از Creative  بود.در نوامبر 2012 با اسم تغییر کرده ZiiLabs به اینتل فروخته شد.

 

مدلهای Strides از ATI بعد از RAGE 128 کمی هماهنگ تر به نظر می آمدند.در اواخر سال 98 شرکت از AGP 4X با مقداری بوست در کلاک کاری برای RAGE 128 استفاده نمود تا نسخه Pro  آن را تولید کند که همچنین شامل ویژگی هایی مثل Video Capture و  TV-out بود .کارت 128 pro  در بخش اجرای گیم عملکردی تقریبا مشابه TNT2 از تیم سبز داشت ولی در مقابل TNT 2 ultra  کم می آورد.ATIبرای حل این مشکل دست به دامن پروژه Aurora شد.

 

 

ATI's Rage Fury MAXX که دو عدد  چیپ Rage 128 Pro  را با هم روی یک برد استفاده میکرد.

 

 

 

در حالی که مشخص شد ATI با چیپ های کنونی قادر به پیروزی در مسابقه قدرت نیست ،پروژه تغییر نام داد و اسمش تبدیل به Rage Fury MAXX شد که از دو واحد پردازشی 128 pro بر روی یک PCB  مشترک استفاده میکرد-ویژگی ها جالب بودندو هر واحد پردازشی همانند سیستم های Multi GPU بخشی از فریم و درواقع بخشی از Workload  را رندر میکرد.اگر چه این مدل توانست کارتهای قبل از خود را اکثرا شکست دهد ولی حریف S3 Savage 2000 و یا Geforce 256 DDR نبود و مرتب شکست میخورد. 256 DDR قیمتش حدود 279 دلار بود در حالی که ATI   قیمت 249 دلاری را استفاده مینمود.

 

واحد پردازشی Geforce 256 DDR از nVIDIA اولی پردازنده گرافیکی جهان بود که GPU-یاGraphics Processoing Unit  نامیده شد-این نام براساس موتور سخت افزاری Transformation  و lighting  -T&L به آن داده شده بود.

 

کمتر از 2 ماه بعد از عرضه Fury از ATI تیم سبز Geforce 256 SDR را معرفی نمود –یک اکتبر این اتفاق مهم افتاد –بعد در ماه فبریه سال 2000 مدل DDR عرضه شد.این اولین واحدی بود که از این نوع Ram استفاده میکرد.چیپ 23 میلیون ترانزیستوری بر روی TSMC 220 نانومتری توسعه داده شده بود .

 

موتور قدرتمند T&L این GPU به این واحد اجازه  میداد محیط ها و اشیاء سنگین سه بعدی را به راحتی پردازش کرده و محاسباتی سنگین را رد بخش Floating Point ها اجرا کند و آنها را به شکل تصاویر دو بعدی رندر شده نشان دهد.در قدیم بخشی از محاسبات Floting Ponit ها از طریق CPU انجام میشد و همین باعث ایجاد ترافیک-گلوگاه در واحد های پردازشی شده و از سطح جزییات ارائه شده می کاست.

 

اینکه این واحد پردازشی اولین واحدی بود که  از  Pixel shader قابل برنامه ریزی در کنار T&L استفاده میکرد هنوز کمی جای بحث دارد زیرا مدل های بودند که از T&L  به همین شکل بهره میبردند ولی در مرحله  پروتوتایپ یا مفهومی باقی ماندند.

 

Rendition Verite v4400 ,Bitboys Pyramid 3D و 3dfx Rampage از این مدل ها بودند.البته مدل های دیگر هم بودند که هیچ کدام موفقیت تجاری نیافتند –انویدیا در اینجا در واقع اولین شرکتی بود که  از ساختار چهار Pipeline  به سطح عالی از کارایی دست یافت.این ویژیگی در کنار توانایی T&L قوی از Geforce 256 DDR یک کارت Workstation  حرفه ایی ساخت.

 

یک ماه بعد نسخه های مخصوص دسکتاپ هم آماده شدند.انویدیا در اینجا اولین سری از کارتهای Quadro Workstation خود را اعلام کرد.SGI Vpro- VR3 براساس مدل 256 محبوب.در این کارتها از تکنولوژی گرافیکی SGI که انویدیا بر طبق قرار داد جابجایی لایسنس  سال 99 بدست آورده بود ،استفاده شد.

 

41 میلیون دلار سود و فروش کلی 374.5  میلیون دلار سال مالی برای انویدیا نشان از جهش عظیم این شرکت نسبت به درآمد 13.3 میلیون دلاری سال 97 این شرکت داشت-پیش پرداخت 200 میلیون دلاری مایکروسافت برای  استفاده  از واحد پردازش گرافیکی NV2A  هسته XBOX ،درآمدی 400 میلیون دلاری را تا آپریل برای تیم سبز رقم زد.

 

در مقابل Ati با 1.2 میلیارد درآمد کلی  و سود 160 میلیونی در طرفی دیگر قرار داشت و 32 درصد از بازار گرافیک نیز در اختیار این شرکت بود.اما  عرضه  واحد پردازش گرافیکی یکپارچه  اینتل سری 815   و از دست دادن بازار مهم OEM  ها،ATI میرفت که سهم بزرگی از بازار را ازدست دهد.

 

در اینجا به پایان دهه مهم رسیدیم.در بخش سه خواهید دید که تغییراتی شگرف صورت میگیرد و بازار این صنعت کم کم به شکلی تبدیل میشود که ما امروزه میشناسیم.عصر ATI برعلیه nVIDIA!!

[rezagtx 10379]

 

بخش 3-سال های 2000 تا 2006       

سقوط 3Dfx و طلوع دوغول

 

 

در زمان تغییر قرن،صنعت تولید پردازند گرافیکی  دستخوش تغییرات گسترده و همچنین شاهد تثبیت بیشتر خود بود.بازار حرفه ای شاهد بود که iXMicro- -این نام مخفف نام "Integrated Micro Solutions (I.M.S.)" توسعه دهنده واحد های پردازشی گرافیکی در سن خوزه،کالیفرنیا بود-سال 2000 این شرکت فعالیت هایش را متوقف کرد- بطور کلی ؛صنعت را ترک کرد.درحالی که "NEC و Hewlett-Packard  "هر دو به تولید محصولات خود یعنی سری های  TE5  و VISUALIZE FX10 ادامه میدانند.

در بازار مصرف کنند گان کارت های گرافیکی ATI ، شرکت ArtX INC را تصاحب کرد،در فبریه 2000،سهام شرکت حدود 400 میلیون دلار بود. ArtXد رحال تولید پردازنده ایی با کد رمز" Project Dolphin "بود که بعدا "Flipper  "نام گرفت و قرار بود نقش واحد پردازش گرافیکی  را برای کنسول قدرتمند بازی شرکت نینتندو GameCube بازی کند.این واحد پردازشی بعدا در قدرت ATI چه از لحاظ توسعه سخت افزاری چه از لحاظ مالی نقش مهمی ایفا کرد.همچنین درفبریه همان سال 3dfx میزان 20% از نیروی کارش را کاهش داد و ناگهان اقدام به خرید  Gigapixel با 186 میلیون دلار نمود و اجازه استفاده از تکنولوژی Tile-based Rendering را بدست آورد.

 

 

پردازنده ATI GameCube -کنسول مشهور نینتندو

 

 

tile-based rendering-یک فرایند پردازشی تقسیم سازی یا مجزا کردن تصویر گرافیکی کامپیوتری بوسیله یک شبکه در فضای تصویری  برای بهره برداری از بهم پیوستگی فضایی در یک صحنه یا آسان سازی استفاده از منابع محدود سخت افزاری در pipeline  های گرافیکی میباشد.

 

در همین حال انویدیا و S3 دست از دعواهای حقوقی حق امتیاز /ثبت اختراع کشیدند و قرار داد 7 ساله Cross-License Agreement امضا نموداند که در آن اجازه استفاده از دست آورد های تکنولوژیکی هر دو شرکت در اختیار هر دو بود.

 VIA  در ماه آپریل-می بر روی S3 تسلط پیدا کرد که خود درحال پایان بخشیدن به فرایند بازسازی خود بعد از بدست آوردن حق مالکیت Number nineبود-به عنوان بخشی از فرایند بازسازی ،S3 با Diamond Multimedia  در یک فرایند تعویض سهام با ارزش حدود 165 میلیون دلار شریک شد.واحد تولید کارت های گرافیکی حرفه ایی و  قدرتمند Diamond Multimedia با نام FireGL  درابتدا به SONICblue و بعد به ارزش 10 میلیون دلاردر مارچ 2001  به ATI فروخته شد.

3DLABS حق امتیاز Intergraph’s Intense3D را در آپریل 2001 بدست آورد  د رحالی که آخرین پرده نمایش 3dfx  رو به پایان سال اجرا شد-علیرغم اعلام این شرکت در سال 2000 ،برای آینده بهتر ،د رحالی که کارت مدتها انتظار کشیده ، Voodoo 5 5500  قصد آغاز کاررا داشت،GEFROCE  افسانه ایی 256 DDR  عرضه شد و تیر خلاص را بر پیکره 3dfx شلیک کرده ،برنده نبرد High-Resolution  شد.

 

اگرچه 3dfx را بخاطر توانایی های بالای پردازشی مشهور میدانند ولی تواناییش در Antialiasing  تمام صفحه ایی مشهور بود-

 

Voodoo 5 تکنولوژی  بافر T را به عنوان یک متد جایگزین در نورپردازی و بافت گذاری عرضه کرد به ،که به طور ساده چند فریم رندر شده را آماده کرده و دریک تصویر تجمع  میداد.این روش تصاویری تار ایجاد میکرد که وقتی د رحالت Frame Sequence نشان داده میشد،حرکات انیمیشن را نرم و دقیق میکرد.تکنولوژی 3dfx منبع الهامی شد برای بسیای از متد های افزایش کیفیت تصاویر امروزی-مثل سایه های نرم و انعکاسات،تاری حرکتی و تاری های   Depth Of Field.

 

کارت Voodoo 4 4500 برگ به اصطلاح برنده شرکت 3dfx  برخلاف مدل های  4200 و 4800 که هرگز عرضه نشدند بعد از مدتی طولانی تاخیر عرضه شد و قرار بود در بهار با کارت TNT2 از انویدیا رقابت کندولی درمقابل کارت نمادین و قدرتمند   GeForce 256 DDR شکست خورد زیرا کارایی GeForce 2 GTS بسیار بالاتر بود.

 

در 14 نوامبر این شرکت اعلام کرد آنها خط تولید و  توسعه خود را متوقف نموده اند ،چیزی که از مدتها پیش ،پیش بینی شده بود و تیر خلاص و بمب خبری هم که درآن اعلام شد مادربرد های Pentium 4 اینتل از 3.3v AGP که مورد نیاز سری Voodoo 5 پشتیبانی نمیکنند  نیز بر شعله آتش افزود.

 

 

 

جعبه کارت Voodoo5 5500 AGP

 

 

مرگ این شرکت د رحالی فرا رسید که انویدیا IP  های مفید این شرکت رابا حدود 70 میلیون دلار خرید و و حدود یک میلیون دلار هم سهم به صاحبان آن برند واگذار نمود.یک سری شایعاتی هم در اینترنت پخش شدکه تیم طراحی 3dfx که اکنون به انویدیا منتقل شده بودند، انتقام خود  را از انویدیا با طراحی واحد پردازشی Nv30 که قدرت دهنده  FX 5700 , FX 5800 بود گرفتند ،زیرا این واحد پردازشی عملکردی پایین تر از حد انتظار داشت!!

 

Two Towers- دو برج

 

آغاز عصر رقابت بین  nVIDIA و ATI

 

قبل از عرضه  Voodoo 5، ATI  کارت گرافیک Radeon DDR  را به عنوان " قدرتمند ترین پردازنده گرافیکی که تا به حال برای رایانه های شخصی رومیزی طراحی شده است" معرفی کرده بود. پیش نمایشهایی از کارت در 25 آوریل  برای عموم به اجرا درآمده بود، و تنها بیست و چهار ساعت بعد انویدیا با اعلام کارت گرافیک GeForce 2 GTS  با تکنولوژی GigaTexel Shader  به جنگ ATI رفت.متد انویدیا دررقابت با معماری ATI’s Pixel Tapestry  با نام  Nvidia Shading Rasterizer  معرفی شد که اجازه ایجاد افکت هایی مثل :

specular shading, volumetric explosion, refraction, waves, vertex blending, shadow volumes, bump mapping ,elevation mapping

را برای اعمال سازی بر روی پایه پیکسل – بصورت سخت افزای میداد .

 

این ویژگی ؛به اعتقاد صاحب نظران ،برای نسل قبلی NV10  یعنی GeForce 256  توسعه داده شده بود ولی بخاطر مشکلات سخت افزاری غیر فعال باقی ماند-مدل GTS از تمام ویژگی های  Charisma Engine درATI برای تغییر شکل – محاسبات  Clipping و Lighting پشتیبانی شده توسط GPU  بهره میبرد.ATI با تکنولوژی Vvertex Skinning  برای حرکات نرم تر و روان تر پولیگان ها و تناسب سازی فریم های کلیدی رندر،گامی به جلو برداشت زیرابه کمک این متد ،توسعه دهنده یک مش آغازین و پایانی برای انیمیشن ایجاد میکرد و هسته Charisma اقدام به محاسبه و قرار گذاری مش ها مینمود.

 

 

 

ATI Radeon DDR

 

 

ATI Radeon DDR بالاخره در آگوست سال 2000 عرضه شد. پشتیبانی شده با T&L پیاده سازی شده بهتر و  پشتیبانی از یک سری ویژگی های مهم DirectX 8 که د رحال عرضه شدن بود این  کارت را برای بازار کلیدی نمود. رادئون DDR د رکنار GeForce 2 GTS  ،استفاده از درگاه DVI را با قابلیت کنترل یکپارچه سازی شده درون خود چیپ ،سنت گذاری نمود.

 

یکی از نکات منفی رادئون DDR این بود که برد ها با کلاک  هسته و حافظه کمتر از میزان وعده  داده شده 200 مگاهرتز و 183 مگاهرتز ، عرضه شد.علاوه بر این درایور در زمان لانچ مشکلاتی عدیده داشت،مشکلاتی با سیستم رنگ 16بیت  و عدم هماهنگی با چیپست های VIA از آن جمله بودند.اما اینها باعث نشد که کارت نتواند بخاطر پشتیبانی رزولوشن بالاتر از 1024x768x32،بر رقیب غلبه کند.قیمت 399$ برای نسخه 64 مگابایتی  د رمقایسه با قیمت 349$ ~ 399  برای نسخه 64 مگابایتی کارت GeForce 2 GTS  و کارایی بیشتر 10~20 درصدی ،کمک کرد که ATI قلمرو را حفظ کرده و در بازار رقابت با رقیب شماره یک بماند.

