Зачем нужна технология перекрестного огня

Обновлено: 21.11.2024

CrossFireX — это третье поколение многопроцессорной технологии CrossFire, разработанной производителем видеокарт ATI. CrossFireX позволяет объединить до четырех графических процессоров для повышения производительности таких ресурсоемких бизнес-приложений, как трехмерное моделирование для автоматизированного проектирования и производства, трехмерная анимация, графический дизайн или редактирование видео. Несмотря на то, что он напрямую конкурирует с масштабируемым интерфейсом связи Nvidia или технологией SLI, CrossFireX обладает некоторыми уникальными преимуществами, которые могут сделать его более мощным инструментом для пользователей, которым требуется максимальная графическая производительность.

Как работает CrossFireX

CrossFireX — это технология, которая объединяет два или более графических процессора ATI, чтобы они могли разделить нагрузку по рендерингу графики. Благодаря технологии CrossFireX карты могут отображать различные части экрана, разделяя его пополам или отображая в виде шахматной доски. Они также могут использовать метод, называемый «альтернативный рендеринг кадров», когда каждая карта генерирует отдельный кадр движущегося изображения, переключаясь между двумя картами несколько раз в секунду. Поскольку каждая карта в конфигурации с двумя графическими процессорами имеет в два раза больше времени для рендеринга каждого кадра, каждая из них может отображать больше деталей.

Преимущества CrossFireX

Ключевым преимуществом CrossFireX является повышение производительности графики. Наличие двух графических процессоров позволяет отображать больше деталей или достигать более высокой частоты кадров для более плавного движения. Эта технология также позволяет получить практически такую ​​же производительность от двух видеокарт среднего класса, какую вы бы получили от одной карты высокого класса. Это может сэкономить ваши деньги, а также помочь вашему компьютеру лучше рассеивать тепло, выделяемое графическими процессорами.

Альтернативы CrossFireX

Есть две альтернативы настройке CrossFireX в условиях, когда требуется большая графическая мощность. Первый заключается в использовании одной карты, которая работает так же быстро, как две карты или даже быстрее. Другой вариант — использовать конкурирующую технологию SLI от Nvidia. Хотя SLI во многом похож, версия, которая напрямую конкурировала с CrossFireX, поддерживала только до трех графических процессоров вместо четырех в CrossFireX. Он также поддерживался меньшим количеством программных пакетов.

Настройка CrossFireX

Хотя конфигурация CrossFireX может позволить каждому из компонентов вашей системы работать меньше, она также предъявляет некоторые уникальные требования к вашему компьютеру. Вам понадобится сертифицированная CrossFire материнская плата со слотом для более чем одной видеокарты. Ваш корпус также должен быть достаточно большим, чтобы вместить две видеокарты, принимая во внимание, что многие из них довольно большие, и ваш блок питания также должен быть в состоянии питать две карты, потребляющие большую мощность. Наконец, вам может понадобиться модернизировать систему охлаждения, так как две видеокарты выделяют тепло, которое необходимо отводить от корпуса, чтобы не повредить компьютер или его жесткий диск.

Стив Ландер работает писателем с 1996 года и имеет опыт работы в сфере финансовых услуг, недвижимости и технологий. Его работы публиковались в отраслевых изданиях, таких как Minnesota Real Estate Journal и Minnesota Multi-Housing Association Advocate. Ландер имеет степень бакалавра политических наук Колумбийского университета.

AMD CrossFire – это технология, которая позволяет использовать графические процессоры нескольких графических адаптеров AMD вместе, что позволяет многократно увеличить производительность графики на вашем ПК. Если вы хотите максимально использовать потребительскую графику AMD, вы можете использовать до четырех видеокарт AMD 7970 вместе с CrossFire для создания невероятно мощного игрового ПК. Технология CrossFire позволяет таким приложениям, как игры DirectX 11, одновременно использовать мощность нескольких графических процессоров для повышения производительности. Прирост производительности можно увидеть без каких-либо дополнительных усилий по написанию кода, но можно добиться еще большего, если разработчики настроятся на конфигурации с несколькими графическими процессорами. Хотя технология CrossFire поддерживается как потребительскими, так и профессиональными продуктами AMD, в этой статье мы сосредоточимся на потребительской стороне технологии CrossFire, работающей в Windows 8.

