Забытые имена, или краткий обзор видеокарты PowerVR Neon 250

zx-c64 edition.

Приветствую всех любителей компьютерного ретрожелеза, в частности, видеокарт!

Вам наверняка многое говорят такие названия, как Voodoo, Savage, Riva, Rage и многие другие. Эти, легендарные уже, видеокарты были на слуху во второй половины девяностых годов прошлого века. А говорит ли вам что-либо такое название, как PowerVR?

Разработкой и производством чипов серии PowerVR совместно занимались компании VideoLogic и NEC. Причем, VideoLogic в основном занималась разработкой, а NEC производством. На чипах этой торговой марки были основаны такие 3D ускорители, как PCX1/PCX2, известные по таким карточкам, как, например, Apocalypse 3Dx и Matrox m3D.

Данные ускорители успешно конкурировали с одним из пионеров 3D индустрии на PC, желанным многими 3Dfx Voodoo Graphics. Но время шло, на рынок выходили новые поколения 3D видеокарт, основанных на чипах таких компаний, как ATI, NVIDIA, S3 и других. И VideoLogic анонсировала карту второго поколения, основанную на чипе архитектуры PowerVR Series2. Чип этой архитектуры, кстати, был использован в приставке Sega Dreamcast в конце 1998 года. На ПК же была анонсирована видеокарта на чипе PowerVR Neon 250.

Чем же интересна архитектура PowerVR Series2? В ней впервые была применена такая штука, как тайловый рендеринг. Известно, что видеокарты классической архитектуры всегда страдали от нехватки пропускной способности шины видеопамяти, особенно в высоких разрешениях с 32-битной глубиной цвета. Тайловый рендеринг способствует эффективному сбережению ПСП, в результате видеокарту можно сделать проще и дешевле, а соперничать она сможет на равных со своими более мощными и дорогими конкурентами. Для тех, кому интересна теория, я оставлю ссылки в конце на статьи тех лет, в которых можно будет ознакомиться с подробностями.

Изначально Neon 250 планировался к выпуску в конце 1998 года, но у NEC возникли серьезные проблемы с производством чипов, все внимание было сосредоточено  на обеспечении чипами консолей. Выпуск видеокарты неоднократно переносился, в итоге она появилась с большим опозданием, когда рынок был уже занят такими сильными конкурентами, как NVIDIA TNT2 и 3dfx Voodoo 3.

Но даже тогда видеокарты могли бы занять свою нишу, если бы все было в порядке с доступностью чипов, но не сложилось. А 31 августа 1999 года NVIDIA анонсировала первый GPU: GeForce 256 (на самом деле S3 подсуетилась и на день раньше анонсировала свой GPU Savage 2000, но анонс состоялся только на бумаге). И видеокарты Neon резко устарели, по сути, не успев массово выйти на рынок. Какое-то время в незначительных количествах они продавались в Великобритании, но все усилия VideoLogic сосредоточила на разработке следующей архитектуры, PowerVR Series3, видеокарты на основе которой нам знакомы под именем Kyro.

Сейчас видекарту Neon 250 купить практически нереально, уж очень мало их было выпущено, все они разошлись по частным коллекциям. Но, к счастью, есть выход! Многие знают энтузиаста, разработчика реплик редких видеокарт, известного на форуме Modlabs под ником zx-c64, который известен своими разработками. Например, многие помнят его комбайн Lost Joker 2, совмещающий в себе два 3D ускорителя, Voodoo 3 и PCX2.

Так вот, Антон каким-то образом отыскал и купил в Китае чипы Neon 250, и с нуля воссоздал ту самую видеокарту! И, благодаря ему, мы можем в тестах увидеть, на что же был способен Неон, мог бы он навязать борьбу королям 3D рынка в 1999 году.

Карта весьма небольшая по размерам, выглядит очень просто: сам чип Neon 250, две 32-битные микросхемы памяти суммарным объемом 32 Мб, связанные с чипом 64-битной шиной, система питания чипа, микросхема BIOS (версия 01.116, это важно) и разъем D-Sub. Карта имеет интерфейс AGP 2X, чип и память работают синхронно на частоте 125 МГц.

Сам чип, если описывать его классической архитектурой, тоже достаточно прост: один конвейер рендеринга с одним текстурным модулем (1х1). Посмотрим, как тайловый рендеринг поможет ему в битве с конкурентами.

Чуть не забыл: в Neon сохранена поддержка нативного API Power SGL, и мы даже сможем увидеть это в одной из игр.

В качестве конкурентов я взял популярные в 1999 году видеокарты, но не самого верхнего сегмента, ибо Neon 250 позиционировался, как достаточно дешевая карта.

S3 Savage 4 Extreme 143/143MHz 16Mb 64bit

Популярная среди энтузиастов карточка, известная своими глюками и проблемами с драйверами. Владельцы постоянно занимались переустановкой различных версий драйверов под разные игры и постоянно перебирали настройки в различных твикерах. Имеется свой нативный API MeTaL, который поддерживается в играх Unreal и Unreal Tournament, а так же в играх на их движках.

Данный экземпляр произведен небезызвестной в узких кругах фирмой Number Nine, которая славилась своими пасхалками-фразами, заложенными в текстолит карты и которые можно разглядеть на просвет.

S3 Savage 2000 125/143MHz 32Mb 128bit

«Первый» GPU, вышел сильно позже GeForce 256, имел аппаратные неустранимые ошибки в чипе, из-за чего блок TnL был отключен в поздних драйверах. С драйверами все еще хуже, чем для Savage 4. S3, по сути, так и не смогла написать нормальные, вероятно, это связано с ошибками в чипе. API MeTaL вроде как поддерживается, но это неточно, нужно экспериментировать с ранними версиями драйверов, в поздних поддержка выпилена.

Изначально я не хотел включать ее в тест, но по просьбе Антона добавил (это жжж неспроста!))

3Dlabs Permedia 3 (Oxygen VX1) 110/110MHz 32Mb 128bit

Долгострой от компании 3Dlabs, карта должна была выйти еще в 1998 году, но разработка затянулась. Карта не позиционировалась, как игровая, разве что в ранних анонсах, потом все с ней стало ясно. Продавалась на рынке профессиональных видеокарт.

Matrox G250 96/128MHz 16Mb 64bit

По сути, это все та же старая добрая G200, выпускавшаяся в 1998 году, но с увеличенными частотами чипа и памяти. Как игровая, в 1999 году могла рассматриваться только фанатами Matrox.

Matrox G400 126/168MHz 16Mb 128bit

С выпуском этой карты наконец-то и на улице фанатов Matrox настал праздник! По сути, это первая полноценная игровая карта от Matrox, даже с поддержкой своих фич, таких как EMBM (рельефное текстурирование).

3dfx Voodoo 3 2000 143/143MHz 16Mb 128bit

Линейка Voodoo 3 была представлена сразу несколькими картами с разными частотами.

Voodoo 3 2000 – самый бюджетный вариант на момент выхода. Естественно, есть полная поддержка нативного API Glide.

3dfx Velocity 143/143MHz 8Mb 128bit

Однако Voodoo 3 2000 руководству 3dfx виделась недостаточно бюджетной, и была выпущена карта-огрызок Velocity, которую лишили половины памяти и отключили один текстурный модуль в Glide/OpenGL. Предназначалась для продаж в OEM сегмент, но стала популярна у экономных геймеров, после того, как стало известно о возможности включения второго TMU.

NVIDIA Riva TNT2 125/150MHz 32Mb 128bit

Представитель конкурирующей линейки от NVIDIA, так же самый низкочастотный (официально) вариант.

NVIDIA Riva TNT2 M64 125/150MHz 16Mb 64bit

А вот и огрызок второй Ривы с урезанной шиной памяти.

ATI Rage 128 90/90MHz 16Mb 128bit

Карты от ATI… Как много боли испытывали пользователи этих карт! Тут и чехарда с драйверами, и никакая поддержка OpenGL, и ошибки в чипе (некорректное исполнение билинейной фильтрации). Rage 128 вышла еще в 1998 году, но первая партия карт была отозвана по озвученным выше причинам, плюс ситуацию усугубило то, что карты поставлялись без теплоотвода, и в тесных компьютерных корпусах перегревались. Так что соперничать им пришлось с более быстрыми картами следующего поколения конкурентов.

ATI Rage 128 Pro 140/160MHz 32Mb 128bit

Дальнейшее развитие Rage 128. Были пофиксены ошибки в чипе, подтянуты частоты и качество драйверов, в общем, проведена работа над ошибками. Было выпущено великое множество карт с различными частотами, 140/160 MHz, это, пожалуй, самый быстрый вариант. Может, стоило взять карту и помедленнее)).

ATI Rage 128 Pro 140/160MHz 16Mb 64bit

Ну и огрызок с 64-битной шиной, куда же без него.

Для чего были включены в тесты огрызки? Не забываем, что у Неона тоже 64-битная шина памяти, вот и посмотрим, к кому он ближе, к полноценным картам или огрызкам.

Карты GeForce 256 и Rage MAXX решено было в тест не включать, хотя они тоже выпущены в 1999 году. По сравнению с другими участниками это карты из другой лиги. Savage 2000 был допущен в качестве исключения.

Конфигурация стенда:

• Pentium III 850MHz
• ASUS P3B-F
• 512Mb SDRAM
• Windows 98 SE

Бенчмарки и игры:

• 3DMark 99
• 3DMark 2000
• Expendable
• HalfLife v.1.1.1.0
• Unreal v.226 (Neon 250 тестировался на версии 221, так как в 226 нет поддержки Power SGL)
• Quake 2 v.3.20
• Quake 3 v.1.17

 

Итак, приступим!

3DMark’s:

В Марках Неон показывает себя «не очень» здорово, на уровне 64 битных огрызков.

Ну как «не очень», неплохо, я бы сказал, если помнить, что эта карта проще и дешевле конкурентов. Посмотрим, что будет в играх.

Expendable (Direct3D):

В низких разрешениях Neon очень неплох.

Перейдем к OpenGL играм.

HalfLife v.1.1.1.0:

В HalfLife Neon выступает мощно! Настоящий лидер! Кстати, надо сказать, что Neon 250 не имеет ICD драйвера, поддержка OpenGL реализована через miniGL драйвер, который написан очень хорошо.

Unreal v.226:

В Unreal Неон тестировался на версии 221, в более поздних версиях поддержка Power SGL выпилена. Так же, все видеокарты запускались в том API, в котором они показывали наилучшие результаты без ущерба качеству картинки. Бонусом некоторые карты прогонялись в нативных API (Glide, MeTaL).

Quake 2 v.3.20:

Пара необходимых комментариев к графикам:

PowerVR OpenGL – драйвер, идущий в комплекте с игрой,

new miniGL – драйвер из комплекта драйверов Neon 250.

Результаты карт NVIDIA с пометкой (MULTITEXTURE ON) - драйвер NVIDIA принудительно отключает мультитекстурирование на картах TNT и TNT2 в 16 битах в Quake 2 и в играх на его движке, дабы стимулировать переход на 32 бита и покупку новых карт. Включение переменной GL_SGIS_MULTITEXTURE позволяет узнать, как могли бы работать карты TNT и TNT2 в играх на движке Quake 2, если бы NVIDIA не строила козни против пользователей своих же видеокарт.

Quake 3 v.1.17:

Тут обращает на себя внимание забавный факт: многие видеокарты идут ноздря в ноздрю, что называется, и Неон не выглядит отстающим на общем фоне.

В общем, что можно сказать по тестам.

Neon 250 очень интересная карта, не уступающая своим соперникам, а кое-где и превосходящая их! Впечатления от карты сугубо положительные, жаль, что компания NEC так и не смогла наладить выпуск чипов в начале 1999 года. Глядишь, что-то и изменилось бы на рынке видеокарт, и у VideoLogic было бы больше времени на доводку до ума следующего поколения, и так скоро карты PowerVR не ушли бы с рынка PC.

Из незатронутых вопросов осталась работа карты в Power SGL совместимых играх, кроме Unreal. Возможно, в следующий раз что-нибудь придумаю, хотя там, скорее, нужен формат видеоблога.

Могу предоставить только такую табличку совместимости Neon 250 с играми:

Что можно почитать про Неон и тайловую архитектуру:

https://www.ixbt.com/video/pvr250_preview.html

https://www.ixbt.com/video/kyro-preview.html

https://www.ixbt.com/video/kyro-review.html

Еще пара фото:

Обсудить можно здесь: