GeForce FX

A série GeForce FX da Nvidia é a quinta geração da linha GeForce. Com o GeForce 3, a empresa introduziu a funcionalidade de sombreamento programável em sua arquitetura 3D, de acordo com o lançamento do DirectX 8.0 da Microsoft. A GeForce 4 Ti foi um aprimoramento da tecnologia GeForce 3. Com a tecnologia de gráficos 3D em tempo real avançando continuamente, o lançamento do DirectX 9.0 trouxe mais refinamento da tecnologia de pipeline programável com a chegada do Shader Model 2.0. A série GeForce FX é a primeira geração de hardware compatível com Direct3D 9 da Nvidia. A série foi fabricada no processo de fabricação de 130 nm da TSMC. É compatível com Shader Model 2.0/2.0A, permitindo mais flexibilidade em programas complexos de shader/fragmento e precisão aritmética muito maior. Ele suporta uma série de novas tecnologias de memória, incluindo DDR2, GDDR2 e GDDR3 e foi a primeira implementação da Nvidia de um barramento de dados de memória com mais de 128 bits. A implementação da filtragem anisotrópica tem qualidade potencialmente mais alta do que os designs anteriores da Nvidia. Os métodos anti-aliasing foram aprimorados e modos adicionais estão disponíveis em comparação com o GeForce 4. A largura de banda da memória e os mecanismos de otimização da taxa de preenchimento foram aprimorados. Alguns membros da série oferecem taxa de preenchimento dupla em passagens z-buffer/somente estêncil.

GeForce FX é uma arquitetura projetada com o software DiectX 7, 8 e 9 em mente. Seu desempenho para DirectX 7 e 8 foi geralmente igual ao dos produtos concorrentes da ATI com as versões convencionais dos chips e um pouco mais rápido no caso dos modelos 5900 e 5950, mas é muito menos competitivo em toda a gama de software que usa principalmente Recursos do DirectX 9. Seu fraco desempenho no processamento de programas Shader Model 2 é causado por vários fatores. O design do NV3x tem menos paralelismo geral e taxa de transferência de cálculo do que seus concorrentes. É mais difícil, em comparação com as séries GeForce 6 e ATI Radeon R300, obter alta eficiência com a arquitetura devido a fraquezas arquitetônicas e uma forte dependência resultante de código otimizado de pixel shader. Embora a arquitetura fosse totalmente compatível com a especificação DirectX 9, ela foi otimizada para desempenho com código de shader de 16 bits, que é menos do que o mínimo de 24 bits exigido pelo padrão. Quando o código de shader de 32 bits é usado, o desempenho da arquitetura é severamente prejudicado. A ordem adequada das instruções e a composição das instruções do código do sombreador são críticas para aproveitar ao máximo os recursos computacionais disponíveis.

O lançamento inicial da Nvidia, o GeForce FX 5800, foi planejado como uma peça de ponta. Na época, não havia produtos GeForce FX para os outros segmentos do mercado. A GeForce 4 MX continuou em seu papel como placa de vídeo econômica e as placas GeForce 4 Ti mais antigas preenchidas na faixa intermediária. Em abril de 2003, a empresa lançou a GeForce FX 5600 e a GeForce FX 5200 para atender a outros segmentos de mercado. Cada um tinha uma variante "Ultra" e uma variante mais lenta, orientada para o orçamento e todas usavam soluções convencionais de resfriamento de slot único. O 5600 Ultra teve um desempenho respeitável no geral, mas foi mais lento que o Radeon 9600 Pro e às vezes mais lento que a série GeForce 4 Ti. O FX 5200 não teve um desempenho tão bom quanto o GeForce 4 MX440 ou Radeon 9000 Pro da geração DirectX 7.0 em alguns benchmarks. Em maio de 2003, a Nvidia lançou o GeForce FX 5900 Ultra, um novo produto topo de linha para substituir o FX 5800 de baixo volume e decepcionante. este produto era mais competitivo com a Radeon 9700 e 9800. Além de redesenhar as partes da GPU, a empresa mudou para um barramento de dados de memória de 256 bits, permitindo uma largura de banda de memória significativamente maior do que a 5800, mesmo ao utilizar sistemas mais comuns DDR SDRAM em vez de DDR2. O 5900 Ultra teve um desempenho um pouco melhor do que o Radeon 9800 Pro em jogos que não usavam muito o shader model 2 e tinha um sistema de resfriamento mais silencioso do que o 5800.

A NVIDIA encerrou o suporte de driver para a série GeForce FX. A última versão antes do problema é 174.74. Aparentemente foi corrigido em 177.83, embora esta versão não esteja disponível para as placas gráficas GeForce 5. Também digno de nota é que 163.75 é o último driver bom conhecido, que lida corretamente com o ajuste das propriedades de cor de sobreposição de vídeo para a série GeForce FX. Os drivers WHQL subsequentes não lidam com toda a gama de possíveis ajustes de sobreposição de vídeo (169.21) ou não têm efeito sobre eles (175.xx).