【数码服务组】你可能不知道的历史的脚印——显卡发展史浅谈
比较老的文字了，大家看看
从最初简单的显示功能到如今疯狂的3D速度，显卡的面貌可谓沧海桑田。无论是速度、画质，还是接口类型、视频功能，显卡在这十年里的革新甚至已经可以超越CPU。了解显卡的发展历史对于理解这十年来的厂商们的疯狂竞争将会很有帮助，更是硬件爱好者必备的知识。
从EGA到VGA：来之不易的绚丽世界
显卡早期称显示适配器，在“黑底白字”的DOS年代时，对显示的要求是极低的。然而随着各种软件应用的普及，人们对于PC图形界面的需求越来越强烈，为此才出现了彩色显示。最早的显示类型是EGA，只能认别出黑白两色。早期使用一直到80286都是使用这种类型的显示适配器，功能极为简单，一般集成16K显存，并不为人关注。
到了20286时，PC上出现了一些和图形相关的软件，开始有人在PC上设计一些图形，最早的就是CAD。那时的程序员们为了自己闲暇的消遣也开始编写一些小游戏，或是移植一些游戏机上的Game到PC上来。因此出现了一种四色适配器，能认别三元色和黑白。当时这种适配器的效果是很差的，你能想像出只有三元色和黑白的图像效果是什么样吗？不过在当时这已经是一个大的进步了。由于这是第一种彩色的显示适配器，所以称为CGA。CGA时代对显卡的要求已经大幅度提高，但是当时的制作工艺仍然远远高于显卡芯片的需求，因此CGA显示适配器依旧整合在主板上，以一块单芯片的方式来实现。
VGA标准可谓是如今显示标准的雏形，我们的显卡也是从这一时代开始独立起来，成为真正意义上的显卡，而不仅仅是一块默默无闻的芯片。最先的VGA标准可以现实16色，要求显卡具备512KB显存。VGA时代的代表产品是Trident 系列.
SVGA是VGA标准的衍生产物，这种改良过的图形适配器已经能够技持16Bit的彩色，并且逐渐过渡到如今的32Bit。最早的SVGA显卡芯片是CirrusLogic的GD，它直接集成了1～2MB显存，支持16Bit的彩色。不过GD依然没能逃出老迈的VESA总线，因此卡身特别长，成本也不低。事实上，真正将SVGA发扬光大的还是S3 735（Tr64V）以及Trident 9000，它们能够达到的分辨率，并且在低分辨率支持32Bit真彩色。
惊人的巨变：显卡接口发展过程
??显卡接口也不断制约着显卡技术的发展，并逐渐成为瓶颈。为了加快显示芯片与总线之间的传输速度，使用高带宽的接口总线势在必行。在民用市场，显卡接口的起点便是最普通的ISA接口。事实上ISA接口包含ISA总线、EISA总线和VESA总线，ISA接口是一种统称。
??当我们来到VGA标准时代之后，ISA接口就开始力不从心，PCI接口取而代之。不过PCI接口也并未持续多少时间就被更为先进的AGP淘汰。与PCI相比，AGP不仅在带宽上突飞猛进，更是可以有效利用系统内存。然而值得注意的是，AGP的发展之路并不像PCI那样平坦，半开放性的格局使之不断面临兼容性的困扰。从最早的AGP 1X到如今的AGP 8X，真正具有里程碑意义的只有AGP 4X。而如今AGP 8X也逐渐走下神坛，PCI Express x16取而代之。
下表是对各种显卡接口的技术对比：
总线规格 ISA EISA VESA PCI AGP 1X AGP 2X AGP 4X AGP 8X PCI Express x16
工作电压 5v 5v 5v 5v 3.3v 3.3v 1.5v 0.8v 3.3v/12v
时钟频率 8MHz 16MHz 33MHz 33MHz 66MHz 66MHz 66MHz 66MHz 100MHz
工作频率 8MHz 16MHz 33MHz 33MHz 66MHz 133MHz 266MHz 533MHz 533MHz
理论带宽 4MB/s 16MB/s 66MB/s 133MB/s 266MB/s 533MB/s 1066MB/s 2100MB/s 8GB/s
带宽位数 8～16Bit 32Bit 32Bit 32Bit 32Bit 32Bit 32Bit 32Bit 32Bit
向下兼容 全兼容 无 AGP 1x AGP 1x AGP 2x AGP 4x PCI Express
二、十年前的大战：S3压倒Trident
??现在这一代用户恐怕只知道nVIDIA和ATi，老一代的骨灰级玩家应该能记住S3与Trident。在十年前，PC显卡正经历从ISA到PCI的一场巨变，而主宰这一舞台的并不是当今的两位霸主，S3和Trident才是叱咤风云的英雄硬汉。
??回到十年前，当时并没有疯狂的3D效果、完美的硬件级DirectX支持、更没有什么实用的视频功能！当时的显卡还远没有达到小康水准，高人一等的2D速度以及基本令人满意的VCD软解压就已经足以让众多用户欢呼雀跃了。
　　如果说nVIDIA是如今显卡市场的龙头老大，那么当时的S3就可以说是独步天下的霸主，其市场份额到了令人诈舌的地步，在显示领域甚至可以与业界大哥Intel齐名。为S3开创这一时代的大功臣当数S3 765。当显卡正式进入PCI总线时代之后，2D速度得到前所未有的增强。此时，S3 765最多支持2MB EDO显存，能够实现高分辨率现实，这可是当时价格不菲的高端显卡才能做到的。平滑的2D速度以及不错的画质表现令这款芯片大受欢迎，而价格上的平民化也使之在短时间内普及。在S3 765时代，在电脑上播放VCD还需要借助专用的解压卡。不过，通过S3 765的解码补偿功能，只要CPU的主频在66MHz以上就可以实现令人满意的软解压效果。如果有Pentium处理器以及大容量内存的配合，那么其软解压效果完全可以与硬件解压卡相媲美。也就是从此片芯片组开始，S3不断地向Trident施加压力，无情的排挤Trident的市场。
S3压倒Trident的标志
作为ISA时代的霸主，Trident在进入PCI时代之后并没有立即溃败。Trident 9685是一款不逊于S3 765的显示核心，而且在视频输出功能方面有着一定的优势。然而正如很多用户所知道的那样，很多时候技术不仅仅是绝对成败的关键，渠道支持同样十分重要。S3凭着强大的市场操作手段，几乎得到当时所有板卡厂商的支持，技术上突破困难的Trident最终落败。
三、AGP时代：S3走向衰落，新一代枭雄3dfx崛起
??S3 765的成功并没有让S3冲昏头脑，继S3 765后马不停蹄地推出S3 VirgeDX，但是S3 VirgeDX只能算是S3 765的升级产品，这款显示芯片将2D速度几乎发展到了顶峰，同时具备了初级的3D功能。与S3 VirgeDX同时代的处理器是Pentium MMX，当时的CPU已经具备了相当的多媒体能力。而S3 VirgeDX也顺应了这一潮流。通过2～4MB的高速度显存，S3 VirgeDX已经完全不用担心VCD软解压，而且在2D速度方面几乎已经无可挑剔。更加值得关注的是，S3 VirgeDX为Microsoft的第一代DirectDraw进行优化（并不是Direct3D），因此在游戏中的速度表现相当不错，也能简单处理一些伪3D画面。当S3 VirgeDX发展到后期，AGP总线开始流行，采用AGP接口的S3 VirgeDX在速度上也稍有提升。
S3 VirgeDX让人记忆犹新
?当S3还在为自己的市场份额沾沾自喜的时候，另一场风暴正在悄悄地酝酿着。那就是3D革命风暴的到来，这场风暴造就了一代枭雄3dfx的辉煌王朝。其实，在3D概念还未完全成形之时，3dfx就以第一代Voodoo加速卡刮起一阵旋风。为了使Voodoo加速卡能够更加专注地做好3D工作，3dfx使这款显卡只具备3D能力，而不具备2D显示功能。客观而言，3dfx的这一做法十分聪明，这样既能降低技术难度，又可以不与当时的S3、Trident、Matrox等形成正面冲击。
　　没有谁会估计得到这样的3D子卡会大受市场欢迎，S3更是将没有2D显示功能的显卡视为另类的非对手之列。但是疯狂的游戏迷们视这种3D加速卡为宝，在Quake2、Doom等经典游戏中，当时的Voodoo1几乎是玩家们唯一的选择，毕竟众多3D游戏都为3dfx专用的Glide3D函数进行优化开发。Voodoo1的巨大成功使3dfx的势力迅速壮大。而令众多玩家翘首期盼的Voodoo2延续了3dfx的辉煌，众多3dfx的死敌更是难以望其项背。Voodoo2芯片的速度非常快，大约是Voodoo1芯片的三倍。Voodoo2芯片除了提供一般3D加速卡的全部3D功能之外，还提供一些特殊的效果，例如抗锯齿边缘修补、三线过滤、深度Buffering等等。
　　在游戏迷们欢呼声中，S3才在梦中惊醒，决心进军之前不太重视的3D游戏市场。但是为时已晚，3dfx打下的3D江山坚不可催，当时的玩家甚至以拥有一块3dfx的显卡为荣，3D游戏也因Only for 3dfx而大行其道！甚至乎3dfx就是显示业界的标准，刹那间3dfx如雷贯耳般地响彻了全球的每一个角落，与其说是3dfx给我们带来了激动人心的3D游戏，不如说是3D游戏成就了3dfx的一代神话！
??3dfx的另一杀手锏自然是至今还为老玩家津津乐道的SLI工作模式。其实现在nVIDIA所宣传的近期炙手可热的SLI模式早就在3dfx上的Voodoo2产品上应用过了。当时的SLI技术允许在一台电脑中同时使用两块Voodoo2，它们之间通过一条传输电缆相联，两块卡分别处理屏幕上的奇偶线级信号，令理论速度直接增加一倍。在Voodoo1以及Voodoo2盛行之时，3dfx曾先后推出具备2D显示功能的Voodoo Rush以及Voodoo Banshee，不过这两款芯片并没有像其前辈们那么成功。
