Ati 3d狂怒图像宣传

ATI 3D Rage:第一个“Free-D”芯片之一

2021年1月4日,
图形芯片编年史第5卷第3号- ATI有巨大的成功与3D狂怒,如此之多以至于IBM同意实施它在IBM的Aptiva多媒体家庭pc的主板上。

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ATI,成立于1985年多伦多以外的阵列技术,是图形芯片和插件板(AIB)市场的先驱。它在2006年被AMD收购,形成了现在的Radeon技术集团。

在1995年底,ATI宣布其第一个组合2D, 3D,和MPEG-1加速器芯片的名称3D Rage。3D Xpression AIB基于其3D Rage图形芯片,具有元素3D加速功能,比先驱Matrox Millennium PC 3D芯片落后一年,与S3 ViRGE差不多是同一时期。

当时,大多数图形芯片公司使用编码数字来指定芯片,因为它只是一个组件,品牌被认为不重要。(《黑客帝国》是个例外)。

ATI的芯片分布在ATI板,它是第二大图形公司在加拿大仅次于Matrox。

在3D RAGE之前,ATI有一个称为MACH64的芯片。这是一个2D GUI或Windows加速器,并在图形Pro Turbo Board上流行。从那里演变的芯片编号:264CT - 第二代Mach64 2D加速器,264VT - 是具有视频加速度(V)的第一ATI芯片,以及带3D加速度(G)的第一个ATI芯片,其与团队建造从kubota图形在波士顿获得的。

随着1995年COMDEX推出3D Rage的临近,ATI了解到S3计划在同一时间发布其ViRGE 3D加速器。新芯片的产品经理菲尔·艾斯勒(Phil Eisler)对于推出一款名为ATI 264GT的产品并不感到兴奋。所以,他开始寻找一个有一些气魄的名字来与S3 ViRGE竞争。

然后,ATI确实有一个名为ATI Arcade Rage的2D板产品。Eisler拨款“愤怒”部分,并改变了264GT的名称,并在Comdex 95宣布为ATI 3D Rage。


3D RAGE是一个非常通用和可扩展的控制器,ATI至少制成了七个版本。它是第一图形控制器之一,用于集成ramdac和时钟合成器。CT版本有一个集成的Ramdac,所有版本都有一个VGA核心。

该控制器支持当时所有流行的总线:ISA、VLB、PCI和有限的VESA VBE支持。它有一个像素着色器,没有顶点着色器,一个纹理映射单元(TMU)和一个光栅操作管道(ROP)。控制器的时钟运行在44mhz。

内存时钟可以运行在57 MHz,在内存变得不可靠之前被超频高达30%。它有一个32/64位内存总线,可以提供高达456 MB/s的带宽。它可以支持高达8mb的内存(3D Rage Pro为16mb)。

RAMDAC可以生成多达1670万种颜色(1280 × 1024分辨率)和65000种颜色(1600 × 1200分辨率)。

该芯片由SGS公司以500纳米工艺生产,封装了500万个晶体管,并以90毫米封装提供。

3D狂怒代表背离mach32/64在它不再注册兼容以前的ATI图形加速器或8514/ a。(但是,VGA寄存器兼容性被保留。)为了解决老一代芯片遗留下来的一些设计限制,这种分离是必要的。幸运的是,mach32/64几乎所有的功能在3D Rage设计中都得到了保留,并且加入了一些有用的添加和增强功能。

以下表格显示了3D Rage系列、GX系列(前四列)和CT系列的多种变体。


从一个非常粗糙的建筑角度来看,3D愤怒家庭比Mach64ct家族更与Mach32相似。然而,从功能和寄存器级别的角度来看,3D RAGE GX几乎与3D RAGE CT相同。ATI通过电视视频输出进行了几个版本的AIB,有些AIB在它们上有电视调谐器。

