فودو 5

3dfx Voodoo5 5500 AGP

كانت سلسلة بطاقات الرسومات Voodoo 5 آخر وأقوى سلسلة بطاقات رسومات أصدرتها شركة 3dfx Interactive . جميع أفراد هذه السلسلة استندوا إلى معالج الرسومات VSA-100. [ 1 ] وصل إلى الأسواق فقط كل من بطاقة Voodoo 4 4500 أحادية الشريحة وبطاقة Voodoo 5 5500 ثنائية الشريحة.

الهندسة المعمارية والأداء

الدوائر المتكاملة VSA-100، الإصداران 220 و320 موضحان

تُعدّ شريحة الرسومات VSA-100 امتدادًا مباشرًا لشريحة "Avenger"، المعروفة باسم Voodoo3 . وقد صُنعت باستخدام تقنية تصنيع أشباه الموصلات 250 نانومتر ، كما هو الحال مع Voodoo3. إلا أن هذه التقنية عُدّلت بإضافة طبقة معدنية سادسة لتحسين الكثافة والسرعة، كما تتميز الترانزستورات بطول بوابة أقصر قليلاً وطبقة أكسيد بوابة أرق . تحتوي VSA-100 على حوالي 14 مليون ترانزستور، مقارنةً بحوالي 8 ملايين في Voodoo3. تتميز الشريحة بذاكرة تخزين مؤقتة للنسيج أكبر من سابقاتها، كما أن مسارات البيانات فيها بعرض 32 بت بدلاً من 16 بت. تُجرى عمليات حساب العرض بعرض 40 بت في VSA-100، ولكن تُخزّن المعاملات والنتائج بعرض 32 بت. [ 2 ] [ 3 ]

كان أحد أهداف تصميم VSA-100 هو قابلية التوسع. اسم الشريحة هو اختصار لـ "Voodoo Scalable Architecture" (معمارية فودو القابلة للتوسع). باستخدام شريحة VSA-100 واحدة أو أكثر على اللوحة، [ 2 ] [ 4 ] يتم تلبية احتياجات مختلف قطاعات سوق بطاقات الرسومات بتصميم شريحة رسومات واحدة فقط. نظريًا، يمكن تشغيل ما بين 1 إلى 32 وحدة معالجة رسومات VSA -100 بالتوازي على بطاقة رسومات واحدة، وسيزداد معدل تعبئة البطاقة بشكل متناسب. في البطاقات التي تحتوي على أكثر من شريحة VSA-100، يتم ربط الشرائح باستخدام تقنية Scan-Line Interleave (SLI) من 3dfx. [ 1 ] [ 2 ] من أبرز عيوب هذه الطريقة في توسيع الأداء هو تكرار أجزاء مختلفة من الأجهزة على البطاقات دون داعٍ، وزيادة تعقيد اللوحة مع كل معالج إضافي.

غيّرت شركة 3dfx مسار معالجة الصور من مسار أحادي البكسل بوحدتي رسم خرائط نسيجية (Voodoo2/3) إلى تصميم مسار ثنائي البكسل بوحدة رسم خرائط نسيجية واحدة على كل بكسل. [ 5 ] يتميز هذا التصميم، المعروف باسم تكوين 2×1، عن تصميم 1×2 السابق بقدرته على إخراج بكسلين و2 من وحدات النسيج لكل دورة ساعة بدلاً من بكسل واحد و2 من وحدات النسيج لكل دورة ساعة.

هذه أول شريحة رسومات من 3dfx تدعم عمق ألوان كامل 32 بت في الرسومات ثلاثية الأبعاد، مقارنةً بعمق ألوان 16 بت في جميع التصاميم السابقة. كما تم التغلب على قيد أبعاد النسيج القصوى البالغة 256 × 256 بكسل، حيث يمكن لـ VSA-100 استخدام نسيج يصل حجمه إلى 2048 × 2048 بكسل. بالإضافة إلى ذلك، طبقت 3dfx تقنيات ضغط النسيج FXT1 وDXTC . [ 5 ]

يدعم معالج الرسوميات VSA-100 مخزنًا مؤقتًا لتجميع البيانات، يُعرف باسم "مخزن T". عند معالجة الصور في مخزن T، يستطيع VSA-100 تخزين المخرجات المجمعة لعدة إطارات. تتيح هذه الآلية إنشاء تأثيرات مثل ضبابية الحركة (عند استخدامها زمنيًا) ومضاد التعرج (عند استخدامها مكانيًا). [ 5 ] يدعم VSA-100 أنماط مضاد التعرج بتقنية أخذ العينات الفائقة للشبكة المُدارة (RGSS AA)، حيث يتحدد الحد الأقصى لمستوى مضاد التعرج بعدد شرائح VSA-100 في تكوين SLI. تتيح شريحة واحدة مستوى 2× AA، وشريحتان مستوى 4× AA، وأربع شرائح مستوى 8× AA، وهكذا. تجمع طريقة RGSS لمضاد التعرج عينات متعددة من كل إطار، مما ينتج عنه جودة أعلى من طريقة أخذ العينات الفائقة للشبكة المرتبة التي تعتمد على القوة الغاشمة في معالجات الرسوميات ImgTech PowerVR وATI Radeon DDR وNvidia GeForce 2. [ 6 ]

تُطبّق الشريحة واجهة ذاكرة SDRAM ذات 128 بت ، [ 7 ] [ 8 ] على غرار شريحة Voodoo3. تُخصّص سعة الذاكرة وعرض النطاق الترددي بشكل منفصل لكل معالج VSA-100. في حين أن السعة ليست تراكمية عبر البطاقة بأكملها، فإن عرض النطاق الترددي تراكمي فعليًا، وبالتالي فإن البطاقة المزودة بمعالجين VSA-100 تتمتع بعرض نطاق ترددي مماثل لبطاقة رسومات أحادية الشريحة تستخدم ذاكرة DDR ذات 128 بت. يتم تشغيل الذاكرة بشكل متزامن مع شريحة VSA-100. لاحقًا، كان من المخطط أن تُقدّم لوحات غير مُصدرة تصميم ذاكرة DDR ذات 64 بت بدلاً من ذلك، وذلك لتقليل تكاليف اللوحة من خلال تبسيطها، مع توفير أداء مماثل لذاكرة الوصول العشوائي.

يدعم كل من Voodoo 4 و Voodoo 5 تسريع فيديو MPEG-2 .

على الرغم من أن VSA-100 هو معالج رسومات قادر على AGP 4×، [ 9 ] إلا أن 3dfx لم يقم بتنفيذ نسيج AGP.

لم تُقدّم بطاقة Voodoo5 معالجات تظليل الرؤوس والبكسل من الجيل التالي DirectX 8.0 الموجودة في GeForce 3 وRadeon 8500، ولا حتى ميزات DirectX 7 مثل التحويل المادي وتسريع الإضاءة للرؤوس (مع أن معالجًا مركزيًا سريعًا كان يُمكن تعويضه). صُممت البطاقة لتكون قابلة للتوسع، ومع ذلك، كان من غير الواقعي لشركة 3dfx زيادة عدد رقاقات Voodoo5 تدريجيًا لمواكبة التطورات المنافسة في الأداء. قامت Nvidia بتحسين مجموعة ميزات GeForce 3 في GeForce 4 Ti (NV25) لتلبية احتياجات شرائح السوق المتعددة (Ti 4600 بسعر 399 دولارًا وTi 4200 بسعر 199 دولارًا)، كما فعلت ATI التي اشتقّت Radeon 9000 (RV200) منخفضة التكلفة من Radeon 8500 (R200).

نماذج

فودو 4 4500

3dfx Voodoo4 4500 AGP

بعد إصدار Voodoo 5 5500، جاء Voodoo 4 4500 كنسخة اقتصادية من منتج VSA-100. استخدم شريحة VSA-100 واحدة فقط، ولم يكن بحاجة إلى مصدر طاقة إضافي. كان سعره أعلى، ومع ذلك تفوقت عليه GeForce2 MX و Radeon SDR في معظم الجوانب . [ 10 ]

فودو 5 5000

كان من المفترض أن يكون جهاز Voodoo 5 5000 غير المُصدر مشابهاً لجهاز 5500 ولكن بنصف سعة ذاكرة الوصول العشوائي (32 ميجابايت إجمالاً). [ 11 ]

فودو 5 5500

تأتي بطاقة Voodoo 5 5500 بثلاثة إصدارات: إصدار AGP عالمي (AGP 1/2x، صُنعت النماذج الأولية بواجهة AGP4x) مع دعم كامل للنطاق الجانبي، وإصدار PCI ، وإصدار Mac المتوفر فقط لـ PCI، مع إمكانية تشغيله في  فتحات PCI بسرعة 66 ميجاهرتز. يتميز إصدار Mac بمخرجين DVI-D و VGA-A ، بينما تحتوي الإصدارات الأخرى على مخرج VGA واحد فقط.

في الألعاب، يتفوق معالج الرسوميات Voodoo 5 5500 على معالجي Nvidia GeForce 256 و ATI Rage 128 MAXX ، ولكنه تأخر في طرحه في السوق وواجه منافسة من معالجي GeForce 2 GTS و Radeon DDR الجديدين ، واللذين تفوقا عليه بسهولة. [ 12 ]

فودو 5 6000

نموذج أولي من فودو 5 6000

بطاقة Voodoo 5 6000 هي المنتج الراقي غير المُطرح في سلسلة Voodoo5. كان من المُقرر أن تستخدم أربعة  معالجات VSA-100 بتردد 166 ميجاهرتز، كل منها مزود  بذاكرة SDRAM سعة 32 ميجابايت بتردد 166 ميجاهرتز، مما ينتج عنه أول بطاقة رسومات بسعة 128 ميجابايت (تتكون من ستة عشر شريحة سعة كل منها 8 ميجابايت). تم إنتاج ما يزيد عن 1000 بطاقة اختبار. ولأن البطاقة كانت تستهلك طاقة أكثر مما تسمح به مواصفات AGP، كان لا بد من تضمين وحدة تزويد طاقة خاصة تُسمى Voodoo Volts . كان من المفترض أن تكون هذه الوحدة جهازًا خارجيًا يُوصل بمأخذ التيار المتردد . استخدمت معظم بطاقات النماذج الأولية موصل طاقة Molex داخلي قياسي .

فيما يتعلق بالأداء، لم تكن المعلومات متوفرة بكثرة حتى تمكن المتحمسون من الحصول على أجهزة تجريبية قبل الإصدار الرسمي وإجراء اختبارات عليها. أظهرت النتائج تفوق بطاقة Voodoo 5 6000 على بطاقتي GeForce 2 Ultra وRadeon 7500، وهما أسرع إصدارات سلسلتي GeForce 2 (NV15) وRadeon R100 على التوالي. (شاعت شائعات بأن GeForce 2 Ultra صُممت لمنع شركة 3dfx من التفوق على منافسيها ببطاقة Voodoo 5 6000). في بعض الحالات، أظهرت بطاقة 6000 قدرة تنافسية جيدة مع الجيل التالي GeForce 3. [ 13 ]

كان الوضع المالي الهش لشركة 3dfx أحد العوامل التي ساهمت في توقف إنتاج بطاقة الرسومات 6000. ولكن حتى لو استمرت 3dfx لفترة كافية لإطلاق Voodoo5 6000، لكانت تكلفة الإنتاج على الأرجح قد أثرت سلبًا على قدرتها التنافسية من منظور الربحية. نظرًا لاحتوائها على الكثير من المكونات الزائدة ولوحة معقدة، وخاصة ذاكرة الوصول العشوائي بسعة 128 ميجابايت، كان من المتوقع أن يصل سعرها إلى 600 دولار أمريكي، وهو سعر أعلى بكثير من سعر GeForce 3 أحادية الشريحة (التي كانت Nvidia تنوي أن تحل محل GeForce 2 Ultra قصيرة العمر كمنتجها الرائد) و Radeon 8500 (بسعر 299 دولارًا أمريكيًا) التي حققت أداءً مشابهًا في إصداراتها الأولى بذاكرة 64 ميجابايت (على الرغم من توفر إصدارات بذاكرة 128 ميجابايت لاحقًا). [ 14 ] ستكون أوجه القصور في بطاقة Voodoo5 6000 واضحة بالنسبة لسعرها، لأنها لم تكن تحتوي على معالجات التظليل الرأسية والبكسلية من الجيل التالي DirectX 8.0 الموجودة في GeForce 3 و Radeon 8500.

كان هناك خمسة إصدارات من Voodoo 5 6000: (الأرقام التي تلي النموذج تشير إلى أسبوع البناء: 10 للأسبوع 10، 00 لسنة 2000).

