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Rendición, Inc.

Rendition, Inc. , fue un fabricante de chipsets de gráficos de computadora 3D de mediados y fines de la década de 1990. Era conocido por productos como Vérité 1000 y Vérité 2x00 y por ser uno de los primeros fabricantes de chipsets 3D en trabajar directamente con el desarrollador de Quake , John Carmack, para crear una versión acelerada por hardware del juego (vQuake). El principal competidor de Rendition en ese momento era 3Dfx . Sus API de renderizado patentadas eran Speedy3D (para DOS) y RRedline (para Windows).

Conjuntos de chips 3D

Vérité V1000

Screamin' 3D de Sierra . Basado en V1000

Lanzado en 1996, el chipset V1000 de Rendition se destacó por su arquitectura basada en RISC . La V1000 fue la primera tarjeta gráfica para PC que utilizó un núcleo programable para renderizar gráficos 3D. La V1000 era más rápida y más avanzada (en términos de características) que sus competidoras, como Matrox Millennium, ATI Rage y S3 ViRGE . Solo la tarjeta gráfica Voodoo de 3DFX era más rápida, pero a diferencia de la 3DFX Voodoo, la V1000 incluía capacidad 2D/VGA, lo que la convertía en la única solución de placa única aceptablemente rápida para juegos 3D.

Vérité admitía un framebuffer local de hasta 4 MB de EDO DRAM , en un bus de 64 bits (para un ancho de banda teórico de 400 MB/s). Además de juegos 3D, Vérité contenía un controlador de pantalla compatible con IBM VGA y servía como acelerador 2D/GUI tradicional para el sistema operativo Windows.

El primer logro de Vérité fue ser el único acelerador compatible con Quake . [1] El socio de la placa Number Nine Visual Technology canceló más tarde sus productos Vérité. En el libro Masters of Doom, Carmack citó las malas experiencias con la programación de Vérité como la razón por la que id se alejó de las API propietarias hacia el estándar de la industria OpenGL .

La V1000 fue bastante popular cuando se lanzó. Al menos cuatro empresas vendieron placas Vérité: la Creative Labs 3D Blaster PCI, la Sierra Screamin' 3D, la Canopus Total 3D y la Intergraph Reactor (posteriormente rebautizada como Intense 3D 100). [1] Un puñado de títulos de software se enviaron con soporte V1000. Mientras que ATI Rage, S3 Virge y Matrox Mystique entregaban gráficos 3D de dudoso beneficio, vQuake de id Software y Tomb Raider de Eidos fueron influyentes en alimentar el interés de los consumidores en el hardware de renderizado 3D. Los puertos Vérité (y Voodoo) agregaron renderizado de color de 16 bits, filtrado bilineal , mapeo MIP por polígono y suavizado de bordes a las imágenes 3D del juego. Lanzados a tiempo para Navidad de 1996, tanto vQuake como Tomb Raider demostraron que el hardware 3D del V1000 era más rápido y atractivo que el renderizado por software incluso en la CPU host más potente.

Una pieza interesante de la tecnología de V1000 fue su uso de transferencias DMA de bus master para la transferencia de datos a través del bus PCI. Esto permitió que la placa transfiriera datos de manera mucho más eficiente que con el modo FIFO alternativo del bus. Desafortunadamente, la inmadurez del bus PCI en ese momento y el uso limitado de bus mastering en general en los sistemas de la época, hicieron que aparecieran errores de DMA con Vérité. Si un chipset de placa base no era capaz de DMA, Vérité se veía obligada a operar en modo FIFO y el rendimiento caía drásticamente. Además, en algunas placas base, el soporte de DMA era incompleto o se implementaba incorrectamente y la velocidad era bastante pobre. Ambos problemas se combinaron para causar problemas frecuentes para los propietarios de la V1000. Rendition tenía una utilidad de prueba de DMA para evaluar el soporte de transferencias DMA de una placa base. Algunos juegos DOS con soporte de Speedy3D Vérité, como IndyCar Racing II , ofrecían un modo que usaba DMA y un modo que usaba FIFO, para evitar estos problemas.

El Vérité realizó la configuración triangular en hardware. Rendition promocionó con frecuencia su motor de configuración como una ventaja frente al Voodoo Graphics de 3Dfx, porque la configuración de hardware reducía los requisitos de procesamiento de la CPU anfitriona para dibujar escenas 3D complejas. Desafortunadamente, el motor 3D del Vérité carecía de la velocidad de relleno necesaria para aprovechar esta ventaja; la velocidad de relleno de píxeles del V1000 era, en el mejor de los casos, de aproximadamente 25 megapíxeles por segundo (un poco más de la mitad de la de Voodoo Graphics). Las limitaciones de diseño impidieron que el V1000 mantuviera ese nivel en muchos juegos (por ejemplo, cuando el software utiliza z-buffering ). Si bien el Voodoo se convirtió en el acelerador elegido por los jugadores 3D de alto presupuesto, la configuración triangular del V1000 y el núcleo 2D/VGA integrado atrajeron a muchos jugadores que buscaban actualizar con un presupuesto modesto.

Fuera de los juegos 3D, el rendimiento del V1000 (2D) era mediocre en casi todos los aspectos. En el extremo, en la resolución MCGA/ VGA normal o " Modo X ", el rendimiento del V1000 era vergonzosamente lento; los juegos MS-DOS más antiguos (como Doom ) se ejecutaban a velocidades cercanas a las de una presentación de diapositivas, incluso en una CPU host de primera línea ( Pentium 166 MHz). Rendition introdujo "renutil", una utilidad MS-DOS, para abordar el rendimiento en el modo gráfico MCGA. La utilidad redirigía la configuración del modo de visualización MCGA (compatible con VGA) a un modo de visualización VESA equivalente, evitando el lento núcleo VGA del Vérité. La utilidad funcionaba con todos los juegos MCGA, pero era completamente incompatible con los juegos que usaban el modo de visualización VGA "Modo X", que no se podía emular usando el modo VESA. Dentro de Windows 95 , el V1000 era pasable, sin obtener ni la primera ni la última puntuación en la suite de pruebas de rendimiento de ZDnet. En el modo de visualización VESA VBE 2.0 , la velocidad de Vérité fue excepcional, comparable a la de otras tarjetas de primer nivel de la época (como los chipsets Matrox y ARK Logic PCI VGA).

Aunque Rendition había intentado diseñar el V1000 para que admitiera muchas interfaces de programación de aplicaciones (API), estas API estaban en su infancia en ese momento. Por ejemplo, el estándar Direct3D de Microsoft estaba en rápido desarrollo y se estaban produciendo cambios importantes. El V1000 no estaba optimizado para este nuevo estándar Direct3D. Sin embargo, esto se debió más bien a la API, ya que Direct3D, en ese momento, carecía de compatibilidad con transferencias DMA. El diseño del V1000, con su núcleo RISC, era de programabilidad. Debido a que la GPU no estaba "cableada" como lo están los ASIC, el chip podría adaptarse potencialmente a estándares más nuevos o diferentes de los que inicialmente estaba diseñado. Sin embargo, las limitaciones de rendimiento inevitablemente dictaron que el chip no pudiera crecer significativamente. La compatibilidad con OpenGL, por ejemplo, era muy limitada en el V1000.

Verdad V2x00

Stealth II S220 de Diamond . Basado en V2100
Tarjeta de referencia Rendition V2200 (el chip no tiene etiqueta)

La arquitectura de segunda generación de Rendition estaba formada por los chips Vérité V2100 y V2200. Estos chips eran versiones perfeccionadas de la tecnología V1000, que ofrecían principalmente un cálculo de píxeles de un solo ciclo (el V1000 necesitaba más de un ciclo de reloj para calcular cada píxel). Esto aumentaba la velocidad de llenado de los chips casi al doble y, combinado con una memoria más rápida y una velocidad de reloj de núcleo ligeramente superior, ofrecía un rendimiento ligeramente superior al de 3Dfx Voodoo Graphics (el punto de referencia de la época).

Estos dos chips eran idénticos en todos los aspectos, salvo en la velocidad de reloj, y el V2100 se utilizaba como un chip orientado a la "valoración". El V2100 solía funcionar a una velocidad de reloj de 40-45 MHz, mientras que el V2200 se veía normalmente a 55-60 MHz. El V2100 sólo se implementó en una placa, la Diamond Multimedia Stealth II S220 PCI con 4 MB SGRAM, que se ofrecía a 100 dólares inicialmente, pero que rápidamente bajó a 50 dólares debido a la demanda limitada. El Stealth II incluso recibió una actualización de BIOS más adelante en su vida para aumentar la velocidad de reloj del V2100 al mismo nivel que un V2200, como un intento de aumentar el interés en la tarjeta. El V2200 se vio en varias tarjetas, sobre todo en la Hercules Thriller 3D ofrecida en formatos AGP y PCI, con 4 MB u 8 MB SGRAM . El V2200 ofrecía una tasa de relleno de 55 megapíxeles por segundo con todas las características esperadas de un acelerador 3D en ese momento. Las incorporaciones a la aceleración 2D y de vídeo mejoraron el rendimiento y permitieron la aceleración de hardware de la reproducción de DVD . Los nuevos chips fueron diseñados para Microsoft Windows 9x y NT 4 .

En un momento dado, Rendition y Hercules colaboraron en un proyecto de "Thriller Conspiracy" que combinaba un procesador de geometría Fujitsu FXG-1 "Pinolite" con un núcleo V2200 para crear una tarjeta gráfica con un motor de transformación e iluminación (T&L) completo años antes que la GeForce 256 de Nvidia o la Radeon de ATI . Esta placa, diseñada para reducir aún más la carga que soportaba la CPU del sistema, nunca llegó al mercado. Se difundieron rumores de que se lanzaría durante el verano de 1998, con una placa de 9 MB (1 MB para la Pinolite) que costaría 149 USD . Los puntos de referencia preliminares mostraron un rendimiento muy consistente independientemente de la velocidad de la CPU del sistema. Desafortunadamente, para cuando se habría lanzado, había aceleradores mucho más potentes disponibles, como RIVA TNT de NVIDIA y Voodoo 2 de 3Dfx , que habrían eclipsado significativamente a esta placa.

Una de las placas gráficas más peculiares jamás fabricadas fue parte de la familia V2200. La Jazz Multimedia Outlaw 3D "Bonny & Clyde" combinaba un conector AGP y uno PCI en la misma placa. Para utilizar uno u otro, el usuario simplemente daba vuelta la tarjeta y el soporte de borde metálico y la conectaba. [2]

Vérité V3300 RRedline (inédito)

El V3300 es el chipset de gráficos 3D de tercera generación de Rendition. Se habría fabricado con un proceso de 0,35 μm en IBM y habría reemplazado al V2200 como chipset de gama alta de Rendition a principios de 1999. Este chipset nunca se lanzó al mercado. Después de varios retrasos, en 1998 Micron Technology compró Rendition y el proyecto se canceló.

Vérité V4400E (inédito)

Con su adquisición por parte de Micron en 1998, Rendition esperaba aprovechar la tecnología DRAM integrada de Micron. Después de los reveses del proyecto V3300 y su posterior cancelación debido a retrasos, Rendition volvió con promesas de un chip V4400 en 2000. Se suponía que este nuevo chip tendría 125 millones de transistores utilizados principalmente por 12 MB de memoria integrada , un nivel de complejidad sorprendente para la época. Aunque este diseño de memoria integrada se utilizó más tarde en el chipset AMD Athlon de Micron con nombre en código "Mamba", el chip gráfico real nunca apareció.

Vista previa de las especificaciones del chipset de la placa base Micron "SuperChip2": [3]

Juegos con soporte de representación

Rendition creó una lista completa de juegos compatibles alentando a los desarrolladores grandes y pequeños a hacer uso de sus API gratuitas . Rendition originalmente proporcionó a los desarrolladores Speedy3D, una API basada en DOS , ya que la mayoría del desarrollo de juegos en 1995-96 todavía se centraba en DOS. Más tarde, Rendition lanzó su versión Win32 de la API, con la marca RRedline. Al igual que 3Dfx, Rendition fue uno de los primeros fabricantes de chipsets 3D en ver el valor de la programación casera al lanzar una API de programación gratuita al público. De manera muy similar a 3Dfx, Rendition también organizó una competencia de programación llamada "Take it to the RRedline" para permitir que los programadores caseros mostraran sus habilidades (así como el producto de Rendition).

Entre los títulos de juegos destacados con soporte nativo de Rendition API se incluyen: Descent II , Grand Prix Legends , IndyCar Racing II , los juegos Myth , NASCAR de Sierra , Quake , Quake II , EF2000 V2.0 y Tomb Raider .

Caída

Rendition llegó un paso por detrás de otros competidores que llegaron al mercado en un momento crucial en la batalla de los motores gráficos 3D para PC. La NVIDIA RIVA 128 llegó al mercado a fines de 1997. La V2100 vio la luz por primera vez a principios de 1997, pero se retrasó en su lanzamiento debido a un error en la biblioteca de celdas digitales que requirió un nuevo giro. [ cita requerida ]

Rendition utilizó bibliotecas desarrolladas por SiArch (licenciadas a través de Synopsys en ese momento) para su síntesis lógica digital, que se realiza mediante un sofisticado software que genera y simula automáticamente el proceso real de fabricación del chip. Este software evita la costosa y laboriosa fabricación de hardware defectuoso. Los chips se someten a pruebas de calidad en simulación antes de su fabricación, o se "condimentan" , porque las fallas son increíblemente difíciles de detectar en microchips con anchos de traza modernos, incluso con instrumentación de alta precisión.

Una sección crítica del circuito se sintetizó en una compuerta nor de 3 entradas que accionaba un flip-flop escaneado. El flip-flop escaneado tenía tres multiplexores de compuerta de transmisión pasiva accionados por los tres transistores de tipo n en el NOR3, todos en serie. El resultado de esto fue una resistencia excesiva con una celda de retención de bus débil, que consumía el margen de ruido permitido y violaba la disciplina estática en un buen diseño de lógica digital. Esta combinación de fallas no se encontró en el entorno de prueba de software de SiArch antes de la fabricación. [ cita requerida ]

Estos fallos se manifestaron como un error intermitente que se observó en el laboratorio sobre silicio real, pero no en simulaciones funcionales de alto nivel o incluso en simulaciones RTL o de nivel de compuerta. La causa raíz solo se determinó después de meses de investigación, simulaciones y desarrollo de casos de prueba en el laboratorio, lo que redujo el problema a un espacio muy reducido. En ese momento, el chip se puso en funcionamiento en vivo bajo un microscopio electrónico de barrido utilizando el modo de sonda del osciloscopio para encontrar la red problemática entre la compuerta NOR3 y el scan-flop. Luego se probó la combinación y se confirmó que era la culpable. [ cita requerida ]

Se perdieron dos trimestres completos debido a este error. Cuando se lanzó, la versión V2x00 incluía controladores OpenGL y D3D totalmente compatibles, pero llegó tarde al mercado.

La empresa fue finalmente adquirida por Micron, que mantuvo intacto el equipo de desarrollo como fuente de soluciones gráficas integradas para su propia línea de placas base . Los ingenieros de Rendition estaban inicialmente entusiasmados con la perspectiva de utilizar la tecnología DRAM integrada de Micron para un procesador gráfico de alta gama, pero un producto de este tipo nunca salió a la venta.

Micron resucitó la marca Rendition como una línea de RAM de valor de la división de memoria para consumidores de Micron Technology , Crucial Technology. [4] Desde entonces, Micron ha rebautizado la línea Rendition como SpecTek Select, dirigida a fabricantes de equipos originales y revendedores . [5]

Conjuntos de chips en competencia

Era V1000

Era V2x00

Referencias

  1. ^ ab "PC Goes 3D". Next Generation . N.º 26. Imagine Media . Febrero de 1997. pág. 63.
  2. ^ "Historie společností vyrábějících 3D čipy - díl II".
  3. ^ "My-ESM - WinHEC: la compra de Rendition por parte de Micron dará sus frutos en 2000". www.my-esm.com . Archivado desde el original el 27 de septiembre de 2007.
  4. ^ "Interpretación de Crucial".
  5. ^ "Memoria de selección SpecTek". Archivado desde el original el 20 de septiembre de 2012.

Enlaces externos