Free-D

2D aib和3D aib之间的价格差异是如此之小,以至于术语“Free-D”在描述它们时变得流行起来。

在1996年后期,ATI开始运送其第二代3D表达PC 2电视。3D Xpression板采用了该公司最新的3D Rage II芯片以及名为ImpacTV的新国产NTSC/PAL编码器芯片。和它的前身一样,这个产品是针对消费者的多媒体应用。有了新的电视输出支持,该电路板适合部署在家庭室内,在那里它可以驱动大屏幕电视玩游戏或录制数字视频或动画到录像带。它也适用于商业环境,可以驱动大屏幕显示器来显示演示文稿。

该公司当时表示,新设备的2D性能提高了约20%,3D性能是原版3D《Rage》的两倍。这是通过将内存时钟从63 MHz增加到73 MHz,提高芯片上的纹理缓存的大小,并改进流水线以提高并发性来实现的。3D狂怒II的新功能是16位z缓冲区,并支持4位和8位托盘纹理。

ATI为芯片提供集成170 MHz RAMDAC标准;然而,该公司也能够筛选200 MHz的资格,他们提供给OEM客户作为一个选择。3D Rage II由SGS采用500 nm 5V CMOS工艺制造,并封装在208引脚PQFP中。该芯片的内部结构如下图所示:


ATI董事会还将其ImpacTV电视编码器与直接接口到3D Rage II芯片。28引脚PLCC设备通过ATI多媒体信道(AMC)接口与Rage II通信。该芯片包括一个闪烁滤波器和消除点爬的特殊电路。提供了复合和S-Video输出,以及欧洲组件视频系统的SCART输出。

该芯片支持所有的NTSC和PAL格式,并具有可编程时序功能,能够从各种计算机显示模式生成正确的信号,包括传统的VGA模式和低分辨率的DirectX游戏模式。


3D Xpression PC 2电视在2mb配置下的价格估计为219美元(约合现在的375美元)。冲击电视芯片的OEM数量大约为10美元。3D《狂怒II》的OEM价格仍维持在30美元左右(现在略高于50美元)。ATI当时使用了各种硅供应商:SGS、NEC、UMC,最后是台积电。

ATI取得了巨大的成功与3D狂怒,如此之多,以至于IBM选择3D狂怒实现在IBM的Aptiva多媒体家庭pc的主板上。这是第一次宣布3D芯片主板设计为家庭娱乐市场的胜利。索尼和NEC等其他公司也纷纷效仿。当时,该公司平均每季度出货100万个Rage芯片。

ATI的传奇

ATI开发了大量的创新和令人兴奋的技术多年来,上升为顶级供应商。然而,图形解决方案的市场迅速分化为低端和高端游戏部门以及主机游戏部门、专业图形工作站部门和商业市场。有几家公司为其中一个细分市场提供了解决方案,但它们本身的回报不足以维持研发和制造成本。ATI认识到,这种情况需要规模经济的方法,这是一种类似于英伟达成功做到的策略。

结果,ATI在过去几年里收购了几家公司,并帮助书写图形半导体的历史。

它的第一次大型收购发生在1994年,当时业内没有防备。当时,ATI从高企的久保田制图公司(Kubota graphics)接手了设计团队。久保田制图是一家领先的工作站供应商,拥有长期的收购历史。是的,就是这个久保田现在还在生产重型建筑设备。作为多元化计划的一部分,他们冒险进入计算机制图领域。

1997年,ATI收购了曾经领先的PC图形芯片和板供应商Tseng Labs的资产。和当时的许多其他显卡供应商一样,曾俊华在向3D转型的过程中遇到了困难。但最后,这也不完全是曾的错。这并不是说Tseng或其他公司不能雇佣3D图形工程师,他们知道做什么和怎么做。他们所做的。正是在金钱和时间上的不寻常的高投入阻碍了这一转变。ATI、Matrox和S3成功地转向了3D,而3Dfx和Nvidia等初创企业则在3D图形芯片领域大展宏图。

总部位于加州山景城的彩色研究公司成立于1993年,同年发布了它的第一款产品——Mpact媒体引擎。该设备设计为可软件升级的多媒体处理器,结合了视频、2D图形加速、3D图形加速、音频、传真/调制解调器、电话和可视电话。

1998年10月,ATI收购Chromatics Research。ATI一直想要一个硅谷设计中心,而chromax一直在寻找一个大哥。Chromatics是首批高度集成的单芯片SoC供应商之一。

在1999年,ATI再次惊讶行业收购洛克希德马丁公司的Real3D团队的一部分。(英特尔收购了另一部分)。Real3D为模拟器制作超高端图形,并试图将其专业知识投入消费者市场,但母公司的耐心和支票簿随着时间的推移而逐渐消退。

ATI最大的一笔交易是在2000年2月收购了ArtX。ArtX是任天堂64游戏机的前sgi开发商,也是任天堂图形芯片的后续供应商。这将ATI推向了主机业务。他们几乎已经覆盖了所有主要的图像细分市场。


除此之外,在2001年3月,ATI收购了Fire GL (FGL),以前是S3(与S3图形不同的公司)的一个部门,后来成为Sonicblue。FGL曾在工作站市场与3Dlabs、Intense 3D(后来被3Dlabs收购)、HP和E&S竞争。S3是如何进入高端工作站业务的?通过收购一系列图形公司。

到1996年,多显示器变得既实用又实惠,从CAD工程师到华尔街交易员,每个人都认为多显示器是必不可少的。但是它们很难建立起来。从前的显卡制造商Appian图形公司,因开发了一种功能强大且易于使用的软件驱动程序,使多显示器变得不那么复杂而出名。这是ATI认为它应该具备的功能。因此,在2001年8月,ATI收购了Appian的HydraVision桌面管理软件。ATI和随后的AMD成为了多显示器市场的领导者。

ATI的下一个目标是集成图形市场。该公司开发了集成图形控制器(IGP),但台湾的图形芯片设计给它留下了深刻的印象。而不是花时间复制的工作-一个困难的投资在一个快速变化的市场- ATI选择收购它。

电视是ATI想要扩展的另一个领域。该公司开发电视技术已经有一段时间了,但为了加快公司在当时被视为一种新的多媒体系统中的能力和存在感,该公司再次打开了支票簿。2002年2月,ATI收购了生产电视解调器的NxtWave。

2006年3月,另一个头条新闻出现,标题是“ATI收购Macrosynergy”。宏协同是芯片组公司XGI Technology的一个部门,ATI希望它扩大在中国的存在。作为交易的一部分,ATI从总部位于上海的XGI公司吸收了100名员工,以及位于XGI硅谷办公室的工程师,具体人数不详。

然而,正如已经传闻一样,ATI没有完全购买XGI。2003年,XGI由SIS的图形分裂,IGC的发明者组成。ATI看到Macrosynergy的国际存在作为进入蓬勃发展的中国市场的门户。三叉戟是另一个不能使过渡到3D的2D图形芯片公司之一。XGI获得了三叉戟和UMC(台湾的半导体工厂),然后重新获得SIS,这是一家帮助下车的公司。

大约2002年,移动设备开始起飞,并利用图形,PCA,PDA和其他电池供电的个人设备的图形协处理器出现了几项启动。

Bitboys Oy是一家位于芬兰的图形硬件开发公司,成立于1991年。该公司开始销售一种革命性的高端图形芯片,后来成为TriTech的Pyramid3D。不幸的是,这种芯片的制造是一个挑战,导致金字塔3d在它发布后不久就消失了。然而,Bitboys通过将TriTech的一些概念应用到便携式设备上,在移动电话市场上获得了一席之地。该公司最终将这项技术卖给了NEC,后者是新兴手机市场的早期主要参与者之一。

便携式设备是另一个ATI想要征服,并于2006年5月,该公司获得了Bitboys。

不久之后,故事就结束了。2006年8月,AMD收购了ATI,收购了一家为所有可以想象的平台开发图形解决方案的公司,从手持设备和电视到工作站和控制台——以及介于两者之间的所有平台。

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