万卷书   首页 > 电脑书籍 > 硬件文章 > 炫丽的世界——全面接触geforce 3(一)
 
 我们都知道,显卡市场竟争是很激烈的,从nVIDIA收购3DFX就让我们看到nVIDAI的显示芯片将是市场的主流。在过去的两年中,凭着TNT、Geforce系列显卡的强大性能,成为消费者购买显卡的热点,可以看出nVIDIA已经成为了市场上当之无愧的3D图形加速芯片的领导者。就nVIDIA推出一款全新的3D加速卡产品一般只要六个月。在显卡市场上,这样的研发速度在世界上是任何公司也比不上的。尽管这次nVIDIA没有实现六个月更新一次产品,但Geforce3还是像nVIDIA所说的一样,在2月27号来到了我们众多电脑爱好者的面前。

               了解GeForce 3技术特性与特点

  这次nVIDIA推出的GeForce3采用了NV20的显示芯片,而在Geforce3图形芯片上使用了最大的特点,就是硬件象素渲染管线的完全可编程性,游戏设计更可以套用现成的象素顶点处理效果,这些效果当然是nVIDIA编写的一套效果库,并随着SDK一并提供给游戏开发人员使用。让游戏发者自己针对表现游戏的需要来定制自己的3D特效,使得游戏在制作的过程中,不再只是局限在水波、雾化、光影等有限的特效之中,令游戏本身更具特色。

  这次nVIDIA推出的Geforcer3内核集成的晶体管数目创下了前所未有的记录,多达5千7百万个晶体管。nVIDIA早期产品RIVA 128 内核集成了7百万个晶体管,TNT2内核集成了1千5百万个晶体管,目前大家使用的GTS内核则集成了2千5百万个晶体管,ATI Radeon芯片内核集成了3千万个晶体管,再看看Intel的P4处理器,0.18微米制程的内核集成了4千2百万个晶体管。 Geforce3图形芯片之所以可以集成创记录的5千7百万个晶体管,还要拜于台积电TMSC的0.15微米制程之赐。Geforce3内核集成了对传统DX7游戏介面下静态硬件光影变换的支持,保证了和DX7游戏的向后兼容性。

  nVIDIA之前在研发GTS的时候,就在GTS内核引入了4条象素渲染管线。每个管线集成2个纹理单元,在一个内核时钟周期内可以渲染4个双纹理单元,理论纹理生成速度已经达到了1,600Mtexels/s或者1.6Gigatexels/s, 因此这就是GTS名称的来源。但是在处理4纹理象素上,GTS就有点捉襟见肘了因为渲染管线之间相对独立运作,因此需要2个时钟周期,才能完成对单个4纹理象素的渲染工作。而这次nVIDI仍然在Geforce3的渲染架构上采用了GTS的4管线双纹理单元模式,但是在操控和分配渲染管线资源方面,比GTS长进多了。首先Geforce3渲染管线可以在一个时钟周期内完成4个双纹理单元的渲染工作,这点和GTS一样,对于4纹理象素的渲染处理工作上,Geforce3可以同时调用2个双纹理单元渲染管线来处理单个的这种4纹理象素,因此在一个时钟周期内可以完成2个4纹理象素的渲染工作。这样算来,Geforce3芯片的象素生成能力为 200MHz x4 象素渲染管线 = 800Mpixels/s纹理生成能力为 200MHz x4 象素渲染管线x2纹理x2=3200Mtexels/s也就是3.2GMpixels/s, 因此Geforce3芯片的理论纹理生成能力是GTS的2倍!不过大家要注意这仅仅是在处理器4纹理象素的情况下,如果游戏设计者不动用4纹理象素,那么Geforce3芯片的象素生成能力也就和GTS一样!

  在显存方面,nVIDI已经彻底向GTS上的32MB显存容量告别给Geforce3芯片配备上了128-bit位宽的64MB DDR SGRAM或者DDR SDRAM,显存必须通过显示卡的BIOS将其限制在230MHz DDR(460MHz)的速度上,充分挖掘显存速度的工作似乎留给了我们消费者。在230MHz DDR(460MHz)的速度上,Geforce3显存所贡献的数据带宽有7.36GB/S,还是维持了上代Gefore2 Ultra显存带宽的水准。但是7.36GB/S只是理论数值,没有把显存本身的潜伏期损耗和传输损耗考虑在内,如果考虑这些因素,Geforce3的实际显存带宽要比这个数值低一些。

  尽管核心频率不是很高,但Geforce3的性能仍然十分令人吃惊,可以运行至极高分辨率2048×1536 32bit下,这就是因为Geforce3采用了全新的几何引擎——nfiniterFX。而这次nVIDIA出Geforce3图形芯片最大的卖点就是这个nfiniteFX引擎,它是一个可编程的几何光影引擎,可以让游戏开发者彻底脱离以前单一相同的几个显卡特效的束缚,通过nfiniterFX中的两个特有的体系:Vertex Shader(顶点光影)、Pixel Shader(像素光影),让开发者自主的建立和编辑自己的多数特效。

  经过上述,大家对nVIDIA这次推出GeForce 3有一定的认识了。那么,这款nVIDIA的全新显示到低在那方面超越了GeForce 2的显示卡呢,让我们一起看看这次nVIDAI在GeForce上运用的新技术。

WanJuanShu