Описание видеочипа Voodoo Banshee

В конце июня 1998 года фирма 3dfx анонсировала своё первое решение для 2D/3D видеокарт - чип Voodoo Banshee (в дальнейшем просто Banshee). Почему первое, ведь уже был Voodoo Rush, сочетающий в себе 2D и 3D решения? Дело в том, что Voodoo Rush состоял из двух чипов - отдельно для 2D графики (производства Alliance ProMotion) и отдельно для 3D графики. В случае же Banshee ситуация немного иная. Banshee представляет собой единый чип, в который интегрировано 128-битное 2D ядро и 3D ядро, базирующееся на технологии Voodoo2.

 

 

Так как этот шаг - первый для 3dfx в области разработки полноценных 2D/3D чипов, то посмотрим, прежде всего, на 2D часть Banshee.

Характеристики

3dfx Voodoo Banshee
Type

2D/3D
Технология 0.35 Микрон
Throughput

4 mPolys/sec
Fillrate 100 mPix./sec
API DirectX 6.0 /OpenGL MCD/Glide
RAMDAC 250
Memory vol. Up to 16 Mb
Memory type SDRAM / SGRAM
Z-Buffer 16-bit
Max 3D reolution 1600x1200

Эффекты
Multitexturing Нет
Filtering Bilinear/Trillinear(?)
Antialiasing Нет
Edge Antialiasing Да
BumpMapping Да
Env. Mapping Да
Interface AGP / PCI
DIME Нет

*

128-битный графический 2D движок
*

128-битный доступ к видеопамяти
*

Ширина пропускания видеопамяти 1.6GB/sec.
*

Аппаратная поддержка GDI
*

Полная совместимость с DirectDraw
*

RAMDAC с частотой 250MHz для лучшего качества изображения и возможности работать в разрешениях до 1900х1200 в 32-битном цвете
*

Поддержка до 16 мегабайт памяти типа SDRAM / SGRAM.

Как видно, 2D часть Banshee имеет достаточно мощный 128-битный 2D движок. Благодаря правильной архитектуре 2D ядра, Banshee конкурирует в скорости вывода 2D с такими видеочипами, как Rage128, RivaTNT, G200. Что касается качества, то 250MHz RAMDAC обеспечивает хорошее качество на высоких разрешениях. Чего нет в Banshee, так это DVD функций типа преобразования рядов Фурье, и так далее. Из-за этого рекомендовать Banshee для просмотра видео не стоит. Но вывод можно сделать следующий: первый блин не оказался комом. И 2D ядро сделано на славу.

Перейдём к 3D. Было бы правильнее сказать, что в качестве 3D используется урезанный Voodoo2. Почему урезаный, да потому что в Banshee используется всего один TMU модуль, вместо двух на Voodoo2. Поэтому мультитекстурированиЯ на Banshee нет. Но нельзя сказать, что Banshee - это качественное 2D ядро плюс половина Voodoo2. Рассмотрим улучшения Banshee по сравнению с Voodoo2. Поддержка до 16 мегабайт памяти позволяет сделать доступным 3D в разрешениях до 1900х1200. Поддержка памяти типа SDRAM / SGRAM позволяет получить более широкую пропускную способность видеопамяти и увеличить скорость. 250 MHz RAMDAC улучшает картинку по сравнению с Voodoo2 в тех же разрешениях и даёт возможность использовать более высокие частоты обновления экрана.

Работа ядра на частоте 100MHz и способность "разгоняться" до 120 MHz. Благодаря этому Banshee способен обрабатывать до 3 миллионов полигонов в секунду. Работа памяти на частоте от 100MHz. Скорость заполнения (Fillrate) в режиме без мультитекстурирования - от 100 MPixels/Sec. Видеокарты на Voodoo Banshee могли выполняться как в PCI, так и в AGP конструктиве. К сожалению, использование AGP конструктива не давало никаких преимуществ новой шины на Banshee. Не было поддержки AGP-текстурирования, AGP1x.

Поддержка рендеринга в окне.

Как мы видим, список улучшений довольно существенный. Но многое осталось на прежнем уровне. Это и поддержка только 16-битного цвета в 3D, и 16-битный z-buffer, и ограничение текстур максимальным размером 256х256, и отсутствие полноценного OpenGL драйвера.

Драйверы и поддержка

Вот мы и подошли к очень интересному пункту. Да, надо поговорить о драйверах. Дело в том, что как и Voodoo2, Banshee имеет поддержку Direct3D и Glide. OpenGL поддерживается только в играх на уровне минипортов. Да и Glide поддерживается криво. И то, что игра работает на Voodoo / Voodoo2 вовсе не означало работу на Banshee. Как всегда, приходилось искать патчи и апдейты для любимых игр. Кроме того, 3dfx уверенно заявляла о скором выходе полноценного OpenGL драйвера. Но, эти заявления так и остались на словах. Поддержка Direct3D, как всегда, на высоком уровне. Здесь придраться не к чему. Полная совместимость со всеми приложениями, даже с профессиональным пакетом трёхмерной графики 3D Studio MAX 2.5. Правда, для его работы совместно с Banshee приходилось переключать десктоп в 16-битный режим и привыкать к глюкам. Но того, кто хоть раз работал в 3D Studio Max, не испугать глюками.

3dfx выпускает для Banshee референсные драйвера, которые используются производителями железа для написания их фирменных версий.

Что насчёт качества изображения Banshee?

В 2D Banshee позволяет нормально работать в сверхвысоких разрешениях. До 1280х1024 нет никакого замыливания. Вообще, применение 2D/3D видеокарты намного выгоднее, чем применение 3D акселератора, подключенного к обычной видеокарте через Pass-Through коннектор. Как вы помните, Pass-Through подключние сильно портило картинку в 2D в разрешениях 1024х768 и выше. Так что здесь всё намного удобнее и проще. Никаких дополнительных шнуров, никакой потери качества. Кроме того, RAMDAC с частотой 250 MHz - это тоже не мало.
Что же ждёт нас в 3D? Banshee поддерживает все те же функции, что и Voodoo2. А это и трилинейная фильтрация, и BumpMappig. Правда, в отличие от Voodoo2, рельефное текстурирование не могло выполняться за один проход.

Видимо, 3dfx принципиально не хочет встраивать поддержку 32-битного цвета. И это не смотря на то, что Banshee поддерживает более быструю, чем Voodoo2 память типа SGRAM. Скорее всего, 3dfx просто не захотела менять архитектуру Voodoo2. То же относится и к поддержке 32-битных текстур. Причём, максимальный размер поддерживаемых текстур - 256х256. Вообще, в 1998 году этого достаточно для всех игр, но на будущее Banshee претендовать не может. Так что по качеству придраться почти не к чему. Даже AntiAliasing работает. Всё на высоком для 3dfx уровне.

Скорость и разгоняемость Banshee

По вопросу скорости в 2D можно радостно заявить, что Banshee не только не отстаёт, но и обгоняет своих конкурентов. Виной этому высокопроизводительное 128-битное 2D ядро, поддержка памяти SDRAM / SGRAM, а также оптимизация под DirectDraw и аппаратная совместимость с GDI. Если прибегнуть к сравнениям, то можно сказать, что Banshee почти догонет своего конкурента в 2D - Matrox G200. А мы знаем о скорости в 2D этого чипа.

Если же говорить про 3D, то тут надо помнить о том, как 3dfx обделила своё детище, выделив Banshee всего один конвейер для обработки текстур. Конечно, в старых играх это не было так губительно, но в новых играх, вовсю использующих мультитекстурирования, это губительно.
В играх с мультитекстурированием. Почти полуторократное отставание в скорости от предшественника - Voodoo2, невозможность конкурировать с RivaTNT, Rage128 и другими чипами, поддерживающими мультитекстурирование.
В приложениях, не использующих мультитекстурирование Banshee ведёт себя достойно в разрешениях до 1024х768. Превосходство над Voodoo2, но отставание от Voodoo2 SLI. Объяснить это можно тем, что Voodoo2 не достигает своих теоретических значений Fillrate из-за медленной памяти. В Banshee эта проблема решена. В разрешениях выше 1024х768 сказывается тормознутость ядра Voodoo2. Покупать видеокарту на Banshee для высоких, и тем более, сверхвысоких разрешений просто не имеет смысла. Но если у вас 15 дюймовый монитор, то Banshee - ваш выбор.

Так как 3D ядро Banshee базируется на Voodoo2, то отсюда такое явление, как масштабируемость, то есть, зависимость скорости Banshee от скорости центрального процессора. О том, хорошо это, или плохо, говорить не будем. Но скажем лишь, что если для Voodoo2 нормой считался Pentium II 350, то чтобы загрузить Banshee не хватает и Pentium II 450. Это можно объяснить тем, что по сравнению с Voodoo2 Banshee работает на повышенной частоте - 100МГц для ядра и 100МГц для памяти. А значит, Banshee может обработать больше полигонов в секунду, и для этого чипа уже нужен более мощный процессор. И всё это без учёта разгона. А разгону Banshee подвергается на ура! Изначально выставленная в драйверах частота ядра - 100МГц может быть легко увеличена до 120 МГц. То же можно сказать и про память. Но если вы используете Banshee с SGRAM, то можете разогнать память до 130МГц. Разумеется, для разгона приходится устанавливать дополнительное охлаждение. Вентилятора вполне хватает. Прирост скорости довольно ощутимый - около 15-20 процентов. Так что есть за что бороться.

Реальные возможности Banshee

Для того, чтобы посмотреть, что же поддерживает Banshee, а что - нет, запустим 3DWinbench99.

Реальные возможности 3dfx Banshee
3D WinBench 99/Quality/ 1/Flat Shading Capable
3D WinBench 99/Quality/ 2/Gouraud Shading Capable
3D WinBench 99/Quality/ 3/Dithering Capable
3D WinBench 99/Quality/ 4/Z-buffer Capable
3D WinBench 99/Quality/ 5/Perspective Correct Textures Capable
3D WinBench 99/Quality/ 6/Nearest Capable
3D WinBench 99/Quality/ 7/Linear Capable
3D WinBench 99/Quality/ 8/Nearest Mipmap Nearest Capable
3D WinBench 99/Quality/ 9/Nearest Mipmap Linear Capable
3D WinBench 99/Quality/10/Linear Mipmap Nearest NotCapable
3D WinBench 99/Quality/11/Linear Mipmap Linear NotCapable
3D WinBench 99/Quality/12/Mipmap LOD Bias NotCapable
3D WinBench 99/Quality/13/Modulate Texture Blending Capable
3D WinBench 99/Quality/14/Decal Texture Blending Capable
3D WinBench 99/Quality/15/DecalAlpha Texture Blending Capable
3D WinBench 99/Quality/16/ModulateAlpha Texture Blending Capable
3D WinBench 99/Quality/17/Flat Wrap Texture Addressing Capable
3D WinBench 99/Quality/18/Cylindrical Wrap u Capable
3D WinBench 99/Quality/19/Cylindrical Wrap v Capable
3D WinBench 99/Quality/20/Clamp Texture Addressing Capable
3D WinBench 99/Quality/21/Mirror Texture Addressing Capable
3D WinBench 99/Quality/22/Cull Counterclockwise Capable
3D WinBench 99/Quality/23/Cull Clockwise Capable
3D WinBench 99/Quality/24/Cull None Capable
3D WinBench 99/Quality/25/Fog Vertex Linear Capable
3D WinBench 99/Quality/26/Fog Table Linear Capable
3D WinBench 99/Quality/27/Fog Table Exponential Incorrect
3D WinBench 99/Quality/28/Specular Highlights Capable
3D WinBench 99/Quality/29/Color Key Transparency Capable
3D WinBench 99/Quality/30/Alpha Transparency Capable
3D WinBench 99/Quality/31/Source Alpha Pixel Blending Capable
3D WinBench 99/Quality/32/Add Pixel Blending Capable
3D WinBench 99/Quality/33/Modulate Pixel Blending Capable
3D WinBench 99/Quality/34/Modulate 2X Pixel Blending Capable
3D WinBench 99/Quality/35/Alpha Vertices Capable
3D WinBench 99/Quality/36/Perspective Correct Alpha Incorrect
3D WinBench 99/Quality/37/Alpha Comparison Greater Than Capable
3D WinBench 99/Quality/38/Alpha Comparison Greater Than or Equal Capable
3D WinBench 99/Quality/39/Alpha Comparison Less Than Capable
3D WinBench 99/Quality/40/Alpha Comparison Less Than or Equal Capable
3D WinBench 99/Quality/41/Z Comparison Greater Than Capable
3D WinBench 99/Quality/42/Z Comparison Greater or Equal Capable
3D WinBench 99/Quality/43/Z Comparison Less Than Capable
3D WinBench 99/Quality/44/Z Comparison Less Than or Equal Capable
3D WinBench 99/Quality/45/Z Accuracy Capable
3D WinBench 99/Quality/46/Z Bias Capable
3D WinBench 99/Quality/47/Anti-aliasing 640x480 NotCapable
3D WinBench 99/Quality/48/Triangle Rasterization Capable
3D WinBench 99/Quality/49/Texture Fidelity Capable
3D WinBench 99/Quality/50/Texture Swapping Capable
3D WinBench 99/Quality/51/High Triangle Count Capable
3D WinBench 99/Quality/52/Fog Vertex and Color Key Capable
3D WinBench 99/Quality/53/Fog Vertex and Alpha Capable
3D WinBench 99/Quality/54/Alpha and Linear Capable
3D WinBench 99/Quality/55/Alpha and Linear Mipmap Linear NotCapable
3D WinBench 99/Quality/56/Small Triangles Capable
3D WinBench 99/Quality/57/Perspective Correct Color Incorrect
3D WinBench 99/Quality/58/Perspective Correct Specular Incorrect
3D WinBench 99/Quality/59/Anti-aliasing 1024x768 NotCapable
3D WinBench 99/Quality/60/Perspective Correct Fog Incorrect

Как видно, от Voodoo2 новый чип далеко не ушёл.

Видеокарты на базе Banshee

Как приятно, что продукция на Banshee может называться видеокартами. Не акселераторами, а полноценными картами. Видеокарты на Banshee выпускаются как в AGP, так и в PCI вариантах. Имеют на борту от 8 до 16 мегабайт памяти SDRAM, или SGRAM.

Creative 3D Blaster Banshee

Эта видеокарта вышла чуть позже, чем RivaTNT. Внешне они похожи и изначально стоили примерно одинаково. Но 3D Blaster Banshee имеет PCI конструктив, 16 Mb SDRAM, установленного в восьми микросхемах. Радиатор намертво приклеен к чипу, что характерно для Creative и что не даёт возможности безболезненно установить нормальный кулер. Разгоняется карта до частот 120/120 МГц при условии установки вентилятора. Насчёт драйверов, всё типично для Creative.

Metabyte Wicked3D Vengeance

Аналогичная карта от Metabyte. Эта видеокарта также выполнена на основе референсного дизайна Banshee без каких-либо переделок. На карту также установлено 16 мегабайт 8 нс SDRAM памяти. Здесь используется всё тот же PCI интерфейс. Очень качественные драйвера, поддержка стереоочков EyeScream. В остальном же - полный аналог Creative.

Кроме этих видеокарт, на российском рынке можно встретить также Diamond Monster Fusion, MaxiGamer Phoenix, Elsa Victory II, и другие.

В отношении Banshee можно сделать следующий вывод. Voodoo2 побеждён в играх, не использующих мультитекстурирование. Там же, где требуется наложение двух текстур за такт Banshee проигрывает своим конкурентам. Фирменное отсутствие поддержки 32-битного цвета в 3D, а также больших текстур заставляют обратить большее внимание на конкурирующие чипы. Поддержка высоких разрешений для Banshee оказывается бесполезной, так как карты на этом чипе абсолютно беспомощны в разрешениях выше 1024х768. Работа в 2D выше всяких похвал. Да здравствует дебют 3dfx! Так что если у вас дома мощный компьютер с 15-17 дюймовым мониторам, вы - фанат Glide, у вас мало денег и свободных PCI слотов, но вы всё же хотите насладиться старыми 3D играми, то покупайте Banshee.

LIKE OFF
19/04.2000