S3그래픽스-윈도우시대 초기의 영광

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이번에는 'S3인코퍼레이티드'/'S3그래픽스' 제품에 대해 소개하고 싶다. 이 역시 'VIA'와 마찬가지로 데스크탑에서의 존재감은 거의 전무하지만 임베디드 제품군 에서는 아직 살아 있기 때문이다.

자, 우선 S3인코퍼레이티드社의 이야기를 시작하자. 이 회사는 1989년 1월에 설립되었다. 설립자 중 한사람이던 다도 바타나오(Dado Banatao)씨는 S3 앞에 '칩스&테크놀러지스사'(이후 인텔에 인수되었다)을 창립한 인물이기도 하다. 또한 그 전에도 '모스트론'이라는 회사의 창립에 참여했다. 그래서, "S3 라는 명칭은'Start-up#3'에서 따온 것"이라고 전해지고 있지만 사실은 아닐 것이다..

또한 여담이지만, 바타나오씨와 함께 S3를 설립한 론 야라(Ron Yara)씨는 모스트론 때 바타나오씨에게 고용되어 그와 함께 칩스&테크놀러지스, S3와 시작에 협력하여, 2002년에는 '톨우드 벤쳐 캐피탈' 사에 '무한 책임 사원'으로 참여하지만, 파트너는 역시 바타나오씨였다. 미루어 볼 때 두 사람은 호흡이 잘 맞은 것으로 보인다.(야라 씨는 2009년 6월 은퇴).

여담은 이 정도로 하고, 이야기를 제품으로 되돌 리자. S3의 첫 번째 제품은 'S3 911'(86C911)이다. 911이라는 번호가 포르쉐 번호에 연관된 것 이라고 하는 이야기는 너무나 유명하고, 실제로 그 후로도 포르쉐 번호로 계속 명명된다.

이 911는 '윈도우3.1' 용 '그래픽 가속기'로(당시로서는) 매우 빠른 것 이었다. 기능은 직선 그리기 및 BitBlt 사각형 채우기, 이미지 전송 정도 밖에 없는 당시 경쟁 제품보다 빠르게 작동했고, 일단 VGA호환 모드도 가지고 있어 별도의 VGA컨트롤러를 탑재할 필요가 없었다. 게다가 그 정도의 고가제품이 없었던 점이 인기를 얻은 이유였다고 생각된다.

예를 들어, S3 911 조금 후에 등장한 '웨이텍'사의 'P9000'는 여러 가지 그리기 함수에서 911를 웃도는 성능을 발휘했다. 하지만 VGA호환 기능을 가지고 있지 않았기 때문에 다른 VGA카드와 함께 사용하거나 혹은 카드에 P9000와 VGA 칩을 함께 제공해야 하는 등 여러 가지 번거로운 제품이었다.

당시 '다이아몬드'사(후에 '다이아몬드 멀티미디어'사)가 S3 911을 탑재한 그래픽 카드로 일약 유명해졌고, 이외에도 '오키드 테크놀러지'사를 비롯한 많은 업체가 S3 911탑재 제품을 출시하고 있었다.

단지 이 911은, 16 bit컬러까지 밖에 볼 수 없었던 점이나, 1280×1024픽셀 표시가 정상적으로 되지 않았다는 문제도 안고 있어 이러한 문제를 해결한 것이 '86C924'로 출시 된다. 문서상으로는 1991년 출시되었다고 되어 있지만, 필자의 기억으로는 1990년 말에는 이미 유통이 시작된 것으로 기억한다.

911/924은 비디오 메모리에 비싼 VRAM(GPU에서 읽기/쓰기 액세스와 RAMDAC출력을 위한 읽기 액세스를 동시에 하는 듀얼 포트에는 DRAM)이 필요했다. 그래서보다 저렴한 DRAM을 사용할 수 있도록 한 것이 '86C801/805'이다. 86C801도 기능적으로 86C924에서 상당한 수정이 들어 있었다고 기억한다. 86C805이 VL-Bus (VESA Local Bus)를 지원하고 있었던 것이다(86C801은 ISA버스에만 해당). 덧붙여서, 1994년경에는 이 86C805를 PCI인터페이스에 대응한 '86C805p'가 등장했다.

