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英伟达显卡发展史及产品型号大全(上)

 人阅读 | 作者xiaolin | 时间:2023-07-19 06:16

显卡,相信玩过电脑的都不陌生,大型游戏,没有一个好显卡是不行的。同样,从事CAD,3D类的工作也需要到显卡。所以,显卡对于电脑来说,至关重要。

虽然大家都知道显卡,但是你们了解显卡的发展史吗?今天来讲下英伟达显卡的发展史。

1995年:NVIDIA STG-2000X

英伟达发布的第一款可以真正意义上被称为显卡的产品,就叫做NVIDIA STG-2000X。

NVIDIA STG-2000X于1995年9月30日发布,采用英伟达第一代NV1架构制造,由英伟达授权SGS-Thomson为其生产。具体参数我已经为大家整理在下面的表格中。NV1芯片不仅同时支持2D/3D处理能力,同时还拥有当时流行的音频处理能力,NV1拥有350MIPS的音频回放引擎。在当时那个年代NV1的性能已经达到了傲视群雄的实力。但因为该卡缺少顶点着色器(Vertex Shaders),因此该卡在现在看来,几乎不具备游戏性能。英伟达为这张卡配备了1MB的EDO显存,这样的容量似乎小得不可思议,但是在当时的灰阶色彩以及非常低的分辨率(640X480\600X800)显示效果下,并没有什么瓶颈。STG-2000X的长度是168mm,单槽设计,并且支持VGA+DB13W3接口输出。

虽然该卡整体性能不错,但是市场表现并不出色。

1995年:胎死腹中的NV2

由于NV1的市场表现平庸,因此在NV1之后英伟达一度陷入了财政危机,不过幸运的是,当时游戏机领域巨头——世嘉仍然看好英伟达,并资助英伟达进行NV2显示核心的研发。

【上图】世嘉游戏机NV2样板

由于在日本市场Direct3D标准并没有被游戏开发人员接受,因此世嘉也并不在意英伟达继续使用二次方程贴图,如果不是世嘉当时为NV2的研发注入资金,相信英伟达也不会有今天的成就。但世嘉最终还是放弃了NV2,转而为其DC游戏主机选择了3Dfx的技术,因此最终NV2芯片的研发被迫停止。

经历了NV1的市场惨淡和NV2的胎死腹中,英伟达终于开始了反思,其实NV1的失败完全就在于其实用的接口技术没能得到开发人员的支持,最终英伟达决定要做当时业界第一个不使用自主API接口的3D公司,转而使用微软的Direct3D技术。由于Direct3D支持不同的显卡使用相同的程序代码,而且英伟达也有了强大的微软作为后盾。

另外,英伟达还决定放弃多媒体加速芯片的研发,而专注于PC专用的2D/3D显卡,以降低研发成本。(取材自PCHome)

1997年:RIVA 128

在确定了未来产品的研发方向之后,英伟达也正是开始了NV3芯片的开发,也就是英伟达第一款堪称成功的显示核心——RIVA 128

在RIVA 128的研发过程中,英伟达不仅召回了曾经在NV1失利后被迫辞退的研发人员,而且RIVA 128的研发也一直处于保密状态。最终在1997年4月,英伟达正式发布了RIVA 128芯片。

【上图】当时显卡巨头ELSA(艾尔莎)制造的RIVA 128

RIVA拥有128位内存总线,像素填充率达到100Mpixel/s,性能已经强于当时赫赫有名的3Dfx公司的Voodoo显卡,成为当之无愧的王者级显卡。在1997年底,戴尔、Gateway、Micron等知名整机厂商都开始使用RIVA 128显卡,而在零售市场中,RIVA 128也获得了包括帝盟、华硕、艾尔莎、STB和Canopus等厂商在内的大力支持。

1998年:RIVA 128ZX

而不到半年的时间,英伟达就趁热打铁,推出了更先进的128ZX显卡,进一步抢占市场份额。

【上图】英伟达公版RIVA 128ZX显卡

RIVA 128ZX不仅将显存容量翻倍到8MB,更是加入了对OpenGL技术的支持。而英伟达的竞争对手3Dfx直到1998年9月才推出同时拥有2D/3D处理能力的Voodoo Banshee。

1999年:RIVA TNT2

英伟达在1999年的Game Developer's Conference游戏开发者大会上发布了新款显卡:Riva TNT。事实上在1999年,英伟达发布了不少于5款的TNT2系列显卡。

包括:TNT2 Ultra、TNT2 M64 Vanta、TNT2 M64 Vanta-16、TNT2 M64、TNT2 Pro等。

TNT2在TNT的基础上,采用了更先进的制造工艺,更高的核心频率以及更大的显存容量。

【上图】来自华硕生产的RIVA TNT2 Ultra

1999年10月:Nvidia Geforce 256 (SDR显存版)

英伟达于1999年10月11日在英特尔开发者大会上发布了具有跨时代意义的Geforce 256 SDR显卡,为了体现这一跨越的进步,英伟达将Geforce 256的核心代号直接从之前TNT2的NV5飞升到了NV10!

Geforce 256的主要意义体现在:

1.首次提出了硬件处理几何图形的T&L技术;

2.支持硬件视频位移补偿和MPEG-2视频压缩;

3.是第一个完全支持DriectX7技术的显卡;

4.英伟达在GeForce 256中首次提出了GPU的概念。

【上图】Geforce 256 SDR显卡

2000年2月:Nvidia Geforce 256 (DDR显存版)

英伟达在2000年2月发布了Geforce 256的DDR显存改进版本,基本参数与SDR产品相似。

【上图】Geforce 256 DDR

*注:150MHz DDR显存等效于300MHz SDR显存

2000年:Nvidia Geforce 2

Geforce 2可以理解为第二代Geforce产品,包括众多的兄弟型号。

Geforce 2系列最早发布的两款产品是Geforce 2 GTS和Geforce 2 GTS Pro,都是于2000年4月26日发布的。

这个系列显卡相比此前的GeForce 256,不仅提升了显示核心频率,更提供了双倍于后者的像素填充率,另外GeForce 2 GTS还加入了S3TC、FSAA等技术,并加强了MPEG-2视频解码能力。而Pro版则是将标准版的显存频率从166MHz提升到了200MHz。

Geforce 2系列其他兄弟包括:Geforce 2 MX、Geforce 2 Ultra、Geforce 2 Pro等。

其中,GeForce 2 MX是GeForce 2 GTS的简化版本,面向主流市场,阉割了2个像素渲染管线,并降低了显示核心频率,这也是英伟达历史上首次针对低端市场推出相应的独立显卡。从这一代开始,英伟达产品线开始变得丰富,并针对不同需求人群开发了不同的市场。

【上图】Geforce 2 GTS Pro

2001年:Geforce 2的再开拓与Geforce 3

2001年更像是英伟达向大众消费者普及产品的一年,虽然早在2月27日,英伟达就对Geforce 3系列进行了发布,但是正式的两款产品发布并上市一直延迟到了10月份,包括Geforce 3 Ti200和Geforce 3 Ti500。而在此之前,英伟达一口气推出了Geforce 2 MX200、MX400以及它们的衍生型号不少于5款入门消费级产品。

【上图】Geforce 2 MX200

2001年10月英伟达发布的Geforce 3系列支持DriectX 8.0技术,它拥有5700万个晶体管,支持可编程的pixel shaders(像素渲染管线),但由于核心频率较为保守,性能上并没有超越上一代GeForce2的顶级型号GeForce 2 Utra。GeForce 3的两个版本产品分别是面向中低端市场的Ti 200和面向高端市场的Ti 500。

【上图】Geforce 3 Ti 200

2002年:Nvidia Geforce 4 MX和Geforce 4 Ti

英伟达在2002年2月发布了面向中低端市场的Geforce 4 MX显卡以及面向中高端市场的Geforce 4 Ti系列产品。这两系列产品也非常有趣,其中:

MX系列:继续沿用Geforce 2的架构,并在其基础上开发出NV17架构;

Ti系列:继续沿用Geforce 3的架构,并且在其基础上开发出NV25架构。

GeForce 4 MX和GeForce 2 MX一样也是使用2个渲染管线,但却拥有更高的核心频率,同时,GeForce 4 MX在显存管理方面也得到了加强。但遗憾的是GeForce 4 MX仍然是一款DriectX 7.0显卡,尽管性能上表现优秀,但在DriectX普及的年代,无法支持最新的DriectX版本是GeForce 4 MX的一个硬伤。在型号上,MX系列包括MX420、MX440以及MX460,其中:MX420的核心频率为250MHz,使用166MHz的SDR显存,MX440的核心频率为275MHz,使用200MHz的DDR显存,而MX460的核心频率则提高了300MHz,使用225MHz的DDR显存。。

【上图】面向入门级市场的英伟达MX 420

【上图】面向高端消费者的英伟达MX 460

2003年:英伟达的补救措施

由于NV30的失败,英伟达很快就推出了继任者GeForce FX 5900显卡,这款显卡沿用了NV30的架构,但却使用了的256bit显存并提高了定点运算能力。英伟达还面向主流市场推出了FX5600(NV31)和FX5700(NV36)。

FX5000系列最高端的型号是FX5950 Ultra,当然,你或许知道有几张卡叫PCX 5900、PCX 5950等。PCX系列前缀的显卡就是第一代采用PCI-E接口的FX5000系列显卡,然而,这一代产品并不是原生PCI-E接口,而是属于内部转接,即由AGP 8X转PCI-E X16。

【上图】FX5950 Ultra

好了,先讲到这,未完待续。


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