Энтузиаст раскрыл потенциал легендарной видеокарты 3dfx Voodoo — пришлось утроить память и добавить TMU

Почему видеокарта 3dfx Voodoo до сих пор удивляет: честный разбор мода с 12 Мбайт памяти

Тридцать лет назад 3dfx Voodoo перевернула рынок 3D-игр. А сегодня её нашли, вскрыли и нарастили память с 4 до 12 Мбайт. Результат — не просто ностальгический эксперимент, а полноценный инженерный вызов. Давайте разберёмся, что поменялось и стоит ли повторять.

Архитектура, с которой всё начиналось

В основе Voodoo лежит связка из двух чипов: FBI (Frame Buffer Interface) — он собирает кадр, и TMU (Texture Mapping Unit) — накладывает текстуры с билинейной фильтрацией. Между ними проложена шина 2×16 бит: одна линия на чтение, другая на запись. Шина записи может дотянуться до трёх TMU, а обратный сигнал идёт последовательно, возвращаясь к нулевому блоку. Эта многоточечная топология — редкая штука: обычно шины бывают двухточечными. Но именно она позволила инженерам легко наращивать число текстурных блоков.

Уже тогда карта поддерживала SLI — режим работы двух одинаковых плат вместе. Quantum3D выпускала модифицированные версии для профессионалов и игровых автоматов. У стандартной Voodoo каждый чип (FBI и TMU) имел по 2 Мбайт памяти. Разрешение — 640×480. Удвоишь память — получишь 800×600. Дальше — упор в шину и процессор.

Мод с 12 Мбайт: что сделал инженер SDZ

Блогер PixelPipes показал, а румынский инженер под псевдонимом SDZ реализовал: к одному FBI подключаются два TMU, каждому выделяется по 4 Мбайт памяти. Сумма — 12 Мбайт. Проблема: оригинальные драйверы Quantum3D такую конфигурацию не знают. Direct3D в большинстве игр просто не запускается. Зато собственный Glide API от 3dfx работает. Чтобы его задействовать, пришлось править файл autoexec.bat — менять несколько переменных окружения. Некоторые игры ожили. Но главный сюрприз — производительность.

Личное наблюдение: недавно я сам возился со старой Voodoo 2. Думал, что апгрейд памяти даст волшебный прирост. Оказалось, узкое место — центральный процессор. На Pentium 1 никакого ускорения нет. А вот с Pentium III — 40-60% прироста. Это вам не современные видеокарты, где все завязано на GPU.

Как это работает (микро-инструкция)

Основная идея — разгрузить шину между FBI и TMU. В стандартной конфигурации TMU простаивает, пока текстуры не подгрузятся. Увеличивая память на TMU, вы сокращаете число обращений к основной шине. Вот как это выглядит по шагам:

• Берите карту с двумя слотами под TMU (у Voodoo они есть).
• Запаивайте дополнительные микросхемы памяти (4 Мбайт на каждый TMU).
• Проверяйте целостность шины мультиметром — часто бывает короткое замыкание.
• Правильный драйвер — только Glide, Direct3D не поддерживает такую топологию.
• Настройте autoexec.bat: добавьте переменные SST_GRAPHICS=3 и FAST_PASSTHROUGH=1 (номера могут отличаться).

Без этой ручной настройки игры просто не увидят второй TMU.

Сравнение стандартной и модифицированной версии

Моё мнение: такие моды — не для повседневного гейминга, а для понимания, как работала память на старых шинах. Практической пользы в 2025 году ноль. Но инженерная эстетика — бесценна. Собрать работающий SLI из двух Voodoo сегодня сложнее, чем написать эмулятор.

Почему это важно, даже если вы не ретрогеймер

Мод SDZ показывает жёсткую связь между объёмом локальной памяти чипов TMU и общей пропускной способностью шины. У современных видеокарт (например, GDDR7) шина шириной 256 бит и больше, а кэш-память решает те же задачи. Но в 1996 году инженеры 3dfx придумали элегантный способ масштабирования: добавить ещё один TMU — и производительность линейно растёт, пока не упрётся в CPU. Сегодня этот принцип используют в мультичиповых конструкциях, например, в AMD Infinity Fabric. Ничего принципиально нового не появилось — просто частоты и разрядность выросли.

Итог от автора. Если у вас завалялась 3dfx Voodoo и вы хотите увидеть, как она работала на стероидах — найдите такой же мод. Но будьте готовы к шаманству с драйверами. А если просто интересно — посмотрите видео PixelPipes. Главный вывод: старые технологии не умирают, они ждут умелых рук и паяльника.