Мост CrossFire позволяет нескольким картам AMD беспрепятственно работать вместе

AMD CrossFire — отличный вариант, если вам нужна максимально мощная графическая установка AMD и/или когда вы хотите иметь возможность со временем улучшать свои графические возможности. С CrossFire вы можете начать с одной видеокарты AMD и добавить еще одну совместимую карту позже.Видеокарты даже не обязательно должны быть одинаковыми, чтобы использовать преимущества CrossFire. Вот диаграмма, в которой показана текущая матрица совместимости AMD CrossFire:

Таблица совместимости AMD CrossFire – предоставлена ​​AMD – нажмите, чтобы увеличить

Как видно из диаграммы, CrossFire поддерживает разные видеокарты одного семейства, что обеспечивает большую гибкость при обновлении до конфигурации CrossFire.

Как же работает CrossFire? AMD CrossFire использует одну карту для выполнения рендеринга и одну или несколько карт для распределенной разгрузки DirectX. Вычислительные нагрузки на графическом процессоре (например, задачи OpenCL или C++ AMP) можно масштабировать с помощью дополнительных графических процессоров, но эти задачи не будут использовать технологию CrossFire, как задачи DirectX.

На следующей диаграмме показана самая экстремальная конфигурация AMD CrossFire, возможная сегодня (quad 7970):

Экстремальная конфигурация AMD CrossFire с 4 видеокартами и 6 дисплеями

С CrossFire можно использовать до четырех карт одновременно, при этом одна видеокарта используется для вывода. На этой диаграмме вы можете увидеть, как будет настроена эта экстремальная установка. С правой стороны мы видим максимальное количество подключенных дисплеев:

  • Diplays 1,2 — через Mini DisplayPort 1 на двухканальный DVI
  • Diplays 3,4 — через Mini DisplayPort 2 на двухканальный DVI
  • Дисплей 5 — DVI
  • Дисплей 6 — HDMI (поддерживается 1.4a)

Слева также видно, как три дополнительные карты (серые) распределяют графическую нагрузку, а одна карта (белая) фактически обрабатывает объединенный вывод на мониторы. Красные левые перемычки между каждой картой представляют собой мостовые разъемы CrossFire. Поскольку мост CrossFire передает основной поток данных между картами разгрузки вычислений и картой рендеринга, шина PCIe не перегружается данными. Сохраняя пропускную способность PCIe, CrossFire хорошо взаимодействует с другими картами в системе.

Все это звучит великолепно на бумаге, но я предпочитаю говорить о реальных результатах, когда речь идет о количественной оценке соответствующего прироста производительности. Чтобы предоставить некоторые данные из первых рук, я взял систему Windows 8 с процессором AMD 7970, которую использовал для предыдущих сообщений в блоге (см. здесь и здесь), и добавил второй 7970 в конфигурацию CrossFire.

Что может быть лучше AMD 7970? Две карты AMD 7970 в CrossFire!

Вот как выполняется установка двух карт CrossFire:

  1. Выключите систему, получите доступ к внутренним компонентам, найдите два свободных слота PCIe (если возможно, используйте два верхних полноразмерных слота PCIe)
  2. Подключайте видеокарты к соседним полноразмерным слотам PCIe.
  3. Подключите разъемы питания PCIe.
  4. Прикрепите мост CrossFire между двумя платами.
  5. Подключите дисплеи к одной видеокарте (я использовал самую верхнюю карту)

Перед установкой видеокарт рекомендуется убедиться, что мощность вашего блока питания достаточна для безопасного питания всех карт, которые вы планируете использовать.

