Кіріспе

Графикалық карталар желісі Voodoo 5 – 3dfx Interactive компаниясы шығарған соңғы және ең қуатты графикалық карталар желісі болды. Отбасының барлық карталары VSA 100 графикалық процессоры негізінде жасалған. Нарыққа тек Voodoo 4 4500 және екі чипті Voodoo 5 5500 шықты.

Архитектура және орындау

VSA 100 графикалық чипі "Avenger" графиктің тікелей мұрагері, көбінесе Voodoo3 деп аталады. Ол Voodoo3 сияқты 250 нм жартылай өткізгіштік өндіріс процесінде жасалған. Дегенмен, процеске алтыншы металл қабаты қосылды, бұл тығыздық пен жылдамдықты арттырды, ал транзисторлардың қақпасының ұзындығы сәл қысқартылып, қақпа оксиді жұқартылды. VSA 100 чипінде шамамен 14 миллион транзистор бар, ал Voodoo3-те – 8 миллион. Чиптің текстуралық кэш-жады алдыңғы нұсқаларына қарағанда үлкен, ал дерек жолдары 16 бит емес, 32 биттік. VSA 100-де рендеринг есептеулері 40 биттік, бірақ операндар мен нәтижелер 32 биттік форматта сақталады. VSA 100-ді жобалаудың маңызды мақсаттарының бірі – кеңейтімділік. Чип атауы "Вуду кеңейтімді архитектурасы" деген сөздердің аббревиатурасы болып табылады. Тақтаға бір немесе бірнеше VSA 100 чипін орнату арқылы графикалық карталар нарығының әртүрлі сегменттеріне бір ғана графикалық чип дизайны жеткілікті. Теориялық тұрғыдан алғанда, бір графикалық картада 1-ден 32-ге дейін VSA 100 GPU параллель жұмыс істей алады, ал картаның толтыру жылдамдығы пропорционалды түрде артады. Бірнеше VSA 100 чипі бар карталарда чиптер 3dfx-тің Scan Line Interleave (SLI) технологиясын пайдалана отырып байланыстырылады. Бұл әдіс арқылы өнімділікті арттырудың басты кемшілігі – карталардағы аппараттық компоненттердің қажетсіз көшірмелері және әрбір қосымша процессормен платаның күрделілігінің артуы. 3dfx рендерингтік құбырды екі текстуралық карталау бірлігі бар бір пикселдік құбырдан (Voodoo2/3) екі пикселдік құбырлы дизайнға өзгертті, әрқайсысында бір текстуралық карталау бірлігі бар. Бұл дизайн, көбінесе 2×1 конфигурациясы деп аталады, бұрынғы 1×2 дизайнына қарағанда сағат сайын 1 пиксел мен 2 тексель емес, 2 пиксел мен 2 тексель шығару мүмкіндігіне ие. Бұл 3D-де толық 32 биттік түс тереңдігін қолдайтын алғашқы 3dfx графикалық чипі, алдыңғы барлық дизайнмен салыстырғанда 16 биттік түс тереңдігі қолданылған. 256px × 256px максималды текстура өлшемдерінің шектеуі де ескерілді және VSA 100 2048px × 2048px дейінгі текстураларды қолдана алады. Сонымен қатар, 3dfx FXT1 және DXTC текстуралық сығылу техникаларын енгізді. Чип 128 биттік SDRAM интерфейсін қолдайды, бұл Voodoo3 сияқты. Жады сыйымдылығы мен өткізу қабілеті әр VSA 100 процессорына жеке беріледі. Сыйымдылық картаның барлық бөлігінде жинақталмаса да, өткізу қабілеті тиімді түрде жинақталады, сондықтан 2× VSA 100 процессоры бар карта 128 биттік DDR жадын пайдаланатын бір чиптік графикалық картаға ұқсас өткізу қабілетіне ие. Жады VSA 100 чипімен синхронды түрде синхронизацияланады. Кейінірек, шығарылмаған тақталар төменгі күрделілік арқылы тақтаның құнын төмендету және RAM-нің ұқсас өнімділігін ұсыну үшін 64 биттік DDR жад дизайнын ұсынуды жоспарлады. Voodoo 4 және Voodoo 5 MPEG 2 бейне жылдамдатуын қолдайды. VSA 100 AGP 4× мүмкіндігіне ие графикалық процессор болса да, 3dfx AGP текстуралауды іске асырмады.