可以SLI工作的Voodoo2风靡全球
其实，当年的S3 VirgeDX也具备一定的3D能力，但是与Voodoo系列相比还是微不足道。不过由于3dfx初期的Voodoo没有2D功能，所以部分高要求的发烧友将其作为Voodoo2搭配的2D显卡，所以S3还是占有一定的市场份额，并没有因此而退出市场。与S3 VirgeDX同时代的产品还有Matrox G100，但过高的价格使之普及率远不如S3 VirgeDX，更不用与3dfx相比了。
四、王朝更新换代——nVIDIA见证3dfx王朝的覆没
??面对3dfx的巨大成功，无论是S3还是Trident都无力抵抗，不可一世的3dfx已经无视来自其它厂商的威协。而此时另一位默默耕耘的新兴力量正在悄悄出现，这就是我们熟悉的nVIDIA。其实，早在Voodoo2独步天下之时，nVIDIA就以性能表现不俗的Riva128和TNT引起了人们的注意。如果说TNT只是nVIDIA攻击3dfx的试探，那么TNT2则是真正挥向3dfx的一记重拳。
客观而言，TNT2绝对是nVIDIA的成名之作。也许是3dfx的一意孤行惹火了Microsoft，在Direct3D的帮助下，TNT2异军突起。尽管Voodoo系列也具备Direct3D加速能力，但是当游戏开发商开始倾向于Direct3D之后，Voodoo系列的Glide优势尽失。凭借极高的象素填充率以及显存带宽，TNT2成为3D时代的新明星。在OpenGL性能方面，TNT2的表现也令人满意。除了在画质上能与TNT2比拼之外，3dfx其实已经没有任何竞争的筹码。
TNT2成为3dfx的恶梦
在万众期待之下，3dfx终于推出了Voodoo3，但是在nVIDIA TNT2面前的软弱表现让3dfx陷入了巨大的尴尬境地，而此时性能上占优的nVIDIA清楚地知道真正能赚钱的是中低端产品及OEM市场，聪明的nVIDIA就把TNT2产品线按高中低端市场进行细分，使得其市场占有率大大提升。此时3dfx只能对其FANS说：请等待Voodoo4/5的到来！
五、新一代霸主产生：nVIDIA收购3dfx
??数次交手惨败之后，VSA100可谓是3dfx的最后赌注，这也是一款充满着争议的产品。但是上市日期一拖再拖，被喻为历史上最难产的显卡产品之一。直到此时，3dfx还是没有觉醒过来，在DirectX几乎一统天下的局面下还是坚持不开放Glide源代码，更斥巨资收购了STB来闭门造卡，使得昔日的盟友纷纷改投nVIDIA的门下。而最终产能严重不足的VSA100无法挑起拯救3dfx的大梁，江郎才尽的3dfx作出最后一击，收购Gigapixel公司企图获得Microsoft将要推出的X-BOX的图形芯片订单。但是兵败如山倒，Microsoft最终却选择了竞争对手nVIDIA，这个噩耗使得3dfx的股票大跌，奄奄一息的3dfx最终被nVIDIA收购，一代王朝宣告灭亡。
3dfx最后的绝唱
3dfx的失败发人深思，纵看它的发展历程，可以看出3dfx输掉的不是技术和资金，而是一连串企图独霸市场的错误策略，过分高估自身实力，Glide本身是一个很好的API但却因为3dfx想独霸技术而随它一起灭亡了；且不说它收购STB闭门造卡而得罪众多的板卡制造商，就连致力发展DirectX的Microsoft和大力推广AGP规范的Intel也不放在眼内，逆势而行及固步自封的短见策略令到一意孤行的3dfx一步一步走上了绝路。
六、ATi异军突起：携Radeon 7500叫嚣nVIDIA
　　收购了3dfx后的nVIDIA无疑是迎来了其高速发展的第二春。但是如日中天的nVIDIA并没能在市场上只手遮天，因为此时一位强有力的挑战者顽强地登上了竞技舞台，这就是与nVIDIA针锋相对的ATI。作为资格较老的图形显示芯片公司，ATi有着它的生存之道，多年的征战也使得ATi累积了丰富的作战经验。在3dfx时代，ATi的3D Rage系列芯片虽然3D性能并不是十分特出，但是它却提供了很好的DVD回放加速功能，配合其低价策略使得它在OEM市场中也占有一席之位。而且凭着出色的视频及多媒体性能，使得ATi避免了与3dfx和nVIDIA在3D游戏性能方面的正面交峰，即使在零售市场，采用3D Rage系列芯片的显卡也一直是用户的“第三方”选择。
??而此时显卡技术中的T&L成为当时人们关注的焦点，第一款支持T&L功能的显卡是GeForce 256， 随后发布的GeForce2基本上可以说是提速版本，除了速度快了很多以外，其它方面并没有太大的技术上提升。而经过了较漫长的摸索后，ATI也推出了DX7时代下的强有力的挑战武器：Radeon 7500。
GPU与CPU功能对比
?其实ATi先前推出的Radeon 256以及Radeon LE已经展现出相当不错的实力，只不过在nVIDIA的GeForce 256光芒下没能提起人们太大的注意。而Radeon 7500终于积厚薄发，一举成为性能最好的DirectX7显卡。与早先的Radeon 256相比，Radeon 7500最大的改变就是生产工艺，从原来的0.18μm改进到0.15μm，因此拥有更小的核心。这样最大的好处就是发热量得到很好的控制，而且芯片的核心速度也可以得到很大的提高。和GeForce2 GTS系列的产品比较，ATi的Radeon 7500在芯片频率和显存频率这两个方面占据着较明显的优势，这意味这它拥有更高的执行性能和显存带宽。
被称为DX7最强卡的Radeon 7500
更为重要的是，当时牛气冲天的nVIDIA在板卡厂商合作方面出现问题，而ATi也从3dfx身上吸引了经验，有意开放显卡制造权。正是这一进一出之下，不少二、三线品牌开始支持ATi，采用Radeon 7500图形核心的产品大面积铺货。从实际对比来看，nVIDIA在提高频率后推出的GeForce2 Ti并不逊色于Radeon 7500，但是此时的较量已经没有任何意义。Radeon 7500的出现标志ATi在核心技术方面已经完全赶上nVIDIA的脚步，正式与nVIDIA展开正面的技术交锋。
速度表现不错的GeForce2 Ti
七、DirectX8竞争舞台——ATI步步逼宫
??但是无可否认，ATI在技术上的主动并没有为其市场表现的被动带来太大的帮助。在及时发现来自于ATi的威胁之后，nVIDIA不仅仅是提高GeForce2 频率来仓促应付，而是动用具有里程碑意义的GeForce3。在大约半年不到的时间内，GeForce3主宰了高端市场，而GeForce2 MX继续帮助nVIDIA抢占中低端市场份额。ATi顽强应战，在Radeon 7500在核心技术方面无法对抗GeForce3的情况下，及时推出了Radeon 8500，成为其救命稻草。作为DirectX8级别显卡，支持Pixel Shader与Vertex Shader是最主要的功能，而Radeon 8500不仅继承这些特性，还融入TRUFORM、SMARTSHADER、SMOOTHVISION及HYPER-Z II等新技术。
Radeon 8500让玩家们认识了ATi的真正实力
面对ATi的挑战，GeForce3显然已经力不从心，即便是最高频率的GeForce3 Ti500也只能勉强与Radeon 8500打个平手。在这样一个关键时刻，nVIDIA又一次展现出其产品研发方面的强大实力，GeForce4 Ti凭借出色的表现捍卫了王者的尊严。GeForce4 Ti在T&L单元方面采用nfiniteFX II引擎，它加入了第二个Vertex Shader（顶点处理单元）流水线。在高工作频率下，使得GeForce4 Ti的处理能力有可能高于GeForce3将近三倍。而在全屏反锯齿方面，GeForce4 Ti采用新的Accuview AA技术，改善了取样方式并且优化了渲染的过程，可以进一步保证在高分辨率下的显示速度。显存带宽也一直是制约显卡性能的瓶颈，GeForce4 Ti为了摆脱瓶颈的限制，引入了LightSpeed Memory Architecture II（LMA II）光速显存构架II技术，它的原理就是优化渲染过程和压缩技术的采用。
??GeForce4 Ti的出现应该说令ATi哑口无言，因为Radeon 8500已经量产，而且ATi的产能暂时不允许研发同级别新产品。更为重要的是，当年微软即将公布DirectX9标准，ATi已经无暇顾及DirectX8平台的竞争。不过平心而论，Radeon 8500败给GeForce4 Ti更多的是面子问题，让ATI信心大收打击的是面对GeForce4 MX的束手无策，其后果相当严重，中低端利润大量流入竞争对手的口袋。ATi甚至找不到一款同级别的对抗产品。
捍卫nVIDIA尊严的GeForce4 Ti
八、DirectX9第一战役：9700让ATi看到胜利的曙光
??饱受挫折的ATI并没有因此而延误其产品研发进程。Radeon 9XXX系列产品正是其处心积虑要给nVIDIA致命一击的产品。在nVIDIA的GF4 Ti系列风光了很长一段时间后，ATI高调发布了支持DirectX 9的R300核心的Radeon 9700，无可争议地坐上了显卡性能王者的宝座，更重要的是重新点燃了ATI与nVIDIA决战的信心。