Вот несколько рекомендаций по блокам питания для тех из вас, кто хочет использовать одну или несколько видеокарт 7970:

  • Один 7970: минимум 500 Вт
  • Два 7970: минимум 750 Вт
  • Три модели 7970: минимум 1000 Вт
  • Четыре ноутбука 7970: минимум 1250 Вт

Теперь вы готовы загрузиться в Windows и проверить конфигурацию:

  1. Загрузиться в Windows
  2. Открыть Центр управления AMD Vision Engine
  3. Проверьте конфигурацию CrossFire (в группе производительности) — при необходимости включите
  4. При необходимости настройте группы дисплеев Eyefinity

Настройки CrossFire в Центре управления AMD Vision Engine (нажмите, чтобы увеличить)

Это все, что мне нужно было сделать, чтобы настроить CrossFire на моей игровой системе AMD. Давайте посмотрим, как эта настройка работает с игрой DirectX 11!

Чтобы проверить производительность CrossFire, я запустил Dirt3 с настройкой группы дисплеев Eyefinity 3×1 (3 x 1920×1800 при 60 Гц). Я использовал максимальные настройки графики в Dirt3 и зафиксировал значения FPS как для одиночной конфигурации 7970, так и для конфигурации с двумя 7970 с поддержкой CrossFire.Ключевым показателем для этих тестов является коэффициент масштабирования производительности с CrossFire. С двумя картами идеальным коэффициентом масштабирования будет 2,0X (удвоение FPS с CrossFire по сравнению с настройкой с одной картой). Посмотрим, что получилось.

Скриншот Dirt 3 с максимальными настройками 5760×1080

Значения FPS при параллельном соединении: Single-7970 (слева) и Dual-7970 CrossFire (справа)

Впечатляющий результат! Если мы рассчитаем коэффициент масштабирования, мы получим:

(CrossFire FPS) / (CrossFire FPS) = 88/45 = 1,96X

Это очень близко к идеальному коэффициенту масштабирования 2,0X! Вы можете видеть, как далеко продвинулась эта технология с момента ее появления в 2005 году. В ранних реализациях типичным был коэффициент масштабирования 1,5X. С коэффициентом масштабирования почти в 2,0 раза для установки с двумя картами, подобной этой, обновление CrossFire имеет большой смысл.

Хотя эти тесты не были научными, они дали мне то, что мне нужно было знать: графика AMD с CrossFire очень хорошо масштабируется и обеспечивает значительный прирост производительности в играх DirectX 11 в Windows 8. Здесь определенно есть что исследовать CrossFire и Eyefinity — и если у вас есть идеи, что бы вы хотели увидеть, оставьте комментарий!

Хотите узнать разницу между AMD CrossFire и NVIDIA SLI? Они больше не актуальны, но теперь есть лучшие технологии.

Если вы когда-нибудь задумывались о том, как работают конфигурации с несколькими графическими процессорами, то вы, вероятно, встречали термины CrossFire и SLI. Именно эти технологии позволяют двум или более графическим процессорам работать в унисон, и они были разработаны AMD и Nvidia соответственно.

В этой статье мы кратко рассмотрим, что представляют собой эти две технологии и чем они отличаются, поэтому, если вы думаете об инвестировании в несколько видеокарт, читайте дальше!

Показать содержание

Что такое AMD CrossFire?

CrossFire — это, как мы уже выяснили, название собственной аппаратной технологии AMD, которая позволяет двум или более совместимым графическим процессорам AMD работать вместе, тем самым улучшая качество графики и производительность.

Что такое Nvidia SLI?

Проще говоря, SLI — это аналог CrossFire от Nvidia, за исключением того, что он предназначен исключительно для графических процессоров Nvidia. В своем нынешнем виде SLI существует с 2004 года, хотя базовое оборудование и технологии со временем претерпели значительные изменения.

Различия между AMD CrossFire и Nvidia SLI

На первый взгляд, AMD CrossFire и Nvidia SLI — это одна и та же технология, за исключением того, что они работают с линейкой графических процессоров каждой компании. Когда мы внимательно изучаем особенности, две технологии начинают расходиться.

Прежде всего, CrossFire совместим с графическими процессорами того же архитектурного поколения; в противном случае требования довольно свободны. Разные тактовые частоты, оперативная память, производитель не проблема.

SLI, с другой стороны, требует более строгого набора предварительных условий, включая необходимость двух одинаковых графических процессоров (тактовые частоты могут быть разными для обеспечения возможности разгона), не обязательно от одного и того же производителя (например, MSI, EVGA и т. д.). .) и с идентичной конфигурацией ОЗУ.

