3dfx Special zum zweiten Todestag

Seite 2 - Der neue Hexenmeister

Mittlerweile hatte sich 3dfx Interactive dank dem enormen Erfolg durch den ersten Voodoo Graphics Chipsatz sehr gemausert, und nach zwei Jahren Marktpräsenz wurde es langsam aber sicher Zeit für ein neues Produkt. Chips wie der erste Rendition Verite©, Matrox Mystique, der "Decelerator" s3 ViRGE oder der von Kompatibilitätsproblemen geschüttelte erste PowerVR Chip machten der ersten Voodoo das Leben leicht, auch nVidia's Riva128 oder ATi's Rage Serien konnten keine Dominanz aufweisen. Mit dem Voodoo² Graphics zielte 3dfx eher mäßig auf auf die Implementation neuer Features, aber massig auf Mehrleistung. So wurden sowohl Kerntakt (nahezu) als auch Speichertakt verdoppelt, und dem neuen Chipsatz wurde eine zweite TMU (Texture Mapping Unit) für Multi-Texturing beigefügt, welches im nun OpenGL-gestützten Quake und danach in Quake II auch sofort Leistungswunder vollbrachte. Damit ergab sich nun ein 3 x 64 Bit breiter Triple-Channel Bus, der von den 90MHz Kernen auf 100MHz Speicher zugreifen konnte. Zum Einsatz kam immer noch EDO-DRAM mit einer Zugriffszeit von 25ns, schnellerer EDO Speicher sollte wohl nie mehr gebaut werden. Ein Zu den bedeutenderen Lieferanten von Speicherbausteinen zählte hier unter anderem der Hersteller Silicon Magic. 

Als neue Features gab man neben Bump-Mapping, das Unebenheitsstrukturen mit Hilfe einfacher Graustufentexturen zu emulieren imstande war auch Environment Mapping (Spiegelungen, eigentlich Alpha-Blended Multi-Texture Mapping) und Triangle Setup in Hardware an. Doch Achtung, dieses "Triangle Setup" hat nichts mit T&L zu tun, da die Dreiecke bei der Voodoo² noch nicht in Hardware transformiert wurden, dies sollte auf einer 3dfx Karte auch nie mehr der Fall sein. Weiters sollte auch der trilineare Filter genannt werden, der zwischen mehreren Mip-Maps glätten konnte. "Mip-Maps" sind Texturdetailabstufungen, die der Speicherersparnis und dem Realismus der Szene dienen. Texturen die weiter entfernt sind, werden in Stufen auf niedrigere Auflösungen geschaltet. Um diese Abstufungen weich erscheinen zu lassen wurde der erzwingbare und sofort in allen Spielen einsetzbare trilineare Filter implementiert. Dies simuliert die Unschärfe des menschlichen Auges auf große Distanzen, und verringert "Texelflimmern" bei der Darstellung zu hoch aufgelöster Texturen auf große Distanz. Zur Verbesserung der 16bpp Qualität kam nun ein ebenfalls auf Mip-Mapping optimierter Raster zum Einsatz, den man LOD Dithering nannte (Level of Detail). Auch hier zeigte sich wieder, daß man sich darum gekümmert hatte, alle bereits bestehenden Spiele in ihrer Qualität durch trilineares Filtern und der LOD Rasterung zu verbessern.

Mit der Voodoo² kam SLI (Scanline Interleaving) nun so richtig in Mode. Die Methode war simpel, eine Karte (Master) berechnete einfach nur mehr die gerade nummerierten Bildzeilen, eine (Slave) die ungerade nummerierten Bildzeilen. Damit ließen sich zwei Dinge mit einer Technologie erreichen: Zum einen verdoppelte man die Füllrate und auch die Speicherbandbreite der PixelFX Prozessoren, zum anderen vergrößerte man damit den maximal verfügbaren Framebuffer, womit man eine maximale Auflösung von 1024x768 Pixeln bei 16bpp und aktivem Z-Buffer erreichte. Als Nachteil wäre zu nennen, daß dieses System 2 PCI Slots fraß, und natürlich teuer war. Zudem war die Aktivierung von VSync (Synchronisation des Bildaufbaus mit der Bildwiederholrate des Monitors) bei SLI fast zwingend nötig, da es sonst zu "Interlacing" kommen konnte, zu einem häßlichen horizontalen Verschub der Bildzeilen. Aktiviertes VSync ist aber ohnehin zu empfehlen, da es ohne diese Synchronisation auf jeder 3D Karte zu feinen, aber spürbaren "Bildabrissen" kommen kann. Zu Anfang galt SLI sogar noch als sinnlos für die Grafikleistung, doch man erkannte damals noch nicht die enorme CPU-Skalierung des Systems, sodaß ein Voodoo²SLI System seine volle Leistung erst mit schnelleren Prozessoren deutlich über 300MHz ausspielen konnte. 

Als spezielle Versionen wäre hier etwa die Metabyte Wicked3D zu nennen, die es auch auf 1024x1024 Pixel brachte, oder das nur einen einzigen PCI belegende und enorm schnelle schwarze Monster Quantum3D Obsidian2 X-24, das in einem nie wieder erschienenen Doppeldeckerdesign gefertigt wurde. Quantum3D brachte auch später noch die aus vier Boards bestehende mit 8 Voodoo² Chipsätzen bestückte "Mercury" auf den Markt, die zwar nicht schneller war als eine X-24, dafür aber "FSAA for free" bot. Von Metabyte würde man von nun an auch die sogenannten "WickedGL" Treiber kennen, die unter OpenGL als hochoptimierter MCD (Mini Client Driver) mehr Leistung versprachen, und stetig bis zur Voodoo5 weiterentwickelt wurden. nVidia wurde mittlerweile mit Hilfe ihrer TnT und vor allem der wesentlich stärkeren TnT2 Chips zu einem bedrohlichen Konkurrenten, der vor allem aufgrund seines starken Marketings zu fürchten war. Nach dem Voodoo²SLI würde man sich also nicht so lange ausruhen können, wie nach der ersten Voodoo. Kurz vor dem Erscheinen der Voodoo² Boards startete auch ein ehrgeiziges Projekt, einen "Superchip" zu entwickeln. Dessen Entwicklung lief damals unter strengster Geheimhaltung und unter dem Codenamen "Rampage" an.

Auch nach dem Release des Voodoo²SLI im Jahre 1998 hatte man das Bestreben, einen 2D/3D Chip zu entwickeln, um endlich mit aller Kraft in den von ATi besetzten OEM Bereich vordringen zu können, in dem auch nVidia zusehends Fuß fassen konnte. Dieses Bestreben äußerte sich schließlich in der Produktserie "Banshee", auch bekannt als "Voodoo Banshee". Dieser basierte grundsätzlich auf der Voodoo² Technologie, ihm fehlte aber leider die mittlerweile zum Standard gewordene zweite Textureinheit, womit Multi-Texturing nicht mehr möglich war. Dies kostete der Banshee leider zuviel Leistung, sodaß die Karte gegen die nVidia Chips nicht besonders gut dastand. Der mittlerweile auch enorm starke 32-Bit Hype, der von nVidia gestartet wurde, kostete der Banshee den Rest, bot die mit 16MB bestückte Karte doch ausgerechnet dieses eine Feature nicht. Leider versuchte das 3dfx Marketing nicht, oder zu wenig, die hohe 16-Bit Qualität ihrer Chips dank dem LOD Dithering auch zu präsentieren. So blieb man einfach der Chiphersteller ohne 32-Bit Rendering und in diesem Bereich nicht weniger und nicht mehr. Heute sehr beeindruckend: Mit einem aus 1998 stammenden SLI System läßt sich immer noch flüssig Quake III Arena (Max Details) und Unreal Tournament spielen, sofern man auf die 12MB Versionen setzte, um genügend der hochauflösenden Texturen von Q3A einlagern zu können.