顯卡發展史-曾經輝煌,但即將退出歷史舞臺的它們

上一篇我們看的是個人計算機圖形芯片三國爭霸時代的三大王者,基本上是屬於比較成功的案例並且以中高階市場為主,但接下來我想談的廠商們恐怕就沒那麼光彩了。

曾經輝煌,但即將退出歷史舞臺的它們

這些廠商或多或少都曾經在 1990 年代中發光發熱幾年的時間,然而它們的輝煌卻轉瞬即逝。由於在 1998 年內幾乎都沒有新產品,因此在過去兩篇當中看不太到它們 (並不是我偷懶不寫),但其實這裡要介紹的才是它們真正的最後一搏。

接下來我們就來看看這些在進入 21 世界前或是 21 世紀初期時退出歷史舞臺的它們與它們的最後一批代表作。

Trident Microsystems, Inc.

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沒有意外的話本篇會是我們最後一次在系列文當中見到 Trident (泰鼎微系統) 這間公司的影子,上次我們談到 Trident 的產品已經是上上篇的事情了,還記得當時「笑能」跟「畫質」都慘不忍睹的 3DImage 家族嗎?1997 年到 1999 年之間 Trident 基本上是隻能在傳統 2D 圖形適配器與高階 3D 圖形加速卡之間產生的價格夾縫當中求生存,並且在這將近兩年的時間之內潛心修練準備下一款對 Trident 來說至關重要的 3D 圖形芯片。

Blade3D

發佈時間:1999 年

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如同前面提到的,Trident 在 1997 年之後基本上只剩下夾縫中求生存的本錢,而 Blade3D 這款產品也確實反映了這點-目的在於把 Trident 賴以生存的夾縫擴大而不是正面與高階 3D 圖形芯片製造商 NVIDIA、ATI、3dfx 對決,如果你還記得我先前怎麼描述 Trident 的話就會知道,其實這完全符合 Trident 這家公司創辦以來的「天性」。

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Blade3D 的目標是創造一款用於總價在一千美金以下「低價個人計算機」的入門級 Direct3D + OpenGL 圖形解決方案,並給這些計算機帶來基本的 DVD 硬件加速撥放能力,聽起來俗擱大碗,好像挺不錯的,是吧?不過在經歷 3DImage 系列慘烈的畫質表現之後,其實人們對於 Trident 的信任感與期待可說是一點也不高,當時人們對 Trident 的預期實際上是大多覺得 Trident 大概只會端出另一款用來「在規格單上充數」的垃圾 (在當年的文獻中可以發現許多搭載 Trident 低階圖形芯片的套裝計算機在規格表上只寫「高速 AGP 圖形加速器」而沒給任何具體的型號,這就像告訴你計算機裡有顆 3 GHz 的處理器卻不告訴你它是 Core i7 還是 Pentium 4 一樣)。

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回到 Blade3D 這款產品本身,實際上 Blade3D 的表現還算是允執其中,或許是因為 Blade3D 對當時的 Trident 有著決定其是否得以繼續在市場上存在的關鍵地位吧?Blade3D 是 Trident 旗下難得具有相當質量的產品,至少解決了 3DImage 時代破圖破到慘不忍睹 (上圖是 Blade3D、Intel i740 與 Matrox G200 跑 3DMark 測試的比較,取自 AnandTech) 的問題,雖然在性能上確實只能擔當低階產品 (比 Intel i740 好一點),不過也算是 Trident 難得有競爭力的產品了。

靠著 Blade3D 賺進的一點收入,Trident 在接下來幾年內得以繼續生存,不過隨著 Intel 在芯片組中納入整合圖形,而且 Intel 整合圖形的性能越來越強大,Trident Blade3D 創造出的生存空間很快就被 Intel 給吃幹抹淨了,雖然 Trident 也曾經與 ALi、VIA 等廠商合作將自家圖形芯片整合到芯片組中,但成效並不顯著。

在之後的日子裡基本上 Trident 沒能再推出任何能讓人們留下記憶的產品 (Blade T16、Blade T64、Blade XP 都沒能成功),並且在 2003 年正式退出了個人計算機圖形界,並將旗下的顯示芯片部門轉賣給圖誠科技 (XGI)。

S3 Graphics

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另一家即將退出歷史舞臺的廠商則是曾經在 2D 圖形時代有著一段輝煌歷史的 S3 Graphics,儘管在 2D 圖形時代有著一炮而紅的 86C911 與橫掃全球的 Trio64 系列,並且以超高 2D 圖形畫質著稱,但在時序進入 3D 圖形時代時,S3 Graphics 徹底的踢到了鐵板。

