次世代显示芯片——你准备好了吗？

现在3D显示芯片的发展速度实在是太快了，新品层出不穷，老款产品也正在以前所未有的速度消失，让人有一种目不暇接之感；毫不夸张地说，现在3D显示芯片已经占尽风光，比CPU更能吸引广大DIY爱好者的注意。这不，GeForce 256才刚刚面世，nVIDIA就又推出了其后继产品——GeForce 2 GTS，而3dfx、ATI等老牌厂商也不甘示弱，相继推出VooDoo4/5、Radeon 256来应战，唉，这个世界又不太平了…… 　　一、 次世代显示芯片大阅兵之GeForce 2 GTS篇 　　毫不夸张地说，nVIDIA公司是当今图形芯片厂商中最为成功的一家，俨然有图形显示芯片界霸主的意味；作为3dfx最为强劲的对手，nVIDIA的成功与其所拥有的强大研发实力和完善的产品体系是密不可分的。继成功地推出GeForce 256之后，nVIDIA这次又推出了功能更上一层楼的GeForce 2 GTS，再次引起业界的瞩目；那么，GeForce 2 GTS能否像其前辈——TNT2击败VooDoo3那样，一鼓作气战胜VooDoo5呢？让我们来分析一下吧。 　　GeForce 2 GTS相比于GeForce 256，主要在以下几方面做了改进： 　　1. 采用0.18微米制造工艺。 　　更为先进的制造工艺有效地降低了GeForce 2 GTS的工作电压，相应地，发热量也随之降了下来。GeForce 2 GTS的耗电量大约只有8-9W，而采用0.22微米工艺制造的GeForce 256的耗电量则高达16W；新工艺所带来的好处当然远不止前面所提到的这些，GeForce 2 GTS的核心工作频率能提升到200MHz也与此密切相关；不过，尽管GeForce 2 GTS的耗电量有了明显的下降，但它的功耗仍是很大的，所以在此提醒想购买这款产品的朋友，一定要购买一款质量过硬、功率足够大的电源。 　　2. 增强了硬件T&L技术。 　　GeForce 2 GTS对GeForce 256的T&L技术进行了改进和增强，综合性能有了大约30%的提高，三角形生成速率提高到2500万/秒；由于内置了立方体环境映射功能，可以在3D加速芯片上进行所有的几何转换、光照、裁剪等处理。 　　3. 像素填充率进一步提高。 　　GeForce 2 GTS与GeForce 256一样，拥有四条渲染通道，像素填充率为800Mpixels/s，但由于GeForce 2 GTS的每一条管道均具有单周期双纹理的处理能力，这就意味着它在每个时钟周期内可以处理4个双纹理像素，这时它的像素填充率就高达1.6Gtexels/s。与VooDoo5相比，GeForce 2 GTS的像素填充率是最大的优势——不要忘了，以前VooDoo系列显示芯片一直是靠着很高的像素填充率才得以纵横江湖的，如今斗转星移，风水转到了GeForce 2 GTS这一边，不知道面对着一骑绝尘的nVIDIA，3dfx会作何感想？ 　　4. 新增了全屏幕硬件抗锯齿（FSAA）等功能。 　　凡是对画质要求较高的游戏玩家都知道，图像边缘的锯齿一直令他们倍感头痛；nVIDIA公司对这个问题十分重视，在GeForce 256中就使用了软件FSAA功能；现在，随着像素填充率的大幅提高，他们终于可以在GeForce 2 GTS中实现硬件超标量采样FSAA功能了，而且实际效果很理想，这可是一大福音；不过，GeForce 2 GTS这次所提供的全屏幕硬件抗锯齿功能并不是像VooDoo5那样完全由硬件“大包大揽”，而只能在OpenGL下完成全屏幕锯齿的处理。此外，GeForce 2 GTS首次在可以接受的速度下，提供了实实在在的像素渲染处理功能，可以在像素级别上对游戏画面进行精确控制，每个像素的高度、光照度、明亮度以及透明度都可以单独进行调整，这对改善视觉效果、进一步提高画质都有重要意义。 　　5. 提高了显存带宽。 　　GeForce 2 GTS的显存标准工作频率为166MHz，显存带宽高达5.3GB/s，可以充分保障数据传输的通畅；GeForce 2 GTS可以支持DDR SDRAM和普通的SDRAM。 　　总的来看，GeForce 2 GTS不愧是一款性能强劲的图形处理芯片，与GeForce 256相比，它的性能提升十分明显，尤其是在高分辨率和32位真彩色模式下，GeForce 2 GTS处于绝对优势的地位，这时GeForce 2 GTS可以胜出GeForce 256 DDR大约20%-30%。毫无疑问，GeForce 2 GTS将继续保持速度冠军的头衔，同时它在业界也得到了广泛的支持，nVIDIA引以为荣的T&L技术将得到广泛的支持，前景一片光明。 　　二、 次世代显示芯片大阅兵之VooDoo4/5篇 　　3dfx公司，这家昔日图形显示芯片市场的霸主，虽然已经风光不再，但毕竟还拥有一大批崇拜追随者，而且3dfx公司还是有很强的技术实力的，所以这次又及时地推出了VooDoo4/5显示芯片，准备重温昔日的王者之梦。 　　VooDoo4的全称是VooDoo4 4500，类似VooDoo5的简化版，而VooDoo5的全称则是VooDoo5 5500（VooDoo5最主要的一个版本），它们都应用了3dfx公司推出的T-Buffer和FXTI技术，再结合改进增强后的SLI技术，其核心部件是经过全新设计、采用了多项先进技术的VSA-100芯片，内置两条渲染管道，实现了对32位色渲染的支持，其核心工作频率为166MHz，像素填充率为333Mpixels/s，显存带宽为2.7GB/s。VSA-100的最大特点就是支持SLI技术，通过芯片的并行处理使显卡的处理能力得到成倍的提高。和VooDoo2的SLI技术不同，VSA-100不再是显卡与显卡之间的并行，而是显卡内部图形芯片的并行，而且VSA-100最多可以支持32个图形芯片的并行处理；由于每个VSA-100芯片都有独立的显存接口，所以显存带宽也会随着芯片的增加而提高。VooDoo4 4500显卡拥有一块VSA-100芯片，而VooDoo5 5500显卡则有两块VSA-100芯片。除此之外，VSA-100的优点还有很多，例如具有突破性的抗混叠功能、剧院级的效果引擎、纹理压缩功能以及可伸缩的架构。 　　总的来看，VooDoo4应该是3dfx用于抢占低端市场的产品，类似GeForce 2 GTS的简化版本——GeForce 2 MX，不过VooDoo4明显显得过于缩水了一些，它并不只是在做工用料上比VooDoo5差，速度要慢，而且居然只支持FSAA2X特性和SLI，而VooDoo5则支持4XFSAA和SLI，所以更像是带有32位真彩渲染、大纹理支持以及32MB显存的VooDoo3 3000；相信VooDoo4的性能应该与VooDoo3 3000相当，不过在画质上则要好一些。至于VooDoo5，按3dfx的计划将有三个版本：VooDoo5 5000、VooDoo5 5500和VooDoo5 6000。VooDoo5 5000是PCI版本的，不属于主流产品，因此不作过多介绍；VooDoo5 6000属于贵族产品，在此也从略；只有VooDoo5 5500才算是3dfx的主打产品，因此我们主要介绍它的特征。VooDoo5 5500的整体性能是VooDoo4 4500的两倍，独有的T-Buffer技术可以提供诸如全场景抗锯齿、动作模糊处理、模拟景深等特性；其中全场景抗锯齿功能尤其值得大书特书：与GeForce 256靠软件来实现的做法不同（这时会消耗大量系统资源，从而使游戏速度明显下降），VooDoo5完全是靠硬件来实现的，不依赖于任何的API；具体说来，VooDoo5 5500提供了双倍全屏幕抗锯齿及四倍全屏幕抗锯齿两种模式，前者可以同时渲染两帧图像再进行平滑混合，而后者则可以同时渲染四帧图像再进行平滑混合。 需要指出的是，VooDoo5 5500所需的功率高达24W，因此在显卡的上方还有一个外部电源接口。此外，VooDoo5 5500不支持硬件T&L技术，所以在画质上仍比不上GeForce 2 GTS，看来只有靠价格以及对老游戏的兼容性好来博取用户的芳心了。 　　三、 次世代显示芯片大阅兵之Radeon 256篇 　　很长时间以来，ATI一直是3D图形芯片的最大供货商，不过其产品主要面向OEM市场，直到去年年底推出Rage Fury MAXX之后，ATI才正式现身于零售市场。最近，ATI又推出了Radeon 256显示芯片，这款富有传奇色彩的全新产品虽然尚未上市，但它的性能足以令GeForce 2 GTS感到恐怖。 　　Radeon 256采用0.18微米工艺制造技术，内部集成了2500万个晶体管，并且将很快转用0.15微米工艺生产。核心工作频率为200MHz，内部有两条渲染管道，像素填充率为400Mpixels/s，由于每一条渲染管道都具有单周期三纹理的能力，所以总的像素填充率为1.2Gtexels/s。Radeon 256支持DDR和SDRAM显存，显存容量可以高达128MB，显存的工作频率为200MHz，其中采用DDR显存版本的传输带宽为6.4GB/s。Radeon 256的设计思路，就是要实现速度与画质兼顾，真正实现高速度高画质的梦想。 　　Radeon 256采用了Charisma Engine（魅力引擎）和Pixel Tapestry Architecture（像素毯体系结构），它们主要是为了能够再现栩栩如生的真实图像而设计的；为了达到这一目的，Radeon 256实现了硬件级的TCL和图像剪切技术。Radeon 256的多边形生成能力可以达到30M/s，并且支持8个硬件光源，能够进行所有的几何转换、光照、裁剪等处理；值得一提的是，Radeon 256的TCL技术效能卓越，甚至远在GeForce 256 GTS的T&L技术之上，它可以轻松处理比常规3D场景多出10倍的多边形数量，并且可以塑造出人物的面部表情，不仅大大地改善了画质，而且使3D游戏变得更加真实；除此之外，Radeon 256还具有顶点皮肤渲染、关键帧补偿、视角基准雾化和3D纹理等技术，这些都可以大幅度提高渲染后的画面质量。 　　总的来看，Radeon 256的速度出众，哪怕是把游戏设定由16位增强色改为32位真彩色，所带来的性能下降也只是微乎其微，甚至可以忽略不计，这比GeForce 2 GTS要强不少，看来ATI这次真的要和nVIDIA过不去了——对了，也要向Matrox叫板了，因为Radeon 256的画质实在是太出色了（相比之下GeForce 2 GTS就像垃圾一样），就算与一向以画质出众而见长的G400MAX相比也毫不逊色，而速度则要快上一大截——嘿嘿，看来Matrox得赶快推出G800应战，否则…… 　　结语 　　这个世界的变化真快，不过3D的世界变化更快，GeForce 2 GTS、VooDoo4/5、Radeon 256，还有即将推出的G800，每一款显卡都各有绝活，都能够给我们带来越来越真实的3D游戏效果，真可谓是：显卡代有新品出，各领风骚数百天……不知道哪一款产品最令你心动？ (摘自 赛迪网 文/雅鼠)