nVidia NV1

[Frank]

hat jemand evtl mal ein paar technische Informationen zu dem Chip? Würde mich zB mal interessieren wieviel biquadratische Bézierpatches der durchrechnen kann in der Sekunde... etc.

[Doomtrain]

Originally posted by Frank
Würde mich zB mal interessieren wieviel biquadratische Bézierpatches der durchrechnen kann in der Sekunde...

So 2 oder 3 *eg*!

[Demirug]

Originally posted by Doomtrain


So 2 oder 3 *eg*!

naja ganz so schlimm war es nicht. Ich erinnere mich irgendwo gelesen zu haben das er so ca den gegenwert von 50 KPoly/s bei bis zu 100 MPixel geschafft haben soll.

[Frank]

Originally posted by Doomtrain


So 2 oder 3 *eg*!
was für andere Dreiecke, ist beim nV1 biquadr.Bézierpatch. Deswegen denk ich schon, das der da mehr hinbügelt.

[Pussycat]

Das Teil hat doch vierecke benutzt oder? (nicht dass das direkt was mit der Frage zu tun hat...)

[Frank]

Originally posted by Pussycat
Das Teil hat doch vierecke benutzt oder? (nicht dass das direkt was mit der Frage zu tun hat...)
nö. Laut 3dconcept biquadratische Bézierpatches. Und da das nun mal wieder für mich Vortragsthema geworden ist, fang ich an, mich für das Teil zu interessieren. Allerdings Informationslage=0.

[Quasar]

Ich hab mal bei nV angefragt....wenn die antworten, erfährst du's als erster...

[Salvee]

AFAIK wurde der Knüppel im Sega Saturn verbaut, und im PC-Bereich auf der Diamond Edge 3D (halb Soundkarte, halb Grafikkarte).

Link: ByteArchive (http://www.byte.com/art/9511/sec7/art2.htm)

"The 3-D video accelerator is the most interesting part of the chip. What's intriguing is a graphics primitive called QTM (Quadratic Texture Map), a derivative of an algorithm named nonuniform rational B-splines (NURBS)."

"The NV1 is more clever than that. Put simply, it curves the sides of its polygons, so it doesn't need as many to make curves smooth. Fewer polygons mean fewer calculations and faster 3-D acceleration. The NV1 picks up extra speed by decreasing the number of control points required by the host CPU to move through 3-D space. Its resolution is something more like plus or minus 1 pixel. In short, it's great for games with fast 3-D motion."

Vielleicht wird da ja jemand schlau draus ;)

[Frank]

danke euch


ps.
bei ebay gibts grad ne Diomond Edge... hmm :|

[Salvee]

Probieren gayt über studieren ;)

[Quasar]

Originally posted by Frank
danke euch


ps.
bei ebay gibts grad ne Diomond Edge... hmm :|
Opa Thowe hat auch eine....

[Thowe]

Originally posted by Quasar

Opa Thowe hat auch eine....

Eben, hatte mal zwei, eine wurde mir - ääääääh, entwendet ;)

Hach ja, ist schon ne schicke Karte. IMHO das Beste (Zeit/Ausstattung) was es je von NV gab.

[Quasar]

Und Virtua Fighter auf dem Ding ownzzz ;)

[StefanV]

Originally posted by Salvee
AFAIK wurde der Knüppel im Sega Saturn verbaut, und im PC-Bereich auf der Diamond Edge 3D (halb Soundkarte, halb Grafikkarte).

Link: ByteArchive (http://www.byte.com/art/9511/sec7/art2.htm)

"The 3-D video accelerator is the most interesting part of the chip. What's intriguing is a graphics primitive called QTM (Quadratic Texture Map), a derivative of an algorithm named nonuniform rational B-splines (NURBS)."

"The NV1 is more clever than that. Put simply, it curves the sides of its polygons, so it doesn't need as many to make curves smooth. Fewer polygons mean fewer calculations and faster 3-D acceleration. The NV1 picks up extra speed by decreasing the number of control points required by the host CPU to move through 3-D space. Its resolution is something more like plus or minus 1 pixel. In short, it's great for games with fast 3-D motion."

