ATi显卡发展史

ATi显卡发展史（上篇）默认分类2009-04-2519:52阅读282评论1字号：大中小2006年7月24日，AMD宣布了其对ATi的收购。此次收购交易总额高达54亿美元，AMD将以42亿美元现金加5700万AMD普通股的形式收购ATi的全部普通股票。此次收购现在已经基本完成，有人担心以后将再也见不到ATI这个品牌。在此，我们对ATI的历史进行一次回顾，分为上中下三篇。今天我们将放出上篇。明天会中篇和下篇的报道。很多朋友接触到ATI，是因为它的3D显卡。其实早在1987年，ATI就推出了2D显卡……1987年第一代产品EGA/VGAWonderATI原先是一间原始设备制造商（OEM），为大型个人电脑制造商，例如IBM，制造显示芯片。但从1987年开始，ATI为了自身发展的需要，决定不再为他人做嫁衣制造2D图像芯片，开始销售自己的EGAWonder和VGAWonder系列显卡。EGAWonder系列显卡共有6种型号，均搭配256KB显存；高端一点的VGAWonder显卡共有5种型号共选择，搭配了512KB~1MB显存，以应付对显卡要求不高的2D图像显示。这些显卡性能都比IBM的显示系统好，为传统个人电脑提供了更好的图像，由此引起了个人电脑制造商和用户的重视！ATI18800芯片ATI28800芯片元老级的EGAWonder显卡VGAWonderXL显卡1991年5月，ATI推出Mach8芯片及相应的板卡产品。Mach8是ATI发布的第一款为微软Windows系统的图形界面优化的显卡产品。事实上，Mach8并不是一颗独立的显卡芯片，它只是一颗协处理芯片，所以在VGAWonderGT、GraphicsVantage和GraphicsUltra显卡上就可以看到上一代显卡芯片ATI28800-6的身影。这三种类型的显卡，有两个芯片一起工作，大大增强了绘图能力，让CPU不再需要运算画面资料，也大大降低了CPU的负担。Mach8芯片双芯片的GraphicsULTRA显卡1992年第三代产品Mach32系列芯片1992年4月，ATI发布集成图形控制器和图形加速器于一体的Mach32系列显卡。Mach32也是一款双芯片显卡，由于ATI参与制定了VESA总线标准，所以Mach32系列显卡拥有多种接口规格，如VLB（VESALocalBus）、ISA和PCI接口，部分显卡兼容不同规格的各种总线，型号十分复杂。由于当时的制作工艺还不够成熟，不能将RAMDAC（RandomAccessMemoryDigital/AnalogConverter，随机存取内存数字/模拟转换器，将显存中的数字信号转换为显示器能够显示出来的模拟信号，转换速率以MHz表示）做到一个芯片内，所以采用独立的RAMDAC芯片。由于Mach32系列显卡已经能够很好的支持32位色图像，支持Windows和正在起步中的Linux图形显示，受到大量用户的关注。知识加油站什么是VESA总线？VESA（VideoElectronicsStandardAssociation）总线是1992年由60家附件卡制造商联合推出的一种局部总线，简称为VL(VESALocalBus)总线。它的推出为微机系统总线体系结构的革新奠定了基础。该总线系统考虑到CPU与主存和Cache的直接相连，通常把这部分总线称为CPU总线或主总线，其他设备通过VL总线与CPU总线相连，所以VL总线被称为局部总线。它定义了32位数据线，且可通过扩展槽扩展到64位，使用33MHz时钟频率，最大传输率达132MB/s，可与CPU同步工作，是一种高速、高效的局部总线。Mach32芯片GraphicsUltraPro显卡1994年第四代产品Mach64系列芯片1994年8月，ATI发布Mach64芯片及一系列新的板卡产品，在业界率先提供了对动态视频进行加速功能。Mach64芯片也是第一款被大众广为认可的多媒体显示芯片。Mach64芯片硬件支持YUV/RGB的颜色转换以及硬件缩放功能。有了Mach64系列显卡，个人电脑不需要安装昂贵的专用硬件解码器，基本上能应付AVI和MPEG-Ⅰ格式文件的播放。1996年发布的，Mach64-VT芯片又从CPU“手中”接过逐行扫描的工作。此后，Mach64系列显卡还支持800×600像素的VGA/TV编码。随着时间的推移和电脑技术的发展，2D图形技术已经不能满足用户的需求，对于3D图形技术的越来越强烈需求，从1996年开始，ATI公司推出了第一块3D显卡，从此走进了3D的世界……1996年第五代产品3DRAGE系列芯片ATI第一款3D显示芯片——3DRAGE于1996年1月发布。3DRAGE芯片采用了0.5微米工艺制造，具备1条像素管线和1个顶点着色单元，提供了对光源的处理能力，不过由于兼容性较差，销售状况并不太好。针对这个问题，ATI于1997年2月发布了3DRAGE芯片的升级版本3DRAGEII和3DRAGEII+DVD芯片。3DRAGEII和3DRAGEII+DVD芯片才算得上真正意义上的3D芯片，它支持双线性过滤、三线性过滤、Z-buffer和一些Direct3D材质混和模式，让ATI真正进入了3D世界。此外，3DRAGEII+DVD芯片还是地一块提供了硬件运动补偿的图形芯片。它把CPU从软件播放DVD的繁重工作中解放了出来，使ATI成为DVD加速领域的先行者。从此刻开始，ATI已经奠定了在图形多媒体方面的优势。具有标志性意义的3DRAGEII+DVD芯片为了应对3Dfx公司的Voodoo显卡的凶猛攻势，ATI公司在3月发布了改进的RAGEPro芯片。RAGEPro芯片支持矢量纹理压缩，其像素填充率几乎赶上了Voodoo显卡，为45MPixels/s，每秒可生成120万个三角形，并支持单周期的三线性过滤。由于驱动程序的原因，RAGEPro芯片的OpenGL性能比较差劲，但DirectX性能不错，再加上不错的视觉效果，采用RAGEPro芯片的XPERT@系列卡还是很受欢迎。同年4月，ATI开始采用了当时业界领先的AGP总线。不幸的是，当时是3Dfx年代，人人谈论的都是Voodoo。进入了1999年后，此时各厂商的3D显卡之争非常激烈。包括NVIDIA、3Dfx、Matrox、S3等厂商都纷纷推出了当时各家的旗舰显示芯片。ATI也在当时推出了RAGE128芯片，该芯片的扩展型号非常多，包括RAGE128VR、RAGE128GL、RAGE128GL、RAGE128Pro等，这些芯片均采用0.25微米工艺制造，只是核心频率有所不同。ATI的RAGE128Pro芯片和TNT2芯片的性能相当，采用双芯片的RAGEFuryMAXX显卡则和TNT2Ultra芯片的性能相当。RAGE128芯片的性能在当时并不是最顶尖的，不过RAGE128胜在各项性能指标都非常平均。此外，RAGE128芯片在DVD动态插值补偿方面依然占据优势，还支持VIVO功能，在当时看来，已算是功能非常强大的多媒体显卡！唯一的遗憾就是ATI的产品上市时间均晚于NVIDIA，失去了占领市场的大好机会。采用RAGE128芯片的显卡表：3DRAGE系列显卡开启“镭”时代2000年，ATI公司推出了“Radeon（镭）”这一品牌。凭借“RADEON”系列显卡的强大实力，ATI公司坐上市场领导席位，在3D显卡的世界开启“镭”时代……2000年第六代产品RADEON系列芯片2000年，由于3Dfx公司错误的市场策略，其市场占有率大大下降。NVIDIA和ATI两家公司在众多竞争对手中脱颖而出，当时的桌面图形市场基本上已经演变成两家公司的表演。面对有首款GPU之称的GeForce256的强劲攻势，ATI于2000年中旬发布了RADEON（镭）显示核心。RADEON芯片采用0.18微米工艺制造，拥有3千万颗晶体管，具有2条着色管线，每个着色管线具有3个光栅处理器。除了同样拥有T&L外，该芯片首次支持DirectX7以及DirectX8的部分特性，具备当时先进的硬件几何变形，光照效果和图像剪切等功能，并可以搭配DDR显存，使ATIRADEON在性能上完全可以与NVIDIA的旗舰产品一决高下。从此ATI和NVIDIA两大巨头之间的竞争也演化为RADEON和GeForce两大品牌的对决！与NVIDIAGeForce2系列显示芯片的一样，ATI也将RADEON系列显卡根据当时的市场情况划分为多个版本，包括RADEON标准板、RADEONVE（双头显示，精简Chrisma引擎和硬件T&L，只具有一条着色管线）以及RADEONLE（精简了Hyper-Z电路）。可以说RADEON是ATI跨入DirectX7.0时代后最成功的一款显示芯片，同时今后的ATI产品也延用“RADEON”来命名。RADEONVE芯片RADEONVE显卡RADEON系列芯片获得成功之后，ATI开始系统地划分自己的产品线，开始以四位数字命名显卡，大家熟知的ATI的显卡是从RADEON7200/7000系列起跳。RADEON7000系列总共有两款芯片，高端的R100（7200）和低端的RV100（7000）都使用了0.18微米工艺制造，拥有三千万晶体管，支持DirectX7以及DirectX8的部分特性。从表中可以看到，新发布的R100和RV100在性能上改进很小，只可看作ATI公司为统一芯片命名规范而发布的第六代产品的改进型，不能算作第七代产品。从这一代芯片开始，以R代表高端产品，以RV代表低端产品核心代码的编号方法被沿用至今。RADEON7500RADEON7500显卡使用的RV200芯片在第六代产品中，最值得一提，最特别就是采用了核心代号为RV200芯片的RADEON7500显卡。RV200芯片和ATI下一代R200芯片同时发布，采用更先进的0.15微米的制造工艺，但RV200芯片仅支持DirectX7。使用RV200芯片的RADEON7500显卡，具有290MHz的核心频率，搭配230MHz的128bitDDR显存，加上增强显存带宽利用效率的Hyper-Z技术和一项出众的DVD回放质量，是NVIDIAGeForce2Ti的强劲对手。RADEON7000系列显卡除了2D和视频方面的优势之外，支持多显示器显示和DVI、TV输出也是一大卖点，这是当时大多数同类显卡所不具备的！2001年第七代产品RADEON8500系列芯片在2001年8月ATI发布的RADEON8500（核心代号R200）向NVIDIA发起了挑战，让NVIDIA感到无比的压力。RADEON8500芯片的工作频率为275MHz，具有4条着色管线，每个着色管线具有2个光栅处理器，具备新一代的CharismaEngineⅡ、PixelTapestryⅡ、SmoothVision等技术，并在硬件上完全支持DirectX8.1。RADEON8500（核心代号R200）显示芯片RADEON8500显卡在当时无论是论性能、做工的优秀程度还是画面的显示质量，RADEON8500都比GeForce3出色，成为业界公认的性能最出色的显卡。ATI实现了一个几乎不可能的目标，RADEON8500不但超越了GeForce2GTS，还把NVIDIA的旗舰产品GeForce3抛在身后。尽管NVIDIA随后发布了GeForce3Ti系列显卡，高端型号的GeForce3Ti500在速度上要比RADEON8500更胜一筹，不过凭借价格方面的优势，RADEON8500仍然是当时最畅销的高端显卡，同时也让人们看到了ATI的雄厚实力。其后的几个月，ATI把眼光瞄向了移动市场，工作站市场，家庭剧院市场，移动工作站市场，高端/低端OEM市场。尤其是ATI推出的ALL-IN-WONDER（简称AIW）RADEON8500DV显卡，成为当时的明星。虽然ATI的8500系列显卡取得了不俗的成绩，但是这个系列只有两款产品（不算AIW显卡）：8500和8500LE（128MB和64MB两个版本），而且这两款显卡只存在频率上的差别。不过当ATI在发布第八代产品R300系列芯片后，