 

اوضاع انویدیا هم بد نبود-درآمد کمپانی در حدود 98.5 میلیون دلار اعلام شد، و میزان دارایی کل شرکت نیز 735 میلیون دلار بود-انویدیا نسخه ایی تازه ار کارتهایش را با کد MX د رماه ژوئن و با کلاک بالاتر در آگوست عرضه کرد.درست است که د رمیزان کارایی این کارتها ATI را شکست دادند ولی قیمت تمام شده حدود 499 دلار بود-نسخه  Pro کارتها در دسامبر عرضه شد.

 

علاوه بر عرضه کارت Gefroce 2 با این رنج های قیمت،از نسخه بودجه ای MX تا حرفه ایی Quadro 2،انویدیا اولین چیپ موبایل خود را برپایه GeForce2 Go توسعه داد.همانگونه که 3dfx کم کم به حیات خود  د رماه نوامبرپایان میداد ،Imagination Tech (ex-VideoLogic)   و ST MICRO تلاش کردند بخش کارتهای بودجه  پسند بازار را با کارت PowerVR series 3 KYRO تصاحب کنند،قیمت این سری از 80 تا 110دلار بسته به نوع حافظه فریم بافربود  و کارت ها نسبت کارایی به قیمت  خوبی در سیستمهای بازی ارائه میدادند.رزولوشن مورد استفاده این کارت ها معمولا 1024x768 یا پایین تر بود.این محصولات می توانستند محبوب شوند-اگر کارت GEFORCE  2MX دیر تر عرضه میشد یا قیمتشان در محدوده 110 دلاری نبود.مدل KYRO II در آپریل 2001 عرضه شد با یک افزایش کارایی جزیی همراه بود  در حالی نسخه افزایش کلاک داشته MX400 با قیمتی مشابه KYRO II ارائه شد.

 

وقتی POWERVR در استفاده از Tile Based Rendering در توسعه بازی ها شکست خورد  و ST Micro بخش توسعه گرافیکی اش را در اوائل 2002 تعطیل نمود،Imagination Technologies از بخش توسعه گرافیک دسکتاپ به بخش توسعه موبایل منتقل شد  و تجربه خود را به توسعه چیپ های گرافیکی روی سیستم انتقال داد.آنها  سری 5/5xt/6 را برای استفاده در واحد های پردازشی برپایهARM لایسنس نمودند-و از آنها در دستگاه های  الترا پروتابل و بازار گوشی های هوشمند استفاده کردند.

تا آخر سال 2001 بازار PC Graphic فقط به دوبخش توسعه گرافیک تبدیل شد  دوقطب nVIDIA ,ATI و درکنار آنها هم  اینتل که به تولید پردازنده های یکپارچه گرافیکی درون CPU(onboread) مشغول بود، بازار را شکل دادند.

د رهمین حال Matrox  و S3/VIA در حاشیه بازار سنتی ،مانند همیشه،در حال تحرک بودند.

 

بر پایه جیفورس 2  و  برپایه Strides ،Nvidia  سری Geforce 3 را در 37 فبریه 2001 عرضه نمود و برچسب قیمتی برابربا د 339 تا 449 دلار برای آن اعلام شد.کارت سریع برنده King of Hill شد  و قابلیت های عالی قبلی در کنار ویژگی های تازه ایی چون Extreme Resolution  1600x1200 با آنتی آلیازینگ تمام صفحه را ارائه نمود .

 

 

برد رفرنس انویدیا از GeForce 3

 

 

 درایور های اولیه باگ دار بودند و در بعضی برنامه های OpenGL اصلا درست عمل نمی کردند.چیز های که کارت جیفورس جدید به روی میزآورد شامل Directx 8-multisampling AA-Quincunx AA-که در واقع  2xmsaa بود با Post Process Blur و 8x Anisotrophicفیلتر از ویژگی های جدید وقوی این واحد بودند ضمنا سیستم Vertex Shader قابل برنامه ریزی نیز که اجازه کنترل دقیق و نزدیک  حرکات مش های پلیگانی را میداد و در نتیجه باعث ایجاد سکانس های انیمیشنی روان وسیال ترمی شد نیز توسط سبز کارها به کار رفته بود.

 

همچنین LMA یا Light speed Memory Architecture نیزپشتیبانی میشد که در واقع ورژن Nvidia  از Hyper Z بود و به طور ساده ،به جمع آوری پیکسل هایی میپرداخت که ممکن بود در روی صفحه نمایش ،پشت بقیه پیکسل ها مخفی بمانند که آن را z Occlusion Culling می نامیدند.و همچنین فرایند Compressing و Decompressing دیتا ،برای بهینه سازی استفاده از پهنای باند که در این سری به کار رفته بود-نام دیگر این روش Z Compression  است.

 

درآخر انویدیا الگوریتم های Load-Balancing را که خود Crossbar Memory Controller  مینامید و متشکل از 4 زیرکنترلر مستقل و برخلاف عرف صنعتی تک واحد کنترلی آن زمان بود را به کاربرد که بوسیله آن درخواست های ارسالی برای  حافظه  مسیر بندی شده و به شکل موثری تری پاسخ داده میشد.

خط تولید انویدیا بعدا Nv2a را ایجاد کرد-یک نسخه مشتق شده از Geforce 3 با ویژگی های Geforce 4 که در کنسول Xbox Game مایکروسافت بکار رفت.

 

 

 

Nvidia NV2A در کنسول Xbox

 

 

تا این نقطه انویدیا 31% از بازار  کارت های گرافیک را در اختیار خود داشت و اینتل نیز 26% در کنار Ati با حدود 17% سهم های دیگر را تحت کنترل داشتند.

همین که انویدیا خط تولید سری GF3  را با نسخه کاهش کلاک داشته  Ti 200 واورکلاک شده Ti 500 کامل کرد-ATI  با عجله سعی داشت سری رادئون 8500  خود را عرضه کند.کارتها برپایه R200 با تکنولوژی TSMC 150nm همانند NV20  در جیفورس سری سه-  توسعه داده شده بودند.چیپ در اگوست معرفی شد و  مشتقان زیادی در انتظارش بودند زیرا جان کارمک و تیم توسعه دهنده id softwear که در حال توسعه بازی واقعا نسل بعدی Doom 3 بودند ،رسما اعلام کردند سری جدید ATI ،در مقام مقایسه با Geforce 3 ،بازی Doom 3 را دو برابر بهتر و سریعتر اجرا خواهد نمود-""جالب است که جان کارمک خود همیشه از جنگ کارتهای گرافیک  و تولید بی رویه پردازنده ها ابراز ناراحتی میکرد ولی خودش بر آتش این جنگ در مقطعی حساس افزود""!!!

 

عرضه رسمی R8500  از ATI هیجان انگیز بود ولی ضد حال اساسی زمانی  زده شد که همه فهمیدند کارت در حد یک نسخه کاهش کلاک یافته Ti200 از جیفورس 3  توان پردازش نشان میدهد.!درایورهای ناقص و عدم حضور نسخه های قوی آنتی آلیازینگ در بررسی ها و نقد های اولیه حسابی کار را برای این کارت سخت کرد.با عرضه درایور جدید و بهتر-راند دوم نقد ها انجام شد و نشان داد که درایور خیلی بهتر شده و کارایی کارت ها بین Ti200  و کارتهای استاندارد GF3 قرار گرفته است.

 

 

 

 

 

قیمت رقابتی و ویژگی های خوب  مثل 2D Image Quality-Video Play Back-کارایی زیر حالت آنتی الیازینگ-کارت را به رقیبی قوی برای GF3 و Ti500 تبدیل نمود-فروش ATI  در سال به میزان 1.04 میلیارد دلار افت کرد و کمپانی ضرری 54.2 میلیون دلاری را تجربه کرد.کمپانی شروع به بدست آوری لایسنس  توسط شرکای برد سازی خود کرد تا بتواند یک بازار توسعه برد های گرافیکی را ایجاد کند در همین حال با جمع آوری و تمرکز منابع اقدام به توسعه و طراحی چیپ های جدید نمود.

 

 

 

بردATI Xilleon 

 

 

Ati همچنین فرایند تولید  و استفاده از Set-Top-Wonder Xilleon را که یک توسعه پلتفرم برپایه Xilleon 220 soc بود آغاز کرد که در آن  پلتفرم یک  پردازنده کامل،واحد گرافیک،I/o ،Video/Audio برای باکس های Set-Top  مختص طرح های Tv  دیجیتالی ایجاد شده بود.برای کامل سازی Xilleon این شرکت اقدام به خرید Nxtwave Communications به ارزش 20 میلیون دلار در ژوئن 2002 نمود،شرکتی که متخصص پردازش سیگنال های دیجیتالی بود.

 

برای  به روز رسانی لانچ محصولات ،انویدیا  در فبریه 2002 اقدام به عرضه Gefroce 4  نمود. -سه مدل MX  و سه مدل موبایل بر اساس مدل های MX  و دو مدل کارایی بالای  Titanium   با نام های  Ti 4400 , و Ti 4600 برای عرضه اولیه سری 4 آماده شد-که براساس الگوی TSMC 150 نانومتری توسعه داده شده بودند-Gefroce 4 به شکلی موثر آماده عرضه بود ولی برای دو ماه عرضه آن به عقب افتاد تا در فروش Geforce 3 در تعطیلات تاثیر منفی نگذارد.

 

سری MX برای بخش ارزان قیمت طراحی شده بود ولی هنوز هم مشکلاتی داشت زیرا معماری آن هنوز برپایه GF2 بود-اگر چه رمز گشایی MPEG2 اضافه شده بود ولی پشتیبانی کارت از Directx 7.0/7.1 مثل Geforce2 باعث کاهش توقعات میشد.قیمت 99 تا 179 دلاری نیز بازتابی از عدم پوشش ویژگی های برتر بود-

 

در عوض نسخه های Titanium کارایی خارق االعاده ای داشتند و و برای بعضی مدل ها تا 50+ % افزایش کارایی به نسبت Geforce 3Ti از خود نشان میدادند.کارت Ti 4600 تبدیل به قهرمان سری شد و کارت 8500 رادئون را به راحتی شکست داد،در حالی که Ti4200 با قیمت 199 دلاری بهترین کارت مارکت از لحاظ  ارزش قیمت /کارایی بود.

اما کارت رادئون 9700 عرضه شد  و تمام کارتها را تسلیم و بازنده خود کرد.

 

 

 

ATI Radeon 9700 Pro

 

 

 

این کارت که توسط همان تیم توسعه دهنده هسته ArtX شکل گرفته بود،بر اساس هسته ATI R300 و با توانایی هایی بلقوه و وِیژگی های شاخص ،به بازار عرضه شد- از جمله:اولین واحد پردازشی پشتیبان گر DirectX 9 و اولین معماری پشتیبانی کننده از Shader Model 2.0 ،Vertex Shader 2.0  و Pixel Shader 2.0 قابلیت های برجسته این واحد پردازشی بودند-دستاورد های مهم دیگر در این واحد پردازشی  این بود که این واحد دومین نسل پشتیبانی کننده از شکاف AGP8x بود-sis XABRE مدل های 80/200/400  اولین سری بودند-نصب اولین بسته Filp-Chip GPU نیز در میان این توانایی ها بود.

 

درباره Flip-Chip GPU:

نسل قبلی چیپ های گرافیکی وICs ها از نصب Wire-Bonding استفاده میکردند.در این روش چیپ با کمک بلاک های لوجیکی در زیر لایه های فلزی بر روی برد سوار میشد د رحالی که  لبه های آن با سیم ها و اتصلات خیلی کوچک و ظریفی در اطراف چیپ،بر روی برد دوخته شده شده بود.در روش Flip-chip اتصالات سیمی حذف شد  و از تکنولوژی تماس مستقیم با لحیم کردن چیپ بر روی برد بهره برده شده است.

 

ATI سری خود را با عرضه نسخه 9700 Nonpro در اکتبر همان سال کامل کرد و قیمتی برابر با 299 دلار برای کسانی که نسخه 399 دلاری را احتیاج نداشتند ،اعلام نمود-در همین حال کارتهای 9500 Pro  و 9500 عادی با قیمت های به ترتیب 199 و 179 دلار کاهش قیمت را تجربه نمودند و قیمتشان به محدوده  مین استریم ها رسید  و برای رنج گسترده تری در دسترس قرار گرفتند .FireGL Z1/X1 هم با قیمت 550 تا 950 دلاری محدوده کارت های فوق حرفه ای را پر نمود.در دسامبر نیز کارت معروف All in Wonder 9700 pro نیز با قیمت 449 دلار عرضه شد.البته در این مقطع فروش ATI  به خاطر مشکلی ضربه خورد و آن هم زمانی بود که کاربران متوجه توانایی تغییر کارت ها به نسخه های بالاتر شدند.برای مثال کارت 9500به کمک برد مرجعش قابل تبدیل به 9700 بود و 9800 pro  به نسخه XT اش.علاوه بر این ATI اقدام به تولید چیپ های گرافیکی یکپارچه و چیپست ها برای دسکتاپ نمود-اینها شامل A3/IGP 320  بود که برای مچ شدن با پردازنده های AMD توسعه داده شده  بود.RS200/ IGP 330/340  نیز برای اینتل توسعه داده شده بودند.برای سری موبایل نیز u1/IGP 320M برای پلتفرم های AMD و RS200M برای Pentium 4-M.همه این مدل ها با چیپ ست های   پل جنوبی-Southbridge خود ATI نیز مخصوصا مدل IXP200/250 هماهنگ بودند.

 

 

روزی روزگاری کارت گرافیکی بود....

 

SiS اقدام به عرضه مدل های XABRE در بین زمان های Gefoce 4 و R300 نمود.کارتها به شکل گسترده ای از مدل های nVIDIA , ATI ضعیف تر بودند و عدم حضور Vertex Shadar Pipeline با توجه به برچسب های قیمتی برابرشان با همتایان nVIDIA ATI اییشان ،عملا بدون کاربرد جلوه میداد.همین مشکلات باعث شد توسعه دهندگان برنامه های سه بعدی برای اجرای کارهایشان روی SiS وابسته به توسعه درایورها و حجم بالایی برنامه نویسی داشته باشند بنابراین SIS عملابه حاشیه بازار Discrete 3D کشیده شد.

 

سری زابری همچنین از تکنولوژی توربو تکسچرینگ استفاده میکرد.روشی که در آن با کاهش شدید کیفیت Texture ها،نرخ فریم افزایش میافت و از Anisotrophic Filtering هم هیچ بهره ای برده نمیشد.کمی حس امید در کنار باز هم ایرادات این مدل به مجموعه مشکلات SIS اضافه شد.

سری زابری آخرین سری  در زیر مجموعه نام SiS بود.کمپانی بخش توسعه و تولید کارت های گرافیکی را تعطیل نمود و با نام جدید XGI  با Trident Graphics  ادغام شد-این حادثه مهم چند ماه بعد در ماه June اتفاق افتاد.

در تاریخ 27 ژانویه 2003 ،انویدیا سری FX خود را عرضه کرد.کارتهای 5800 و نسخه کمی سریعتر(شما بخوانید کمی کندتر!) 5800 ultra-در مقایسه با قهرمان کارتها-رادئون 9700 pro و non-pro ver کارایی سری FX پایین تر بود و کیفیت فیلتر Anisotrophic پایین تری داشت و کارایی AA  ایش هم خیلی مناسب نبود .Ati خیلی جلو بود و نسخه دوم 9700  نیز 5 ماه بعد با کاهش قیمتی برابر 100 دلار عرضه شد و باز هم کارایی بالاتری از خود نشان داد-قیمت نسخه قدیم 399 دلار بود و نسخه جدید 299 دلار!

 

تیم 3dfx که انویدیا از آن شرکت با خود ادغام کرده بود ،انتقام خود را برای نابودی و خرید شرکت محبوبشان  از انویدیا گرفتند و با عرضه یک کارت کندتر با چیپ NV30 حسابی انویدیا را از برنامه عقب انداختند.

 

 واحد پردازشی NV30 قرار بود در ماه آگوست عرضه شود-همان محدوده زمانی عرضه 9700،ولی مشکلات پشت سرهم انویدیا را بمباران میکردندو میزان خرابی بالای پردازنده های TSMC low –k 130 نانومتری،باز هم انویدیا را عقب انداخت.حتی بعضی جاها اشاراتی مبنی بر فشار بالای انویدیا بر تیم مهندسی توسعه دهنده واحد پردازشی کنسول xbox ،یعنی چیپ NV2A ملقب یه Soundstorm APU  بود.بخش توسعه دهنده چیپست های مادربرد نیز با مشکلاتی دست و پنجه نرم میکرد.

 

ATI در ماه مارچ خط تولید خود را رفرش نمود و 9800 pro  را به بازار عرضه کرد-واحد پردازشی R350 که د رواقع همان R300  بود که در دستور العمل های فشرده سازی و Hyper-z caching اش بهینه سازی هایی انجام شده بود.

 

RV380-RV350  در آپریل عرضه شدند.اولین از آنها در 9600  استفاده شد البته با همان TSMC 130 نانومتری  low-k که انویدیا از آن استفاده میکرد.در همین حین Rv280  به رادئون 9200 قدرت داد و RV250  کالبد نسخه 9000 را با پشتیبانی از AGP8x تصاحب کرد.همان ماه ATI  و نینتندو قرار داد تکنولوژی امضا نمودند که در نهایت باعث تولید پردازنده با کد رمز Hallywood شد که GPU کنسول Wii نینتندو بود.دومین کودتای کنسولی ATI زمانی بود که قرار داد تولید واحد پردازشی با کد رمز ATI C1/Xenos یا زنوس  که پردازنده گرافیکی کنسول نسل بعدی مایکروسافت Xbox 360  بود را در ماه آگوست امضا کرد.

 

 

  هسته زنوس در کنسول 360-واحد پردازش گرافیکی ATI

 

 

سه ماه و نصف بعد !بعد از نبرد بدون افتخار FX5800 ،انویدیا NV35  را در کارتهایی با نام FX 5900 و FX5900 ultra ارائه داد.درایور Detonator سری FX  کارایی را به طرز فوق العاده ایی افزایش داده و کیفیت AA و AF را به همپایش کارت قدر ATI رساند.بهرحال 5900 چیزی را بدست آورد که  5800 نمیتوانست-5900 بالاخره 9800 قدرتمند را ضربه فنی کرد و عنوان سریعترین کارت گرافیکی را به خود اختصاص داد هر چند قیمت 499 دلاری رقبای کمی برای این کارت باقی میگذاشت.

Ati برای بازیابی آبروی رفته،در سپتامبر 9800 XT را عرضه کرد .پشتیبانی بهتر درایور-با بعضی از عناوین مهم بازیهای DX9 –این کارت را از رقیب سبز خود جلوتر بردو Ati  سال را با تاج پادشاهی بر سر به پایان برد."امان از بازی های تاج و تخت!"

کارت رادئون 9700 pro در سری جریان اصلی برنده قیمت/کارایی شد و در زیر 200 دلار نیز 5700 الترا کارت منتخب بود.

Ati سال مالی را با 35.2 میلیون دلار سود  در آخر 2003 د رمقایسه با 47.5  میلیون دلار سال 2002  به پایان برد.بخش بزرگی از این سود ناشی از فروش بخش گران قیمت محصولات این شرکت مثل مدل های  9800 و 9600 بود . در همین حال انویدیا نیزبا کنترل 75% بر بازار DX9  بخاطر محبوبیت کارت دوست داشتنی اش FX5200 به سال پایان داد.

 

شرکت جدید XGI  در بین ماه های سپتامبر و نوامبر اقدام به عرضه فرزند خوانده زابری نمود-اسم کارد volari  بود و از مدل 49  دلاری V3 تا مدل دوهسته ای Duo V8 Ultra.در واقع V3 نسخه تغییر اسم یافته خود Trident مدل Blade XP4 بود که DX 8.1 را پشتیبانی میکردوبقیه مدل ها مثل V5-V8 نیز از روی همان مدل زابری SiS با افزودن  قابلیت DX9 ایجاد شده بودند.

تمام مدل ها از نسخه های رقیبان ضعیف تر ولی گران تر بودند!بجز مدل v3   که از لحاظ کارایی در حد FX5200 الترا  و رادئون 9200 بود.مدل duo V8 ultra برای مثال 20% از رادئون  9800 pro 128 مگ گرانتر بود در حالی که کارایی در حد یا پایین تر از 9600XT  داشت.

 

XGI مدل Valori با نسخه 8300 در سال 2005 نیز مانوری داد!که کم بیش با رادئون X300SE/GEFROCE 6200 در رنج قیمتی 49 دلاری برابر بود-شرکت بعدا در سال 2010 دوباره توسط خود SiS  جذب شد!شرکتی که او هم دوباره به دسکتاپ باز گشت S3  بود.بعد از فروش واحد گرافیکی این شرکت به VIA با قیمت 208 میلیون دلار،شرکت تغییر ساختار یافته ،تمرکز خود را روی توسعه پروژه های چیپست  گذاشت.

 

کارتهای DeltaChrome Desktop  در ژانویه عرضه شدند ولی طبق رسم s3 مدل های S4  و S8 بعدا در دسامبر عرضه شدند.تمام ویژگی های DX9 به انضمام 16X AF-1080PHD و مدل نمایشی Portrait Modeدر این مدل ها وجود داشت ولی یک جای کار نقص داشت!متاسفانه مصرف کننده های این مارکت،بازار کارت گرافیک را دیگر شبیه مسابقه اسب دوانی با دو شرکت کننده میدیدندو S3 بین شرکت کنند ها جایی نداشت!در حالی که S3 سعی داشت در بازی رقابت بماند ،انویدیا و Ati داشتند خیلی سریع مرزهای رویایی کیفیت وسرعت و تکنیک های پردازش گرافیکی را درمی نوردیدند.

 

مدل Deltachroem توسط Gammachrome در سال 2005  جایگزین شد.

 

انویدیا و Ati در سال 2005 به لانچ های خود ادامه دادند اولین کارت مجهز به تراشه GDDR3 یعنی مدل FX5700 الترا ،کارت سری 6 نسل جدید،مدل قدرتمند 6800  را بدنبال خود به همراه داشت.6800 قیمتی برابر با 299 دلار داشت و مدل GT  آن 399 دلار و نسخه الترا 499  دلار بود.نسخه فوق قوی اور کلاک شده هم با کد Ultra Extreme با قیمت 549 دلار عرضه شد که برای رقابت با Ati X800 XT نسخه پلاتینیوم ادیشن راهی کارزار شده  بود.نسخه 512 مگابایتی از  6800 الترا نیز در14 مارچ 2005 با قمیت باور نکردنی 899 دلار !!عرضه شد.برند BFG نسخه ای از کارت  که تا حد بالایی اورکلاک شده بود را به قیمت 999دلار !!! عرضه کرد.

 

کارت رده متوسط یعنی 6600 محبوب نیز در سپتامبر عرضه شد.ویژگی های سری 6000 انویدیا شامل استفاده از DX9.0  به طور کامل،Shader Model 3.0،(که البته این سری نتوانست از تمام پتانسیل مدل سایه زنی 3 استفاده کند)-Nvidia Pure Video  که موتور رمز گشایی و پخش بافت ویدئویی بود در کنار SLI را شامل میشد –قابلیت Multi-GPU که از 3dfx به ارث برده شده بود.

 

 

زنده کردن یک متد قدیمی توسط انویدیا SLI

 

 

اگر چه 3dfx از قابلیت چند واحد گرافیکی به شکل Alternate Line scans برای افزایش کارایی بهره میبرد،انویدیا این موضوع رابا روشی دیگر حل کرد.انویدیا از تکنیک SFR یا Split Frame Rendering استفاده نمود.به صورتی که یک GPU اقدام به رندر بخش بالایی  و دیگری به رندر نصفه پایینی میپرداخت.البته در اوائل مشکلات SLI زیاد بود و بعضی مواقع درایور ارتباط بین دو واحد پردازشی را قطع میکرد.

 

در حالی  که تکنولوژی  sliدر ژوئن ارائه شد؛برای عمل احتیاج به یک مادربرد مجهز به چیپست nForce4 داشت تا بتواند از قابلیت Multi-GPU پشتیبانی کند و خوب این بردها تا ماه نوامبر در درسترس نبود.ضمنا درایور ها و بازی ها هم بگیر و نگیر اجراهایی یا خوب یا بد برروی این کانفیگ  جدید داشتند.

 

بررسی ها کم کم فاش کردند که استفاده از دو کارت پایین تر ،برای مثال 6600 GT sli که قیمتش حدود 400 دلار بود،معمولا قادر است با کارت حرفه ایی رده بالاتر خود البته در رزولوشن کمی پایین تر ،از لحاظ کارایی رقابت کند ولی در رزلوشن های بالا و تنظیمات گرافیکی خیلی بالا ،هنوز تک کارت گرافیک قدرتمند،دست بالا را دراختیار داشت.همانطور که اشاره شد مشکلات sli  و crossFire Ati خیلی زیاد بودند و دامنه عملکردشان از اجرای خیلی عالی تا اصلا اجرا نکردن بازی ها،متغییر بود!شرکای تجاری انویدیا و برد سازان ،تکنولوژی جدید را فرصتی مغتنم شمرده  و دست به ابتکاراتی زدند-برای مثال شرکت گیگابایت مدل هایی مثل Dual 6600 GT SLI Card با کد THE 3D1 یا Dual 6600 SLI Card با کد 3D1-XL  و یا مدل 6800 GT  با کد 3D1-68GT عرضه کرد که نه تنها به چیپست nForce4  بلکه به برد خود گیگابایت مجهز به چیپ نیز احتیاج داشتند.

 در بخش تک کارت های قوی،6800 Ultra با X800XT/XT pe تقریبا از بعد قیمت –کارایی برابری داشتند ولی آنها هم بدون مشکل نبودند.

 

محدودیت های عرضه؛باعث شد چه X800  و چه 6800 ultra دیر به بازار ها برسند و بدلیل مشکلات در توزیع چیپ ها فقط شرکت های کمی توانستند از این واحد پردازشی بر روی بردهای خود استفاده کنند.

کارت های  6800 GT به راحتی کارت X800 PRO را با قمیت رقابتی 399دلار شکست داد  و 6600GT  نیز با قیمت عالی 199 دلاری و توان خوب تمام بازار رابه تسخیر درآورد.

رقابت شدید با انویدیا باعث شد  ATI  پیشرفت قابل ملاحظه ای در آن سال نداشته باشد و سودی برابر با 204.8 میلیون دلار را با سرمایه کلی 2 میلیارد دلار تجربه کند.

 

یکی از ویژگی ها شاخص 6600GT  پشتیبانی این کارت از قابلیت  PCI Express به عنوان شکاف توسعه جدید برای ارائه پهنای باند بالا بود که در آن زمان فقط توسط بردهای پشتیبانی کننده پینتیوم 4 اینتل پشتیبانی میشد.

 

این چیپ ها احتیاج به  میزان بالاتری از  پهنای باس کاری که   AMD از AGP پشتیبانی می نمود ،داشتند.سری 7000 انویدیا روی خط تولید رفته بود و کارت قدرتمند  7800 GTX  پنچ ماه قبل از نسخه کوچک شده یا به اصطلاح Reduced Bill of Materials یا BOM کارت 6800 GSبه بازار آمد-اولین واحد های 7800 برپایه G70 GPU بودند که از TSMC 110 نانومتری بهره میبرد ولی در نسخه بعدی سری یعنی کارت  7900-واحد G71 GPU با TSMC  90 نانومتری بهره برده شده بود. د رحالی که قانون نامگذاری انویدیا از NV  به G تغییر یافته بود و کد NV 40 تا 45 مربوط به واحد گذاری سری 6000 بودند، ود رحالی که NV40-45  از ابعاد die 334mm2 بهره میبردند،میزان ترانزیستور ها در G70 تا 80 میلیون واحد افزایش یافت (حدود 302 میلیون) و سومین Vertex Pipline  نیز در کنار 50 درصد  Pixel Pipeline  بیشتر اضافه شد تا نسخه های GS , GTX با میزان حافظه 512 مگ  نیز بعد از سه تا 4 ماه از راه برسند.در سطح ابتدایی مدل 7100 GS به استفاده از روش Turbocache ادامه میداد.(روشی که در آن کارت از مقداری حافظه سیستم استفاده میکند.)روشی که از مدل سری قبل 6200 TC الهام گرفته شده بود.

 

 

 

Nvidia GeForce 7800 GTX

 

 

 

آز آن سو،کارت قدرتمند 7800GTX با 256 مگابایت در22 ژوئن عرضه شد که نسخه MSRP اش حدود 599 دلار داشت!اگرچه قیمت بازار کمی بیشتر از این مقادیر بود.ATI تاج پادشاهی را برای تک واحد گرافیکی با X1800XT  پس گرفت ولی فقط 34 روز بعد انویدیا با ضدحمله خود که نامش 7800GTX نسخه 512 مگابایتی بود دوباره قلمرو را تصاحب کرد.

دو ماه بعد ATI کارت X1900XTX را عرضه کرد.قمیت این کارت کمی رقابتی تر بود و مسابقه قدرت پردازنده های گرافیکی باعث شد قیمت سری High End هر دو شرکت روی 650 دلار ختم شود.از هردو کارت قدرتمند سری مدل های عرضه شدند که قادر بودند با بافر 512 مگابایتی ،در رزولوشن 2560در 1600 با 32 بیت رنگ - و جزییات سطح بالا از طریق Dual Link DVI بازی ها را اجرا کرده و خروجی دهند.

 

ATI درماه می سال 2005 قابلیت Crossfire را معرفی کرد و آن را با عرضه چیپست های Xpress200  Crossfire Edition  و X850 XT Crossfire Masterboread  در ماه سپتامبر عمومی نمود.بخاطر محدویت تک – لینک -TDMSرزولوشن و نرخ رفرش در ابتدا به 1600x1200 60hz محدود بود اما نسخه Dual Link  TDMS با پشتیبانی از 2560x1600  جایگزین آن شد.

 

 

 

طرح اصلی  کراس فایر Ati احتیاج به یک Y  داشت.

 

بر خلاف راه حل انویدیا برای دو استفاده ازدوکارت مشابه در SLI که با هم  از طریق پل SLI  ارتباط داشتند ،ATI از یک کارت مستر برای گیرنده TDMS که ورودی ها را از کارت نسخه Slave از طریق دانگل اکسترنال و چیپ ترکیب کننده xilinx با مستر در ارتباط بود ،دریافت میکرد.

 

همانند SLI انویدیا ،Crossfire نیز از طریق AFR یا همان Alternated Frame Rendering اقدام به رندر فریم ها میکرد ،یک کارت بخش بالای و دیگری بخش پایینی فریم را رندر میکرد.اما تکنیک Supertiling نیز در این روش  ATI به کار رفته بود.این روش اگرچه در یک سری برنامه های خاص افزایش کارایی از خود نشان میداد ولی در APP تحت OpenGL کار نمیکرد و یا از فرایند  های پردازشی Accelerated Gemetry پشتیبانی نمیکرد.همچنین همانند SLI ،کانفیگ Crossfire نیز  گریبانگیر مشکلات شدید درایور ها بود.

 

ATI قصد داشت سری R520  خود را عرضه کند ،اولین کارت فول پشتیبانی از shader Model 3.0 –برای june-july برنامه ها هماهنگ شده بوداما شناسایی مشکلی در Cell Library -4 ماه تاخیر را به همراه داشت.

 

لانچ اولیه شامل X1800XL/XT بود که از هسته R520 استفاده میکرد  و نسخه X1300  بودجه ایی نیز از واحد RV515 بهره میبرد که فقط حدود یک چهارم  از پایپ لاین های گرافیکی R520 را دارا بود و مدل X1600 XT/pro بر اساس RV530 که شبیه RV515  بود ولی با نسبت Shader/Vertex Pipeline به TMU  وROP بالاتر.به خاطر لانچ تاخیری R520 ،GPU  و مشتقاتش سه ماه  و نیم بعد با سری X1900  برپایه R580 تعویض شدند که ازTSMC جدید  80  نانومتری بهره میبردند.R570 به کارت های X1650 GT/XT و X1950 GT/Pro قدرت داد و نسخه جدید از واحد کوچک Rv530  تبدیل به RV535 شد  که X1650 PRO و X1300XT را قدرت میداد.

 

درآمد کلی و دارایی های ATI با افزایش به 2.2 میلیارد دلار رسید  که بالاترین در تاریخ شرکت بود و که البته توسعه و عرضه واحد پردازشی Xenos به عنوان واحد گرافیکی کنسول 360 مایکروسافت نیز به این پیشرفت کمک کرد،هرحال سود خالص نیز 16.9 میلیون دلار بود.

 

در این مرحله از بازار جهانی ،هرکارت گرافیکی که عرضه میشد و جزء محصولات دو شرکت nVIDIA و ATI نبود ،با نگاهی پر از شک و تردید به آن نگریسته میشد.همانند کارت های S3 که در نوامبر بار دیگر عرضه شدند.

 

Chrome S25 , S27 وعده کارایی خوب دربازی ها  را داده بودند زیرا  فرکانس بالایی داشتند و اما د رابتدا اکثرا مدل های ضعیف عرضه شدند.قیمت های اولیه 99 دلاری برای S25  و 115 دلاری برای S27 انها را در مسیر رقابت با کارتهای 6600/6600 GT  از انویدیا ومدل های X1300 pro /X1600 proاز ATI قرارا داد ولی هیچ کدام از کارتها نتوانستند در مقابل  حریفان قدر دوام بیاورند و فقط کمی صحبت از کم مصرفی این کارت ها بود.همین تنها برگ برنده ناچیز نیز با عرضه کارتهای رده متوسط از انویدیا و ATI به بازار و سطح یک کاملا نابود شد و عرضه  محصولات بعدی S3 مثل سری 400 و 500  را به طور کامل به خطر انداخت.

 

مشکل S3 این بود که هزینه تولید کارتها برایش سود خیلی کمی باقی میگذاشت  و این در حالی بود که شرکت احتیاج  به یک فروش خیلی بالا داشت تا بتواند بر دو رقیب دیگر غلبه کند. HTC اقدام به خرید S3 به ارزش 300 میلیون دلار نمود و این در واقع اهرم فشار HTC  و S3  بر APPLE بود زیرا هر کدام از شرکت های نام برده با APPLE دعوای حقوقی داشتند.

Nvidia  و ATI تمام اخبار و نمایشگاهها  و بازار را در سال 2006 به اشغال خود در آوردند.

 

ATI شرکت Macrosynergy را خرید،یک تیم شانگهایی و واحد مهندسی  با خدمه ایی که در کالیفرنیا کار میکردند و قبلا عضو تیم XGI بودند.در ماه می شرکت BitBoys را نیز به ارزش 44  میلیون دلار به جمع تیم های خود اضافه کرد.

 

در همین حال اولین  کارت دو هسته ایی انویدیا روی یک برد در مارچ عرضه شد که ریشه در سنت عرضه کارتهای دو هسته ایی ATI/3df/XGI داشت.نام کارت 7900 GX2 بودکه  دوبرد سفارشی را با دو احد 7900 GTX کاهش فرکانس داشته،در کنار هم میگذاشت.اما ASUS در انتظار انویدیا نماند و  و خود کارت  دو هسته ای Extreme N7800GT Dual را بر پایه دو عدد 7800GT توسعه داد و با قیمت 900 دلار و فقط 2000 واحد عرضه کرد.

 

جنگ گرافیک ها با نزدیک شدن شایعات DX10 شدت گرفته بود و سرعت پردازش و گرافیک های کامپیوتری با سرعتی دیوانه وار در حال پیشرفت بود.

 

این کارت علاقه ایسوس را برای عرضه کارتهای سری محدود دو هسته ایی تشدید کرد و از برد های رفرنس خود در طراحی این برد ها بهره برد.در بازار جریان اصلی دو کارت 7600GT , GS کارایی شگفت انگیزی را با قیمت مناسب ارائه میدادند و برای مدتی طولانی حاکمان بلامنازع این بخش از بازار بودند.د رحالی در بخش تک GPU های High End کارت X1950XTX و کراس فایر بر قله قوی ترین ها ایستاده بودند.X1900XT و Geforce 7900 GT تقریبا  برابر دربخش یکی مانده به جریان قدرتمند بازار ،با هم رقابتی منصفانه  داشتند.

 

 

 

 

David Orton از ATI و Hector Ruiz  از AMD--یک ادغام تاریخی

 

بعد از 21 سال عملکرد مستقل ،ATI توسط AMD در 25اکتبر 2006 با مجموعه قیمت 5.4 میلیارد دلار خریداری شد -1.7 میلیارد از AMD-2.5میلیارد از موسسه های مالی قرض دهنده ،57 میلیون سهام برای AMD و 11 میلیون سهامی خاص/عام به ارزش 1.2میلیارد دلار از ویژگی های این معامله بودند.در زمان خریداری ،60%تا 70%  از چیپست /IGP های ATI ازطریق شراکت با بردهای پایه اینتل  بدست میآمد.

 

با حرکتِ بخش عمده ایی از چیپست های IGP اینتل به سمت nvidia ،سهام بازار به شکلی شدید کاهش یافت.منطق پشت خریدِ AMD دسترسی سریع تر AMD به تکنولوژی های GPU  بود تا اینکه خود کمپانی از 5.4 میلیارد استفاده میکرد و IP و لایسنس تکنولوژی گرافیکی خود را توسعه میداد .درواقع AMD لقمه آماده را میخواست .درآن زمان AMD بدنبال عرضه سریعتر Torrenza  و پروژه های مربوط به فیوژن بود.

 

دو هفته بعد از خریدِ ATI ،رقیب دیرینه این شرکت یعنی  nVIDIA ،عصر استفاده از معماری Unified Shaders یا همان مدل سایه زنی یکپارچه  را برای گرافیک PC اغاز کرد.

 

 

البته درطراحی زنوس واحد پردازش گرافیکی کنسول 360- ATI توانسته بود معماری یکپارچه را  تا حدودی در کنسول ها پیاده سازی کند.

 

پایان  بخش 2000 تا 2006

در بخش بعدی به جمع آوری مطلب خواهیم پرداخت و رقابت دو رقیب قدیمی را به شکلی گسترده تر بررسی میکنیم و به جهان گرافیک و پردازش گرافیکی امروز میرسیم  تا ببنیم آینده چه  خواهد شد.

ویرایش شده ژوئن 3, 2014 توسط rezagtx

[rezagtx 10379]

 

 

تاریخچه پردازنده های مدرن گرافیکی- بخش چهار (2006تا 2013)

آخرین بخش -  !Gamers Rising

با نیم نگاهی بر تاریخچه     nVIDIA و    AMD/ATI هدایت کنندگان صنعت پردازش گرافیکی درجهان

 

 

 

 تا زمان عرضه ِDirectx 10 ،نیازی آنچنانی به اضافه کردن پیچیدگی به ساختار های پردازشی با بزرگ کردن سطح Die در GPU ها ،که باعث افزایش کارایی Vertex Shader ها  علاوه بر افزایش دقت Floating Point ها در واحدهای سایه زنی پیکسل از 24 بیت به32بیت برای عملیات های پیچیده Vertex میشد ،نبود.بارسیدن DX10 ،Vertex /Pixel Shaders هنوز هم سطح گسترده ای از  فرایند عملیات رندرینگ را د راختیار داشتند-بنابراین حرکت به سمت معماری Unified Shader Arch مقداری زیادی از ایجاد   بلاک های پردازشی  بدون استفاده می کاست.اولین واحدی پردازشی که این معماری را به کار برد  چیپ افسانه ای و نمادین انویدیا G80 بود.

 

عصر G80-DX10-Vista-Crysis!

 

چهار سال کار،475 میلیون دلار هزینه!681 میلیون ترانزیستور برروی یک die به ابعاد 484mm2 ،کرگدن  را...!ببخشید 8800GTX را که مدل پرچمدار بود ایجاد کرد!8 نوامبر 8800 GTS نیز با 640 مگابایت حافظه از راه رسید.نسخه اور کلاک شده 8800GT که الترا نام داشت ،قله توانمندی G80 را نشان میداد .دو مدل محبوب نیز عرضه شدند،320mb GTS در فبریه و نسخه تولید محدود GTS 640mb/112 هسته ایی در 19 نوامبر 2007.

 

استفاده از الگوی جدید در آنتی الیازینگ CSAA ،انویدیا هرچه کارت تک هسته ایی و دوهسته ایی  در بازار بودند را شکست داد.البته علارغم پیشرفت تکنولوژیکی شرکت 3 درصد کاهش سود را در سه ماه آخر سال تجربه نمود که بخاطر تمرکز گسترده بر روی تولید نسل جدید واحد های گرافیکی بود.همان 3 درصد فرصتی برای ATI فراهم کرد تا با قرار دادهای OEM تازه ،کمی سود ببرد.

 

 

 

GeForce 8800 GTX برد Msi

 

بقیه پیشرفت های این سری نیز دررابطه با G80  در فبریه و ژوئن 2007 به واقعیت پیوستند. زبان بر پایه C پلتفرم کودا  که یک SDK  یا Softwear Development Kit  -کیت توسعه نرم افزاری-بود نیز به شکل بتا عرضه شد تا بتواند  طبیعت قدرتمند این GPU ها رابیشتر فاش کند.موتور PhysX از انویدیا به خلق فیزیک های قدرتمند میپرداخت-پروژه های محاسباتی Professional Virtualization و Optix  در کنار nVIDIA Ray Tracing Engine دیگر بخش های قابل ذکر استفاده کننده از زبان کودا بودند.

 

هم ATI البته حالا دیگر AMD و انویدیا توجه خیلی زیادی به مبحث Pipeline های گرافیکی نموده بودند ATI/AMD تمرکزش را روی استفاده از OpenCL گذاشته بود در حالی که  انویدیا تمرکزش روی Cuda و بحث توانایی بالای محاسباتی قرار گرفته بود.

 

در ماه  ژوئن انویدیا Co-Processors  های ریاضیاتی  Tesla را معرفی کرد که بر پایه همان G80 معروف شکل گرفته بودند.این هسته به جیفورس  و Quadro های FX 4600/4500 قدرت  میداد.بعد از حدود 2 تا 3 سال توسعه  و فرایند های دیباگینگ پیچیده،AMD سری R600 را در ماه می عرضه کرد.

 

رسانه ها اعلام کردند که  AMD با R600 به جنگ با عرضه  پر و سرو صدای 8800GTX رفته است ولی عرضه HD 2900 XT خیلی نا امید کننده بود.یک کارت رده میانه با میزان مصرف یک کارت حرفه ایی! پر مصرف تر از تمام رقبا در آن زمان!

 

ابعاد گام های اشتباهی که ATI در طراحی R600 برداشته بود خیلی بودندو  اینبار شرکت قول داد که استراتژی خود را تغییر داده ،اشتباهات گذشته را جبران کند.با مدل RV770 واحد جدید عرضه شد و در کنارش سری جزایر شمالی و جنوبی نیز آماده شدند.علارغم اینکه این واحد پردازشی بزرگ ترین GPU از سوی AMD/ATI با سایز 420mm2 بود،تعدادی رکورد هم داشت مثل:اولین واحد پردازشی AMD/ATI که ازDX10 پشتیبانی میکرد.اولین و تنها GPU با باس حافظه 512 بیتی بود.اولین واحد دسکتاپ که  مجهز به یک Tessellator بود البته این واحد تا مدتی بدون استفاده ماند.اولین GPU که  از معماری یکپارچه واحد تولید صدا برروی GPU با خروجی HDMI بهره میبرد.اولین استفاده کننده از VLIW بود؛معماری که تا سری کنونی 8000 نیز با AMD  مانده است.همچنین اولین بار بعد از زمان رادئون 7500  بود که  ATI نتوانسته بود در زمان عرضه یک کارت برجسته با کارائی /قیمت مناسب و سطح بالا عرضه کند.

