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发信人: SkyZ (学习学习学习。。。。。), 信区: Hardware
标 题: 早期镭产品简介
发信站: 荔园晨风BBS站 (Thu Dec 19 09:46:31 2002), 站内信件
ATI镭家族
ATI公司简介
显卡芯片制造领域里竞争是如此激烈和残酷，一个个优秀的公司曾经呼风唤雨，在技术发
展的长路边树立起里程碑，使我们每个人在感受到来自视觉的冲击。同时我们也看到有些
公司跟不上进步的节奏，滞留在后黯然观望，更有甚者被无情的淘汰。其中最成功的例子
是nVIDIA从起步时的硅谷小公司到现在傲视群僚的业界霸主，它的产品让我们这些用户爱
不释手。市场接受这种公司，它在优势中仍保持进步，看看Geforce3，谁与争锋？当然，
作为消费者都不喜欢垄断，那么谁能提供给消费者选择呢？
就目前来看，有实力与nVIDIA正面交锋者首推ATI。这个名字我想大家应该不会陌生，
著名的显示芯片研发兼生产商。ATI成立于1985年，总部位于加拿大安大略，主要研发图
形加速芯片及生产图形加速卡，其芯片技术和多媒体软件技术均有自已独特的风格，在PC
台式机和笔记本市场均有举足轻重的地位。ATI的显示芯片长期应用于高贵的苹果系列台
式机和笔记本电脑里。1999年ATI的图形芯片市场占有率超过30%，在全球同类厂商中排名
第一。
Radeon简介
ATI确实是实力雄厚，但是在这场显示芯片大战中，它比nVIDIA慢了一步，nVIDIA携TNT之
威发布的Geforce芯片以其强憾的性能占领了大半零售市场，并进一步扩大其OEM市场，眼
看从低端到高端nVIDIA一统江山的日期不久将至。别的显示芯片厂商这时已经有心无力，
对于ATI来说这也是生死
存亡的关建时刻，如果ATI继续固步自封，想凭其在OEM市场的占有率生存下去，最后肯定
会步3Dfx的后尘，成为显示芯片领域的历史。在恶劣的环境下，ATI迅速反应掷出Radeon
（镭）芯片。虽然这时已经有了Geforce2，但以Radeon以卓越的品质一扫往昔给人3D性能
较弱的印象，加上ATI一向在画质上的领先水平，很快为广大用户所接受。本文也主要针对
Radeon系列芯片提供一份参考资料。
2000年7月，ATI发布Radeon芯片。Radeon采用0.18微米工艺制造，芯片集成3千万个晶体
管，双像素渲染管道，每条通道3材质单元。在技术上ATI提供了独有的HyperZ技术、Char
isma Engine（魅力引擎，相当于T&L）和Pixel Tapestry（像素高速着色引擎）等。
随之ATI基于Radeon推出了一系列显卡以针对各层次市场与nVIDIA抗衡，大致可分为：
Radeon DDR、Radeon SDR、All-in-Wonder、Radeon LE、Radeon VE还有Radeon 64 VIVO
和Mobile Radeon。它们在设计和性能上有什么区别呢？我们来深入的了解它们吧。
Radeon的技术
一、HyperZ包含Hierarchical Z、Z压缩、快迅Z清除。
Hierarchical Z用以减少不必要的Z缓冲区访问和不必要的像素点产生。它放在三角形建
立器的前面、像素点生成器的前面。在三角形建立器向像素点生成器输送三角形的时候，
Hierarchical Z会查看指定的Z缓冲区并检查这个像素点是否能够被看见。如果这个像素
点会被挡住它则会立即将它去掉，这样一来像素点生成器就不会在它身上浪费时间了。
这里的特点是Z缓冲区的指定区域存储在高速缓冲存储器中，这样就可以避免不必要的
读取Z缓冲区。
Z压缩即Z坐标的（无损耗的）压缩，用以减少Z缓冲区的访问对本地视频存储器带宽带的
占用率，进而大大地提高所有芯片的性能。
快速Z清除
每次一张帧画面完全产生以后到下一张帧画面产生之前都需要“Z清除”。每个像素点在
产生以后都将其坐标值存储到Z缓冲区内，因此像素点生成器才知道在这个已经产生的像
素点的前面或者后面需不需要产生新的像素点。帧画面一旦完全生成，Z级冲区就表示在
屏幕上看得见的所有像素
的Z轴坐标值。那些值在下一个帧画面生成的时候需要被清除，并将Z级冲区填入零。
Z缓冲区中的零代表像素点生成器在这个区域还没有生成任何像素点，这样一来像素点
发生流水线就会在这个地方生成一个像素点而不是将它去掉。要在如此多的存储器中填
入零，那将需要很多时间，也会占有很多存储器带宽。Ati的”快速Z清除“可以以50倍
的速度进行清除，这将大大地节省时间和存储器带宽。
二、Charisma Engine包含Vertex Skinning顶点混合、Keyframe Interpolation关键帧
补偿。
Vertex Skinning顶点混合主要针对3D软件设计中的“骨骼生动（skeletalanimation）”
的技术工作。NVIDIA的 GeForce芯片用2矩阵角混合/做皮来产生现实关节，而Vertex
Skinning采用更复杂4矩阵做皮来处理的角混合或做皮，达到的效果比NVIDIA的 GeForce
芯片要好。
Keyframe Interpolation关键帧补偿可在设计过程中设定一个开始帧、一个结束帧，
中间变化的处理交由Keyframe Interpolation来处理。也可在细节处插入关键帧以更细致
的表现画面。
三、Pixel Tapestry
支持多重纹理处理，每秒可渲染十亿个像素，在处理金属、液体及木头的混合，
以及这些元素交织情况下产生的照明和阴影效果等方面可大幅提高处理质量和速度。
Radeon系列详述
Radeon DDR
Radeon DDR是最早走入市场的产品，也是性能最优秀的一款，现有显存64MB和32MB两种
设计。二者采用相同的芯片，整体制作极为相似，但它们不同的地方并不只在显存容量
大小上。它们的核心工作频率和显存工作频率都不相同，64MB DDR为183MHz/366MHz，而
32MB DDR降为166MHz/333MHz。相比之下，32MB DDR在芯片处理速度和内存带宽上损失的
性能已很明显，所以它不但显存容量小，在设计上也比64MB DDR简化了。Radeon DDR芯片
是ATI新技术的完整体现，它抢占了不少Geforce2的风头，它在32位色深时的图形处理
性能是Geforce2望尘莫及的。在3Dmark和Quake3的测试当中Radeon DDR在低分辨率16位
色深时得分较Geforce2 GTS有一定的差距，但随着分辨率和色深提高，Radeon DDR的
测试分数反超Geforce2 GTS。如今的3D游戏在速度方面大多主流显卡已迎刃有余，我们
更需要一块芯片技术细腻的显卡给我们提供更精美的画质。Geforce2在这方面先天不足，
过于追求速度忽略了画质显得太蛮横，能有速度与画质兼顾本领的非Radeon
DDR不可了。其实画质好色彩鲜明一直是ATI的特点，这恰恰又是nVIDIA长期以来的痛处
，此消彼长自然有较明显的差别。在技术上，二者T&L并不完全相同，如Radeon的4矩阵
蒙皮技术Geforce2就只能提供2个建模运算，这对画质提升有着重要的作用。Radeon与
Geforce好有一比，那就是一个是贵族出身一个是草莽英雄。Radeon DDR与 Geforce2
GTS各有所长，性能较为接近，可惜Radeon DDR价位稍高，在DIY市场上占不了多少便宜。
若二者价格相近，我想用户面对各种品牌而品质又良莠不齐的Geforce2 GTS，倒不如
选择如今还都是ATI原厂精工细做的Radeon DDR。
Radeon SDRAM与Radeon DDR相比除了用SDRAM代替DDR作显存外，其它特性毫无差别。其
市场定位指向Geforce2 MX系列，Geforce2 MX也是采用的SDRAM显存，并且核芯工作频率
低于Geforce2 GTS，更主要的是芯片内置的渲染管道也从4条简化为2条，其性能较
Geforce2
GTS有较明显差距。这样二者同为两条渲染管道，而Radeon系列的每条渲染管道可在
每时钟渲染3个材质单元，Geforce2系列则只有2个。但是这个优势现在并不能给Radeon
系列带来什么，因为现在的软件游戏每个像素最多只用2个素材渲染，没有软件的支持
Radeon的这个特性也没法发挥效用。整体来看Radeon SDRAM比Geforce2 MX要有优势，
ATI已经推翻惯例将芯片提供给显卡厂家去生产，等到各厂家的Radeon SDRAM纷纷上市，
价格肯定会降低，到时可够nVIDIA头痛的了。
Radeon LE
Radeon LE是ATI Radeon家族中较有趣的一款产品。当其刚推出时，厂家官方否认有
此款显卡，后经ATI北京办事处特别澄清说“Radeon LE是Radeon DDR的中国版本，
可以说是为中国用户量身打做的Radeon镭的简化版本, 为满足中国用户低价高质性能
需要。
我们来看这个简化版本到底少了什么吧。LE和Radeon 32MB DDR最大的不同在于时钟频率
和采用的零件：Radeon LE的时钟频率(150/300)比Radeon 32MB DDR(166/333)低一些，
Radeon LE还采用了大型散热片，没有采用Radeon 32MB DDR标准版用的导流风扇。此外，
Radeon LE不提供ATI最为出色的HyperZ技术，此项技术存在于Radeon系列的其它品种中。
LE同Radeon SDRAM一样是针对Geforce2 MX的版本，不这价格进一步降低，加大了竞争力
度。LE的RAMDAC的速度是350MHz，和标准版的Radeon是一样的。在2D显示效果上与标准
版的镭一样出色。Radeon LE的显存是32MB DDR SGRAM并提供了达128位的显存带宽，而
Geforce2 MX只提供了64位的显存带宽。
看到以上的资料，可以了解到LE与标准DDR版不同的地方好像只是显卡BIOS有不同处，
由BIOS设定资料改变了时钟频率。而省略掉的技术Hyper-Z则可以通过注册表打开功能
。我进行了简单的测试，原始状态下3Dmark2000中的1024X768分辨率下的16位色和32位
色测试，得分为3645、3087，之
后我修改注册表打开了HyperZ，再测试得分为4346/3735，700分的提高！甚至超过了同样
环境下测试的Radeon 32MB
DDR。这款显卡实在超值。但是在HyperZ打开前后测试的Quake3分数竟没有丝毫改变，这
确实很令人不解，是Hyper-Z技术对OpenGL不起作用？有可能是LE在使用OpenGL时
Hyper-Z本就处于优化状态，这个可能性很大。因为在Quake3的测试中LE的得分与
Radeon 32MB DDR很相近，如果提高LE工作频率分数会更加接近。LE的整体性能在测试中
表现与Geforce MX400相近。在性能上LE在高色深的环境下表现优于MX400，低色深环境
下仍处于劣势，但对于3D游戏60帧的速度已足够，画质上的追求LE比MX400有优势多了。
这款显卡很让人喜爱（想想包超800MHz的Celeron2-533吧），我想一般的硬件爱好者都
会喜欢这款显卡。因为它明明就是Radeon 32MB DDR。二者没什么区别，时钟频率不一样
超频就行了，况且其采用的显存本来就与Radeon 32MB DDR一样为SAMSUNG
DDR-6，只是把频率调回去罢了。唯一不好的地方是LE没有散热风扇，在超频后运行3D游
戏温度较高。不过这也不是问题，10元钱可以买到不错的显卡风扇了。LE只需Radeon
32MB DDR一半的钱就可买到，从设计到性能又与Radeon 32MB DDR相差不多，这种产品
真不错。
Radeon VE
Radeon VE我正在用，我在17吋显示器上用1024X768X32bit@100Hz使用Word写文稿，
另一边的15吋显示器用800X600X32bit@85Hz浏览网页查询相关资料，只有一台主机，
轻松愉快不亦乐乎！这可全得归功于VE的Hydravision技术。
为了进一步抢占专业多媒体、图形设计领域市场，Radeon推出了VE。其实ATI本来在图形
设计领域就是举足轻重的角色，你可以去看看随便一台MAC机里都在用ATI的显卡。这次的
VE主要是在多显示技术上下的功夫。
VE保留了Hyper-Z技术，其核心工作频率和显存频率与Radeon 64MB DDR一样为183MHz/
366MHz，比LE高，但舍弃了Charisma Engine(T&L)，比标准版少了一条渲染管线，显存为
64位模式，3D效果有一定下降。得益于32MB
DDR显存和较高的工作频率以及Hyper-Z技术优化了的显存带宽，其3D效果仍可相当于
Geforce MX200。
VE的多显示技术使其可与专业领域中走红的Matrox系列和Geforce MX系列进行竞争。它的
Hydravision技术比之Matrox系列的Dualhead和Geforce MX系列的Twinview显得更强大。
VE分别提供了TV输出接口、DVI输出接口和CRT输出接口。而Matrox系列和Geforce
MX系列都只提供了两个输出接口，在显示设备组合方面VE提供了更好的解决方案。通过信
号输出转换接头VE可实现VGA+VGA/VGA+DVI/VGA+TV/VGA+TV+DVI几种模式。用户可根据不
同的需要设定显示输出装置的显示方式，包括不同的分辨率和色深；可以随意的切换主
副显示输出装置；可设定桌
面延伸或是镜像；可设定多重虚拟桌面，最高可同时管理九个虚拟桌面。在多显示软件
管理方面ATI作得很好，操作简洁明了，工作效率也可得以提高。
VE与Matrox的G450和Geforce MX相比有明显优势。G450虽然有固定的用户，画质也不错，
但3D性能太差，价格又最贵，在市场上多了VE这样全优的产品后，它也该歇歇啦
(看Matrox手忙脚乱的赶G550就应该明白些什么吧)。Geforce
MX的画质不敢恭维，这样往专业多媒体、图形设计领域冲，也只好唬唬那些并不专业的使
用者了。
ATI明确VE的市场定位，舍弃一些3D支持，着重其多显示输出技术，以供其在专业多媒体
、图形设计领域发展。踯躅不前的Matrox，你的显卡市场又要缩水啦！
All-in-Wonder
All-in-Wonder是一款多功能显卡，集成了ATI的Rage Theater芯片，采用Radeon作为芯片
提供了很好的3D性能。其多功能表现丰富，板置15 Pin VGA接头、DVI-I(內含VGA转接头)
、立体声与S-视迅及复合视迅输入端子、外接立体音源到音效卡输出和Dolby 数位音效输
出(S/PDIF)
。具体功能表现在TV -on-Demand(随选视讯) 可以让您在电脑上收看电视的时候，藉由
滑鼠就可以使用Guide Plus Interactive Program
Guide这套应用程序来寻找所有的电视节目列表；提供了符合MPEG-2规格的影像捕捉功能，
让您可以录制并且编辑录影剪辑；可以让您在大尺寸的电视上收看DVD电影或是体验更为
真实的游戏感受；支持了Dolby Digital
5.1声道的A/V接收电路，可以享受最高的影音效果。这款显卡完全可以把个人电脑扩展
为功能丰富的多媒体娱乐中心。All-in-Wonder是Radeon力推的产品，完全溶合了ATI的
技术特点，是不可多得的好产品。可惜是价格太贵，一般的穷DIY还是享受不到它的乐趣。
Radeon 64 VIVO
Radeon 64 VIVO集成了ATI的Rage Theater芯片，支持视频的输入输出，就是VIDEO IN
VIDEO OUT，采用64MB的DDR显存使它有超强的3D性能。与All-in-Wonder相比Radeon 64
VIVO的3D性能更好，而All-in-Wonder的功能更全面，VIVO少了电视调谐器（TV
TUNER）。两款产品相辅相成并不冲突，更体贴的考虑了用户的需求。
Mobile Radeon
Mobile Radeon顾名思义是在笔记本电脑上使用的Radeon，以高性能低功耗的特点向移动
PC市场进军。同Radeon桌面版本相比，它将渲染管道减少为一条，显存分为32位和64位
DDR并且省略了硬件T&L。Mobile
Radeon具有IDCT（反离散余弦变换）功能，可在DVD回放时降低CPU占用率，从而降低功
耗，延长电池使用时间。同时Mobile Radeon提供的电源管理技术支持显卡核心运行于
不同的频率和电压之下，使用电池时为低速，外接电源时为高速，更好的动态管理以降
低功耗。
ATI的主要产品我们现在应该都有一个大致的印象了，它的每款产品都有精确的市场定
位，努力与nVIDIA抗争。虽然大部分时间ATI都是被动的跟在nVIDIA后面，但凭着并不
比nVIDIA逊色的技术，最终鹿死谁手还未可知。现在nVIDIA的Geforce3可谓抢尽了风头，
ATI也不会让其专美，即将发布
的Radeon2，采用了0.15微米制程，内置4条渲染管道，核心频率提升到300MHz，并且支
持双头显示。到时谁会成为显卡之皇？我们拭目以待，期望着经典作品的出现。
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