TMS34010 , разработанный Texas Instruments и выпущенный в 1986 году, был первой программируемой интегральной схемой графического процессора . Хотя специализированное графическое оборудование существовало и ранее, например, блиттеры , чип TMS34010 представляет собой микропроцессор , который включает в себя графически-ориентированные инструкции, что делает его комбинацией центрального процессора и того, что позже будет называться графическим процессором . Он нашел применение в аркадных видеоиграх с конца 1980-х до середины 1990-х годов, включая Mortal Kombat и NBA Jam , а также в платах видеоускорителей для рабочих станций. Позднее TI выпустила TMS34020 с упором на 3D-рендеринг.
Проектированием TMS34010 руководил Карл Гуттаг, который ранее работал над видеочипом TMS9918 . [1] Разработка велась на предприятиях TI в Бедфорде (Великобритания) и Хьюстоне (США). Первый кремний был запущен в Хьюстоне в декабре 1985 года, а отгрузка плат разработки на предприятие IBM по производству рабочих станций в Кингстоне, штат Нью-Йорк , состоялась в январе 1986 года.
Midway Games [a] активно использовала этот чип в аркадных видеоиграх, начиная с игры «Run and Gun» Narc в 1988 году. Последующие релизы включают Smash TV (1990), Mortal Kombat (1992) и NBA Jam (1993). Трехмерный симулятор вождения Hard Drivin' (1989) от Atari Games содержит два процессора. [2] Atari Games использовала этот чип в других играх с плоским затенением в формате 3D: STUN Runner (1989), Race Drivin' (1990) и Steel Talons (1991).
Компания TI разработала спецификацию архитектуры графики Texas Instruments (TIGA) для профессиональных видеокарт-ускорителей для IBM PC-совместимых компьютеров , центральной из которых была TMS34010. [3] [4]
Следующий процессор, TMS34020 , может использоваться с сопроцессором с плавающей точкой для рендеринга трехмерной графики. Он используется в Revolution X 1994 года от Midway , хотя игра не полностью трехмерная. [5]
TMS34010 — это 32-битный процессор с битовой адресацией, с двумя файлами регистров , каждый из которых содержит пятнадцать регистров и совместно использует шестнадцатый указатель стека . [6] Набор инструкций поддерживает рисование в двумерные растровые изображения, произвольные данные переменной ширины, преобразование пиксельных данных в различные битовые глубины и арифметические операции над пикселями . Позиции в растровых изображениях могут быть указаны либо как координаты X, Y, либо как адреса. Инструкция PIXBLTобрабатывает пиксели рисования, включая булевы и другие операции для объединения пиксельных данных, и большая часть микрокода для графических функций должна поддерживать это. [7]
TMS34010 может выполнять программы общего назначения и поддерживается компилятором ANSI C. Большинство аркадных видеоигр, использующих этот процессор, были написаны на родном языке ассемблера , а не на C.
TMS34010 используется во многих игровых автоматах с монетоприемником, выпущенных в 1988–1997 годах. [8] В нескольких играх используется TMS34020.
Игры Атари
Уильямс / Мидуэй
Игры MicroProse
Другой
Чипы TMS соответствуют стандарту Texas Instruments Graphics Architecture (TIGA) 1989 года и в начале 1990-х годов использовались в профессиональных платах видеосопроцессоров для MS-DOS , Microsoft Windows и SCO Unix . [3] В статье 1991 года о графических адаптерах журнал PC Magazine сообщил, что самые быстрые платы для регенерации тестовых изображений AutoCAD были основаны на TMS34010. [4]
Внешние графические карты SCSI Aura Scuzzygraph [12] [13] Radius PowerView [ 13] и Radius SuperView [13] для компьютеров Apple Macintosh созданы на базе TMS34010.
Одна из графических опций рабочей станции Sun386i 1988 года , видеокарта CG5, использует TMS34010. [ необходима цитата ]
Видеокарта Amiga A2410 использует TMS34010 и продавалась в рабочих станциях Commodore Amiga UNIX, Amiga 2500UX и 3000UX. [14] Она была разработана совместно с Университетом Лоуэлла . При работе Amiga UNIX карта поддерживает X Window System и обеспечивает высокое разрешение 8-битного дисплея. Карта также может использоваться при работе Amiga OS с библиотеками поддержки и некоторыми реализациями Retargetable Graphics .
В 1987 году TI продемонстрировала 3D-игры в реальном времени со стереозвуковыми эффектами на персональном компьютере , используя небольшую карту-адаптер TMS34010 под названием «The Flippy» . [15] Flippy была разработана как основа системы разработки игр для консолей и как самостоятельная игровая карта, совместимая с IBM PC. Инженер Texas Instruments Майкл Денио написал The Adventures of Captain Pixel в качестве демоверсии для системы. [15] В 1988 году он выпустил похожую игру, The Adventures of Captain Comic , как условно-бесплатное программное обеспечение для MS-DOS.
В 1987 и 1988 годах TI предприняла безуспешную попытку убедить производителей игр, таких как Nintendo и Sega , писать 3D-игры и создавать новый рынок консолей . [ необходима цитата ]
Преемник TMS34010, TMS34020 [16] (1988), обеспечивает несколько усовершенствований, включая интерфейс для специального графического сопроцессора с плавающей точкой , TMS34082 (1989). Основная функция TMS34082 — позволить архитектуре TMS340 генерировать высококачественную трехмерную графику. Уровень производительности в 60 миллионов вершин в секунду был передовым в то время.
TMS34020 используется в некоторых аркадных играх, таких как Revolution X (1994). [17]
Карта расширения Rambrandt Amiga от Progressive Peripherals & Software поддерживала до четырех TMS34020 для использования в симуляциях виртуальной реальности . [18]