Inne
Artykuł
Piotr Walkiewicz, Wtorek, 12 grudnia 2017, 17:00

Firma Matrox powstała w 1976 roku w kanadyjskim Quebecu. Do dziś produkuje karty graficzne, frame-grabbery czy sprzęt do budowania ścian wyświetlających obraz. W odróżnieniu jednak od okresu, na którym chcę się skupić, obecne produkty są przeznaczone wyłącznie do zastosowań stricte profesjonalnych. W tym felietonie przytoczę zatem ciekawą, choć nieco już zapomnianą, historię firmy, która miała ogromny wpływ na obecny kształt rynku kart graficznych.

Rozpoczniemy od podróży w czasie i cofniemy licznik do 1995 roku. 24 sierpnia rusza sprzedaż Windows 95. W ciągu czterech pierwszych dni znajduje on aż milion nabywców. To był nowoczesny system operacyjny, z całkowicie nowym GUI. Co za tym idzie, interfejs był znacznie bardziej wymagający dla kart graficznych. Wówczas zabłysnął Matrox, który przedstawił produkt o roboczej nazwie MGA-2064W, potocznie zwany Millennium.

Zapewniał on – między innymi dzięki nowej pamięci VRAM, dostarczanej przez Samsunga – akcelerację Windowsowego GUI i kodeka MPEG-1 oraz miał funkcje generowania grafiki trójwymiarowej. Jakość i szybkość obrazu zachwycała, a ponadto karta obsługiwała Direct3D, choć jeszcze bez teksturowania. Skąd się brał pozbawiony szumów, ostry, wyraźny obraz z doskonałym odwzorowaniem kolorów? To w dużej mierze zasługa zaawansowanego układu RAMDAC (to konwerter obrazu cyfrowego na sygnał analogowy) o wysokiej, jak na tamte czasy, częstotliwości taktowania, 220 MHz. Parametry karty dziś nie imponują, bo 64-bitowy rdzeń był taktowany z częstotliwością 50–60 MHz przy 64-bitowym dostępie do pamięci. Za to ceny były bardzo wysokie, bo za odmianę o pojemności 8 MB trzeba było zapłacić aż 948 dol., choć powszechniejsze były wersje 2- i 4-megabajtowa, kosztujące, odpowiednio, około 340 dol. i około 550 dol.

Następnym krokiem był kontrowersyjny Mystique, z obsługą teksturowania i nowymi efektami 3D, okrojony jednak o funkcję filtrowania dwuliniowego. Miał też tańszą, choć szybszą, pamięć SGRAM, a jego RAMDAC początkowo był taktowany z częstotliwością 170 MHz. Przyspieszono w nim ponadto częstotliwości taktowania: rdzenia – do 66 MHz, pamięci – do 99 MHz. Znacznie niższa cena, 179–259 dol., rekompensowała niewielką utratę wydajności względem modelu Millennium. Niedługo potem RAMDAC, który teraz znajdował się w rdzeniu, przyspieszono do 220 MHz. Następnym atutem była możliwość dołączenia modułu Rainbow Runner Video, wzbogacającego kartę o złącza tv-in i tv-out. Był także dostępny tuner TV, obsługiwany przez feature connector, ale montowany w slocie ISA. Matrox stał się wtedy bardzo poważnym graczem: zagarnął aż 25% rynku.

Karty z serii Mystique. Na górze wolniejsza, na dole szybsza

W następne tysiąclecie Matrox postanowił nas zabrać już w 1997 roku, kiedy to wprowadził model Millennium II. RAMDAC był taktowany z częstotliwością 250 MHz, więc zapewniał większą liczbę rozdzielczości i częstotliwości odświeżania. Obraz w 2D był jeszcze bardziej szczegółowy, za to w 3D postęp nie był równie duży. Zastosowano wprawdzie renderowanie 32-bitowe i bufor Z, jednak efekt rozczarował graczy. Mimo powrotu do znacznie szybszego VRAM, wprowadzenia wersji AGP 1× (wcześniej opisywane karty były przeznaczone wyłącznie do slotu PCI) oraz możliwości powiększenia pamięci z 4 MB do nawet 16 MB wzrost wydajności względem modelu Mystique był marginalny.

Wydaje się, że wszystkiemu winne były sterowniki. Było jednak remedium, w postaci samodzielnego akceleratora Matrox m3d, umieszczanego w slocie PCI, który to komunikował się – w odróżnieniu od Voodoo – wyłącznie poprzez szynę.

Millennium II przyniósł spory wzrost wydajności 3D i pewną poprawę renderowanej kafelkowo grafiki, jednak żeby wykorzystać te możliwości, trzeba było dokupić wspomniany akcelerator, a ten był drogi (100–300 dol.).