Vielleicht wird da ja jemand schlau draus ;)

Nope, das Teil wurde NICHT von SEGA verbaut, das sollte der NV2, den fand SEGA allerdings scheiße, deswegen haben sie 'nen anderen genommen...

[StefanV]

Originally posted by Pussycat
Das Teil hat doch vierecke benutzt oder? (nicht dass das direkt was mit der Frage zu tun hat...)

Nein, das war AFAIK die Power VR ;)

Die NV1 hat mit 'HOS' gearbeitet, also mit Rundungen, mit Polygonen konnte sie nix anfangen...

[Quasar]

Nein, PowerVR hat mit den sog. "infinite planes" gearbeitet (und deren schnittpunkten). Keine Ahnung, was genau die da getrieben haben, aber offenbar wussten se's selbst nicht so genau, den vielen Probs nach, die die Treiber der PCX und PCX2 machten.

Unter PowerSGL liefen sie allerdings mit MiniGL bei Q/Q2 zur höchstform auf...

[StefanV]

Originally posted by Quasar
Nein, PowerVR hat mit den sog. "infinite planes" gearbeitet (und deren schnittpunkten). Keine Ahnung, was genau die da getrieben haben, aber offenbar wussten se's selbst nicht so genau, den vielen Probs nach, die die Treiber der PCX und PCX2 machten.

Unter PowerSGL liefen sie allerdings mit MiniGL bei Q/Q2 zur höchstform auf...

Jo, stimmt, die hat mit 'Infinite Planes' gearbeitet, was auch immer das bedeutet...

War glaub ich irgendwas mit Punkten und Linien (aber keine Polygone!), stand vor langer Zeit mal in 'nem c't Artikel oder so...

naja, hab meine Power VR (Matrox M3D) bisher noch nicht so richtig getestet..

[Demirug]

Power VR arbeitet immer noch mit "Infinite Planes". OK ob sie das bei Serie 5 wirklich noch tun weiss ich nicht. Es ist aber wahrscheinlich.

Es ist ebenso wahrscheinlich das sie auch andere Hersteller dieser Technik bedienen es dort aber nicht extra erwähnt wird weil es nicht der entscheidende Teil des Verfahrens ist.

Jetzt aber ein bischen Theorie:

Jedes Dreieck liegt auf einer Ebene im Raum. Eine Ebene im mathematischen sinn ist immer unendlich in der Ausdehnung. Der Vorteil einer Ebene ist das man sie mit 4 Werten eindeutig beschreiben kann. Zudem lassen sich aus der Ebenengleichung sehr leicht die Deltas für die Z-Wert berechnung ermitteln. Also um wieviel sich Z-ändert wenn man einen Pixel nach rechts geht und wie gross die änderung bei einem Pixel nach unten ist. PowerVr speichert nun beim binning diese beiden Deltas und einen startwert für einen bestimmten punkt in der Tile. Damit beschreibt man mit nur 3 Werten alle Z-Werte eines Dreiecks in der Tile. Mit den Texturkoordinaten, Vertexfarben und Randbegrenzungen des Dreiecks wird fast genauso verfahren. Der Vorteil ist ein recht geringer Speicher und Bandbreiten bedarf beim Binning im Vergleich wenn man die reinen Vertexdaten speichern würde.

[Pussycat]

Gibt es irgendwo ein Artikel, der genauer auf die rendertechnik von PVR eingeht?