還記得我們曾經談過 S3 Graphics 對 3D 圖形的嘗試是從 ViRGE 開始的,接下來歷經慘烈的 Savage 3D 與止跌卻不能回升的 Savage4 連續三代的失敗之後,才漸漸走向無法挽回的頹勢 (老實說,從古到今能承受得起連續三次公司主要核心產品大失敗的科技公司說真的也沒幾家)。

Savage 2000

發佈時間:1999 年

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在 1999 年 S3 Graphics 遇上了好幾個重要的里程碑,除了生出了 Savage 2000 這款被寄予厚望且相當高規格的產品之外,還有他們在那年年底收購了 DIAMOND 這家大型板卡製造廠等 (由此可見 S3 Graphics 這間公司累積的底力真的很雄厚,在公司主要核心產品連續三代失敗之後居然還有辦法玩架構大改甚至還收購其他公司)。

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Savage 2000 是 S3 Graphics 在被 VIA 收購之前的最後一款主要產品,雖然仍然以 Savage 為名,但實際上架構與 Savage4 與其前身 Savage 3D 相去甚遠,採用了硬件 T&L (Transform & Lighting,轉換與光線處理) 設計,至於硬件 T&L 是啥,我稍後會跟 GeForce 256 一起介紹。

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不過儘管 Savage 2000 使用了先進的硬件 T&L 設計 (S3 稱之為 S3TL),在性能表現上也還不賴 (與同其競爭對手 GeForce 256 接近),但 S3 Graphics 的老毛病又犯了,那就是驅動程序的質量真的是個非常徹底的悲劇,舉例來說,從剛剛的說明我們可以知道 Savage 2000 的主要賣點是硬件 T&L,但 S3 Graphics 相當天才,在 Savage 2000 上市時提供的驅動程序居然只支持到還沒有提供硬件 T&L 功能的 Direct3D 6.0!

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驅動程序的問題最終讓在 Savage3D 時代上演過的悲劇再次重演,使得 Savage 2000 空有理論效能卻完全無法發揮,甚至在發揮之後根本只剩下「笑能」,在這樣的情況下 Savage 2000 理所當然地最終依舊是失敗收場。

最後要特別提到的是,Savage 2000 與 GeForce 256 雖然都是基於硬件 T&L 功能開發出來的產物,但是在架構編排上有很大的不同,前者使用了兩條同時能處理兩個像素的管線 (2×2);後者則是使用了四條一次僅能處理單一像素的管線 (4×1),儘管這兩種設計在理論上會有相同的性能,但由於當時遊戲本身並沒有對單一管線同時處理多重像素做特別優化,因此實際上 GeForce 256 的架構設計表現是比較好的 (概念上有點類似在不支持多核心處理的操作系統上開多核心,表現往往不甚理想)。

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在 Savage 2000 後,S3 Graphics 成為 VIA 的子公司,從此便不再有重要的 3D 圖形芯片推出,主要重心轉而已開發 VIA 芯片組需要的整合圖形功能為主,儘管後來還推出了 Savage XP (後來又改名 AlphaChrome,本質上只是 Savage 2000 的小改版,在 2002 年發佈,但由於架構老舊與性能拙劣因此從未被公開販賣)、2003 – 2008 年間曾經推出多款以 Chrome 系列為名的顯示芯片 (主要目標以筆記本電腦與超低價桌面計算機市場為主),但在市場上都未能引起太多回響。

之後 S3 Graphics 在 2011 年又輾轉被 HTC 收購,從此就沒有直接以 S3 Graphics 為名的個人計算機用顯示芯片推出,因此在接下來的連載當中,我們也不會再見到 S3 Graphics 這間公司了。

實際上 5-9 所談的顯示芯片三國爭霸時代很短,大概只有兩三年不到的時間,在 21 世紀開始之後不久很快三強當中就有人出局了。

短暫的三國爭霸時代,顯示芯片兩強角力的確立

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沒錯,20 世紀末到 21 世紀初的個人計算機發展史就是如此地戲劇化,本來三強當中穩坐霸主地位的 3dfx 卻是三強當中唯一摔下神壇的,我個人覺得 3dfx 的歷史應該足以讓各行各業的經營階層戒慎恐懼-不論是多麼成功的公司,在經歷無數次決策失誤與失敗的策略應用之後,就算是曾經不可一世的巨人也是會倒下的。

由盛轉衰的開始

還記得我們之前談過的 Voodoo2 跟 Banshee 嗎?在 1998 年基本上 3dfx 還是穩坐霸主地位,NVIDIA 與 ATI 即使不斷步步進逼也很難碰到 3dfx 的汗毛,不過實際上從 1998 年初開始就可以見到 3dfx 漸漸要開始走下坡的跡象了。

