ОГЛАВЛЕНИЕ:

• Введение в тему.
• Отпечаток  3dfx. Личная история.
• Переиздание 3dfx Voodoo 5 6000. Миф или реальность?
• Выбор платформы.
• Результаты тестирования.
• Итоги.

 

Полагаю, что мало кто из читателей в состоянии оценить трудоёмкость производства видеокарты. Видеокарты, в качестве полноценного продукта, который можно пойти и купить в магазине. Впрочем, я сам представляю этот процесс весьма поверхностно. Однако, даже со своими скудными знаниями, я понимаю, что каждый новый продукт – это работа целой команды профессионалов. Кто-то разрабатывает архитектуру графического процессора, другие же занимаются программным стеком, третьи проектируют печатную плату, четвёртые занимаются охлаждением, пятые тестируют и представляют отчёты с описанием проблем и ошибок в работе. И это, не считая дополнительного персонала, тех, кто руководит процессом, взаимодействует с разработчиком прикладного ПО (читай «игроделами»), занимается рекламой и продвижением, работает с каналами продаж и обеспечивает поставки компонент, гарантийным обслуживанием и ремонтом. Иными словами, правильно построенный процесс – это всегда работа команды профессионалов, по возможности слаженная. Если этого нет, успех продукта на рынке всегда будет под большим вопросом. А что, если …. всем этим будет заниматься один человек? Я бы ответил, что если это и реально, то на это уйдут годы и к моменту, когда такой продукт появится в продаже, его актуальность будет нулевой. И, в целом, я буду прав, если речь пойдёт о некоем передовом решении, которое должно соответствовать актуальным потребностям человечества. А вот когда речь идёт о замершем во времени наборе операционных систем, игр и программ, здесь ситуация уже далеко не так однозначна.

В случае со старыми графическими картами многое уже сделано (сам графический процессор уже готов, программный стек достаточно зрелый), а что-то просто не нужно делать или стало делать заметно проще благодаря развитию технологий. Тем не менее и в этом случае есть огромный пласт работы, неподъёмный для рядового любителя.

Во-первых, необходимо изучить огромное количество документации на устройства, если она есть. А если нету? Далее, вне зависимости от наличия документации, необходимо изучить устройство существующих продуктов и это выглядит не просто как «сфоткал спереди и сзади и в Paint нарисовал такую же, но круче». Всё это серьёзная инженерная работа, которая, помимо знаний в области проектирования электронных устройств, требует наличия дополнительных навыков. Вы попробуйте изучить и понять десятки и сотни страниц текста на английском языке, без понимания языка и специфических терминов. То-то же! К счастью, не перевелись таланты на земле русской. И спустя несколько лет кропотливого труда в области разработки целой линейки ускорителей на чипах 3dfx, zx-c64 представил на суд общественности мечту моей юности, ускоритель Voodoo 5 6000.

Честно скажу, когда появились первые карты от zx-c64, первое, о чём я подумал, так это то, что рано или поздно он сделает «шеститысячник». Когда сделает понятно не было, но то, что этот продукт будет, я не сомневался никогда.

Ранее в моей коллекции уже были ускорители 3dfx Voodoo 5 6000, целых три штуки. Все они были куплены мной на Украине, одна карта у ALT-F13, пара других у другого энтузиаста из Киева. К сожалению, в процессе экспериментов, одна из карт была безвозвратно сожжена, при этом, о факте безвозвратности этой потери я узнал уже позже, после того как продал эту карту hard1k, который, в свою очередь передал её для ремонта zx-c64. К сожалению, плату не смог восстановить даже Антон, однако её физическое наличие помогло ему понять нюансы и позволило закончить проект по проектированию новой печатной платы с доработками и улучшениями.

Итак, что же получилось на выходе? Всего в мелкосерийное производство на данный момент попали две ревизии Voodoo 5 6000 от zx-c64. Первая ревизия карты была выпущена в количестве пяти экземпляров, которые уже выкуплены энтузиастами и разошлись по личным коллекциям. Официально платы поставлялись без коробок. Сам ускоритель приезжал либо в антистатическом пакете, тщательно обёрнутом пеноматериалом, либо был аккуратно уложен в специально изготовленный ложемент.

Zx-c64 Voodoo 5 6000 PCI 128 Мбайт SDRAM. Первая ревизия. Вид спереди.

Zx-c64 Voodoo 5 6000 PCI 128 Мбайт SDRAM. Первая ревизия. Вид сзади.

 

Для тех, кто хорошо знаком с оригинальным дизайном Voodoo 5 6000, масса отличий сразу бросается в глаза. Ну а для тех, кто не знаком с устройством оригинальных прототипов, привожу в пример фотографии одной из трёх карт, которыми владел сам.

Оригинальный прототип 3dfx Voodoo 5 6000 AGP 128 Мбайт SDRAM. Вид спереди.

Оригинальный прототип 3dfx Voodoo 5 6000 AGP 128 Мбайт SDRAM. Вид сзади.

 

Так вот, первое и самое главное отличие – интерфейс. Все оригинальные прототипы 3dfx Voodoo 5 6000 предназначались для шины AGP. Сама 3dfx никогда не планировала производить PCI версии флагманской платы, в то время это не было актуально для столь мощного ускорителя.

Почему же zx-c64 в первую очередь сделал ставку на PCI исполнение? Дело в том, что в настоящее время, очень популярно использование универсальных ретро-ПК, в которых мощные и технологичные устройства соседствуют со старыми для обеспечения максимальной совместимости с ретро-играми, без ущерба производительности в ОС поколения Windows 2000+ и программах для них.

Таким образом, PCI исполнение карты даёт широкие возможности по выбору платформ. Вы можете установить Zx-c64 Voodoo 5 6000 PCI как в старую систему на базе Intel 440BX, так и, например, в материнскую плату на основе IntelX48. И в том и в другом случае она будет работать, при этом вторая видеокарта может быть какой угодно.

Первая ревизия штатно допускает установку только в 32-битные слоты PCI, работающие с тактовой частотой 33 МГц. Но, при желании, обеспечив правильную изоляцию контактов питания на PCI коннкеторе самой платы, а также удалив перемычку на материнской плате, поддерживающей шину PCI66, первая ревизия Zx-c64 Voodoo 5 6000 PCI может работать с шиной, тактованной на 66 МГц.

Обратите внимание на фото, разъём моего образца уже подготовлен к работе с PCI66, надо только найти материнскую плату и исполнить модификацию слота PCI66.

Zx-c64 Voodoo 5 6000 PCI 128 Мбайт SDRAM. Первая ревизия. Вид спереди. Без охлаждения.

Следующее важное отличие от прототипа 3dfx – несколько переработанная система питания платы.

Все платы первой партии используют 220-ю ревизию GPU VSA-100. Для питания графических чипов используется 2-х фазная система питания, питание памяти берётся от слота материнской платы. В системе питания применяются высоко интегрированные модули LMZ23610, включающие в себя контроллер питания, катушку и силовой транзистор.

Во времена актуальности Voodoo 5 6000, очень многие ПК оснащались блоками питания на 200-250 Вт, а БП на 300 Вт уже были редкостью и уделом обеспеченных владельцев самых дорогих ПК. Я уже не говорю о том, что культура покупки качественных блоков питания была развита довольно слабо. Именно поэтому инженеры 3dfx всерьёз рассматривали возможность использования Voodoo Volts (внешний БП нового образца от 3dfx, 12 Вольт 4,6 Ампер) для питания своего флагманского продукта. На моём оригинальном прототипе, был также предусмотрен разъём питания от БП компьютера, что давало свободу выбора и повышало удобство эксплуатации.

Что касается Zx-c64 Voodoo 5 6000 PCI, то в первой ревизии платы подвод дополнительного питания осуществляется только через стандартный Molex-разъём, благо, что качественных блоков питания вокруг полно – выбирай любой.

Zx-c64 Voodoo 5 6000 PCI 128 Мбайт SDRAM. Первая ревизия. Вид сзади. Без охлаждения.

