趨勢大師｜顯卡的「前世」與「今生」　輝達、AMD成產業「雙霸天」

本文作者微驅科技總經理吳金榮

1981年IBM PC誕生，當時有兩種顯示卡，一是只能提供文字顯示的「單色顯示卡」(MDA)，以及提供低解析度(320x200)彩色圖形顯示，以及中解析度
(640x200)單色顯示的「彩色圖形卡」(CGA)，CGA可以顯示16種色彩。

IBM PC推出後，許多專業人士開始使用這劃時代的產品。當時有位泰國籍的博士生Van Suwannukul，在使用IBM PC撰寫論文時，發現無法用IBM PC顯示泰文，為了解決泰文的顯示問題，他開發出可以提供高解析度文字及圖形的單色顯示卡，稱為Hercules Graphic Card，成為IBM PC重要的附加卡。

隨著PC科技不斷地進步，PC的顯示卡的解析度也隨之向上提升。1984年IBM推出「增強圖形卡」(EGA)，解析度為640x350可顯示16種色彩。

1987年IBM推出「視訊圖形陣列」(VGA)標準，VGA最高解析度為640x480，有16色及256色模式，此時圖形顯示卡開始成為「獨立」元件，不是PC的「內建」元件，這造就顯示卡元件廠商蓬勃發展的環境。

1989年IBM提出SVGA用來擴充原本VGA的新標準，SVGA的解析度為800x600，同樣可支援16色及256色。

1990年IBM推出XGA(擴充圖形陣列)，最高解析度為1024x768，在640x480解析度下，最高可支援65536色。

SXGA為XGA後的擴充版本，解析度為1280x1024。SXGA之後為UXGA，解析度為1600x1200。

除了從電腦顯示卡的解析度來看外，顯示器的解析度也不斷向上攀升，尤其是LCD面板技術進步神速，解析度一路由HD (1280x720)、Full HD(1920x1080)，攀升到4K (3840x2160)、8K (7680x4320)。

顯示卡進步的引擎是專業的IC設計公司，從IBM PC推出後，迄今已40餘年，顯示卡IC廠商歷經更替，不少「一代拳王」風光一時，在新技術、新競爭者出現後，黯然下台。

1983年成立的「曾氏」(Tseng Labs Inc.)是很早就進入PC顯示卡的IC設計公司，它的VGA晶片被許多公司採用，包括IBM、Compaq、Dell、NEC等公司皆曾是曾氏的客戶，台灣不少VGA附加卡的IC，也採用曾氏的IC。ET-3000、ET-4000、ET-6000是曾氏著名的產品，其中ET-4000與倚天中文系統配合，令很多人印象深刻。

1990年代中期，金融市場振盪期間，顯示卡IC市場競爭激烈，曾氏由於太晚將RAMDEC整合到顯示IC內，使其競爭力受損，市場被S3及ATI搶占不少。

1997年12月曾氏被ATI購併，第一代顯示IC公司消失在顯示卡的世界。

1987年「泰鼎微系統」(Trident Microsystem)公司成立，泰鼎在SVGA時代是顯示卡IC的霸主。1990年泰鼎自定TVGA標準，解析度為1024x768，推出TVGA8900、TVGA9000風靡市場，這是顯示卡第一次以「獨立配件」方式出現在電腦中。

1996年顯示卡進入3D時代，群雄並起，泰鼎受到很大的挑戰。泰鼎推出3DImage9750、3DImage9850加入戰局，可惜技術不如3dfx。

不僅在3D，泰鼎在2D也同樣受到S3的挑戰，泰鼎在顯示卡市場，被競爭者逐漸「蠶食鯨吞」，2003年泰鼎將顯示IC部門，出售給「圖程科技」(XGI)。

繼泰鼎之後，1989年成立的S3公司，成為顯示IC的新霸主。S3憑藉優越的技術，儘管只是2D，仍然有卓越的圖形畫質，擊敗當時的圖形IC霸主泰鼎，成為2D圖形時代的新霸主。

1990年代初期，ATI專注於高階市場，市場主要由泰鼎獨霸。S3於1992年推出805，1994年Trio 32，受到市場好評，1995年推出的Trio 64+是S3快速崛起的關鍵，在2D顯示的時代，S3擊敗泰鼎，成為2D時代的王者。

1996年進入3D時代，不過初期3D顯示卡，僅以3D加速卡的方式存在。S3憑藉優越的2D畫質，仍然能夠縱橫市場。

面對3D浪潮來襲，S3當然不能缺席，然而可能是S3在2D的成就驚人，讓它進入3D的腳步不夠積極。1998年S3推出Savage 3D，規格相當出色，可惜的是配備的記憶體容量過小，而且驅動程式未對顯示卡最佳化，因此市場表現當然不理想。

1985年成立的ATI，1993年成立的輝達(Nvidia)以及1994年成立的3dfx，成為3D顯示時代的要角。ATI後來被AMD購併，如今輝達、AMD成為顯示IC的「雙霸天」。

3dfx的主要創立人，多人出自著名的Silicon Graphics Inc.( SGI)，因此在技術上有扎實的基礎。1995年3dfx推出3D顯示卡voodoo，獲得很多遊戲公司的支持，1996年voodoo顯示卡大賣，市占率高達3D加速卡的85%，3D顯示卡的時代到來。

當時3D顯示卡是以加速卡的方式存在，2D顯示卡仍單獨存在，因此曾氏、泰鼎、S3等，在3D加速卡崛起之時，仍能持續保有原本的市場，不過氣勢已大不如前。

下週我們將持續探討顯示卡市場，敬請期待。

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