　　面对ATI的进攻，nVIDIA毫不犹豫地选择了还击，但一直以六个月为产品开发周期的nVIDIA却偏偏在这个节骨眼上跟不上自己制定的步伐。原计划在2002年秋季发布的NV30一拖再拖，直到11月份才发布芯片，但是却因为一些细节问题甚至直到2003年才推出成品。NV30核心的GeForce FX5800系列史无前例地配备8条渲染管线，这也自然表现出比FX等更好的性能。然而对比同时代的ATi Radeon 9700系列，nVIDIA并没有什么优势，关键原因就在于显存配置方面，渴望时刻保持领先的nVIDIA在GeForce FX5800 Ultra中选择了尚未普及的DDR2显存。然而遗憾的是，这也成为NV30的一大败笔。GDDR2不仅因为成本问题难以普及，其自身的技术也并不成熟。
误入GDDR2泥沼的FX5800
??在GeForce FX5800 Ultra中，8枚GDDR2显存芯片需要消耗28W功耗，而且造成了巨大的发热量。撇开为了散热而带来的成本问题不谈，即便是恼人的噪音问题都已经让nVIDIA尴尬不已，这也注定NV30不会取得类似于其前辈们的成功。当我们见到带有水冷散热以及外置电源的GeForce FX5800 Ultra显卡时，或许更多的感觉不是赞叹，而是一种莫名的悲哀。如果说GDDR2显存为NV30带来出色的性能也就罢了，然而位宽仅仅128Bit的GDDR2显存很大程度上成为性能发挥的瓶颈。在使用频率为1GHz的GDDR2显存时，16GB/s的带宽却是令人难以完全满意，与ATi Radeon 9700 Pro相比落下不少。
Radeon 9700让ATi坐上了显卡性能王者宝座
??尽管GeForce FX5800并不算成功，但是面向中低端市场的GeForce FX5200以及FX5600等一系列面向中低端的产品还是能让nVIDIA保持着较大的市场份额。而ATI9700的成功并不意味着其Radeon 9系列产品就一定叫座，这个与CPU的情况不同，在CPU的发展过程中，无论多么昂贵的产品，最终都会迅速平民化。然而这种情况却很难出现在GPU上。由于厂商在产品设计时过分追求主频、晶体管集成度等成本敏感点，因此即便是整条产品线生命周期结束之后依旧无法大幅度降价，也使得最新的技术无法普及，只能利用简化产品来应付低端市场，GeForce4 MX便是最好的例子。
FX5200的速度表现很一般
??不过，这回的GeForce FX还是有一些特别，因为它们在硬件上支持DirectX 9.0 API，这与GeForce4 MX连DirectX 8.0也不能支持的情况是截然不同的。尽管我们可以批评GeForce FX5200因为速度问题而根本无法实现DirectX 9.0的3D特效，但是这至少表明了厂商的技术普及信心。ATi也有针对Radeon 9700系列的简化版产品，那就是被无数DIY用户十分推崇的Radeon 9500。从技术角度而言，Radeon 9500的确表现不俗，甚至部分版本采用256显存位宽而且可以开启被屏蔽的另外4条渲染管线。然而Radeon 9500的成本实在太高，导致其市场普及度远不如GeForce FX5600。
颇受DIY用户欢迎的Radeon 9500
九、白热化竞争：让ATI左右逢源
??GeForce FX5800和Radeon 9700的交锋让双方充满了火药味，双方不约而同地选择了重整旗鼓。FX5800显然是让人的失望的。面对Radeon 9800Pro的Smoothvision 2.1，FX5800显得较为单薄，似乎在吃GeForce4时代Accuview 抗锯齿引擎的老本。
??坐吃山空自然就会被动挨打，因此nVIDIA为最新的FX5900装配了Intellisample HTC技术，有效改善了全屏抗锯齿以及各向异性过滤的效果。与FX5800所使用的Intellisample 技术相比，Intellisample HTC技术增加了更多的高级纹理、色彩以及Z轴压缩算法以提升图象质量，1：4的无损压缩技术也在显存带宽提升的帮助下得到了更好的发挥。此外，Intellisample HTC技术还很大程度上改善了显存带宽的利用率，这一点与ATi的HyperZ技术十分类似。事实上，如果NV35不对Intellisample技术进行改进的话，其改用256Bit GDDR1之后的显存带宽提升将被无情地浪费。如果说Intellisample HTC技术令人难以信服的话，那么Ultra Shadow光影技术绝对没有任何猫腻，可谓是FX5900真正让人眼睛一亮的闪光点。Ultra Shadow光影技术可以进行大量阴影处理的硬件加速功能，从而改善3D画面的效果。而且已经有多款游戏采用了这一技术，并获得了很不错的效果。
FX5900帮助nVIDIA迅速走出困境
??在现实生活中，光源前面只要有物体遮挡就会有阴影。而在3D游戏中，为了表达这一“简单”的现象就不得不用去程序员大量的尽力以及硬件资源，这也直接造成3D游戏画面不够真是，缺乏动感。精确上的阴影表现效果是创造真实场景的关键因素，多光源与数量众多的对象以及角色之间的互动需要多次循环编程，而且更为复杂的方面还在于每一帧中的每一个光源都必须根据每个对象进行计算。Ultra Shadow技术的魅力在于能够大大加快这一实现过程，程序员能够在场景内定义一个固定区域，计算此区域内光源对物体产生的效果，预先排除不需要进行计算的区域。由于Ultra Shadow技术提高了光影计算的速度，同时又将程序员从繁琐低效的工作中解放出来，因此这项技术很被看好，业界甚至将其地位与经典的T&L、VertexShader以及PixelShader相提并论。GeForce FX5900 与Radeon 9800应该说打成平手，即便是后期的GeForce FX5950 Ultra 与Radeon 9800XT也仅仅是主频上的低层次较量。
频率惊人的Radeon 9800XT
??相对而言，更为让人关注的还是Radeon 9600与GeForce 5700系列的对抗。同样作为面向中端市场的简化版产品，Radeon 9600在频率相同时有着比GeForce 5700系列更好的性能。此外，ATi还专门针对中国市场推出了Radeon 9550，再加上显卡厂商的鼎立支持，超频之后甚至达到超越Radeon 9600XT的性能。Radeon 9550第一次让nVIDIA感受在中低端市场的切肤之痛，GeForce 5700 Ultra的成本没能很好地控制，因而很难对抗Radeon 9550。
Radeon 9550让nVIDIA在中国市场感受到了什么是切肤之痛
十、帝国保卫战：PCI Express平台上的全方位对战
??从nVIDIA对待GeForce FX5700系列的态度不难看出它已经提前放弃了NV3X，GeForce 6阵营才是其真正看重的产品。客观而言，GeForce 6系列确是成功的产品，也让继3dfx后的新一代霸主nVIDIA保住了颜面与市场。而且拿出了3dfx时代的SLI技术让GeForce 6系列的高端产品轻易地登上了平台性能的宝座，就算中低端产品也对解禁了对SLI的支持，无疑增加了更多的噱头。
　　而竞争对手ATi则将产品线拉得很长，Radeon 9550演变而来的X300、X550以及X600进驻中低端PCI Express平台，而X700作为高端X800系列的简化版来与nVIDIA进行中高端的角逐。而这些战役发生的时间已经进入到了2004年，整个系列的对抗可以说是独立显卡竞争的“现代史”，正面我们来详细了解：
??低端竞争：GeForce 6200系列Vs X300系列
??GeForce 6200除了内核仅有4条像素渲染流水线外，其架构与GeForce 6800系列相比所发生的变化还算不是很大。最明显的区别应该是其显存控制器不支持Color-compression（色彩压缩）和Z-compression（Z压缩）压缩技术。色彩压缩功能可以实时将色彩数据以6:1的比例做无失真压缩，在很多情况下，所有多边形边缘的色彩数据都能够彻底进行压缩，缺少这一功能对于整体性能的影响还是有一点。与此同时，Z压缩技术对于减轻显存负担也有很大的帮助，缺少这一功能导致GeForce 6200在启用全屏抗锯齿或是各向异性过滤时的性能带来负面影响。
??然而值得肯定的是，GeForce 6200系列支持CineFX 3.0引擎，而且Shader Model 3.0、64位纹理混合过滤、32bit象素着色渲染精度也一应俱全，甚至第二代UltraShadow阴影渲染优化技术也融入其中，并且完整支持DirectX 9.0c。与上一代的GeForce FX5200相比，GeForce 6200系列的缩水程度显然不是很明显，因此其性价比还是值得肯定。相比之下，RV350尽管也是四条渲染管线，但是核心技术已经落后GeForce 6200整整一代。
具备TurboCache技术的GF 6200TC
??在频率以及显存位宽相同的情况下，GeForce 6200的整体表现还是强于Radeon 9550。在PCI Express平台，所谓的“X300－X550－X600”阵营其实仅仅是主频变化，而nVIDIA的GeForce 6200系列则衍生出只能支持64bit显存位宽的GeForce 6200A以及具备Turbo Cache显存优化技术的GeForce 6200TC。从这一层面来看，nVIDIA显然更为灵活。也许目前nVIDIA的GeForce 6200还没能展现出性价比优势，但随着价格逐步调整，今后的市场表现力将会得到加强。
X300－X550－X600”阵营的RV350核心
??中端竞争：GeForce 6600系列让nVIDIA称霸中端
??如果说2004年的9550让ATI称霸低端市场的话，那么GF6600则是2005年nVIDIA的中端之王。GeForce 6600系列分为三大版本：GeForce 6600LE、GeForce 6600标准版以及GeForce 6600GT，其中最特殊的当属GeForce 6600LE。NV43-V核心的GeForce 6600LE只有4条渲染管线，因此严格意义上来说属于GeForce 6200级别的产品，应该说面向中低端的定位会更加合理。但是GeForce 6600LE最大的特色是nVIDIA不再对核心显存规格进行限制，花样尽出的厂商可以把GF6600LE武装成多种角色，这也使得GF6600LE具有相当复杂的产品线，同时也会因此而拥有较强的生命力。
可以SLI工作的GeForce 6600LE
??NV43核心GeForce 6600有两种规格：GeForce 6600GT和GeForce 6600标准版。其中GT版性能更强，其核心显/存频率达到500/1000MHz，采用GDDR3显存。而GeForce 6600标版频率为300MHz/500。在目前发布的产品，两者还有一点不同，那就是GeForce 6600GT可以硬件支持nVIDIA SLI技术。
GeForce 6600系列的NV43核心
??但是nVIDIA在面对ATi近期发布的CrossFire技术时也开始有所改变，近阶段正式宣布GeForce 6600标准版可以驱动支持SLI技术，也有可能授权VIA的DualGFX芯片组（PT894 Pro与K8T890 Pro）。而厂商们也开始采用不同显存规格产品的6600，使得6600的战斗力也越来越强。
nVIDIA的SLI技术令ATi疲于应付
??ATi不可能使用“X300－X550－X600”系列对抗GeForce 6600系列，由旗舰级产品简化而来的X700系列成为最主要的资本。X700具备8条渲染管线，显存位宽为128bit。为了提高产品竞争力，大量X700标准版就采用高频率的GDDR3显存，整体表现与GeForce 6600系列不相上下。
X700核心用以对抗GeForce 6600
　　更为重要的是，ATi也意识到“X300－X550－X600”系列的薄弱环节，X700SE将能够弥补这一缺陷。X700SE将渲染管线减半至4条，但是保留128bit显存位款，因此可以与GeForce 6200以及GeForce 6600LE直接竞争。
采用X700SE核心的显卡
高端竞争：nVIDIA取得制动权,提前进入7系列时代
??研发实力一直强劲的nVIDIA在上个月推出了GeForce 7800，正式宣布7系列产品进入市场。而与此同是，ATI的竞争对手产品R520还在难产，遮遮掩掩的CrossFire也因为一些技术细节而迟迟没有投放市场。这样一来，在高端之争中nVIDIA无疑就拥有了制动权。
G70还将在较长一段时间内与其前辈GeForce 6800作为高端的竞争者。稍显老迈的6800是nVIDIA NV4X产品线中的旗舰，采用0.13微米制造工艺，分为6800 Ultra、6800GT、6800标准版和6800 LE四个型号。6800 Ultra和6800GT基于NV40U芯片，核心频率为400MHz和350MHz。作为顶级的显卡，内部的16条渲染管线自然是搭配256MB 256bit的GDDR3高速显存。6800标准版和6800 LE基于NV40芯片，6800标准版屏蔽了4条渲染管线，核心频率也降到了325MHz，显存位宽虽然没有缩水到一半，但容量却减少到128MB。6800 LE的核心频率进一步降低到320MHz，渲染管线也只开启了一半。
目前服役中的三大旗舰产品
??而目前ATI还只能用Radeon X850来进入高端的对抗，X850系列采用最新的R480核心，取代此前的X800XT PE及X800XT成为ATi新一代的旗舰产品。很显然，ATi对换汤不换药的伎俩已经掌握得驾轻就熟了，在架构上它们与核心代号为R423的Radeon X800XT PCI-E完全相同，同样采用0.13微米工艺并且最高配备了16条Pixel流水线，特效方面支持SmartShader HD、Smothvision HD、HyperZ HD及3Dc技术，区别只在于频率有所提升。
采用R480核心的X850系列显卡
??从技术角度而言，对比GeForce 6800系列与X800系列没有太大的意义，因为与以往的显卡相比，如今nVIDIA和ATi之间的差距实在是很小，特别是频率相同的情况下，两种显卡的速度表现几乎差不多，仅仅是nVIDIA保持了OpenGL优势，而ATi在D3D速度上略微占优。但是应当指出的是，目前nVIDIA的技术研发进度还是略微领先于ATi。SLI技术一度将ATi压制得毫无还手之力。在高端之战上我们更关心近期即将出炉的ATI R520以及骨灰级玩家非常期待的CrossFire技术。
十一、技术评选：史上十大成功的民用系列显卡
??特别声明：这里评选的十大民用显卡仅仅以技术角度作为标准，市场份额不在考虑之内。如果单纯看市场占有率的话，或许GeForce4 MX440以及Radeon 9550甚至Intel集成显卡才是真正的王者，这些占有率高的产品相信大家已经非常熟悉，但是技术角度上的成熟才真正让我们期待，下面评选的产品不少已经退出市场，有些凭着强劲的生命力还在服役中，凭着实力征战市场的产品我们不应该将它们遗忘，正面我们就来一起回顾这十年来比较经典的成功产品。
??1、Trident 9000
在80286处理器时代，CAD的图形应用使人们开始注意到了显卡不仅仅是用来显示文字。然而人们很快发现CGA模式的色彩表现限制了各方面的应用。此时VGA标准呼之欲出。VGA标准可谓是如今显示标准的雏形，我们的显卡也是从这一时代开始独立起来，成为真正意义上的显卡，而不仅仅是一块默默无闻的芯片。最早先的VGA标准可以现实16色，要求显卡具备512KB显存，而VGA时代的代表产品是Trident 9000系列。在很长一段时间内，Trident几乎主宰了民用显卡市场，而Trident 9000显卡已经就是ISA显卡的代名词。
??2、S3 765
出色的CirrusLogic GD5428没能摆脱老迈的VESA总线，因此卡身特别长，成本也不低。事实上，真正将SVGA发扬光大的还是S3 735（Tr64V），能够支持的分辨率，并且在低分辨率支持32Bit真彩色。如果说nVIDIA是如今显卡市场的龙头老大，那么当时的S3就可以说是独步天下的霸主，其市场份额到了令人诈舌的地步。S3 765为S3开创了一个时代，将另一强者Trident压得喘不过气来。从技术上看，S3 765也确实拥有不少值得骄傲的地方。最多支持2MB EDO显存，能够实现高分辨率现实，这可是当时价格不菲的高端显卡才能做到的。平滑的2D速度以及不错的画质表现令这款芯片大受欢迎，而价格上的平民化也使之在短时间内普及。
??3、3dfx Voodoo
Voodoo甚至可以看为是3D游戏的缔造者，在3D概念还未完全成形之时，3dfx就以第一代Voodoo加速卡刮起一阵旋风。为了使Voodoo加速卡能够更加专注地做好3D工作，3dfx使这款显卡之具备3D能力，而不具备2D显示功能，这一大胆的设计获得空前的成功。3dfx的这一做法十分聪明，这样既能降低技术难度，又可以不与当时的S3、Trident、Matrox等形成正面冲突。此外，3dfx还再接再厉地推出Voodoo2，其杀手锏自然是至今还为老玩家津津乐道的SLI工作模式。这种被称之为SLI的技术允许在一台电脑中同时使用两块Voodoo2，它们之间通过一条传输电缆相联，两块卡分别处理屏幕上的奇偶线级信号，令速度几乎直接增加一倍。
4、nVIDIA Riva TNT系列
一个王朝的终结总需要有一个勇着站出来战斗的猛士，nVIDIA TNT无疑扮演了这一角色。面对3dfx的巨大成功，无论是S3还是Trident都无力抵抗，nVIDIA Riva128试探性的出击之后，TNT终于爆炸，后续的TNT2以及GF系列更是彻底推翻3dfx王朝。TNT系列也一度成为显卡市场的代表之作，拥有很好的口碑，同时也在市场上有着极佳的市场表现力。
??5、Matrox G400
在显卡业界，Matrox一直是一朵极具个性的奇葩。3D速度并非是Matrox所极力追求的，出色的画质才是其生存的根本。从技术角度来看，G400值得称赞，通过256bit双总线技术在芯片内部率先实现了256bit总线。然而更为重要的是，G400具有出色的多头显示功能。通过两个独立的RAMDAC，G400能够分别显示不同的画面，无形中将用户的工作空间扩大了一倍，而且实现了不同显示设备的分辨率、色彩深度、刷新保持完全独立。
??6、nVIDIA GeForce256
GeForce256是业界第一款256bit的GPU，因此像素填充率大幅度提高，成为当时无可置疑的速度之王。与此同时，GeForce256也是全球第一个集成几何加速/转换、动态光影、三角形设置/剪辑和四像素渲染等3D加速功能的图形引擎。通过T&L技术，它将CPU从繁重的3D管道几何运算中解放出来，所有的变形与光照等原来由CPU处理的工作都交由GPU来运算。从某种意义上说，GeForce256开创了一个3D游戏的新时代，也正是它让不可一世的3dfx彻底失去了挽救市场的信心。
7、ATi Radeon 8500
nVIDIA奠定其霸业后，业界又在呼唤另一位挑战者。就在这时，ATi告诉我们，他们的产品同样出色，Radeon 8500是ATI第一个让用户感觉到ATI有资格作为挑战者角色的产品。在Pixel Shader与Vertex Shader的支持下，ATi Radeon 8500展现出令人信服的实力，而其新一代Hyper-Z显存压缩技术也获得空前的成功。
??8、nVIDIA GeForce4 Ti
短暂的沉浮之后，ATi终于上演绝地反击。Radeon 9700Pro或许只是一个前哨，真正的致命武器是Radeon 9800系列。凭借对DirectX 9.0中Pixel Shader 2.0以及Vertex Shader 2.0的支持，Radeon 9800系列展现出令人叹为观止的3D特效，电影级的渲染画面已经不仅仅是一个幻想。作为Radeon9700 Pro的加强版，Radeon9800基本架构并没有太大的改动，而灵活地根据频率以及渲染管线数量陆续推出XT版本、SE版本令整个产品线得到前所未有的丰富，市场竞争力大幅度提升。
　　9、nVIDIA　GeForce 6600系列
在目前中端市场上，支持DirectX9c的GeForce6系列无疑是最成功的产品。特别值得一提的是GeForce 6600GT，可以说是性能/体积/功耗/噪音都控制得恰到好处的成功产品。可以流畅运行大部分游戏令它在市场上更具现实意义，更为重要的是，在现今17英寸LCD越来越流行的情况下，在分辩率下运行游戏的流畅度被越来越多的游戏用户所关注，这无疑是为GeForce 6600系列提供了一个很好的发挥空间。
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发表于 日 18:53
最近看到一篇关于显卡发展历史的文章，写的很好，愿与感兴趣的同学共同分享。
对于热爱游戏的电脑玩家，显卡大概是最让我们又爱又恨的电脑配件了。游戏开发商不断推出新的游戏，让我们得到刺激享受的同时，也逼得我们不得不乖乖奉上腰包。几乎每一位资深的游戏玩家，都能如数家珍地列举出一系列当年让人为之疯狂的显卡，说不定家里床底下一翻，也许还躺着一块N年前留下的Voodoo显卡呢！不少人看到当年自己省吃俭用买回来的显卡，心里难免还会嘻嘘不已。从来只有新人笑，谁会听到旧人哭？现在，让我们穿过时空来一次回忆之旅，共同见证显卡发展二十几年的风风雨雨吧。
一、2D显卡时代：从集成显卡芯片到独立PCI显卡
民用显卡的起源可以追朔到上个世纪的八十年代了。在1981年, IBM推出了个人电脑时，它提供了两种显卡，一种是“单色显卡”(简称MDA), 一种是“彩色绘图卡”(简称CGA),从名字上就可以看出，MDA是与单色显示器配合使用的, 它可以显示80行x25列的文数字,CGA则可以用在RGB的显示屏上, 它可以绘制的图形和文数字资料。在当时来讲，计算机的用途主要是文字数据处理，虽然MDA解析度为宽720点, 高350点，不足以满足多大的显示要求，不过对于文字数据处理还是绰绰有余的了。而CGA就具有彩色和图形能力，能胜任一般的显示图形数据的需要了，不过其解析度只有640x200，自然不能与现在的彩色显示同日而语。
1982年，IBM又推出了MGA（Monochrome Graphic Adapter）, 又称Hercules Card (大力士卡),&&除了能显示图形外，还保留了原来MDA 的功能。当年不少游戏都需要这款卡才能显示动画效果。而当时风行市场的还有Genoa公司做的EGA（Enhanced Graphics Adapter），即加强型绘图卡, 可以模拟MDA和CGA，而且可以在单色屏幕上一点一点画成的图形。EGA解析度为640x350，可以产生16色的图形和文字。
不过这些显卡都是采用数字方式的，直到MCGA（Multi-Color Graphics Array）的出现，才揭开了采用模拟方式的显卡的序幕。MCGA是整合在 PS/2 Model 25和30上的影像系统。它采用了Analog RGA影像信号, 解析度可高达640x480, 数位RGB和类比RGB不同的地方就像是ON-OFF式切换和微调式切换之间的差别。用类比RGB讯号的显示屏, 会将每一个讯号的电压值转换成符合色彩明暗的范围。只有类比显示屏可以和MCGA一起使用，才可以提供最多的256种颜色, 另外IBM提供了一个类比单色显示屏, 在此显示屏上可以显示出64种明暗度。
VGA（Video Graphic Array）即显示绘图阵列，它IBM是在其PS/2的Model 50、60和80内建的影像系统。它的数字模式可以达到720x400色, 绘图模式则可以达到640x480x16色, 以及320x200x256色, 这是显卡首次可以同时最高显示256种色彩。而这些模式更成为其后所有显卡的共同标准。VGA显卡的盛行把电脑带进了2D显卡显示的辉煌时代。在以后一段时期里，许多VGA显卡设计的公司不断推陈出新, 追求更高的解析度和位色。与此同时，IBM推出了8514/A的Monitor显示屏规格, 主要用来支持的解析度。
在2D时代向3D时代推进的过程中，有一款不能忽略的显卡就是Trident 显卡，它第一次使显卡成为一个独立的配件出现在电脑里，而不再是集成的一块芯片。而后其推出的Trident 9685更是第一代3D显卡的代表。不过真正称得上开启3D显卡大门的却应该是GLINT 300SX，虽然其3D功能极其简单，但却具有里程碑的意义。
第一代3D显卡应该是以S3 VIRGE和ATI 3D RAGE为代表，前者整体性能稍有优势，后者则提供了对光源的处理能力，是当时3D性能最全面的显卡。S3后来推出Virge/DX，在3D性能方面有很大提升，但在高端平面图形方面弱于S3 Trio64V2/DX，这个期间内Matrox的MGA系列开始粉墨登场。抛开其高昂的价格不谈，Matrox MGA的3D性能的确十分出色，但与S3 Virge和ATI 3D RAGE相比仍显不够全面。Trident 9685是另一种风格在单芯片的显卡上集成了TV视频处理，提供视频输出，软解压方面非常出色，3D性能一般。IGS CyperPRO2000集成了TV视频处理和编码芯片，性能与S3Trio 64V+相仿。3D Labs Permedia 64在3D方面表现抢眼，但2D性能较低，不够全面。同样的STG也是同样专门的3D芯片，显卡上带波表音效。虽说这一阶段显卡的3D性能尚未成为世人关注的焦点，显卡的综合性与兼容性显然占了上风，但所有这些初级3D显卡却为不久之后的3D浪潮席卷全球奠定基础。
二、3D AGP显卡时代I：3DFX的光荣
时间推移到1995年，对于显卡来说，绝对是里程碑的一年，3D图形加速卡正式走入玩家的视野。那个时候游戏刚刚步入3D时代，大量的3D游戏的出现，多媒体的概念越来越深入人心，人们对游戏画面的要求也不再局限于2D的水平上，特别当一批“准3D”游戏(如Tomb Raider、Need For Speed、Quake)出现的时候，人们被一些前所未见的3D特效深深地吸引住了！也迫使显卡发展到真正的3D加速卡。图形芯片厂商似乎也都发觉了这个充满无限商机的领域。而这一年也成就了一家公司，不用说大家也知道，没错，就是3Dfx。
1994年，硅谷图形（Silicon Graphics）、数字设备公司（Digital Equipment Corporation）、MIPS计算机系统（MIPS Computer Systems）和Pellucid等公司联合成立了3dfx。1995年，3Dfx还是一家小公司，不过作为一家老资格的3D技术公司，他们推出了业界的第一块真正意义的3D图形加速卡：Voodoo。（Voodoo是流传于南美洲加勒比海岛国海地的一种神秘宗教。Voodoo最早发源于西非斯拉夫海湾的埃****人，随着黑奴的输入传到了海地而发扬光大。传说中，Voodoo教的巫术和咒语可以令死人复活，然后被驱使来做各种繁重的劳动。”） Voodoo是显卡历史上市场占有率最高的3D芯片，当年它的市场份额高达85%。Voodoo采用子卡形式，配合主卡的2D显示使用。在当时最为流行的3D游戏里，Voodoo在速度以及色彩方面的表现都让喜欢游戏的用户为之疯狂，不少游戏狂热份子都有过拿一千多块大洋到电脑城买上一块杂牌的Voodoo显卡的经历。3Dfx的专利技术Glide引擎接口一度称霸了整个3D世界，直至D3D和OpenGL的出现才改变了这种局面。Voodoo标配为4Mb EDO显存，核心芯片的工作频率为50/55Mhz，使得像素填充率达到了45M/s，能够提供在640×480分辨率下3D显示速度和最华丽的画面，并且支持Glide、D3D和OpenGL当时主流的3D API接口程序。支持硬件雾化(Hardware Atomization)、镜面高光(Specular Hilight)、色键透明处理(Color-Key-Transparency)、阿尔法透明处理(Alpha Transparency)、双线性过滤(Bi-Linear filtering)、三性线过滤(Tri-Linear filtering)、贴图过滤(MIPMAP Linear)、抖动处理(Dithering)、透视校正(Perspective Correction)、动画贴图(Animated texturing)、抗锯齿(Anti-alasing)、高氏调节(Gouraud modulation)、次级像素矫正(Sub-pixel correction)等一系列当时3D效果最先进的技术，Voodoo也有硬伤，它只是一块具有3D加速功能的子卡，使用时需搭配一块具有2D功能的显卡，相信不少老资格的玩家都还记得S3 765+Voodoo这个为人津津乐道的黄金组合。讲到S3 765，就不得不提到昔日王者S3显卡了。
S3 Trio64V+ 765显卡是当时兼容机的标准配置，最高支持2MB EDO显存，能够实现高分辨率显示，这在当时属于高端显卡的功效，这一芯片真正将SVGA发扬光大。能够支持的分辨率，并且在低分辨率下支持最高32Bit真彩色，而且性价比也较强。因此，S3 765实际上为S3显卡带来了第一次的辉煌。
而后在96年又推出了S3 Virge，它是一块融合了3D加速的显卡，支援 DirectX，并包含的许多先进的3D加速功能，如Z-buffering、Doubling buffering、Shading、Atmospheric effect、Lighting，实际成为3D显卡的开路先锋，成就了S3显卡的第二次辉煌，可惜后来在3Dfx的追赶下，S3的Virge系列没有再继辉煌，被市场最终抛弃。
此后，为了修复Voodoo没有2D显示这个硬伤，3Dfx继而推出了VoodooRush，在其中加入了Z-Buffer技术。Voodoo Rush实际上就将Voodoo芯片组合Alliance 2D芯片集成在同一块显示卡上。如果单从纯粹的技术指标上看，VOODOO Rush绝对要胜过VOODOO。因为它不但拥有当时最优秀的3D性能，并配备了6MB(4MB 3D，2MB 2D)或4M(2MB 3D，2MB 2D)显存，同时还整合了Alliance的AT3D图形芯片以提供2D功能，使它无需2D子卡配合，即可单独工作。从而提供了硬件MPEG-I解码、软件MPEG 2解码和TV-OUT输出的功能，但虽然VOODOO和VOODOO Rush都是采用3DFX公司自家的晶片，但由于Rush必需将2D芯片和3D芯片整合在一起，所以得修改其控制芯片，以便驱动2D和3D功能。但是，Alliance AT3D和VOODOO芯片两者的整合性似乎不是挺好，造成2D显示效能普通，而3D部分则同一些软件存在兼容性问题，这是因为Rush的控制芯片在某些指令上为了和2D芯片兼容而做了些修正，造成某些支持3DFX显示卡的游戏在VOODOO上执行一切正常，但在VOODOO Rush上则有可能无法兼容。3D功能没有改变，但是2D速度偏慢，且兼容性不如Voodoo。相对于Voodoo，VoodooRush的3D性能却没有任何提升，更可怕的是带来不少兼容性的问题，而且价格居高不下的因素也制约了VoodooRush显卡的推广。因此VOODOO Rush在昙花一现之后就草草收场。
当然，当时的3D图形加速卡市场也不是3Dfx一手遮天，高高在上的价格给其他厂商留下了不少生存空间，像勘称当时性价比之王的Trident ，以及提供提供了Mpeg-II硬件解码技术的SIS6326，还有在显卡发展史上第一次出场的nVidia推出的Riva128/128zx，都得到不少玩家的宠爱，这也大促进了显卡技术的发展和市场的成熟。
1997年是3D显卡初露头脚的一年，而1998年则是3D显卡如雨后春笋激烈竞争的一年。九八年的3D游戏市场风起去涌，大量更加精美的3D游戏集体上市，从而让用户和厂商都期待出现更快更强的显卡。
在Voodoo带来的巨大荣誉和耀眼的光环下，3Dfx以高屋建瓴之势推出了又一划时代的产品：Voodoo2。Voodoo2自带8Mb/12Mb EDO显存，工作频率达到了90Mhz(填充率达到90M/s，达到了VOODOO的一倍)，另外其RAMDAC的工作频率为135Mhz，提供Z-buffering和Anti-Aliasing功能，PCI接口。其首先提出的“单周期双纹理”技术与“SLI(交错互连)”技术使VOODOO2较前两代产品在性能方面有了质的飞跃。Voodoo2显示卡上一共具有3个显示芯片，一个是负责像素处理的3DFX 500-0009芯片，另外两个是负责材质的500-0010芯片，最后通过一块主控芯片来协同这三个芯片的工作。这个设计在一个优点：在当时核心效率低的情况下可以弥补核心的很多不足。当时，第一人称射击游戏Quake 2风靡全球，VOODOO2凭借“单周期双纹理”技术成为3D游戏的速度之王，更成为Quake类游戏的标准配置。当然Voodoo2也有缺点，它的卡身很长，并且芯片发热量非常大，也成为一个烦恼，而且Voodoo2依然作为一块3D加速子卡，需要一块2D显卡的支持。但是不可否认，Voodoo2的推出已经使得3D加速又到达了一个新的里程碑，凭借Voodoo2的效果、画面和速度，征服了不少当时盛行一时的3D游戏，比如FIFA98，NBA98，Quake2等等。也许不少用户还不知道，当今流行的SLI多显卡互联技术也是当时Voodoo2的一个创新技术，Voodoo2第一次支持双显卡技术，让两块Voodoo2并联协同工作获得双倍的性能。
1998年伊始，Voodoo Banshee这位美丽的巫毒女妖横空出世。Voodoo Banshee不同于Voodoo Rush的是Voodoo Banshee单一芯片中集成了2D/3D单元，Voodoo Banshee的核心编号为：500-0013-04。Voodoo Banshee与Voodoo2的本质不同在于它有很强的2D处理能力。在3D方面，Voodoo Banshee去掉了一个纹理单元，所以速度上落后与有两个单元的Voodoo2。Voodoo Banshee最高支持16MB显存，100MHz的核心频率，125MHz的内存频率，而RAMDAC频率也高达250Mhz。不过3DFX把VOODOO2显示卡的两条渲染流水线缩减到了一条。因此虽然Voodoo Banshee较VOODOO2在指标上超过了(Voodoo Banshee核心频率100MHz、填充率达到100M/s、三角形生成率300万每秒；VOODOO 2核心频率90MHz、填充率达到90M/s、三角形生成率180万每秒)，但由于精减了渲染流水线降低了Banshee在游戏中性能。不过还是由于内建了2D引擎加上不错的超频能力，最终Banshee在市场上也取得了不错的成绩。
98年虽然是Voodoo2大放异彩的一年，但其他厂商也有一些经典之作。Matrox MGA G200在继承了自己超一流的2D水准以外，3D方面有了革命性的提高，不但可以提供和Voodoo2差不多的处理速度和特技效果，另外还支持DVD硬解码和视频输出，并且独一无二的首创了128位独立双重总线技术，大大提高了性能，配合当时相当走红的AGP总线技术，G200也赢得了不少用户的喜爱。
Intel的I740是搭配Intel当时的440BX芯片组推出的，它支持的AGP 2X技术，标配8Mb显存，可惜I740的性能并不好，2D性能只能和S3 Virge看齐，而3D方面也只有Riva128的水平，不过价格方面就有明显优势，让它在低端市场站住了脚。
Riva TNT是nVidia推出的意在阻击Voodoo2的产品，它标配16Mb的大显存，完全支持AGP技术，填充率为180M像素/秒，首次支持的32位色彩渲染、还有快于Voodoo2的D3D性能和低于Voodoo2的价格，让其成为不少玩家的新宠，获得了市场一定的认可。而一直在苹果世界闯荡的ATI也出品了一款名为Rage Pro的显卡，速度比Voodoo稍快。
而98年的一个悲剧英雄是来自王者S3的野人系列Savage系列显卡，Savage3D采用128位总线结构及单周期三线性多重贴图技术，最大像素填充率达到了125M Pixels/s，三角形生成速率也达到了每秒500万个。通过S3新设计的AGP引擎和S3TC纹理压缩技术，支持Direct3D与OpenGL，最大显存容量可达8MB SGRAM或SDRAM，支持AGP 4x规范。同时也支持当时流行的如反射和散射、Alpha混合、多重纹理、衬底纹理、边缘抗锯齿、16/24位Z-buffering、Tri-linear Filtering（三线性过滤技术）、S3TC纹理压缩技术等技术。可惜就是受到驱动程序不兼容的严重影响，最终在99年时惨淡收场。
三、3D AGP显卡时代II：NVIDIA的崛起
1999年，世纪末的显卡市场出现了百花齐开的局面，而且这一年也让市场摆脱了3Dfx的一家独霸局面，由于战略的失误，让3Dfx失去了市场。由于感觉如果不拥有显卡生产线则会不时受制于显卡生产厂商，3DFX于是1999年初收购了著名的显示卡生产厂STB，从此开始了自产自销的发展路线。在TNT2已经发布大半年之后，3DFX才发布其第三代产品—VOODOO3，而VOODOO3也是STB工厂的首款产品。不过虽说发布时间迟于nVIDIA的TNT2，但VOODOO3在技术、支持特效方面并没有带来新的突破—大体之上可以看作VOODOO2+Banshee的结合体。VOODOO3核心采用了0.25微米技术生常工艺和128位数据通道设计，首次把显存容量支持到32MB(但所有产品基本都是16MB的)。不过VOODOO 3首次增加了材质压缩的特点，这样就可以在具有大材质贴图场景中得到更好的效果，不过由于不支持AGP的DIME工艺，因此材质压缩的作用并不大。最先VOODOO 3有两个型号VOODOO3 2000和VOODOO3 3000 两者之间的区别也仅仅是工作频率的不同(RAMDAC也不同，前者为300Mhz，后者为350Mhz。)，2000的工作频率为143Mhz，而3000则为166Mhz，并且从一些非官方的渠道的来的消息，VOODOO3 2000和VOODOO3 3000的核心是一样的，VOODOO3 3000是超频版本，因此覆盖了大型的散热片，并且可超频能力很小。VOODOO3 2000就不同了，通过改善显示卡的散热VOODOO3 2000很轻松的就可以工作在VOODOO3 3000的频率下，因此市场上VOODOO3 2000的销售量大大高于VOODOO3 3000，当然这除了价格的因素，可超频性也是一个重要的因素。不久3DFX又推出了VOODOO3 3500。VOODOO3 3500是一款多功能显示卡，其具有一个TV接受器，可以提供视频接受和输出功能，并且此TV调谐器也是首次使用单芯片设计的产品。如果与TNT2相比，不支持32位渲染、不支持大纹理贴图、不支持直接内存调用是VOODOO3最大的缺点，这也是3DFX在技术上首次落后于其对手。这并不是最致命的，而最大的失误是3DFX的市场策略。狂妄自大的3DFX自认为自己拥有了显卡生产工厂，在DirectX几乎一统天下的局面下仍坚持不开放Glide源代码，使得昔日的盟友纷纷改投NVIDIA的门下，再加上STB的产能不足，3DFX的市场急剧萎缩。Voodoo3大都配备了16Mb显存，支持16色渲染。虽然在画质上无可挑剔，但是高昂的价格以及与市场格格不入的标准让它难掩颓势。世纪末的这一年，显卡的辉煌留给了nVidia。
现在，很多人都很习惯地把TNT2与nVidia联系在一起，不少人就是因为TNT2才认识nVidia的。在99年，nVidia挟TNT之余威推出TNT2 Ultra、TNT2和TNT2 M64三个版本的芯片，后来又有PRO和VANTA两个版本。这种分类方式也促使后来各个生产厂家对同一芯片进行高中低端的划分，以满足不同层次的消费需要。TNT系列配备了8Mb到32Mb的显存，支持AGP2X/4X，支持32位渲染等等众多技术，虽然16位色下画面大大逊色于Voodoo3，但是在32位色下，表现却可圈可点，还有在16位色下，TNT2的性能已经略微超过Voodoo3了，不过客观的说，在32位色下，TNT系列显卡性能损失相当多，速度上跟不上Voodoo3了。当然，nVidia能战胜Voodoo3，与3Dfx公司推行的策略迫使许多厂商投奔nVidia也不无关系，促进了TNT系列的推广。显卡市场上出现了nVidia与3Dfx两家争霸的局面。
99年的显卡市场不可遗忘的还有来自Matrox MGA G400，它拥有16Mb/32Mb的显存容量，支持AGP 2X/4X，还有支持大纹理以及32位渲染等等，都是当时业界非常流行和肯定的技术，除此之外，独特、漂亮的EMBM硬件凹凸贴图技术，营造出的完美凹凸感并能实现动态光影效果的技术确实让无数游戏玩家为了疯狂，在3D方面，其速度和画面基本都是介于Voodoo3和TNT2之间，并且G400拥有优秀的DVD回放能力，不过由于价格以及它注重于OEM和专业市场，因此，在民用显卡市场所占的比例并不大！
从99年到2000年，nVidia终于爆发了。它在99年末推出了一款革命性的显卡---Geforce 256，彻底打败了3Dfx，给了3DFX致命的一击。GeForce 256采用了全新设计的架构，代号NV10的GeForce 256支持Cube-Environment Mapping，是首款完全支持硬件几何和光影T&L（Transform & Lighting）转换的显示芯片，nVidia也是在此时引入了GPU的概念，把原来有CPU计算的数据直接交给显示芯片处理，大大解放了CPU，也提高了芯片的使用效率。GeForce256拥有4条图形纹理通道，单周期每条通道处理两个象素纹理，工作频率120MHz，全速可以达到480Mpixels/Sec，支持SDRAM和DDR RAM，使用DDR的产品能更好的发挥GeForce256的性能。其不足之处就在于采用了0.22纳米的工艺技术，发热量比较高。Geforce 256诸多创新设计彻底颠覆了显卡业界，NVIDIA技术上已经完全领先于3DFX。
此时的3DFX终于惊醒，并开始作出相应的对策如开放VOODOO 3 2000显示卡的授权，准备推出具备32位色和4X AGP支持的VOODOO3 4000，但这一切都为时已晚，而VOODOO3 4000也永远停留在了纸上。而后3DFX推出了Voodoo4和Voodoo5。Voodoo4 4500使用一颗VSA-100芯片，VooDoo5 5500使用两颗VSA-100芯片，而VooDoo5 6000使用四颗VSA-100芯片。
面对nVIDIA的节节紧逼，3DFX不得不推出了更新一代的产品。在几经跳票之后，3DFX终于推出了其第四代产品—VOODOO 4 4500。而此时，3DFX首次引入了其独创的VSA-100架构。VSA的全称为：VOODOO Scalable Architecture，意思就是可升级VOODOO架构，这种架构可以进行更弹性的显示卡设计，其架构最高支持同时32块核心协处理。VSA-100芯片采用了0.25微米的制造工艺，继承了140万个晶体管，内置350MHz的RAMDAC，运行频率为166MHz，最高支持64MB显存。VSA-100终于使3DFX迈入了32位渲染的行列，其支持先进的T-Buffer功能(但必须有成对的芯片才能实现)，并且焦点模糊(Depth of Field Blur)、柔和阴影(Soft Shadows)、柔和反射(Soft Reflections)等特效。由于VOODOO 4 4500的市场定位是针对中低端显卡市场，采用更具成本优势的单VSA-100芯片方案，所以不支持T-Buffer的功能和低下的填充率，根本不是TNT 2的对手。因此VOODOO 4 4500在昙花一现之后就从市场上消失了。(注：VOODOO 4 4500拥有32MB，16MB和8MB显存的三个不同版本。)
针对VOODOO 4 4500的不足，3DFX不久发布了采用2块VSA-100芯片的VOODOO 5 5000。由于配备了两块VSA-100芯片，VOODOO5 5000能够实现VOODOO4 4500两倍的帧速率以及T-Buffer，并且采用了PCI接口设计，在工作站方面还是很有市场的。不过，VOODOO 5 5000的功耗十分大，需要外接电源才可以正常运行，而且只支持32MB的显存也是VOODOO5 5000的不足(因为两枚VSA-100分别只能用到16MB显存容量)。随后，3DFX发布了采用64MB显存的VOODOOV 5500。这款产品在技术之上同VOODOOV 5000没有很大差别，仍采用VSA-100架构，不同之处是采用了64MB的显存和以AGP作为总线界面。VOODOOV 5500由于采用了AGP接口和采用容量更大的显存，性能都有所提升。在推出前期VOODOO5 5500还是取得了一定的市场成绩，但2000年STB工厂的产能很低，远远不能满足市场需要，因此最终还是改变不了3DFX的最终下场。
按原计划，3DFX还将向市场推出一款VOODOO 5 6000产品。VOODOO 5 6000采用多达4片VSA-100芯片，搭载183 MHz 的128MB SDRAM显存，填充率达到了1.33—1.47 千兆像素/秒，同样需要外接电源。在性能VOODOO 5 6000支持效果更好的T-buffer功能，并且支持创记录的8X FSAA功能，但由于设计较复杂，生产成本居高不下(当时的售价预计在600美元左右)，而且元件短缺的问题和3DFX财政原因，这款怪兽级的显卡几经跳票之后最终没有发布。
而在两千年，nVidia开发出了第五代的3D图形加速卡——Geforce 2，采用了0.18纳米的工艺技术，不仅大大降低了发热量，而且使得GeForce2的工作频率可以提高到200MHz。Geforce2拥有四条图形纹理通道，单周期每条通道处理两个象素纹理，并且使用DDR RAM解决显存带宽不足的问题。在Geforce 256的基础上，GeForce2还拥有的NSR（NVIDIA Shading Rasterizer），支持Per－Pixel Shading技术，同时支持S3TC、FSAA、Dot-3 Bump Mapping以及硬件MPEG-2动态补偿功能，完全支持微软的DirectX 7。而面对不同的市场分级，它相继推出了低端的GF2 MX系列以及面向高端市场的GF2 Pro和GF GTS，，主流产品是GeForce2 MX 200和GeForce2 MX 400，全线的产品线让nVidia当之无愧地成为显卡的霸主。
由于VOODOO 4的性能太差，而VOODOO 5的价格又居高不下，促使3DFX的支持率急剧下降。到2000年，NVIDIA的羽翼已经丰满，3DFX已经无力再阻止NVIDIA进行的步代。面对这个不利局面，3DFX将所有希望放在了Microsoft身上，以1.8亿美元的价格准备收购Gigapixel公司，希望获得Microsoft将要推出的X-BOX的图形芯片订单。但是Microsoft最终却选择了NVIDIA，3DFX的股票再次下措，而且计划中RamPage也被无限期地搁置！nVidia与3dfx曾因为显示卡技术而经过多番的官司，但最终3dfx败诉，结果更是令人惊讶。因为3dfx没有赔偿能力，导致3dfx面临被nVidia收购的命运。毫无生机3DFX最后仅以一亿美元的低价被NVIDIA收购，3DFX所有的知识产权和绝大多数员工归入曾经的对手NVIDIA旗下。并且收购后的3DFX公司被迫解散，今后其品牌不再保留，至此3DFX公司划上了一个句号！从此，一个极具传奇色彩的显示芯片厂商最终仅仅留存在众多硬件发烧友的脑海中！
而现在作为nVidia主要竞争对手的ATI(后来被AMD收购)，也在两千年凭借T&L技术打开市场。在经历“曙光女神”的失败后，ATI也推出了自己的T&L芯片RADEON 256，RADEON也和NVIDIA一样具有高低端的版本，完全硬件T&L，Dot3和环境映射凹凸贴图，还有两条纹理流水线，可以同时处理三种纹理。但最出彩的是HYPER-Z技术，大大提高了RADEON显卡的3D速度，拉近了与GEFORCE 2系列的距离，ATI的显卡也开始在市场占据主导地位。
两千年的低端市场还有来自Trident的这款Blade T64，Blade XP核心属于Trident第一款256位的绘图处理器，采用0.18微米的制造工艺，核心时钟频率为200 MHz，像素填充率达到1.6G，与Geforce2GTS处于同一等级，支持Direct X7.0等等。可惜由于驱动程序以及性能等方面的原因，得不到用户的支持。
四、3D AGP显卡时代III：NV/ATI上演铁面双雄
踏入2001年以后，如同桌面处理器市场的Intel和AMD一样，显卡市场演变为nVidia与ATI两雄争霸的局势。nVidia方面，凭借刚刚推出的Geforce 3系列占据了不少市场，Geforce 3 Ti 500，Geforce 2 Ti和Geforce 3Ti，Geforce MX分别定位于高中低三线市场。与GeForce 2系列显卡相比，GeForce 3显卡最主要的改进之处就是增加了可编程T&L功能，能够对几乎所有的画面效果提供硬件支持。GeForce 3总共具有4条像素管道，填充速率最高可以达到每秒钟800 Mpixels。Geforce 3系列还拥有nfiniteFX顶点处理器、nfiniteFX像素处理器以及Quincunx抗锯齿系统等技术。
而作为与之相抗衡的ATI Radeon 系列，采用0.15微米工艺制造，包括6000万个晶体管，采用了不少新技术(如Truform、Smartshader等)。并根据显卡的核心/显存工作频率分成不同的档次——核心/显存分别为275/550MHz的标准版，核心/显存为250/500MHz的RADEON 8500LE，生产核心/显存频率分别为300/600MHz的Ultra版，以及中端的Radeon 7500，低端的Radeon 等产品。值得一提的是Radeon 8500还支持双头显示技术。
2002年，nVidia与ATI的竞争更加白热化。为巩固其图形芯片市场霸主地位，nVidia推出了Geforce 4系列，分别为GeForce4 Ti4800，GeForce4 Ti 4600, GeForce4 Ti4400, GeForce4 Ti4200，GeForce4 MX 460, GeForce4 MX 440 和 GeForce4 MX 420。GeForce4 Ti系列无疑是最具性价比的，其代号是NV25，它主要针对当时的高端图形市场，是DirectX 8时代下最强劲的GPU图形处理器。芯片内部包含的晶体管数量高达6千3百万，使用0.15微米工艺生产，采用了新的PBGA封装，运行频率达到了300MHz，配合频率为650MHz DDR显存，可以实现每秒49亿次的采样。GeForce4 Ti核心内建4条渲染流水线，每条流水线包含2个TMU（材质贴图单元）。Geforce 4系列从高到低，横扫了整个显卡市场，主流产品还有GeForce4 MX 440。
作为反击，ATI出品了R00系列，首次支持DirectX 9，使其在与NVidia的竞争中抢得先机。而R9700更是在速度与性能方面首次超越NVidia。R9700支持AGP 8X、DirectX 9，核心频率是300MHz，显存时钟是550MHz。RADEON 9700，实现了可程序化的革命性硬件架构。符合绘图AGP 8X最新标准，配有8个平等处理的彩绘管线，每秒可处理25亿个像素，4个并列的几何处理引擎更能处理每秒3亿个形迹及光效多边形。而R9000是面向低端的产品，R9500则直挑Ti4200。
同年，SiS发布了Xabre系列。它是第一款AGP 8x显卡，全面支持DirectX 8.1，在发布之时是相当抢眼的。Xabre系列图形芯片采用0.15微米工艺，具备4条像素渲染流水线，并且每条流水线拥有两个贴图单元。理论上可提供高达1200M Pixels/s的像素填充率和2400M Texels/s的材质填充率。随后发布的Xabre600，采用0.13微米工艺，主频和显存频率都提高了不少，性能与GeForce4 Ti4200差不多。
2003年的显卡市场依旧为N系与A系所统治。nVidia的GF FX 5800（NV30）系列拥有32位着色，颜色画面有质的提高，在此基础上推出的GeForce FX 5900，提高了晶体管数，降低了核心频率与显存频率，改用了256BIT DDR以提高了显存带宽。后半年还推出了GF FX 系列，以取代GF FX 。而ATI推出了RADEON 9800/pro/SE/XT，凭借其超强的性能以及较价的售价，再次打败GF GX 5800。这一年市场上的主流产品还有GF FX5600，GF FX5200和RADEON 9600和RADEON 9200。
2004年也是ATI大放异彩的一年，不过其最大的功臣却是来自于面向中低端的Radeon 9550。这款2004年最具性价比的显卡，让ATI在低端市场呼风唤雨。R9550基于RV350核心，采用0.13微米制程，核心频率为250MHz，显存频率为400MHz，4条渲染管道，1个纹理单元，同时兼容64bit和128bit。这款产品是9600的降频版，但是通过改造，都可以变成R9600，性价比极强。而老对手的N卡方面，却只推出了一款新品GF FX 5900XT/SE，而与R9550处于同一竞争线的与5700LE系列，虽然性能不错，可惜价格却没有优势，被R9550彻底打败。2004年让nVidia郁闷了一整年。
五、PCI-E显卡时代
进入2005年，PCI-E平台已渐渐为普通用户所了解和接受。显卡也逐渐进入到PCI-E平台的时代。nVidia的Geforce 6200系列，6600系列，6800系列，与之对应的ATI的X300系列，X700系列，X800系列，让整个显示市场呈现百花齐放的局面。就是AGP取代PCI一样，PCI-E接口代替AGP接口的趋势不可避免。而处于交接时代，AGP或者PCI-E，消费者也有了更大的选择空间。不过有一点可以肯定的是，新技术总能为用户带来更快更好的显示效果，满足玩家心动刺激的感官享受。而且，还有一个好消息就是被威盛收购了的S3又复活了，在2005年年初它推出了一款DeltaChrome系列的PCI-E X16接口的S18显卡，将竞争的触角伸向了千元以下主流PCI-E显卡市场。DeltaChrome系列显卡拥有超低能耗、优秀的HDTV播放能力和出色的2D性能在市场上独树一帜。但是由于技术和市场推广的原因，至今在独立显卡市场上无所作为。DeltaChrome系列显卡已经发展了三代从最初的S8到S18再到现在的S27，但性能不及N卡和A卡。
2D显卡时代
IBM 单色显卡MDA和彩色绘图卡CGA
IBM MGA-&MCGA-&VGA
Trident 9685
S3 VIRGE-&Virge/DX-&Trio64V2/DX
ATI 3D RAGE
Matrox MGA
IGS CyperPRO2000
3D Labs Permedia 64
开启3D显卡时代
3Dfx Voodoo-&Voodoo Rush-&Voodoo2-&Voodoo Banshee
S3 Trio64V+ 765-&Virge-&Savage
Matrox MGA G200
Intel I740
NVIDIA Riva128-&Riva TNT
3Dfx Voodoo3-&Voodoo4-&Voodoo5
NVIDIA TNT2
Matrox MGA G400
NVIDIA GeForce256-&GeForce2
ATI RADEON 256-&Radeon7500
S3 Savage3D
Trident Blade T64
可进行顶点变换和光照计算（T&L）
纹理合成和像素绘制功能有所增加，但仍然有限
虽然能够进行更多的设置，但不是真正的可编程
NVIDIA GeForce3-&GeForce4Ti
ATI Radeon8500
Microsoft Xbox
提供了顶点级的可编程能力(vertex shader)
不支持像素编程，在像素着色方面只提供了一些可设置能力
还不是真正的可编程，属于过渡产品
NVIDIA GeForce FX 5000
ATI Radeon9700
同时提供了顶点级和像素级的可编程能力(vertex shader, pixel shader)
进行复杂的顶点变换和像素着色计算
真正进入可编程图形处理器时代
nVidia GF FX 5800（NV30）-&GeForce FX 00-&GF FX
ATI RADEON 9800/pro/SE/XT RADEON 9600/RADEON 9200。
ATI Radeon 9550（RV350）/ Radeon 9600
nVidia GF FX 5900XT/SE
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