在 1996、1997 年時基本上游戲廠商在開發遊戲時的第一選擇一定是 3dfx 自傢俬有的 GLIDE API,畢竟當時 3dfx 確實有著足以主宰市場的市佔率,而且當時 3dfx 與板卡廠之間並沒有太多利益衝突因此彼此得以互相合作、共存共榮,這形成了下面這個良性循環:

板卡廠樂於設計與生產基於 3dfx 芯片的顯示適配器 → 3dfx 的市佔率提升 → 能夠支持 GLIDE API 的顯示適配器佔大多數 → 為了最大化遊戲銷售,遊戲廠商自然選擇使用 GLIDE API 做為開發遊戲的基礎 → 為了玩這些遊戲人們更加樂意購買基於 3dfx 芯片的顯示適配器 → 板卡廠樂於設計與生產基於 3dfx 芯片的顯示適配器

不過這個循環只在一個條件之下成立:市場上「足以稱為主流」的 API 只有 GLIDE API 一款的情況下。不過實際上如同我在 5-7 當中提過的,GLIDE API 的開發陷入停滯、3dfx 禁止任何廠商使用模擬或是移植的方式讓第三方顯示芯片得以使用 GLIDE API、對使用 GLIDE API 的廠商收取高額權利金等等因素,這些其實對遊戲廠商來說都是推力,遊戲廠商們只是礙於市場上當時沒有其他已成氣候的選項可以作為 GLIDE API 的替代所以才持續隱忍 3dfx 的作法。

但隨著 DirectX 與 OpenGL 的不斷成長,當 NVIDIA 與 ATI 等能夠兼容這些 API 的產品漸漸能在市場上佔有一席之地之後,加上它們在功能性上也幾乎追上 (甚至追過) GLIDE API 了,遊戲廠商們自然沒有繼續死抱著 GLIDE API 的理由,於是在 1998 年使用 GLIDE API 開發的遊戲數量就瞬間暴跌,在 1999 年甚至沒有半款遊戲是使用 GLIDE API 開發的,前面提過的「良性循環」也就這麼瞬間崩解了。

失敗的合作案,為衰亡種下遠因

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在 Voodoo Graphics 獲得了巨大的市場成功之後,SEGA 看上了 3dfx 的能力於是希望 3dfx 能夠為它們設計下一代遊戲機 Dreamcast 所需要的顯示芯片 (是的,就是救活 NVIDIA 的那個 SEGA!),到目前為止看起來好像都沒甚麼問題是吧?

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說起來當時 SEGA 這間公司的經營團隊實在是很奇葩,為了開發 Dreamcast,時任 SEGA 總裁的入交昭一郎決定組建兩支團隊分別設計一款下一代遊戲機,並打算在設計完成之後才用「評選」的方式決定哪個團隊的產品能夠被作為 Dreamcast 發售。

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其中一支團隊由曾經帶領團隊設計出 Saturn 的佐藤秀樹從公司內部揀選成員而成,另一支團隊則是由入交昭一郎找來、主要位於美國的「11 人團隊」。

日本本社團隊的作品叫做 Katana,使用 NEC 設計的顯示芯片與 Hitachi 設計的 CPU (這組合不論是當時或是現在聽起來都夠奇葩吧?當年 SEGA 的副總裁甚至表示第一版的工程樣品還用上了水冷套件)、美國團隊的作品代號則是 Black Belt,採用的是 3dfx 提供的顯示芯片,至於 CPU 的部分則一開始希望使用 IBM 的 PowerPC,但後來也轉向選擇 Hitachi 的產品。

講到這裡為止或許只是作法怪了點,但也不算大問題,是吧?其實這之中真正的大問題在於這兩個團隊彼此都不知道對方正在進行的計劃存在 (但由於 SEGA 投資了 3dfx 兩百萬美元,因此當初大多數人是預期 SEGA 準備使用 3dfx 芯片的)。

不過實際上最終「評選」這件事情其實沒有真正啟動,事情的轉折出現在 3dfx 股票公開上市 IPO 時,配合美國政府的監管法令,3dfx 需要向監管單位提供公司的各項訊息以利投資人參考,然而 3dfx 當時卻老老實實地就將還屬於機密的 SEGA 合約給遞出去了,於是 Blackbelt 計劃曝了光,原先入交昭一郎的計劃也就這麼全被打亂,盛怒之下的 SEGA 高層於是鐵了心不選擇美國團隊設計的 Black Belt,並在 1997 年 9 月向外界正式宣佈 Katana 的存在 (儘管大多數報告都顯示 Black Belt 的表現遠優於 Katana),於是 3dfx 的股價出現暴跌。

後來這場堪稱十足悲劇的合作案就以 SEGA 的最後一款遊戲機 Dreamcast 與 3dfx 和 SEGA 對簿公堂收場了,而當時 3dfx 為 SEGA 研發到一半的產品基本上是一款介於 Voodoo2 與後來 Voodoo3 之間的東西 (當時 Voodoo2 已經接近完工,本來 Voodoo3 應該是 Voodoo2 的小改,真正的接班應該另有強棒,但後來全都亂套了)。

