Видеокарты с поддержкой crossfire. Конфигурации на нескольких GPU: основы работы SLI и CrossFire

Как уже понятно из названия статьи, я купил вторую видеокарту и решил воспользоваться случаем, чтобы написать подробную статью на эту тему. Начнём с самого начала - что такое Crossfire?

AMD CrossFireX (изначально называлась AMD CrossFire) - это технологии компании AMD, которые позволяют объединить несколько видеокарт в одну систему для повышения производительности компьютера в построении 3D моделей и графики. Конечно же, эта технология в основном предназначена для геймеров, притом не самых бедных, так как видеокарты и материнские платы с поддержкой данной функции находятся минимум в средней ценовой категории. Хотя цена это не единственный нюанс, который нужно знать перед покупкой, и сейчас мы их рассмотрим.

Что нужно купить в системный блок для поддержки CrossfireX

Итак, для начала перечислю то, что нам необходимо купить, чтобы построить полноценный CrossFireX :

1) Материнская плата (можно купить в ОГО.ру). Здесь, в принципе, ничего сложно нет, но перед покупкой нужно внимательно читать спецификацию на сайте производителя, так как важную информацию очень часто скрывают в магазинах. Итак, первое - это поддержка технологии CrossFireX , но здесь есть один нюанс - на материнской плате должны быть два полноценных порта PCI-E x16 работающих парно в режиме x16+x16, но можно хотя бы x8+x8 (разница составит несколько процентов, но всё-таки имеет место быть), хотя в идеале лучше использовать первый вариант. В магазинах же очень часто не раскрывают информацию о том, что два из трех портов PCI-E x16 работают в режиме х4 и хотя возможны для использования, но, из-за слабого использования второй видеокарты, становятся не пригодны для построения CrossFireX . Покупка второй видеокарты в этом случае просто никак себя не окупит.В лучшем случае об этом напишут в разделе «Дополнительная информация», но как показывает практика этого там нет. Поэтому не поленитесь зайти на официальный сайт производителя и просмотреть спецификацию к материнской плате, которую вы собрались покупать, так как здесь производитель обязан указать настоящие данные. К примеру, вот информация на сайте Gigabyte о моей материнской плате:


Чтобы несколько облегчить поиск, уже есть список чипсетов, на которых есть поддержка технологии CrossFireX, но это только приблизительный список, окончательную поддержку уточняйте в спецификации на сайте производителя.

для матплат AMD AM3+ :
AMD 990FX(x16+x16, PCI-E 2.0)
AMD 990X(x8+x8, PCI-E 2.0)
для матплат AMD AM3 :
AMD 890FX(x16+x16, PCI-E 2.0)
AMD 890GX(x8+x8, PCI-E 2.0)
AMD 790X(x8+x8, PCI-E 2.0)
AMD 790GX (x8+x8, PCI-E 2.0)
для матплат Intel LGA2011 :
Intel X79 (x16+x16, PCI-E 3.0)
для матплат под Intel LGA1366 :
Intel X58 (x16+x16, PCI-E 2.0)
для матплат Intel LGA1156 :
Intel P55 (x8+x8, PCI-E 2.0)
*здесь также важен выбор процессора, CrossFireX возможен ТОЛЬКО на процессорах Lynnfield(i5-7xx,i7-8xx). На процессорах Clarkdale(i3-5xx,i5-6xx,Pentium) - НЕВОЗМОЖЕН.
для матплат под Intel LGA1155 :
Intel P67 (x8+x8, PCI-E 2.0)
Intel Z68 (x8+x8, PCI-E 2.0)
*следует обратить внимание, что мат. платы на чипсетах Intel P55/P67/Z68:
1) при наличии дополнительного чипа nForce 200 поддерживают схему х16+х16
2) могут поддерживать только схему х16+х4
для матплат AMD AM2 :
AMD 580X (x16+x16, PCI-E 1.1)
AMD 790X (x8+x8, PCI-E 2.0)
AMD 790GX (x8+x8, PCI-E 2.0)
AMD 790FX(x16+x16, PCI-E 2.0)
для матплат Intel LGA775 :
Intel 975X (x8+x8, PCI-E 1.1)
Intel X38 (x16+x16, PCI-E 2.0)
Intel P45 (x8+x8, PCI-E 2.0)
Intel X48 (x16+x16, PCI-E 2.0)

«Жизнь торговли и смерть торговцам» - так говорил о ней Бернард Шоу. А говорил он о конкуренции, без которой невозможна рыночная экономика.

В недавнем обзоре мы рассмотрели технологию NVIDIA SLI . Как было отмечено в начале той статьи, мы рассмотрели первую на рынке современной графики технологию параллельной работы несколькими видеокартами одой игровой сцены. А раз есть первая, значит, будет и вторая, так как конкурирующие фирмы не могу позволить NVIDIA монополизировать рынок в данной сфере. Как и следовало ожидать, свой противовес SLI выдвинул основной конкурент – канадская компания ATI в виде собственной технологии CrossFire (теперь уже компания принадлежит AMD , однако брэнд CrossFire сохранен в виде ATI CrossFireX).

