ATI Rage

El ATI Rage (estilizado como RAGE o rage ) es una serie de chipsets gráficos desarrollados por ATI Technologies que ofrecen aceleración de interfaz gráfica de usuario (GUI) 2D , aceleración de vídeo y aceleración 3D . Es el sucesor de la serie de aceleradores 2D ATI Mach .

El chip original 3D RAGE (también conocido como Mach64 GT) se basaba en un núcleo Mach64 2D con nuevas funcionalidades 3D y aceleración MPEG-1 . El 3D RAGE se lanzó en abril de 1996. ^{[ 2 ]} El 3D RAGE se utilizó en la tarjeta de video 3D Xpression de ATI . Además, este chip se encontró integrado en la línea IBM Aptiva 2176 con la carcasa Stealth, y venía con una copia gratuita de MechWarrior 2: 31st Century Combat que solo funcionaba con este chip gráfico para mostrar sus capacidades. La configuración de memoria en este chip integrado era de 2 megabytes.

La segunda generación de Rage (también conocida como Mach64 GT-B) ofrecía un rendimiento 3D aproximadamente dos veces superior. Su procesador gráfico se basaba de nuevo en un motor GUI Mach64 rediseñado que proporcionaba un rendimiento 2D óptimo con memoria EDO de un solo ciclo o SGRAM de alta velocidad . El chip 3D Rage II era una versión mejorada y compatible con pines del acelerador 3D Rage. El chip de segunda generación compatible con el bus PCI aumentó el rendimiento 2D en un 20 % y añadió compatibilidad con la reproducción de MPEG-2 (DVD). El chip también tenía compatibilidad con controladores para Microsoft Direct3D y Reality Lab , QuickDraw 3D Rave, Criterion RenderWare y Argonaut BRender . Los controladores OpenGL están disponibles para la comunidad profesional de 3D y CAD , y los controladores Heidi están disponibles para los usuarios de AutoCAD . También se proporcionaron controladores para sistemas operativos como Windows 95 , Windows NT , Mac OS , OS/2 y Linux . ^{[ 3 ]} ATI también envió un chip codificador de TV complementario para RAGE II, el chip ImpacTV .

RAGE II se integró en varios ordenadores Macintosh, incluyendo la primera revisión del Power Macintosh G3 (Beige) y el Power Mac 6500. En los PC compatibles con IBM, varias placas base y tarjetas de vídeo también utilizaron el chipset, entre ellas: la 3D Xpression+ , la 3D Pro Turbo y la All-in-Wonder original .

El 3D Rage IIc fue la última versión del núcleo Rage II y ofrecía soporte AGP opcional. El Rage IIc se utilizó en el iMac original (Revisión A) en 1998.

• Especificaciones para el Rage II+DVD:
  •  núcleo de 60 MHz
  • Memoria SGRAM de hasta 83  MHz
  • Ancho de banda de memoria de 480 MB/s
  • Direct3D 5.0

ATI introdujo varios cambios con respecto a la 3D RAGE II: un nuevo motor de configuración de triángulos , mejoras en la corrección de perspectiva , compatibilidad con niebla e implementaciones de transparencia, compatibilidad con iluminación especular y reproducción de vídeo y compatibilidad con DVD mejoradas. El chip 3D Rage Pro fue diseñado para el puerto de gráficos acelerados ( AGP ) de Intel , aprovechando el texturizado en modo de ejecución, la canalización de comandos, el direccionamiento de banda lateral y los protocolos completos de modo 2×. Las versiones iniciales se basaban en configuraciones de memoria gráfica estándar: hasta 8 MiB de SGRAM o 16 MB de WRAM , según el modelo.  

RAGE Pro ofrecía un rendimiento similar al de la RIVA 128 de Nvidia y el acelerador Voodoo de 3dfx , pero en general no lograba igualar ni superar a sus competidores. Esto, sumado a su (inicial) falta de compatibilidad con OpenGL, perjudicó las ventas de lo que se promocionaba como un sólido motor de renderizado de juegos.

En febrero de 1998, ATI presentó la versión 2× AGP del Rage Pro al mercado OEM e intentó reinventarlo para el mercado minorista, renombrando simultáneamente el chip a Rage Pro Turbo y lanzando un nuevo conjunto de controladores Rage Pro Turbo (4.10.2312) que supuestamente aumentaba el rendimiento en un 40%. En realidad, las primeras versiones del nuevo controlador solo ofrecieron un mayor rendimiento en pruebas de referencia como 3D Winbench 98 de Ziff-Davis y Final Reality. En los juegos, sin embargo, el rendimiento se vio afectado negativamente. A pesar de su decepcionante lanzamiento, el nombre Rage Pro Turbo se mantuvo y ATI pudo lanzar versiones actualizadas del controlador que proporcionaban aumentos de rendimiento visibles en los juegos; sin embargo, esto aún no fue suficiente para despertar mucho interés entre los entusiastas de los PC.

La 3D Rage Pro se vendió principalmente en el mercado minorista como Xpert@Work o Xpert@Play , con la única diferencia de que la versión Xpert@Play incluía un puerto de salida de TV . También fue el chipset gráfico integrado en las estaciones de trabajo Sun Ultra 5/10 , su primer modelo de ordenador en ofrecer componentes de hardware de PC estándar, así como el chipset gráfico integrado de la segunda revisión del Power Macintosh G3 (Beige) . La 3D Rage Pro Turbo también se utilizó en revisiones posteriores del iMac original , concretamente en las revisiones B y C.

• Especificaciones generales para el 3D Rage Pro:
  •  núcleo de 75 MHz
  • Memoria SGRAM/WRAM de 4, 8 y 16  MB a 100 MHz 
  • Ancho de banda de memoria de 800  MB/s
  • Direct3D 6.0

El Rage LT o Mach64 LT se implementaba frecuentemente en placas base y en aplicaciones móviles, como ordenadores portátiles . Este chip de finales de 1996 era muy similar al Rage II y admitía la misma codificación de aplicaciones. Integraba un transmisor de señalización diferencial de bajo voltaje (LVDS) para pantallas LCD de portátiles y una gestión de energía avanzada (control de energía bloque a bloque). El RAGE LT PRO, basado en el 3D RAGE PRO, fue la primera GPU móvil en utilizar AGP.

Ofrecía expansión ratiométrica filtrada , que ajustaba automáticamente las imágenes a pantalla completa. El ImpacTV2+ de ATI está integrado con el chip RAGE LT PRO para admitir la visualización en múltiples pantallas; es decir, salidas simultáneas a TV, CRT y LCD. Además, el RAGE LT PRO puede controlar dos pantallas con imágenes y/o frecuencias de actualización diferentes mediante controladores CRT duales e independientes integrados .

La Rage LT Pro se utilizaba con frecuencia en tarjetas de vídeo para ordenadores de sobremesa que disponían de un puerto VESA Digital Flat Panel para controlar digitalmente algunos monitores LCD de sobremesa.

Tras dejar de fabricar el RAGE LT, ATI utilizó el Rage 128 y el Rage 128 Pro como chip base para su nueva tarjeta gráfica móvil Mobility Mobile Graphics.

La Rage XL era una tarjeta gráfica de bajo costo basada en la RAGE Pro. Gracias a su bajo consumo y su capacidad de aceleración 2D y 3D, la Rage XL se utilizó en numerosas tarjetas gráficas de gama baja. También se empleó en placas base Intel hasta 2004, y aún se utilizaba en placas base para servidores en 2006. La ATI ES1000 reemplazó a la Rage XL en el ámbito de los servidores.

El chip era básicamente un Rage Pro miniaturizado, optimizado para ser muy económico en aplicaciones donde solo se requería una salida gráfica básica.

Rage XL tiene un filtrado bilineal mejorado en texturas transparentes en comparación con Rage Pro. ^{[ 4 ]}

En su constante búsqueda por crear el acelerador 3D más rápido y avanzado, ATI presentó el RAGE 128. El chip se anunció en dos versiones: el RAGE 128 GL y el RAGE 128 VR. Además del menor precio del chip VR, la principal diferencia radicaba en que el primero tenía un diseño completo de 128 bits, mientras que el VR, que también era un procesador interno de 128 bits , utilizaba una interfaz de memoria externa de 64 bits .

• Magnum : una placa para estaciones de trabajo destinada a fabricantes de equipos originales (OEM) con 32  MB de SDRAM.
•  La tarjeta de expansión Rage Fury , con 32 MB de memoria SDRAM y el mismo rendimiento que la Magnum, se comercializó para juegos de PC.
• El Xpert 128 contaba con 16  MB de memoria SDRAM y, al igual que los demás, utilizaba el chip RAGE 128 GL.
• Rage Orion - RAGE 128 GL diseñada específicamente para Mac OS con 16  MB de memoria SDRAM, OpenGL y soporte para QuickDraw 3D /RAVE, ^{[ 5 ]} esencialmente una Xpert 128 específica para el mercado. Esta tarjeta admitía más y diferentes resoluciones de video que los diseños RAGE 128 posteriores específicos para Mac. Esta tarjeta se comercializó para juegos de Macintosh.
• Nexus 128 : También un diseño RAGE 128 GL específico para Mac, pero con 32  MB de RAM, similar a la Rage Fury. Esta tarjeta estaba dirigida a profesionales del diseño gráfico.
• Xclaim VR 128 : También un diseño RAGE 128 GL específico para Mac con 16  MB de memoria SDRAM, pero que incluía captura de vídeo, salida de vídeo, compatibilidad con sintonizador de TV y aceleración de vídeo QuickTime . ^{[ 5 ]}
• Diseño de realidad virtual RAGE 128 para Xpert 2000 mediante interfaz de memoria de 64 bits.

El Rage 128 era compatible con Direct3D 6 y OpenGL 1.2 . Admitía muchas características de los chips RAGE anteriores, como la configuración de triángulos, la aceleración de DVD y un potente núcleo acelerador VGA/GUI.

El RAGE 128 incorporó la aceleración mediante transformada discreta del coseno inversa ( IDCT ) al repertorio de DVD. Fue el primer renderizador de texturas dual de ATI, ya que podía generar dos píxeles por ciclo de reloj (dos pipelines de píxeles ). El procesador era conocido por su modo de color de 32 bits de buen rendimiento , pero también por su modo de 16 bits con tramado deficiente ; el RAGE 128 no era mucho más rápido en color de 16 bits a pesar de los menores requisitos de ancho de banda.

En modo de 32 bits, la RAGE 128 superaba con creces a la RIVA TNT , y la Voodoo 3 no era compatible con 32 bits. El chip fue diseñado para competir con la NVIDIA RIVA TNT, la Matrox G200 y la 3dfx Voodoo 2 en 1998.

ATI implementó una técnica de almacenamiento en caché denominada Arquitectura de Doble Caché (TCA) en la Rage 128. La Rage 128 utilizaba un búfer de 8 kB para almacenar los texeles que utilizaba el motor 3D. Para mejorar aún más el rendimiento, los ingenieros de ATI también incorporaron una caché de píxeles de 8 KB que se utilizaba para escribir los píxeles de vuelta al búfer de fotogramas .  

• 8 millones de transistores , fabricación de 0,25 micrómetros
• Conjunto de características 3D
  • Compatibilidad de hardware para matrices de vértices, niebla y compatibilidad con tablas de niebla.
  • Mezcla alfa , niebla basada en vértices y Z, texturas de vídeo, iluminación de texturas
  • Filtrado de texturas bilineal y trilineal de un solo reloj y composición de texturas
  • Texturizado mipmapping con corrección de perspectiva y compatibilidad con clave de croma.
  • Reflexiones basadas en vértices y Z, sombras, focos, polarización de 1.00
  • Eliminación de superficies ocultas mediante búfer Z de 16, 24 o 32 bits.
  • Polígonos sombreados de Gouraud y especular
  • Suavizado de líneas y bordes , mapeo de relieve , búfer de plantilla de 8 bits
• RAMDAC de 250  MHz , AGP 2×

Más tarde, ATI desarrolló un sucesor del Rage 128 original, llamado Rage 128 Pro , utilizado en las tarjetas Rage Fury Pro y Rage Fury MAXX  . Este chip incorporaba varias mejoras, incluyendo un motor de configuración de triángulos mejorado que duplicaba el rendimiento geométrico a ocho millones de triángulos/s, mejor filtrado de texturas, compresión de texturas Direct3D 6.0, AGP 4×, compatibilidad con DVI y un chip Rage Theater para entrada de TV compuesta y S-Video. Este chip se utilizó en las tarjetas Rage Fury Pro orientadas a juegos y en la Xpert 2000 PRO orientada a empresas . El Rage 128 Pro generalmente igualaba el rendimiento de la Voodoo 3 2000, la RIVA TNT2 y la Matrox G400, pero a menudo se veía limitado por su menor frecuencia de reloj (a menudo a 125  MHz) al competir con las tarjetas de gama alta Voodoo3 3500, TNT2 ultra y G400 MAX.

Renderizado de fotogramas alternativos en el RAGE Fury MAXX

La placa Rage Fury MAXX albergaba dos chips Rage 128 Pro en una configuración de renderizado de fotogramas alterno (AFR) para permitir un aumento de rendimiento de casi el doble. Como su nombre indica, AFR renderiza cada fotograma en un procesador gráfico independiente. Esta placa estaba diseñada para competir con la NVIDIA GeForce 256 y, posteriormente, con la 3dfx Voodoo 5. Si bien podía igualar en cierta medida  a las placas GeForce 256 SDR de 32 MB, las tarjetas GeForce 256 con memoria DDR seguían siendo claramente superiores. ^{[ 6 ]} Aunque en aquel momento había pocos juegos que admitieran transformación, recorte e iluminación por hardware (T&L), la falta de T&L por hardware de la MAXX la pondría en desventaja cuando dichos títulos se popularizaron.

Posteriormente, ATI descubrió que los sistemas operativos Windows NT 5.x (Windows 2000, XP) no admitían GPU AGP duales tal como las había implementado ATI. NT las conectaba ambas al bus AGP y alternaba entre ellas, por lo que la tarjeta solo podía funcionar como una única Rage 128 Pro con el rendimiento de una tarjeta Rage Fury. El sistema operativo óptimo para la Rage Fury MAXX es Windows 98/ME. Windows 95 y Mac OS no eran compatibles.

El acelerador gráfico Rage 128 Pro fue la última revisión de la arquitectura Rage y el último uso de la marca Rage. Si bien la siguiente versión se denominó inicialmente Rage 6 , ATI decidió cambiarle el nombre a Radeon para su lanzamiento. AMD aún utiliza este nombre hoy en día tras la adquisición de ATI en 2006 (e incluso después de que la marca ATI desapareciera en 2010).

Rage Mobility sucedió a Rage LT y Rage LT Pro. Casi todas las versiones de Rage se utilizaron en aplicaciones móviles, pero también existieron algunas versiones especiales de estos chips optimizadas para ello. Fueron las primeras soluciones gráficas de ATI en llevar la denominación Mobility . Entre estos chips se incluyen:

• RAGE Mobility C / EC / L / M2 (basado en RAGE Pro) (compensación de movimiento)
• RAGE Mobility P / M / M1 (basado en RAGE Pro) (Compensación de movimiento, IDCT)
• RAGE Mobility 128 / M3 / M4 (basado en RAGE 128 Pro) (Compensación de movimiento, IDCT)

Tarjeta de referencia original n.° (RAGE 128 Pro)  : 109-60600-10

• 
  3D RAGE II
• 
  Furia XL
• 
  Rage PRO
• 
  Furia IIC
• 
  Furia 128 GL
• 
  Rage 128 Pro

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