GeForce 4

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'''GeForce 4'''

[1] 사진은 지포스 4 Ti 4200, 그래픽 메모리 모듈의 레이아웃이 특이한 모델이다.

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1. 개요

2. 제원

3. 상세

3.1. GeForce 4 Ti 4600, 4400, MX 460, 440

3.2. GeForce 4 Ti 4200, MX 420

3.3. GeForce 4 Ti 4800, 4800 SE, 4200-8x, MX 440-8x

3.4. GeForce PCX 4300

4. 기타

5. 관련 문서

1. 개요

2002년 2월부터 출시된 4번째 지포스 제품군. 훗날에 켈빈이라는 코드네임이 소급 적용되었다.

2. 제원

<rowcolor=white> 그래픽 카드 모델명	GPU			그래픽 메모리				GCP ^(W)	출고 가격 ^($)
	<rowcolor=white> 이름 _(공정) ^(면적)	PVSP:PPSP:TMU:ROP (T&L:VVU:RZ:PU)	클럭 ^(MHz)	버스 ^(bit)	규격	클럭 ^{(비트레이트)} _(MHz) ^(Mbps)	용량 ^(MB)
<color=white> '''데스크탑용 제품군'''
<colbgcolor=black><colcolor=#76B900>'''GeForce 4 Ti 4600'''	NV25 _(150㎚) ^(142㎟)	2:4:8:4 (1:8:1:16)	300	128	DDR	324 (648)	128	?	399
'''GeForce 4 Ti 4400'''			275			275 (550)		?	299
'''GeForce 4 Ti 4200'''			250		SDR	250	64	?	199
				64	DDR	250 (500)		?
'''GeForce 4 Ti 4800'''	NV28 _(150㎚) ^(101㎟)		300	128		325 (650)	128	?	?
'''GeForce 4 Ti 4800 SE'''			275			275 (550)		?	?
'''GeForce 4 Ti 4200-8x'''			250		SDR	250	64	?	?
<color=white> 【이론적인 성능 계산식 펼치기 · 접기】 _{'''< 특수 연산 성능 >''' (GPU 클럭) × (PVSP의 개수) ÷ 4 = (버텍스 연산 속도) [MVertices/s] (GPU 클럭) × (ROP의 개수) = (픽셀 필레이트) [MPixels/s] (GPU 클럭) × (TMU의 개수) = (텍스처 필레이트) [MTexel/s] '''< 그래픽 메모리 성능 >''' (메모리 버스) ÷ 8 × (메모리 비트레이트) = (메모리 대역폭) [MB/s]}
<color=white> 【용어 전체 이름 펼치기 · 접기】 _{Half-Precision Floating-Point = FP16 16-bit Integer = INT16 Programmable Vertex Shading Pipeline = PVSP Programmable Pixel Shading Pipeline = PPSP Texture Mapping Unit = TMU Render Output Pipeline = ROP Transform & Lighting = T&L Rasterizer = RZ Vertex Vector Unit = VVU Pixel Unit = PU Thermal Design Power = TDP Total Graphics Power = TGP Graphics Card Power = GCP Max Power Consumption = MPC}

<rowcolor=white> 그래픽 카드 모델명	GPU			그래픽 메모리				GCP ^(W)	출고 가격 ^($)
	<rowcolor=white> 이름 _(공정) ^(면적)	VP:PP:TMU:ROP (T&L:VVU:NSR:PU)	클럭 ^(MHz)	버스 ^(bit)	규격	클럭 ^{(비트레이트)} _(MHz) ^(Mbps)	용량 ^(MB)
<color=white> '''데스크탑용 제품군'''
<colbgcolor=black><colcolor=#76B900>'''GeForce 4 MX 460'''	NV17 _(150㎚) ^(65㎟)	1:2:4:2 (1:4:1:8)	300	128	DDR	225 (550)	64	?	179
'''GeForce 4 MX 440'''			275			200 (400)		?	149
'''GeForce 4 MX 440 SE'''			250			166 (332)		?	?
				64		200 (400)		?	?
'''GeForce 4 MX 420'''					SDR	166		?	99
'''GeForce 4 MX 440-8x'''	NV18 _(150㎚) ^(65㎟)		275		DDR	250 (500)		?	?
				32			32	?	?
'''GeForce 4 MX 4000'''			250	64		166 (332)	128	?	?
'''GeForce PCX 4300''' ^{(PCIe 전용)}	NV19 _(150㎚) ^(65㎟)							?	?
<color=white> 【이론적인 성능 계산식 펼치기 · 접기】 _{'''< 특수 연산 성능 >''' (GPU 클럭) × (VP의 개수) ÷ 4 = (버텍스 연산 속도) [MVertices/s] (GPU 클럭) × (ROP의 개수) = (픽셀 필레이트) [MPixels/s] (GPU 클럭) × (TMU의 개수) = (텍스처 필레이트) [MTexel/s] '''< 그래픽 메모리 성능 >''' (메모리 버스) ÷ 8 × (메모리 비트레이트) = (메모리 대역폭) [MB/s]}
<color=white> 【용어 전체 이름 펼치기 · 접기】 _{Half-Precision Floating-Point = FP16 16-bit Integer = INT16 Vertex Pipeline = VP Pixel Pipeline = PP Texture Mapping Unit = TMU Render Output Pipeline = ROP Transform & Lighting = T&L Rasterizer = RZ Vertex Vector Unit = VVU Pixel Unit = PU Thermal Design Power = TDP Total Graphics Power = TGP Graphics Card Power = GCP Max Power Consumption = MPC}

<rowcolor=white> GPU별 특성
<rowcolor=white> GPU 이름	그래픽 가속	비디오 가속	호스트 인터페이스	메모리 규격	디스플레이 출력
<color=white> '''NV20'''
<colbgcolor=black><colcolor=#76B900>'''NV25'''	DirectX 8.0 OpenGL 1.3	HDVP	AGP 2.0 (4×)	SDR DDR	VGA ^(D-Sub) DVI
'''NV28'''			AGP 3.0 (8×)
<color=white> '''NV10'''
'''NV17'''	DirectX 7.0 OpenGL 1.2	VPE	AGP 2.0 (4×)	SDR DDR	VGA ^(D-Sub) DVI
'''NV18'''			AGP 3.0 (8×)
'''NV19'''			PCIe 1.0 ×16

3. 상세

3.1. GeForce 4 Ti 4600, 4400, MX 460, 440

겨우 XBOX용 GPU를 개발하는 수렁에서 빠져나와 같은 150nm 공정임에도 설비가 안정화되어 모든 면을 개선한 지포스 4 Ti 시리즈를 내놓았는데 중고급형으로만 내놓은 지포스 3를 제외한 지포스 2 제품군보다 더 다양한 칩셋을 출시하여 다시 다양한 시장을 공략할 수 있게 되었다. 지포스 4는 크게 보면 지포스 3의 개선판 칩셋으로 요약할 수 있는데, 지포스 3와 기술적으로 크게 다른 점이 없는 칩셋이면서 지포스 2 출시 당시에 보여줬던 변화 양상이 지포스 4에서도 재현되었기 때문이다.
좀 더 자세하게 들여다 보면, 지포스 2에 비해 깡성능 향상이 별로 없었던 지포스 3와는 달리 지포스 4에서는 이를 크게 올려 성능 향상을 체감할 수 있었고, 기능적으로도 지포스 3의 DirectX 8.0에서 개선되어 XBOX GPU에서 시범적으로 사용한 듀얼 버텍스 쉐이더 프로세서를 도입했다. NVIDIA는 이를 'nFiniteFX II 셰이더 엔진'이라고 명명했으며, 지포스 3부터 도입된 메모리 컨트롤러쪽 기술인 LMA도 'LMA II'로 발전되어 메모리 클럭을 더욱 높일 수 있게 되었다. 성능을 끌어 올린만큼 소비 전력과 발열이 전작보다 높아졌지만 후속작 이후만큼 심각한 수준이 아니었다.
다만 이러한 개선점은 지포스 4 Ti 시리즈에만 해당되었고, 보급형 라인업은 지포스 4 MX 시리즈가 담당하고 있었는데 이는 지포스 2의 아키텍처를 유지하면서 공정만 미세공정으로 변경한 것이기 때문에 구버전인 DirectX 7.0까지만 지원하는 단점이 있었다. 하지만 그 당시의 대부분의 게임들이 DirectX 7.0 위주로 지원하는 편이었고 DirectX 9.0을 지원하는 리니지 2가 나오기 전까지는 물론 그 이후의 출시된 게임들도 최소 DirectX 7.0 버전을 지원하여 몇 년 동안 큰 문제거리는 아니었다. 이렇게 기술적으로 두 세대 뒤쳐진 저가형 칩셋이라도 중고급형 칩셋보다 나은 점이라면 지포스 2부터 적용된 HDVP(고화질 비디오 프로세서)를 개선한 VPE(비디오 프로세싱 엔진)를 최초로 탑재했다는 것.
하지만 2002년 7월에 라데온 9700이 최상위 모델이었던 Ti 4600보다 압도적인 스펙과 성능에 DirectX 9.0 완벽 지원으로 무장한 채 투입되면서 시장 점유율에 적신호가 켜지기 시작했다. 그 뿐만 아니라 보급형 제품인 지포스 4 MX 시리즈도 흥행이 오래가지 못 하고 점차 경쟁에서 밀리기 시작했는데, 태생이 지포스 2에 사용된 마이크로아키텍처라 DirectX 7.0까지만 지원할 수밖에 없는 한계로 인해 보급형 라인업도 DirectX 8.1 및 9.0을 지원했던 경쟁 제품인 라데온의 8500 및 9000 시리즈에 비해 기능으로나 성능으로나 둘 다 열세였다. 결정적으로 2002년 이후부터 셰이더 모델을 지원하는 게임들이 하나 둘 출시되기 시작하면서 라데온과의 경쟁에서 크게 밀리게 되어 차세대 GPU 마이크로아키텍처의 투입을 앞당기는 계기가 되었다.

3.2. GeForce 4 Ti 4200, MX 420

2002년 4월에 투입된 지포스 4 Ti 시리즈 중 최하위 모델로, 메모리 스펙이 과거 지포스 2 MX처럼 DDR + 64-bit 조합이거나 SDR + 128-bit 조합이라서 영 좋지 않은 편이지만, 가성비가 좋아서 큰 인기를 얻었고 후속작이 나온 이후에도 저렴한 가격에 롱런했었다.
지포스 4 MX 시리즈의 최하위 모델인 MX 420도 투입되었다. 지포스 2 MX 시리즈를 대체하지만 성능 격차가 지포스 2 MX 400 대비 크지 않아서 리테일용으로는 인기가 별로 없었다. 그 대신 로우엔드답게 OEM용으로 많이 볼 수 있었던 모델.

3.3. GeForce 4 Ti 4800, 4800 SE, 4200-8x, MX 440-8x

2002년 11월에 경쟁사의 신제품이 먼저 나온데다 후속작의 개발이 지연되면서 시간 벌기용으로 급하게 투입된 모델. Ti 4800 시리즈의 GPU는 AGP 8×이 추가 지원되는 NV28이지만, AGP 8× 인터페이스로 변경된 것 말고는 기본 스펙이 기존 지포스 4 Ti 4600, 4400과 각각 동일하다. 그리고 지포스 4 Ti 4200의 AGP 8× 버전인 Ti 4200-8x도 조용히 투입되었다. 하지만 먼저 나온 라데온 9700한텐 간에 기별도 안 가는 격이라 지포스 FX 시리즈가 투입될 때까지 버텨야 하는 시련에 부딪히고 말았다.
지포스 4 MX 시리즈의 GPU도 AGP 8×을 지원하는 NV18로 변경되었으며, 지포스 4 MX 440-8x라는 이름으로 투입되었다.

3.4. GeForce PCX 4300

2004년 초에 PCI-Express 인터페이스로 변경된 NV19 기반의 지포스 PCX 4300이 출시되었으나, 당시 호환되는 메인보드는 별로 없었고 무늬만 PCIe일 뿐 전송 속도는 AGP 8× 수준인데다 GPU 자체의 기본 성능도 특출난 것이 아니라서 묻혔다. 오히려 PCIe 타입을 위한 실험작에 가까웠다.

4. 기타

과거 nVIDIA에서 제조했던 AMD 애슬론 XP 시리즈용 메인보드 칩셋인 nForce2는 노스브리지에 지포스 4 MX 상당의 GPU가 내장되어 있었다.
일본의 게임 기업 코나미에서 자사의 아케이드용 리듬 게임 beatmania IIDX 시리즈의 기판을 2003년부터 PC 기반으로 바꾸었는데, 여기서 사용한 그래픽 카드가 지포스 4 MX 440-8x이다.
클래식 Mac OS를 지원하는 가장 고성능의 그래픽 카드가 지포스 4 Ti이다. 다만 아무거나 장착은 안되고 전용 펌웨어가 탑재된 맥 전용 버전만 구동되는데, 중고 매물이 거의 없어 구하기가 매우 어렵다. 그래서 해외 올드맥 커뮤니티에서는 일반 지포스 4 Ti의 펌웨어를 개조해서 구동하는 경우가 많은 모양.