策略選擇上的錯誤

在 1998 年,3dfx 面臨了未來顯示芯片發展道路的分歧點-要繼續發展並延伸現有的架構還是潛心修練直接發展下一代的硬件 T&L 架構?時任 3dfx CEO 的 認為市場應該會喜歡 2D、3D 整合方案,於是鐵了心非得雪 Voodoo Rush 的前恥不可 (不過他卻不知道選擇 Voodoo 的人們大多比較在意性能而不那麼在意多一張 2D 圖形適配器,而且這會很大程度的影響公司真正的核心產品-Rampage 的開發進度)。

於是 3dfx 將公司的研發團隊擴編並一分為二,指派位於德州奧斯汀的新團隊負責發展基於下一代 T&L 架構的 Rampage 計劃,而本部的工程師則繼續鑽研現有的架構,並發展出 Voodoo Banshee 與後來的 Voodoo 3,但從今天的角度來看,其實當時的 3dfx 應該直接傾全公司之力發展 Rampage 的 (說起來 Rampage 計劃最早的起源可以追溯到 Voodoo2 還在開發的時候,這一拖居然就一路拖到公司倒閉也真是夠久了)。

最終 Rampage 從來沒有被真正實現,而某種程度上扼殺了 Rampage 的 Voodoo Banshee 也因為性能上比 Voodoo 2 來得差而最終未獲消費者親睞 (雖然銷售成績還行,但不到亮眼的程度),反而 Rampage 有一部分成為後來 NVIDIA 用於 GeForce FX 系列當中的技術,這裡有一些當年 與工程樣品的數據可供參考。

商場上以和為貴,「失其所與,不知」。

除了 API 的問題與 SEGA 造成的插曲及策略選擇上的錯誤之外,3dfx 在 1998 年還作了一件非常大的錯誤決定-收購 STB 這間大型板卡廠。

實際上從計算機產業的歷史來看,我們很少見到成功的收購案例,畢竟企業併購有著公司之間是否門當戶對的問題、所經營產業或是具備的技術是否能夠互補的問題、公司之間文化是否得以順暢融合的問題、併購之後會不會因此在公司內部產生派系分裂的問題,而 3dfx 也不例外,在併購 STB 之後由於兩間公司之間的文化差異過大,大幅打亂了原有的公司治理規劃 (基本上 Voodoo 3 計劃的亂套也跟這有關,本來就因為 SEGA 事件亂套的公司管理更加混亂了) 更造成了公司內部的分裂與摩擦。

不過併購 STB 的最大問題實際上還不在此,更大的問題是收購板卡廠後等於 3dfx 將自己跳下來製作顯示適配器,等於與現有的各大板卡廠直接產生利益衝突,各家板卡廠陸續退出採用 3dfx 顯示芯片的行列並轉頭其他顯示芯片廠商,而其中最大的受益者正是 3dfx 的頭號競爭對手 NVIDIA。

於是採用 3dfx 顯示芯片的顯示適配器只剩下 3dfx 自家還維持生產,成本也有了大幅度的飆漲,這跟 3dfx 管理階層一開始的預期可以說是完全相反 (他們本來希望收購 STB 之後可以獲得製作板卡的能力來給自家產品的研發帶來突破,並且在良性競爭下促使各大板卡廠生產更高質量的 3dfx 顯示適配器),這樣的改變直接重擊了 3dfx 的主要收入來源,並且把那些客戶都推向了 NVIDIA,為一代巨人的倒下與另一個霸主的崛起奏響了序曲。

Voodoo3

發佈時間:1999 年API 支持等級:DirectX 6.0、GLIDE

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3dfx 崩解的正式起點可以從 Voodoo3 開始算起,不同以往每代 Voodoo 之間都有明顯的差異,代號為 Avenger (復仇者,這名字很諷刺吧?) 的 Voodoo 3 與過去的 Voodoo 2 並沒有太大的差別。

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如同前面提到過的,3dfx 在收購 STB 與重新分配公司人力之後陷入了長期的混亂,本來 Voodoo3 應該是作為第二代 Voodoo Banshee 而推出,並不足以擔綱 3dfx 公司真正的核心產品這一角色 (畢竟 Voodoo 3 根本就只是製程改進後將頻率拉高並整合 2D 顯示核心且單芯片化的 Voodoo 2,或是補上第二組材質對應單元、頻率提高並單芯片化的 Voodoo Banshee 罷了),不過當時 3dfx 公司認為 Voodoo 的名氣遠比 Banshee 來得大,為了方便宣傳因此才將 Avenger 命名為 Voodoo 3 推出 (最後也真的一如預期把 Voodoo 品牌的價值榨乾到一點不剩了)。