История развития и ключевые особенности

Технология была анонсирована на международной выставке Computex 2005 в Тайване.

Итак, технология ATI CrossFire была разработана для возможности создания очень высокопроизводительных игровых систем. Обозначим основные задачи, которые ставили перед собой инженеры ATI: в первую очередь, максимально увеличить производительность системы в 3D-приложениях, а также улучшить качество изображения. В то же время, была необходимость сохранить совместимость со всеми играми и охватить широкий спектр моделей графических карт для работы в системе CrossFire. Канадцы постарались использовать положительный опыт из своих прошлых подобных проектов.

Вспомним, например, первую разработку ATI в сфере многочиповых решений – карту ATI Rage Fury MAXX:


В 1999-м году несколько производителей выпустили в свет видеокарты нового поколения. NVIDIA сделала это даже дважды: весной Riva TNT2, а осенью - совершенно новый продукт GeForce 256. А вот компания ATI, к сожалению, кроме того, что с опозданием предложила RAGE 128 да анонсировала улучшенную версию этого чипа RAGE 128 PRO, ничего сенсационно-революционного не сделала. Однако, существуют методы улучшить свой продукт и без создания нового видеочипа. Когда-то эту дорожку проложила 3dfx, заложив в Voodoo2 возможность работы в паре с такой же видеокартой. Речь идет о известной многим технологии SLI (Scan Line Interleave). Эта технология позволяет использовать две карты на чипе Voodoo2 или просто два чипа Voodoo2 на одной плате для одновременной визуализации игры. Каждая из карт на базе Voodoo2 в этом случае рассчитывает либо четные, либо нечетные линии выводимого на экран кадра, в результате чего производительность видеоподсистемы увеличивалась более, чем в полтора раза.

Подобной идеей воспользовалась и компания ATI, не сумев составить конкуренцию новым решениям от NVIDIA. В качестве решения была предложена технология с кодовым именем Aurora, которая впоследствии получила имя MAXX (Multiple ASIC Technology). Технология MAXX - это чисто программное решение, которое позволяет задействовать два графических процессора для выполнения общей работы. Фактически, воплощается в жизнь идея параллельной обработки данных. Каждый из графических процессоров полностью формирует один кадр, а затем готовые кадры поочередно выводятся на монитор. Технология, которая позволяет двум графическим чипам, установленным на одной карте, поочередно выводить на экран готовые кадры изображения, называется Alternate Frame Rendering (AFR).

И вот, представляя в 2005-м году новую реализацию идеи параллельного просчета 3D-сцены, пришлось вспомнить все уже имеющиеся наработки, усовершенствовать их и дополнить новыми возможностями. Кроме того, были учтены недостатки конкурирующих решений американской компании NVIDIA.

Давайте рассмотрим ключевые отличия ATI CrossFire от NVIDIA SLI. Сразу оговоримся, что данные отличия имели место в прошлом и приведены лишь для исторической справки и для отображения хода развития обоих технологий.

Самое главное отличие технологии ATI было то, что для создания связки из двух видеокарт они должны быть одной серии, но необязательно одной модели, в то время как в технологии SLI обе видеокарты должны были быть абсолютно одинаковыми, чуть ли не до версии прошивки BIOS. Это было крайне актуально, так как для карт Radeon возможны различные связки, например, X1600 PRO и X1650 XT, что давало пользователям большую свободу выбора при апгрейде.

На сегодняшний день это преимущество над SLI сохранено. Видеокарты серий Radeon HD3800 и HD4800 отлично «уживаются» в одной системе в различных сочетаниях. Причем как внутри линейки (HD3850+HD3870), так и между поколениями (HD3870+HD4850). Хотя последнее и не подтверждено официальной таблицей совместимости:


Вторым значительным превосходством CrossFire над SLI инженеры ATI называли независимость работы технологии от оптимизации драйверов. Однако, обещанное мы прождали более трех лет (с 31 мая 2005 года, когда состоялся официальный мировой анонс технологии ATI CrossFire) и так и не дождались. По идее разработчиков, их технология должна работать со всеми существующими играми, даже выпущенными до ее внедрения.

С поддержкой игр у CrossFire дела обстоят немного лучше, чем у SLI, но, как показывает практика, даже на сегодняшний день есть игры, которые никоим образом не реагируют на появление второй видеокарты в системе. Все упирается во все ту же ненавистную пользователями оптимизацию драйверов. Совместимость игр и прирост производительности мы рассмотрим далее в этой статье.

Но не обошлось и без недостатков. В своем первозданном виде технология ATI CrossFire предполагала наличие так называемой Мастер-карты. Такие карты в своем названии имели приставку CrossFire Edition. Они оснащены чипом наложения, который получает информацию от добавочной карты (slave) и сочетает её попиксельно с основной картой (master).

Сверху находится карта CrossFire Edition X850XT, а ниже - стандартная X850XT. Обратите внимание на чип наложения, находящийся под прозрачным кожухом кулера.