إنتل الإصدار 1 (الطراز 1000–1900)

كانت هذه نسخة تجريبية أولية من البطاقة، استُخدمت بشكل أساسي لأغراض التصوير والاختبار. تميزت هذه البطاقات بعمر افتراضي قصير، وكانت غير متوافقة إلى حد كبير مع العديد من اللوحات الأم في ذلك الوقت. كما أنها لم تكن قادرة عادةً على الوصول إلى سرعات أعلى من 143  ميجاهرتز دون أن تعاني من مشكلة VSA-100. استخدمت هذه النسخة شريحة جسر PCI من إنتل، وزُودت بذاكرة SDRAM سعة 128 ميجابايت بتردد 5.4 نانوثانية، واستخدمت وحدة تزويد طاقة خارجية خاصة من 3dfx. كانت النماذج الأولية تحتوي على الشرائح مُثبتة بالترتيب الموضح في الصورة، لكن هذا تطلب لوحة دوائر مطبوعة بثماني طبقات (معظم بطاقات GeForce 2 كانت بأربع طبقات، بينما كانت Voodoo 5 5500 بست طبقات)، وكان ذلك مكلفًا للغاية. جميع النسخ اللاحقة احتوت على الشرائح الأربع مُثبتة في صف واحد.

HiNT Revision 2 (model 2000–2900)

استغنت هذه النسخة عن شريحة جسر PCI من إنتل لصالح شريحة جسر HiNT. ويمكن تشغيل هذه البطاقات إما بواسطة وحدة تزويد الطاقة الداخلية للنظام أو بواسطة وحدة تزويد طاقة خارجية خاصة من 3dfx، وهي ميزة ظهرت في جميع النماذج الأولية اللاحقة. تفاوتت سرعة الساعة من بطاقة إلى أخرى، وكانت عمومًا إما 166 أو 183  ميجاهرتز. لم تكن شرائح VSA-100 المستخدمة تتمتع بعمر افتراضي طويل، وربما واجهت مشاكل في تشغيل خاصية منع التعرج. احتوت هذه النسخة على 128 ميجابايت من ذاكرة SDRAM بسرعة 5.0 نانوثانية.

HiNT Revision 3 (model 3000–3500)

تفاوتت استقرارية البطاقات من هذه النسخة، فتراوحت بين التعطل التام والعمل بكفاءة كاملة. تم إصلاح العديد من المشاكل في هذه النسخة، لكنها لا تزال تعاني من مشاكل ارتفاع درجة الحرارة عند ترددات تتجاوز 183  ميجاهرتز. كانت هذه البطاقات مزودة بمعالجات رسوميات VSA-100 بتردد 166 أو 183  ميجاهرتز.

مراجعة HiNT 4 (3600–3700)

قررت شركة 3dfx اعتماد تردد 166  ميجاهرتز نظرًا لمشاكل في تشغيل بطاقة 6000 بشكل صحيح عند تردد 183  ميجاهرتز بسبب عيب في تصميم لوحة الدوائر المطبوعة. تم إصلاح معظم المشاكل التي ظهرت في الإصدارات السابقة، مع احتمال وجود بعض الخلل في وضع منع التعرجات في بعض البطاقات. معظم البطاقات المعروفة هي من الإصدار A من الأسبوع 37 من عام 2000.

HiNT Revision 5 (model 3900)

لا يُعرف الكثير عن هذه السلسلة سوى أنها النسخة النهائية. كان من المفترض أن تكون هذه النسخة مخصصة للبيع بالتجزئة، ولكن بعد فترة وجيزة من إنتاج عشر وحدات منها، تم إلغاء سلسلة 6000.

قائمة

نموذجيطلقVGA 1الاسم الرمزيرائعواجهة ناقل البياناتالساعة ( ميجاهرتز )التكوين الأساسي 2معدل التعبئةذاكرة
دعم Direct3D
ممسحة/ممسحات
ميغابكسل/ثانية
MTexels/s
MVertices/s
الحجم (ميغابايت)
عرض النطاق الترددي ( جيجابايت /ثانية)
نوع الحافلة
عرض ناقل البيانات ( بت )
PCI
AGP
ذاكرة
جوهر
فودو 4 4000لم يتم إصداره مطلقاVSA-100250  نانومترعلامة صح خضراءY1661662:2 333 333 333016 2.66SDR1286.0
فودو 4-2 4000لم يتم إصداره مطلقاVSA-101180  نانومترعلامة صح خضراءY؟؟2:2؟؟؟016؟SDR؟
فودو 4-2 4200لم يتم إصداره مطلقاVSA-101180  نانومترعلامة صح خضراءYعلامة صح خضراءY1431432:2 286 286 286016/32 2.29جمهورية ألمانيا الديمقراطية64
فودو 4-2 4200لم يتم إصداره مطلقاVSA-101180  نانومترعلامة صح خضراءY1661662:2 333 333 333032 2.66جمهورية ألمانيا الديمقراطية64
فودو 4 450013 أكتوبر 2000VSA-100250  نانومترعلامة صح خضراءY2/4× [ 9 ]1661662:2 333 333 333032 2.66SDR128
فودو 4 4800لم يتم إصداره مطلقاVSA-100250  نانومترعلامة صح خضراءY1661662:2 333 333 333064 2.66SDR128
فودو 5 5000لم يتم إصداره مطلقاVSA-100 ×2250  نانومترعلامة صح خضراءY1661662:2 ×2 667 667 667032 5.33SDR128 × 2
فودو 5 550022 يونيو 2000VSA-100 ×2250  نانومترعلامة صح خضراءY[ 9 ]1661662:2 ×2 667 667 667064 5.33SDR128 × 2
فودو 5 6000لم يتم إصداره مطلقاVSA-100 ×4250  نانومترعلامة صح خضراءY1661662:2 ×41333133313330128 10.66SDR128 × 4