既然是從 Voodoo 2 衍伸而來,那理所當然 Voodoo 2 的基本架構與相應的缺點在 Voodoo 3 上通通看得到,像是老舊且不支持硬件 T&L 的架構設計、只有 16-bit 顏色深度的輸出能力 (儘管芯片本身可以處理 32-bit 顏色深度的信息,但在輸出的時候要被降到只剩下 16-bit,3dfx 本身號稱這樣的效果等效於 22-bit,與競爭對手其實看起來差異不大,但在賬面規格上就被競爭對手拿來大做文章了)、沒辦法完整支持 AGP 接口提供的新功能等。

Voodoo 3 是 3dfx 最後一款在整個生命週期內勉強撐得上足以保持競爭力的產品 (而且還比 NVIDIA RIVA TNT2 晚上市),正好預示了 3dfx 帝國的瓦解,因為在下一個世代中,3dfx 完全沒有符合當代標準的武器可以與 ATI 和 NVIDIA 對戰 (為了搞 Voodoo 3 又耗費掉許多人力,真正可能挽救 3dfx 命運的 Rampage 距離完成又更加遙遠了)。

最後要提的是 Voodoo3 有一個分支以 Velocity 為名發售,主要是針對中低價位與商務市場發佈,由來是原本 STB 就以 Velocity 為名發售顯示適配器,而在 STB 被 3dfx 收購之後延續下來的,本質上是 Voodoo3 2000 刪減一半內存的版本,除此之外 Voodoo3 還有數個不同版本,主要差異為運作頻率的不同,如下表:


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急轉直下的發展

3dfx 在業績上的下坡出現在 Voodoo3 推出一段時間之後,特別是在 1998 年夏天 NVIDIA 端出第一款以 GeForce 為名的產品-GeForce 256 時,3dfx 的市場佔有率幾乎可以說是呈現自由落體的衰退。

GeForce 256 是 NVIDIA 第一款支持硬件 T&L 與 DirectX 7.0 API 的產品,就功能特性而言其實可以說是 NVIDIA 的 Rampage,但直到受到這個刺激之後 3dfx 才趕緊開放自家 GLIDE API 給其他廠商使用 (不過那時候早就沒甚麼人對 GLIDE 有興趣了),並且計劃推出支持 AGP 4x 與 32-bit 顏色深度的 Voodoo3 4000,不過這並不能改變甚麼,畢竟 NVIDIA 手中把玩著的武器,已經是下個時代的東西了,因此最終 Voodoo3 4000 並沒有實現。

然而這時候 3dfx 面臨了嚴重的兩難,如果公司選擇集中精力發展 Rampage,或許可以在一年之後甚至更短的時間憑藉 3dfx 強大的硬件設計能力推出足以追上或持平競爭對手的產品,但卻會導致很長的一段空窗期沒有足夠威力的產品,只能被對手追著打。

而 3dfx 後來選擇再次將公司的團隊一分為二,一邊繼續負責從 Voodoo Rush 就開始喊但是卻一路無限延期的 Rampage,另一邊則儘可能想辦法以 Voodoo3 為基礎壓榨出其所有可能,也就是後來的 Voodoo4,就結果看來這樣的選擇最後造成的效果是 Rampage 永遠也無法被完成,而 Voodoo4 出生的時間也太晚、創造的性能改善也不夠明顯最終導致 3dfx 陷入無可挽回的地步。

但如果當初 3dfx 的管理階層選擇全力發展 Rampage,或許在 Rampage 完成之前 3dfx 可能就會燒光手上的所有現金 (憤怒的股東可不會接受一兩年完全賠錢的空窗啊),坦白說真的挺兩難的。

絕響之作-Voodoo 4/5

發佈時間:2000 年API 支持等級:DirectX 6.0、GLIDE

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基本上 Voodoo4 與 Voodoo5 本質上是一樣的東西,核心是由 VSA-100 (Napalm) 或是 VSA-101 (代號為 Daytona,以 Napalm 為基礎加入對 DDR 內存的支持並提升了工作頻率與製程由 250 奈米升級為 180 奈米制造工藝,但內存信道寬度減半,原本預計在 2001 年 01 月推出,但 3dfx 在那之前就破產了) 芯片組成,差別僅在於 Voodoo4 只包含一顆芯片,而 Voodoo 則可以包含 2 到 4 顆相同的 VSA 芯片,VSA 實際上是 Voodoo Scalable Architecture 的意思,從名稱也可以看出 VSA 芯片是可以複數配置延展的 (彼此之間使用 SLI 技術連接)。

