Domov  /  Shromáždění  /  Jak funguje režim sli. SLI: Připojení grafických karet pro spolupráci

Jak funguje režim sli. SLI: Připojení grafických karet pro spolupráci

Shromáždění
01.03.2018

Rozsáhlost a intenzita jsou dva klíčové pojmy rozvoje lidského pokroku. Rozsáhlé a intenzivní cesty rozvoje společnosti, technologie a celého lidstva jako celku se po mnoho staletí navzájem nahradily. Existuje mnoho příkladů ve všech oblastech hospodářské činnosti. Dnes se ale nezajímáme o zemědělství a chov skotu, zajímáme se o informační technologie a počítače. Jako příklad se pojďme rychle podívat na vývoj centrálních procesorových jednotek.

Nepůjdeme hluboko do vzdálených 80. a 90. let, začneme hned s Pentiem 4. Po dlouhém intenzivním vývoji technologie NetBurst, vybudování „steroidního“ megahertzu, průmysl narazil na zeď - ukázalo se, že je velmi obtížné „přetaktovat“ jednojádrové procesory dále a získat více výkonnější procesor, vyžadují se vyšší náklady. A pak se objevily dvoujádrové procesory - rozsáhlé řešení problému. Brzy také přestali poskytovat požadovaný výkon a objevila se nová architektura Core, která za méně taktovací frekvence poskytuje větší výkon - náročné řešení problémů. A tak to bude pokračovat.

Co se ale stane s vývojem druhé komponenty, která je důležitá pro fanoušky velkolepých počítačových her - grafické karty? A děje se to stejné jako u procesorů. V této fázi vývoje již jednočipové grafické karty nemohou poskytovat požadovaný výkon. Proto obě přední společnosti na trhu grafických karet (NVIDIA a AMD) vyvíjejí a aktivně zavádějí své vlastní technologie pro zvýšení výkonu video systému kombinací dvou, tří a dokonce čtyř grafických karet v jednom PC. V tomto článku budeme uvažovat o první společnosti (protože to byla ona, která jako první představila svůj vývoj) NVIDIA a její technologii SLI.

Co je technologie SLI?

Technologie NVIDIA SLI představuje revoluční přístup ke změně grafického výkonu kombinací více grafické karty NVIDIA v jednom systému.

Dějiny

V roce 1998 představila společnost 3dfx grafický procesor Voodoo2, jehož mj. Inovacemi byla technologie SLI (English Scan Line Interleave), která zahrnovala společnou práci dvou čipů Voodoo2 na vytvoření obrazu. Dokonce i karty od různých výrobců, stejně jako karty s různými velikostmi paměti, mohly pracovat s technologií SLI. Systém SLI umožňoval práci s rozlišeními až 1024x768, což se v té době zdálo neuvěřitelné. Nevýhody 3dfx SLI byly vysoké náklady na urychlovače (600 $) a vysoký odvod tepla. Grafické karty se však brzy přesunou ze sběrnice PCI na rychlejší vyhrazený grafický port AGP. Vzhledem k tomu, že na základních deskách byl pouze jeden port, bylo vydání grafických karet s podporou SLI dočasně zastaveno.

V roce 2000, s vydáním nového čipu VSA-100 3dfx, bylo možné realizovat SLI na AGP, ale tentokrát v rámci jedné desky, která obsahovala dva nebo čtyři takové čipy.


Karty založené na systému SLI však byly velmi náročné na napájení a selhaly kvůli problémům s napájením. Asi 200 desek Voodoo5 6000 bylo prodáno po celém světě a pouze 100 z nich bylo ve skutečnosti pracovníky. Taková neúspěšná propagace slibného akcelerátoru, do kterého byly investovány velké investice, vedla k bankrotu společnosti. V roce 2001 NVIDIA kupuje 3dfx za 110 milionů dolarů.

V roce 2004, s vydáním prvních řešení založených na nové sběrnici PCI Express, NVIDIA oznámila podporu svých produktů pro vícečipovou technologii zpracování dat SLI, což je zkratka Scalable Link Interface (škálovatelné rozhraní).


Zpočátku nepokračoval pokrok v technologii SLI velmi hladce, a to především kvůli neustále odhaleným nedostatkům v ovladačích a potřebě je „naostřit“ pro každou konkrétní aplikaci, jinak by hráč nedostal žádnou výhodu z nákupu dvojice akcelerátorů. Ale generace akcelerátorů se změnily, ovladače se vylepšily, rozšířil se seznam podporovaných her. A tak byla na konci roku 2007 uvedena do provozu technologie Triple SLI, která umožňuje kombinovat 3 grafické karty NVIDIA v balíčku:



Výrobce slibuje zvýšení výkonu až o 250% u jednoho čipu. Ale to se nestalo limitem, dalším krokem je Quad SLI, který umožňuje přinutit 4 GPU pracovat na vykreslení herní scény, i když v dvojici grafických karet s dvojitým GPU.

Zobrazovací algoritmy

Split Split Rendering


Algoritmus vykreslení rozděleného rámečku

Toto je běžně používaný režim, když je obraz rozdělen na několik částí, jejichž počet odpovídá počtu grafických karet ve svazku. Každá část obrazu je plně zpracována jednou grafickou kartou, včetně geometrických a pixelových komponent. ( Analog in CrossFire - Scissor algorithm)


Algoritmus Split Frame Rendering je snadno škálovatelný na 3, 4 a v budoucnu možná i na více GPU.

Alternativní vykreslování rámečku


Alternativní diagram vykreslování rámců

Snímky se zpracovávají postupně: jedna grafická karta zpracovává pouze sudé snímky a druhá zpracovává pouze liché snímky. Tento algoritmus má však nevýhodu. Faktem je, že jeden snímek může být jednoduchý a jiný obtížně zpracovatelný. Tento algoritmus byl navíc patentován společností ATI během vydání grafické karty s dvojitým GPU.



Technologie Quad SLI také využívá hybridní režim, který kombinuje SFR a AFR.


