Vergessene und kuriose GPUs 9 3/4
Giga3D, Sega und Project Fear
In der Geschichte der Computergrafik gibt es immer wieder Projekte und Techniken, die noch vor Markteinführung gestoppt wurden.
So traf es auch zwei Projekte des 3D Pioniers 3dfx.
Einleitung
Bisher hatte ich euch GPUs ohne Markterfolg I - III gezeigt:
Die Bitboys
nVidias nV1
nVidias nV30
Jetzt geht die Reise zu Gigapixel und Ihrem möglichen XBox Chip, so wie zu 3dfx, die Dreamcast und folgenschweren Fehlern.
Alle drei großen Hersteller von Grafikkarten sind miteinander verwoben und ihre Angestellten haben die Grafikindustrie auf Jahre geprägt.
Immer wieder gab es die wildesten Gerüchte zu den Konsolen, gerade zur XBox. Ob nun ein Athlon (in letzter Sekunde gecancelt), anstatt der Intel CPU, wurde auch gemutmaßt, dass eine VIA CPU zusammen mit einem Giga3D Grafikchip die geforderte Rechenleistung liefert.
Auch hieß es, das der Dreamcast Chip in die Microsoft Konsole integriert werden soll, da die Konsole bereits mit Windows CE zusammenarbeitet, wäre das für Microsoft ein großer Vorteil gewesen.
Zum Schluss wurde es ein Hybrid aus Pentium und Celeron und ein eigens entwickelter Nvidia Chip für die Grafikausgabe.
Hier kommen jetzt mehrere Spekulationen zusammen:
Hätte die XBox eventuell diese Leistungsmerkmale gehabt? Wer weiß..., realistischer wäre eine 700 MHz VIA CPU gewesen.
Schauen wir erstmal weiter
Gigapixel und Ihr Giga3D
Ebenfalls ein Newcomer, trat Gigapixel nur als Lizenzgeber auf und wollte keine eigenen Grafikchips oder -karten herstellen.
Am bekanntesten ist die Firma noch durch ihren Verkauf an 3dfx, die sich dadurch einen neuen Kundenkreis, 40 Angestellte und neue Technologien sicherte. So war es geplant, dass die Xbox mit dem Giga3D Grafikchip ausgeliefert wird.
Gigapixel setzte auf ein Tile Based Rendering (TLB), ähnlich den Kyro Chips, um die Rechenkraft und Speicherbandbreite effektiver zu nutzen. Allein dadurch wollten Sie die benötigte Bandbreite auf 1/10 des normalen Wertes drücken. Gleichzeitig bot die Architektur ein Anti-Aliasing , das ohne große Leistungs Einbußen zugeschaltet werden konnte.
Der erste Chip
Dieser GP-1 genannte Chip wurde zwischen 1998 und 2000 fertig entwickelt und brachte ca. 1,6 Gigatexel auf die Straße, soviel wie die Geforce 2 GTS (Giga Texel Shader), ebenfalls aus dem Jahr 2000.
Auf einem Prototypen Board wurde Quake II gezeigt, welches eine gleichwertige Bildrate wie die Matrox Karte lieferte, aber durch das Anti Aliasing eine höhere Bildqualität als die Konkurrenz bot.
In Quake 3 sah das Bild noch deutlicher aus, selbst mit nur 100MHz deklassierte der Prototyp die beiden Platzhirsche 3dfx und nvidia.
Techn. Daten: 183 MHz Chiptakt geplant, SDR/DDR/SGR oder Rambus RAM, 4 ROPs, theoretische 730 Megapixel/s Singletexturing & 5.900 Megatexel Multitexturing, HW T&L mit 10 Mio. Polygone/s, FSAA ohne Leistungsverlust
Ausblick zur möglichen Leistung
Der Chip gelangte jedoch nie in den Verkauf und wurde alsbald vom GP-2 abgelöst, der grandiose 6 Gigatexel/s lieferte, theoretisch.
