Nvidia NV1 / STG2000

ชิป NV1 ผลิตโดย SGS-Thomson ภายใต้ชื่อรุ่น STG2000
วันที่วางจำหน่าย	22 พฤษภาคม 2538 [ 1 ] ( 22 พฤษภาคม 1995 )
ผลิตโดย	เอสจีเอส-ทอมสัน ไมโครอิเล็กทรอนิกส์
ออกแบบโดย	เอ็นดีวีดี
ทำการตลาดโดย	ไดมอนด์มัลติมีเดีย
ชื่อรหัส	เอ็นวี1
กระบวนการผลิต	500 นาโนเมตร
ประวัติศาสตร์
ผู้สืบทอด	ริวา 128
สถานะการสนับสนุน
ไม่ได้รับการสนับสนุน

NV1 เป็นตัวเร่งกราฟิกตัวแรกของNvidiaเปิดตัวในเดือนพฤษภาคม พ.ศ. 2538 และวางจำหน่ายในปลายปีนั้นในรูปแบบการ์ด มัลติมีเดีย PCI ^{[ 2 ]}ผลิตโดยSGS-Thomson Microelectronicsบางครั้งใช้ชื่อรุ่นว่าSTG2000 ชิปนี้จำหน่ายปลีกโดยDiamondในชื่อ การ์ด Diamond Edge 3D NV1 โดดเด่นด้วยการใช้การแมปพื้นผิวแบบควอดราติกซึ่งแตกต่างจากรูปทรง สามเหลี่ยม ที่คู่แข่งนิยมใช้ การใช้ควอดราติกทำให้สามารถพอร์ตเกมจากSega Saturn ได้ อย่างไรก็ตาม หลังจากที่ NV1 เปิดตัว Microsoft ก็ประกาศว่าDirectXจะรองรับเฉพาะรูปทรงสามเหลี่ยมเท่านั้น^{[ 3 ]}ส่งผลให้ NV1 ไม่ได้รับความนิยมในตลาด^{[ 4 ]}

นอกจาก หน่วยประมวลผลกราฟิก 2D / 3Dและ หน่วยความจำ Video RAMหรือFPM DRAMแล้ว การ์ด NV1 ยังรวมฟังก์ชันการทำงานของการ์ดเสียง แบบเล่นอย่างเดียว 32 แชนเนล และมีพอร์ตสำหรับจอยสติ๊กพร้อมกับพอร์ตสำหรับคอนโทรลเลอร์ Sega Saturn สองตัว ด้วยเหตุนี้ จึงถูกวางจำหน่ายในฐานะ "การ์ดมัลติมีเดีย" ที่สามารถใช้แทนทั้งการ์ดกราฟิกและการ์ดเสียงที่เข้ากันได้ กับ Sound Blaster ในระบบที่เข้ากันได้ กับ IBM PCอย่างไรก็ตาม การออกแบบแบบออลอินวันทำให้ราคาสูงขึ้น และเนื่องจากเจ้าของคอมพิวเตอร์จำนวนมากมีการ์ดเสียงอยู่แล้ว การออกแบบแบบออลอินวันจึงยิ่งลดความน่าสนใจในตลาดลงไปอีก

NV2 เป็นชิปที่พัฒนาต่อยอดมาจากชิปสำหรับเครื่อง Dreamcast ของ Sega แต่สุดท้ายก็ถูกยกเลิกไป Nvidia จึงเปลี่ยนไปเน้นที่ผลิตภัณฑ์ถัดไปคือRIVA 128 ซึ่งใช้รูปทรงสามเหลี่ยม เป็นหลักและตัดฟังก์ชันด้านเสียงออกไป การที่มันสอดคล้องกับ Direct3D และการออกแบบที่เรียบง่ายกว่า ทำให้ RIVA 128 ประสบความสำเร็จ

เกม Sega Saturn หลายเกมได้รับการแปลงให้ใช้งานร่วมกับ NV1 บนพีซี เช่นPanzer DragoonและVirtua Fighter Remixอย่างไรก็ตาม NV1 ประสบปัญหาในตลาดที่มีมาตรฐานเฉพาะของแต่ละบริษัทแข่งขันกันมากมาย และถูกลดบทบาทลงโดยตัวเร่งความเร็ว 2D/3D ที่ใช้รูปสามเหลี่ยมโพลีกอน ที่เกิดขึ้นใหม่ เช่น S3 Graphics ViRGEราคาประหยัด, Matrox Mystique, ATI RageและRendition Vérité V1000รวมถึงผู้เข้าแข่งขันรายแรกๆ อื่นๆ ประสิทธิภาพทางการค้าไม่ดีนัก: Game Developerรายงานว่า Diamond Multimedia ตัดจำหน่ายสินค้าคงคลัง Edge 3D ส่วนเกินมูลค่า 5 ล้านดอลลาร์ในปี 1996 และต่อมา Nvidia กล่าวว่าได้หยุดขาย NV1 ในไตรมาสแรกของปี 1996 ^{[ 5 ] [ 6 ]}

ปัญหาใหญ่ที่สุดในช่วงแรกของ NV1 คือต้นทุนและคุณภาพโดยรวม แม้ว่าจะให้ประสิทธิภาพ 3 มิติที่น่าเชื่อถือ แต่การใช้พื้นผิวแบบควาดราติกนั้นไม่เป็นที่นิยม และแตกต่างจากการเรนเดอร์แบบโพลีกอนทั่วไปมาก ส่วนประกอบด้านเสียงของกราฟิกการ์ดได้รับการวิจารณ์ในระดับที่ยอมรับได้เท่านั้น โดยGeneral MIDIได้รับการตอบรับที่ไม่ค่อยดีนัก (ซึ่งเป็นส่วนประกอบที่สำคัญในขณะนั้น เนื่องจากคุณภาพเสียงที่เหนือกว่าของผลิตภัณฑ์คู่แข่ง) เครื่องเล่นเกม Sega Saturn ล้มเหลวในตลาดเมื่อเทียบกับPlayStation ของ Sony หรือSega Genesis รุ่นก่อนหน้าของ Sega ดังนั้นการรองรับเกมแพดที่เฉพาะเจาะจงและค่อนข้างจำกัดจึงมีประโยชน์เพียงเล็กน้อยNvidiaได้เพิ่มต้นทุนอย่างมากโดยการรวมส่วนประกอบที่ปกติแยกจากกันเหล่านี้เข้าด้วยกัน ซึ่งสูงกว่าที่ควรจะเป็นหากกราฟิกการ์ดได้รับการออกแบบมาเพื่อการเร่งความเร็ว 3 มิติเพียงอย่างเดียว

ในช่วงเวลาที่ NV1 วางจำหน่าย การเปลี่ยนผ่านจากVLB / ISA ( 486s ) ไปเป็น PCI ( Pentiumsและเมนบอร์ด 486 รุ่นหลังๆ) กำลังเกิดขึ้น และเกมต่างๆ มักใช้MIDIสำหรับดนตรี เนื่องจากพีซีโดยทั่วไปยังไม่สามารถเล่นเสียงดิจิทัลขนาดใหญ่ได้เนื่องจากข้อจำกัดด้านพื้นที่จัดเก็บและพลังการประมวลผล การที่จะได้คุณภาพเสียงและดนตรีที่ดีที่สุด รวมถึงความยืดหยุ่นในการใช้งาน มาตรฐานเสียง ของ MS-DOSมักต้องใช้การ์ดเสียง 2 ตัว หรือการ์ดเสียงที่มีขั้วต่อ MIDI daughtercardนอกจากนี้ ความเร็วและคุณภาพกราฟิก 2 มิติของ NV1 ยังไม่สามารถแข่งขันกับระบบระดับไฮเอนด์หลายๆ ระบบที่มีอยู่ในขณะนั้น โดยเฉพาะอย่างยิ่งความเร็วของกราฟิก DOS ซึ่งมีความสำคัญอย่างยิ่งสำหรับเกม ลูกค้าจำนวนมากจึงไม่สนใจที่จะเปลี่ยนระบบที่ซับซ้อนของตนด้วยเมนบอร์ดออลอินวันราคาแพง ดังนั้นการรวมฟังก์ชันต่างๆ มากมายใน NV1 จึงส่งผลเสียต่อยอดขายเนื่องจากความไม่สะดวกในการใช้งาน

ความสนใจของตลาดต่อผลิตภัณฑ์สิ้นสุดลงอย่างรวดเร็วเมื่อMicrosoftประกาศ ข้อกำหนด DirectXซึ่งอิงตามการเรนเดอร์รูปหลายเหลี่ยมสามเหลี่ยม การเปิดตัวAPI ที่ได้รับการสนับสนุนจากอุตสาหกรรมหลักของ Microsoft ซึ่งโดยทั่วไปแล้วไม่เข้ากันกับ NV1 ทำให้ความหวังของ Nvidia ในการเป็นผู้นำตลาดสิ้นสุดลงในทันที แม้ว่าการสาธิตทรงกลมที่เรนเดอร์แบบกำลังสองจะดูดี แต่ประสบการณ์ได้พิสูจน์แล้วว่าการทำงานกับแผนที่พื้นผิวแบบกำลังสองนั้นยากมาก แม้แต่การคำนวณรูทีนง่ายๆ ก็ยังเป็นปัญหา Nvidia จัดการสร้างการสนับสนุน Direct3D ที่จำกัดได้ แต่ก็ช้าและมีข้อบกพร่อง (ขึ้นอยู่กับซอฟต์แวร์) และไม่สามารถเทียบได้กับฮาร์ดแวร์รูปหลายเหลี่ยมสามเหลี่ยมดั้งเดิมในตลาด^{[ 7 ]}

การพัฒนาต่อยอดจาก NV1 ที่เกี่ยวข้องกับสมการกำลังสอง ได้ดำเนินต่อไปภายในองค์กรในชื่อ NV2

• 
  NV1
• 
  ภาพถ่ายไดคัทของ NV1

NV2 เป็น ชิปประมวลผลกราฟิก เร่งความเร็ว 3 มิติ สำหรับพีซีตัวที่สองของ NVIDIA แต่ถูกยกเลิกไปก่อนที่จะเสร็จสมบูรณ์ โดยมีแผนจะให้มันเป็นรุ่นต่อจาก NV1

NV2 สร้างขึ้นบนสถาปัตยกรรมการเรนเดอร์ 3 มิติแบบกำลังสองที่ไม่ธรรมดาของรุ่นก่อนหน้า ในตอนแรกนั้น NV2 ถูกพิจารณาให้ใช้งานใน เครื่องคอนโซล Dreamcast ของ Sega เนื่องจากความสัมพันธ์ที่แน่นแฟ้นระหว่าง NVidia และ Sega ในการพอร์ตเกมอาร์เคดและเกมคอนโซล Saturn ของ Sega ไปยังแพลตฟอร์มพีซี ซึ่งความคล้ายคลึงกันของสถาปัตยกรรมการเรนเดอร์ 3 มิติของ NV1 และ Saturn ช่วยในกระบวนการพอร์ต (การ์ดกราฟิก NV1 มีพอร์ตเกมแพด Sega Saturn 2 พอร์ตในตัว ทำให้สามารถพอร์ตเกม Saturn ไปยังการ์ด NV1 ได้อย่างง่ายดายและมีประสบการณ์การเล่นเกมที่เท่าเทียมกัน) อย่างไรก็ตาม ประสบการณ์กับทั้ง Saturn และสถาปัตยกรรมการเรนเดอร์ 3 มิติของ NV1 ใน Saturn ในที่สุดก็ทำให้บริษัทละทิ้งสถาปัตยกรรมการเรนเดอร์ 3 มิติแบบกำลังสองโดยสิ้นเชิง และหันมาใช้สถาปัตยกรรมแบบดั้งเดิมที่ทำงานบนรูปสามเหลี่ยมแทน^{[ 8 ]}

ความปรารถนาอย่างแรงกล้าของ NVIDIA ที่จะยึดมั่นกับเทคโนโลยีการแมปพื้นผิวแบบ quadratic forward ที่พัฒนาแล้วนั้น เป็นสาเหตุสำคัญของความขัดแย้งระหว่าง Sega และ NVIDIA ส่วนหนึ่งของสมการนี้ก็คือแผนกเกมพีซีของ Sega อย่างไม่ต้องสงสัย เอ็นจิ้นเกม 3 มิติแบบ quadratic นั้น ยากที่จะพอร์ตไปยังฮาร์ดแวร์กราฟิก 3 มิติร่วมสมัยอื่นๆ เกือบทั้งหมด ซึ่งทั้งหมดใช้รูปสามเหลี่ยมและแมปพื้นผิวแบบผกผันที่สำคัญกว่านั้น แม้ว่าฮาร์ดแวร์ 3 มิติสำหรับผู้บริโภคจะยังอยู่ในช่วงเริ่มต้น แต่ก็มีความเห็นพ้องกันโดยทั่วไปในอุตสาหกรรมว่ารูปสามเหลี่ยมที่มีการแมปพื้นผิวแบบผกผันจะเป็นมาตรฐานต่อไปในอนาคต ในที่สุด Sega ก็เลือกPowerVR 2 ของ NEC / VideoLogic เพื่อขับเคลื่อนกราฟิก 3 มิติใน Dreamcast ^{[ 9 ]}

เนื่องจากความต้องการจาก Sega ลดลง และตลาดพีซีได้เปลี่ยนทิศทางไปจาก QTM อย่างมากเนื่องจากความนิยมของOpenGLและDirectX ที่ใช้รูปหลายเหลี่ยมสามเหลี่ยม NVIDIA จึงยุติการพัฒนา NV2 ต่อไปและเริ่มต้นสถาปัตยกรรมใหม่ หรือที่เรียกว่า "NV3" หรือRIVA 128

• สนามประลองโทชินเด็น
• เดย์โทนา ยูเอสเอ (ฉบับญี่ปุ่น)
• การลงจอด: จุดหมายปลายทางคือดาวเสาร์
• การแข่งรถ NASCAR
• แพนเซอร์ ดรากูน
• Sonic X-treme (ยกเลิกแล้ว)
• Twisted Metal (ฉบับญี่ปุ่น)
• Virtua Fighter Remix
• เวอร์ทัว คอป