 

На панели выводов, помимо аналогового разъёма D-SUB, zx-c64 разместил Pass-Thru коннектор, который позволяет выводить видеосигнал и с AGP видеокарты и с Zx-c64 Voodoo 5 6000 PCI без необходимости переключения видеосигнала на мониторе или переподключения кабеля. Принцип работы тот же, что и у классических ускорителей Voodoo graphics / Voodoo2, с той лишь разницей, что качество аналогового видеосигнала должно быть выше, за счёт использования современного мультиплексора MAX4885AE

Сразу предвосхищаю вопросы страждущих о возможности использования DVI / HDMI интерфейса. В случае с 4-мя GPU VSA-100 это оказалось сделать крайне сложно, почти нереально, поскольку при формировании итоговой картинки между парами GPU используется аналоговый сигнал. В случае с одним или двумя VSA-100 такой проблемы нет, а вот 4 чипа не дают реализовать цифру на выходе, поскольку в дополнение к аппаратным ограничениям есть ещё и программные – нет поддержки цифрового интерфейса на уровне драйверов и BIOS.

Ещё одно изменение касается механизма установки тактовой частоты графических процессоров. Если раньше за это отвечала крохотная микросхема ПЛИС XC9536, то теперь частоты четырёх GPU задают 4 кварцевых резонатора 14.318, пятый используется для синтезатора ICS307.

Пару слов надо сказать и об охлаждении. Если оригинальные прототипы были выполнены, мягко скажем, «лишь бы работало», то продукт zx-c64 комплектуется очень тихими и качественными охладителями. В отличие от приклеенных алюминиевых нашлёпок оригинального прототипа, Voodoo 5 6000 от zx-c64 использует четыре медных кулера, обычно применяемых для охлаждения процессоров для Socket 479. Эти кулеры были доработаны Антоном и установлены на плату с использованием металлически креплений, размещённых на обратной стороне PCB. Могу с уверенностью сказать, что штатная система охлаждения не только держит температуру всех GPU в разумных пределах (даже под нагрузкой с 8xAA), но и сохраняет очень низкий уровень шума. Я замерял температуру радиаторов GPU в процессе стресс-тестов, используя для этого бюджетный лазерный термометр и, с учётом погрешности, ни один из радиаторов не разогрелся выше 57 градусов. То же касается и системы питания, на ней было около 51-53 градусов под нагрузкой. Правда, минусы у выбранного решения также имеются. Дело в том, что суммарная масса ускорителя с установленной системой охлаждения, составляет около 670 грамм. Из всей массы, около 500 грамм приходится на систему охлаждения. Мой опыт эксплуатации говорит о том, что лучше использовать эту карту в вертикальном положении (на стенде или в корпусе, допускающем горизонтальный монтаж материнской платы). В случае со стандартными корпусами, настоятельно рекомендую закреплять заднюю часть платы на подставке или штатном зажиме корпуса, если таковой имеется. У меня сделано так:

 

 

 

А ещё и вот так:

 

 

 

 

Таким образом, я делаю вывод, что вес карты не лучшим образом влияет на эргономику платы, однако, его влияние не является критичным. Лично мне легко удалось разместить обе мои карты в обычных корпусах. Так или иначе, если владельцы первых пяти карт захотят облегчить «ношу», наличие отверстий в PCB позволяет это сделать без особых усилий, тем более из приятных мелочей – стандартные разъёмы для подключения вентиляторов размещены прямо на печатной плате. Это очень удобно со всех точек зрения. Если вы нашли лучшее решение для охлаждения платы, на ней всё готово для его размещения.

Теперь о коробке. Поскольку первая партия не подразумевала выпуска коробок, я решил согласовать с zx-c64 выпуск своих вариантов упаковки. После того, как добро было получено, я приступил к работе и вместе с моим другом, который выполнял художественную часть работы, получилась вот такая коробка:

 

Подразумевается, что помимо коробки будет выпущен фирменный диск с драйверами и утилитами, инструкция и постер. В настоящий момент ни одного экземпляра коробки и аксессуаров выпущено не было, но планы по выпуску никуда не делись.

Подводя первые итоги, можно сказать, что с аппаратной точки зрения плата даже в рамках первой ревизии превосходит первоначальный прототип 3dfx. Среди очевидных улучшений – модернизированная система питания, более эффективная и тихая система охлаждения, наличие разъёма Pass-Thru, универсальные крепления кулеров и распространённые коннекторы для подключения вентиляторов.

Теперь пора поговорить о выборе платформы для этой жемчужины.