Воду 4 4500

Voodoo 5 5500-ден кейін шыққан Voodoo4 4500 – VSA 100 өнімінің бюджеттік нұсқасы. Ол тек бір VSA 100 чипін қолданды және қосымша қуат қосылымы қажет болмады. Бағасы жоғарырақ болғанымен, GeForce2 MX және Radeon SDR дерлік барлық жағдайда одан асып түсті.

Вудду 5 5000

Босатылмаған Voodoo 5 5000, 5500 сияқты болжаныпты, бірақ жадтың көлемі екі есе азайтылған (жалпы 32 МБ).

Вуду 5 5500

Voodoo 5 5500 үш нұсқада қол жетімді: толық жақтау қолдауы бар универсалды AGP нұсқасы (AGP 1/2x, прототиптер AGP4x интерфейсімен жасалған), PCI және Mac Edition. Mac Edition тек PCI үшін ғана қол жетімді, бірақ 66 МГц PCI слоттарында да жұмыс істей алады. Mac Edition-да екі DVI D және VGA A шығысы бар, ал қалған нұсқаларда тек бір VGA шығысы бар. Ойындарда Voodoo 5 5500 Nvidia GeForce 256 және ATI Rage 128 MAXX-тен жоғары өнімділік көрсетеді, бірақ аяныштысы, Voodoo5 5500 нарыққа кешігіп келді және жаңа GeForce 2 GTS мен Radeon DDR-мен бәсекелесті, олар екеуі де Voodoo 5-тен асып түсті.

Вуду 5 6000

Voodoo 5 6000 – Voodoo5 желісіндегі әлі шығарылмаған, жоғары деңгейлі өнім. Ол 166 МГц VSA 100 процессорларының төртеуін, әрқайсысы 166 МГц 32 МБ SDRAM-мен, алғашқы 128 МБ графикалық картаны (он алты 8 МБ чиптен құралған) пайдалануға тиіс болды. Шамамен 1000-нан астам сынақ карточкалары өндірілді. Карта AGP спецификациясынан артық қуатты тұтынғандықтан, оған Voodoo Volts деп аталатын арнайы қуат көзі қосылуы керек болды. Бұл AC розеткасына қосылатын сыртқы құрылғы болар еді. Көптеген прототип карталары стандартты ішкі қуат көзінің Molex қуат қосылымын пайдаланды. Оның өнімділігіне келетін болсақ, энтузиасттар алдын ала шығарылған аппаратты алып, оны сынақтан өткізгенге дейін көп мәлімделмеді. Сынақтар Voodoo 5 6000-нің GeForce 2 Ultra және Radeon 7500-ден жоғары екенін көрсетті, олар GeForce 2 және Radeon R100 желілерінің ең жылдам нұсқалары еді. (GeForce 2 Ultra 3dfx-тің Voodoo 5 6000-мен көшбасшылыққа таласуына жол бермеу үшін жасалған деген қауесет болды.) Кейбір жағдайларда 6000 келесі буын GeForce 3-пен де бәсекелесе алатындығы көрсетілді. Алайда, Voodoo5 6000-ның өндіріс құны оның рентабельділік тұрғысынан бәсекеге қабілеттілігіне кедергі келтіруі мүмкін еді. Жеке чипті GeForce және Radeon карталарымен салыстырғанда, Voodoo5 6000 көптеген артық элементтермен және күрделі тақтамен ауыр. Оның бағасы 600 АҚШ долларына жуық болып бағаланды, бұл бәсекелес өнімдерден едәуір жоғары. Жоғары бағасына қарамастан, Voodoo5 6000 келесі буын DirectX 8.0 вертикальдық және пиксельдік шейдерлерін ұсынбас еді, олар GeForce 3 (Nvidia-ның GeForce 2 Ultra-ны өзінің флагмандық өнімі ретінде алмастыруды жоспарлаған) және Radeon 8500-да кездесер еді, сондай-ақ DirectX 7 мүмкіндіктері, мысалы, аппараттық түрлендіру және вертикальдар үшін жарықтандыруды жеделдету де болмас еді. 3dfx-тің тұрақсыз қаржылық жағдайы 6000-ның тоқтатылуына себеп болған тағы бір фактор болды. Voodoo 5 6000-ның бес қайталауы болды: (модель нөмірінен кейінгі сандар құрастыру аптасын көрсетеді: 10-шы апта үшін 10, 2000 жыл үшін 00).