 

AMD  پس از مدتی R600 را به  RV670 آپدیت نمود.کوچک کردن واحد پردازشی TSMC 80نانومتری به 55 نانومتری و جایگزینی باس حافظه 512 بیت با باس استاندارد 256 بیت از تغییرات قابل ذکر بودند.این کار Die این واحد را نصف نمود در حالی که  تعداد ترانزیستور ها هم از 700 میلیون  در R600 به 666 میلیون رسید.AMD  همچنین برای اولین بار از PCI 2.0 و DX10.1  استفاده برد و واین تغییرات همه د رحدی بود که  HD 2000 را در حدی بالا ببرد که بتواند با کارتهای جریان متوسط مثل 8800GT  و کارتهای پایین تر رقابت کند.در غیاب یک GPU High End ،AMD دو کارت دو هسته ایی را وارد رقابت کرد   و در کنار آنها نیز مدل های بودجه پسند RV620/635 در ژانویه 2008  عرضه شدند.HD 3850 x2  در آپریل عرضه شد،و آخرین کارت سری ALL in wonder –HD3650 در ژوئن عرضه شد.با یک درایور خوب و پولیش شده ،کارت دو هسته ایی توانست نظر منتقدان و گیمر ها را جلب کند . HD 3870 x2 تبدیل به سریعترین کارت بازار شد  و 3850 دو هسته ایی هم خیلی کند  تر از مدل جدید نبود.بر خلاف راه حل SLI انویدیا،AMD از ASIC معمولی برای پشتیبانی از کراس فایر استفاده میکرد.

 

 

 

Radeon HD 3870 X2  دو واحد پردازشی بر روی یک برد

 

بعد از موفقیت G80 انویدیا  واحد G92 را برای 8800 GT  در 29 اکتبر عرضه کرد.باز خوردها نشان از این داشت که  سایت های بررسی از کارت خوششان آمده و قیمت رقابتی یکی از عوامل این موفقیت بود.با رنج قیمتی 199 تا 249 دلار  مدل 512 مگ  کارایی بیشتر از مدل 8800GTS از خود نشان میداد و HD 2900XT را با 3870 شکست داد که این آخری سه هفته بود از نسخه GT عرضه شده بود –توان واحد جدید  80 درصد توان GTX بود.همین باعث کمبود 8800 GT  در هفته های پیش رو شد –تقاضای بالا برای این کارت و همچنین مدل کوچک ترش 8600 GS/GT  باعث شد انویدیا با سهم 71% از بازار سال را به پایان ببرد!

 

بر پایه نسخه GT انویدیا  در 11 دسامبرمدل 8800 GTS را عرضه نمود که از واحد G92  استفاده میکرد و 512 مگابایت رم داشت .ارزش کارایی بر دلار این واحد جدید در مقابل GT  کمی مناسب نبود .پایان داستان سری 8 بدون ذکریک نکته کامل نیست و آن این است که  متاسفانه با اشکالاتی که  ریشه دراستفاده از  لحیم با سرب بالا در بعضی مدل های G86-G84-G73-G72/72m-  C51 –MCP67 بوجد آمد و با میزان آستانه حرارتی کم-خنک نشدن کافی-و چرخه شدید سرد و گرم شدن ،باعث ایجاد مشکلاتی در تعدادی از کارتها شد.

 

انویدیا به استفاده ازروش هیتاچی  در اتصال و لحیم کاری روی آورد نام این روش Hitachi Eutectic High Tin Solder بود که  توسط ATI نیز استفاده میشد.همین روش باعث ایجاد تغییر در طرح تک اسلاته بدنه کارت برای 8800GT شد  و اجازه اضافه کردن فن های بیشتر  و سیستم جدید تر رادیات برای خنک کنندگی بهتر شد.مشکلات رادیات در نسخه های جدید حل شد و رادیاتور جدید 8800GTS 512 mb  دو اسلاته با کولر غیر رفرنس به نظر نمی آمد که مشکلی خاص داشته باشد.

شرکت  حدود 470 میلیون دلار برای رفع مشکلات و جریمه ها و باز پرداخت ها هزینه کرد-بعضی بخش های OEM هم که از قطعات مشکل دار استفاده کرده بودند قطعات آسیب دیده را تعویض نمودند-مشتریانی هم که کارتهایشان مشکل داشت تا حد ممکن تعویض شدند.

 

اگر سری 8 یک پیروزی تکنیکی برای Nvidia  بود سری 9  یک مرحله رکود را ایجاد کرد.

 

سری 9 انویدیا در فبریه سال 2008 عرضه شد و در ابتدا دو مدل عرضه شدند –یکی 9600 GT بود که براساس G94 توسعه یافته بود که معماری مشترکی با G92 سال پیش داشت ولی روی TSMC 65 نانومتری ساخته شده بود.

کاهش قیمت شدید از AMD بر روی HD 3870/3850 و کاهش قیمت خود انویدیا روی 8800 GS/GT باعث شد سری 9 کمتر مورد توجه  قرار گیرد-اولین 9800 GT  در واقع  8800 GT  بودند  و 8800 GTS در واقع به 9800GTX  تبدیل شده بود.تغییر به TSMC با سایز 55 نانومتری کاهش 20 درصدی در G92  بوجود آوردو اجازه یک بوست کوچک در کلاک  9800 GTX + را داد. OEM نمادین GTS 150 نیز  در کنار GTS 250 حدود 15 ماه بعد از عرضه اصلی سری 8 وارد رقابت شدند.بخاطر عرضه دیر سری پرچمدار GT200  و بخاطر اینکه AMD مدل HD 3870 X2 را با قیمت مناسب تبدیل به سگ شماره یک مسابقه سرعت گرافیکی نموده بود!انویدیا هم به گذشته افتخار گذاشت و دو چیپ 9800 GT را در در کنار هم روی یک برد قرار داد و کارتی ساخت به اسم 9800GX2 –در حالی که این کارت برنده بنچمارک ها شد ولی یک موضوعی خیلی بد توی ذوق میزد و آن هم فروش یک دو هسته ایی 9800 GT با قیمت سه عدد 9800GT به صورت تکی و جدا بود!!!و معلوم شد که مشتری خاصی ندارد.

 

 

 

 

واحد پردازشی Nvidia G200 GPU بر روی کارت GTX 260

 

در ماه ژوئن انویدیا GTX 260 , و  GTX 280 را عرضه کردکه توسط GPU با نام GT200 قدرت یافته بودند-سایز Die  برابر با 576mm2 بود که بزرگ ترین سایز تا آن زمان تولید GPU بود-و بزرگترین واحدی  که TSMC تا کنون تولید کرده بود.

GT200 باعث شد انویدیا دوباره علاقه به استفاده از GPGPU را سر کار بیاورد و واز سیستم Double Precision FP64  و سخت افزار محاسباتی  در طراحی این واحد بهره برد.معمولا تغییرات قیمتی گرافیک های بازی محور محسوس نیستند ولی انویدیا در سری 200 از یک پکیج  649 دلاری 280 با 3D vision  و به همراه درایور کامل و عینک های سه بعدی شاتر  iR Emitter رو نمایی نمود.

 

بعد از عرضه 4870 و 4850  از سوی رقیب قرمز رنگ،قیمت ها کاهش یافتند و GTX 280  حدود 38 درصد کاهش قیمت داشت  و به 400 دلار رسید در حالی که  کارت GTX 260 با 25 %کاهش قیمت 299 دلار  فروخته شد.

AMD در پاسخ به  G92 و GT200 واحد RV770 را عرضه نمود.اولین کارت کمی پایین تر در جریان اصلی مدلHD 4730  بود  و در 8 ژوئن عرضه شد  و نسخه های قوی و جریان اصلی نیز مثل HD 4850 /4870  در 25 همان ماه عرضه شدند.البته با لو رفتن ویژگی ها در هفته های پیش کمی از هیجان عرضه  کم شد ولی به هر حال ادامه پیدا کرد.HD 4780/4750 اولین کارتهایی شدند که  در بازار مصرف از حافظه های GDDR 5 بهره میبردند.زیرا انویدیا حدود 18 ماه بعد از این تراشه  ها بر روی GT240 برپایه  هسته GT215  استفاده کرد.

 

HD 4870 /4850 با لیست بلندی از ویژگی ها بررسی های زیادی را جلب خود کردند  که شامل صدای با خروجی HDMI 7.1 LPCM ،کارایی بالا چه د رحال تکی و چه Multi Gpu ،  و قیمت مناسب میشد.البته مشکلاتی مثل  دمای بالا در  محدوده قطعات VRM باعث میشد که در نسخه رفرنس زیر تست های سنگین مثل Furmark  مشکلاتی عدیده مثل کرش  و قفل شدن داشته باشد.

 

برای رقابت با قلمرو GTX280 و نیاز AMD برای اول بودن  در اگوست کارت HD 4870X2 عرضه شد،کارت در خیلی از تستها اول شد  و کارایی جالبی از خود نشان داد اما در مقام تولید حرارت و صدا نیز به رتبه اول دست یافت باتشکر از رادیات و سیستم خنک کننده رفرنس!

 

 

 

Radeon HD 4870 X2 در بالا د رکنار HD 4870

 

 

در ژانویه 2009  تغییر در خط تولید سری GT200  به TSMC 55 نانومتری روی داد که در نسخه B3  اصلاح شده چیپ ها ، و در CORE216 سپتامبر سال گذشته در GTX260 به کار رفته بود.انویدیا مدل GTX 295 را معرفی نمود-یک دو هسته ای تشکیل شده از دو نسخه کاهش قدرت داشته  از GT200-B3 که در بخش ROPS و حافظه کاهش توانایی داشتند.یک نسخه تک هسته ای نیز  در آپریل عرضه شد که نامش GTX 275 بود  و AMD هم پاسخش نسخه RV790 XT بود نسخه قدرت یافته با نام HD 4890 و HD 4770 که اولین واحد های 40 نانومتری AMD  هم بودند.

اگرچه مدل 4770 خودش محصولی بزرگ نبود ولی کمک زیادی به AMD در شناسایی مشکلات TSMC 40 نانومتری نمود.مشکلاتی مثل نقص در لایه های زیرین فلزی در DIE که باعث ایجاد میزان بالایی درصد خرابی میشد.

 

با این دانش،  AMD متوجه بود که چگونه با این واحد ها کار کند  و این چیزی بود که انویدیا در معماری Fermi خود کشف کرد!nVidia محصولات 40 نانومتری خود را در جولای عرضه کرد که معماری آنها  GT216  و GT218 بود و در مدل های GEFROCE 205/210  و GT220 عرضه شدند.همه این محصولات OEM بودند البته تا ماه اکتبر و بعدا به شکل عمومی هم عرضه شدند .تنها موضوع قابل ذکر دباره این واحد ها این است که اولین کارتهای انویدیا بودند که از DX10.1 بهره میبردند.چیزی که AMD در نسخه HD 4870/4850  به آن دست یافت-ارتقا کیفیت صدا ،استفاده از Lossless LPCM  Audio ،استفاده از Dolby True HD/dts/dts-hd از توانمندی های این سری بود که به عنوان سینما های خانگی قلمداد می شدند.در فبریه سال 2010 همین واحد ها به سری 300  تغییر نام دادند.

 

د رچهار ماه بین سپتامبر 2009 و فبریه 2010  شرکت AMD اقدام به عرضه محصولاتی جدید نمود-چهار واحد CYPRESS-JUNIPER-REDWOOD-CEDAR نام های رمز بودند و کلا خانواده EVERGREEN نامیده شدند-  و اولین نسخه پرچمداری که عرضه شد HD 5870 بود  وکمی بعد کارت 5850  نیز عرضه شد.مشکلات TSMC در 40 نانومتری ها باعث ایجاد دردسر هایی برای    AMD شد ولی تقاضای زیاد –آماده نبودن کارت های انویدیا سری FERMI و عرضه ویندوز 7 و DX11 به این لانچ سر و صدا بخشید.

 

در حالی که DX11   برای نمایش توانایی خانواده همیشه سبز!!کمی طول برد، ویژگی دیگری با نام Eye finity نیز در سری 5000 ارائه شدکه بر انعطاف پذیری Disply Port ها تاکید داشت  و می توانست تا 6 نمایشگر را روی هر برد پشتیبانی کند.

 در حالی که برد های عادی   از VGA-DVI و یا HDMI استفاده مینمودند- و همه نیز توسط سیگنال های TDMS داخلی و ارسال کننده های سیگنال پشتیبانی میشدند،و هر کدام کلاک عملیاتی مخصوص به خود را داشتند ،Display Port به کلاک مستقیم احتیاجی نداشت و و تا 6 نمایشگر را در سخت افزارشان کنترل میکردو بخش نرم افزاری هم مسئول ایجاد و کنترل تجربه کاربر بود.این روش میتوانست به رزولوشن های مختلف در ابعاد تصویری مختلف دست یابد.

 

سری همیشه سبز  به لیدر های برد در کلاس خود  تبدیل شدند-مشکلات فیلترینگ بافت به کنار-HD 5850/5770 خیلی از گیمر ها را به خود جلب نمودند و HD 5870   و دو هسته ایی HD 5970 کارایی سطح بالایی را از خود نشان دادند.انویدیا وارد رقابت شد و شش ماه بعد کارتهای هسته FERMI خود را با نام های GTX470-GTX480 در 12 آپریل عرضه کرد.هیچ کدام از Die های شرکت به طور کامل فعال نبودند!مشکلاتی که در هسته GF104 خودرا نشان دادند بنابراین سرعت هسته بخاطر مشکلات مصرف انرژی و مشکلات پهنای باند بخاطر ایراد در I/O GDDR5 هیچ وقت به حد مطلوب انویدیا نرسید.

 

مشکلات TSMC  49 نانومتری خود را به شکل گسترده تری در Fermi نشان داد زیرا سایز die آن بزرگ بود در حدود 529mm2 وهمین باعث مصرف خیلی بالا و گرمای بسیار زیادی میشد.سری 400 انویدیا  برای کارایی برتری که نسبت به سری 5000   از AMD داشت بهایی سنگین پرداخته بود.  سری Quadro , و Teslaبر پایه GF100 مشکلاتی کمتر داشتند زیرا آنها در اکوسیستم گرافیک های حرفه ایی قرار میگرفتند.یکی از جنبه های لانچ سری 400 که اصلا ناامید کننده نبود استفاده انویدیا از Ransparency Supersampling Antialiasing یا TrSSAA بودکه به جای نسخه قبلی خود CSAA به کار رفته بود.در حالی که بازار 480 خیلی محکم نبود ولی460 یک پیروزی بزرگ به حساب می آمد.کارایی عالی  در مقابل قیمت مناسب  با حافظه 768 مگی 192 بیتی و قیمت 199دلار  ونسخه 1 گیگ 256بیت با قیمت 229 دلار عالی بودند.نسخه های محتلف غیررفرنسی توسط شرکت ها با کلاک های بالا تر عرضه شد و این اور کلاک ها بخاطر انتخاب صحیح فرکانس مرجع توسط انویدیا بود،زیرا فضا برای اور کلاک را میداد و همچنین باعث دما نیز در این کلاک قابل کنترل بود.