Hier verhält es sich wie bei den Kyro Chips, deren geringe Grundleistung durch das Tile Based Rendering und den vorgezogenen Z-Buffer Test extrem gesteigert wurde. So konnte der kleine Chip eine Geforce 2 problemlos überflügeln (Test Kyro II gegen Geforce 2).
Von oben nach unten, links herkömmlicher 3D Renderer, rechts Tile Based Rendering mit vorgezogenem Z-Buffer Test
So lautete dann auch das Fazit zu einer TLB Architektur von @Frank
3dfx stellt den GP-1 vor
Es existieren noch Daten zu einem GP-3 genannten Chip, der über eine T&L Einheit verfügte, 33-66 Millionen Polygone pro Sekunde lieferte (Geforce 2 = 25 Mio.), Trilineare Filterung mit 2 Texturen u. 4 Pixel pro Takt, Anisotropische Filterung, Embossed Bump Mapping etc.
Die Tile (TLB) Größe lag bei 32x32 Pixel, die im 80 Kbytes großen SRAM Platz fanden und der Chiptakt war mit 200MHz anvisiert, dass alles bei gerade mal 4 Millionen Transistoren. Zum Vergleich, der VSA-100 aus der Voodoo 5 besaß 16 Mio. und die Geforce 2 GTS 25 Mio. Transistoren.
Project Fear
Die letzte Version GP-4 (Projekt Fear) wollte den 3dfx Rampage (Nachfolger der Voodoo 5 aka VSA-100) mit den GP-3 Techniken kombinieren, doch so weit kam es nicht mehr. Durch den Aufkauf von 3dfx ist die Technologie bei nVidia gelandet, einem der letzten, unabhängigen Grafikkartenentwickler, von ehemals 70 (1996).
Pressemitteilung von 3dfx zur Übernahme des Konkurrenten: GigaPixel Technology
3dfxs Project Fear
Nach dem Aufkauf im Jahr 2000, plante 3dfx ja. deren Technik, wie das Tile Based Rendering zukünftig in Ihren Chips zu nutzen, Projektname: Fear – Angst - oder auch GP-4.
Die Entwickler wollten unbedingt die extremen Ressourcen schonende Architektur der GP Chips nutzen.
Der Vergleich zum Geforce
Um es mit der Konkurrenz von Nvidia zu vergleichen, gegenüber dem Geforce 256 Chip brauchte der GP-1 nur 20% der DIE Fläche und 30% der Speicherbandbreite, letzteres kennen wir ja von den Kyro Chips. Diese Zahlen basieren auf Daten von 3dfx, während im Gigapixel Absatz viel geplantes drinnen steckt. Das Durcheinander lässt sich gut bei Nvidias Geforce 3 verfolgen, so waren laut Gerüchteküche 300 MHz Chiptakt (200 MHz in der Endversion) und ein 256 Bit breites Speicherinterface geplant, ähnlich verhält es sich mit geplanten Daten der GP Chips.
Der letzte Schritt
Im Projekt Fear wollte man nun die Vorteile der Voodoo Chips, wie das hervorragende Anti-Aliasing, Soft-Shadows, Soft-Reflectance mit der sparsamen Architektur der GP Chips kombinieren, Hardware T&L hätte Einzug gehalten und gleichzeitig wäre auch ein Multi-Chip Design möglich gewesen.
Die Technik war auch für Notebooks und PDAs interessant, wo PowerVR heute sehr stark ist, ebenfalls mit Tile Based Rendering.
Doch 3dfx war so in Schieflage geraten, dass die Patente an die Tochter Quantum 3D (englische Wiki) und nVidia gingen.
Nvidia ist heute, neben AMD der einzige ernsthafte Marktteilnehmer. Während ein Teil der Rampage Entwickler Ihr Knowhow im nv30 Projekt mit einbrachten, wechselte ein anderer Teil zu ATi (heute AMD), die dann an den X800 Karten sowie Crossfire mitarbeiteten.
