博客专栏

EEPW首页 > 博客 > 超能课堂(287):消失的第三方之图形显示芯片篇(2)

超能课堂(287):消失的第三方之图形显示芯片篇(2)

发布人:超能网 时间:2021-09-20 来源:工程师 发布文章

Trident:多媒体先驱

Trident(泰鼎)成立于1987年,属于最早的图形芯片设计公司之一,早期主要提供数字电视/数字多媒体的解决方案,英伟达成立之前已经在纳斯达克上市了。后来Trident开始涉足电脑显示芯片,采用ISA接口的Trident TVGA 8900/9000系列在90年代初一度是16位色的显卡代名词。随后的3DImage 9685/9750/9850系列显卡被更多的用户熟知,得益于Trident在电视领域的耕耘,这一系列产品有当时非常受欢迎的视频解码、采集、TV信号回放和DVD回放加速功能,并集成了2D和3D加速引擎,而且价格友好,受到了广大家庭用户的喜爱。

不仅仅在桌面平台,Trident很早就涉及了移动平台的图形显示芯片,所以早期很多笔记本电脑都使用了Trident的产品,一直延续到新世纪初期,甚至比桌面平台更晚消失。此外,Trident还向其他缺乏图形技术的主板芯片组提供相关技术,推出集成了图形单元的主板芯片组,比如威盛的Apollo MVP4芯片组,不但集成了Trident Blade 3D显示单元,具备DVD硬件加速功能,而且还集成了声卡和Moden功能,在Socket 7插座时代末期受到了追捧。

除了图形领域,Trident在音频领域也有所建树,推出了Trident 4DWAVE-DX/NX,支持Q3D 2.0技术,而且被SiS和ALi的产品所采用。

不过进入3D时代以后,Trident明显力不从心,Blade 3D系列产品跟不上时代的步伐,市场份额迅速丢失。进入新世纪后,Trident试图重整旗鼓,在2001年宣布重返3D桌面图形芯片市场,推出了Blade XP系列产品,采用0.18微米工艺制造、支持DirectX 7.0和支持AGP 4×接口等主流技术。同时也将相关图形技术提供给ALi,推出了在移动平台颇受欢迎的CyberALADDiN-T芯片组。这些是Trident最后与消费者见面的产品,进入2004年后就很难在消费市场看到了。

Trident最终也守不住自己的传统领域,在2012年宣布破产。

PowerVR:塞翁失马焉知非福

PowerVR属于Imagination Tech(前身名为VideoLogic)的一个部门,成立于1992年,专门开发用于2D和3D渲染的硬件和软件,以及视频编解码、相关图像处理和神经网络加速器等产品。很多人对PowerVR并不陌生,因为苹果的A系列SoC曾经很长时间使用PowerVR的产品。这也是PowerVR的特色之一,相比推出自己的芯片,更多时候是将其设计和专利授权给其他公司,所以使用PowerVR相关技术的产品随处可见。

在PC硬件市场上,PowerVR是个小角色,产品并不多,比较小众。PowerVR在1996年推出了PowerVR Series1系列产品,最早是面向街机,通过与NEC的合作改进后,首款PC使用的图形显示芯片发布了,名为PCX1,采用PCI接口,引入了基于分块延迟渲染(TBDR)的解决方案,接着在1997年推出了采用新工艺的PCX2,在PC市场初步获得了成功。

随后PowerVR与NEC一起开发了PowerVR Series2系列,同时面向游戏机和PC。前者有大名鼎鼎的世嘉Dreamcast和Naomi街机系统,后者则通过NEC生产的显卡出售给PC用户。PowerVR在1999年通过与意法半导体建立战略合作关系,扩大了图形显示芯片的销售范围,比如大力神(Hercules)搭载Kryo系列芯片的显卡就是基于PowerVR Series3系列的产品,不过这也是PowerVR在PC市场的绝唱了。

由于世嘉退出游戏主机市场,以及意法半导体退出PC图形显示芯片市场,PowerVR面临很大的压力。塞翁失马焉知非福,PowerVR找到了新出路,就是移动平台的图形显示市场。事实上,PowerVR备受赞誉的TBDR就非常适合在小型移动平台上使用,加上PowerVR的芯片普遍具有低存储带宽要求和低功耗的优势,开始引领移动平台的图形技术变革。

2005年随着PowerVR SGX GPU架构的诞生,小型移动平台开始出现高水平的图形显示芯片,加上视频编解码技术的引入,PowerVR的技术越来越多地被手机设备厂商所采用,比如2007年苹果就找到了PowerVR,将其GPU技术应用在iPhone手机上。此外,索尼也找到了PowerVR,开发PlayStaTIon Vita使用的GPU。在接下来的一段时间里,是移动设备发展最迅猛的一段时间,可见PowerVR灵敏的嗅觉。

PowerVR在2021年收购了名为Caustic的图形技术公司,这是一家专注于软硬件实时光线追踪图形技术的企业,也是目前PowerVR光线追踪技术的来源。由于苹果开始在A系列SoC上采用自研GPU,PowerVR受到了比较大的影响,前几年也被中资背景的机构收购了。不过PowerVR似乎又找到了其他出路,比如去年推出面向先进驾驶辅助系统(ADAS)和自动驾驶应用的新一代神经网络加速器(NNA)产品IMG Series4,将图形技术扩展到其他领域。

ATI:继承者仍然在奋战

相信很多人对ATI(Array Technology Industry,冶天)都很熟悉,这间成立于1985年的加拿大图形技术公司成为了独立显卡进入3D时代后,仅存的双雄之一。创始人何国源出生于江门新会,父亲在香港做化工生意,后来移民到了加拿大。与宿敌英伟达的创始人黄仁勋至今仍奋斗在一线不同,何国源在ATI成立20周年之际就选择了退休,当时也就50多岁。

ATI初期的产品是围绕色彩和视频回放这些要素设计,虽然成立后曾一度红火,但更多时候受到S3和Trident两家图形芯片企业压制,所以ATI很长时间里都不温不火,并没有太多过人之处。在进入3D时代后,ATI有所起色,在技术上紧跟微软DirectX标准,同时何国源非常善于与上游晶圆代工厂及下游经销商打好关系,无论桌面平台还是移动平台,在OEM市场ATI都争取到相当大的份额。比如Rage 128,如果与其他厂商同期的产品进行比较,并不十分突出,但却占据了不少市场份额,一度坐上了图形市场的王座位置。

何国源原来打算50岁就退休,但是英特尔试图从CPU、GPU和芯片组实现全包围的政策,以及英伟达在图形领域争霸中开始一家独大,眼见技术上逐渐被抛离,市场占有率也出现较大幅度下滑,何国源推迟了退休计划。在21世纪初期,很多图形芯片公司为了争取一席之地,普遍选择推出性价比高的产品,以争夺中低端显卡市场。何国源的看法完全相反,认为这种类似放弃技术研发的做法不能长久,今天的高端可能就是明天的中低端,放弃了技术制高点等于放弃了未来,降低研发费用只能换来短期财务报表更好看而已。

随后ATI开放芯片授权给第三方,以及在技术上决意与英伟达竞争,推出R100 GPU,打造Radeon品牌。经过几年的努力,ATI成了仅存能与英伟达相抗衡的图形芯片设计公司。到何国源退休的时候,ATI基本能与英伟达平起平坐。

何国源退休后,ATI的表现有所下滑,特别是为了在AMD的并购中提高自身的估值,通过耗费大量资源并购其他公司(比如XGI),导致后面一度出现研发问题。在2006年的7月24日,AMD正式宣布以54亿美元收购ATI,开始了在图形领域的新征程,后面的事情就不再叙述了。

Matrox:色彩与多屏显示传奇

和ATI一样,Matrox(迈创图形技术)也是来自于加拿大的图形技术公司,不过资历更老,产品偏向于商业和专业应用。Matrox成立于1976年,总部位于蒙特利尔。谈起Matrox,最容易想到的是两点,一个是双头/多头显示,另一个是色彩,ZD Davis的PC绘图视频测试软件在相当长的一段时间里都给了Matrox的产品100分的满分测试成绩,至今仍然是传奇。

Matrox值得一提的成就不少,比如Matrox在1979年就为华尔街的金融家们提供了四屏显示解决方案;1983年的Matrox GXB 1000是真正意义上的第一个图形加速卡;1986年Matrox赢得了美军7.5亿美元的合同,为美军提供电子信息的传输系统(EIDS),这是以CD-ROM为基础的多媒体电脑的原型;同年,Matrox推出第一个基于PC图像处理的MVP-AT加速器,推动了医疗成像系统和半导体装备制造业等专业领域的图像应用;1992年,Matrox推出了第一个混合线性或非线性视频编辑系统;1993年,推出了第一个64位图形引擎;2002年的Parhelia 512是第一块512bit架构、支持DirectX 9和10bit色深的消费级显卡,Parhelia 512及其PCI-E版的Parhelia APVE是不少早期HTPC用户喜爱的产品。

Matrox被更多普通消费者熟悉的是Millennium系列显卡,在CRT时代是画质的代名词,Millennium G100/G200/G400都曾是不少人梦寐以求的产品。直到前些年,个别服务器主板上仍板载Millennium G200芯片作为监控显示输出。很多人接触双屏显示,也是从Millennium G400开始,这也是在性能上能与英伟达TNT2系列抗衡的其中一款产品。传言英伟达(或ATI)的多屏显示技术,就是挖角Matrox的研发人员获得的。

Parhelia 512是Matrox打算在性能上与英伟达和ATI相竞争,最后放手一搏的产品,不过早期版本只是个半成品,性能也不够强。至此之后就逐渐远离消费市场,退到了专业性较强的细分市场里。如今Matrox仍然有专业的多屏显卡,不过新一代产品已放弃自己研发的芯片,而是基于AMD芯片二度开发的产品。此外,Matrox还提供包括工业、科学和医学成像,混合线性或非线性视频编辑系统以及高性能网络解决方案。

S3 Graphics:饱受驱动问题困扰

S3 Graphics成立于1989年,在90年代中前期、3D时代来临前,称霸了显卡市场。在1994年,S3 Graphics凭借卓越的2D加速性能,压倒了竞争对手Trident成为市场的领跑者,是第一个真正意义上的霸主。Trio64V+(S3 765)这块2D显卡相信很多人都使用过,可以说是当时兼容机的标配。

当图形技术进入以3D为主导的时代后,S3 Graphics渐渐跟不上技术发展的节奏。S3 Virge是S3 Graphics第一款支持3D加速的显卡,但性能实在不敢恭维。仓促投入战场的Savage 3D虽然规格上并不差,是第一款128bit的图形显示芯片,支持Direct3D和OpenGL,S3TC技术开创了材质无损压缩的先河,MPEG-2回放无论质量和速度都很给力,但性能上抵挡不住各路竞争对手的进攻。虽然S3 Graphics得到了英特尔的支持,但随后推出的Savage 4也只能靠性价比占据部分市场。

与3dfx一样,S3 Graphics也选择了收购板卡厂商自己来生产显卡,不过收购的对象是更为出名的帝盟(DIAMOND),****和3dfx类似。接着S3 Graphics推出的Savage 2000是市场上第二款支持T&L的产品,仅次于英伟达的GeForce 256,但是这款产品继承了S3 Graphics驱动程序问题,各种bug让用户苦不堪言,而且不能尽情发挥其性能。

威盛在2000年以3.22亿美元收购了S3 Graphics,不但使其拥有自己的图形技术,还获得了x86授权。经过三年的蛰伏,S3 Graphics在2004年推出了DeltaChrome S8系列,维持了一定的市场份额,不过驱动问题仍然严重困扰着S3 Graphics。在进入PCI-E时代以后,S3 Graphics先后推出了GammaChrome S18系列和Chrome S20/400/500系列产品,但在2009年发布Chrome 540 GTX以后就一直沉寂。

2011年7月6日,HTC宣布以3亿美元买下S3 Graphics,昔日王者与显卡市场说拜拜了。严格上S3 Graphics并没有完全消失,威盛仍然在使用S3 Graphics的显示技术。此外,上海国资委和威盛合资的兆芯也重新投入到GPU的研发中,也算是继承了S3 Graphics的衣钵吧。

*博客内容为网友个人发布,仅代表博主个人观点,如有侵权请联系工作人员删除。



关键词: 芯片

相关推荐

技术专区

关闭