 

انویدیا در نوامبر GF110  را عرضه نمود.قبل از این Gf104  را همه به چشم فقط نیم GF100 نگاه میکردند و معتقد بودند که در مقابل Cypress از AMD کم خواهند آورد ولی اینها همه هم توسط منتقدان هم توسط AMD  اشتباه محاسبه شده بود.GF110 آپدیت شده به چیز هایی دست یافت که اجدادش مشکل داشتند ،فعال سازی تمام چیپ،که نتیجه اش شد GTX 570  و GTX 580،یعنی چیزهایی که سری 400 قرار بود باشند.

 

سری Barts اولین سری از جزایر شمالی AMD  در اکتبر عرضه شد و نسبت به Evergreen فقط یک تکامل نبود.این Barts برای کاهش هزینه تولید شده بود و نسبت به Die  در Cypress ارزان تر درمیآمد.بر خلاف ایجاد میزان بالایی کارایی ،GPU  کارایی خود را درسطح کارتهای نسل پیش مثل  HD 5830 /5850 حفظ نمودولی ابعاد را نیز خفظ کرد.AMD  بخش Shader Processor ها را بازبینی کرد-ابعادفیزیکی کنترلر حافظه را کاهش داد وقابلیت انجام Double Percision  را حذف کرد.و البته Barts در بخش Tesselllation نسبت به Evergreen  پیشرفت داشت.

 

 

 

اگر چه افزایش کارایی ها خیلی چشمگیر نبودند ،AMD بخش نمایش تصویر را مورد بازبینی قرار داد.Display Port به نسخه 1.2 تبدیل شد و توانایی کنترل چند نمایشگر از طریق یک پورت و رفرش 120 هرتز نیز در رزولوشن بالا به آن اضاف شد.

HDMI 1.4 a با قابلیت پخش ویدئویی 3D در 1080 –پشتیبانی از 4K – و اضافه نمودن یک رمزگشایی ویدئویی با پشتیبانی از Divx نیز از دیگر تغییرات بودند.

 

AMD درایور را نیز ویرایش کردو Morphological Anti-Aliasing یا MLAA را معرفی نمود،یک افکت پست پراسسینگ با فیلتر تاری که کارایی اش در زمان لانچ مشکلاتی زیاد داشت

.

HD 6970 معرفی شد وHD 6950 هم کمی بعد با قابلیت هایی مثل Conventyional AA وEQAA یا Enhanced Quality AA اضاف شدند.AMD همچنین از HD3D نیز پشتیبانی کرد که در بهترین حالت کیفیت خوبی نداشت و همچنین از سیستم Dynamic Power Usage با کنترل Power Tune بهره میبرد.

 

اگر بخواهیم انصافا بحث کنیم Cayman ها از fermi نسل یک خیلی بهتر بودند. کمی لگ در اجرا ها داشتند وهمین کمی آنها را به نسل قبل کشاند ،با عرضه درایور جدید کارایی ها بهتر شدند.

 

عرضه ماه نوامبر Cayman ها کمی به تعویق افتاد و دو مدل HD 6970 /6950 در 15 دسامبر عرضه شدند و برای اولین بار از معماری VLIW5 کمی فاصله گرفتند،معماریی که AMD/ATI از زمان R300  از آن استفاده میکرد.شرکت اینبار از VLIW4 استفاده نمود که عملکرد پنجم یعنی یا اجرای    Transendental را  در هر بلاک پردازش جریانی حذف نموده بود.این کار برای جلوگیری از تجمع منابع آزاد پردازشی در بخش هایی مثل اجرای برنامه های تحت DX9  که فشار کمتری نسبته به DX11  میکردندو منابع را بیکار و آزاد می گذاشتند جلوگیری می شدو بر توان محاسباتی Pipeline ها  می افزود.

گرافیک های یکپارچه  Trinity –Richlands در شکل APU ها ،دیگر مدل های بودند که از VLIW4 بهره بردند.و در حالی که جدید ترین گرافیک های AMD بر پایه GCN یا Graphic Core Next شکل میگرفتند از VLIW5 به حیاط خود در روی سری HD 8000 که در واقع نسخه های تغییر یافته سطح مقدماتی Evergreen بودند ،ادامه دادند.

 

با معکوس سازی GF100/110 جانشین GTX 460 یعنی GTX 560ti نیز در ژانویه 2011 عرضه شد.کارتهای برپایه GF114 نسخه های کاملا فعال شده عملیاتی از GF104 بودندو ثابت نمودند که مثل اجداد خود قوی  بودند و کارایی خوب در نسخه های غیر رفرنس با کلاک بالا از خود نشان دادند.

AMD با کاهش قیمت HD 6950/6870 پاسخ داد و مزیت کارایی بر قیمت GTX 560Ti ازبین رفت،با توجه به بررسی ها،HD 6950 نسخه 1 گیگ حافظه  خرید رضایتمندانه تری داشت!

 

 

 

 

برد مرجع Nvidia GeForce GTX 590

 

 

لانچ دوم گسترده انویدیا  در سال 2011 و دقیقتر 26 مارچ ،با عرضه GTX 590 آغاز شد که دو نسخه کاملا فعال از GF110 را بر روی یک PCB سوار کرده بود-کاهش قیمت ها سریع آغاز شد.

اشکلاتی در بایوس اجازه دستکاری در ولتاژ تا حد غیر متعارف را میداد و مدیریت  محدود کننده نیرو نیز  در درایور موجود نبود بنابراین در Youtube شاهد منفجر کردن MOSFETs ها از طریق افزایش شدید ولتاژ بودیم!!!کارت هیچ چیزی به غیر از کارایی برابر با HD 6990 دو هسته ای که فقط دو هفته از عمرش میگذشت نداشت.

 

جانشینان جزایر شمالیAMD یعنی جزایر جنوبی در 9 ژانویه  شروع به عرضه کردند.پرچمدار HD7970 بود-اولین کارت PCI-3  و اولین کپی از معماری GCN از سوی تیم قرمز که بر پایه TMSC 28 نانومتری توسعه یافته بودفقط سه هفته بعد دومین کارت بر پایه Tahiti نیز با کد 7950  عرضه شدو جریان اصلی با کد رمز Cape Verde در 15 فبریه اعلام شدند.در مارچ نیز کارتهای کارایی بالای Pitcairn پا به بازار نهادند.

 

 

 

کارت ها خوب بودند ولی افزایش کارایی خاصی نسبت به  نسل قبلی  خود که 40 نانومتری بودند از خود نشان نمی دادند.این مشکل با قیمتی کمتر رقابتی و عرضه نشدن درایور رسمی برای بیش از دو ماه و رمزگشایی ویدئویی VCE غیرفعال- با اعصاب خیلی از گیمرها و منتقدان بازی کرد!!بعد از کمی بررسی معلوم شد در Tahiti  ،شرکت فضای زیادی برای اور کلاکینگ آزاد گذاشته است.

جنگ بین میزان مصرف/میزان کارایی / و حرارت تولید شده در بین این مدل ها ادامه داشت  و همه اینها به یک  میزان فرکانس حافظه و هسته محافظ کارانه ختم  میشد.تیم قرمز کارتهای در حال عرضه  برپایه  Kepler را ازسوی تیم سبز دست کم گرفته بودند زیرا با عرضه GTX 680/GTX 670  موازنه قدرت دچار تغییر میشد.

انویدیا با عرضه معماری کپلر بر تنوع و دست آوردهای خود افزود-مشکلات قبلی را تا حد امکان کاهش داد و تا جای ممکن سعی نمود قدرت /سرعت را افزایش دهد.

 

در نسل قبل انویدیا سعی نموده بود همیشه با عرضه یک چیپ پیچیده اول گیمر ها را راضی کند بعد کلی فرایند های تایید و دیباگینگ انجام دهد تا بتواند سری های حرفه ایی خود مثل Tesla /Quadro را ارائه کند-این روش خیلی در نسل های قبلی مخصوصا در نسلهای ماقبل این سری برای شرکت خوب جواب نداده بود و بنابراین ایندفعه GK107  , و نسخه با کارایی مناسب Gk104 بر هیولای GK110 الویت یافتند.GK107   برای پر کردن خلا قرارداد های زیاد OEM  موبایل انویدیا ایجاد شده بود-هردو GPU در نسخه A2  عرضه شدند .واحد پردازشی موبایل GK107 چیپ های مثل GT 640M/650M/GTX660M را در فبریه برای OEM  ها عرضه کرد درحالی که در 22 مارچ همان روزی که GTX 680  معرفی شد این واحد ها  رسما عرضه شدند.

در تغییر دیگری از سوی انویدیا سرعت کلاک شیدر با فرکانس هسته یکی شد.از زمان سری 800  انویدیا همیشه سرعت شیدر را دوبرابر فرکانس هسته در نظر میگرفت-انویدیا بیشتر  وبیشتر به  موضوع  میزان کارایی /ارزش بر مصرف اهمیت میداد .

 

مهندسین انویدیا فهمیدند که تعداد هسته های بیشتر در کلا ک کاری پایین تر د رمقایسه با  تعداد هسته کمتر با کلاک بالاتر ،موثر تر بوده و کارایی بهتری دارند.در واقع این یک اصلاحیه برای الگوی GPU در مقابل CPU بود زیرا هسته بیشتر و فرکانس پایین تربرابر با پهنای باندبالا و لگ کمتر است در مقابل، هسته کمتربا فرکانس بالا که برابر با پهنای باند کمتر و لگ و تاخیر بیشتر.

 کاهش سرعت کلاک شیدر نیز به کاهش مصرف انرژی کمک میکرد و انویدیا میتوانست بیش از پیش طرح خود را از بعد صرفه جویی با ارزش جلوه دهد-با کاهش زیاد واحد های  Double Percision از سطح Die  و استفاده از پهنای باند استاندارد 256 بیت، انویدیا این سری را واقعا کارآمد طراحی نمود.در کنار این ویژگی ها استفاده از فرکانس های مناسب و همچنین معرفی اورکلاکینگ هوشمند تیم سبز Dynamic Boost Featur محصول نهایی فوق العاده پولیش شده بود.البته این تغییرات با کمی قربانی شدن کارایی همراه بود ولی اگر انویدیا قصد میکرد از همان تمام توانایی پردازشی Fermi د رکنار همان پهنای باند استفاده کند قطعا مورد تمسخر قرار میگرفت زیرا محصول نهایی –هیولایی با مصرف انرژی فوق العاده بالا و حرارت غیر قابل کنترل بود.

قوانین فیزیک هنر طراحی چیپ را به یک هنر ایجاد موازنه تبدیل نمودند.با ردیگر انویدیا یک دو هسته ای ارائه کرد.چون GK104 خیلی ویرایش شده بود-GTX 690 دقیقا دو عدد 680 بود در حالت sli-فرکانس نهایی هسته 690 البته 52 مگاهرتز پایین تر بود ولی کارایی بخاطر حل بسیاری از مشکلات sli و قدرت شگفت انگیز خود واحد ها،بسیار سطح بالا و عالی بود و ارزش حتی نسخه های Limited edition را نیز داشت.

 

GK110 نیز برای توسعه واحد حرفه ایی به کاررفت و در ابتدا K20 برای تسلا عرضه شد.برای بسیاری از قرار داد های ابر محاسباتی از این نسخه کارت تقاضا شده بود،بیش از 2200 واحد برای ابر سیستم ORNL Cray XK7 titian و Blue Waters برای ناسا، و  سیستم های Swiss CSCS Todi, Piz Daint !!! مصرف کننده ها البته باید حدود 6 ماه منتظر این GK110  میماندند.

 

 

The Return of the King-بازگشت سلطان

 

 

کارت Titan که الگوی نامگذاری سری های انودیا مخصوصا همین سری کپلر را رعایت نمیکرد با قیمت 999 دلار عرضه شد.تایتان فقط برای بنچمارک ها ساخته شده بود.البته انویدیا این محصول قدرتمند را برای بخش های حرفه ایی که از لحاظ بودجه کمی مشکلات داشتند نیز عرضه کرده بود مثل شرکت های کوچک تریا تیم های تحقیقاتی که نیاز به مقدار بالایی توان پردازشی داشتند و برای اولین بار انویدیا اجازه داده بود با این سطح قیمت،کاربران به سطح کارایی برابر یا Tesla وQuadro برسند.

 

 

Nvidia GeForce GTX Titan

 

کارت هیولای بنچمارک های بازی شد و مخصوصا در چند نمایشگر ها خوش درخشید-به هر حال کمی بی توجهی انویدیا به بخش openCL و قیمت وحشتناک و همچنین همکاری بعضی از توسعه دهندگان با AMD باعث شد کمی تایتان با مشکل روبرو شود.

در ماه ژوئن AMD کارتهای HD7970 GHZ  edition  را با 75 مگاهرتز افزایش هسته و 50 مگاهرتز  بوست  دینامیک برای مقابله با سیستم بوست دینامیک انویدیا عرضه کرد.متاسفانه جایی را که این کارت دربازار هدف گرفته بود کاملا اشغال بود و چون تفاوت های کارایی خیلی چشم گیر نبودندو نسخه های استاندارد را هم میشد با کمی دستکاری اور کلاک نمودخیلی خوب ندرخشیدند و AMD هم بدنبال 7970 این سری مدل HD 7950  بوست را عرضه کرد.

 

 

 حال و آینده گرافیک PC   در یک کلام

 

تا کنون تا سال 2013-نبرد بین غول ها ادامه دارد.در اوایل سال 2002 اینتل حدود 14 درصد از گرافیکPC  را در اختیار داشت.

با عرضه چیپ های 830 و 850 سهم شرکت 33%شد-با عرضه  DX9 و عرضه نسل سوم و چهارم چیپ های پشتیبانی کننده این شرکت از این API سهم به 38 درصد افزایش پیدا کرد.و اکنون با GMA G400 و DX10 بیش از 50 % شده است.با ترکیب GPU درون CPU ها نشان گر این است که اینتل در حال حاضر بیش از 60 درصد واحد های گرافیکی را PC  عرضه میکند!

 

 

 

نیاز به محصول جدید  در بخش کارتهای گرافیک بعد از هر نسل موفق کمتر میشود.هنوز خیلی از بازیها بر پایه API مربوط به 9 سال پیش هستند.پس تمرکز از کیفیت تصویری از روی GPU load  کمتر شده و بیشتر روی Post-Processing ها قرار گرفته-چیزی که حتی با عرضه کنسول های DX11 نیز به نظر میرسد که ادامه پیدا کند.عاشقان سخت افزار قطعا به این موضوع اهمیت نداده و قطعه خواهند خرید!!

 

این نبرد عظیم که شرح کاملش برای شما داده شد تاریخ نگار تا سال 2013 بوده!!و کماکان جنگ ادامه دارد .در طول سالها سیستمهای زیادی برپایه این قطعات ایجاد شده و کسی چه میداند شاید روزی یکی از شرکت های قدیمی نامبرد در این تاریخ نگاری دوباره قد علم نمود و شاید هم نه -شرکتی جدید پا به عرصه ظهور گذاشت-بعدها شاید به توصیف لحظات مهم و تاریخ ساز این روز ها نیز بپردازیم.