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VSA-100 大致上解決了在 Voodoo3 當中遭遇的重大問題,像是在 32-bit 顏色深度支持方面的問題就被解決了,VSA-100 的材質快取加大並且可以處理高達 40 位顏色深度的運算並且以 32 位顏色深度的格式儲存,除此之外也將像素管線的設計改為主流的多重管線設計 (兩條管線,每條管線一次只能處裡一個像素的材質貼圖),更加貼近一般使用者會遇到的使用情境,最後還把 Voodoo3 當中沒有完整實作的 AGP 相關特性補完了。

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除了前面列的這些改進之外,過去遠弱於 NVIDIA 的材質大小上限方面也大有斬獲,原本在 Voodoo3 上僅能使用 256×256 大小的材質貼圖,在 VSA-100 上則一舉提高到 2048×2048,符合當時的業界標準,並且終於從善如流引入了 DXTC 與 FXT1 材質壓縮技術與首次加入硬件反鋸齒 (Anti-aliasing) 技術。

看到這裡,VSA-100 好像乍看之下挺不錯的,是吧?不過並沒有辦法挽回即將傾頹的 3dfx 帝國,而且這款產品終究還是隻能算是上一世代的顯示芯片,畢竟它既不支持 DirectX 7.0 也沒有支持硬件 T&L,而且在實際性能表現上也不亮眼,又加上驅動程序並不完善,加上大多數使用者其實已經在 VSA-100 上市之前就改用 NVIDIA 或 ATI 推出的產品了,在這些因素的迭加之下,最終這款產品並沒有帶來太大的迴響。

看完 VSA-100 的概略簡介之後我們接下來回到 Voodoo4/5 本身,在 2000 年 CeBit 大展上 3dfx 同步展示了這兩款產品,不過當時大家對於 3dfx 已經沒有太多信心,而 3dfx 更在不久之後一口氣裁掉 20% 的員工,基本上對於 3dfx 仍抱持希望的人已經不多。

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整個 Voodoo4/5 家族當中第一款推出的產品是由兩顆 VSA-100 組成的 Voodoo5 5500 (很怪吧?Voodoo5 其實比 Voodoo4 還要早推出),整體來說 Voodoo5 5500 的性能可以跟 GeForce 256 與 Rage 128 的末期版本匹敵,但是推出的時間過晚所以實際上對上的是性能飛漲後的 GeForce 2 與 Radeon,又加上高昂的成本與更高昂的價格,最後 Voodoo5 5500 在市場上根本沒有任何生存空間可言,後來 3dfx 還計劃推出內存減半為 32 MB 的 Voodoo5 5000,不過最終被取消。

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至於 Voodoo4 的部分呢,則是在 Voodoo5 5500 推出之後才發售的中階版本,本來系列規劃了數個型號但最後只有 Voodoo4 4500 一款上市。Voodoo4 僅由單一一顆 VSA-100 芯片組成,但儘管設計上是要面向中階市場,但在價格上依舊貴得讓人無法直視,且性能上根本比不上搶攻低價市場的 GeForce 2 MX 與 Radeon SDR,比 Voodoo5 5500 還要更加沒搞頭。

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最後要談的是 3dfx Voodoo4/5 系列衍生產品當中最終極的版本-Voodoo5 6000,這款產品由高達 4 顆的 VSA-100 芯片組成,可想而知這張卡的供電需求與發熱量絕對很驚人,甚至需要外接一塊專屬的變壓器 (Voodoo Volts) 才能正常使用,據說這是 3dfx 倒閉前最後兩三個月工程師們還在調整的作品,在 3dfx 破產的前一個月才正式完工但隨即宣佈取消,全世界目前存世的後期工程樣品大約只有 50 來張左右,就算算上開發過程中製作的所有樣板卡也大概只有 200 來張。

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最早期的 Voodoo5 6000 樣品使用了 Intel 設計的橋接芯片,但有趣的是當年 Intel 自己搞出來的橋接芯片居然跟 Intel 自家的主板有著嚴重的兼容性問題,因此從第二版樣品之後就沒有再使用這款橋接芯片了,而是改為使用來自一家叫做 HiNT 的公司所提供的芯片,這顆芯片要負責四顆 VSA-100 芯片之間的溝通與 PCI 通道的分配,對於這張近乎瘋狂的顯示適配器而言來說可以說是最為關鍵的角色。

不過由於四顆芯片的超高成本、外接電源的誇張需求與嚴重的兼容性問題 (後來 3dfx 不得不把這款顯示適配器的傳輸接口控制在 AGP 2x) 等因素集合之下,即便這款產品在速度上勝過當時絕大多數對手,甚至還打得贏下下代的 GeForce 3,但依然幾乎沒有任何競爭力可言。

