ブードゥー5

ブードゥー5
3dfx ブードゥー5 5500 AGP
発売日2000年6月22日 （2000年6月22日）
コードネームVSA-100
カード
エントリーレベルVoodoo4 4500
ミッドレンジVoodoo5 5500
Direct3DDirect3D 6.0
履歴
前身ブードゥー3
サポート状況
サポート対象外
3dfx ブードゥー5 5500 AGP

Voodoo 5は、 3dfx Interactiveがリリースした最後の、そして最も強力なグラフィックカードシリーズでした。このシリーズはすべてVSA-100グラフィックプロセッサをベースにしていました。[ 1 ]シングルチップのVoodoo 4 4500とデュアルチップのVoodoo 5 5500のみが市場に投入されました。

アーキテクチャと性能

VSA-100 IC、リビジョン220と320を表示

VSA-100グラフィックスチップは、「Avenger」（通称Voodoo3 ）の直系です。Voodoo3と同様に、 250nmの半導体製造プロセスで製造されています。ただし、密度と速度を向上させるために6層目のメタル層が追加され、トランジスタのゲート長がわずかに短くなり、ゲート酸化膜が薄くなっています。VSA-100のトランジスタ数は約1400万個で、Voodoo3の約800万個と比較して小さくなっています。このチップは、前世代よりも大きなテクスチャキャッシュを備えており、データパスは16ビットではなく32ビット幅です。VSA-100のレンダリング計算は40ビット幅ですが、オペランドと結果は32ビットで保存されます。[ 2 ] [ 3 ]

VSA-100の設計目標の一つはスケーラビリティでした。チップ名は「Voodoo Scalable Architecture」の略称です。ボード上に1つ以上のVSA-100チップを搭載することで[ 2 ] [ 4 ]、グラフィックカードの様々な市場セグメントは、単一のグラフィックチップ設計で対応可能となります。理論上は、1枚のグラフィックカード上で1～32個のVSA-100 GPUを並列に動作させることができ、カードのフィルレートはそれに比例して増加します。複数のVSA-100を搭載したカードでは、チップは3dfxのスキャンラインインターリーブ（SLI）技術を用いて接続されます。[ 1 ] [ 2 ]このパフォーマンススケーリング方法の主な欠点は、ハードウェアの様々な部分がカード上で不必要に複製され、プロセッサが追加されるたびにボードの複雑さが増すことです。

3dfxはレンダリングパイプラインを、ツインテクスチャマッピングユニット（Voodoo2/3）を備えた1ピクセルパイプラインから、それぞれに1つのテクスチャマッピングユニットを備えたデュアルピクセルパイプライン設計に変更しました。 [ 5 ]この設計は、一般的に2×1構成と呼ばれ、クロックごとに1ピクセルと2テクセルではなく、常にクロックごとに2ピクセルと2テクセルを出力できるという点で、以前の1×2設計よりも優れています。

これは、3Dにおいてフル32ビットの色深度をサポートする最初の3dfxグラフィックスチップです。以前の設計はすべて16ビットの色深度でした。テクスチャの最大サイズが256px × 256pxに制限されていた問題も解消され、VSA-100は最大2048px × 2048pxのテクスチャを使用できます。さらに、3dfxはFXT1およびDXTCテクスチャ圧縮技術を実装しました。[ 5 ]

VSA-100は、「Tバッファ」と呼ばれるハードウェア蓄積バッファをサポートしています。Tバッファにレンダリングする際、VSA-100は複数のフレームの出力を合成して保存できます。このメカニズムにより、モーションブラー（時間的使用の場合）やアンチエイリアシング（空間的使用の場合）などの効果を作成できます。[ 5 ] VSA-100は回転グリッドスーパーサンプリングアンチエイリアシング（RGSS AA）モードをサポートしており、最大アンチエイリアシングレベルはSLI構成におけるVSA-100チップの数によって決まります。1チップでは2×AA、2チップでは4×AA、4チップでは8×AAといった具合です。RGSSアンチエイリアシング方式は、各フレームの複数のサンプルを合成することで、ImgTech PowerVR、ATI Radeon DDR、Nvidia GeForce 2のブルートフォース方式のオーダードグリッドオーバーサンプリングよりも高い品質を実現します。[ 6 ]

