显示卡25年发展历程 游戏迸发发展推动能量

　　王剑明

　　计世网 就在几年前，恐怕任谁也不会想到，市场上居然会有为数不少、价格在数千元的民用显示卡，如果被要求对此做一评价，相信很多人的回答都是两个字——疯狂。而造成这一幕的根源，则要拜显示系统的快速发展所“赐”了。

　　从无到有

　　25年前，IBM PC问世之初采用的是单色显示适配卡MDA，它只能显示字符。随后IBM又推出了彩色图形适配卡CGA。1984年，IBM更进一步，在新推出的IBM PC AT上使用了增强型彩色图形显示卡EGA，它采用是IBM自行研制的芯片，与我们现在使用的显示卡在概念上也更为相似。1987年IBM推出PS/2电脑，并推出了视频图形阵列，即VGA的显示方案，它把可编程控制部件、CRT控制器、定时电路、图形控制器和属性控制器集成在一块芯片上。VGA除了彩色数提升到256色，分辨率也发展到640x480，至此真正提供彩色显示功能的显示方案出现了。

　　尽管问世之初乃至随后的相当一段时间里，PC的价格都非常昂贵，但是一些执著的游戏厂商从来没有放弃让PC成为游戏平台这一信念。IBM的VGA彩色显示效果终于引燃了游戏厂商对PC的热情和信心，一个巨大的产业也由此诞生。

　　当然，游戏绝对不是显示卡技术发展的惟一动力，也不是最主要的动力，但是它迸发出的能量仍是令人印象深刻。20世纪90年代初，微软的图形化

　　而随着VESA视频电子产业联盟的出现，显示卡产品终于有了统一的标准，这也在很大程度上加速了它的发展。

　　从2D到3D

　　在多媒体技术真正成熟之前，电脑上配置的都只是2D显示卡，绘制出来的也都是平面图形。参与并制定SVGA标准的Trident推出了最早的独立显示卡8900和9000，它们采用的是古老的ISA接口。在很长一段时间内，Trident几乎主宰了民用显示卡市场。这一时段还有一些表现优异的产品，譬如CirrusLogic的GD5428、Tseng Labs(后被ATi收购)的ET6000等产品，但是都未能完全动摇Trident的地位。随后出现的S3公司的Trio64v＋系列产品，由于能够支持1024×768的分辨率，并且在低分辨率支持32Bit真彩色，一举盖过了Trident的风头，从而开创了一枝独秀的大好局面。

　　不过，好景不长。Windows 95的推出，使得3D游戏开始逐渐流行，S3公司的Trio64v＋系列产品逐渐失去市场。为了面对日渐增强的游戏和多媒体应用，微软制定了DirectX函数库，内含3D绘图加速的接口协议——Direct3D，这就让游戏厂商有了遵循的标准。

　　最早的3D显示卡应该是3DLABS发布的GLINT 300SX，它虽然比较简陋，但是却可以支持诸多到现在我们还经常挂在嘴边的3D特效，3D的“潘多拉魔盒”终于就此开启。受到它的启发，S3、ATi、Matrox、Trident、3DLABS、IGS、nVIDIA等公司随后也纷纷推出各自的第一代3D显示抢占市场。

　　然而在这一时期内，3D显示卡领域最为成功的却是起初少有人知的3Dfx公司。这家公司成立于1994年，1年后的1995年11月，3Dfx发布了划时代意义的VooDoo加速卡(VooDoo不是一款独立的加速卡，它必须与电脑中已有的显示卡协同工作，其后的VooDoo2也是如此)。VooDoo创立了许多革命性的3D特效，并创建了简单易用的Glide图形接口，它展现的画面令当时的无数玩家为之疯狂。

　　目睹VooDoo的成功，nVIDIA、ATi和Matrox均进行了相应的尝试，但是在市场上的表现都很一般。更可惜的是，3D显示卡的“始作俑者”3DLABS在浅尝辄止后，也迅速退回到专业图形领域，并一直蛰伏至今。

　　1997年，3Dfx推出了第二代产品VooDoo2，其开创的SLI(交错互连)技术到现在还是业界的热门技术之一，由此我们也可以领略3Dfx当年那非凡的高度前瞻性。伴随着当时的3D游戏大作《Quake 2》，VooDoo2风靡全球，并使得3Dfx达到了发展的巅峰，但从此3Dfx的发展也一波三折起来。

　　从稚嫩到成熟

　　自满的3Dfx没有注意到，经历了多款产品失败的nVIDIA已经成长起来，并适时推出了大名鼎鼎的RIVA 128。尽管这款产品的3D画面质量较之VooDoo仍有一定差距，但是在速度方面却超过了VooDoo，而且价格便宜，因此获得了品牌机厂商和广大个人用户的广泛认可。随后，nVIDIA又发布了增强版的RIVA 128ZX，并通过对OpenGL的支持在3D游戏中逐渐普及。凭着价格上的优势，nVIDIA的市场接受程度得到了进一步的提高。

　　为了对nVIDIA的步步进犯，3Dfx推出了该公司第一款独立3D加速卡Voodoo Banshee，这款产品尽管销售还算不错，但是并没有在竞争中占得上风。nVIDIA的Riva TNT则开始超过V

　　ooDoo2占领主导地位。同时Matrox也推出了G200显示卡，由于2D显示效果相当出众，得到了许多图形设计用户的认可，但是在3D性能方面仍无力与3Dfx和nVIDIA进行竞争。

　　2000年是显示卡市场拼争最为激烈的一年，参赛者包括了3Dfx VooDoo3、nVIDIA TNT2、S3 Savage4、Matrox G400以及ATi Rage128等多名选手。其中，nVIDIA显然棋高一着，其TNT2技术不光进一步成熟，支持32位渲染、大纹理贴图、直接内存调用等先进的功能，而且nVIDIA还对市场进行了有效的细分，用标准版定位在中高端以及Vanta定位在低端，这使得它最终从竞争者中脱颖而出。

　　nVIDIA并没有放慢脚步，紧接着它又革命性地提出了GPU(Graphic Processing Unit)的概念，即图形处理器，对于它大家应该都很熟悉了。这一概念的提出及GeForce 256芯片的推出，使得nVIDIA终于成为新一代显示卡厂商中的楚翘。而nVIDIA视作最大敌人的3Dfx由于“不开放授权”和“死守Glide图形接口”的做法，丧失了大量拥趸，最终未能逃脱被nVIDIA收购的命运。S3 Savage4整体表现还不错，但是发布时间略微晚了一些，而且驱动程序也容易出错，未能让消费者对它建立信心，最终为VIA所收购。Matrox的G400提供的出色画质给人留下深刻的印象，但是由于价格昂贵，3D速度也远不及TNT2，最终Matrox退出了3D市场，成为了专业的2D显示芯片生产商。

　　ATi的Rage128的表现也好不到哪里去，但是ATi迅速凭借着Radeon256 GPU又杀回显示卡市场，它的速度虽然比不上nVIDIA，但画面品质和视频回放效果却更出色，这帮助它赢得了许多用户的青睐。随后ATi一鼓作气推出了Radeon 8500、Radeon 7500等一系列的产品，稳定了自己的地位，方始形成了近年来nVIDIA和ATi两强相争的市场格局。

　　自此，天下二分。