押錯寶反而使情況變得雪上加霜

其實本來 3dfx 應該不至於在 Voodoo4 之後就撐不下去的,之所以 3dfx 沒能活著度過 2000 年其中很大的因素反而是來自於當時經營階層試圖救亡圖存的策略與賭注上。

基本上 3dfx 的經營團隊並不是真的那麼沒神經,其實他們在 1999 年之後也很擔心公司的營運狀況,因此開始尋求不同的出路,他們想到的方案是成為遊戲主機的圖形芯片供貨商 (畢竟確實一旦成為三大廠遊戲主機的圖形芯片供貨商,對公司來說等於有了一隻可以維持好幾年的金雞母),又正巧當時微軟正在物色 Xbox 需要的圖形芯片,於是 3dfx 的高層們覺得機會終於來了 (沒想到其實是自殺的機會就是了)。

當時市場上盛傳的消息是微軟將會選用一家叫做 GigaPixel 的公司所發展的圖形芯片作為 Xbox 的核心,而 3dfx 的高層就這麼相信了市場傳聞,直接花了 1.8 億美元把 GigaPixel 買下來 (夠天才吧?我們常覺得 3dfx 從成立到稱霸全球與後來的衰亡是很短的一瞬間,但從這角度來看大概大多數人反而會覺得 3dfx 能活這麼久真是奇蹟吧?),正好燒光公司最後一筆糧草,本來這筆錢可以讓 3dfx 撐過 2000 年的。

窮途末路,一代王者的結局

2000 年 11 月 13 日,3dfx 宣佈將 Voodoo5 6000 所使用的 4-way SLI 技術「」給 Quantum3D,並且確認這項技術不會被用於零售市場上,只會被用於高價的工作站產品當中,基本上只是拐彎抹角的宣佈 Voodoo5 6000 這款產品被取消罷了,這意味著 3dfx 最後的一點希望也正式宣告破碎,差不多在同一時間 3dfx 也宣佈出售之前收購 STB 得來的顯示適配器工廠以節省開支,不過想也知道為時已晚 (而且 3dfx 這間公司在花錢方面真的毫不手軟,就算公司已經面臨危急存亡之秋,津貼跟各種福利還是照舊一樣也砍不得,跟我國政府的作風挺像的)。

最後在 2000 年 12 月 15 日,3dfx 發出新聞稿證實已經無法繼續維持公司的正常營運 (除了糧草燒光了之外還因為之前控告 NVIDIA 侵權的官司敗訴得賠 NVIDIA 一大筆錢,根本直接被宣判死刑),將立即裁去所有研發人力及停止對現有產品計劃的任何開發工作,並決定召開臨時股東會並建請股東同意將公司的全部資產、技術全數賣給 NVIDIA,三國爭霸時期曾經穩坐霸主寶座的 3dfx,短短七年的歷史就在這天正式宣告完結了,更重要的是,NVIDIA 買下 3dfx 的這些資產只花了 1.1 億美元 (要知道當年 3dfx 買下 STB 可是花了 1.4 億美元)。

顯卡發展史-曾經輝煌,但即將退出歷史舞臺的它們

不過在這裡我要特別強調一件事情:NVIDIA 並沒有真正收購 3dfx!當年的 NVIDIA 真的很聰明 (其實有點壞),在談協議的時候實際的條件只有「接收」3dfx 的所有專利、技術、財產而並沒有「合併」3dfx 這間公司,實際上 NVIDIA 與 3dfx 之間在最後的協議只是一種「借貸關係」與「買賣資產關係」,前者的部分由 NVIDIA「借一筆錢」給 3dfx 用來善後 (講好聽是處理營運問題,但其實就是放倒公司),後者則是 NVIDIA 出錢把 3dfx 的各種資產「買下來」。

雖然最後的意義都一樣是 3dfx 被消滅、NVIDIA 接收了 3dfx,但在法律上的意義可是完全不同,沒有真正把 3dfx 合併到 NVIDIA 內意味著 NVIDIA 完全不需要接手原先由 3dfx 所承擔的各種義務 (舉凡產品技術支持、驅動程序的開發甚至是 3dfx 與其他公司之間可能有的契約問題都是如此)。

講得更直白一些其實就是:你說你的 3dfx 顯示適配器遇到問題了?去找 3dfx 呀,關我 NVIDIA 屁事?你說 3dfx 倒了?去墳墓把它挖出來鞭屍呀。

Rampage-3dfx 的最後遺產

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在最後的最後,我想談談前面多次出現、名為 Rampage 的這款產品,Rampage 最早可以追溯從 Voodoo Rush 的時候就開始研發了,某種程度上來說你可以把它當成 3dfx 的 GeForce 256,但是在概念發想上比起 NVIDIA 來的要早好幾年 (當然歷經這麼多年的開發其實 Rampage 最後的樣子已經與開發初期大不相同了,畢竟 Rampage 是與其他產品同時並進開發,因此在 Voodoo 系列改版時出現的新特色也經常被引入 Rampage 當中,或許如此走走停停的開發與不斷改變的目標設定也是造成 Rampage 最後難產且成本越來越高的原因吧?一般來說我們在介紹 Rampage 的時候看的都是 1999 年到 2000 年之間,在 3dfx 倒閉之前的最後版本)。