윈도우3.1시대의 정점에 선 '비전964'

1993년에는 보다 성능을 향상시킨 '86C928'발매되었다.(실은 이것도 등장시기가 애매했고, 86C801/805/928가 거의 같은 시기에 시장에 출시되었다고 기억하고 있다. 실제로 이 3개 제품 모두 1992연중에 출시되었을 것이다) 기능 적으로는 86C924과 다르지 않고,(하위 호환성) 최대 4MB의 메모리를 지원(86C924까지는 최대 1MB), 최초의 'DRAM오프-스크린 버퍼'를 지원했다.

오프-스크린 버퍼는 직역하면 '표시되지 않는 버퍼'로써 86C928표시 영역에 VRAM, 숨겨진 영역에 DRAM을 사용하여 미리 DRAM측에 그려 넣고, 이것이 끝나면 메모리 전송을 처리할 수 있게 하는 구조였다. 이는 디스플레이의 속도로 이어질 기술을 여러가지 사용할 수 있도록 되어있었다.

여담이지만,이 오프-스크린 버퍼는 이후 매트록스의 그래픽칩 '밀레니엄'이 적극적으로 이용하고 있다.

이 86C928는 파생 형식으로 PCI를 지원하는 '86C928p'및 DRAM을 지원하는 로컬버스 형식의 '86C805i'가 있다.

<>86C928까지는 내부가 32bit로 처리되고 있지만, 이것에 이은 '비전964'에서는 결국 내부가 64bit화 된다. 이 비전964은 비디오 메모리는 VRAM을 사용했지만, DRAM도 사용할 수 있었다. 저가판은 '비전864'이다. 이 비전964/864가 S3가 성능으로 최고의 자리에 군림 수 있었던 마지막 세대라고 말할 수 있다.

1995년 비전964의 후속 제품으로 '트리오64'가 등장하는데, 이는 고성능이 라기보다는, RAMDAC을 내장하여 카드 비용을 낮추는 보다 저가격 제품이다. 동시에 트리오64의 일부로 '트리오32'가 등장하는데, 이것은 트리오64를 DRAM에 대응한 것인지, 비전864을 RAMDAC을 통합했다는 것인지 약간 애매모호한 것이었다.

당시 S3의 계획은 트리오64를 메인스트림~하위 하이엔드, 트리오32을 보급형 전용으로 하고 싶었던 것 같다. 그런데 사실, 트리오64 그 자체가 메인스트림~보급형 전용되어 버려, 트리오32가 들어가야할 시장 자체가 없어져 버렸다. 결국 트리오32은 후계에 해당하는 제품이 나오지 않는 채 끝나고, 그 대안은 아니지만, 트리오64의 시스템의 기능 향상에 속도가 붙는다.

먼저, 2D 렌더링 성능을 향상시키는 것과 동시에, YUV/RGB색 공간 변환을 지원하는 MPEG-1비디오 디코딩을 지원한다. 메인스트림 전용으로는 비전964/864에 YUV/RGB색 공간 변환과 확대 등의 MPEG-1디코딩 지원 기능을 추가한 '비전968/868'를 릴리스, 트리오64에 동영상 재생 지원 기능을 추가하고, 2D렌더링 성능을 향상시킨 '트리오64V+'를 1995년에 발표한다. 같은 해에는 UMA(Unified Memory Architecture : 메인 메모리를 비디오 메모리로 사용) 기능을 탑재하여 노트북 등에서 사용할 수 있도록 한 '트리오64UV+'도 등장한다. 또한 이듬 해인 1996년이 되면 이들을 고속화한 '트리오64V2/GX'와 이것에 DRAM을 대응시킨 '트리오64V2/DX'도 발표된다.

3D그래픽 경쟁의 지연

그러나 1996 년은 일종의 터닝 포인트가 된 해이다. 1995년 윈도우95가 발매되는데, 이어서 나중에 추가되는 형태로 '다이렉트X'가 발표됬다. 원래 다이렉트X는 3D그래픽 API가 지원되지 않았지만 1996년 '다이렉트X 2.0'에서는 처음으로 3D API '다이렉트3D'가 탑재된다.

또한 같은 1996년에는 자체 3D API '글라이드'를 탑재한 3dfx사의 '부두'가 등장, 순식간에 게임 그래픽시장을 석권한다. 이렇게 되면, 그래픽 칩의 미래는 2D가속이 아닌 3D성능의 탑재에 따라 좌지우지 될 것이 분명했다.

물론 S3도 이것은 깨닫고 있어 먼저 1995년 트리오64V+의 2D엔진과 새로운 디자인의 3D엔진을 조합한 'ViRGE'(Virtual Reality Graphics Engine)(86C325)을 발표한다. 단지 이 ViRGE는 3D기능을 탑재하고 있는 것을 빼고는 저가형을 겨냥한 제품답게 메모리가 일반 EDO DRAM를 탑재해서 전혀 성능이 오르지 않았다.

이듬 해인 1996년, VRAM/WRAM메모리 지원으로 변경했지만, 근본적으로 3D엔진의 성능이 부족했다. 그래서 3D엔진의 능력을 강화한 것을 'ViRGE DX'로 1997년에 투입하고 SDRAM/SGRAM대한 지원을 추가한 'ViRGE/GX'도 같은 해 이어서 등장한다. 그래도 당시 엔비디아의 '리바128'나 3dfx의 부두에는 한참 못 미쳤다.

'새비지'의 성공과 실패

1998년에는 ViRGE/GX에 AGP인터페이스에 대한 지원을 추가한 'ViRGE/GX2'를 릴리스하고, 또한 내부를 128bit화한 '새비지3D'를 같은 해 선보인다.

새비지 3D

이 새비지3D는 당초 ViRGE/GX3라는 명칭으로 계획되어 있었지만, 'ViRGE'라는 이름이 이미 저가 제품으로 시장에 인지되어 있었기 때문에 새로운 이름으로 브랜드 쇄신을 노렸다. 성능 적으로는 ViRGE/GX2는 '초기 ViRGE의 3 배 이상의 그래픽 성능'으로 되어 있으며, 새비지3D는 4배 이상이 예상되고 있었다.

새비지3D에 탑재된 텍스처 압축 기법 'S3TC'는 마이크로소프트 다이렉트X에서 표준 텍스처 압축 기술의 하나로서 채용하는 등 발전도 있었다. 눈에 띄지 않는 곳에, 동영상 재생 지원 기능 'MC'(Motion Compensation : 움직임 보정) 기능이 추가되어 ATI 테크놀러지의 '레이지'시리즈와 함께, 셀러론400MHz급 CPU에서도 DVD를 원활하게 재생할 수 있었다.

이러한 선전 불구하고 매출은 별로였지만 후속인 '새비지4'는 어느 정도 성공한다. 새비지4 LT/GT/Pro/Pro+/익스트림 이라는 라인업이 준비되고 메모리를 최대 32MB까지 지원 가능하며, 또한 AGP2.0에도 대응했다. 최상위 익스트림은 엔비디아의 '리바TNT'에 비견될(하지만 리바TNT2에는 미치지 않음) 정도까지 성능을 증가 시켰으며, 이대로 순조롭게 개발이 계속되면 지금까지의 갭을 메울 수 있을 것으로 보였다.

새비지4 익스트림

하지만 그 기세는 후속인 '새비지2000'에서 무너지고 만다. 메모리 버스도 128bit화해, 내부 구조도 대폭 고속화하고, 또한 하드웨어T&L이나 'S3TL'를 탑재하는 등 기능적으로 충실했음 에도 불구하고 실제 성능은 새비지4보다 못한 것이었기 때문이다. 이유 중 하나는 드라이버의 완성도가 매우 낮았던 데 있지만, 그것도 단순히 소프트웨어의 문제가 아니라, '하드웨어 문제를 드라이버로는 해결할 수 없었기 때문이다'라는 견해도 있다.

어쨌든 이 새비지2000에 실망하고 있었던 것은 사실이다. 빠르게 떨어지는 매출을 보완하기 위해 다이아몬드 멀티미디어 시스템사를 인수하여 단순한 그래픽 칩 밴더가 아닌 더 이윤을 추구할 수 있는 카드 공급과 오디오 관련 제품도 전개하지만, 이것도 크게 성공하지 못한다. 결국 그래픽 부서를 2000년 4월 VIA 테크놀러지에 매각하게 된다.

이 때 S3와 VIA양 사에서 설립한 것이 현재 S3그래픽스 다. S3자체는 그래픽 부서에서 완전 철수함과 동시에 사명을 SONICblue로 변경하여 멀티미디어 관련 기기로 업종을 변환했지만, 결국 2003년 3월 파산하고 만다.

※ 출처 : 쿨엔조이(링크)