このチップは128ビットのSDRAMインターフェースを実装しており、[ 7 ] [ 8 ]これもVoodoo3に似ています。メモリ容量と帯域幅は各VSA-100プロセッサに個別に割り当てられています。容量はカード全体で累積されませんが、帯域幅は実質的に累積されるため、2つのVSA-100プロセッサを搭載したカードは、128ビットDDRメモリを使用するシングルチップグラフィックスカードと同等の帯域幅になります。メモリはVSA-100チップと同期してクロックされます。その後、未発表のボードでは、複雑さを軽減してボードのコストを削減しながら、同等のRAMパフォーマンスを提供するために、代わりに64ビットDDRメモリ設計を提供することが計画されました。

Voodoo 4 および Voodoo 5 はMPEG-2ビデオ アクセラレーションをサポートしています。

VSA-100はAGP 4×対応のグラフィックプロセッサですが、[ 9 ] 3dfxはAGPテクスチャリングを実装していませんでした。

Voodoo5は、GeForce 3やRadeon 8500に搭載される次世代DirectX 8.0の頂点シェーダーやピクセルシェーダー、さらには頂点のハードウェア変換やライティングアクセラレーションといったDirectX 7の機能さえも提供していませんでした（ただし、T&Lは高速CPUによって補うことができました）。スケーラビリティを重視して設計されたVoodoo5ですが、3dfxがライバルの開発に追いつくためだけにVoodoo5チップの数を段階的に増やすのは現実的ではありませんでした。NvidiaはGeForce 3の機能セットをさらに改良し、複数の市場セグメントに対応するGeForce 4 Ti（NV25）を開発しました（Ti 4600は399ドル、Ti 4200は199ドル）。ATIも同様に、Radeon 8500（R200）から低価格のRadeon 9000（RV200）を派生させました。

モデル

Voodoo 4 4500

3dfx Voodoo4 4500 AGP

Voodoo 5 5500の後にリリースされたVoodoo4 4500は、VSA-100製品の低価格版です。VSA-100チップを1つだけ使用し、追加の電源接続は必要ありませんでした。より高価でしたが、ほぼすべての分野でGeForce2 MXとRadeon SDRに勝っていました。[ 10 ]

Voodoo 5 5000

未発表のVoodoo 5 5000は5500に似ていますが、RAM容量は半分（合計32MB）でした。[ 11 ]

Voodoo 5 5500

Voodoo 5 5500には3つのバージョンがあります。ユニバーサルAGPバージョン（AGP 1/2x、プロトタイプはAGP4xインターフェースで製造されました）、サイドバンドを完全にサポートするPCI、そしてPCIのみで利用可能なMacエディションです。MacエディションはデュアルリンクDVI-DとVGA-A出力を備えており、他のバージョンはVGA出力が1つだけです

ゲームでは、Voodoo 5 5500はNvidia GeForce 256やATI Rage 128 MAXXを上回る性能を発揮しますが、市場に出るのが遅れたため、新しいGeForce 2 GTSやRadeon DDRと競合し、どちらもVoodoo 5 5500を簡単に上回りました。[ 12 ]

Voodoo 5 6000

Voodoo 5 6000 プロトタイプ

Voodoo 5 6000は、Voodoo5シリーズの未発表ハイエンド製品です。166MHzのVSA-100プロセッサを4基搭載し、それぞれに32MBの166MHz SDRAMを搭載することで、初の128MBグラフィックカード（8MBチップ16個で構成）となりました。約1000枚以上のテストカードが製造されました。このカードはAGP仕様で許容される以上の電力を消費したため、Voodoo Voltsと呼ばれる特別な電源を同梱する必要がありました。これはACコンセントに接続する外付けデバイスでした。プロトタイプカードのほとんどは、標準的な内部電源Molex電源コネクタ を使用していました

パフォーマンスに関しては、愛好家が発売前のハードウェアを入手してテストするまで、ほとんど何も分かっていませんでした。その結果、Voodoo 5 6000は、GeForce 2 (NV15) およびRadeon R100シリーズの最速版であるGeForce 2 UltraおよびRadeon 7500を上回る性能を示しました。（GeForce 2 Ultraは、3dfxがVoodoo 5 6000でリードを奪うのを阻止するために開発されたという噂もありました。）場合によっては、6000は次世代のGeForce 3と十分に競合することが示されました。[ 13 ]

3dfxの不安定な財務状況は、6000の終焉の一因となった。しかし、たとえ3dfxがVoodoo5 6000を発売するまで生き残っていたとしても、生産コストが収益性の面で競争力を損なっていた可能性が高い。多くの冗長性と複雑なボード、特に128MBのRAMを搭載していたため、600ドルという価格設定が予想されていた。これは、シングルチップのGeForce 3（Nvidiaが短命に終わったGeForce 2 Ultraの後継機として主力製品として計画していた）や、デビュー時に64MBで同等の性能を達成したRadeon 8500（299ドル）よりもかなり高額だった（後に128MB版も発売された）。[ 14 ] Voodoo5 6000には、GeForce 3やRadeon 8500に搭載される 次世代のDirectX 8.0頂点シェーダとピクセルシェーダが搭載されていなかったため、価格からしてその欠点は明らかでした。

Voodoo 5 6000 には 5 つのリビジョンがありました (モデルの後の数字は製造週を示します。10 は第 10 週、00 は 2000 年です)。

Intel リビジョン 1 (モデル 1000～1900)

これは主に写真撮影やテスト目的で使用されたカードの初期アルファ版でした。これらのカードは一般的に寿命が短く、当時の様々なマザーボードとの互換性がほとんどありませんでした。また、143MHzを超える速度を達成すると、VSA-100の「死」に悩まされることが一般的でした。このリビジョンでは、Intel PCIブリッジチップを使用し、128MBの5.4ns SDRAMを搭載し、独自の外付け3dfx電源を使用していました。初期モデルでは、チップは写真のような配置で搭載されていましたが、これには8層の回路基板（ほとんどのGeForce 2カードは4層、Voodoo 5 5500は6層）が必要となり、非常に高価でした。その後のリビジョンでは、4つのチップが一列に搭載されました。

HiNT リビジョン 2 (モデル 2000～2900)

このバージョンでは、Intel PCIブリッジチップが廃止され、HiNTブリッジチップが採用されました。これらのカードは、システム内蔵電源ユニットまたは独自の3dfx外部電源ユニットのいずれかで動作させることができ、これはその後のすべてのプロトタイプリビジョンに共通する機能でした。クロック速度はカードによって異なり、一般的には166MHzまたは183MHzでした。搭載されていたVSA-100チップの寿命は依然として長くなく、アンチエイリアシングの実行に問題があった可能性があります。このリビジョンには、5.0nsのSDRAMが128MB搭載されていました。

HiNT リビジョン 3 (モデル 3000～3500)

このリビジョンのカードは、動作が停止状態から完全に機能するまで、安定性にばらつきがありました。このリビジョンでは多くの問題が修正されましたが、183MHzを超えるとVSA-100の熱破壊問題が依然として残っていました。これらのカードは、166MHzまたは183MHzのVSA-100 GPUを搭載していました。

HiNT リビジョン 4 (3600–3700)

3dfxは、PCBの設計上の欠陥により6000が183MHzで正常に動作しない問題があったため、166MHzを採用しました。以前のリビジョンで発生した問題のほとんどは修正されましたが、一部のカードではアンチエイリアシングモード時に不具合が発生した可能性があります。現在知られているカードのほとんどは、2000年第37週のリビジョンAです。

HiNT リビジョン 5 (モデル 3900)

このシリーズについては、これが最終改訂版であること以外ほとんど知られていません。当初は小売販売用として計画されていましたが、10台が製造された直後に6000シリーズは製造中止となりました。

リスト

モデル 発売 VGA 1コード名ファブ バスインターフェースクロック ( MHz ) コア構成2フィルレートメモリ
Direct3Dサポート
MOps/秒
メガピクセル/秒
メガテクセル/秒
メガ頂点/秒
サイズ (MiB)
帯域幅 ( GB /秒)
バスタイプ
バス幅 （ビット）
PCI
AGP
メモリ
コア
Voodoo4 4000 未発売 ✓ VSA-100 250 nm 緑のチェックマークはい4× 166 166 2:2 333 333 333 0 16 2.66 SDR 128 6.0
Voodoo4-2 4000 未発売 ✓ VSA-101 180 nm 緑のチェックマークはい？ ？ 2:2 ？ ？ ？ 0 16 ？ SDR ？
ブードゥー4-2 4200 未発売 ✓ VSA-101 180 nm 緑のチェックマークはい緑のチェックマークはい143 143 2:2 286 286 286 0 16/32 2.29 DDR 64
ブードゥー4-2 4200 未発売 ✓ VSA-101 180 nm 緑のチェックマークはい166 166 2:2 333 333 333 0 32 2.66 DDR 64
ブードゥー4 4500 2000年10月13日 ✓ VSA-100 250 nm 緑のチェックマークはい2/4× [ 9 ]166 166 2:2 333 333 333 0 32 2.66 SDR 128
ブードゥー4 4800 未発売 ✓ VSA-100 250 nm 緑のチェックマークはい4× 166 166 2:2 333 333 333 0 64 2.66 SDR 128
ブードゥー5 5000 未発売 ✓ VSA-100 ×2250 nm 緑のチェックマークはい4× 166 166 2:2 ×2 667 667 667 0 32 5.33 SDR 128 ×2
ブードゥー5 5500 2000年6月22日 ✓ VSA-100 ×2 250 nm 緑のチェックマークはい2× [ 9 ]166 166 2:2 ×2 667 667 667 0 64 5.33 SDR 128 ×2
ブードゥー5 6000 未発売 ✓ VSA-100 ×4 250 nm 緑のチェックマークはい4× 166 166 2:2 ×4 1333 1333 1333 0 128 10.66 SDR 128 ×4

後継

Voodoo 5シリーズの後継機は、コードネーム「Rampage」で既に計画され、何年も開発が続けられていました。半導体デバイスの製造プロセスが小型化され、DDR SDRAM、200MHz以上のコア、そしてT&Lユニットを搭載する予定でした。しかし、開発初期段階であったため、3dfxが倒産するまでに動作可能なカードは約20枚しか製造されず、資産の大部分は2000年後半にNvidiaに買収されました。 [ 15 ] [ 16 ]

競合チップセット

参考文献

  1. ^ a b Lal Shimpi, Anand. 3dfx Voodoo5 5500、Anandtech、2000年7月11日
  2. ^ a b c 3dfx ピーター・ウィッチャー氏へのインタビュー、Hot Hardware、2001年12月15日。
  3. ^ 「3dfx Avenger GPU Specs | TechPowerUP GPU Database」 . TechPowerUp . 2024年8月28日閲覧。
  4. ^ 「3dfx VSA-100 GPU仕様| TechPowerUP GPUデータベース」TechPowerUp . 2024年8月28日閲覧。
  5. ^ a b c 3dfx Voodoo 5 5500 Preview Archived 2009-06-17 at the Wayback Machine、Firing Squad、2000年4月24日。
  6. ^「マルチサンプリング アンチエイリアシングの説明」、Firing Squad、2001 年 2 月 13 日。
  7. ^ 「3dfx Voodoo4 4500 AGP仕様| TechPowerUP GPUデータベース」TechPowerUp . 2024年8月28日閲覧。
  8. ^ 「3dfx Voodoo5 5500 AGP仕様| TechPowerUP GPUデータベース」TechPowerUp . 2024年8月28日閲覧。
  9. ^ a b c「部品番号や特別なマークで3dfxハードウェアを識別する」 FalconFly Central . 2004年6月7日時点のオリジナルよりアーカイブ。
  10. ^アナンドテック – 3dfx Voodoo4 4500AGP
  11. ^ 「3dfx Voodoo5 5000 PCI」 . TechPowerUp . 2024年1月1日閲覧。
  12. ^グイド・シャー、サルジュ。 Voodoo5 5500 レビュー、Firingsquad、2000 年 7 月 14 日。
  13. ^ Jasper. 3dfx Voodoo 5 6000 Review Archived 2006-08-22 at the Wayback Machine、Sudhian、2006年7月26日。
  14. ^ https://www.tomshardware.com/reviews/geforce3-attack,354-19.html
  15. ^ TDG-3dfx-Rampage
  16. ^ 3dfx Voodoo カードのサポート| Nvidia
  • FalconFly.de 3dfxアーカイブ- 3dfxソフトウェアとドライバのアーカイブのホーム。Voodooの全世代に対応した、強化されたサードパーティ製ドライバが多数あります
  • 3dfxZone.it - 3dfx ビデオ カードのハードウェア情報とソフトウェアのソース。
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