Видеокартите, графичните процесори и видеоускорители станаха част от нашия живот.

Видеокартите, графичните процесори и видеоускорители станаха част от нашия живот. ...

Видеокартите, променили компютърния свят - първа част.


Видеокартите, графичните процесори и видеоускорители станаха част от нашия живот. Това не е за учудване, понеже по-голямата част от информацията получаваме визуално. Освен това, искаме изображенията да бъдат детайлни и красиви. Ето защо, дори и най-опростените видеоплеъри често имат вградени дисплеи. За смартфоните и персоналните компютри дори и няма какво да говорим – те са в състояние да показват сложна и красива 3D графика, която радва окото и улеснява работата с компютърните устройства.

В цялата 40-годишна история на видеокартите съществуват особени графични решения, които бяха важни крайъгълни камъни, показващи по какъв начин ще се развие компютърната графика през следващите години. Да започнем нов цикъл статии, посветени именно на тези видеокарти.
IBM Monochrome Display Adapter (1981)


През 1981 година IBM представи своя PC, с допълнителна възможност за закупуване и инсталиране на специална допълнителна видеокарта. Поддръжка на 3D? 10-битов HDR режим? 4К резолюция? Нищо подобно – за това все още е твърде рано. Тази видеокарта показва 80 колони с по 25 символа на ред, всеки от които с размер от 9х14 пиксела или в крайна сметка 720х350 пиксела. Освен това, тази видеокарта не може да адресира всеки пиксел, а само символите, при това в монохромен режим.

Навярно мнозина ще се запитат, и за какво е необходима тази графична карата, след като тя на практика не може да показва графика? Отговорът е съвсем лесен. Тази графична карта дава възможност за извеждането на много текст. Така например, излезлият след цели 2 години Apple Lisa, който е неколкократно по-скъп от IBM PC, в текстов режим има резолюция 720х364 пиксела – тоест, почти същата разделителна способност. Второто важно предназначение на графичната карта на IBM е, че към нея може да бъде включен принтер. Точно така – не към дънната платка, а към видеокартата, което позволява печатането на много повече текст.

Към днешен ден техническите характеристики на тази видеокарта изглеждат направо смешни. Но това е на практика първата допълнителна видеокарта в историята и това е причината тя да бъде включена в нашия списък.
Intel iSBX 275 (1983)


Точно така, Intel преди години произвеждаше отделни видеокарти (и според слуховете, отново иска да се завърне на този пазар). Като се имат предвид днешните графични ядра, вградени в процесорите на Intel, е трудно да повярваме, че iSBX 275 за времето си бе най-мощната и иновативна видеокарта. Тя имаше 32 KB буферна памет и работеше с резолюция 256х256 пиксела при 8 цвят на пиксел или 512х512 точки в монохромен режим. Тази видеокарта може да адресира всяка отделна точка, да рисува линии, окръжности и дъги с подаването на само една команда,както и да манипулира изображенията – да ги мащабира, завърта и показва по вертикала.

Като се има предвид, че тази графична карта е само с 2 години по-нова от IBM MDA, то тя със сигурност може да бъде счетена за иновативна. Само че всичко това се помрачава от цената – $1000. Разбира се, тя е съвместима с IBM PC.
ATI VGA Wonder (1988)


ATI бе един от първите производители на видеокарти, който не само успя да оцелее до наши дни (днес известен като AMD), но и да заеме почетното второ място по доставки на графични процесори за видеокарти. През 80-те години се разрази интересна надпревара за това, коя видеокарта първа ще може да работи в цветен режим при VGA резолюция (800х600 пиксела). Победител бе решението на ATI. За времето си VGA е нещо като 4К в наши дни, като този стандарт се запази до днес. И дори не само се запази, а и се използва: немалко съвременни игри и дори операционната система Windows 10 поддържат тази разделителна способност. Естествено, и тази карта е съвместима с IBM PC, има 64 KB буферна памет и струва вече доста по-приемливите $449.
Nvidia NV1 (1995)


Сега не е лесно да бъде открит потребител, който да не е чувал за Nvidia, но през 1995 година това е една малка и скромна компания, представила първата си видеокарта Nvidia NV1. Тази графична карта поема 2D изрисуването на интерфейса на операционната система и поддържа 3D ускорение при видеоигрите. Уви, тя бе обречена: буквално след два месеца Microsoft представи API DirectX 1.0, с който тази видеокарта не е съвместима. А това означава, че огромен брой игри от тези години, написани за този API, не работят с видеокартата на Nvidia. И още, тя има проблеми с 2D, драйверите са още неизпипани и тогавашните Matrox и S3 Virge са по-добри. Но това е съвсем първата видеокарта на Nvidia и я включваме в този списък.
3Dfx Voodoo 1 (1996)


Това бе първата видеокарта, която буквално преобърна света на видеоигрите. Причините са много – първо, достатъчно мощен GPU с тактова честота 50 MHz. Второ, цели 4 MB бърза EDO памет. Трето, специално за тази графична карта е написан графичния API Glide. А за него е къде по-лесно да се пишат програми и съответно, игри, в сравнение с OpenGL или за току що родилият се Direct3D. Освен това, написаният код за триизмерно рендиране може да се стартира на различни компютри без пренаписване. В крайна сметка това даде възможност на разработчиците да създават отделни версии на игрите с по-висока резолюция и по-високо качество на текстурите именно за 3Dfx решенията. Геймърите веднага оцениха и харесаха новата технология.
Nvidia RIVA 128 (1997)


Именно с тази видеокарта започна голямата война между Nvidia и 3Dfx. „Зелените“ очевидно искаха да станат лидери и направиха цяло графично чудовище: 100 MHz графичен процесор, 4 MB бърза SGRAM буферна памет при това със 128-битова шина, и цялостна поддръжка на Direct3D. Видеокартата изглеждаше като сигурен победител. Но драйверите се оказаха слаби – ту грешки в рендирането, ту билинейното филтриране не работи както трябва. Разбира се, по-късно всичко бе оправено, но при излизането на тази графична карта, Voodoo показва по-добри и по-правилни изображения.
3Dfx Voodoo 2 (1998)


По-новата графична карта е тройно по-мощна от предишната и има сериозните за това време 12 MB буферна графична памет. Това дава възможност за качествена игра при резолюция 800х600 пиксела. Но най-главната особеност на това графично решение е поддръжката на SLI – да, преди цели 20 години е възможно едновременното използване на две видеокарти. Забавното е, че тази комбинация не работи с 2D и в тази SLI система са необходими цели три видеокарти. Цената на това решение е направо космическа. Но и ръстът на производителността е изключително голям при използването на игри, оптимизирани за API Glide. Нищо общо със сегашните 20-30% увеличение на производителността в съвременните AAA проекти с поддръжката на SLI или CrossFire.
Nvidia RIVA TNT (1998)


През последните 10 години производителите не се замислят особено много над това, колко цвята може да изведе тяхната видеокарта – днешният стандарт предвижда 32-битов цвят (16 милиона отенъка) и се набляга предимно върху резолюцията. Но преди 15 години потребителите на всеизвестната операционната система Windows XP може и да помнят режимите High Color (16-битов цвят) и дори 256 цвята, което не е никак добре.

И ето, че се появи първата видеокарта с поддръжката на „истински“ 32-битов цвят. Това бе RIVA TNT, която мнозина навярно още помнят. Тази видеокарта поддържа 1024х1024 текстури, има 16 MB бърза SDRAM памет, работи с по-високи честоти (до 110 MHz включително) и има нормални драйвери, наречени Detonator. А поради високата честота на графичния процесор се налага използването на активно охлаждане. Това е една от първите видеокарти, охлаждана от малък вентилатор.

Но не всичко е идеално. Уви, видеокартата не поддържа API Glide и при някои игри Voodoo 2 е по-добра и показва по-добри изображения. Но Nvidia успя да стане сериозен конкурент.

Източник: kaldata.com