Niestety, Millennium II nie był produktem dla przeciętnego Kowalskiego – w połączeniu z akceleratorem 3D zabijał ceną.

Piekielnie drogi, ale wydajny Millenium II

Nadszedł 1 kwietnia 1998 roku. Tym razem Matrox zażartował. Dostaliśmy produkt o roboczym oznaczeniu MGA-G100. Przyniósł on chyba wszystkie brakujące wcześniej funkcje 3D i obsługę DirectX 6.0. Niestety, gdzieś na etapie projektowania inżynierowie nie przeprowadzili właściwych testów wydajnościowych 3D. Efekt był piorunująco zły. Karta początkowo była reklamowana jako akcelerator Dx6 (w domyśle była przeznaczona do gier), szybko jednak została przeniesiona do segmentu biurowego z ceną poniżej 100 dol. Od początku była dostępna wyłącznie w wersji do slotu AGP, częstotliwość taktowania układu RAMDAC została zredukowana do 230 MHz, znowu zastosowano SGRAM o wielkości 4 MB, a dopiero potem nowsze i teoretycznie szybsze kości SDR o łącznej pojemności 8 MB, którą można było zwiększyć do 16 MB. Nowy model był szybszy od poprzedników, jednak sposób implementacji efektów 3D dyskwalifikował go.

Wydarzyło się to na miesiąc przed…

Na górze model G100 z pamięcią SGRAM o pojemności 4 MB, na dole G100, który miał już 8 MB pamięci SDR

...wprowadzeniem chipsetu G200, co nastąpiło 1 maja 1998 roku. Tym razem Matrox trafił w dziesiątkę. Niezmiennie doskonałe 2D połączono z szeregiem innowacji. Bezpośrednia obsługa AGP 2×, teksturowanie AGP, 128-bitowy rdzeń, niespotykana budowa magistrali pamięci (dwie 64-bitowe szyny), RAMDAC taktowany z częstotliwością 230–250 MHz, w zależności od wersji (Millennium/Mystique/Marvel), 8 MB pamięci SGRAM/SDR z możliwością rozbudowy do 16 MB – te parametry robiły wtedy duże wrażenie.

G200 to był prawdziwy potwór

Wprowadzono dekoder MPEG2, 32-bitowy rendering, a nawet dopieszczono obsługę Direct3D. Obraz był zatem jeszcze lepszy od tego, który zapewniała konkurencja. Wróciły też wejścia/wyjścia wideo (Marvel). Co jednak najważniejsze, wydajność była niewiele gorsza od osiągów święcących tryumfy produktów S3, Nvidii czy 3dfx. Solą w oku pozostawała wydajność w OpenGL, jednak pod względem jakości obrazu 2D i 3D nowość Matroxa deklasowała rywali, co miało ogromne znaczenie. W połączeniu z najlepszymi ówczesnymi monitorami o kineskopach Trinitron karta zapewniała najlepszy obraz – najlepsze nasycenie kolorów, najlepszą ostrość, najszybsze odświeżanie. Od tej pory Matrox nie oddał palmy pierwszeństwa aż do czasu, gdy nastąpił schyłek układów RAMDAC.

Sprawdź, które karty graficzne są dziś najpopularniejsze, i zobacz, jak wiele się zmieniło.

A potem było tylko lepiej. W marcu 1999 roku zapowiedziano G400, który w sklepach pojawił się we wrześniu. Najważniejszą nowością była obsługa trybu Dual Head, czyli funkcji niezależnego wyświetlania obrazu na dwóch monitorach, co naturalnie wymagało dwóch układów RAMDAC. Poprawiono niemal wszystko. Zastosowano aż 256-bitowy rdzeń, dwie 128-bitowe szyny pamięci, zwiększono częstotliwości taktowania, dopracowano sterowniki OpenGL i kodek MPEG-2, wykorzystano magistralę AGP 4× i 32 MB pamięci (rzadziej 16 MB), a także wprowadzono częściowe sprzętowe przyspieszanie dekodowania DVD. Do efektów 3D dodano środowiskowe mapowanie nierówności (użyte jednak, nie licząc dema technologicznego, raptem w kilku grach).

Na górze zwykły G400, na dole G400MAX

Ceny wynosiły 150–200 dol. Powstała także wersja G400MAX o wyśrubowanych częstotliwościach taktowania, która w grach walczyła z konkurencją jak równy z równym. Należy pamiętać, że obliczenia sceny wykonywała z 32-bitową głębią, co eliminowało dithering i pozostałe artefakty. Ponownie nowy Matrox nie był najszybszy na rynku, ale ogólnie był najlepszym wyborem dla najbardziej wymagających użytkowników.

Matrox Millennium G450, wprowadzony do sprzedaży rok później, był produkowany w nowszym procesie technologicznym, klasy 0,18 mikrona. Miał mniejszy, a więc tańszy w produkcji, rdzeń. Inną istotną zmianą było przeniesienie zewnętrznego układu RAMDAC od drugiego monitora (taktowanego z częstotliwością 230 MHz) do rdzenia, gdzie wcześniej znajdował się tylko pierwszy RAMDAC (360 MHz). Istotne zmiany nastąpiły też w pamięci. Zrezygnowano z SDR i SGRAM na rzecz DDR, a przy tym zwężono szynę pamięci do 64 bitów. Teoretycznie również ten zabieg obniżył koszt produkcji, a jego wpływ na przepustowość podsystemu pamięci miał być niezbyt duży. W praktyce okazało się, że większe opóźnienia DDR powodowały zmniejszenie wydajności względem G400. Także taktowanie rdzenia znacznie spowolniono. Warto wspomnieć, w ramach ciekawostki, że produkowano też wersję G450eTV, wyposażoną w tuner telewizyjny. Na szczęście jakość obrazu w porównaniu z serią G400 nie zmieniła się.

G450 – sprzęt, który zaczynał już przypominać współczesne karty graficzne

Matrox postanowił pójść za ciosem. Model G550 zapewnił najnowsze dostępne wtedy techniki. W pierwotnej wersji karta korzystała z AGP 4× i pozwalała podłączyć dwa monitory: z wykorzystaniem 15-pinowej wtyczki HD-15 (D-sub) i DVI lub – po użyciu przejściówki – dwóch HD-15. Później zaoferowano wersję PCIe 1×, wyposażoną w dwa złącza DVI z przejściówkami do HD-15, oraz wersję niskoprofilową PCIe 1×, ze złączem LFH60 i dołączonymi przejściówkami do 2× DVI i dalej do 2× HD-15. Pomimo kilku usprawnień, w tym T&L (te funkcje były dostępne wyłącznie na potrzeby narzędzia HeadCasting, które nie cieszyło się powodzeniem), wydajność była na poziomie zwykłego G400, wprowadzonego 2 lata wcześniej. Ponownie jakość obrazu nie zmieniła się (dotyczy złącza analogowego).

Najmniejszy, a teoretycznie najnowocześniejszy, G550

Zatem na rynku zapanowała pewna stagnacja, ale ktoś, kto myślał, że dalsza poprawa jakości obrazu jest niemożliwa, po wprowadzeniu w 2002 roku modelu Parhelia musiał zrewidować poglądy. Miliard kolorów? Nie ma sprawy, jest rewolucyjny GigaColor! Nowa karta Matroxa miała 10-bitowy bufor ramki i funkcję 10-bitowego dekodowania koloru (na każdy z kanałów R, G i B), przy czym RAMDAC był taktowany z częstotliwością 400 MHz. Oczywiście, miała dwa takie układy, tym razem taktowane tak samo szybko, czyli oba monitory mogły działać z takimi samymi parametrami. Ponadto wewnątrz znalazł się trzeci RAMDAC, taktowany z częstotliwością 230 MHz. Umożliwiło to wyświetlanie niezależnie na trzech monitorach (TripleHead) pulpitu, a także gier (Surround Gaming). Po raz pierwszy mieliśmy do dyspozycji tak duży obszar roboczy i możliwość – w szeregu gier – wyświetlania na każdym ekranie innej części widoku. Pomysł podchwycili głównie producenci symulatorów lotu i wyścigówek. Karta pozwalała przesłać na dwa monitory obraz w rozdzielczości 1920 × 1200 pikseli. Po podłączeniu trzeciego maksymalna rozdzielczość wynosiła 1280 × 1024 piksele, dalej jednak robiło to duże wrażenie. 

Parhelia – najlepszy i zarazem najbardziej rewolucyjny produkt Matroxa

Karta początkowo była przeznaczona do złącza AGP 8× (przy zachowaniu kompatybilności w 4×) i występowała w dwóch wariantach o różnej ilości pamięci: 128 MB i 256 MB. Z czasem dołączył do niej model Parhelia APVe z bezpośrednią obsługą PCIe ×16 (była dostępna tylko wersja 128-megabajtowa). Ciekawą funkcją była Glyph Acceleration, czyli sprzętowe wygładzanie krawędzi znaków (anti-aliasing). Karty AGP były taktowane z częstotliwością: rdzeń – 220 MHz, pamięć – 275 MHz. Do tego doszły: 512-bitowy Ring Bus i 256-bitowa szyna pamięci DDR. Użytkownicy dostali też pełną obsługę DirectX 8.1 i częściową DirectX 9. Początkowa cena wyniosła 399 dol., co czyniło z tej karty łakomy kąsek, ale chociaż wydajność w 2D pozostała domeną Matroxa, konkurencja była szybsza w grafice 3D, w tym w grach. To miało ogromne przełożenie na obroty i przyczyniło się do porażki Matroxa na rynku GPU.

Parhelie umożliwiały podłączenie aż trzech monitorów, co znacznie zwiększało dostępny obszar roboczy i było bardzo chętnie wykorzystywane przez twórców symulatorów lotniczych i gier wyścigowych

Co było później? Firma postanowiła przygotować kolejne mutacje oparte na układzie Parhelia, jednak już tylko ze 128-bitową pamięcią, służące wyłącznie do wyświetlania komfortowego obrazu 2D.

Matrox zresztą dalej produkuje karty graficzne. Potrafią obsłużyć wiele monitorów, przechwytują obraz i są wykorzystywane do specjalnych zadań. Ale to już temat na inny felieton.

Dziś, w epoce HDMI czy DisplayPort, mało kto pamięta o układach RAMDACNie widuje się też porównań jakości wyświetlanego obrazu; zamiast tego porównuje się różne ustawienia, czystą wydajność i możliwości podkręcania. Teraz bowiem mamy złącza cyfrowe i dziesiątki innych rozwiązań technicznych, których kiedyś nie było, nawet tanie karty graficzne są zdolne generować obraz o wysokiej rozdzielczości, a monitory są znacznie lepsze.

Pamiętamy jednak cały czas, że blisko dwie dekady temu Matrox był bardzo poważnym graczem, który wywołał rewolucję w jakości obrazu i pozwolił cieszyć się z rozwiązań zastosowanych w Windows 95. To były czasy, gdy stale próbowano coraz to nowszych – lepszych i tańszych – rozwiązań i prześcigano się w walce o każdego klienta.

Dajcie znać w komentarzach, co o tym myślicie i czy macie jakieś wspomnienia związane z Matroxem, a my przytoczymy jeszcze kilka innych ciekawych historii. Pozostańcie na fali!

Konkurs Palit Polska
Ocena artykułu:
Ocen: 34
Zaloguj się, by móc oceniać
kostek13_88 (2017.12.12, 17:19)
Ocena: 35

0%
czy dzisiaj jest jakiś dzień dziecka?
agent_x007 (2017.12.12, 17:28)
Ocena: 21

0%
kostek13_88 @ 2017.12.12 17:19  Post: 1113701
czy dzisiaj jest jakiś dzień dziecka?
Spóźniony Mikołaj albo wczesna gwiazdka :)
dluugi (2017.12.12, 17:32)
Ocena: 20

0%
Jedziecie na wspomnieniach :D

Miałem kilka Matrox-ów, obraz żyleta, no i te wyjścia na monitory. Mam do dzisiaj P65.
Bono[UG] (2017.12.12, 17:37)
Ocena: 27

0%
Fajne przypomnienie producenta i kart ale czytając miałem wrażenie, że autor chciał to opowiedzieć na jednym (no góra trzech) wdechach.
Troszkę za szybko więc brakuje lepszego odniesienia do pozostałych graczy na rynku, z jakimi modelami i technologiami konkurowały.
matekmz (2017.12.12, 17:37)

0%
Mega ciekawa historia, ale jedziemy dalej i jeszcze w grudniu spróbujemy Was zaskoczyć ;)
Alejajca (2017.12.12, 17:41)
Ocena: 23

0%
Czekam na historię S3, nie zapomnijcie o 'decelatorze' grafiki S3 Virge :D
Stjepan (2017.12.12, 17:46)
Ocena: 17

0%
Miałem Matroxa Mystique z rozszerzoną pamięcią z 2MB do 4MB, z moim P166MMX i Voodoo2 to był niezły sprzęt wtedy, pamiętam testy i reklamy Matroxa w CD-Action, i Secret Service, oj fajne to były czasy, felieton na plus. Chce więcej. :)
dluugi (2017.12.12, 18:20)
Ocena: 15

0%
Alejajca @ 2017.12.12 17:41  Post: 1113710
Czekam na historię S3, nie zapomnijcie o 'decelatorze' grafiki S3 Virge :D


Ech powykruszali się producenci. A pamiętacie taki wynalazek jak KYRO II ?
RedGhost (2017.12.12, 18:21)
Ocena: 8

0%
Więcej, więcej poproszę.
smilehunter (2017.12.12, 18:49)
Ocena: 10

0%
Nie tak szczegółowo, jak opis CELLa, ale jako wspominajka może być.
Zaloguj się, by móc komentować
Artykuły spokrewnione
Facebook
Ostatnio komentowane