Например, при использовании CrossFire вы можете без проблем соединить AMD Radeon RX 580 с RX 570, а при использовании SLI вам потребуется две карты Nvidia GeForce GTX 1080.

Nvidia стремится ограждать взаимодействие с пользователем, ограничивая совместимость для обеспечения единообразия, в то время как AMD предлагает универсальность и количество вариантов, что приводит к менее единообразному взаимодействию с пользователем.

На данный момент есть сомнения, что объединение графического процессора Nvidia и графического процессора AMD в конфигурации с несколькими графическими процессорами не будет работать независимо от модели, поколения, ОЗУ или от того, собираетесь ли вы использовать Crossfire или SLI.

В прошлом и для CrossFire, и для Nvidia требовался мост; AMD Bridge Interconnect и Nvidia SLI Bridge соответственно, хотя, начиная с серии 200, CrossFire использует шину PCIe вместо моста.

AMD достигает этого с помощью технологии аппаратного движка под названием XDMA, которая открывает прямой канал между графическими процессорами.

XDMA позволяет каждому графическому процессору обмениваться данными друг с другом, полностью избегая использования процессора и других второстепенных частей графического процессора.

Производительность не страдает от графических процессоров AMD текущего поколения, а доступная пропускная способность более значительна, чем при подключении по мосту.

Nvidia еще предстоит интегрировать подобное решение, вероятно, опасаясь, что будущие графические процессоры будут максимально использовать шину PCIe и вызывать проблемы с производительностью.

За прошедшие годы технология SLI Bridge была обновлена ​​со стандартного SLI до SLI HB, а совсем недавно — до NVLink. NVLink – это мостовая технология, обеспечивающая более чем в 50 раз большую пропускную способность по сравнению с SLI HB. Она доступна только с линейкой графических процессоров RTX 2080 высшего уровня.

Еще одно отличие заключается в том, что CrossFire работает с APU (встроенными графическими блоками в ЦП) и дискретными графическими картами через то, что AMD называет гибридной графикой, ранее известной как Hybrid Crossfire, и Hybrid CrossFireX.

Эта технология в основном предназначена для карт более низкого уровня и для ноутбуков, где встроенный графический блок и дискретный графический процессор объединяют усилия для улучшения графических возможностей машины, а также для управления энергопотреблением.

Для задач с низким энергопотреблением, таких как просмотр веб-страниц, используется меньше энергии, а для графически требовательных задач обе карты объединяются для повышения производительности.

Помимо общих методов рендеринга, описанных ниже, в CrossFire также используется так называемый SuperTiling, при котором каждый кадр разбивается на пиксельные плитки в сетке в виде шахматной доски. Затем плитки сетки поочередно распределяются между графическими процессорами для рендеринга.

Еще одна разница связана с техническими аспектами. Nvidia требует, чтобы материнские платы были сертифицированы SLI, а это означает, что производители должны платить за лицензию, а слоты PCIe должны соответствовать набору спецификаций.

Совместимость с CrossFire, с другой стороны, гораздо менее строгая, и все, что нужно материнской плате, — это пара слотов PCIe. По этой причине материнские платы с поддержкой CrossFire более доступны и стоят намного дешевле.

Еще одно отличие состоит в том, что CrossFire работает только в полноэкранном режиме, если это не предусмотрено разработчиками, в то время как SLI более гибок благодаря совместимости в оконном режиме и режиме без полей.

Кроме вышеизложенного, наиболее существенное различие между CrossFire и SLI заключается в том, что в конце 2017 года AMD отказалась от названия бренда в пользу «поддержки mGPU» (многочиповых), в то время как Nvidia придерживалась Аббревиатура SLI.

Логика решения AMD заключается в том, что с появлением DirectX 12 способ поддержки игрой нескольких графических процессоров кардинально изменился.

С DirectX 11 ответственность за создание профилей для игр лежала на AMD. Другими словами, драйверы для своих карт с настройками, позволяющими конкретной игре максимально использовать CrossFire.

Для сравнения, DirectX 12 перекладывает ответственность на разработчиков, которые должны включить поддержку mGPU в игровой движок с четкими инструкциями о том, как он должен использовать два (или более) GPU.

