显卡发展史-曾经辉煌,但即将退出历史舞台的它们

上一篇我们看的是个人计算机图形芯片三国争霸时代的三大王者,基本上是属于比较成功的案例并且以中高阶市场为主,但接下来我想谈的厂商们恐怕就没那么光彩了。

曾经辉煌,但即将退出历史舞台的它们

这些厂商或多或少都曾经在 1990 年代中发光发热几年的时间,然而它们的辉煌却转瞬即逝。由于在 1998 年内几乎都没有新产品,因此在过去两篇当中看不太到它们 (并不是我偷懒不写),但其实这里要介绍的才是它们真正的最后一搏。

接下来我们就来看看这些在进入 21 世界前或是 21 世纪初期时退出历史舞台的它们与它们的最后一批代表作。

Trident Microsystems, Inc.

显卡发展史-曾经辉煌,但即将退出历史舞台的它们

没有意外的话本篇会是我们最后一次在系列文当中见到 Trident (泰鼎微系统) 这间公司的影子,上次我们谈到 Trident 的产品已经是上上篇的事情了,还记得当时「笑能」跟「画质」都惨不忍睹的 3DImage 家族吗?1997 年到 1999 年之间 Trident 基本上是只能在传统 2D 图形适配器与高阶 3D 图形加速卡之间产生的价格夹缝当中求生存,并且在这将近两年的时间之内潜心修练准备下一款对 Trident 来说至关重要的 3D 图形芯片。

Blade3D

发布时间:1999 年

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如同前面提到的,Trident 在 1997 年之后基本上只剩下夹缝中求生存的本钱,而 Blade3D 这款产品也确实反映了这点-目的在于把 Trident 赖以生存的夹缝扩大而不是正面与高阶 3D 图形芯片制造商 NVIDIA、ATI、3dfx 对决,如果你还记得我先前怎么描述 Trident 的话就会知道,其实这完全符合 Trident 这家公司创办以来的「天性」。

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Blade3D 的目标是创造一款用于总价在一千美金以下「低价个人计算机」的入门级 Direct3D + OpenGL 图形解决方案,并给这些计算机带来基本的 DVD 硬件加速拨放能力,听起来俗搁大碗,好像挺不错的,是吧?不过在经历 3DImage 系列惨烈的画质表现之后,其实人们对于 Trident 的信任感与期待可说是一点也不高,当时人们对 Trident 的预期实际上是大多觉得 Trident 大概只会端出另一款用来「在规格单上充数」的垃圾 (在当年的文献中可以发现许多搭载 Trident 低阶图形芯片的套装计算机在规格表上只写「高速 AGP 图形加速器」而没给任何具体的型号,这就像告诉你计算机里有颗 3 GHz 的处理器却不告诉你它是 Core i7 还是 Pentium 4 一样)。

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回到 Blade3D 这款产品本身,实际上 Blade3D 的表现还算是允执其中,或许是因为 Blade3D 对当时的 Trident 有着决定其是否得以继续在市场上存在的关键地位吧?Blade3D 是 Trident 旗下难得具有相当质量的产品,至少解决了 3DImage 时代破图破到惨不忍睹 (上图是 Blade3D、Intel i740 与 Matrox G200 跑 3DMark 测试的比较,取自 AnandTech) 的问题,虽然在性能上确实只能担当低阶产品 (比 Intel i740 好一点),不过也算是 Trident 难得有竞争力的产品了。

靠着 Blade3D 赚进的一点收入,Trident 在接下来几年内得以继续生存,不过随着 Intel 在芯片组中纳入整合图形,而且 Intel 整合图形的性能越来越强大,Trident Blade3D 创造出的生存空间很快就被 Intel 给吃干抹净了,虽然 Trident 也曾经与 ALi、VIA 等厂商合作将自家图形芯片整合到芯片组中,但成效并不显著。

在之后的日子里基本上 Trident 没能再推出任何能让人们留下记忆的产品 (Blade T16、Blade T64、Blade XP 都没能成功),并且在 2003 年正式退出了个人计算机图形界,并将旗下的显示芯片部门转卖给图诚科技 (XGI)。

S3 Graphics

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另一家即将退出历史舞台的厂商则是曾经在 2D 图形时代有着一段辉煌历史的 S3 Graphics,尽管在 2D 图形时代有着一炮而红的 86C911 与横扫全球的 Trio64 系列,并且以超高 2D 图形画质著称,但在时序进入 3D 图形时代时,S3 Graphics 彻底的踢到了铁板。

还记得我们曾经谈过 S3 Graphics 对 3D 图形的尝试是从 ViRGE 开始的,接下来历经惨烈的 Savage 3D 与止跌却不能回升的 Savage4 连续三代的失败之后,才渐渐走向无法挽回的颓势 (老实说,从古到今能承受得起连续三次公司主要核心产品大失败的科技公司说真的也没几家)。

Savage 2000

发布时间:1999 年

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在 1999 年 S3 Graphics 遇上了好几个重要的里程碑,除了生出了 Savage 2000 这款被寄予厚望且相当高规格的产品之外,还有他们在那年年底收购了 DIAMOND 这家大型板卡制造厂等 (由此可见 S3 Graphics 这间公司累积的底力真的很雄厚,在公司主要核心产品连续三代失败之后居然还有办法玩架构大改甚至还收购其他公司)。

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Savage 2000 是 S3 Graphics 在被 VIA 收购之前的最后一款主要产品,虽然仍然以 Savage 为名,但实际上架构与 Savage4 与其前身 Savage 3D 相去甚远,采用了硬件 T&L (Transform & Lighting,转换与光线处理) 设计,至于硬件 T&L 是啥,我稍后会跟 GeForce 256 一起介绍。

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不过尽管 Savage 2000 使用了先进的硬件 T&L 设计 (S3 称之为 S3TL),在性能表现上也还不赖 (与同其竞争对手 GeForce 256 接近),但 S3 Graphics 的老毛病又犯了,那就是驱动程序的质量真的是个非常彻底的悲剧,举例来说,从刚刚的说明我们可以知道 Savage 2000 的主要卖点是硬件 T&L,但 S3 Graphics 相当天才,在 Savage 2000 上市时提供的驱动程序居然只支持到还没有提供硬件 T&L 功能的 Direct3D 6.0!

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驱动程序的问题最终让在 Savage3D 时代上演过的悲剧再次重演,使得 Savage 2000 空有理论效能却完全无法发挥,甚至在发挥之后根本只剩下「笑能」,在这样的情况下 Savage 2000 理所当然地最终依旧是失败收场。

最后要特别提到的是,Savage 2000 与 GeForce 256 虽然都是基于硬件 T&L 功能开发出来的产物,但是在架构编排上有很大的不同,前者使用了两条同时能处理两个像素的管线 (2×2);后者则是使用了四条一次仅能处理单一像素的管线 (4×1),尽管这两种设计在理论上会有相同的性能,但由于当时游戏本身并没有对单一管线同时处理多重像素做特别优化,因此实际上 GeForce 256 的架构设计表现是比较好的 (概念上有点类似在不支持多核心处理的操作系统上开多核心,表现往往不甚理想)。

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在 Savage 2000 后,S3 Graphics 成为 VIA 的子公司,从此便不再有重要的 3D 图形芯片推出,主要重心转而已开发 VIA 芯片组需要的整合图形功能为主,尽管后来还推出了 Savage XP (后来又改名 AlphaChrome,本质上只是 Savage 2000 的小改版,在 2002 年发布,但由于架构老旧与性能拙劣因此从未被公开贩卖)、2003 – 2008 年间曾经推出多款以 Chrome 系列为名的显示芯片 (主要目标以笔记本电脑与超低价桌面计算机市场为主),但在市场上都未能引起太多回响。

之后 S3 Graphics 在 2011 年又辗转被 HTC 收购,从此就没有直接以 S3 Graphics 为名的个人计算机用显示芯片推出,因此在接下来的连载当中,我们也不会再见到 S3 Graphics 这间公司了。

实际上 5-9 所谈的显示芯片三国争霸时代很短,大概只有两三年不到的时间,在 21 世纪开始之后不久很快三强当中就有人出局了。

短暂的三国争霸时代,显示芯片两强角力的确立

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没错,20 世纪末到 21 世纪初的个人计算机发展史就是如此地戏剧化,本来三强当中稳坐霸主地位的 3dfx 却是三强当中唯一摔下神坛的,我个人觉得 3dfx 的历史应该足以让各行各业的经营阶层戒慎恐惧-不论是多么成功的公司,在经历无数次决策失误与失败的策略应用之后,就算是曾经不可一世的巨人也是会倒下的。

由盛转衰的开始

还记得我们之前谈过的 Voodoo2 跟 Banshee 吗?在 1998 年基本上 3dfx 还是稳坐霸主地位,NVIDIA 与 ATI 即使不断步步进逼也很难碰到 3dfx 的汗毛,不过实际上从 1998 年初开始就可以见到 3dfx 渐渐要开始走下坡的迹象了。

在 1996、1997 年时基本上游戏厂商在开发游戏时的第一选择一定是 3dfx 自家私有的 GLIDE API,毕竟当时 3dfx 确实有着足以主宰市场的市占率,而且当时 3dfx 与板卡厂之间并没有太多利益冲突因此彼此得以互相合作、共存共荣,这形成了下面这个良性循环:

板卡厂乐于设计与生产基于 3dfx 芯片的显示适配器 → 3dfx 的市占率提升 → 能够支持 GLIDE API 的显示适配器占大多数 → 为了最大化游戏销售,游戏厂商自然选择使用 GLIDE API 做为开发游戏的基础 → 为了玩这些游戏人们更加乐意购买基于 3dfx 芯片的显示适配器 → 板卡厂乐于设计与生产基于 3dfx 芯片的显示适配器

不过这个循环只在一个条件之下成立:市场上「足以称为主流」的 API 只有 GLIDE API 一款的情况下。不过实际上如同我在 5-7 当中提过的,GLIDE API 的开发陷入停滞、3dfx 禁止任何厂商使用模拟或是移植的方式让第三方显示芯片得以使用 GLIDE API、对使用 GLIDE API 的厂商收取高额权利金等等因素,这些其实对游戏厂商来说都是推力,游戏厂商们只是碍于市场上当时没有其他已成气候的选项可以作为 GLIDE API 的替代所以才持续隐忍 3dfx 的作法。

但随着 DirectX 与 OpenGL 的不断成长,当 NVIDIA 与 ATI 等能够兼容这些 API 的产品渐渐能在市场上占有一席之地之后,加上它们在功能性上也几乎追上 (甚至追过) GLIDE API 了,游戏厂商们自然没有继续死抱着 GLIDE API 的理由,于是在 1998 年使用 GLIDE API 开发的游戏数量就瞬间暴跌,在 1999 年甚至没有半款游戏是使用 GLIDE API 开发的,前面提过的「良性循环」也就这么瞬间崩解了。

失败的合作案,为衰亡种下远因

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在 Voodoo Graphics 获得了巨大的市场成功之后,SEGA 看上了 3dfx 的能力于是希望 3dfx 能够为它们设计下一代游戏机 Dreamcast 所需要的显示芯片 (是的,就是救活 NVIDIA 的那个 SEGA!),到目前为止看起来好像都没甚么问题是吧?

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说起来当时 SEGA 这间公司的经营团队实在是很奇葩,为了开发 Dreamcast,时任 SEGA 总裁的入交昭一郎决定组建两支团队分别设计一款下一代游戏机,并打算在设计完成之后才用「评选」的方式决定哪个团队的产品能够被作为 Dreamcast 发售。

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其中一支团队由曾经带领团队设计出 Saturn 的佐藤秀树从公司内部拣选成员而成,另一支团队则是由入交昭一郎找来、主要位于美国的「11 人团队」。

日本本社团队的作品叫做 Katana,使用 NEC 设计的显示芯片与 Hitachi 设计的 CPU (这组合不论是当时或是现在听起来都够奇葩吧?当年 SEGA 的副总裁甚至表示第一版的工程样品还用上了水冷套件)、美国团队的作品代号则是 Black Belt,采用的是 3dfx 提供的显示芯片,至于 CPU 的部分则一开始希望使用 IBM 的 PowerPC,但后来也转向选择 Hitachi 的产品。

讲到这里为止或许只是作法怪了点,但也不算大问题,是吧?其实这之中真正的大问题在于这两个团队彼此都不知道对方正在进行的计划存在 (但由于 SEGA 投资了 3dfx 两百万美元,因此当初大多数人是预期 SEGA 准备使用 3dfx 芯片的)。

不过实际上最终「评选」这件事情其实没有真正启动,事情的转折出现在 3dfx 股票公开上市 IPO 时,配合美国政府的监管法令,3dfx 需要向监管单位提供公司的各项讯息以利投资人参考,然而 3dfx 当时却老老实实地就将还属于机密的 SEGA 合约给递出去了,于是 Blackbelt 计划曝了光,原先入交昭一郎的计划也就这么全被打乱,盛怒之下的 SEGA 高层于是铁了心不选择美国团队设计的 Black Belt,并在 1997 年 9 月向外界正式宣布 Katana 的存在 (尽管大多数报告都显示 Black Belt 的表现远优于 Katana),于是 3dfx 的股价出现暴跌。

后来这场堪称十足悲剧的合作案就以 SEGA 的最后一款游戏机 Dreamcast 与 3dfx 和 SEGA 对簿公堂收场了,而当时 3dfx 为 SEGA 研发到一半的产品基本上是一款介于 Voodoo2 与后来 Voodoo3 之间的东西 (当时 Voodoo2 已经接近完工,本来 Voodoo3 应该是 Voodoo2 的小改,真正的接班应该另有强棒,但后来全都乱套了)。

策略选择上的错误

在 1998 年,3dfx 面临了未来显示芯片发展道路的分歧点-要继续发展并延伸现有的架构还是潜心修练直接发展下一代的硬件 T&L 架构?时任 3dfx CEO 的 认为市场应该会喜欢 2D、3D 整合方案,于是铁了心非得雪 Voodoo Rush 的前耻不可 (不过他却不知道选择 Voodoo 的人们大多比较在意性能而不那么在意多一张 2D 图形适配器,而且这会很大程度的影响公司真正的核心产品-Rampage 的开发进度)。

于是 3dfx 将公司的研发团队扩编并一分为二,指派位于德州奥斯汀的新团队负责发展基于下一代 T&L 架构的 Rampage 计划,而本部的工程师则继续钻研现有的架构,并发展出 Voodoo Banshee 与后来的 Voodoo 3,但从今天的角度来看,其实当时的 3dfx 应该直接倾全公司之力发展 Rampage 的 (说起来 Rampage 计划最早的起源可以追溯到 Voodoo2 还在开发的时候,这一拖居然就一路拖到公司倒闭也真是够久了)。

最终 Rampage 从来没有被真正实现,而某种程度上扼杀了 Rampage 的 Voodoo Banshee 也因为性能上比 Voodoo 2 来得差而最终未获消费者亲睐 (虽然销售成绩还行,但不到亮眼的程度),反而 Rampage 有一部分成为后来 NVIDIA 用于 GeForce FX 系列当中的技术,这里有一些当年 与工程样品的数据可供参考。

商场上以和为贵,「失其所与,不知」。

除了 API 的问题与 SEGA 造成的插曲及策略选择上的错误之外,3dfx 在 1998 年还作了一件非常大的错误决定-收购 STB 这间大型板卡厂。

实际上从计算机产业的历史来看,我们很少见到成功的收购案例,毕竟企业并购有着公司之间是否门当户对的问题、所经营产业或是具备的技术是否能够互补的问题、公司之间文化是否得以顺畅融合的问题、并购之后会不会因此在公司内部产生派系分裂的问题,而 3dfx 也不例外,在并购 STB 之后由于两间公司之间的文化差异过大,大幅打乱了原有的公司治理规划 (基本上 Voodoo 3 计划的乱套也跟这有关,本来就因为 SEGA 事件乱套的公司管理更加混乱了) 更造成了公司内部的分裂与摩擦。

不过并购 STB 的最大问题实际上还不在此,更大的问题是收购板卡厂后等于 3dfx 将自己跳下来制作显示适配器,等于与现有的各大板卡厂直接产生利益冲突,各家板卡厂陆续退出采用 3dfx 显示芯片的行列并转头其他显示芯片厂商,而其中最大的受益者正是 3dfx 的头号竞争对手 NVIDIA。

于是采用 3dfx 显示芯片的显示适配器只剩下 3dfx 自家还维持生产,成本也有了大幅度的飙涨,这跟 3dfx 管理阶层一开始的预期可以说是完全相反 (他们本来希望收购 STB 之后可以获得制作板卡的能力来给自家产品的研发带来突破,并且在良性竞争下促使各大板卡厂生产更高质量的 3dfx 显示适配器),这样的改变直接重击了 3dfx 的主要收入来源,并且把那些客户都推向了 NVIDIA,为一代巨人的倒下与另一个霸主的崛起奏响了序曲。

Voodoo3

发布时间:1999 年API 支持等级:DirectX 6.0、GLIDE

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3dfx 崩解的正式起点可以从 Voodoo3 开始算起,不同以往每代 Voodoo 之间都有明显的差异,代号为 Avenger (复仇者,这名字很讽刺吧?) 的 Voodoo 3 与过去的 Voodoo 2 并没有太大的差别。

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如同前面提到过的,3dfx 在收购 STB 与重新分配公司人力之后陷入了长期的混乱,本来 Voodoo3 应该是作为第二代 Voodoo Banshee 而推出,并不足以担纲 3dfx 公司真正的核心产品这一角色 (毕竟 Voodoo 3 根本就只是制程改进后将频率拉高并整合 2D 显示核心且单芯片化的 Voodoo 2,或是补上第二组材质对应单元、频率提高并单芯片化的 Voodoo Banshee 罢了),不过当时 3dfx 公司认为 Voodoo 的名气远比 Banshee 来得大,为了方便宣传因此才将 Avenger 命名为 Voodoo 3 推出 (最后也真的一如预期把 Voodoo 品牌的价值榨干到一点不剩了)。

既然是从 Voodoo 2 衍伸而来,那理所当然 Voodoo 2 的基本架构与相应的缺点在 Voodoo 3 上通通看得到,像是老旧且不支持硬件 T&L 的架构设计、只有 16-bit 颜色深度的输出能力 (尽管芯片本身可以处理 32-bit 颜色深度的信息,但在输出的时候要被降到只剩下 16-bit,3dfx 本身号称这样的效果等效于 22-bit,与竞争对手其实看起来差异不大,但在账面规格上就被竞争对手拿来大做文章了)、没办法完整支持 AGP 接口提供的新功能等。

Voodoo 3 是 3dfx 最后一款在整个生命周期内勉强撑得上足以保持竞争力的产品 (而且还比 NVIDIA RIVA TNT2 晚上市),正好预示了 3dfx 帝国的瓦解,因为在下一个世代中,3dfx 完全没有符合当代标准的武器可以与 ATI 和 NVIDIA 对战 (为了搞 Voodoo 3 又耗费掉许多人力,真正可能挽救 3dfx 命运的 Rampage 距离完成又更加遥远了)。

最后要提的是 Voodoo3 有一个分支以 Velocity 为名发售,主要是针对中低价位与商务市场发布,由来是原本 STB 就以 Velocity 为名发售显示适配器,而在 STB 被 3dfx 收购之后延续下来的,本质上是 Voodoo3 2000 删减一半内存的版本,除此之外 Voodoo3 还有数个不同版本,主要差异为运作频率的不同,如下表:


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急转直下的发展

3dfx 在业绩上的下坡出现在 Voodoo3 推出一段时间之后,特别是在 1998 年夏天 NVIDIA 端出第一款以 GeForce 为名的产品-GeForce 256 时,3dfx 的市场占有率几乎可以说是呈现自由落体的衰退。

GeForce 256 是 NVIDIA 第一款支持硬件 T&L 与 DirectX 7.0 API 的产品,就功能特性而言其实可以说是 NVIDIA 的 Rampage,但直到受到这个刺激之后 3dfx 才赶紧开放自家 GLIDE API 给其他厂商使用 (不过那时候早就没甚么人对 GLIDE 有兴趣了),并且计划推出支持 AGP 4x 与 32-bit 颜色深度的 Voodoo3 4000,不过这并不能改变甚么,毕竟 NVIDIA 手中把玩着的武器,已经是下个时代的东西了,因此最终 Voodoo3 4000 并没有实现。

然而这时候 3dfx 面临了严重的两难,如果公司选择集中精力发展 Rampage,或许可以在一年之后甚至更短的时间凭借 3dfx 强大的硬件设计能力推出足以追上或持平竞争对手的产品,但却会导致很长的一段空窗期没有足够威力的产品,只能被对手追着打。

而 3dfx 后来选择再次将公司的团队一分为二,一边继续负责从 Voodoo Rush 就开始喊但是却一路无限延期的 Rampage,另一边则尽可能想办法以 Voodoo3 为基础压榨出其所有可能,也就是后来的 Voodoo4,就结果看来这样的选择最后造成的效果是 Rampage 永远也无法被完成,而 Voodoo4 出生的时间也太晚、创造的性能改善也不够明显最终导致 3dfx 陷入无可挽回的地步。

但如果当初 3dfx 的管理阶层选择全力发展 Rampage,或许在 Rampage 完成之前 3dfx 可能就会烧光手上的所有现金 (愤怒的股东可不会接受一两年完全赔钱的空窗啊),坦白说真的挺两难的。

绝响之作-Voodoo 4/5

发布时间:2000 年API 支持等级:DirectX 6.0、GLIDE

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基本上 Voodoo4 与 Voodoo5 本质上是一样的东西,核心是由 VSA-100 (Napalm) 或是 VSA-101 (代号为 Daytona,以 Napalm 为基础加入对 DDR 内存的支持并提升了工作频率与制程由 250 奈米升级为 180 奈米制造工艺,但内存信道宽度减半,原本预计在 2001 年 01 月推出,但 3dfx 在那之前就破产了) 芯片组成,差别仅在于 Voodoo4 只包含一颗芯片,而 Voodoo 则可以包含 2 到 4 颗相同的 VSA 芯片,VSA 实际上是 Voodoo Scalable Architecture 的意思,从名称也可以看出 VSA 芯片是可以复数配置延展的 (彼此之间使用 SLI 技术连接)。

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VSA-100 大致上解决了在 Voodoo3 当中遭遇的重大问题,像是在 32-bit 颜色深度支持方面的问题就被解决了,VSA-100 的材质快取加大并且可以处理高达 40 位颜色深度的运算并且以 32 位颜色深度的格式储存,除此之外也将像素管线的设计改为主流的多重管线设计 (两条管线,每条管线一次只能处里一个像素的材质贴图),更加贴近一般使用者会遇到的使用情境,最后还把 Voodoo3 当中没有完整实作的 AGP 相关特性补完了。

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除了前面列的这些改进之外,过去远弱于 NVIDIA 的材质大小上限方面也大有斩获,原本在 Voodoo3 上仅能使用 256×256 大小的材质贴图,在 VSA-100 上则一举提高到 2048×2048,符合当时的业界标准,并且终于从善如流引入了 DXTC 与 FXT1 材质压缩技术与首次加入硬件反锯齿 (Anti-aliasing) 技术。

看到这里,VSA-100 好像乍看之下挺不错的,是吧?不过并没有办法挽回即将倾颓的 3dfx 帝国,而且这款产品终究还是只能算是上一世代的显示芯片,毕竟它既不支持 DirectX 7.0 也没有支持硬件 T&L,而且在实际性能表现上也不亮眼,又加上驱动程序并不完善,加上大多数使用者其实已经在 VSA-100 上市之前就改用 NVIDIA 或 ATI 推出的产品了,在这些因素的迭加之下,最终这款产品并没有带来太大的回响。

看完 VSA-100 的概略简介之后我们接下来回到 Voodoo4/5 本身,在 2000 年 CeBit 大展上 3dfx 同步展示了这两款产品,不过当时大家对于 3dfx 已经没有太多信心,而 3dfx 更在不久之后一口气裁掉 20% 的员工,基本上对于 3dfx 仍抱持希望的人已经不多。

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整个 Voodoo4/5 家族当中第一款推出的产品是由两颗 VSA-100 组成的 Voodoo5 5500 (很怪吧?Voodoo5 其实比 Voodoo4 还要早推出),整体来说 Voodoo5 5500 的性能可以跟 GeForce 256 与 Rage 128 的末期版本匹敌,但是推出的时间过晚所以实际上对上的是性能飞涨后的 GeForce 2 与 Radeon,又加上高昂的成本与更高昂的价格,最后 Voodoo5 5500 在市场上根本没有任何生存空间可言,后来 3dfx 还计划推出内存减半为 32 MB 的 Voodoo5 5000,不过最终被取消。

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至于 Voodoo4 的部分呢,则是在 Voodoo5 5500 推出之后才发售的中阶版本,本来系列规划了数个型号但最后只有 Voodoo4 4500 一款上市。Voodoo4 仅由单一一颗 VSA-100 芯片组成,但尽管设计上是要面向中阶市场,但在价格上依旧贵得让人无法直视,且性能上根本比不上抢攻低价市场的 GeForce 2 MX 与 Radeon SDR,比 Voodoo5 5500 还要更加没搞头。

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最后要谈的是 3dfx Voodoo4/5 系列衍生产品当中最终极的版本-Voodoo5 6000,这款产品由高达 4 颗的 VSA-100 芯片组成,可想而知这张卡的供电需求与发热量绝对很惊人,甚至需要外接一块专属的变压器 (Voodoo Volts) 才能正常使用,据说这是 3dfx 倒闭前最后两三个月工程师们还在调整的作品,在 3dfx 破产的前一个月才正式完工但随即宣布取消,全世界目前存世的后期工程样品大约只有 50 来张左右,就算算上开发过程中制作的所有样板卡也大概只有 200 来张。

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最早期的 Voodoo5 6000 样品使用了 Intel 设计的桥接芯片,但有趣的是当年 Intel 自己搞出来的桥接芯片居然跟 Intel 自家的主板有着严重的兼容性问题,因此从第二版样品之后就没有再使用这款桥接芯片了,而是改为使用来自一家叫做 HiNT 的公司所提供的芯片,这颗芯片要负责四颗 VSA-100 芯片之间的沟通与 PCI 通道的分配,对于这张近乎疯狂的显示适配器而言来说可以说是最为关键的角色。

不过由于四颗芯片的超高成本、外接电源的夸张需求与严重的兼容性问题 (后来 3dfx 不得不把这款显示适配器的传输接口控制在 AGP 2x) 等因素集合之下,即便这款产品在速度上胜过当时绝大多数对手,甚至还打得赢下下代的 GeForce 3,但依然几乎没有任何竞争力可言。

押错宝反而使情况变得雪上加霜

其实本来 3dfx 应该不至于在 Voodoo4 之后就撑不下去的,之所以 3dfx 没能活着度过 2000 年其中很大的因素反而是来自于当时经营阶层试图救亡图存的策略与赌注上。

基本上 3dfx 的经营团队并不是真的那么没神经,其实他们在 1999 年之后也很担心公司的营运状况,因此开始寻求不同的出路,他们想到的方案是成为游戏主机的图形芯片供货商 (毕竟确实一旦成为三大厂游戏主机的图形芯片供货商,对公司来说等于有了一只可以维持好几年的金鸡母),又正巧当时微软正在物色 Xbox 需要的图形芯片,于是 3dfx 的高层们觉得机会终于来了 (没想到其实是自杀的机会就是了)。

当时市场上盛传的消息是微软将会选用一家叫做 GigaPixel 的公司所发展的图形芯片作为 Xbox 的核心,而 3dfx 的高层就这么相信了市场传闻,直接花了 1.8 亿美元把 GigaPixel 买下来 (够天才吧?我们常觉得 3dfx 从成立到称霸全球与后来的衰亡是很短的一瞬间,但从这角度来看大概大多数人反而会觉得 3dfx 能活这么久真是奇迹吧?),正好烧光公司最后一笔粮草,本来这笔钱可以让 3dfx 撑过 2000 年的。

穷途末路,一代王者的结局

2000 年 11 月 13 日,3dfx 宣布将 Voodoo5 6000 所使用的 4-way SLI 技术「」给 Quantum3D,并且确认这项技术不会被用于零售市场上,只会被用于高价的工作站产品当中,基本上只是拐弯抹角的宣布 Voodoo5 6000 这款产品被取消罢了,这意味着 3dfx 最后的一点希望也正式宣告破碎,差不多在同一时间 3dfx 也宣布出售之前收购 STB 得来的显示适配器工厂以节省开支,不过想也知道为时已晚 (而且 3dfx 这间公司在花钱方面真的毫不手软,就算公司已经面临危急存亡之秋,津贴跟各种福利还是照旧一样也砍不得,跟我国政府的作风挺像的)。

最后在 2000 年 12 月 15 日,3dfx 发出新闻稿证实已经无法继续维持公司的正常营运 (除了粮草烧光了之外还因为之前控告 NVIDIA 侵权的官司败诉得赔 NVIDIA 一大笔钱,根本直接被宣判死刑),将立即裁去所有研发人力及停止对现有产品计划的任何开发工作,并决定召开临时股东会并建请股东同意将公司的全部资产、技术全数卖给 NVIDIA,三国争霸时期曾经稳坐霸主宝座的 3dfx,短短七年的历史就在这天正式宣告完结了,更重要的是,NVIDIA 买下 3dfx 的这些资产只花了 1.1 亿美元 (要知道当年 3dfx 买下 STB 可是花了 1.4 亿美元)。

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不过在这里我要特别强调一件事情:NVIDIA 并没有真正收购 3dfx!当年的 NVIDIA 真的很聪明 (其实有点坏),在谈协议的时候实际的条件只有「接收」3dfx 的所有专利、技术、财产而并没有「合并」3dfx 这间公司,实际上 NVIDIA 与 3dfx 之间在最后的协议只是一种「借贷关系」与「买卖资产关系」,前者的部分由 NVIDIA「借一笔钱」给 3dfx 用来善后 (讲好听是处理营运问题,但其实就是放倒公司),后者则是 NVIDIA 出钱把 3dfx 的各种资产「买下来」。

虽然最后的意义都一样是 3dfx 被消灭、NVIDIA 接收了 3dfx,但在法律上的意义可是完全不同,没有真正把 3dfx 合并到 NVIDIA 内意味着 NVIDIA 完全不需要接手原先由 3dfx 所承担的各种义务 (举凡产品技术支持、驱动程序的开发甚至是 3dfx 与其他公司之间可能有的契约问题都是如此)。

讲得更直白一些其实就是:你说你的 3dfx 显示适配器遇到问题了?去找 3dfx 呀,关我 NVIDIA 屁事?你说 3dfx 倒了?去坟墓把它挖出来鞭尸呀。

Rampage-3dfx 的最后遗产

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在最后的最后,我想谈谈前面多次出现、名为 Rampage 的这款产品,Rampage 最早可以追溯从 Voodoo Rush 的时候就开始研发了,某种程度上来说你可以把它当成 3dfx 的 GeForce 256,但是在概念发想上比起 NVIDIA 来的要早好几年 (当然历经这么多年的开发其实 Rampage 最后的样子已经与开发初期大不相同了,毕竟 Rampage 是与其他产品同时并进开发,因此在 Voodoo 系列改版时出现的新特色也经常被引入 Rampage 当中,或许如此走走停停的开发与不断改变的目标设定也是造成 Rampage 最后难产且成本越来越高的原因吧?一般来说我们在介绍 Rampage 的时候看的都是 1999 年到 2000 年之间,在 3dfx 倒闭之前的最后版本)。

显卡发展史-曾经辉煌,但即将退出历史舞台的它们

Rampage 本来计划在 2001 年以 Spectre 系列为名推出 (从一些纪录显示似乎也曾经打算取名为 VoodooX),取代原本的 Voodoo5 作为一个全新的开始 (3dfx 对 Rampage 的期望真的很高,希望它能够带来同等于第一代 Voodoo 的轰动)。

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一般来说我们所知道 Rampage 最大的特色是加入了对硬件 T&L 的支持,但实际上在 Rampage 架构当中,硬件 T&L 是由另一颗代号为 Sage 的独立芯片提供的,并没有被整合到 Rampage 核心当中,当初规划的型号有只由一颗 Rampage 组成而不支持硬件 T&L 的 Spectre 1000、加入 Sage 芯片以支持硬件 T&L 的 Spectre 2000 以及具有两颗 Rampage 与一颗 Sage 的旗舰级产品 Spectre 3000 (连型号规划都出来了你就知道其实 Rampage 在 3dfx 倒闭时也相当接近完工与量产了)。

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但实际上其实除了硬件 T&L 之外,Rampage 在整个架构设计上都与 Voodoo 系列产品完全不同,Rampage 将具有四条完整的像素管线,并且完整支持 DirectX 7.0 API (有一说是后来也纳入了 DirectX 8.0 API) 与采纳当时最新的 DDR 内存,这才是 Rampage 相较于前作最大的差异所在,不过呢当时的 3dfx 的想法并不是这样,上面这张投影片很忠实地反映了 3dfx 一向奉行的「像素填充率至上论」(这导致 3dfx 旗下绝大多数的产品在功能上都有所缺憾,像是 Voodoo3 时悲剧的 AGP 功能特性实作)。

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最后要提的是根据当时 3dfx 内部文件的说法,Rampage 是他们第一款使用现代计算机辅助设计工具的产品,能够「大幅缩短设计过程所花费的时间」(哭不出来只好笑了),并且是一款从 0 开始打造的全新产品 (确实是整个砍掉重练没错,不过也不小心把 3dfx 的命脉砍掉了)。

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照 3dfx 在倒闭前最后的计划来看,Rampage 本来将使用 180 奈米制造工艺并作为 VSA-200 推出,而后续的 VSA-300 其实也已经命名了 (代号叫做 Fear,主要差异为整合了收购 GigaPixel 所得来的技术,由 Fusion 像素管线芯片与 Sage II 硬件 T&L 芯片组成),甚至还很天马行空的写好了更后面的计划-Mojo (将硬件 T&L 芯片与像素管线芯片合并),不过这些终究都变得永远只出现在纸面上了。

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至于上面这张 Roadmap 呢,看看笑笑也罢吧,实际上 Rampage 的开发工作几乎根本可以说是横越了 3dfx 这间公司存在的整个时代,从第一代产品 Voodoo Graphics 完成就立案,却一路到倒闭为止都没能完成。

不过,Rampage 的开发并没有随着 3dfx 的倒闭而完全结束。在 NVIDIA 收购了大部分技术与接纳了绝大多数开发 Rampage 的工程师之后,Rampage 的技术与功能有很大部分成为了后来的 GeForce FX (虽然 GeForce FX 也是 NVIDIA 未来十几年内少有的悲剧就是了),最后看一下 Rampage 样板卡的模样当作收尾吧 (据说存世的只有 20 张,似乎只有 5 张是会动的 A1 Revision,芯片右上角那个电源接头是真的被两颗电容挡住了 XD,不过实际上那电源接头没用到,硬是接上去好像可能会冒烟)。

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BTW,所有会动的 Rampage 样板卡都有这个很蠢的 bug-画面的输出讯号完全相反,所以显示出来的画面白底会变成黑底,得在外面挂一个讯号反转器才能看到正常的画面,不过那时已经是 2000 年的 12 月了,3dfx 倒闭前的最后几天。

在挥别了 3dfx 之后,基本上后面的历史就如同你我所熟悉的,只剩下 NVIDIA 与 ATI 两强之间互相角力了,从下一篇开始我将会使用交替穿插的方式介绍从支持硬件 T&L 以后的 ATI 与 NVIDIA 产品,预计会以 GeForce 256 和 Radeon DDR/SDR 做为开端。


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