Две карты коммутируются с помощью внешнего кабеля, который соединяет DVI-выход обычной карты со специальным DMS-разъемом на карте CrossFire Edition. И частично обработанный кадр от первой карты поступает через DVI на DMS-вход карты CrossFire Edition. В итоге, работа двух видеочипов суммируется в микросхеме Compositing Engine.


Такой подход немного сдерживал распространение технологии, так как Мастер-карты не были так широко распространены в розничной продаже как их обычные варианты.

Как было отмечено выше, подобный способ организации связки из двух видеокарт уже устарел. На сегодняшний день объединение двух и более видеокарт в режиме CrossFire, как по технологии SLI, предусматривает использования специальных соединительных мостиков.


То, что обе конкурирующие компании выбрали именно этот аппаратный метод организации связки, лишний раз подтверждает его максимальную эффективность и практичность. Следовательно, видеокарты CrossFire Edition покинули полки магазинов навсегда.

Немаловажным аспектом в продвижении технологии CrossFire на рынок является то, что она поддерживается не только собственными чипсетам AMD, но и самыми популярными чипсетами от Intel, хотя поддержка эта реализована на программном уровне. А с появлением набора логики P45 Express технология получила большой потенциал для применения в «Performance» классе. Дело в том, что с ростом производительности видеокарт возрастает нагрузка и на шину PCI-e, которая должна обеспечить обмен данными между материнской платой и видеокартой. И, если в случае с одной видеокартой PCI-e шина имеет 16 линий, так называемый PCI-e x16, то в режиме CrossFire материнские платы среднего уровня могут обеспечить только PCI-e x8, чего явно недостаточно для современных видеокарт. Начиная с чипсета P45 Express, материнские платы среднего уровня имеют поддержку PCI-e 2.0 с пропускной способностью вдвое выше, чем у версии 1.0а. Ранее подобный стандарт был доступен только на материнских платах высшего ценового диапазона.

Алгоритмы построения изображений

Разделение экрана на несколько непересекающихся зон (Scissor, также известно как Slicing).

Этот режим нельзя назвать новым - именно его использует и NVIDIA SLI. Здесь верхняя часть кадра отображается одной картой, а нижняя - другой. Интересно, что граница зон не обязательно должна проходить посередине кадра и может выбираться динамически, исходя из сложности той или иной части изображения - грубо говоря, в верхней половине может оказаться меньше объектов (небо), чем внизу, и тогда один из ускорителей будет простаивать, что может быть скомпенсировано увеличением его зоны ответственности. Задача подобной динамической балансировки нетривиальна, и требует анализа сцены, что не всегда удобно.


Плюсы метода:

  • делит и геометрическую и пиксельную нагрузку;
  • высокая степень асинхронности работы видеочипов;
  • ускоритель полностью владеет своей подотчетной зоной изображения результата.

Минусы метода:

  • требует балансировки налету зон для равномерного распределения нагрузки;
  • могут быть проблемы со сглаживанием на стыке зон;
  • требует заметного вмешательства в драйвер и потому высока вероятность неожиданной и неверной работы некоторых приложений.

Режим SuperTiling - шахматное чередование рассчитываемых пикселей

В данном режиме кадр разбивается на блоки (также их называют "квадами"). Всего получается 256 блоков на кадр. Чётные блоки вычисляются одной картой, а нечётные - другой.


В принципе, с помощью данного режима можно выводить все приложения и игры. ATI установила этот режим по умолчанию для 3D-игр. Однако, на фоне всех улучшений, есть и отрицательные особенности. Дело в том, что, несмотря на вывод каждой картой половины картинки, геометрию приходится полностью просчитывать на обеих картах. В итоге рост производительности оказывается не такой, каким он мог бы быть. Впрочем, даже при таких недостатках современные и будущие игры, усиленно использующие пиксельные шейдеры, будут давать прекрасную производительность в этом режиме. В общем, чем больше игра использует шейдеры, тем больше будет прирост в данном режиме CrossFire.

Плюсы метода:

  • делит пиксельную нагрузку ровно поровну;
  • очень точная балансировка нагрузки между видеочипами;
  • можно использовать для новых методик полноэкранного сглаживания;
  • легок в использовании для приложений и почти не требует модификации драйверов, мала вероятность неверной работы приложений.

Минусы метода:

  • не делит геометрическую нагрузку и потому требует существенного запаса в геометрической производительности;
  • требует достаточно синхронной работы видеокарт и, соответственно, максимальную их идентичность.

Чередование рассчитываемых кадров (Alternate Frame Rendering)

Режим AFR является самым скоростным - в нём карты выводят кадры поочерёдно. Скажем, первая карта выводит все нечётные сцены, а вторая - все чётные. В отличие от режимов SuperTiling и Scissor, когда обеим картам приходится вычислять геометрию для каждой сцены, режим AFR позволяет каждой карте выполнять только половину работы, т.к. каждая карта вычисляет геометрию и затенение только для своих кадров.


Плюсы метода:

  • делит и пиксельную и геометрическую нагрузку, причем геометрия не дублируется по шине - разные видеокарты получают разные наборы данных;
  • видеокарта полностью отвечает за свой кадр, никаких следов стыковки, даже в случае сложной обработки, никаких ограничений на метод построения кадра.

Минусы метода:

  • неровное чередование кадров и распределение нагрузки;
  • КПД сильно зависит от CPU и системы, а также от характера сцены и падает с ростом кадров в секунду;
  • проблема со значительной задержкой между кадром, который нам демонстрируется, и кадром, который в данный момент строится.

Последний минус данного метода не дает ему завоевать глобальное признание пользователей и в некотором роде тормозит распространение всей технологии multi-GPU в целом (причем как SLI, так и CrossFire). Дело в том, что этот метод вывода изображения иногда дает эффект «микролагов» - маленьких рывков в играх, которые не зависят от нагрузки и скорости вашей системы.

Режим SuperAA

Очевидно, что наибольший прирост скорости от использования CrossFire получат игры, особенно нагружающие графическую подсистему компьютера. Но как быть, если с игрой прекрасно справляется и одна видеокарта? Что делать со второй?

Специально для подобных случаев CrossFire имеет возможность работать на повышение качества картинки - именно для этого разработан режим Super AA. Таким образом, геймеры могут получить преимущество от потенциальной мощи CrossFire, используя новый метод полноэкранного сглаживания. С его помощью можно получить наивысшее качество картинки, недоступное на одиночных видеокартах.


ATI DPP (PhysX)

Также, в марте 2006 года компания ATI представила поддержку аппаратного ускорения физики своими видеокартами для игр, оптимизированных под движок Havok FX.

Было заявлено, что поддерживаться акселерация физических расчётов будет графическими картами серии Radeon X1000, причём будут поддерживаться и ассиметричные конфигурации, например CrossFire для трёхмерного рендеринга и дополнительный акселератор для расчета физики.


Кроме того, заявлена возможность использования для расчёта физики двух разных видеокарт. К сожалению, возможность одновременного использования ресурсов мощного GPU для графики и физики не была анонсирована, как то предполагалось ранее.


Для обработки физики графическим процессором ATI предполагает использовать технологию, названную ею DPP (data parallel processing, параллельная обработка данных), позволяющую применять общий набор инструкций одновременно к большому массиву исходных данных.

Было заявлено, что производительность решения ATI будет во многих случаях выше, чем у специализированных плат PhysX. Ниже представлены предполагаемые области применения GPU как физического акселератора.


К сожалению, пока не было названо конкретных сроков реализации программных и аппаратных средств ускорения физики ATI, вероятно, они будут названы в ближайшее время, учитывая прорыв в этом направлении компании NVIDIA с технологией NVIDIA PhysX.

Из истории в современность

Для построения компьютера на основе CrossFire необходимо иметь:

  • материнскую плату с двумя и более разъёмами PCI Express x16 с чипсетом AMD или Intel определённых моделей;
  • мощный блок питания;
  • видеокарты с поддержкой CrossFire.

CrossFire-систему можно организовать двумя способами:

  • Внутреннее соединение - видеокарты соединены посредством гибкого мостика. Драйвером определяется, какая из них будет мастер-картой.
  • Программный метод - видеокарты не соединяются никак, обмен данными идёт по шине PCI Express x16, при этом их взаимодействие реализуется с помощью драйверов. Недостатком данного способа являются потери в производительности до 10-15% по сравнению с вышеназванным первым способом.

Как вы уже догадались, программный метод применяется крайне редко и в основном на не самых новых маломощных картах. Касательно мостового соединения – будьте внимательны. В отличие от NVIDIA SLI тут применяется 2 мостика и их необходимо правильно подключить, обычно со стороны первичной карты (к ней подключен монитор) мостик помечен меньшим индексом, а со стороны ведомой большим, например, «J1A» «J2A» или «J2» и «J3», хотя возможны и другие более или менее понятные обозначения. Иначе драйвер не распознает установленную связку видеокарт и на соответствующей странице Catalyst Control Center попросит изменить конфигурацию мостиков.


Вот так выглядят различные варианты исполнения соединительных мостиков для CrossFire.


Включается CrossFire довольно просто – установкой галочки в меню Catalyst Control Center.

Triple CrossFire и QUAD CrossFireX

С выходом драйверов версии 8.3 компания ATI официально объявила о доступности технологии QUAD CrossFireX. Однако, она доступна только для видеокарт поколения HD 3800 и выше.


Слово QUAD не означает, что возможны связки только из четырех видеокарт. В эту же технологию входит и Triple CrossFire – объединение трех видеокарт. Что интересно, видеокарт физически может быть и две, однако используются три видеочипа. Для тех кто не догадался поясняем – в таком случае используется связка из обычной видеокарты и видеокарты с суффиксом «X2», которая имеет 2 видеочипа. Вот пример работы двух видеокарт Radeon HD 3870 и HD 3870X2 в режиме Triple CrossFire.


А вот и результат их совместной деятельности на примере игры S.T.A.L.K.E.R.: Shadow of Chernobyl.

Как видно, игра благоприятно отзывается на добавлении третьего видеочипа. Прирост производительности двух видеочипов HD 3870 по сравнению с одним составляет 85%, что очень хорошо. А вот добавление третьего ускорителя повышает производительность еще на 33%, что также весьма неплохо.

Режим QUAD активируется двумя путями: первый – установка четырех видеокарт в специальную материнскую плату на чипсете AMD, второй – установка двух видеокарт с суффиксом «X2» в любую с поддержкой режима CrossFire. Как показывает практика, первый способ применяется крайне редко ввиду малого количества материнских плат под 4 видеокарты и большего числа проблем с их подключением. Куда более простой и целесообразный способ номер два. Понятное дело, что видеокарты «X2» принадлежат к TOP-решениям, а связка из двух таких видеокарт и подавно.


Однако, таким способом мы получим беспрецедентную производительность видеоподсистемы.

Очевидным становится тот факт, что для таких видеокарт поддержка материнской платой стандарта PCI-e 2.0 x16 не просто желательна, а обязательна.

Отметим, что в видеокартах Radeon HD 3870X2, которые фактически являются реализацией CrossFire из пары GPU на одной видеокарте, применялся коммутационный чип далекий от совершенства. Мало того, что он ограничивал видеокарту поддержкой только PCI-e 1.0а, так он еще и имел высокое время задержки. Но прогресс не стоит на месте и, начиная с линейки Rdeon HD 4870X2 применяется новый коммутационный чип, лишенный этих недостатков. Теперь внутренняя организация CrossFire в видеокарте стала значительно лучше, как впрочем, и взаимодействие видеокарты с материнской платой, теперь уже по интерфейсу PCI-e 2.0.

Таким долгим и тернистым был путь технологии CrossFire в народные массы. Что же она представляет на сегодняшний день? А на сегодняшний день это стремительно развивающаяся технология, поддержка которой широко распространяется благодаря чипсетам Intel и AMD. Уникальностью технологии является ее гибкость и возможность построения на различных материнских платах и процессорах, с применением процессоров Intel если используется материнская плата на чипсете Intel или же с применением процессоров AMD если используется материнская плата на чипсете AMD – в любом случае у пользователей остается широкий выбор комплектующих.

Компания AMD, потерпевшая фиаско во времена противостояния видеокарт поколения Radeon HD 2000 (HD 3000) и GeForse 8, в новой линейке Radeon HD 4000 взяла курс на продвижение своих продуктов не в ТОП-лиге, а в среднем (middle) и так называемом производительном (Performance) сегментах. Ввиду этого, наличие связки из двух видеокарт средней стоимости нередко оказывается выгодней покупки ТОП-продуктов конкурента.

Обратите внимание на четвертую сверху строчку – это видеокарта HD4870 в связке CrossFire. Весьма неплохой результат, учитывая рекомендованную стоимость каждой карты. Однако, это всего лишь синтетический тест, пусть и очень популярный, но он показывает потенциал технологии при ее максимальной оптимизации под игру. Если проанализировать график, то видно, что видеокарты среднего сегмента предыдущего поколения весьма неплохо конкурируют с «топовыми» современными картами, естественно не в одиночку.

ATI Hybrid CrossFireX . Эта технология аналогична GeForce Boost.


Как и у конкурирующей калифорнийской компании, она предназначена для объединения мощностей встроенного в материнскую плату видеочипа и дискретной видеоплаты.


Для активации данной технологии понадобится материнская плата с набором системной логики линейки AMD 780.


Логично, что использовать видеокарту, мощней, чем Radeon HD 3470 не целесообразно.

Куда более интересно применение этой технологии в ноутбуках, где в дополнение реализована и идея аналогичная HybridPower (жаль такая функция отсутствует в настольных системах).


Теперь в ноутбуках на чипсете AMD 780 возможно объединить графическую мощь дискретного видеочипа с продолжительной работой от батареи, так как во время отсутствия нагрузки дискретный чип попросту отключается.


Использование гибридной графики от AMD дает пользователю полный и простой контроль над выводом изображения.

Мы уже рассматривали производительность подобного решения в одном из наших обзоров . Вспомним результаты…




…и выводы:

«В итоге, по графикам видим, что производительность «гибридной» графической системы, как и отдельного интегрированного ядра, сильно зависит от скорости обмена с памятью, который осуществляется за счет процессора, через шину HyperTransport. Поэтому процессоры Phenom имеют определенное преимущество, но особой разницы от использования трех или четырехъядерного процессора нет.

Даже в случае если бы система Hybrid CrossFire смогла догнать NVIDIA GeForce 8500GT DDR3 Sonic, то с точки зрения экономии такой вариант был бы сомнительным, так как стоимость более производительных процессоров выходит на порядок дороже видеокарт. Потому технология объединения внешней видеокарты с встроенной графикой больше заинтересует пользователей, которые обычно используют вывод изображения на три или четыре монитора, и иногда у них возникает необходимость поработать с 3D.»

Практическое применение

Нам уже доводилось тестировать видеокарты Radeon различных ценовых диапазонов в связке CrossFire. Давайте попробуем проанализировать эти результаты и сделать вывод о целесообразности применения этой технологии и ее конкурентоспособности.

Итак, для построения SLI, необходимы две идентичные карты, они могут быть от разных вендоров. Например, GTX 780 от Asus и GTX 780 от Zotac. Знать нужно следующие два момента: первый, видеопамять не суммируется (обещают исправить в DX 12). И второй – если карты имеют разные частоты, то работать они будут на меньшей частоте. То есть одна карта 850 МГц по чипу, другая – 900 МГц, значит тандем будет работать на 850 МГц. Можно, конечно, и поднять частоту первой до 900. В общем, суть ясна. В AMD/ATI все тоже самое, но у них можно объединять две видеокарты в рамках одного семейства. То есть R9 390 + R9 390X или 7850 + 7870 и так далее. С другой стороны, часть блоков у карты помощнее отключается, чтобы сравняться. Это значит, что R9 390 + R9 390X будут равнозначны двум R9 390. Поэтому нет смысла городить такую связку, часть карты будет простаивать.

Для построение платформы из нескольких карт материнская плата должна иметь поддержку CrossFireX и/или SLI. Большинство плат в среднем ценовом диапазоне поддерживают CrossFireX. А вот за SLI придется доплатить и взять материнку “круче”.

Масштабируемость. Рассмотрим на примере GTX 960.

Если мы сравним характеристики 960 с 970 и 980, то мы увидим, что половинка 980 чипа – это и есть 960. Распилили GM204 пополам – получили GM206, грубо говоря. Теоретически SLI 960 должен быть равен GTX 980. Но это все теория. На практике прирост от второй графического ускорителя составляет 70-80%. В редких случаях 90%. Как видно, даже без тестов 980 будет впереди. Поэтому SLI 960 сравним с 970. На заводских частотах, 970 все же уступает двум 960. Но стоит разогнать 970, и она тут же идет вровень или же обходит 960-е. И теперь возникает вопрос: стоит ли это того? Посчитаем цены, новая 970 – 400$, 960 4 GB – 230$. Версия 4 ГБ обязательна, иначе упремся в потолок памяти. 400$ vs 460$. К этой сумме нужно прибавить стоимость материнской платы с поддержкой SLI.

При связке из двух карт очень(!) важную роль играет корпус. 960 сами по себе очень холодные и энергоэффективные, кажется, что можно вообще не париться. Но это только на первый взгляд так. Остановимся на этом детальнее. Видеокарты делятся на референс и нереференс.


В основном используется нереференсный дизайн платы и СО. Они всем лучше референса, кроме одного… Воздух остается в корпусе, в то время как СО турбинного типа бОльшую часть выдувает за пределы корпуса. Поэтому при использовании двух нерефов карты начинают греть друг друга. Но есть исключения, например, вот такая карта.

Идем дальше, огромное значение имеет расположение PCI-E слотов на мат. плате. Видеокарты, как правило, занимают два слота расширения. Значит, расстояние между слотами должно быть такое, чтобы при установке двух графических адаптеров между ними было расстояние. Пример, “правильной” платы ниже на картинках.





Максимально грамотный SLI. Карты турбинного типа и между ними расстояние.


А вот так делать не надо. Верхней карте неоткуда брать воздух. Поэтому турбина раскручивается максимально, чтобы втянуть хоть часть потока через щель.


Что же делать при 3 или 4 картах, спросите вы. От третьей карт прирост составляет 40-60%. Для организации 4 карт мат. плату нужно еще найти. Всякие Rampage Extreme созданы для такого. Процессор нужен соответствующий. Такие системы используются для бенчмарков. Думаю, кому нужно на постоянку такое, есть деньги для организации СВО. Плюс, не забываем о БП. Две средние карты все же будут больше потреблять энергии, чем одна топовая (или предтоповая).
Как вы могли заметить, есть достаточно нюансов по организации multi-GPU. Стоит учитывать еще тот факт, что далеко не все игры хорошо оптимизированы под несколько карт, иногда приходится подождать драйвера. Но стоит признать, за последние годы есть заметный прогресс. На примере 960 можно было увидеть, что такая связка не целесообразна. GeForce GTX 970 я бы тоже не стал соединять, так как есть 980 Ti. Бонусом 6 ГБ памяти. Лучше мощный одночип, чем пара среднячков. (с)
По моему мнению, строить тандем из карт нужно только из топов. Например, SLI GTX 980 Ti для 4K. Для такого разрешения это необходимость.
Как быть тем, у кого старая карта, например, GTX 660/670 или Radeon 7870? Сейчас можно за 125$ купить вторую. Стоит ли оно того? Точно нет, по причине 2 ГБ памяти, так же 660/7870 горячее, чем новые 960. Знаю человека, у которого был CrossFireX из 7850 с трудом охлаждался. А вот продать за эти деньги карту, доложить 200$ и купить что-то новое будет рациональнее. С одночипом всегда будет надежнее. Плюс оптимизация под новые карты быстрее и лучше.
Топовые AMD Fury X идеально подходят для CF, можно вплотную ставить, СВО тут очень кстати. Отличная связка для 4K. В то время как 290/390/Х вообще не стоит объединять, очень горячие и прожорливые чипы.

Выводы
Все же CF и SLI – это удел энтузиастов. Объединять есть резон только топовые карты. На перспективу брать мат. плату с поддержкой данных технологий и рассчитывать, что через год-два будет вторая карта я бы не стал. Выйдут новые карты, проще сменить карту и не заморачиваться по поводу охлаждения и оптимизации игрушек. Поэтому при построение системы с нуля необходимо точно определиться, планируете ли вы ставить 2 карты сразу или это лишь иллюзия перспективы.

Надеюсь, кому-то пригодился данный материал. Все написанное выше является моим личным мнением. Напишите, как вы относитесь к CF и SLI.
Всем спасибо за внимание!

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter .

Установить вторую видеокарту в игровой компьютер хочет, пожалуй, каждый геймер. Это позволит не только существенно увеличить производительность графической подсистемы, но и получить возможность подключить больше мониторов/телевизоров . Если конфигурации с несколькими мониторами требуются относительно немногим, то увеличить мощность компьютера для более реалистичной и гладкой 3D-графики – мечта любого почитателя компьютерных игр. Как установить две видеокарты в режиме SLI или CrossFire Вы узнаете из этой статьи. Просим под кат...

Прежде чем бежать в магазин за новым графическим ускорителем – необходимо удостовериться, что материнская плата Вашего ПК имеет свободный разъём PCI-E для установки второй видеокарты . К сожалению, иногда случается так, что дополнительный слот есть, он свободен, но… установить в него ничего невозможно по простой причине – он перекрыт системой охлаждения другого устройства. Слава компьютерным богам – такая ситуация довольно редкая, и при наличии современной полноразмерной ATX платы чаще всего можно установить даже больше, чем 2 видеокарты. Кстати, при установке второй платы с GPU существенно усложняется доступ холодного воздуха к системе охлаждения первой видеокарты. Рекомендуем позаботиться о дополнительном их обдуве и правильной организации воздушных потоков в корпусе системного блока. Вполне приемлемым вариантом может стать , который позволяет собрать игровой компьютер с парой графических карт в небольшом объёме.

Обратите внимание, что при объединении Radeon’ов от AMD по технологии (или GeForce от nVidia в режиме SLI ) рекомендуется выбирать одинаковые видеокарты (построенные на одном чипе / можно разных производителей). Современные мощные модели имеют довольно большое потребление электроэнергии – обязательно следует иметь в компьютере мощный ПБ. можно очень просто – это позволяет использовать его для других целей. Для получения существенного прироста скорости в играх необходимо задаться вопросом и (ещё одна на эту тему) – при наличии 4-х GPU из ТОП-сегмента можно не получить никакого ускорения если в системе установлен слабый CPU. Только мощный процессор может полностью раскрыть потенциал современных графических решений в игровом компьютере.

Будем считать, что с обозначенными выше вопросами Вы разобрались, купили видеокарту (например - ) и готовы приступить к её установке и настройке системы. Непосредственно в процессе «втыкания» карты в компьютер нет ничего сложного: обесточить системный блок, снять с него боковую крышку, провести чистку компьютера от пыли, открыть заглушки отсеков для карт расширения на задней части системника, установить вторую видеокарту в свободный разъём PCI-E, закрепить её винтом, подключить дополнительное питание (6/8 pin). Если на видеокартах имеются разъёмы для их соединения между собой, то необходимо сделать это с помощью «мостика», который поставляется в комплекте. Монитор подключать желательно к выходу карты, которая располагается в первом (верхнем) слоте PCI-E. После этого можно закрыть компьютер и загрузившись в Windows включить режим CrossFire или SLI . Мы говорим про Windows – как о самой распространённой операционной системе для игровых компьютеров. Если имеется необходимость (пере-)установить Windows 8.1, то будут очень кстати.

После того, как выполнена установка второй видеокарты , рекомендуется скачать и установить последние версии драйверов для графической подсистемы компьютера. Это позволяет максимально использовать возможности двух GPU в самых современных играх. Скачать драйвер можно на официальных сайтах AMD или nVidia. При желании можно воспользоваться свежей версией драйвер-пака, например – «DriverPackSolution» (DRP) или «SnappyDriverInstaller» (SDI). Второй пакет интересен тем, что при наличии подключения к интернету оболочка инсталлятора сама может обнаруживать обновлённые версии драйверов в сети и скачивать их себе в базу.

Дело осталось за малым – включить объединение видеокарт в SLI или CrossFire в панели управления графическим драйвером. Для решений на основе GPU от AMD это делается в «Catalyst Control Center ». Перейдите в раздел «Gaming» – «AMD CrossFireX» и включите опцию «Enable AMD CrossFireX ». Для карт nVidia откройте «NVIDIA Control Panel », перейдите в группу «3D Settings» и выберите пункт «Configure SLI, Surround, PhisX». В правой части окна в группе «SLI configuration» включить «Maximize 3D performance » (ниже при этом отобразится статус – «SLI enabled »).

Далее можно запускать игру или бенчмарк, чтобы убедиться в компьютера в 3D-играх. Не удивляйтесь, если показания счётчика FPS не выросли 2 раза – не все игры хорошо оптимизированы для работы с несколькими видеокартами . Кроме того – виновником отсутствия удвоения скорости (+100%) может стать и недостаточно быстрый центральный процессор, о чём говорилось в начале статьи. Типичное увеличение FPS находится в диапазоне 70…90% по сравнению с системой, где установлен один графический адаптер. А при установке сразу 2-х одинаковых мониторов на - происходит двукратное увеличение площади экрана...

Открывая страшную тайну скажем, что современные технологии позволяют объединить больше, чем 2 видеокарты в одном ПК, но это имеет смысл (обеспечивается существенный прирост fps) только для 3D-игр на сверхвысоких разрешениях и выборе максимального качества картинки… Кстати, дополнительные карты расширения могут понадобиться не только для ускорения игр, но и для . И напоследок: приготовьтесь к увеличению уровня шума от систем охлаждения мощных GPU – возможно, следует задуматься о переходе на ?

перекрёстный огонь ) - технология, позволяющая одновременно использовать мощности двух и более (до четырех графических процессоров одновременно) видеокарт Radeon для построения трёхмерного изображения.

Технология была анонсирована на международной выставке Computex на Тайване .

Стоит заметить, что комбинации некоторых видеокарт могут оказаться гораздо более эффективными, производительными и выгодными финансово, чем одна более мощная и, соответственно, значительно более дорогая карта. Но, как и в случае с NVIDIA SLI , прирост производительности от использования двух видеокарт в системе будет наблюдаться только в приложениях, умеющих использовать 2 и более GPU . В старых играх, не умеющих работать с Multi-GPU системами, общая производительность графической составляющей останется прежней, в некоторых случаях может вообще даже снизиться; так что для любителей старых, но требовательных игр, самым верным решением будет покупка одной очень мощной видеокарты, чем покупка второй такой же и последующее объединение в CrossFireX-систему. Также стоит отметить существенный недостаток CrossFire: данная технология не работает при запуске приложения в оконном режиме.

Принципы построения

Для построения на компьютере CrossFireX-системы необходимо иметь:

  1. материнскую плату с двумя или более разъёмами PCI Express x16 (для версий R9-285, R9-290 или R9-290X ещё и с чипсетом AMD или Intel определённой модели, поддерживающей CrossFireX);
  2. мощный блок питания , как правило, мощностью от 700Вт;
  3. видеокарты с поддержкой CrossFireX;
  4. Специальный гибкий мостик CrossFireX для соединения видеокарт.

Видеокарты должны быть одной серии (за некоторыми исключениями), но не обязательно одной модели. При этом быстродействие и частота CrossFire-системы определяются характеристиками чипа наименее производительной видеокарты.

CrossFireX-систему можно организовать следующими способами:

Алгоритмы построения изображений

SuperTiling

Scissor

Изображение разбивается на несколько частей, количество которых соответствует количеству видеокарт в связке. Каждая часть изображения обрабатывается одной видеокартой полностью, включая геометрическую и пиксельную составляющие.

SuperAA

Данный алгоритм нацелен на повышение качества изображения. Одна и та же картинка генерируется на всех видеокартах с разными шаблонами сглаживания. Видеокарта производит сглаживание кадра с некоторым шагом относительно изображения другой видеокарты. Затем полученные изображения смешиваются и выводятся. Таким образом достигается максимальные чёткость и детализованность изображения. Доступны следующие режимы сглаживания: 8x, 10x, 12x и 14x.

Драйвер берёт один кадр от APU на каждые два кадра от дискретной карты).

При всей соблазнительтности подобной асимметричной реализации CrossFire, есть серьёзные недостатки:
Во-первых, это работает только в приложениях, использующих DirectX 10 или . И если используется DirectX 9 или более ранний игровой движок, то производительность ухудшается до самой медленной из двух установленных графических карт (однако, согласно последним заявлениям AMD, при использовании DirectX ниже 10 версии программы должны обращаться к более быстрой из двух установленных графических карт).
Во-вторых, чтобы Dual Graphics работала, коэффициент графической производительности должен быть по крайней мере «два к одному», если видеокарта в три раза быстрее GPU Llano, то Dual Graphics работать не будет.

В OpenGL Dual Graphics не поддерживается и он всегда работает на GPU, управляющем основным выходом дисплея.