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C:B_retroEdition_46 : Le premier Nvidia GeForce

Tl;dr : Avec Ampere et la série GeForce RTX-3000 basée sur ce dernier, Nvidia revendique une fois de plus la dynamique des GPU. Mais tous les débuts sont difficiles, comme l’a montré le lancement de la série GeForce-256 basée sur le GPU NV10. Au tournant du millénaire, 3dfx, ATi et S3 se sont également battus pour la couronne GPU.

Chaque dimanche, cette série jette un regard divertissant sur trois décennies d’histoire mouvementée et de développements intéressants dans le domaine de l’informatique. Mythes, jalons et chefs-d’œuvre : C:B_retro.

C:B_retroAusgabe_46

Nvidia GeForce 256

La série GeForce-256 a été introduite par Nvidia le 31 août 1999 comme le successeur des séries Riva TNT et TNT2 de la famille de produits Riva, qui comprenait également les modèles Riva et Riva 128 et qui à leur tour ont remplacé la première puce graphique 3D NV1 du fabricant. À l’époque, la série GeForce-256 était en concurrence avec les accélérateurs ATi Rage, S3 Savage et Voodoo de la légendaire forge graphique 3dfx.

La chaîne YouTube spécialisée dans le matériel rétro PhilsComputerLab offre une belle introduction au sujet et examine de plus près la version DDR du Nvidia GeForce 256.

C:B_retroAusgabe_46Nvidia_GeForce_256

L’histoire

Après que Nvidia ait pu mettre sur le marché dès 1995 son premier accélérateur 3D basé sur le processeur graphique NV1, qui était principalement utilisé sur les cartes graphiques 3D Diamond Edge et était inférieur aux premiers 3dfx Voodoo Graphics (SST-1), les modèles Riva, Riva 128, TNT et TNT2 ont relevé le défi des 3dfx, ATi et S3 à partir de 1997.

3dfx Vaudou (SST-1)
3dfx Voodoo (SST-1) (Image : Wikipedia)
3dfx Voodoo² (SST-2)
3dfx Voodoo² (SST-2) (Photo : Wikipedia)

À partir de 1998, le nouveau roi des accélérateurs 3D s’appelle 3dfx Voodoo² (SST-2) et l’ATi Rage, qui connaîtra son apogée en 1999 sous le nom d’ATi Rage 128 Pro GL sur la carte graphique double-GPU ATi Rage Fury MAXX, alors très chère, se vend également bien. Nvidia a contré cela avec le Nvidia GeForce 256 avec NV10, la naissance de la première GeForce, le 11 octobre 1999.

Les spécifications

La famille de produits GeForce-256 basée sur le NV10 fabriqué en 220 nm était essentiellement composée de deux modèles seulement, qui différaient par la VRAM du type SDRAM utilisée ainsi que par la DDR-RAM plus rapide et avaient les spécifications suivantes

  • Processeur graphique NV10
    • 220 nm Processus de production
    • 4 × 4 pipelines d’équarrissage (Pipes × TMU)
    • 17 millions de transistors
    • 111 mm² Surface de la matrice
    • OpenGL 1.2
    • DirectX 7
    • AGP 4×
  • Nvidia GeForce 256
    • Horloge GPU 120 MHz avec un taux de remplissage de 480 MT/s
    • Horloge mémoire de 166 MHz (version SDR) avec une bande passante de 2,7 Go/s
    • Horloge mémoire de 150 MHz (version DDR) avec une bande passante de 4,8 Go/s
    • 32 ou 64 Mo de VRAM de type SD ou DDR RAM
    • Interface mémoire avec une bande passante de 128 bits

La particularité du GPU NV10, qui est équipé de deux fois plus de pipelines de rendu que son prédécesseur NV5, et du GeForce 256 est l’unité de transformation et d’éclairage (T&L) dédiée, un coprocesseur spécial qui a fait passer les calculs de la géométrie des objets du CPU au GPU et a posé à l’époque les bases des calculs de géométrie et d’exposition sur le GPU en utilisant des shaders.

Nvidia GeForce 256 dans la version SDR pour 279,00 dollars US
Nvidia GeForce 256 dans la version SDR pour 279,00 dollars US (Photo : VGALegacy)

Également sur ce sujet PhilsComputerLab a produit une vidéo qui vaut la peine d’être regardée, ce qui explique pourquoi le passage de ces calculs du CPU au GPU a été une véritable étape.

Lorsque la GeForce 256 dans la version SDR a été mise en vente le 11 octobre 1999, les accélérateurs graphiques des partenaires Asus, Elsa, Diamond, WinFast et Leadtek avaient un prix de revient de 279,00 (32 Mo) et 329,00 dollars US (64 Mo) respectivement et ont été livrés avec une démo graphique sur CD-ROM qui était assez impressionnante à l’époque et qui se concentrait sur la représentation révolutionnaire de l’herbe.

Plus de 10 000 brins d’herbe illuminés individuellement devaient démontrer les performances du nouveau matériel T&L de la GeForce 256 ainsi que la supériorité de Nvidia dans le calcul de la géométrie et de l’illumination des objets.

Les concurrents

Outre la Rage 128 Pro, qui disposait déjà de l’AFR (Alternate Frame Rendering), et la Voodoo3 3000 (« Avenger »), qui a été introduite le 25 avril 1999, la GeForce 256 s’est également battue avec la S3 Savage 3D et la Savage 4, qui ont souffert d’importants problèmes de pilotage.

Entre 3dfx, ATi et Nvidia, un duel passionnant pour le trône du GPU s’est développé, qui pouvait être gagné tantôt par l’un, tantôt par l’autre fabricant de GPU, selon le jeu, le moteur et l’API.

La fin de 3dfx avait déjà été annoncée et il devenait évident que le duel des années à venir s’appellerait ATi contre Nvidia et qu’il se poursuivrait avec la série Nvidia GeForce 2 et la série ATI Radeon 7000 à partir de 2000.

Ici, Nvidia avait alors dans son portefeuille la première carte graphique pour les utilisateurs domestiques, la GeForce2 GTS, qui devrait pouvoir gérer un taux de remplissage de plus d’un milliard de texels par seconde (1,6 milliard). C’est à cette époque que commence le duel éternellement jeune : GeForce contre

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Robin Vigneron

Par Robin Vigneron

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