خليفة

كان خليفة سلسلة Voodoo 5، والذي يحمل الاسم الرمزي "Rampage"، مخططًا له بالفعل وقيد التطوير لسنوات. وكان من المفترض أن يتميز بعملية تصنيع أجهزة أشباه موصلات أصغر ، ودعم ذاكرة DDR SDRAM ، ومعالج بتردد يزيد عن 200 ميجاهرتز، ووحدة T&L. ومع ذلك، كان المشروع في مراحله الأولى من التطوير، ولم يُنتج منه سوى حوالي عشرين بطاقة عاملة قبل إفلاس شركة 3dfx، واستحوذت شركة Nvidia على معظم أصولها في أواخر عام 2000. [ 15 ] [ 16 ]

الشرائح المتنافسة

مراجع

  1. 1 2 لال شيمبي، أناند. 3dfx Voodoo5 5500 ، أناندتيك، 11 يوليو 2000.
  2. 1 2 3 مقابلة 3dfx مع بيتر ويشر ، هوت هاردوير، 15 ديسمبر 2001.
  3. "مواصفات معالج الرسوميات 3dfx Avenger | قاعدة بيانات معالجات الرسوميات من TechPowerUP" . TechPowerUp . تم الاطلاع عليه بتاريخ 28 أغسطس 2024 .
  4. "مواصفات وحدة معالجة الرسومات 3dfx VSA-100 | قاعدة بيانات وحدات معالجة الرسومات من TechPowerUP" . TechPowerUp . تم الاطلاع عليه بتاريخ 28 أغسطس 2024 .
  5. 1 2 3 3dfx Voodoo 5 5500 معاينة مؤرشفة 2009-06-17 في Wayback Machine ، فرقة الإعدام ، 24 أبريل 2000.
  6. شرح تقنية منع التعرجات متعددة العينات ، فرقة الإعدام، 13 فبراير 2001.
  7. "مواصفات بطاقة الرسومات 3dfx Voodoo4 4500 AGP | قاعدة بيانات TechPowerUP لوحدات معالجة الرسومات" . TechPowerUp . تم الاطلاع عليه بتاريخ 28 أغسطس 2024 .
  8. "مواصفات بطاقة الرسومات 3dfx Voodoo5 5500 AGP | قاعدة بيانات TechPowerUP لوحدات معالجة الرسومات" . TechPowerUp . تم الاطلاع عليه بتاريخ 28 أغسطس 2024 .
  9. ١ ٢ ٣ "حدد مكونات جهاز 3dfx الخاص بك باستخدام رقم القطعة و/أو العلامات الخاصة" . FalconFly Central . مؤرشف من الأصل في ٧ يونيو ٢٠٠٤.
  10. AnandTech – 3dfx Voodoo4 4500AGP
  11. "3dfx Voodoo5 5000 PCI" . TechPowerUp . تم الاطلاع عليه في 1 يناير 2024 .
  12. جويدو شاه، سارجو. مراجعة Voodoo5 5500 ، فرقة إطلاق النار، 14-07-2000.
  13. جاسبر. مراجعة 3dfx Voodoo 5 6000 مؤرشفة بتاريخ 22-08-2006 في Wayback Machine ، سوديان، 26 يوليو 2006.
  14. https://www.tomshardware.com/reviews/geforce3-attack,354-19.html
  15. TDG-3dfx-Rampage
  16. دعم بطاقات 3dfx Voodoo | Nvidia
  • أرشيف FalconFly.de لبرامج 3dfx - موطن أرشيف برامج التشغيل وبرامج 3dfx. العديد من برامج التشغيل المحسّنة من جهات خارجية لجميع أجيال Voodoo.
  • 3dfxZone.it - ​​مصدر معلومات الأجهزة والبرامج الخاصة ببطاقات الفيديو 3dfx.