ویرایش شده ژوئن 3, 2014 توسط rezagtx

[rezagtx 10379]

نگاهی بر تاریخ  nVIDIA و   AMD / ATI    و Intel هدایت کنندگان صنعت پردازش درجهان

 

"به دلیل نام بردن مرتب AMD , intel  د رمقاله در این قسمت سعی شده تا به اختصار به تاریخچه ای کوچک از این دوشرکت نیز بپردازیم  البته بررسی  تاریخ عملیاتی این شرکتها   و نکات مهم کارنامه کاری شان  در کل مقاله  به وفور ذکر شده ولی بدلیل حجم بالا  بعدا  در صورت فرصت د رتاپیک های جداگانه بحث خواهد شد.ناگفته نماند که تاریخ شرکت AMD از زمان خرید ATI به مقاله ما مربوط است زیرا اصولا این شرکت تولید کننده CPU هاست و باید در مقاله ای جدا گانه روبری همتایش اینتل قرار گیرد تا بتوان به تمام نکات اشاره کرد. ولی به هر حال برای آشنایی با این شرکت و رقیب معروفش اینتل در این بخش سعی شده تا تاریخچه ای مفید ومختصر برای این دو شرکت مادر ارائه شود –  به تاریخچه شرکت اینتل هم که خود شرکت تولید کننده ریزپردازنده ها است به اختصار اشاره شده است .امید است برای علاقه مندانی که به هر دلیل  آشنایی با  تاریخچه این شرکت ها ندارند به عنوان اطلاعات عمومی مفید باشد هر چند همانطور که اشاره شد بررسی کلی عملکرد شرکت اینتل و AMD از حوصله این بحث خارج است  و بحث بسیار گسترده ای بوده  و باید در مقالاتی جداگانه   به بررسی آنها پرداخت.  "

 

 

 

تیم سبز ،علامت عجیب سبز رنگی که خود دیگر نشان قدرت پردازش گرافیکی است،تلفظ عجیب اسم،معماری عجیب ساختمان مرکزی،میلیون ها میلیون طرفدار ،حرارت  و پردازش،باکس آرت های زیبا،تصاویر خیره کننده،اجرای بهتر بازی ها با گرافیک های خیره کننده و فریم های روان-HBAO،FXAA،TXAA،فیزیک خارق العاده،کودا-شیدر، مفهوم بازی  کردن و سرگرمی!

بله همه اینها نماد فقط یک چیز هستند  وآن غول گرافیک ساز nVIDIA است. اسمی که طنینش د رگوشمان فقط نشان گر سرگرمی و بازی است!نام Geforce خود تداعی گر قدرت است وهیجان-نگارنده سالهای سال است با این نام خودگرفته ام و هرگاه در حال جمع آوری سیستمی بوده ام-فقط به قطعات دیگر و مدل های مختلف از برند های مختلف فکر میکرده ام،کارت گرافیک همیشه  از قبل  برندش برای من مشخص بوده است،تیم سبز با لوگوی زیبا و صدای عجیبی که میگوید "ساخته شده تا بازی اش کنند"

شرکت انویدیا یک شرکت جهانی توسعه تکنولوژیکی پردازنده های گرافیکی است که دفتر مرکزی آن در SantaClara کالیفرنیا قرار دارد این شرکت سازنده “Graphic Processing Unit” یا GPU است  وبخش گسترده ای  از فعالیت هایش نیز در تولید “System on a chip” ها یا SOCs ها برای سیستم های محاسباتی موبایل تمرکز یافته است.خط اصلی محصولات GPU این شرکت  Geforce نام دارد که رقابتی  مستقیم با محصولات Radeon شرکت رقیب AMD  دارند.انویدیا همچنین با  تولید دستگاه های چون  nVIDIA Shield و Tegra Note 7 به بازار دستگاهای سرگرمی قابل حمل پا گذاشته است.

علاوه بر توسعه GPU ،انویدیا دستی درفراهم سازی پردازش های موازی برای محققان و دانشمندان دارد که به آنها اجازه اجرای برنامه های کاربردی نیازمند توان پردازشی بالا را به صورت موثر میدهد.در بیشترواحد های ابر پردازشی جهان،از پردازنده های گرافیکی قدرتمند این شرکت استفاده شده است.پردازنده Tegra ،واحد پردازشی موبایل،نیز توسط  تیم سبز برای تلفن های همراه هوشمند و تبلت ها،وسیستم های هدایت ماهواره ایی خودروها ،توسعه داده شده است.علاوه بر Advanced Micro devices رقبای دیگر این برند ،Intel  و Qualcomm میباشند.

 

"شرکت انویدیا سهامی عام بوده و با علامت های تجاری NASDAQ:NVDA//S&P 500 Componet در صعنت توسعه نیمه رساناها،بازی های کامپیوتری و دستگاه های الکترونیکی شناخته میشود –در سال 1993 توسط Jen Hsun huang یک تایوانی در آمریکا بدنیا آمده که از سال 2013  به سمت CEO انویدیا نیز منصوب شده است ایجاد شد-دیگر بنیانگذاران این برند ،Chris Malachowsky  وPriem  Curtis هستند.سود سهام این برند تا سال 2013  4.2 میلیارد دلاره بوده است که شامل 648 میلیون دلار درآمد عملیاتی و581 میلیون دلار در آمد خالص بوده و میزان دارایی های  کل این شرکت بیش از 6 میلیارد دلار تخمین زده شده است.تا سال 2014 تعداد کارمندان این شرکت 8800 نفر می باشد."

 

 

ساختمان nVIDIA در سانتا کلارا

 

 

شعبه nVIDIA در Pune هند

 

Jen-Hsun Huang, Chris Malachowsky   و Curtis Priem   با هم اقدام به بنیان گذاری این برند درسال  آپریل 1993 نمودند.انویدیا برای چند سال شرکتی کلیدی یا خیلی مهم نبود تا سال 1997-98  که در آن زمان خط تولید RIVA نخستین پردازنده گرافیکی PC را ایجاد کرد.در ژوئن 1999 این موضوع عمومی شد و در ماه می همان سال بیش از 10 میلیون پردازنده گرافیکی به بازار های جهان شیپ شد.در سال 2000 با جمع آوری نیروهای متفکر و کلیه دارایی های مفید  شرکت 3dfx یکی از بزرگترین شرکت های گرافیکی در اوسط دهه 90- انویدیا اقدام به ایجاد قردارد های کاری با بسیاری از تولید کنند گان OEM ها و سازمانهایی مثل SGI نمود-تا فبریه 2002 ،انویدیا توانسته بود بیش از 100 میلیون واحد پردازشی به بازار های جهان شیپ نماید.

انویدیا و ATI بخش عمده ای  از بازار چیپ های گرافیکی مورد استفاده در دستگاه های Real Time 3D را د راختیار خود داشتند.خط تولید سری Geforce  انویدیا در 1999 برای رقابت با سری رادئون ATI شکل گرفت-اگر چه انویدیا نسخه های مرجع از کارتهای خود تولید میکند و نمونه برد های آزمایشی  را دراختیار شرکت ها قرار میدهد، ولی هیچ وقت اقدام به فروش مستقیم کارت گرافیک ننموده است،بهرحال نسخه مرجع آنها، از دردسرها ومشکلات تولید نسخه های پروتوتایپ توسط شرکای کوچک تر انویدیا می کاهد و آنها میتوانند از روی همان نسخه های مرجع انویدیا ،اقدام به تولید محصول در ابعاد گسترده نمایند.

 

 

این سه گانه مرموزS-L-I

نگاهی  ساده بر تکنولوژی SLI

 

 

 

"از دیرباز گیمر ها علاقه داشتند که بتوانند بازیها را با فریم بالاتری اجرا کنند و همین باعث ایجاد جنگ نرخ فریم بین گیمر –سخت افزار - بازی شده است.وقتی پای اجرای بازی ها با گرافیک فیلم در نرخی فریم هیولا وسط است یک چیز چاره و حریف  خواهد بود و آن SLI تکنولوژی  Multi-GPU انودیا است.

 

خوب Sliچیست؟

 

ساده ترین جواب این است   یک کانفیگ چند کارت گریفکه برای افزایش فریم و Scaling.

توضیح مکانیزم این روش خیلی ساده است زیرا انویدیا کار رابا پولیش مرتب و ارتقا درایور ها یش برای بهینه اسزی این متد به  بهترین راه انجام داده است.

 

Sli درباره موازی بودن و دوگانگی است-کلا به سیستم های مجهز به این کانفیگ میگویند “n”-way Sli در اینجا n  تعداد کارت های گرافیک است  برای مثال  2-way sli یعنی سیستم دوکارت گرافیک دارد و 3-way sli  یعنی سیستم مجهز به  3 کارت گرافیک است – و 4-way Sli یعنی سیستم چهار کارت گرافیک دارد یا مجهز به 4 واحد پردازشی GPU است که در اینجا پای Dual  GPU ها در وسط است یعنی دو هسته ایی ها-برای مثال دوکارت  دو هسته ایی را در واقع 4-wau sli می نامند چون درست است که کارت های گرافیک دو عدد هستند ولی هر کدام از آنها مجهز به  2 واحد پردازشی است.

 

در هنگام پردازش کنترل استفادهاز این فرایند به عهده  درایور است ،که هر واحد گرافیکی چگون با دیتای ارسال شده به آن برخورد کند.وقتی یک صحنه گرافیکی  پر شده از اشیاء سه بعدی آماده میشود و CPU مرحله Pre –Render را انجام میدهد مثل  انجام چیدمان سه بعدی – Collision Detection –رفتار هوش مصنوعی- آپدیت  اینتر فیس-تفسیر صدا- و ارتباطات شبکه ایی-گرافیکاز طریق SLI-Link کانکت شده  اطلاعت رندر شده را دریافت کرده و  تایین میکند که تصویر چگونه ایجاد شود.دیتا بین کارت ها تقسیم شده و هر کدام از واحد حافظه خود برای رندر دیتا بدرون Ram ها ی خود استفاده میکنند و اینجاست که اصل  این کانفیگ اتفتق میافتد یعنی  Alternate Frame Rendering یا AFR که وظیفه اش افزایش کارایی و Sli Antialiasing نیز برای افزایش کیفیت تصویری د رحد بالا  به کار میرود.

 

 

 

در Alternate Frame Rendering معلوم میشود که کدام واحد پردازشی باد کدامبخش تصویر را رندر کند –برای مثال با یک کانفیگ دو گرافیکی-کارت یک فریم های فرد را رندر میکند در حالی که کارت دو فریم های زوج را پردازش میکند.وقتی از سه ای چهار کارت استفاده میشود،کارتها هر کدام به ترتیب کی از فریم ها  را رندر میکنند.این قوانین اجازه میدهند که واحد های GPU  تا حد ممکن به صورت مستقل عمل کنند  تا بتوانند به نهایت کارایی خود برسند.این قوانین رندر فریم به صورت کامل در پروفایل های  های SLI انویدیا عرضه شده اند.این پروفایل ها ایجاد و بهینه شده اند تا بتوانند الگوهای مختلف پردازشی را برای عناونی مختلف در هر درایور نسخه جدید تا حد ممکن عرضه کنند.

Sli Antialiasing یک روش  تمرکز یافته بر روی کیفیت تصویری است  که الگو های  کاری AA را بین دو GPU تقسیم کرده و از فشار وارده بر روی هردو واحد میکاهد.در نتیجه لبه ها بسیار صاف تر میشوند د رحالی که  افت کارایی کمتر محسوس است.

در حالت 2-way sli هر دو واحد دقیقا یک فریم را با هم رندر میکنند  ولی یک فرایند sub-pixel sampling  را از طریق الگوی offest coverage point انجام میدهند که به  کیفیت بالاتر تصویری منجرمیشود.برای حالت های 3 کارت و چهار کارت نیز به همین روش انجام میشود.این حالت برا ی موقعی مناسب  است که کارایی د رحد مناسبی است ولی افزایش کیفیت بیشتر تصویری مورد نیاز است،با تقسیم الگوی کارAA بین واحد های پردازشی این عمل به راحتی صورت خواهد گرفت.

برای مثال در حالت 2-way sli AA8x همان کارایی  4x AA  را با یک کارت گرافیک از خود نشان میدهد.این تنظیمات در کنترل پانل انویدیا دربخش پروفایل ها و تنظیمات مربوطه موجود است."

 

 

 

 

 

نگاهی کوتاه بر تاریخچه  Advanced Micro Devices  معروف به AMD!!

 

 

 

 

 

Advanced Micro Devices, Inc یک شرکت امریکایی ولی  چند ملیتی تولید کننده نیمه رسانا هاست که مرکزش در Sunnyvale ایالت کالیفرنیای آمریکاست.این شرکت به توسعه  واحد های پردازشی مربوط یه بخش های تجاری یا خانگی میپردازد.محصولا ت اصلی این شرکت شامل Microprocessors, Motherboard chipsets, Embedded processors و واحد های پردازشی گرافیکی برای سرور ها و ایستگاهای کاری د رکنار سیستم های خانگی میباشد.AMD دومین  تولید کننده بزرگ ریز پردازنده های با معماری X86 بوده و یکی از بزرگ ترین تولید کنندگان واحد های پردازشی گرافیکی در جهان است –AMD تنها رقیب قدر شرکت بزرگ مادر – اینتل می باشد   و با خرید ATI  در سال 2006 به رقیبی برای  nvidia کمپانی دیگر مطرح زمینه تولید GPU  تبدیل شده است .

 

 

"شرکت AMD  شرگت سهامی عام بوده و با نام تجار ی AMD در بازار های جهان عمل میکند .د ر تمام جهان فعالیت داشته  و در اشخاص کلیدی اش  در حال حاضر Rory Read (CEO) و Bruce Claflin (Executive Chairman) بوده و بیش از 10 هزار نفر کارمند دارد –مرکز اش در کالیفرنیا بوده و درآمد کلی شرکت بیش از 5.30 میلیارد دلار اعلام شده است ."

 

 

 

ساختمان مرکزی AMD در Sunnyvale  باز هم در کالیفرنیا

 

در سال 1969 این شرکت توسط  تعدادی از اعضای هیئت مدیره سابق شرکت Fairchild Semiconductor که اشخاصی چون Jerry Sandres III و ED Turney  و John Carey, Sven Simonsen, Jack Gifford و سه نفر از تیم Gifford بودند ایجاد شد.

 

شرکت دراول کار شروع به توسعه  Logic Chips  و Ram Chips در سال 1975  نمود.د رهمان سال با روش مهندسی معکوس نسخه کپی از واحد ریز پردازنده 8080 اینتل  را تولید نمود. د راین زمان AMD اقدام به تولید یک سری از عناصر پردازشی  bit slice مثل Am2900, Am29116, Am293xx نمود که د رتعداد زیادی طرح های Minicomputer  ها استفاده شدند.

 

کمی بعد AMD سعی کرد به تولید RISC  هایی با کمک واحد پردازشی خود AM2900 یا 29k کند ،همچنین سعی کرد به تولید واحد ها ی پردازشی صدا و گرافیک بپردازد.و حافظه های معروف به اپروم ولی با اسم اصلی EPROM  را تولید کندودر اواسط دهه 80  با واحد های چیپ FSK برای مودم با کد های AMD7910 , 7911 به موفقیت هایی دست یافت.واحد 29K هم به حیاط خود ادامه داد و به عنوان واحد پردازشی یکپارچه مورد استفاده  قرار گرفت-AMD به تولید flash memory ها هم روی آورد.بعد ازاین به بعد  AMD تصمیم گرفت تمرکز ویژه اش را روی رقابت با اینتل برای تولید ریزپردازنده ها بگذارد.با تولید واحد های معماری X86 آنها دقیقا در مقابل غول این بخش اینتل قرار میگرفتند .در سال 2006 AMD اقدام به خرید ATI نمود  و جنگ خود را درکنار اینتل با رقیبی سرسخت به اسم   nVidia نیز آغاز کرد.البته در سال 2006 با زهم د رکنار رقیب توسط سازمان قضایی ایالات متحده   مورد اتهام ودریافت اخطار عدم اطمینان قرار گرفت،این دو شرکت به همکاری با هم در ثابت سازی قیمت ها متهم شده بودند.!

 

 

 

ساختمان سابق ATI  د رتملک AMD

 

در اکتبر سال 2008 AMD یک شرکت چندین میلیارد دلاری را با نام Advanced Technology Investment Co که با کمک دولت Abu Dhabi ایجاد کرد و اسمش را به GlobalFoundries Inc  تغییر داد.در اگوست 2011  شرکت اعلام نمود که  آقای Rory Read رئیس هیت مدیره شرکت Lenovo به عنوان CEO جانشین Dirk Meyer خواهد شد.

در نوامبر 2011 شرکت اعلام کرد قصد کاهش نیرو تا حدود 10 درصد برابر با 1400  نفر از کارکنانش را دارد .در سال 2012 باز هم تغییراتی در ساختار نیروی کاری این شرکت ایجاد شد.

 

در اوایل سال 2012 شرکت اقدام به خرید SeaMicro به عنوان استراتژی  بازیابی بخشی از تسلط از دست رفته  این شرکت د رتولید چیپ های سرور نمود.

 

نگاهی کوتاه بر تاریخچه Intel

 

 

 

شرکت اینتل  تولید کننده  آمریکایی نیمه رساناها است که مرکزش در سانتا کلارا-کالیفرنیا قرار گرفته است-غول دیگر همشهری این شرکت nVIDIA است!اینتل یکی از بزرگ ترین و بار ارزش ترین شرکت های تولید کننده  نیمه رساناها و در دنیا است.

معماری X86 ریزپردازنده اینتل در بیشترین تعداد کامپیوتر های شخصی به کار رفته است.این شرکت در18 جولای  سال 1968 ایجاد شد و نام آن از مخفف Integrated Electronics ایجاد شده و بعضی جاها از نام شرکت به عنوان مخفف intelligence information نیز نامبرده شده که  آنهم هم صحیح است .

 

اینتل همچنین تولید کننده  motherboard chipsets, network interface controllers , integrated circuits, flash memory, graphic chips  و تولید کننده  واحد های پردازشی یکپارچه و چیپ های  ارتباطی نیز است.

این شرکت توسط پیشرو  ریزپردازنده ها Robert Noyce و Gordon Moore  با مدیریت اجرایی و بینش Andrew Grove  ایجاد شد.

 

توانایی این شرکت در توسعه محصولات پیشرفته و دقیق و جلوتر از زمان خود از دیرباز  زبانزد خاص و عام بوده است.

 

"اینتل شرکت سهامی عام بوده و با اسم تجاری INTC در جهان حضور دارد.منطقه تجاری این شرکت بین الملی بوده و افراد کلیدی اش Andy Bryant رئیس  هیت مدیره- Brian Krzanich که  CEO  شرکت بوده و   Renée James نائب رئیس میباشند.ارزش کل  این شرکت  52.7 میلیارد دلار برآوردشده  است !! و بیش از 107 هزار کارمند دارد."

 

 

 

 

مرکز اینتل باز هم Santa Clara با زهم کالیفرنیا

 

 

 

Andy Grove, Robert Noyce, Gordon Moore  درسال 1976

 

اصطلاح  تبلیغاتی "Intel Inside" و نام انحصاری Pentium  در سال 1990 نیز توسط این شرکت ثبت شد.دراوائل کار اینتل توسعه دهنده  گسترده چیپهای حافظه  SRAM , DRAM  بود اگرچه در سال 71 او توانسته بود اولین واحد میکروپروسسور تجاری جهان را به تولید برساند ولی موفقیتش زمانی قطعی شد که پا به عرضه تولید محصولات PC گذاشت.در سال 1990  اینتل برای تولید نسل آینده واحدهای پردازشی PC سرمایه گذاری عظیمی انجام داد و بعد از این کار تبدیل به تولید کننده شماره یک پردازنده PC در جهان شد .جنگ این شرکت با رقیبش AMD همیشه ادامه دارد و ضمنا با غول IT مایکروسافت بر روی کنترل جهت گیری آینده PC همیشه در حال جنگ بوده است.در سال 2013 ،برند اینتل جزء صد برند برتر جهان بود ورتبه 61 را به خود اختصاص داد.

اینتل همچنین اخیرا اقدام به تحقیقاتی گسترده درباره electrical transmission  نموده است  و اخیرا ترانزیستور های 3-D معرفی نموده است که کارایی بالایی داشته و مصرف خیلی پایین دارند.اینتل همچنین تولید واحد های 3-D transistor با نام Tri-Gate transistor را  در پردازنده های 22 نانومتری خود آغاز نموده است که در نسل سوم واحد های پردازشی شرکت در آپریل 2012 به کار رفتند-در ژوئن 2013 اینتل اقدام به تولید نسل 4 واحد های مدرن پردازشی خود  با نام   Haswell  نمود.

 

پایان-ارائه کل مقاله در 5 بخش

گرد آوری – نگارش – ترجمه و تنظیم رضا قاسمی

اختصاصی برای فروم لایون کامپیوتر

"مقاله برنده مسابقه  نسل تا نسل "

"ذکر هرگونه مطلب از این نوشتار منوط به کسب اجازه  کتبی از مدیران فروم لایون کامپیوتر بوده و تنها با ذکر منبع مجاز است."

ویرایش شده ژوئن 6, 2014 توسط rezagtx

[rezagtx 10379]

درود بر همه دوستان نگارش کتاب تمام شد!!!!

 

الان میتونید نظر بدید وبحث وگفتگوپیش بیارید

امیدورام از مطالعه مطلب لذت ببرید.

[alidadashnejad 2274]

الان می شه نظر داد دیگه 

 

عالی خسته نباشی 

 

نظر ما شیفت + دیلیت شد از صفحه ی روزگار ناپدید شد یادمم نیست چی نوشته بودم  :mad:  =))

 

از همون اول nvidia گرون فروش بود 280 دلار برای سال 2000  :eek:

 

می شه این بحث دادگاه رو کمی بیشتر توضیح بدید اگر حال داری البته 

 

(البته در سال 2006 با زهم د رکنار رقیب توسط سازمان قضایی ایالات متحده   مورد اتهام ودریافت اخطار عدم اطمینان قرار گرفت،این دو شرکت به همکاری با هم در ثابت سازی قیمت ها متهم شده بودند.! )

 

خیلی برام جالب بود این تیکه 

 

 

البته هنوز دارم می خوانم تمام نشده 

 

@};-  @};-  :x  :x

[Farjam 8211]

خیلی هم عالی

فقط یه چیزی هست که اصلا هم مهم نیست وجود داشتنش (با توجه به ساختار کل نوشته که سخت افزار محور بود و نه درایور محور, نبودن این مطلب مهم نیست :دی) در قسمت تاریخچه (دوران 680 در مقابل 7970) در مورد درایور فضایی 12.11 و 12.12 صحبتی به میان نیومد که در نهایت برنده رقابت 7970 در مقابل 680 رو در بخش بچمارکها 7970 نشون داد(البته بیشتر در بنچمارکهای شبیه ساز گیم..تستهای futurmarks و heaven ) همون درایوری که کارایی رو در سری 7000 به شدت بوست میکرد و در عوض به نظر میومد که کیفیت فریمها رو به کاهش گذاشته

البته این چیزیه که من به خاطر میارم و شاید موقعی که دارم اینو مینویسم در نوشته شما نبوده اما در این لحظه اضافه شده :دی

[mamal.commander 6]

واقعا دمت گرم    خسته نباشی

[rezagtx 10379]

الان می شه نظر داد دیگه 

 

عالی خسته نباشی 

 

نظر ما شیفت + دیلیت شد از صفحه ی روزگار ناپدید شد یادمم نیست چی نوشته بودم  :mad:  =))

 

از همون اول nvidia گرون فروش بود 280 دلار برای سال 2000  :eek:

 

می شه این بحث دادگاه رو کمی بیشتر توضیح بدید اگر حال داری البته 

 

(البته در سال 2006 با زهم د رکنار رقیب توسط سازمان قضایی ایالات متحده   مورد اتهام ودریافت اخطار عدم اطمینان قرار گرفت،این دو شرکت به همکاری با هم در ثابت سازی قیمت ها متهم شده بودند.! )

 

خیلی برام جالب بود این تیکه 

 

 

البته هنوز دارم می خوانم تمام نشده 

 

@};-  @};-  :x  :x

درود قضیه این بود که شایع شد انویدیا با AMD/atiبا هم زد وبند  دارند تا مثلا بازار چند وقت دست انویدیا باشه  چند وقت دست AMD/ati

توسعه کارت ها و برنامه های مالی هم شایع شده بود که دوشرکت هماهنگ هستن!

البته چنان پشت پرده بازی هایی هست هیچ کس نمیدونه چی به چیه!!

همین چند تا شرکت توی کالیفرنیا دارن دنیا رومیگردونن-پس اگر چیزی هم باشه به گوش منو شما  نمیرسه!

ویرایش شده ژوئن 3, 2014 توسط rezagtx

[rezagtx 10379]

خیلی هم عالی

فقط یه چیزی هست که اصلا هم مهم نیست وجود داشتنش (با توجه به ساختار کل نوشته که سخت افزار محور بود و نه درایور محور, نبودن این مطلب مهم نیست :دی) در قسمت تاریخچه (دوران 680 در مقابل 7970) در مورد درایور فضایی 12.11 و 12.12 صحبتی به میان نیومد که در نهایت برنده رقابت 7970 در مقابل 680 رو در بخش بچمارکها 7970 نشون داد(البته بیشتر در بنچمارکهای شبیه ساز گیم..تستهای futurmarks و heaven ) همون درایوری که کارایی رو در سری 7000 به شدت بوست میکرد و در عوض به نظر میومد که کیفیت فریمها رو به کاهش گذاشته

البته این چیزیه که من به خاطر میارم و شاید موقعی که دارم اینو مینویسم در نوشته شما نبوده اما در این لحظه اضافه شده :دی

درود

فرجام جان بحث خیلی گسترده است اگر بخواستم وارد درایور ها بشم دیگه خیلی گسترده میشد -تعداد درایورهای کلید ی دو شرکت خیلی زیاده!

[ARMIN 20079]

 

رضا جان، اومدم تاپیک رو دیدم رفتم لنگ گرفتم بیارم بندازم.

 

فوق العاده است.

[AtAgAmEr 2689]

درود بر همه دوستان نگارش کتاب تمام شد!!!!

 

الان میتونید نظر بدید وبحث وگفتگوپیش بیارید

امیدورام از مطالعه مطلب لذت ببرید.

سلام

:clapping: :clapping: @};- @};-  فقط میتونم بگم احسنت @};- @};- :clapping: :clapping:

[Naji 242]

آرمین جان یکی از اون لنگات رو به منم بده لطفا. عالی بود رضا خان. یه رفرنس خوب تهیه کردی

Sent from my C5303 using Tapatalk

[ATER 3138]

عالی بود مرسی

فقط یه چیزی 

من نفهمید چی شد

هر چقدر تعدار هسته ها بیشتر باشه و کلاک پایین تر کارایی  بیشتر میشه آره؟؟

[rezagtx 10379]

L6350966261321.jpg

 

رضا جان، اومدم تاپیک رو دیدم رفتم لنگ گرفتم بیارم بندازم.

 

فوق العاده است.

خواهش میکنم آرمین جان -ممنون

[S.morteza 78]

عالی بود. بی کم و کاست

[rezagtx 10379]

عالی بود مرسی

فقط یه چیزی 

من نفهمید چی شد

هر چقدر تعدار هسته ها بیشتر باشه و کلاک پایین تر کارایی  بیشتر میشه آره؟؟

هسته بیشتر کلاک پایین تر بهتره از هسته کمتر کلاک بالاتر---

 

مثلا یک کارتی که هسته کودا بیشتر داره ولی کلاکشون حتی خیلی کمتر هم است از یک کارتی که هسته کودا کمتر داره ولی کلاکش خیلی بالاست قویتر و بهتره

[AmirMahmood 2245]

 

قیافه من بعد دیدم این همه تلاش برای نوشتن این مقاله و این همه مطلب مفید

[rezagtx 10379]

دوستان تا جای ممکن ویرایش کردم  ولی اگر غلط املایی بود پیشاپیش معذرت -باورکنید  در جمع آوری نگارش بخش های خودم- ترجمه بخش های که باید ترجمه میشدن-ویرایش-دستور زبان صحیح  عکس ها- و تایپ نهایی کلی دقت شده ولی به هرحال انسان جایزخطا است.

[Trevor 1131]

مرسی انقد زیاد بود خسته شدم اما جالب بود @};-

[rezagtx 10379]

مرسی انقد زیاد بود خسته شدم اما جالب بود @};-

درود

باید کم کم و شمرد شمرده مطالعه بشه تا دقیقا متوجه بشید -در هر بخشی مثلا یک سال به تمام شرکت های مربوز به آن سال پرداخته-بعد دوباره د رسال بعد به شرکت های دیگه -نباید تتیر وار بخونید اینو چون جزییات رو از دست میدید

[Arthur 279]

حاجی خسته نباشی.

ماشالله به این حوصله.

[-OSTAD MEHRAN- 49]

خیلی عالی بود رضا جان کف کردم :clapping: 

[pc gamer69 62]

اوووووو این همه رو خودت نوشتی.من خسته شدم نصف راه ولش کردم اومدم نظر بدم :-B .واقعا کارت عالی و بیسته.فقد میتونم + و @};-  بهت بدم اما این کار تو یک چیز بیشتر از اینا میخواد (*) .دلم میخواد انجمن پر از مقالات تو شه و با خوندنش خوش حال شیم و باعث پیشرفت سایت شه.برات ارزوی موفقیت می کنم :x  :clapping:  :big hug: