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NV1

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목차

1. 개요

NV1은 1995년에 출시된 엔비디아의 초기 3D 가속기이다. 세가 새턴과의 호환성을 특징으로 하여, 일부 세가 새턴 게임의 PC 이식에 기여했으나, 당시 경쟁 제품들과 마이크로소프트의 DirectX 표준화로 인해 시장에서 경쟁력을 잃었다. NV1은 이차 곡면을 사용하는 독특한 렌더링 방식을 사용했으나, 가격과 성능, 2D 그래픽 품질 등에서 문제점을 보였다. NV1의 후속 제품으로 NV2가 개발되었으나, 세가의 드림캐스트 콘솔 채택 실패와 PC 시장의 변화로 인해 취소되었다. NV1은 PCI 버스 인터페이스를 사용하며, FPM DRAM 또는 듀얼 포트 DRAM을 비디오 메모리로 사용했다. 지원 게임으로는 '팬저 드래군', '버추얼 파이터 리믹스' 등이 있다.

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NV1
일반 정보
출시일1995년 5월 22일
추가 출시일1995년 11월 7일
후속 제품RIVA 128
기술 정보
다이렉트3D 버전없음
지원 상태
지원 상태지원 중단

2. 역사

NV1은 1995년에 출시되어 초기 3D 가속기 시장 경쟁에 참여했다. 세가 새턴과의 호환성을 바탕으로 ''팬저 드래군'', ''버추어 파이터 리믹스'' 등 일부 세가 새턴 게임이 PC로 이식되는 데 기여했다. 그러나 NV1은 여러 경쟁적인 독점 표준이 난립하던 시장 상황 속에서 어려움을 겪었다. 특히 저렴한 가격의 S3 ViRGE, Matrox Mystique, ATI Rage, Rendition Vérité V1000과 같은 초기 폴리곤 기반 2D/3D 가속기들이 등장하면서 점차 시장에서 밀려났다. NV1은 기술적으로 흥미로운 시도였지만 결국 판매 부진을 면치 못했다.

다이아몬드 EDGE 3D 3400


NV1의 실패에는 몇 가지 주요 원인이 있었다. 우선 가격이 비쌌고 전반적인 품질에 대한 평가도 좋지 않았다. 3D 성능 자체는 괜찮았지만, 당시 일반적이던 폴리곤 렌더링 방식과 크게 다른 이차 곡면 렌더링 방식은 개발자들에게 익숙하지 않았고 대중적인 지지를 얻기 어려웠다. 또한, 카드에 통합된 오디오 기능은 평범한 수준이었고, MIDI 음질 역시 당시 경쟁 제품들에 비해 뛰어나지 않다는 평가를 받았다. 이는 당시 PC 환경에서 고품질 MIDI 재생이 중요하게 여겨졌던 점을 고려하면 약점이었다. NV1은 세가 새턴 게임패드를 지원하는 독특한 기능을 가졌지만, 정작 세가 새턴 콘솔 자체가 소니의 플레이스테이션이나 세가의 이전 기종인 세가 제네시스만큼 성공하지 못하면서 이 기능의 매력도 떨어졌다. 엔비디아는 그래픽, 오디오, 게임패드 지원 등 여러 기능을 하나의 카드에 통합하려 했으나, 이는 오히려 3D 가속 기능에만 집중했을 때보다 비용을 상승시키는 결과를 낳았다.

다이아몬드 EDGE 3D 2120


NV1이 출시될 무렵은 PC 하드웨어 환경이 VLB/ISA 버스에서 PCI 버스로 전환되던 시기였다. 당시 PC는 저장 공간과 처리 능력의 한계로 대용량 디지털 오디오 파일을 직접 재생하기 어려웠기 때문에, 게임 음악은 주로 MIDI 형식을 사용했다. 따라서 고품질 음악 감상과 MS-DOS 오디오 표준과의 호환성을 위해서는 별도의 사운드 카드를 2개 사용하거나 MIDI 도터카드를 장착할 수 있는 사운드 카드가 선호되었다. NV1의 2D 그래픽 처리 속도와 품질 역시 당시 고급 그래픽 카드들에 비해 떨어졌으며, 특히 게임 성능에 중요했던 DOS 환경에서의 그래픽 속도가 부족했다. 많은 사용자들은 이미 복잡하게 구성된 자신의 시스템을 값비싼 올인원 카드인 NV1으로 교체하기를 꺼렸고, 이러한 과도한 통합은 오히려 판매에 부정적인 영향을 미쳤다.

결정적으로 마이크로소프트가 삼각형 폴리곤 렌더링을 표준으로 하는 DirectX API를 발표하면서 NV1에 대한 시장의 관심은 급격히 식었다. 업계 표준으로 자리 잡은 DirectX가 NV1의 이차 곡면 방식과 호환되지 않으면서, 엔비디아가 독자적인 기술로 시장을 주도하려던 계획은 좌절되었다. 이차 곡면 방식으로 렌더링된 구체(sphere) 데모는 시각적으로 인상적이었지만, 실제로 이차 곡면 텍스처 맵을 다루는 것은 개발자들에게 매우 어려운 작업임이 드러났다. 간단한 연산조차 구현하기 까다로웠다. 엔비디아는 소프트웨어적으로 제한적인 Direct3D 지원을 구현했지만, 이는 속도가 느리고 버그가 많았으며, 하드웨어적으로 삼각형 폴리곤 렌더링을 지원하는 경쟁 제품들에 비해 성능이 크게 떨어졌다.[3]

이후 NV1의 이차 곡면 관련 기술 개발은 내부적으로 NV2 프로젝트로 이어졌다.

2. 1. NV2

NV2는 엔비디아가 개발하려던 두 번째 PC용 3D 가속기 그래픽 칩이었으나, 완성되기 전에 개발이 취소되었다. NV1의 후속 제품으로 계획되었다.

NV2는 전작인 NV1의 독특한 이차 곡면(quadratic surfaces) 기반 3D 렌더링 아키텍처를 이어받아 개발되었다. 초기에는 세가의 드림캐스트 콘솔에 탑재하는 것을 고려했는데, 이는 엔비디아와 세가가 이전에 세가 새턴 콘솔 게임 타이틀을 PC 플랫폼으로 이식하는 과정에서 협력 관계를 맺었기 때문이다. NV1과 새턴의 3D 렌더링 아키텍처가 유사하여 이식 작업이 용이했다. (실제로 NV1 그래픽 카드에는 세가 새턴 게임패드 포트 2개가 내장되어 있어, 새턴 게임을 NV1 카드에 쉽게 이식하고 동일한 게임 플레이 경험을 제공할 수 있었다.) 그러나 세가는 새턴과 NV1의 이차 곡면 렌더링 방식 대신, 결국 삼각형 프리미티브를 기반으로 하는 보다 전통적인 아키텍처를 선호하게 되었고, 이차 곡면 방식은 포기했다.[4]

엔비디아가 당시 발전하고 있던 이차 곡면 기반의 전방 텍스처 매핑 기술을 계속 사용하려 했던 점은 세가와의 관계에서 주요 마찰 요인이 되었다. 여기에는 세가의 PC 게임 부서의 입장도 영향을 미쳤을 것으로 보인다. 이차 곡면 기반의 3D 게임 엔진은 삼각형 프리미티브와 역 텍스처 매핑을 사용하는 다른 3D 그래픽 하드웨어로 이식하기 매우 어려웠기 때문이다. 더 중요한 점은, 당시 소비자용 3D 하드웨어 시장이 초기 단계였음에도 불구하고 업계에서는 삼각형 프리미티브와 역 텍스처 매핑 방식이 향후 표준이 될 것이라는 공감대가 형성되고 있었다는 것이다. 결국 세가는 드림캐스트 콘솔의 3D 그래픽 칩으로 NEC 및 비디오로직(VideoLogic)의 PowerVR2를 선택했다.[5]

세가로부터의 수요가 사라지고, PC 시장 역시 삼각형 폴리곤 기반의 OpenGL 및 DirectX API가 인기를 얻으면서 이차 곡면 렌더링(QTM) 방식에서 멀어졌기 때문에, 엔비디아는 NV2의 추가 개발을 중단했다. 대신 "NV3"으로 알려진 새로운 아키텍처, 즉 RIVA 128의 개발을 시작하게 되었다.

3. 사양

NV1은 비디오 메모리로 FPM DRAM(1MB 또는 2MB) 또는 듀얼 포트 DRAM(2MB 또는 4MB)을 사용했다. 메모리 클럭 속도는 75MHz였으며, RAMDAC 클럭 속도는 FPM DRAM 모델에서 135MHz, 듀얼 포트 DRAM 모델에서 170MHz였다. 인터페이스로는 PCI 버스를 채택했다.

3. 1. 칩셋 상세 정보

모델출시코드명제조 공정 (nm)[6]트랜지스터 (백만 개)다이 크기 (mm2)버스 인터페이스코어 클럭 (MHz)메모리 클럭 (MHz)코어 구성
(픽셀 파이프라인: TMU: ROP)		필레이트메모리TDP (W)최신 API 지원
MOperations/sMPixels/sMTexels/sMVertices/s크기 (MB)대역폭 (GB/s)버스 유형버스 폭 (bit)Direct3DOpenGL
STG-20001995년 5월 22일NV1SGS
500 nm		1[7]90PCI12 / 7550 / 601:1:112121201 / 2 / 40.4 / 0.48FPM / EDO / VRAM64?1.0해당 없음


  • 비디오 메모리: FPM DRAM (1/2MB) / 듀얼 포트 DRAM (2/4MB)
  • RAMDAC: 135MHz (FPM DRAM) / 170MHz (듀얼 포트 DRAM)


4. NV1 지원 게임

NV1은 세가 새턴과의 호환성을 특징으로 삼았으며, 이를 통해 다음과 같은 새턴 게임들이 PC 환경으로 이식되었다.


  • 나스카 레이싱
  • 판저 드래군
  • 버추얼 파이터 리믹스
  • 버추얼캅
  • 배틀 아레나 토시덴
  • 데토나 USA (일본 출시)
  • 데센트: 데스티네이션 새턴
  • 트위스티드 메탈 (일본 출시)
  • 소닉 X-treme (취소됨)

참조

[1] 간행물 Multimedia Accelerator From NVIDIA Corporation Transforms PC Into The Ultimate Multimedia Machine http://www.nvidia.co[...] 1995-05-22
[2] 간행물 NVidia, Links to other Press Releases http://www.nvidia.co[...] 1995-05-22
[3] 웹사이트 Nvidia NV1 Diamond Edge 3D review https://vintage3d.or[...] 2023-05-04
[4] 웹사이트 NVIDIA NV2 Report http://www.firingsqu[...] FiringSquad 2001-02-16
[5] 웹사이트 History of the Modern Graphics Processor, Part 2 http://www.techspot.[...] 2020-12-04
[6] 웹사이트 3D accelerator database http://vintage3d.org[...] 2024-08-30
[7] 웹사이트 NVIDIA NV1 GPU Specs | TechPowerUp GPU Database https://www.techpowe[...] 2024-08-30
[8] 웹사이트 Nvidia Corporate Timeline https://www.nvidia.c[...] 2024-08-19
[9] 웹사이트 Nvidia’s Quadratic Processor, the NV1 https://www.computer[...] 2021-01-18
[10] 웹사이트 【やじうまPC Watch】 【懐パーツ】処女作にして野心的、NVIDIAのNV1を搭載した「EDGE 3D」 https://pc.watch.imp[...] 2016-09-07


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