NVIDIA [Wikipedia topic]

NVIDIA Corporation
Da Wikipedia, l'enciclopedia libera.

NVIDIA Corporation

Borse valori
NASDAQ: NVDA
Fondazione 1993
Sede principale Bandiera degli Stati Uniti Stati Uniti, Santa Clara (CA)

NVIDIA
Corporation (titolo nasdaq NVDA) è una grande azienda produttrice di
processori grafici, schede madri e in generale prodotti multimediali
per PC e console come la prima Xbox e la nuova Playstation 3. Il suo
quartiere generale è a Santa Clara in California. Questa azienda è
leader nel mercato delle schede video discrete assieme ad ATI. Il nome
dell'azienda è stato scelto perché ricorda le parole "video" e
"invidia" (in particolare, si pronuncia come lo spagnolo "envidia").


Prodotti

NVIDIA
è famosa soprattutto per la produzione di schede video, nelle linee
GeForce (destinate al grande pubblico) e Quadro (per impieghi
professionali); oltre che chipset per schede madri nella linea nForce e
di SoC (System On a Chip) per dispositivi portatili (cellulari, GPS,
UMPC) con la famiglia Tegra. Nel 2007 inoltre, è stata presentata anche
la linea Tesla ottimizzata per elaborazioni di tipo GPGPU attraverso la
piattaforma CUDA. Infine l'azienda opera anche nel campo delle
comunicazioni wireless e software per riproduttori video digitali.

La
compagnia ha una natura simile alla propria ex-rivale ATI (presto solo
un marchio interno all'azienda che l'ha acquisita, AMD) da molti punti
di vista: come l'altra è nata rivolgendosi al mercato dei PC, per poi
affacciarsi su altri settori dell'elettronica. NVIDIA non vende
direttamente le proprie schede, ma si concentra sulla progettazione e
sulla costruzione delle GPU, e affida l'assemblaggio delle schede ad
una rosa di partner commerciali attraverso le specifiche da lei
elaborate (chiamate "reference design").

Nel dicembre del 2004
fu annunciato l'accordo con Sony per la progettazione della componente
grafica della futura Playstation 3, chiamata RSX, basata su processore
G71. A marzo 2006 è stato dichiarato che NVIDIA avrebbe lasciato
l'intera costruzione del chip a Sony, affiancandola nella messa in
produzione dello stesso in una delle sue fabbriche e nei passaggi di
processo di produzione (ad esempio nella transizione a 65 nm). Questo è
in controtendenza con l'accordo che era stato firmato con Microsoft per
la piena produzione (attraverso le fonderie associate con NVIDIA) del
componente grafico dell'Xbox. Per la generazione dell'Xbox 360
Microsoft ha invece scelto ATI.

Storia

Jen-Hsun Huang,
Chris Malachowsky e Curtis Priem fondarono la compagnia nel gennaio del
1993 e stabilirono la sede in California nell'aprile 1993; la sua
attività iniziò a crescere tra gli anni 1997 e 98, quando fu lanciata
la gamma di processori grafici per PC RIVA. Nel gennaio 1999 fu quotata
in borsa al Nasdaq e nel maggio dello stesso anno vendette il
decimilionesimo processore grafico. Alla fine dell'anno presentò la
GeForce 256, il primo modello della gloriosa serie. Nel 2000 NVIDIA
acquisì la rivale 3dfx, una delle più grandi compagnie negli anni
novanta. Nonostante le difficoltà incontrate successivamente con la
serie GeForce FX, la società sarebbe poi riuscita a rimontare lo
svantaggio su ATI con le serie GeForce 6 e 7, e ponendosi come
apripista nel territorio inesplorato delle DirectX 10 con la serie
GeForce 8. Alla metà del 2006, NVIDIA ha un saldo terzo posto nel
mercato video, e la leadership nel settore discreto (come confermano
numerose ricerche di mercato). Nel febbraio 2008 ha acquisito Ageia
Technologies, azienda specializzata nello sviluppo componenti hardware
deputati all'accelerazione dei modelli fisici utilizzati dai
videogiochi.[1]

Schede video

Modelli e caratteristiche

* NV1 - La prima scheda video prodotta da NVIDIA.
* NV2 - Il secondo processore grafico NVIDIA, mai ultimato.
* RIVA 128 e RIVA 128ZX - Supporto per DirectX 5 e OpenGL 1; la prima scheda con supporto DirectX dell'azienda.
* RIVA TNT e RIVA TNT2 - Supporto DirectX 6 e OpenGL 1; la serie che ha regalato il successo alla NVIDIA.
* GeForce 256 - Supporto DirectX 7 e OpenGL 1, transform & lighting via hardware, introduce le DDR.
* GeForce 2 - DirectX 7 e OpenGL 1
* GeForce 3 - DirectX 8.0 e OpenGL 1.2, possiede un'architettura che permette di risparmiare banda verso la memoria.
* GeForce 4 - DirectX 8.1 (tranne le MX), OpenGL 1.4 e una versione economica (MX) basata sulla GeForce 2.
* GeForce FX - DirectX 9 e OpenGL 1.5.
* GeForce 6 - DirectX 9.0c e OpenGL 2.0, offriva shader migliorati, consumi ridotti e supporto per la configurazione SLI.
* GeForce 7 - DirectX 9.0c e OpenGL 2.0, supporto per WDDM (Windows
Display Driver Model), anti-aliasing TSAA (Transparency Adaptive
Supersampling) e TMAA (Transparency Adaptive Multisampling), SLI
*
GeForce 8 - DirectX 9 o 10 e OpenGL 2.1, la prima serie di schede
Nvidia ad utilizzare la tecnologia HD (Pure Video HD), architettura
unificata per gli shader, anti-aliasing CSAA (Covered Sample),
tecnologia Quantum Effects per la gestione della fisica.
* GeForce
9 - DirectX 10 e OpenGL 2.1, supporta la tecnologia HD (PureVideo HD),
tecnologia Quad NVIDIA SLI. Utilizza HybridPower, che a parità di
prestazioni offre un netto risparmio energetico.
* GeForce 200 -
DirectX 10 e OpenGL 2.1, supporta la tecnologia HD (PureVideo HD).
Utilizza HybridPower, che a parità di prestazioni offre un netto
risparmio energetico.

Modelli recenti

NVIDIA ha prodotto
numerose schede video, dividendo le serie a seconda delle performance e
delle caratteristiche, qui sotto sono elencate le serie più recenti in
ordine di tempo.

* La serie GeForce 5, meglio identificata come
FX, ha dato alla luce le 5200, 5500, 5600, 5700, 5800, 5900 e 5950.
Molti di questi modelli sono in realtà stati generati da piccole
revisioni, dovute a delle scelte di progettazione oggi discutibili. Al
suo debutto vennero utilizzate le nuove memorie DDR 2, piu moderne ma
costose, che si rivelarono presto una tecnologia ancora acerba e
vennero quindi sostituite con delle più consuete DDR. Le top di gamma
FX erano notorie per sviluppare un grande calore, al quale però non
seguiva un proporzionato aumento nelle prestazioni. Riuscirono a
reggere il confronto con le concorrenti Radeon sin quando non si iniziò
a fare un uso massiccio degli shader, senza i quali venivano comunque
avvicinate dalla serie precedente, ossia le gloriose GeForce 4.
*
La serie GeForce 6, lanciata verso l'inizio del 2005, include i modelli
6800[2], 6600[3] e 6200 TC[4] basati su GPU nv43 La fascia bassa (6200)
comprende un paio di schede adatte per applicazioni Media Center grazie
alla tecnologia TurboCache, che consente il rapido accesso alla memoria
di sistema condivisa sfruttando la banda passante del nuovo BUS
PCI-Express. Sebbene queste GPU fossero progettate per funzionare su
questo tipo di bus (e per essere quindi configurate in SLI), buona
parte di queste schede è stata prodotta in AGP sfruttando un apposito
convertitore. La possibilità di configurare sistemi SLI e le
prestazioni superiori fecero di queste schede le soluzioni più
convenienti per un lungo arco di tempo.
* La serie GeForce 7, il
top fino all'autunno 2006 che offre ancora buone performance, include i
modelli 7300 TC, 7600[5], 7800 e le sue più recenti revisioni 7900 e
7950. Questa gamma di processori grafici si distingue in particolar
modo per i consumi relativamente ridotti rispetto alle prestazioni che
sono in grado di offrire, grazie anche all'uso di un processo
produttivo a 90 nanometri per i più recenti chip G71. Questo ha
permesso anche la realizzazione di sistemi Quad-SLI, soluzione che
offre prestazioni grafiche estreme, purché vi sia il supporto da parte
dei drivers.
* La serie GeForce 8, prodotta con il chip G80 (ed i
suoi derivati G83 e G86), in vendita da novembre 2006 con i modelli
8800 introduce il supporto alle librerie DirectX 10, e perfino in DX9
garantisce prestazioni doppie rispetto alle schede di fascia alta della
precedente generazione. Ne sono derivate da questa serire le schede:
8600GS - 8800GT - 8800GTS - 8800GTX - 8800Ultra. Queste schede
rappresentano ancora oggi la fascia alta (8800GT e GTS) e massima
(8800GTX - 8800Ultra). Queste ultime 2 supportano anche la tecnologia
3-way SLI, cioè l'installazione di 3 schede video collegate tra loro in
un unico Computer, per garantire fino al 280% in più di prestazioni. Le
schede 8800GTS sono stato prodotte con 2 diverse quantità di memoria,
320 e 640MB.
* La serie GeForce 9, prodotta con il chip G92 (e il
derivato G94) a 65nm, a partire dal 2007 garantisce prestazioni
superiori alla serie 8 con le schede 9800GTX (più debole di 8800 ULTRA
ma più forte di 8800GTS) e 9800GX2. Altre schede di questa serie sono
le 9600GT e le 9500GT uscite recentemente. Anche la scheda 8800GT, ha
risentito di una revisione, ed è ora in vendita come 9800GT (G94). In
ultimo la 8800GTS che monta ora un processore G92 a 65nm e ha 512MB di
memoria GDDR3. Con l'introduzione della 9800GX2 nVidia ha rispolverato
la tecnologia Quad-SLI, tecnologia che permette di avere 4GPU per la
massima prestazione grafica.
* La serie GTX200, prodotta con il
chip GTX200 a 65nm, a partire dal 2008 è la fascia più alta nVidia. Con
le sue due schede, la GTX260 896MB GDDR3 e la GTX280 1GB GDDR3, la
serie GTX200 è il cavallo di battaglia di nVidia, pronto per essere
contrapposto alle più recenti ATi HD4850-4870-4870x2. Entrambe le
schede supportano la tecnologia SLI e 3-way SLI.

Ogni scheda può
venire commercializzata in diverse versioni, ad esempio GS, GT, GTS,
GTX, GTO, GX2 e Ultra. Le variazioni consistono nel numero delle
pipeline di calcolo abilitate e funzionanti, alla differenza
quantitativa di memoria video dedicata (GDDR) ed, in alcuni casi, nella
variazione delle frequenze di funzionamento di core e memorie. I
partner retail sono autorizzati anch'essi a variare i valori del clock
(e quindi anche dei voltaggi), spesso accompagnati da sistemi di
raffreddamento personalizzati e/o più spinti. Al contrario di ATI, le
GPU Nvidia offrono il pieno supporto nativo agli shader 3.0 sulla serie
GeForce già a partire dalle GeForce 6, di generazione corrispondente
alle Radeon X. Sempre partendo dalle GeForce 6, su qualsiasi versione
della scheda sono implementate le funzioni PureVideo, ossia supporto
avanzato per TV e video in alta definizione, dei quali si occupano
anche di decodificare in hardware i flussi compressi.

Oltre che
per le schiere di videogiocatori, Nvidia offre soluzioni nell'ambito
della grafica professionale, come, la serie Quadro, progettata per i
professionisti e per le persone che utilizzano programmi CAD.[6]

Documentazione e driver

Nvidia
non fornisce la documentazione relativa all'hardware prodotto,
necessaria per la scrittura di relativi driver open source, ma
preferisce rilasciare dei driver in formato binario per X.Org ed una
libreria open source che si interfaccia con i kernel Linux, FreeBSD o
OpenSolaris. Questo supporto, nonostante i propri limiti, ha permesso
una diffusione delle soluzioni dell'azienda nell'ambito professionale,
ai danni dei prodotti più costosi di aziende come SGI.

I limiti
sopra citati sono quelli al centro della controversia con la comunità
del software libero. Molti utenti e sviluppatori, sostenitori convinti
di questa filosofia, sottolineano la necessità di driver completamente
liberi, e l'inadeguatezza di un driver binario fornito "a scatola
chiusa". Questa forma di supporto accontenta comunque una categoria di
utenti finali, poco attenti a questioni "filosofiche".

La X.Org
Foundation e Freedesktop.org hanno dato inizio al progetto Nouveau per
creare un driver open source attraverso un'operazione di reverse
engineering dei binari di Nvidia.

Piattaforme per Personal Computer

* NVIDIA nForce
o nForce IGP - Linea per processori AMD Athlon / Duron (architettura K7).
o nForce 2 - Linea per processori AMD Athlon / Duron (architettura K7);
in versioni SPP (System Platform Processor), IGP (Integrated Graphics
Platform), o MCP (Media and Communications Processor); supporto per
SoundStorm.
o nForce 3 - Linea per AMD Athlon 64 / Athlon 64 FX / Opteron; solo MCP.
o nForce 4 - Linea per Athlon 64; in versioni 4X, Base, Ultra e SLI;
supporto per PCI Express; supporto per SLI nella versione omonima.
o nForce 500 - Linea per Athlon 64 / Athlon 64 X2 / Athlon 64 FX /
Sempron o Intel Core 2 / Pentium D / Celeron D/ Pentium 4.
o nForce 600 - Linea per AMD Quad FX o Intel Core 2 / Pentium D / Celeron D/ Pentium 4.
o nForce 700 - Linea per AMD Phenom / Athlon 64 X2 / Athlon 64 FX o
Intel Core 2 / Core 2 Quad / Core 2 Extreme / Penryn / Pentium D /
Pentium 4.
* nVidia ION