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Rampage 本來計劃在 2001 年以 Spectre 系列為名推出 (從一些紀錄顯示似乎也曾經打算取名為 VoodooX),取代原本的 Voodoo5 作為一個全新的開始 (3dfx 對 Rampage 的期望真的很高,希望它能夠帶來同等於第一代 Voodoo 的轟動)。

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一般來說我們所知道 Rampage 最大的特色是加入了對硬件 T&L 的支持,但實際上在 Rampage 架構當中,硬件 T&L 是由另一顆代號為 Sage 的獨立芯片提供的,並沒有被整合到 Rampage 核心當中,當初規劃的型號有隻由一顆 Rampage 組成而不支持硬件 T&L 的 Spectre 1000、加入 Sage 芯片以支持硬件 T&L 的 Spectre 2000 以及具有兩顆 Rampage 與一顆 Sage 的旗艦級產品 Spectre 3000 (連型號規劃都出來了你就知道其實 Rampage 在 3dfx 倒閉時也相當接近完工與量產了)。

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但實際上其實除了硬件 T&L 之外,Rampage 在整個架構設計上都與 Voodoo 系列產品完全不同,Rampage 將具有四條完整的像素管線,並且完整支持 DirectX 7.0 API (有一說是後來也納入了 DirectX 8.0 API) 與採納當時最新的 DDR 內存,這才是 Rampage 相較於前作最大的差異所在,不過呢當時的 3dfx 的想法並不是這樣,上面這張投影片很忠實地反映了 3dfx 一向奉行的「像素填充率至上論」(這導致 3dfx 旗下絕大多數的產品在功能上都有所缺憾,像是 Voodoo3 時悲劇的 AGP 功能特性實作)。

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最後要提的是根據當時 3dfx 內部文件的說法,Rampage 是他們第一款使用現代計算機輔助設計工具的產品,能夠「大幅縮短設計過程所花費的時間」(哭不出來只好笑了),並且是一款從 0 開始打造的全新產品 (確實是整個砍掉重練沒錯,不過也不小心把 3dfx 的命脈砍掉了)。

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照 3dfx 在倒閉前最後的計劃來看,Rampage 本來將使用 180 奈米制造工藝並作為 VSA-200 推出,而後續的 VSA-300 其實也已經命名了 (代號叫做 Fear,主要差異為整合了收購 GigaPixel 所得來的技術,由 Fusion 像素管線芯片與 Sage II 硬件 T&L 芯片組成),甚至還很天馬行空的寫好了更後面的計劃-Mojo (將硬件 T&L 芯片與像素管線芯片合併),不過這些終究都變得永遠只出現在紙面上了。

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至於上面這張 Roadmap 呢,看看笑笑也罷吧,實際上 Rampage 的開發工作幾乎根本可以說是橫越了 3dfx 這間公司存在的整個時代,從第一代產品 Voodoo Graphics 完成就立案,卻一路到倒閉為止都沒能完成。

不過,Rampage 的開發並沒有隨著 3dfx 的倒閉而完全結束。在 NVIDIA 收購了大部分技術與接納了絕大多數開發 Rampage 的工程師之後,Rampage 的技術與功能有很大部分成為了後來的 GeForce FX (雖然 GeForce FX 也是 NVIDIA 未來十幾年內少有的悲劇就是了),最後看一下 Rampage 樣板卡的模樣當作收尾吧 (據說存世的只有 20 張,似乎只有 5 張是會動的 A1 Revision,芯片右上角那個電源接頭是真的被兩顆電容擋住了 XD,不過實際上那電源接頭沒用到,硬是接上去好像可能會冒煙)。

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BTW,所有會動的 Rampage 樣板卡都有這個很蠢的 bug-畫面的輸出訊號完全相反,所以顯示出來的畫面白底會變成黑底,得在外面掛一個訊號反轉器才能看到正常的畫面,不過那時已經是 2000 年的 12 月了,3dfx 倒閉前的最後幾天。

在揮別了 3dfx 之後,基本上後面的歷史就如同你我所熟悉的,只剩下 NVIDIA 與 ATI 兩強之間互相角力了,從下一篇開始我將會使用交替穿插的方式介紹從支持硬件 T&L 以後的 ATI 與 NVIDIA 產品,預計會以 GeForce 256 和 Radeon DDR/SDR 做為開端。


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