Intel Revision 1 (10001900 үлгісі)

Бұл картаның алғашқы альфа нұсқасы, негізінен фотосуреттерге түсіру және сынақтар үшін қолданылды. Мұндай карталардың қызмет ету мерзімі әдетте қысқа болды және сол кездегі көптеген аналық платалармен толық үйлесімді болмады. Олар 143 МГц жылдамдықтан асып кеткенде VSA 100 "өліміне" ұшырау мүмкіндігі жоғары еді. Бұл нұсқада Intel PCI көпірлік чипі қолданылған, 128 МБ 5.4 нс SDRAM жадысымен жабдықталған және 3dfx компаниясының патенттелген сыртқы қуат блогы қолданылған. Алғашқы үлгілерде чиптер фотодағыдай орналастырылған, бірақ мұндай схема үшін сегіз қабатты басылған плата (PCB) қажет болды – GeForce 2 карталарының көпшілігі төрт қабатты, ал Voodoo 5 5500 картасы алты қабатты болған. Бұл өте қымбатқа түсер еді. Кейінірек шығарылған барлық нұсқаларда төрт чип қатар орналастырылған.

HiNT 2-ші нұсқасы (20002900 үлгісі)

Бұл нұсқада Intel PCI көпірлік чипі HiNT көпірлік чипіне алмастырылды. Бұл карталар ішкі жүйелік қуат блогымен немесе 3dfx компаниясының жеке қуат көзімен қуаттануы мүмкін болды, бұл мүмкіндік барлық келесі прототиптік нұсқаларында да сақталды. Сағаттың жиілігі картадан картаға өзгеше болды, көбінесе 166 немесе 183 МГц құрады. VSA 100 чиптерінің қызмет ету мерзімі әлі де ұзақ болмады және олар антиалиазингті қолдануда қиындықтар тудыруы мүмкін. Бұл нұсқада 128 МБ 5.0 нс SDRAM орнатылған.

HiNT 3-ші нұсқасы (3000-3500 үлгісі)

Бұл нұсқадағы карталардың тұрақтылығы өлістен толыққанды жұмыс істейтінге дейін әртүрлі болды. Бұл түзетуде көптеген мәселелер шешілді, бірақ 183 МГц-тен асып кеткенде VSA 100 терможарылысының мәселелері сақталды. Бұл карталарда 166 немесе 183 МГц VSA 100 GPU орнатылған.

HiNT 4-ші қайта қарау (36003700)

3dfx конструкциялық қатеге байланысты 6000 сериясы 183 МГц жиілікте дұрыс жұмыс істемегендіктен 166 МГц жиілігін таңдады. Алдыңғы редакциялардағы көптеген мәселелер шешілді, бірақ кейбір карталарда антиалиазинг режимінде қателер кездесуі мүмкін. Қазіргі таралған карталардың көпшілігі 2000 жылғы 37-ші аптада шыққан А нұсқасы.

HiNT 5-ші нұсқасы (3900 үлгісі)

Бұл серия туралы көп нәрсе белгілі емес, тек бұл соңғы түзету екені ғана мәлім. Ол бөлшек саудаға арналған құрылғы ретінде жоспарланған, бірақ 10 данасы жасалғаннан кейін 6000 сериясы тоқтатылды.