Während der nv30 für seine Zeit zwar sehr fortschrittlich war, ein Glücksgriff war aber auch er nicht.
3Dfx und Sega
In den 90ern hatte 3Dfx die Leistungsstärksten Grafikchips der gesamten Branche.
Für Sega gute Voraussetzungen, um die nächste Konsole damit zu befeuern. Im Gespräch war ein extra Chip, der eventuell auf dem Voodoo 3 basierte, ein Banshee 2.
Codename: Blackbelt für die 3dfx Version und Katana für die NEC/PowerVR Konsole
Der Vertrag wurde jedoch seitens Sega aufgelöst, nachdem 3Dfx in der Pflichtmitteilung für die Börse bekannt gegeben hatte, dass sie der Lieferant für Segas Dreamcast sind.
3dfx VSA-100
Wieso jetzt noch der Voodoo 5 Chipsatz, werdet Ihr euch fragen.
Ich habe lange mit mir gehadert, ob ich 3dfx noch mehr Text widmen soll, jedoch passt auch dieser Chip in diese Kategorie.
Während mittlerweile jeder weiß, dass das FSAA der Voodoos lange Zeit unschlagbar war, sind die anderen Effekte des T-Buffers in Vergessenheit geraten.
• Depth of Field
• Motion Blur
• Soft Shadows
• Soft Reflectants
Heute alles Selbstverständlich, damals Kinofeeling am PC. Ok, wenn die Entwickler die Technik rechtzeitig umgesetzt hätten, können - hätte, könnte, wenn.
Die Vergangenheit ist unter den nachfolgenden Erfolgen begraben und ich selber nutze keine High End Hardware mehr, erfreue mich aber trotzdem an alten Perlen und sinnlosen Shootern, manchmal.
Zum Abschluß
Wie hat die Community diese Chips in Erinnerung und wie waren die Erwartungen an diese Technik?
Schreibt es in die Kommentare.
Ein Hinweis zum Schluss: das Bild zum Project Fear zeigt ursprünglich zwei 3dfx VSA-100 Chips
Giga3D, Sega und Project Fear
In der Geschichte der Computergrafik gibt es immer wieder Projekte und Techniken, die noch vor Markteinführung gestoppt wurden.
So traf es auch zwei Projekte des 3D Pioniers 3dfx.
Einleitung
Bisher hatte ich euch GPUs ohne Markterfolg I - III gezeigt:
Die Bitboys
nVidias nV1
nVidias nV30
Jetzt geht die Reise zu Gigapixel und Ihrem möglichen XBox Chip, so wie zu 3dfx, die Dreamcast und folgenschweren Fehlern.
Alle drei großen Hersteller von Grafikkarten sind miteinander verwoben und ihre Angestellten haben die Grafikindustrie auf Jahre geprägt.
Immer wieder gab es die wildesten Gerüchte zu den Konsolen, gerade zur XBox. Ob nun ein Athlon (in letzter Sekunde gecancelt), anstatt der Intel CPU, wurde auch gemutmaßt, dass eine VIA CPU zusammen mit einem Giga3D Grafikchip die geforderte Rechenleistung liefert.
Auch hieß es, das der Dreamcast Chip in die Microsoft Konsole integriert werden soll, da die Konsole bereits mit Windows CE zusammenarbeitet, wäre das für Microsoft ein großer Vorteil gewesen.
Zum Schluss wurde es ein Hybrid aus Pentium und Celeron und ein eigens entwickelter Nvidia Chip für die Grafikausgabe.
Hier kommen jetzt mehrere Spekulationen zusammen:
Hätte die XBox eventuell diese Leistungsmerkmale gehabt? Wer weiß..., realistischer wäre eine 700 MHz VIA CPU gewesen.
Schauen wir erstmal weiter
Gigapixel und Ihr Giga3D
Ebenfalls ein Newcomer, trat Gigapixel nur als Lizenzgeber auf und wollte keine eigenen Grafikchips oder -karten herstellen.
Am bekanntesten ist die Firma noch durch ihren Verkauf an 3dfx, die sich dadurch einen neuen Kundenkreis, 40 Angestellte und neue Technologien sicherte. So war es geplant, dass die Xbox mit dem Giga3D Grafikchip ausgeliefert wird.
Gigapixel setzte auf ein Tile Based Rendering (TLB), ähnlich den Kyro Chips, um die Rechenkraft und Speicherbandbreite effektiver zu nutzen. Allein dadurch wollten Sie die benötigte Bandbreite auf 1/10 des normalen Wertes drücken. Gleichzeitig bot die Architektur ein Anti-Aliasing , das ohne große Leistungs Einbußen zugeschaltet werden konnte.
Der erste Chip
Dieser GP-1 genannte Chip wurde zwischen 1998 und 2000 fertig entwickelt und brachte ca. 1,6 Gigatexel auf die Straße, soviel wie die Geforce 2 GTS (Giga Texel Shader), ebenfalls aus dem Jahr 2000.
Auf einem Prototypen Board wurde Quake II gezeigt, welches eine gleichwertige Bildrate wie die Matrox Karte lieferte, aber durch das Anti Aliasing eine höhere Bildqualität als die Konkurrenz bot.
In Quake 3 sah das Bild noch deutlicher aus, selbst mit nur 100MHz deklassierte der Prototyp die beiden Platzhirsche 3dfx und nvidia.
Ausblick zur möglichen Leistung
Der Chip gelangte jedoch nie in den Verkauf und wurde alsbald vom GP-2 abgelöst, der grandiose 6 Gigatexel/s lieferte, theoretisch.
Hier verhält es sich wie bei den Kyro Chips, deren geringe Grundleistung durch das Tile Based Rendering und den vorgezogenen Z-Buffer Test extrem gesteigert wurde. So konnte der kleine Chip eine Geforce 2 problemlos überflügeln (Test Kyro II gegen Geforce 2).
Von oben nach unten, links herkömmlicher 3D Renderer, rechts Tile Based Rendering mit vorgezogenem Z-Buffer Test
So lautete dann auch das Fazit zu einer TLB Architektur von @Frank
3dfx stellt den GP-1 vor
Es existieren noch Daten zu einem GP-3 genannten Chip, der über eine T&L Einheit verfügte, 33-66 Millionen Polygone pro Sekunde lieferte (Geforce 2 = 25 Mio.), Trilineare Filterung mit 2 Texturen u. 4 Pixel pro Takt, Anisotropische Filterung, Embossed Bump Mapping etc.
Die Tile (TLB) Größe lag bei 32x32 Pixel, die im 80 Kbytes großen SRAM Platz fanden und der Chiptakt war mit 200MHz anvisiert, dass alles bei gerade mal 4 Millionen Transistoren. Zum Vergleich, der VSA-100 aus der Voodoo 5 besaß 16 Mio. und die Geforce 2 GTS 25 Mio. Transistoren.
Project Fear
Die letzte Version GP-4 (Projekt Fear) wollte den 3dfx Rampage (Nachfolger der Voodoo 5 aka VSA-100) mit den GP-3 Techniken kombinieren, doch so weit kam es nicht mehr. Durch den Aufkauf von 3dfx ist die Technologie bei nVidia gelandet, einem der letzten, unabhängigen Grafikkartenentwickler, von ehemals 70 (1996).
Pressemitteilung von 3dfx zur Übernahme des Konkurrenten: GigaPixel Technology
3dfxs Project Fear
Nach dem Aufkauf im Jahr 2000, plante 3dfx ja. deren Technik, wie das Tile Based Rendering zukünftig in Ihren Chips zu nutzen, Projektname: Fear – Angst - oder auch GP-4.
Die Entwickler wollten unbedingt die extremen Ressourcen schonende Architektur der GP Chips nutzen.
Der Vergleich zum Geforce
Um es mit der Konkurrenz von Nvidia zu vergleichen, gegenüber dem Geforce 256 Chip brauchte der GP-1 nur 20% der DIE Fläche und 30% der Speicherbandbreite, letzteres kennen wir ja von den Kyro Chips. Diese Zahlen basieren auf Daten von 3dfx, während im Gigapixel Absatz viel geplantes drinnen steckt. Das Durcheinander lässt sich gut bei Nvidias Geforce 3 verfolgen, so waren laut Gerüchteküche 300 MHz Chiptakt (200 MHz in der Endversion) und ein 256 Bit breites Speicherinterface geplant, ähnlich verhält es sich mit geplanten Daten der GP Chips.
Der letzte Schritt
Im Projekt Fear wollte man nun die Vorteile der Voodoo Chips, wie das hervorragende Anti-Aliasing, Soft-Shadows, Soft-Reflectance mit der sparsamen Architektur der GP Chips kombinieren, Hardware T&L hätte Einzug gehalten und gleichzeitig wäre auch ein Multi-Chip Design möglich gewesen.
Die Technik war auch für Notebooks und PDAs interessant, wo PowerVR heute sehr stark ist, ebenfalls mit Tile Based Rendering.
Doch 3dfx war so in Schieflage geraten, dass die Patente an die Tochter Quantum 3D (englische Wiki) und nVidia gingen.
Nvidia ist heute, neben AMD der einzige ernsthafte Marktteilnehmer. Während ein Teil der Rampage Entwickler Ihr Knowhow im nv30 Projekt mit einbrachten, wechselte ein anderer Teil zu ATi (heute AMD), die dann an den X800 Karten sowie Crossfire mitarbeiteten.
Während der nv30 für seine Zeit zwar sehr fortschrittlich war, ein Glücksgriff war aber auch er nicht.
*nVidiaandi_sco schrieb:
3Dfx und Sega
In den 90ern hatte 3Dfx die Leistungsstärksten Grafikchips der gesamten Branche.
Für Sega gute Voraussetzungen, um die nächste Konsole damit zu befeuern. Im Gespräch war ein extra Chip, der eventuell auf dem Voodoo 3 basierte, ein Banshee 2.
Codename: Blackbelt für die 3dfx Version und Katana für die NEC/PowerVR Konsole
Der Vertrag wurde jedoch seitens Sega aufgelöst, nachdem 3Dfx in der Pflichtmitteilung für die Börse bekannt gegeben hatte, dass sie der Lieferant für Segas Dreamcast sind.
3dfx VSA-100
Wieso jetzt noch der Voodoo 5 Chipsatz, werdet Ihr euch fragen.
Ich habe lange mit mir gehadert, ob ich 3dfx noch mehr Text widmen soll, jedoch passt auch dieser Chip in diese Kategorie.
Während mittlerweile jeder weiß, dass das FSAA der Voodoos lange Zeit unschlagbar war, sind die anderen Effekte des T-Buffers in Vergessenheit geraten.
• Depth of Field
• Motion Blur
• Soft Shadows
• Soft Reflectants
Heute alles Selbstverständlich, damals Kinofeeling am PC. Ok, wenn die Entwickler die Technik rechtzeitig umgesetzt hätten, können - hätte, könnte, wenn.
Die Vergangenheit ist unter den nachfolgenden Erfolgen begraben und ich selber nutze keine High End Hardware mehr, erfreue mich aber trotzdem an alten Perlen und sinnlosen Shootern, manchmal.
Zum Abschluß
Wie hat die Community diese Chips in Erinnerung und wie waren die Erwartungen an diese Technik?
Schreibt es in die Kommentare.
Ein Hinweis zum Schluss: das Bild zum Project Fear zeigt ursprünglich zwei 3dfx VSA-100 Chips