[Demirug]

Das meiste was ich darüber weiss stammt aus den Patenten. Ich habe die Nummern aber gerade nicht zur Hand

[Frank]

Originally posted by Demirug
Jedes Dreieck liegt auf einer Ebene im Raum. Eine Ebene im mathematischen sinn ist immer unendlich in der Ausdehnung. Der Vorteil einer Ebene ist das man sie mit 4 Werten eindeutig beschreiben kann. Zudem lassen sich aus der Ebenengleichung sehr leicht die Deltas für die Z-Wert berechnung ermitteln. Also um wieviel sich Z-ändert wenn man einen Pixel nach rechts geht und wie gross die änderung bei einem Pixel nach unten ist. PowerVr speichert nun beim binning diese beiden Deltas und einen startwert für einen bestimmten punkt in der Tile. Damit beschreibt man mit nur 3 Werten alle Z-Werte eines Dreiecks in der Tile. Mit den Texturkoordinaten, Vertexfarben und Randbegrenzungen des Dreiecks wird fast genauso verfahren. Der Vorteil ist ein recht geringer Speicher und Bandbreiten bedarf beim Binning im Vergleich wenn man die reinen Vertexdaten speichern würde.
hmmm ja
Aber im Normalfall rechnen die normalen Chips/Software? doch eh mit 3 Dimensionen ... oder? Klär mich mal auf. Homgene Koordinaten wären natürlich effektiver. (oder?)

[Demirug]

Die Koordinaten die aus dem Vertexshader (bzw. der Fixed Pipeline) kommen sind Homogene Koordinaten.

Das Trisetup muss aber nun aus jeweils 3 dieser Koordinaten ein Dreieck erzeugen und dieses rasterisieren. Dabei muss nun für jeden Pixel der durch das Dreieck abgedeckt wird der Z-Wert sowie die interpolierten Werte für Farben und Texturkoordinaten bestimmt werden. Da diese ganzen Rechnungen recht aufwendig sind wenn man sie für jeden Pixel einzeln ausführt benutzt man in der Regel den Plane-Trick. Dadurch benötigt man von Pixel zu Pixel nur einen Addition pro zu Interpolierenden Wert. Die ganze Rasterriesierung läuft also nur noch im 2D Raum ab. Die Z-Koordinate wird nur noch für den Z-Buffertest benötigt.

[zeckensack]

Originally posted by Frank

hmmm ja
Aber im Normalfall rechnen die normalen Chips/Software? doch eh mit 3 Dimensionen ... oder? Klär mich mal auf. Homgene Koordinaten wären natürlich effektiver. (oder?) Die w-Koordinate wird idR für die Perspektivkorrektur gebraucht (und damit auch für Paramter des Texturfilters; Stichwort Pixel-zu-Texel-Verhältnis).
Du machst ja ein wenig OpenGL, ich hoffe du hast die Spec zur Hand.

Schau dir mal unter Ortho und Frustum nach, oder in der glu-Spec unter Ortho2D und Perspective. Da kannst du dir anschauen, wie 'typische' Matrizen aufgebaut sind.

ZB ist die klassische Projektionsmatrix
1 0 0 0
0 1 0 0
0 0 1 0
0 0 -1 0Dabei wird kleineres Z zu 'weiter hinten'. Außerdem ist w (vierte Zeile) die Gegenzahl von Z. Dadurch wird 'weiter hinten' zu größerem w. Ab der Perspektivprojektion sind die Vertexkoordinaten nicht-trivial homogen. OpenGL nennt das 'clip space'. Nach dem Clipping wird dann die Perspektivdivision durchgeführt und wir sind im 'window space' (zumindest ist so der logische Ablauf).

So wie die Matrix da oben steht isses ein symmetrisches Frustum mit 45°.

Um den Projektionswinkel zu verkleinern reicht's die vierte Zeile zu ändern, zB aus -1 mache ich -0.5.

[Frank]

glu Specs...
die hat ich noch nicht... aber mein Modem ließt sie sich gleich mal als erstes durch.

und nochmal kurz zum Verständnis...
PerspektivProjektion = speziell die Zentralprojektion
Perspektivdivision... also alle Koordinaten werden durch w geteielt?

[zeckensack]

Originally posted by Frank
glu Specs...
die hat ich noch nicht... aber mein Modem ließt sie sich gleich mal als erstes durch.

und nochmal kurz zum Verständnis...
PerspektivProjektion = speziell die ZentralprojektionJau. Und als ich das oben geschrieben habe meinte ich das als "Wir multiplizieren die Koordinaten mit der Projektionsmatrix". (Vektor*Matrix kennst du hoffentlich)
Perspektivdivision... also alle Koordinaten werden durch w geteielt? Genau :)

[schimmi]

Hm, den Chip hat STMicro gebaut (also die, die den Kyro gebastelt haben), also sind die Ähnlichkeiten seitens des Rendering durchaus erklärbar...

ST Microelectronis STG2000

z.B. auch hier:
http://firingsquad.gamers.com/features/nvidiahistory/page2.asp

Es gab dann wohl auch noch einen Nachfolger, ob der es aber bis in die Ladenregale geschafft hat - k.A.

[ow]

Originally posted by maXXman
Hm, den Chip hat STMicro gebaut (also die, die den Kyro gebastelt haben), also sind die Ähnlichkeiten seitens des Rendering durchaus erklärbar...




Nein. STM fertigt lediglich die Chips.
Damit ist nichts erklaerbar.
Du wirst ja auch nicht behaupten, dass NV und ATi Chips gleich sind, weil sie beide von TSMC gefertigt werden.

[schimmi]

Ja, aber wenn STM die Chips nur fertigen würde, dann hätten die wohl nich ne eigene Produktbeschreibung, wa?

[schimmi]

Originally posted by ow
Du wirst ja auch nicht behaupten, dass NV und ATi Chips gleich sind, weil sie beide von TSMC gefertigt werden.

Hab ich auch glaub ich nie erwähnt/behauptet/gepostet...

[Xmas]

Originally posted by maXXman
Ja, aber wenn STM die Chips nur fertigen würde, dann hätten die wohl nich ne eigene Produktbeschreibung, wa?
Doch. Möglicherweise hat ST einen Teil der Kosten für das Newcomer-Unternehmen NVidia übernommen und dafür die Rechte für den DRAM-fähigen Chip bekommen, während NVidia den VRAM-fähigen Chip verkaufen konnte.


Ich habe mal irgendwo gelesen dass der Chip jeden Patch in bis zu 256 Zonen einteilt die dann Texeln entsprechen... oder so ähnlich. Wirklichen Sinn hat es nicht gemacht, mal sehen ob ich das nochmal finde.

[ow]

.

[schimmi]

@X-Mas / ow
Hm, soweit ich weiß, hat (oder hatte) STM eine eigene chip-entwicklung. Es gab Aufträge (ey, wir brauchen einen Grafikchip) und STM hat vom Chipentwurf bis zur Fertigung alles übernommen. Lediglich die Rahmenbedingungen hat NVidia auf den Tisch gelegt. Auch der Riva128 entstammt nicht 100% von NVidia, er ist keine "Hier-habt-ihr-den-schaltkreis-und-nun-produziert-mal-Entwicklung", sondern wurde größtenteils von den Ingenieuren von STM entwickelt.

Den Bezug zum PowerVR hab ich sicher falsch eingeschätzt, zu vermuten wäre, dass bestimmte Entwicklungen, die STM auf diesem Sektor errungen hat, nicht vollständig von den Ingenieuren über den Haufen geworfen worden und später in Auftragsproduktionen mit eingingen. Aber wie gesagt, das ist eine Vermutung, untermauern kann und will ich das nicht.

[Xmas]

Originally posted by maXXman
@X-Mas / ow
Hm, soweit ich weiß, hat (oder hatte) STM eine eigene chip-entwicklung. Es gab Aufträge (ey, wir brauchen einen Grafikchip) und STM hat vom Chipentwurf bis zur Fertigung alles übernommen. Lediglich die Rahmenbedingungen hat NVidia auf den Tisch gelegt. Auch der Riva128 entstammt nicht 100% von NVidia, er ist keine "Hier-habt-ihr-den-schaltkreis-und-nun-produziert-mal-Entwicklung", sondern wurde größtenteils von den Ingenieuren von STM entwickelt.

Möglicherweise hat STM einen Teil des Place&Route, also des physikalischen Layouts ausgeführt weil NVidia nicht das Geld/die Tools dazu hatte. Die Logik stammt aber 100%ig von NVidia.