マトロックス G200

G200は、 Matroxが設計したパーソナルコンピュータ用の2D、3D、ビデオアクセラレータチップである。1998年にリリースされた。^[1]

Matrox は、ハイエンド 2D グラフィック アクセラレータ市場の重要なプレーヤーとして長年知られていました。同社が製造したカードは優れたWindowsアクセラレータであり、Millennium や Mystique などの後発のカードはMS-DOSでも優れた性能を発揮しました。Matrox は 1994 年にImpression Plusで先駆的な3D アクセラレータボードの 1 つを革新しましたが、このカードで高速化できる機能セットは非常に限られており (テクスチャ マッピングなし)、主にCADアプリケーションを対象としていました。

Matrox は、NVIDIA、Rendition、および ATI の新しいカードを搭載した PC での 3D グラフィックスへの関心がゆっくりと着実に高まっていることに着目し、3D アクセラレーションの実験を積極的に開始し、Mystique を開発しました。Mystique は 1997 年当時、最も機能が豊富な3D アクセラレータでしたが、バイリニア フィルタリングやアルファ ブレンディングなどの重要な機能がまだ欠けていました。その後、1998 年初頭、Matrox はPowerVRと提携し、PowerVR PCX2 チップセットを使用したMatrox m3Dというアドイン 3D ボードを開発しました。このボードは、Matrox がグラフィックス プロセッサをアウトソースした数少ない例の 1 つであり、G200 プロジェクトの準備ができるまでの間、一時的に使用するための手段であることは間違いありません。

G200 で、Matrox は過去の製品の優れた2Dおよびビデオ アクセラレーションと、フル機能の 3D アクセラレータを組み合わせることを目指しました。G200 チップはいくつかのボード、特にMillennium G200とMystique G200で使用されました。Millennium G200 は新しいSGRAMメモリとより高速なRAMDAC を受け取りましたが、Mystique G200 はより安価で、より低速のSDRAMメモリを搭載していましたが、TV 出力ポートが追加されました。ほとんどの G200 ボードは 8 MB の RAM を標準で搭載して出荷され、アドオン モジュールを使用して 16 MB まで拡張可能でした。カードには、さまざまな機能を追加できる Rainbow Runnerなどの特別なアドオン ボード用のポートもありました。

G200 は、Matrox 社初のAGP完全準拠グラフィック プロセッサです。以前のMillennium II はAGP に対応していましたが、完全な AGP 機能セットをサポートしていませんでした。G200 は、DIME (Direct Memory Execute) を利用して、メイン システム RAM とのテクスチャ転送を高速化します。これにより、カードのローカル RAM が手元のタスクに対してサイズが不十分な場合、G200 はシステム RAM をテクスチャ ストレージとして使用できます。G200 は、この機能をサポートした最初のカードの 1 つでした^{[引用が必要]}。

このチップは、Matrox が「DualBus」と呼ぶ 64 ビット バスを 2 つ備えた 128 ビット コアです。各バスは単方向で、チップ内の機能ユニット間のデータ転送を高速化するように設計されています。Matrox は、内部データ パスを 1 つの幅の広いバスではなく 2 つの独立したバスで倍増させることで、全体的なバス効率を改善し、データ転送のレイテンシを削減しました。^[2]メモリ インターフェイスは 64 ビットでした。

G200 は、当時より一般的だった16 ビット カラーデプスによって生じるディザリング アーティファクトを排除することで、画質を大幅に向上させた完全な32 ビット カラーデプス レンダリングをサポートしました。Matrox は、このテクノロジをVibrant Color Quality (VCQ) と呼んでいました。このチップは、トライリニア ミップマップ フィルタリングやアンチエイリアシング(ほとんど使用されませんでしたが)などの機能もサポートしていました。G200 は、2D でサポートされているすべての解像度で 3D をレンダリングできました。アーキテクチャ的には、3D パイプラインは、単一のテクスチャ管理ユニットを持つ単一のピクセル パイプラインとしてレイアウトされていました。コアには、マイクロコードで三角形セットアップ エンジンを実装した「WARP コア」と呼ばれる RISC プロセッサが含まれていました。

G200 は、ヒートシンクの形で追加の冷却を必要とする Matrox 初のグラフィック プロセッサでした。

2Dに関しては、G200は速度に優れ、Matroxの定評あるアナログ信号品質を提供しました。G200は、超高解像度を除くほぼすべての分野で旧型のMillennium IIを上回りました。3Dでは、Direct3DでVoodoo2と同等のスコアを獲得しましたが、一般的にはそれより劣り、NVIDIA Riva TNTやS3 Savage 3Dよりも低速でした。しかし、それほど遅れているわけではなく、確かに競争力がありました。^{[3] [4]} G200の3D画像品質は、32ビットの色深度をサポートしているため、最高の品質の1つと見なされていました（ドライバーのバグが問題にならないと仮定した場合）。

G200 の最大の問題はOpenGL のサポートでした。G200 は、その寿命のほとんどを通じて、Quake IIなどの人気ゲームでは、低速の OpenGL-Direct3D ラッパー ドライバーでなんとかしのぐしかありませんでした。これは、OpenGL を Direct3D ドライバーで実行できるように変換するレイヤーでした。これにより、これらのゲームでの G200 のパフォーマンスが大幅に低下し、Matrox からの遅延と約束が続くことをめぐって多くの論争が起こりました。^[5]実際、OpenGL ドライバーがようやく成熟して高速になったのは、G200 の後継機であるG400の寿命がかなり経ってからでした。

初期のドライバには Direct3D に関する問題もありました。たとえば、 Unrealでは、ボードのサブピクセル精度機能のバグが原因で、地面のテクスチャに歪みが生じる問題がありました。また、ミップマッピングによってテクスチャがちらつく問題もありました。ドライバが成熟するにつれて、これらの問題は解消されました。

Matrox G200シリーズ、特にG200eは、その堅牢性、低消費電力、VGAディスプレイに必要な機能が限定されているため、DellのPowerEdgeシリーズなどのサーバーマザーボードメーカーにとって今でも人気のある選択肢です。^[6]

1999年頃、MatroxはG200の新しいバージョンであるG200Aを導入した。このボードは、G200のオリジナルの350nmではなく、新しい250nm製造プロセスを採用していた。これにより、Matroxは工場でウェーハ当たりのグラフィックプロセッサの数を増やすことができ、チップの熱出力も低減できたため、G200AはG200のクロック速度で動作している間はヒートシンクを必要としなかった。G200Aの最終リビジョンはG250と名付けられ、コアとメモリのクロック速度がやや高速化した。また、G400と同じ6ns SGRAMチップを採用していたが、G200とG200Aが4つの7ns SGRAMチップを搭載していたのに対し、G200は2つだけだった。G250はOEMにのみ提供され、おそらくHewlett-Packardが唯一の買い手だったと思われる。^{[7] [8]}

• Matroxユーザーフォーラム