Несмотря на то, что технология CrossFire была официально и с честью закрыта, AMD продолжает оказывать поддержку играм, использующим DirectX 11, и создавать профили.

Переход к играм и движкам DirectX 12 — медленный процесс, поэтому поддержка AMD пока сохранится.

Сходства между AMD CrossFire и Nvidia SLI

Если оставить в стороне различия, основная концепция остается идентичной, и, как и следовало ожидать, существует значительное совпадение.

CrossFire и Nvidia используют одни и те же режимы рендеринга с несколькими графическими процессорами: SFR и AFR. SFR или рендеринг с разделенным кадром видит, что две или более карт разделяют кадр, разделяя его на две части и независимо визуализируя их соответствующие части. Затем работа по рендерингу объединяется для создания единого кадра.

В настройках CrossFire этот режим называется Scissor, а не SFR, но это тот же процесс.

AFR или рендеринг с альтернативным кадром работает путем поочередного назначения определенных кадров каждой карте. Один графический процессор обрабатывает первый кадр, другой рисует следующий кадр и так далее.

Что касается совместимости, то и CrossFire, и SLI поддерживают установку двух, трех или четырех графических процессоров.Кроме того, обе технологии лучше всего работают при более высоких разрешениях в играх с высокими требованиями к графике.

Критика обеих технологий более или менее одинакова из-за идентичности основной концепции. Наиболее часто критикуемой проблемой является потребность в профилях AMD и Nvidia для работы игр, хотя это должно измениться, поскольку DirectX 12 набирает обороты в ближайшие месяцы и годы.

Кроме того, широко известно, что режим AFR страдает от микрозадержек как для CrossFire, так и для SLI.

Последнее слово

Хотя понимание фундаментальных различий между AMD CrossFire и Nvidia SLI полезно, популярность использования нескольких графических процессоров, несомненно, снижается. Во всяком случае, это стало своего рода нишевым интересом в области игрового оборудования.

Мощные одиночные графические процессоры могут удовлетворить требования большинства игр — если не всех — с небольшим пространством для маневра, а это означает, что преимущество двух графических процессоров незначительно.

Стоимость этих мощных современных графических процессоров также означает, что покупка нескольких копий непомерно высока. Другими словами, больше нет необходимости в установках с несколькими графическими процессорами, кроме ярых энтузиастов, стремящихся работать с чрезвычайно высокими разрешениями.

AMD передает эстафету совместимости для игр DirectX 12 разработчикам, что также может стать еще одной опорой для повсеместного распространения нескольких графических процессоров. Со стороны Nvidia интеграция SLI в графические процессоры уменьшается с каждой новой серией и зарезервирована для самых дорогих моделей, таких как карты 2080.

При выборе графического процессора AMD вы можете заметить параметр CrossFire в списке параметров. Это специальная технология, которая была разработана инженерами AMD для объединения нескольких видеокарт в одну систему. Технология CrossFire дает возможность продлить срок службы старых gGPU, а также увеличить максимальную мощность системы в несколько раз. Но технология CrossFire имеет массу нюансов, о которых нужно помнить, чтобы она работала корректно, чтобы видеокарты раскрывали максимум своих возможностей. В этой статье мы расскажем, в чем тонкости настройки CrossFire и объединения нескольких видеокарт.

Что требуется для подключения двух графических процессоров через CrossFire

Чтобы объединить две видеокарты в одну, вам понадобится не только их наличие и два слота в материнской плате. Есть несколько условий, которые необходимо выполнить, чтобы воспользоваться преимуществами технологии CrossFire и раскрыть потенциал двух графических процессоров. Прежде чем объединять две карты AMD через CrossFire в один общий элемент производительности, убедитесь, что следующие компоненты соответствуют необходимым требованиям.

Материнская плата. Материнская плата должна иметь как минимум два слота PCI-Express. При этом важно, чтобы оба слота были с максимальной пропускной способностью. Для современных материнских плат это x16. Вам нужно уделить пристальное внимание этому вопросу. Только при наличии пропускной способности x16 для обеих видеокарт, подключенных к материнской плате, вы сможете добиться максимальной производительности. Зачастую материнские платы имеют один основной разъем x16 и несколько вспомогательных с меньшей пропускной способностью. Это может быть х8 или х4. Некоторые графические процессоры не имеют слота PCI-Express с пропускной способностью x16, и все их слоты имеют пропускную способность x8.

Можно использовать два разъема x8 (или один x16 и один x8) для подключения видеокарт AMD через Cross Fire. Но нужно понимать, что это снизит общую производительность объединенного массива.

Емкость коннекторов отмечена соответствующей надписью вокруг них. Если это x16, будет указано PCIEX16_1, PCIEX16_2 и так далее. Если это x8, он будет помечен как PCIEX8_1.

Но недостаточно просто иметь два разъема GPU на материнской плате, она должна поддерживать функциональность CrossFire на уровне чипа. Здесь важно отметить, что не все чипы поддерживают CrossFire, и факт совместимости лучше уточнять на сайте производителя материнской платы. Также стоит отметить, что только материнские платы с чипами AMD и Intel способны работать с технологией CrossFire. Если материнская плата выполнена на чипе Nvidia (компании, являющейся прямым конкурентом AMD), она точно не поддерживает запатентованную технологию CrossFire.

Графический процессор. В идеале следует использовать две одинаковые видеокарты — одной серии и одного производителя — чтобы объединить их в массив через CrossFire. Но это не всегда возможно, поэтому на сайте AMD, а также на сайтах производителей видеокарт можно найти подробные таблицы с совместимостью различных графических процессоров между собой.Важно: Если карты совместимы для работы в CrossFire, но одна из них мощнее другой, знайте, что более мощная модель не сможет полностью раскрыть свой потенциал. Обе карты будут работать на уровне двух слабых карт из этой пары.

Стоит отметить, что в одной упаковке с видеокартами, поддерживающими CrossFire, обязательно будет идти мост, который можно использовать для их объединения. Это небольшой кабель с соответствующим логотипом и разъемами с обеих сторон.

Электропитание. GPU является одним из основных потребителей энергии. Когда их два, и они работают одновременно, особенно если оба имеют пропускную способность x16, это очень серьезная нагрузка на блок питания. Необходимо правильно подобрать блок питания, а также учесть, что он должен иметь определенное количество разъемов, чтобы можно было подключить все компоненты.

Корпус и система охлаждения. Еще одна вещь, о которой часто забывают, когда хотят собрать компьютерную сборку с двумя видеокартами, интегрированными через CrossFire, — это наличие хорошего корпуса. Для начала видеокарты должны входить в устройство вместе с другими компонентами. А также корпус должен иметь хорошую систему вентиляции. Ошибочно думать, что одних только кулеров на видеокарте достаточно для охлаждения чипа. Там должна поддерживаться низкая температура, и при работе двух видеокарт она будет намного выше, чем при работе одной. Поэтому корпус должен быть оснащен собственными качественными кулерами для должного выхода горячего воздуха.

ЦП, ОЗУ и жесткий диск не связаны с технологией CrossFire. Но, естественно, их производительность должна быть на должном уровне, чтобы раскрыть потенциал GPU.

Как подключить GPU через crossfire

Процесс подключения графического процессора по технологии CrossFire предельно прост. Всего два этапа:

  • Этап оборудования. Необходимо установить GPU в слоты PCIEX16_1 и PCIEX16_2 на материнской плате, а также подключить их к блоку питания. Как уже отмечалось выше, при отсутствии второго слота с пропускной способностью х16 можно установить в слот вторую карту (менее производительную) х8. Если этого требует мощность видеокарт, их нужно соединить между собой мостом CrossFire. Некоторые модели (с низкой производительностью) могут работать без моста;
  • Этап программного обеспечения. В приложении AMD Catalyst Control Center, которое используется для работы с параметрами всех видеокарт на базе чипа AMD, нужно зайти в раздел Performance и подраздел AMD CrossFire. Здесь нужно поставить галочку «Включить AMD CrossFire».

На этом подключение и настройка графического процессора можно считать завершенными. В играх и приложениях, поддерживающих технологию CrossFire, вы сразу заметите значительный прирост производительности.

Читайте также: