SLI-технология объединения двух видеоплат.

25 июня 2007, понедельник 17:56
для раздела Блоги
В современном компьютерном мире двигателем прогресса является индустрия компьютерных игр. Чтобы вдоволь насладиться игрой, требуется оснащённый по последнему слову техники компьютер. Да и то, как показывает практика, на момент поступления некоторых игр в продажу возможностей даже самых передовых графических акселераторов может не хватить. Компания Nvidia нашла решение проблемы. Поскольку увеличение тактовых частот памяти и графического процессора не давало должного эффекта, было принято решение использовать две видеоплаты в одном компьютере.
Пожалуй, стоит напомнить, что к такому способу несколько лет назад прибегала компания 3Dfx, выпустившая плату Voodoo2, способную работать в режиме SLI (Scan Line Interleave). Эффект от двух Voodoo2 в одном компьютере был просто фантастическим - почти двукратное увеличение производительности во всех компьютерных играх тех дет.. Причём основной упор компания 3Dfx делала не столько на быстродействие, сколько на рабочее разрешение. К моменту появления Voodoo2 в продаже все современные по меркам того времени ускорители трёхмерной графики были способны нормально работать только с разрешением 800х600. После выхода нового продукта 3Dfx пользователям стало доступно разрешение 1024х768. Правда, чтобы им пользоваться, требовалось установить две платы Voodoo2 в режиме SLI. Данное решение позволило 3Dfx стать лидером «гонки вооружений», развернувшейся в конце девяностых годов прошлого века.
К сожалению, 3Dfx сделала основную ставку на SLI - и проиграла. Компания была разорена, затем объявлена банкротом, и позже её активы спешно продали с аукциона всего за $70 млн. Покупателем большинства активов стала Nvidia, которая спустя четыре года после краха 3Dfx выпустила свою версию SLI. Только теперь аббревиатура SLI расшифровывается по-другому (Scanlable Link Interface) и работает несколько иным образом.


(кликните по картинке для увеличения)

SLI


Как работает SLI

Компания Nvidia выбрала сложный, можно сказать, тернистый путь. В отличие от 3Dfx, которая, выпуская Voodoo2 SLI, исходила из совместимости с имеющимся у пользователей компьютерным оборудованием, Nvidia воспользовалась совсем иными методами. Во времена 3Dfx всё было просто: единственное условие для использования Voodoo2 SLI заключалось лишь в наличии двух слотов PCI, которые присутствовали едва ли не в каждом компьютере. Теперь придётся раскошелиться на новую материнскую плату с чипсетом, поддерживающим SLI, блок питания мощностью от 500 Ватт и выше, и производительный процессор типа Core2Duo, а также две абсолютно одинаковые видеоплаты, поддерживающие возможность одновременной работы.
Принцип работы Nvidia SLI следующий: изображение также делится на две равные части – верхнюю и нижнюю, каждая из которых обрабатывается одной видеоплатой. Поскольку обе используемые видеоплаты одинаковы, возникает простой вопрос: как же установить их на материнскую плату. Согласно всем современным тенденциям, шина PCI Express является теперь основной для всех устройств. К ней подключаются все платы расширения. Пропускная способность (ПС) шины PCI Express определяется числом используемых линий передачи данных. ПС одной линии составляет 250 Мбайт/с. Так, например, сетевой плате или любому другому примитивному устройству вполне хватит одной линии. Видеоплатам по умолчанию отводится 16 линий, что составляет ПС, равную 4 Гбайт/с. Как известно, сегодня по маркетинговым соображениям и оценкам финансовых затрат при производстве возможности чипсетов с шиной PCI Express серьёзно ограничены величиной 20 линий (16+1+1+1+1) или 36 линий (16+16+1+1+1+1).
Необходимо сразу отметить, что все чипсеты с поддержкой SLI могут работать как с одной видеоплатой, так и с двумя.
Чтобы заставить компьютер работать в режиме SLI, требуется установка специального моста между двумя видеоплатами. Мост поставляется в комплекте с платой и выполняет роль электрического соединения двух контактов. Основной функцией моста является связь графических процессоров друг с другом.


(кликните по картинке для увеличения)





(кликните по картинке для увеличения)





Режимы работы SLI

Производительность системы Nvidia SLI во многом зависит от драйвера видеоплат. Именно драйвер отвечает за правильную балансировку нагрузки между видеоплатами, а также за то, какой из режимов вывода изображения использовать в соответствии с запущенным программным обеспечением. Существует два метода обработки изображений, которыми пользуется драйвер при работе с 3D-приложениями. О том, чем они отличаются и как работают, я расскажу поподробнее.

Alternate Frame Rendering

При таком методе работы видеоизображение, выводимое на монитор, обрабатывается следующим образом. Видеоплаты прорисовывают изображение по очереди. Текущий кадр выводит одна видеоплата, следующий – другая, и так далее. В случае если одна плата не справляется с прорисовкой кадра за отведённый для этого промежуток времени, ей начинает помогать вторая. Если использовать данный способ рендеринга, то в некоторых приложениях можно не получить прибавку производительности вообще.

Split Frame Rendering

Более интересным способом обработки информации является SFR. При его использовании изображение, выводимое на экран, делится поровну на части. Каждая из видеоплат обрабатывает лишь свою часть. При этом драйвер следит за нагрузкой на обе видеоплаты, и в том случае, если одна из них простаивает, пропорциональное отношение данных частей экрана изменяется. Одна видеоплата начинает обрабатывать большую часть экрана, чем другая.



(кликните по картинке для увеличения)




(кликните по картинке для увеличения)





(кликните по картинке для увеличения)




Подводя итог, можно сказать, что смысл покупки систем на базе двух видеоплат Nvidia SLI оправдан при наличии мощного процессора и монитора с большой диагональю. Конечно же, нельзя не упомянуть об ответе конкурента компании Nvidia – AMD/ATI. ATI представили свою технологию объединения двух видеоплат – CrossFire. Так же существуют технологии Quad SLI и Quad CrossFire, объединяющие в одной системе четыре видеоплаты, но пока такие системы не актуальны, имеют большую стоимость и нет поддержки в драйверах.

Большое спасибо USB за предоставленные изображения.
Обсуждаем статью здесь http://forums.overclockers.ru/viewtopic.php?p=4135586#4135586

С уважением, Захаров Влад aka slamms

Оценитe материал

Возможно вас заинтересует

Популярные новости

Сейчас обсуждают