SLI AA (Anti Aliasing), SLI FSAA (Full Scene Anti Aliasing)


Cílem tohoto algoritmu je zlepšit kvalitu obrazu. Stejný obrázek je generován na všech grafických kartách s různými vzory vyhlazování. Grafická karta vyhladí rámeček s určitým krokem vzhledem k obrazu jiné grafické karty. Výsledné obrázky jsou poté smíchány a vydány. Tím je dosaženo maximální jasnosti a detailů obrazu. K dispozici jsou následující režimy vyhlazování: 8x, 10x, 12x, 14x, 16x a 32x. ( Analog in CrossFire - SuperAA)

Stavební principy

K sestavení počítače založeného na SLI musíte mít:

  • základní deska se dvěma nebo více sloty PCI Express podporujícími technologii SLI (název základní desky zpravidla obsahuje slovo SLI).
  • Dostatečně výkonný napájecí zdroj (obvykle se doporučuje od 550 W);
  • grafické karty GeForce 6/7/8/9 / GTX nebo Quadro FX se sběrnicí PCI Express;
  • most spojující grafické karty.

Zároveň si povšimneme, že podpora čipových sad pro práci s SLI je implementována v softwaru, nikoli v hardwaru. Grafické karty však musí patřit do stejné třídy a na verzi desek BIOS a jejich výrobcích nezáleží.

V současné době je technologie SLI podporována následujícími operačními systémy:

  • Windows XP 32-bit
  • Windows XP 64-bit
  • Windows Vista 32-bit
  • Windows Vista 64bitový
  • Linux 32bitový
  • Linux 64bitový (AMD-64 / EM64T)

Systém SLI lze organizovat dvěma způsoby:

  • S pomocí speciálního mostu;
  • Programově.

V druhém případě se zvyšuje zatížení sběrnice PCIe, což má špatný vliv na výkon, takže se tato metoda nerozšířila. Tento režim lze použít pouze u relativně slabých akcelerátorů.


Pokud není nainstalován most SLI, ovladač vydá varování, že režim SLI nebude fungovat na plnou kapacitu.


Takto například může vypadat speciální můstek pro připojení grafických karet, pokud je vyroben na desce plošných spojů. Kromě toho jsou nyní flexibilní mosty velmi rozšířené, protože jsou levnější na výrobu. Ale k aktivaci technologie 3-Way SLI se zatím používá pouze tuhý speciální můstek, který ve skutečnosti pojme tři konvenční v režimu „ring“.


Jak již bylo zmíněno výše, je také popularizován systém Quad SLI. Zahrnuje kombinaci dvou dvoučipových desek do jednoho systému. Ukázalo se tedy, že na konstrukci obrazu se podílejí 4 čipy, ale stále je to spousta zarytých nadšenců a nemá pro běžné uživatele žádnou praktickou hodnotu.

Pro jednoduchého uživatele je důležité něco jiného, \u200b\u200bkvůli čemu to bylo vlastně vytvořeno tato technologie... Nákup základní desky SLI je dobrým začátkem pro budoucí upgradu počítače, protože poskytuje možnost přidat další grafickou kartu. Žádný jiný způsob „upgradu“, s výjimkou úplné změny systému, se ani nepřiblíží zvýšení herního výkonu, který poskytuje druhá grafická karta.

Vypadá to asi takto. Kupujete dobrý počítač s kvalitní moderní grafickou kartou. Můžete klidně hrát moderní hry, ale po roce a půl vás váš systém již nedokáže uspokojit kvalitou a rychlostí obrazu v nejnovějších hrách. Poté namísto výměny staré grafické karty (nebo dokonce celého počítače) jednoduše přidáte další a získáte téměř dvojnásobný výkon videosystému.


Teoreticky však vše zní tak jednoduše. V praxi však bude uživatel muset čelit mnoha obtížím.

První jsou samotné hry a aplikace. Nikdo dosud nepřišel s lékem na obávané slovo „optimalizace“ - ano, aby správně fungovaly, musí být optimalizovány nejen ovladače, ale také hry pro technologii SLI. NVIDIA říká, že technologie SLI podporuje „ nejdelší seznam her ». Pokud hra, která vás zajímá, není uvedena, nabízí společnost, že si pro ni vytvoříte vlastní profil nastavení.

Bohužel stále existuje spousta her, které nevyhovují SLI, a vytvoření profilu to nijak neřeší. Existuje pouze jedna cesta ven - čekat na opravy od vývojářů her a nové ovladače od NVIDIA. Mezi tyto hry však patří většinou ty staré, které bez problémů zvládne jediná moderní grafická karta, nebo méně oblíbené, které drtivá většina hráčů kvůli špatné „hratelnosti“ nezajímá. Nové výkonné hry však již umožňují použití dvou grafických karet. Například ve hře Call of Duty 4 je v sekci nastavení grafiky velmi specifický přepínač.


O povolení funkce SLI se můžete dozvědět pomocí speciálních indikátorů přímo ve hře s příslušným nastavením „testovacího“ ovladače.

Pokud na obrazovce monitoru vidíte vodorovné nebo svislé zelené pruhy, znamená to, že v ovládacím panelu displeje NVIDIA je povolena funkce Zobrazit vizuální indikátory SLI. Pokud je tato možnost povolena, můžete vidět, jak je grafické zatížení distribuováno na GPU, a budou změněny názvy komponent SLI ve vašem systému: SLI pro dva GPU bude pojmenováno „SLI“, název třícestného NVIDIA SLI bude změněn na „SLI x3“ a Quad SLI se bude jmenovat „Quad SLI“. U her vykreslených pomocí technologie Alternate Frame Rendering (AFR) se vertikální zelená lišta zvětší nebo zmenší v závislosti na rozsahu rozšíření. U her vykreslených pomocí technologie Split-Frame Rendering (SFR) bude vodorovný zelený pruh nahoru a dolů ukazovat, jak je zatížení rozloženo mezi všechny GPU. Pokud je úroveň podrobností horní a dolní poloviny obrazovky stejná, pak vodorovný pruh bude blízko středu. Chcete-li tuto funkci povolit nebo zakázat, jednoduše otevřete ovládací panel NVIDIA a vyberte 3D nastavení.


Druhým běžným problémem při práci s více grafickými čipy je jejich synchronizace. Jak bylo uvedeno výše, metoda vykreslování AFR má jednu zvláštnost: jeden snímek může být jednoduchý, zatímco druhý může být obtížné zpracovat. S velkým rozdílem ve složitosti zpracování snímků může jedna grafická karta zpracovat mnohem rychleji než druhá. To vede k „microlag“ - malým zpožděním obrazu, jako jsou trhnutí, ale celkový FPS vypadá pohodlně. Tento efekt se objevuje poměrně zřídka, ale ani vývojáři nevědí, jak s ním zacházet. Pro uživatele existuje jednoduchá cesta - ve hrách, kde jsou pozorovány „mikrolagy“ s metodou AFR, přepněte na metodu SFR a specifikujte ji v herním profilu.


V režimu SFR je displej rozdělen na dvě části. První karta rozdává horní část obrázku a druhá spodní část. Díky dynamickému vyrovnávání zátěže řidič rovnoměrně rozloží zátěž mezi dvě karty.

Třetím problémem je procesor. Faktem je, že při použití několika grafických adaptérů se zatížení procesoru zvyšuje nejen díky použití těžkých grafických režimů, ale také kvůli synchronizaci video čipů. Proto, abyste uvolnili plný potenciál kombinace několika grafických karet, potřebujete výkonný procesor. I když dnes to není tak naléhavý problém jako před několika lety.

Další funkce nová technologie

Nová generace základních desek a grafických karet SLI poskytuje uživatelům mnohem více funkcí než konvenční 3D akcelerace.

Hybrid SLI poskytuje racionálnější využití sdíleného režimu grafického jádra zabudovaného do čipové sady a samostatné grafické karty.

Technologie se skládá ze dvou částí: GeForce Boost a HybridPower.

První bude používán v aplikacích intenzivně pracujících s 3D grafikou. Díky GeForce Boost převezme akcelerátor integrovaný do systémové logiky část výpočtů trojrozměrné scény, což výrazně zvýší výkon těch systémů, kde není nainstalován nejrychlejší samostatný adaptér, například GeForce 8500 GT nebo GeForce 8400 GS.



HybridPower na druhé straně umožní použití integrované grafiky deaktivací externího akcelerátoru, když uživatel prochází internet, kancelářské aplikace nebo sleduje video. Největší výhodou této technologie budou podle NVIDIA majitelé notebooků se speciální grafickou kartou, jejichž výdrž baterie se znatelně zvýší.


Hybridní SLI je aktuálně podporováno: GeForce 8500 GT a GeForce 8400 GS desktopové GPU pro GeForce Boost; výkonné GeForce GTX 280, GeForce 9800 GX2, GeForce GTX 260, GeForce 9800 GTX +, GeForce 9800 GTX a GeForce 9800 GT v režimu HybridPower; stejně jako základní desky pro procesory AMD na nForce 780a, nForce 750a, nForce 730a (pouze GeForce Boost) s integrovaným grafickým akcelerátorem GeForce 8200.


Jak vidíte, úspory energie mohou dosáhnout působivých hodnot.

Jedná se o velmi užitečnou funkci pro přetaktování, protože kromě úspory energie umožňuje hlavní grafické kartě „odpočívat“ v době nečinnosti a prodloužit její životnost, zejména pokud se používá extrémní přetaktování.


Další užitečnou doplňkovou funkcí odkazu SLI je schopnost používat až 4 monitory současně.

Praktické použití

Různé grafické karty v režimu SLI jsme již testovali mnohokrát. Pokusme se trochu shrnout obdržené informace.

Při přípravě článku byly použity informace z oficiálních webových stránek

Pokud rádi hrajete počítačové hry, pravděpodobně chcete, aby vaše hry fungovaly co nejlépe. Jeden z klíčové vlastnosti herní počítač - toto je jeho grafická karta; v případě Nvidia můžete spárovat dvě nebo více stejných grafických karet dohromady, abyste dosáhli obrovského zvýšení výkonu. Postupujte podle našich tipů a zjistěte, jak na to.

Kroky

Část 1

Instalace map

    Ujistěte se, že operační systém podporuje technologii SLI. Windows 7, Vista, 8 nebo Linux podporují dvě karty v režimu SLI. Tři a čtyři karty v režimu SLI jsou podporovány pouze v systémech Windows Vista, 7 a 8, ale ne v operačním systému Linux.

    Zkontrolujte nainstalovaný hardware. Technologie SLI vyžaduje základní desku s několika sloty PCI-Express a také napájecí zdroj s dostatečným počtem konektorů. Potřebujete napájecí zdroj s výkonem nejméně 800 wattů.

    • Některé karty umožňují paralelní provoz čtyř grafických karet v režimu SLI. Většina karet je vyrobena pro práci v režimu duálního videa.
    • Čím více grafických karet, tím více energie bude vyžadováno.

  1. Vezměte si grafické karty, které podporují technologii SLI. Téměř každý moderní karty Nvidia podpora konfigurace SLI. K tomu potřebujete alespoň dva stejné modely karet se stejným množstvím grafické paměti.

    • Karty nemusí vyrábět stejný výrobce, stačí, že se jedná o stejné modely se stejným množstvím paměti.
    • Karty nemusí mít stejnou frekvenci, ale pak můžete vidět mírný pokles výkonu.
    • Pro dosažení nejlepších výsledků používejte identické grafické karty.

  2. Nainstalujte grafické karty. Nainstalujte karty do dvou slotů PCI-Express na základní desce. Grafické karty se do slotů instalují obvyklým způsobem. Dávejte pozor, abyste nepoškodili držáky nebo nevkládali karty ve špatném úhlu. Jakmile jsou karty na svém místě, připevněte je pomocí speciálních spojovacích prvků nebo šroubů.

    Nainstalujte most SLI. Všechny karty, které podporují režim SLI, jsou obvykle vybaveny vyhrazeným mostem SLI. Tento konektor se připojuje k vrcholům grafických karet a tím je spojuje dohromady. To umožňuje kartám přenášet data přímo k sobě navzájem.

    • Pro připojení karet v režimu SLI nemusí být most nainstalován. Bez mostu budou karty spolupracovat pomocí slotů PCI-Express na základní desce. Tento typ připojení povede ke snížení výkonu.

Část 2

Konfigurace režimu SLI

  1. Zapněte počítač. Po instalaci grafických karet zavřete skříň počítače a restartujte ji. Změny nastavení nemusíte provádět, dokud není systém plně zapnutý.

  2. Nainstalujte ovladače. Váš operační systém by měl automaticky detekovat vaše grafické karty a pokusit se pro ně nainstalovat správné ovladače. Tento proces může trvat déle než instalace grafických karet, protože ovladače budou nainstalovány samostatně pro každou kartu.

    • Pokud se instalace nespustila sama - stáhněte si ji nejnovější ovladače z webu Nvidia a po dokončení stahování spusťte instalační soubory.

  3. Nastavit SLI. Jakmile jsou ovladače nainstalovány - klikněte klikněte pravým tlačítkem myši myší na ploše a vyberte „Nvidia Control Panel“. Otevře se nové okno, kde můžete změnit nastavení grafiky. Najděte položku nabídky s názvem „Konfigurovat SLI, Physx“.

    • Vyberte Maximální 3D výkon a vyberte Použít.
    • Při použití nastavení SLI obrazovka několikrát zabliká. Budete dotázáni, zda chcete uložit nové nastavení.
    • Pokud ovládací panel nemá požadovanou funkci, váš systém pravděpodobně nerozpoznal jednu nebo několik vašich karet. Otevřete Správce zařízení v Ovládacích panelech a zkontrolujte, zda jsou všechny grafické adaptéry uvedeny v seznamu Zobrazit adaptéry. Pokud vaše grafické karty nejsou v seznamu, zkontrolujte připojení a nainstalované ovladače.

  4. Povolte technologii SLI. V nabídce vlevo vyberte možnost Změnit nastavení 3D obrazu. V Obecných nastaveních posuňte seznam dolů, dokud nenajdete možnost Režim výkonu SLI. Změňte nastavení z jednoho GPU na alternativní zpracování 2. To umožní režim SLI pro všechny vaše aplikace.

    • Individuální nastavení pro různé videohry můžete provést otevřením karty Nastavení aplikace a výběrem možnosti „Režim výkonu SLI“.

Technologie NVIDIA SLI od společnosti GIGABYTE Technology

Alexey Shobanov

The Computer Arms Race „nekončí ani minutu: každý rok, měsíčně, týdně, denně, slyšíme oznámení o technologiích a součástech, které nám slibují ještě pokročilejší schopnosti a ještě vyšší produktivitu. Přirozeně ani výrobci grafických čipů nestojí stranou od tohoto „budování svalů“ - stačí zmínit jména jako ATI RADEON X850XT nebo NVIDIA GeForce 6800 Ultra, aby vzbudili úctu a potěšení u každého, kdo o tom trochu ví. počítačová technologie člověk. Sláva špičkových řešení je však pomíjivá a jejich nejlepší hodina je velmi pomíjivá. Uplyne měsíc, dva, šest měsíců a my budeme chtít něco nového na trhu počítačové grafiky, ještě rychlejší a produktivnější, a vývojáři počítačových her si nenechají ujít příležitost nabídnout nám několik nových produktů, jejichž kouzla lze pocítit pouze na PC sestaveném na základě nejpokročilejší komponenty v té době a můžete si být jisti, že schopnosti nejlepších současných grafických karet k tomu již nebudou stačit. A jak se v takových případech obvykle stává, do té doby dorazí nová řešení od výrobců grafických čipů a nadšenci, kteří opět stanovili uklizenou částku za nákup nové grafické karty, si s uspokojením všimnou, že si nyní budou moci plně užívat krásy virtuální reality. ... Ale nějaký čas uběhne a ... budou zapotřebí peníze na nový upgrade.

Pokud jsou v případě centrálního procesoru, diskového subsystému nebo, řekněme, paměťového subsystému, možné kvalitativní i kvantitativní verze vylepšení PC, byl donedávna k dispozici pouze kvalitativní přístup pro upgrade video subsystému. V této souvislosti pojem kvalitativní verze modernizace počítače znamená nahrazení určitých komponent novými, produktivnějšími modely, zatímco kvantitativní verze znamená zlepšení PC zvýšením počtu určitých počítačových komponent s jejich nezměněnými technická charakteristika... Přechod z konfigurace s jedním nebo dvěma procesory tedy zvyšuje hlasitost paměť s náhodným přístupem, budování pole RAID jsou všechny příklady kvantitativních nebo rozsáhlých metod zlepšování výkonu. Dříve ze všech složitých situací spojených s nedostatečným výkonem grafického subsystému počítače byla pouze jedna cesta - prostě jsme museli sedět a čekat, až výrobci grafických procesorů vydají nový grafický čip a na jeho základě se začnou objevovat nové karty.

Odkud však pochází tato nespravedlnost? Proč zaostření zoomu selže i v případě video subsystému? Koneckonců, mnoho lidí si stále pamatuje grafické karty Voodoo 2 (představené začátkem roku 1998) od potopené společnosti 3Dfx, které díky technologii SLI (ScanLine Interleaving) dokázaly pracovat v párovém režimu. Stalo se to následujícím způsobem: dvě grafické karty byly spojeny flexibilním kabelem a každá z nich zpracovávala různé řádky jednoho snímku: jedna pracovala s sudými a druhá s lichými řádky. Současně obě karty používaly jednu společnou vyrovnávací paměť snímků, kde byl vytvořen konečný snímek, který byl poté zobrazen na obrazovce monitoru.

Následně byla technologie SLI dále rozvíjena v architektuře VSA, ve které jsou eliminována taková omezení staré verze SLI, jako je použití pouze dvou grafických čipů pro paralelní provoz a absence podpory rozlišení větší než 1024x768 (nyní jsou podporována rozlišení až 2048x1536). Grafické čipy VSA-100 založené na této architektuře tvořily základ pro dvě nejnovější generace grafických karet 3Dfx - Voodoo 4 a Voodoo 5 (listopad 1999). VSA-100 nová verze Technologie SLI umožnila paralelní spolupráci až 32 GPU, to znamená, že každý čip pracující v režimu SLI mohl generovat specifickou sekvenci řádků jednoho snímku a každá taková sekvence mohla obsahovat od 1 do 128 řádků. Počet řádků v sekvenci nebo v pruhu se dynamicky měnil v závislosti na složitosti zpracované oblasti obrazu. Tento přístup umožnil nejefektivnější rozložení zátěže mezi všechna dostupná grafická jádra. I když je třeba poznamenat, že v případě karet založených na čipech VSA-100 mluvíme spíše o multiprocesingu implementovaném na jedné grafické kartě než o paralelním provozu dvou grafických karet.

Jedním z důvodů, proč byl Voodoo 2 prvním a donedávna jediným řešením schopným zajistit paralelní provoz dvou grafických karet, bylo to, že spolu se schopností paralelních grafických karet také potřebují vysokorychlostní rozhraní pro interakci s počítačovým systémem. A pokud sběrnice PCI zvládla dvě karty Voodoo 2, pak grafické karty postavené na základě následujících generací GPU, dokonce i v singulárních, měly pro tento kanál mnohem vyšší požadavky na šířku pásma, což vedlo k použití specifického grafického rozhraní AGP a jeho následných generace AGP 4x a AGP 8x. A až s příchodem PCI Express začalo mnoho lidí znovu mluvit o již zapomenuté technologii SLI.

A není vůbec překvapivé, že to byla NVIDIA, která se stala vývojářem nové technologie, která umožňuje použití dvou paralelních grafických karet. Zřejmě se neztratilo dědictví 3Dfx, které NVIDIA získala v roce 2001, a ve stanovenou hodinu se počítačová komunita znovu doslechla o technologii SLI. Je pravda, že ve verzi NVIDIA má zkratka SLI mírně odlišný význam a znamená Scalable Link Interface, a už vůbec ne ScanLine Interleaving, jako v případě Voodoo 2. Nová technologie má ale nepochybně společné rysy z nejnovější verze Technologie 3Dfx SLI, která byla implementována do čipů VSA-100. Například technologie NVIDIA SLI znamená rozdělení rámu na dvě vodorovné části, z nichž každá je zpracována na vlastní grafické kartě, horní část - na první, spodní - na druhá. Zpočátku je rámeček rozdělen na polovinu, to znamená, že každá grafická karta získá 50% plochy rámečku. Poté, v závislosti na složitosti a struktuře reprodukované grafické scény, dojde k dynamickému přerozdělení oblasti těchto dvou částí zpracovaného rámečku, protože je zřejmé, že téměř vždy má rámeček velmi heterogenní grafickou strukturu (například pro hry je zcela typická následující situace: v horní části rámečku je obloha a na dně - země, les, tráva, voda atd.). Je zřejmé, že v takové situaci je zatížení grafické karty zpracovávající spodní část rámu mnohem vyšší a že pro vyvážený provoz tandemu grafických akcelerátorů je nutné dynamické přerozdělení zátěže změnou velikosti oblasti zpracovaného rámu každým z nich. Stručně řečeno, toto je podstata technologie NVIDIA SLI, kterou podporují všechny grafické čipové sady PCI Express řady NVIDIA GeForce 6, s výjimkou nejmladšího zástupce této rodiny - GeForce 6200.

Ale aby bylo možné sestavit počítačový systém se dvěma grafickými kartami pracujícími v režimu SLI, nestačí si koupit dvě stejné grafické karty, které tuto technologii podporují (mimochodem, aby SLI fungovalo, musí být karty přesně identické) - musíte také mít takovou základní desku. který podporuje dva sloty PCI Express x16. A výběr z nich je poměrně malý: dnes jsou k dispozici pouze tři čipové sady, které mohou podporovat dvě grafická rozhraní PCI Express x16 - Intel E7525, NVIDIA nForce 4 SLI a nedávno vydaná NVIDIA nForce 4 Professional. Současně jsou základní desky založené na logické čipové sadě NVIDIA nForce 4 SLI v současné době možná nejdostupnějším řešením pro budování systémů SLI, a to se týká především ceny, protože grafické stanice založené na čipové sadě Intel E7525 (mimochodem , znamená použití procesory Intel Xeon, zatímco NVIDIA nForce 4 SLI vám umožní pracovat s jakýmkoli modelem řady procesorů AMD Athlon64 / AMD Athlon64 FX), jsou velmi drahé. Ačkoli je třeba říci, že základní desky založené na čipové sadě NVIDIA nForce 4 SLI podporují dva sloty PCI Express x16 při provozu v režimu SLI, není zcela spravedlivé zajistit jejich provoz v režimu PCI Express x8, zatímco čipové sady Intel E7525 podporují provoz jednoho z grafických slotů PCI Express v režimu PCI Express x16 a druhého v režimu PCI Express x8 a pouze NVIDIA nForce 4 Professional poskytuje plnou podporu pro dva sloty PCI Express x16.

V současné době se základní desky, které mohou podporovat dvě rozhraní PCI Express x16, dosud nerozšířily - zatím se jedná o poměrně vzácný, čistě specializovaný produkt zaměřený na počítačové nadšence. Masový trh se na to jen dívá a hodnotí své vyhlídky. Pouze několik společností dnes již tato řešení vydává, a v tomto ohledu nás velmi těší, že společnost GIGABYTE Technology uvedla nejen základní desky založené na čipových sadách NVIDIA nForce 4 SLI, ale také přehodnotila a kreativně přistoupila k implementaci technologie navržené společností NVIDIA Společnost SLI představila vlastní řešení Gigabyte 3D1 - dvoujádrovou grafickou kartu založenou na GPU NVIDIA GeForce 6600GT (obr.1).


Co je tato grafická karta? Při pohledu pod chladič této novinky od GIGABYTE Technology najdeme dvě grafické karty GeForce 6600GT najednou, vyrobené na jedné desce plošných spojů (obr. 2). Každé grafické jádro má k dispozici 128 MB grafické paměti, s níž probíhá komunikace prostřednictvím 128bitové sběrnice, což v souhrnu činí stejných 256 GB paměti a 256bitovou sběrnici, jak tvrdí výrobce. Jako paměťové moduly byly použity Samsung K4J55323QF-GC16 256bitové GDDR3 čipy (4 pro každé grafické jádro) s přístupovou dobou 1,6 ns (obr. 3).


Postava: 2. Grafická karta Gigabyte 3D1 bez chladiče


Je zajímavé, že když je frekvence grafických jader podobná specifikacím grafické čipové sady (500 MHz) a neliší se od odpovídajících charakteristik jiných modelů grafických karet od společnosti GIGABYTE Technology (například karta Gigabyte GV-NX66T128D), má duální procesor 3D1 o něco vyšší frekvenci sběrnice paměť - 1120 MHz oproti 1000 MHz, což je obvyklé u podobných čipsetů. Věnujeme-li pozornost označení grafických paměťových čipů výše zmíněné grafické karty Gigabyte GV-NX66T128D, což jsou 256bitové moduly Samsung K4J55323QF-GC20 s přístupovou dobou 2 ns, je zřejmé, proč bylo takové přetaktování možné: v případě grafického adaptéru 3D1 maximální paměťové čipy pracují na 1250 MHz, zatímco paměťové čipy Gigabyte GV-NX66T128D již pracují na svém limitu. Bylo to tedy použití rychlejší grafické paměti, které umožnilo mírně zvýšit frekvenci paměťové sběrnice. A pokud mluvíme o srovnání těchto dvou grafických karet, bude velmi zajímavé porovnat jejich zapojení rozhraní. Takže u grafického adaptéru Gigabyte GV-NX66T128D je jasně viditelných všech 16 linek PCI Express vhodných pro grafické jádro (obr.4) a u grafické karty Gigabyte 3D1 jsou linky rozhraní PCI Express x16 rovnoměrně rozděleny mezi dva grafické procesory, což je ve skutečnosti každý z nich běží na sběrnici PCI Express x8 (obr. 5).


Postava: 4. Pinout rozhraní PCI Express grafického procesoru grafické karty Gigabyte GV-NX66T128D


Postava: 5. Pinout rozhraní PCI Express grafického procesoru grafické karty Gigabyte 3D1

V modelu grafického adaptéru Gigabyte 3D1 se tedy zabýváme implementací dvou grafických karet s rozhraním PCI Express x8, interakcí pomocí technologie NVIDIA SLI a provedených na jedné desce plošných spojů se společným externím rozhraním PCI Express x16. A i když v současné době dokáže s touto grafickou kartou pracovat pouze základní deska Gigabyte GA-K8NXP-SLI, podle našeho názoru neexistují žádné vážné technické překážky, aby bylo možné implementovat plnou podporu tohoto modelu pro jakoukoli jinou základní desku s podporou SLI. - z tohoto důvodu bude zjevně nutné poskytnout odpovídající podporu v systému BIOS.

Ale opět lze dnes grafickou kartu Gigabyte 3D1 používat pouze společně s základní deska Gigabyte GA-K8NXP-SLI. Ve skutečnosti je grafická karta Gigabyte 3D1 nyní dodávána s touto základní deskou. Jedná se přesně o sadu, která se ukázala být v naší testovací laboratoři, a nenechali jsme si ujít příležitost vyhodnotit schopnosti nové grafické karty a zjistit, jaké výkonnostní zisky lze dosáhnout pomocí takové konfigurace ve srovnání s jednou grafickou kartou postavenou na podobném grafickém jádru. Bylo pro nás velmi zajímavé porovnat tento nový produkt od společnosti GIGABYTE Technology a grafického subsystému založeného na dvou grafických kartách pracujících v režimu SLI. K provedení tohoto srovnání jsme sestavili testovací stolici s následující konfigurací:

l procesor - AMD Athlon 64 4000+ (2,4 GHz);

l paměť - 2x512 MB PC3200 Transcend:

m časování paměti:

Zákon RAS. do Pre 8,

CAS # Latancy 3,

Zpoždění RAS # až CAS # 3,

RAS # Příplatek 3;

l základní deska - Gigabyte GA-K8NXP-SLI (verze systému BIOS: f6);

l diskový subsystém - 2 x Seagate Barracuda 7200,7 80 GB (RAID 0);

l grafický subsystém:

m Gigabyte GV-NX66T128D (GeForce 6600GT, 128 MB paměti GDDR3);

m režim SLI: 2 x Gigabyte GV-NX66T128D;

Zkoušky prováděné pod kontrolou operačního sálu systémy Windows XP Profesional ServicePack 2 se sadou ovladačů pro nainstalovanou čipovou sadu NVIDIA nForce 6.23 a grafickým ovladačem ForceWare 67.66.

Než však přistoupíme k přezkoumání výsledků testu, rádi bychom podrobněji popsali základní desku Gigabyte GA-K8NXP-SLI již zmíněnou v této recenzi více než jednou, a také se stručně dotkneme některých specifik konfigurace použitých konfigurací grafického subsystému.

Základní deska Gigabyte GA-K8NXP-SLI (obr.6) je dalším pozoruhodným příkladem řady 8, jejíž zástupci se vyznačují nejvyšší funkčností a výkonem.


Tato základní deska je založena na čipsetu NVIDIA nForce 4 SLI. Jako centrální procesor bude použit procesor AMD Athlon64 nebo AMD Athlon64 FX s paticí 939. Pro instalaci paměťových modulů DDR SDRAM je deska vybavena čtyřmi sloty DIMM. Maximální množství podporované RAM je 4 GB. Chcete-li uspořádat diskový subsystém, základní deska Gigabyte GA-K8NXP-SLI vám umožní využít možnosti dvoukanálového řadiče ATA133 IDE a čtyřportového řadiče SATA 2.0 integrovaného v čipové sadě, což vám umožní kombinovat k němu připojené pevné disky do polí RAID úrovní 0, 1 a 0 + 1 a volitelný čtyřportový řadič SATA 1.0 Silicon Image SiI3114, který podporuje RAID 0, 1, 0 + 1 a 5.

Dvě gigabitová síťová rozhraní jsou implementována na základě ethernetového řadiče integrovaného do čipové sady, který pracuje společně s čipem VITESSE 8201 PHY a gigabitovým ethernetovým řadičem Marvell 8053. Čip Realtek ALC850 se používá jako 8kanálový zvukový kodek. Tato základní deska navíc podporuje 10 portů USB 2.0 a tři porty 1394b (Texas Instruments TSB82AA2 + TSB81BA3). Pro instalaci rozšiřujících karet je model Gigabyte GA-K8NXP-SLI vybaven dvěma sloty PCI Express x1, dvěma sloty PCI (32 bitů, 33 MHz) a dvěma sloty PCI Express x16.

Zvláštní pozornost bych chtěl věnovat takzvanému přepínači SLI, který má charakteristické označení GC-SLISW (obr.7).


Tento klíč je druh modulu, který se instaluje do speciálního slotu, který se podobá slotům pro paměťové moduly SO-DIMM. Klíčový modul přepíná mezi normálním a SLI provozním režimem slotů PCI Express x16. Je třeba mít na paměti, že pokud poloha klíče odpovídá normálnímu provoznímu režimu, lze použít pouze jeden slot PCI Express x16, ale bude to skutečný 16kanálový PCI Express. V SLI REŽIMU je možné použít dva PCI Express x16 najednou, ale v tomto případě budou fungovat v režimu PCI Express x8.

A nakonec stručný popis této základní desky uvádíme všech osm termínů, jejichž souhrn umožnil zavést tento model do „zlatého fondu“ 8:

  • schopnost používat procesory AMD Athlon64 / AMD Athlon64 FX;
  • podpora technologie NVIDIA SLI;
  • pracovní příležitost systémová paměť ve dvoukanálovém režimu;
  • využívající proprietární šestifázový napájecí systém D.P.S. (Dual Power System);
  • přítomnost dvou gigabitových síťových rozhraní a řadiče 802.11g GN-WPKG (součást sady);
  • nejbohatší příležitosti pro uspořádání diskového subsystému (SATA, SATA 2; schopnost vytvářet pole RAID);
  • nová úroveň zabezpečení poskytovaná kombinací hardwarového firewallu NVIDIA a sady Norton internetová bezpečnost (Software je součástí balení);
  • balíček proprietárních obslužných programů ShieldWare.

Poté, co jsme se zabývali schopnostmi základní desky používané pro testování, pojďme k druhé otázce, tedy pojďme si promluvit o tom, jak byly nakonfigurovány použité konfigurace grafického subsystému.

Při použití jedné grafické karty se vše zdá zcela zřejmé: tuto kartu stačí nainstalovat do prvního slotu PCI Express x16 a zkontrolovat polohu klíče SLI na základní desce (musí být nastavena na NORMÁLNÍ REŽIM). Stojí za zmínku, že v zásadě může jedna grafická karta pracovat v jakékoli poloze klíče SLI, ale pamatujte, že v SLI MODE sloty PCI Express x16 pracují v režimu PCI Express x8. Chcete-li pracovat v režimu SLI, musíte změnit polohu klíče na SLI MODE (k tomu musíte vyjmout klíčový modul GC-SLISW a vložit jej do slotu s odpovídající stranou), nainstalovat druhou grafickou kartu do druhého slotu PCI Express x16 (ještě jednou zdůrazňujeme, že použité grafické karty musí být stejné) a propojte dva grafické adaptéry se speciální propojkou ve tvaru písmene U dodávanou s základní deskou (obr.8).


Po zavedení operačního systému pomocí Správce zařízení Windows uvidíte, že operační systém identifikoval dvě připojené grafické karty (Obrázek 9). Na odpovídající kartě pro správu ovladače grafické karty musíte aktivovat režim SLI Multi-GPU (obr. 10).

Po automatickém restartu bude systém pracovat v režimu SLI.

V případě použití dvouprocesorové grafické karty Gigabyte 3D1 musí být klíč SLI nastaven na NORMAL MODE, což odpovídá plnému režimu PCI Express x16 prvního slotu PCI Express x16, jinak bude tato grafická karta fungovat jako běžný jednojádrový akcelerátor videa. Všechny následující akce jsou podobné jako v případě použití dvou grafických karet SLI: operační systém detekuje grafickou kartu Gigabyte 3D1 jako dvě grafické karty připojené k systému a pro přepnutí do režimu SLI budete také muset použít nástroj pro správu ovladačů.

A konečně máme poslední, ale možná nejdůležitější otázku: jaký je výkonový zisk z používání technologie SLI, zejména její poněkud aktualizované interpretace, kterou GIGABYTE Technology prezentuje ve grafické kartě Gigabyte 3D1? Během testování jsme se pokusili odpovědět na tuto otázku. Při jeho provádění jsme použili standardní metodiku pro hodnocení výkonu grafických karet, která je podrobně popsána v článku „Metoda integrálního srovnání výkonu herních grafických karet“ publikovaném v čísle 1'2005. V první fázi testování byly posouzeny možnosti každé z konfigurací v herních aplikacích, ale pro tento účel jsme neprovedli obrovský výběr herních testů, ale omezili jsme se na používání široce citovaného nástroje FutureMark 3DMark 2005, stejně jako populárních a vysoce náročných her FarCry a Doom3. Všechny testy byly spuštěny v pěti rozlišeních (640x480, 800x600, 1024x768, 1280x1024 a 1600x1200) pomocí nástroje BenchemAll. Výsledky získané v průběhu provedených testů (tabulka 1) mohou být na první pohled vyloženě ohromující, ale při bližším zkoumání se tento stav zdá být zcela přirozený. Co se tedy děje a proč je nárůst výkonu tak nenápadný v řadě testů?


Pokud analyzujeme grafy změn výkonu při hraní testovací scény hry Doom3 se zvyšujícím se rozlišením, je zřejmé, že při nízkých rozlišeních je hlavním omezením pro zvýšení výkonu výkon procesorového subsystému, což neumožňuje plně realizovat možnosti konfigurací SLI (obr. 11). Zároveň při velmi nízkých rozlišeních (640 x 480) jsou patrné režijní náklady na vyvažování zátěže mezi grafickými kartami, v důsledku čehož se konfigurace s jednou grafickou kartou ukáže být ještě výhodnější. Čím vyšší je rozlišení, tím zřetelnější je výhoda víceprocesorových grafických řešení založených na technologii SLI.


Zkušební scéna FarCry ukázala ještě větší závislost na výkonu CPU (obr. 12).


Postava: 12. Výsledky testu FarCry

V této situaci, pouze v rozlišení 1600x1200, jediná grafická karta Gigabyte GV-NX66T128D ustoupila ve sporu s tandemy SLI s dvěma procesory.

Abychom nebyli neopodstatněni v našich prohlášeních, že výkon počítačového systému v daných testech je omezen schopnostmi centrálního procesoru, uvádíme výsledky stejného testu FarCry pro konfiguraci testovací stolice s jednou grafickou kartou se dvěma verzemi centrálního procesoru: AMD Athlon64 4000+ a AMD Athlon64 3000+ (obr.13). Daný diagram jasně ukazuje, že když je AMD Athlon64 3000+ používán jako centrální procesor, a to i v konfiguraci s jednou grafickou kartou, jeho potenciál není plně vyžadován až do 1600x1200.


Postava: 13. Výsledky testů FarCry pro grafickou kartu Gigabyte GV-NX66T128D s procesory AMD Athlon64 4000+ a AMD Athlon64 3000+

A teprve v testu 3DMark 2005 se odhalí potenciál víceprocesorových konfigurací SLI v celé své kráse (obr. 14).


Nyní přejdeme k další fázi našeho testování, ve které jsme plně využili potenciál použití víceprocesorových konfigurací SLI a použili jsme syntetické testy obsažené v nástroji FutureMark 3DMark 2005, které nám umožňují určit výkon grafického systému při provádění určitých konkrétních akcí (tabulka 2) ... Získané výsledky jednoznačně naznačují, že použití dvou grafických karet v režimu SLI, jako je grafická karta Gigabyte 3D1, s \u200b\u200bodstraněním dalších omezení, může v ideálním případě poskytnout téměř 100% zvýšení výkonu grafického subsystému.


Tabulka 2. Výsledky syntetických testů nástroje FutureMark 3DMark 2005 v rozlišení 1600x1200 s anizotropní filtrací (4x) a antialiasingem povoleny 4 vzorky AA

A ještě jeden bod, který bychom chtěli zdůraznit, je srovnání výkonu grafické karty Gigabyte 3D1 a dvou grafických karet Gigabyte GV-NX66T128D pracujících v režimu SLI. Podle výsledků všech našich testů se nový vývoj společnosti GIGABYTE Technology ukázal jako nejproduktivnější řešení, což vysvětlujeme především mírně vyššími frekvencemi grafické paměti této grafické karty.

Shrneme-li úvahy o schopnostech technologie NVIDIA SLI a její implementaci do produktů technologie GIGABYTE, můžeme s jistotou předpokládat, že tato technologie má velmi dobré vyhlídky. Přestože stojí za zmínku, že v herních aplikacích (konkrétně v odvětví herních počítačů, podle našeho názoru jsou cílenými grafickými kartami SLI), jeho potenciál ještě není plně využit kvůli nedostatku výkonu CPU. Ale taková situace může mít dokonce i své vlastní plus: pokud uživatel po zakoupení nového počítače nezapomene zajistit, aby základní deska podporovala provoz dvou grafických karet SLI, pak mu nejprve bude stačit koupit pouze jednu grafickou kartu. Následně nahrazení použitého procesor pro produktivnější model a zakoupením druhého podobného nainstalovaná grafická karta (tyto grafické karty samozřejmě musí podporovat režim SLI), bude možné provést velmi kvalitní modernizaci počítačového systému za minimální peníze. Navíc i dnes bude nákup dvou grafických karet SLI založených na grafickém jádru NVIDIA 6600GT (přibližně 200–230 USD) stát mnohem méně než jedna grafická karta třídy NVIDIA 6800 Ultra (přibližně 600 USD) nebo ATI RADEON X800XT (přibližně 500–550 USD). s poměrně srovnatelným výkonem konfigurace SLI a velmi nákladnými hi-end řešeními. Pokud jde o vývoj společnosti GIGABYTE Technology, tedy grafické karty 3D1, bude její cena podle předběžných údajů nižší než dvě grafické karty SLI založené na grafickém jádru NVIDIA 6600GT, což z ní dnes dělá vážnou alternativu k dražším řešením založeným na špičkové GPU.

Redakce je vděčná ruskému zastoupení společnosti GIGABYTE Technology (www.gigabyte.com.tw, \u200b\u200bwww.gigabyte.ru ) za zařízení poskytnuté pro testování.