在DX9以前的时代，两家的架构主要由像素单元、顶点单元、纹理单元、光栅单元组成，一个渲染流程的所有单元绑在一起组成一条渲染管线，管线越多，性能就越强。而游戏中的指令以4D指令居多（像素有RGBA，顶点有XYZW），这些单元就被设计成了一次能处理4D指令的处理器，对于当时的游戏环境来说这种架构效率很高。但到了DX9后期甚至DX10时代，游戏中的1D、2D、3D、4D指令开始频繁混合出现，像素与顶点的渲染量比例也有了改变，原先的架构就变得效率低下了，比如一个处理单元一次能处理4D运算，当碰到1D运算时就只用到4/1的资源，剩下3/4的资源就闲置掉了，相当于效率降低了4倍。而有些游戏的像素渲染量明显多于顶点，那么这些绑在一起数量比例固定的单元就效率低下了，比如像素吃力的时候，顶点可能比较空闲，非常浪费资源。为了解决这个问题，NV和ATI都对架构进行了改进，但都治标不治本。这时候重新设计架构成为了必然，所以，从DX10时代起，两家的架构就起了翻天复地的变化。