1990년대 후반 PC 게임의 풍경을 완전히 바꾼 주역 중 하나인 3dfx 부두(Voodoo) 그래픽 카드가 FPGA(Field-Programmable Gate Array) 위에서 성공적으로 부활했습니다. 한 개발자가 z486 CPU와 함께 부두 그래픽 카드(SST-1)를 시스템베릴로그(SystemVerilog)로 구현하여, Xilinx KV260 보드에서 도스(DOS) 기반의 90년대 게이밍 PC를 완벽하게 재현했습니다. 이로써 '니드 포 스피드 2 SE(Need for Speed II SE)'나 '툼 레이더(Tomb Raider)' 같은 고전 게임을 당시의 부드러운 텍스처와 안개 효과 등 원본 3dfx 렌더링으로 즐길 수 있게 되었습니다.
이번 프로젝트의 결과물인 zSST는 3dfx 부두 그래픽의 핵심 기능들을 대부분 구현했습니다. 여기에는 준비된 삼각형 렌더링, 텍스처 필터링 및 밉매핑(mipmapping), 깊이(depth) 및 알파(alpha) 테스트, 안개(fog) 효과, 블렌딩(blending), 디더링(dithering), 프레임버퍼(framebuffer) 접근, 버퍼 스왑(buffer swaps) 등이 포함됩니다. 특히 3dfx가 1999년 공개했던 글라이드(Glide) 소스 코드와 SST-1 사양 문서를 참조하여, 소프트웨어가 삼각형을 준비하고 픽셀 파이프라인을 구성하며 텍스처와 프레임버퍼를 관리하는 방식을 충실히 재현했습니다. CPU와 렌더러는 KV260 보드에서 100MHz로 작동하며, 이 보드는 필요한 로직, DSP 블록, 온칩 메모리 및 DDR 대역폭을 충분히 제공합니다.
부두 그래픽 카드는 당시 CPU가 처리하던 3D 지오메트리 변환, 조명 계산, 클리핑 등의 작업을 호스트 CPU에 맡기고, 자신은 삼각형을 픽셀로 변환하는 래스터라이저(rasterizer) 역할에 집중했습니다. 즉, 화면 공간의 삼각형과 그 매개변수(색상, 깊이, 텍스처 좌표 등)를 보간하여 픽셀을 생성하고, 텍스처링, 깊이 테스트, 안개 효과, 블렌딩 등의 후처리 작업을 전담했습니다. 이처럼 고정 기능 파이프라인(fixed-function pipeline)을 통해 초당 5천만 픽셀이라는 당시로서는 혁신적인 속도로 풍부한 텍스처의 3D 게임을 30 FPS 이상으로 구현할 수 있었고, 이는 PC 게임 경험을 한 단계 끌어올리는 결정적인 계기가 되었습니다. 이번 FPGA 구현은 단순한 복원을 넘어, 3D 그래픽 가속기의 초기 아키텍처와 그 작동 방식을 현대 기술로 탐구하고 보존하는 중요한 의미를 가집니다.