[技术] SLI常见问题及答案

★SLI是什么？其工作原理是什么?
SLI（可灵活伸缩的连接接口）是一项旨在实现高性能的技术，让用户可以通过在一套系统中配置多颗nVIDIA GPU，巧妙地组合并提升图形芯片的性能。SLI的工作原理是以一种智能化的方式提高两颗GPU的几何和填充率性能。

★该技术与3dfx的SLI有何不同?
nVIDIA SLI在许多方面都与其大不相同。第一，3dfx SLI是在基于PCI架构的共享总线上实现的。PCI总线的总线吞吐量约为100MB/s，而PCI Express则是一种点到点接口，可提供约60倍于PCI总线的总带宽。第二，3dfx SLI执行隔行扫描，属于模拟应用，因此可能由于数模转换差异和其他因素等造成图像质量欠佳。此外，3dfx Voodoo技术仅执行三角形设置，需要由CPU完成几何运算，因此3dfx SLI只能提高简单纹理填充率的性能，并且该技术利用的是帧间灵活伸缩性。nVIDIA SLI技术则是基于PCI Express技术，采用一种完全数字化的帧组合方法，对图像质量无任何影响，可提高几何性能，支持多种实现灵活伸缩性的算法，能够根据应用需要选用最有效的方法来实现灵活伸缩性。

★SLI技术是否支持AGP架构?
不。SLI技术是专门针对PCI Express架构而设计的。这种新的总线拥有更高带宽（为AGP 8X的两倍至四倍），支持同步数据传输，并可驱动多台高速图形处理装置。而AGP 8X则仅可驱动一台高速图形处理装置，因此不太适用于SLI。

★SLI 桥接器的功能是什么?
SLI 桥接器是GPU 之间的专用连接工具，可传输同步、显示和像素数据。SLI 桥接器可使GPU之间的通讯速率最高达到1GB/s， 同时不会占用PCI Express 总线的带宽。SLI 桥接器适用于GeForce 6600 GT 以及更高版本的产品。对于其他所有SLI-Ready 图形显卡，GPU 之间的数据通讯都是通过PCI-Express 总线，而不是通过SLI 桥接器。对于这些主流GPU，PCI-Express 总线通常有足够的带宽来对额外的通讯进行有效地管理。功能更强的GPU （GeForce 6600 GT 以及更高版本的产品）需要SLI 桥接器来实现最佳的缩放效果。

★SLI 技术可支持哪些操作系统?
SLI技术可支持32位和64位Windows XP/Vista以及32位和64位Linux操作系统（IA-32 和 AMD-64/EM64T）。

★SLI 技术可支持哪些应用程序?
SLI 可支持所有游戏程序，包括OpenGL 和Direct3D 游戏程序。SLI 能使用SLI 交替渲染（AFR）或分屏渲染（SFR）实现3D 伸缩性能，或能使用SLI 反锯齿模式实现增强的视觉效果。

★为什么不是所有的游戏都通过SLI得到效能提升?
使用SLI 技术后，图形芯片所运行的应用程序的性能可得到空前的提高，最高可达以前的两倍。当今最热门的游戏和新一代游戏都属于此范围。然而，有些应用程序、典型的老一代应用程序受到图形芯片处理能力之外的因素限制。

最常见的限制是受CPU 束缚的应用程序。如果应用程序受到CPU 束缚，增强图形处理能力也无法提高性能。在1024x786 低分辨率下，无其他功能开启，此情况最为常见。打开反锯齿和各向异性过滤器，或切换到更高的分辨率，常常可以让瓶颈回到GPU 上。

对于受CPU 性能影响较大的应用程序，nVIDIA 提供一种新的SLI 渲染模式，即SLI 反锯齿。此渲染模式可使客户激活SLI8x 或SLI 16x 反锯齿，并增强所有游戏程序的视觉效果。

★什么是SLI抗锯齿技术？
SLI抗锯齿技术是一种全新的独立式渲染模式，通过由两片显卡分担抗锯齿处理任务，将抗锯齿性能提升至两倍。启用后，SLI抗锯齿可提供2种全新抗锯齿设置：SLI8x 和 SLI16x。

★基于SLI的系统是否支持输出至电视机或高清电视机?
支持。SLI系统可将信号输出至标清电视机和高清电视机。

★在SLI 模式下，屏幕上出现的绿线是为什么?
如果屏幕上出现纵向或横向的绿线，表明激活了nVIDIA 显示控制面板中的“显示GPU 负载平衡”。激活此选项后，将显示您的GPU 如何分配图像负载。对于使用AFR（交替渲染）进行渲染的游戏，纵向线条将根据缩放的总量变粗或变细。对于使用SFR（分屏渲染）进行渲染的游戏，横向线条将上下移动，以显示负载如何在各个GPU 之间获得平衡。如果屏幕的上半部分和下半部分情况相似，横向线条将保持在屏幕中间位置。
注意：如果同时启用了Vsynch，则可能不会显示这些线条（并不表示未启用SLI模式）。

★不同品牌的图形显卡是否能在SLI模式下兼容?
当前的nVIDIA 驱动程序已经可以在SLI 模式下支持两个不同品牌的图形显卡，客户需要匹配GPU 模式类型。

★能否将一片由制造商进行了超频的显卡与标准显卡进行混合配置？
可以。

★能否混合配置显存规格不同的显卡?
虽然建议用户最好不要这样配置，nVIDIA支持用户借助Coolbits实现这种配置。在购置第二片显卡时，用户应当尽量选择与已有显卡具备相同规格显存的显卡，以便获得最佳价值和最优性能。例如，如果原有的显卡是GeForce 8600 GT 256MB，那么新买的显卡最好也是GeForce 8600 GT 256MB。不过，利用Coolbits，用户可以将两片显卡均设置为使用其中规格较低的显存并以SLI模式运行。

★SLI能不能支持两片以上显卡?
SLI 技术并不局限于只使用两片GPU，在CES 2006展会上，nVIDIA已经展出了支持4颗而不是1颗、2颗或3颗GPU的四重SLI技术，而3-way SLI和混合SLI技术也将在近期公布。

[回顾] 从曙光女神到交叉火力

ATi的Rage Fury MAXX显卡。

　　其实不只是3dfx与后来收购它的nVIDIA才有双卡互联技术，ATi的Rage FURY MAXX也是有关类似的方案的。资深一些的DIYer一定对当年ATi的Rage Fury MAXX记忆犹新，这款显卡在一块PCB板上采用两块Rage 128 pro芯片协同工作。虽然它是一种单显卡形态，但与Voodoo2 SLI、Metabyte PGC方案并没有本质性区别，都是两颗芯片“分工合作”实现性能大幅提升。不过在具体的任务指派机制上，Rage FURY MAXX又有不同：它没有采用画面分割、分别渲染、合成的套路，而是让一颗Rage 128 Pro芯片渲染第一幅画面，另一颗Rage 128 Pro芯片渲染第二幅画面，完成之后第一颗芯片再渲染第三幅画面，依此类推。相比前两者，Rage FURY MAXX的好处是只需用到一条AGP槽，但付出的代价是单块显卡高昂的价格！

　　在开发之时，Rage Fury MAXX被ATi寄以厚望用以与GeForce 256进行对抗，这一点从其名字中就可以看出来——“MAXX（曙光女神）”是美国空军秘密研发的高超音速侦察机的名字，据说它采用一种全新的推进技术，可以在6万多米的高空上以8马赫（8倍音速）的速度飞行。ATi认为他的新显卡将没有对手，采用这个名称名副其实。Rage Fury MAXX可以说开创了单PCB双核芯的先河，但是由于市场的不成熟，还有Rage Fury MAXX上复杂的AGP桥接架构，以及当时操作系统和软件支持上的不足，Rage Fury Maxx在双核心市场中也只是昙花一现而已。

simFUSION 6000工作站显卡，采用双PCB，每个PCB上集成2个Radeon 9800芯片。

　　2003年，正是ATi的Radeon 9800系列风光无限的时候，但是他在多卡互联的探索并没有停止，上图的这款产品，就是ATi连同Evan & Sutherlands的推出的simFUSION 6000工作站显卡，集成了多达四颗Radeon 9800芯片，采用双PCB连接、每个PCB上集成2个核心，后期甚至还推出过采用四颗Radeon 9800 XT芯片的类似产品。在同一年，Sapphire（蓝宝）也展示过一片采用Radeon 9800 Pro芯片的单PCB双GPU的的工程版显示卡。

　　在多卡互联的探索上，ATi的脚步并不比其他厂商落后，只是限于技术和市场的接受程度，ATi早期很少在家用市场涉及类似的产品。随着近年来对3D图形性能需求的快速发展以及GPU发展遭遇瓶颈，并且加上竞争对手nVIDIA的SLI技术带来的巨大压力，ATi终于在2005年6月发布了名为CrossFire（也就是所谓的“交叉火力”简称“交火”）的双卡互联技术。

ATi的第一代CrossFire。

　　第一代CrossFire应用在Radeon X800或者X850显卡上，对应的Radeon Xpress 200 CrossFire主板拥有2个PCI Express X16插槽连接两块显卡，两块显卡将会通过专用的数据线通过DVI-I接口连接到一起，然后从属显卡的数据将会输出到另一块主显卡上，最终合成并输出到显示屏，一些多GPU渲染模式也会被相应实现。

ATi第二代的Radeon X1900 CrossFire。

　　为了解决第一代CrossFire高分辩率限制的问题，ATi把新一代Radeon中低端显卡家族的CrossFire技术改良了，并不需要采用Compositing引擎，也就是说不通过专门的信号通道，而是直接通过主板的PCI-E带宽传送数据实现CrossFire。而在高端显卡的CrossFire方面则通过改进Compositing引擎来将最高分辨率提升至2048x1536。

目前第三代的CrossFire已经取消主副卡之分，两片显卡通过交火连接桥进行连接

　　在经历过两代CrossFire后，ATi从RV570开始将双卡互联引擎集成到图形核心内（也就是原生CrossFire），也从这一代的交火技术中，不再有主副卡之分，通过交火连接桥将两片显卡顶部交火接口的金手指连接起来，ATI的两个桥接器可以实现24bit（12bit×2）、350MHz的传输速率，另外要注意的是，ATI留有了两个交火金手指接口，单独只插一个桥接器不能够组建CrossFire。新的交火技术不仅为我们带来了更加简便的连接方式，同时在成本、性能方面都有了不小的改善。

[技术] CrossFire的渲染模式

　　与SLI相比，ATi推出的CrossFire最具争议的一点莫过于主从卡的设计，在CrossFire系统中，用户需要一块主卡和一块从卡，通过主卡上特有的控制芯片分配渲染任务，实现双卡共同协作运行。但就架构而言，CrossFire无疑比SLI更先进，不仅是基于硬件的资源分配比基于软件的更高效，而且CrossFire可以实现的渲染模式更灵活，它可以支持交替页框渲染（Alternate Frame Rendering）、页框分离渲染（Scissor）和瓦片分离渲染（SuperTiling）三种渲染方式。

　　CrossFire 系统有四种可能的显示模式：

　　瓦片分离
页框分离模式
交替帧渲染
超级消除混叠

　　前三种模式以性能为导向，而“超级消除混叠”模式则以质量为导向。每种模式均采用不同方法在多个 GPU 之间分摊渲染 3D图像所需的工作负荷。在任意特定时刻只能有一种模式处于运行状态。

　　启动 3D 应用程序时，ATI Catalyst 显示驱动程序将自动选择三种性能模式中的最佳模式，而无需用户干预。用户还可以通过在 Catalyst Control Center 中选择新的“超级消除混叠”模式来选择提高图像质量。

瓦片分离

　　在此模式下，要渲染的每个帧会以交错棋盘图案分成多个瓦片，这样即可为两个 GPU 各分配半数瓦片。每个瓦片均保持为一个 32x32 像素的相对较小的正方块，因此无论显示器上当前渲染的是何内容，这种方法都可以很好地在各个 GPU 之间平衡工作负荷，同时这样做不需要任何额外的软件开销。

　　“瓦片分离”的优点是能够与几乎任何 3D 应用程序一起工作。不过，有少数应用程序采用“瓦片分离”工作负荷分配无法获得最佳性能。对于这些特殊情况，可以使用“页框分离模式”。

页框分离模式

　　在此模式下，每个帧分割成两部分，每一部分由一个 GPU 进行处理。系统会为每个应用程序自动确定理想的配置。

　　尽管通常采用“页框分离模式”分摊工作负荷不如使用“瓦片分离”有效，但在少数情况下，前者可能更为有效。为了最大程度地提高兼容性和性能，CrossFire 对该模式提供支持。

交替帧渲染 (AFR) 模式

　　在此模式下，所有偶数帧在一个 GPU 上进行渲染，而所有奇数帧在另外一个 GPU 上进行渲染。在这两个 GPU 上完成渲染的帧将被发送到 CrossFire 版本卡上的“合成引擎”，然后“合成引擎”再将其发送到显示器上。在所有可用模式中，由于 AFR 允许两个 GPU 独立工作，因此其具备最大的性能提高潜力。该模式同时也是唯一一个可将两个 GPU 的处理性能共同发挥到极致的模式。

　　此模式的主要局限是无法在当前帧的外观取决于先前帧中所生成数据的应用程序中使用，这是因为 AFR 会在不同 GPU 上同时生成连续的帧。在这些情况下，应改用“瓦片分离”或“页框分离模式”。

超级消除混叠模式

　　消除混叠 (AA) 渲染技术旨在消除所渲染的 3D 图像中常见的锯齿边缘、闪烁及像素化问题。消除混叠不是仅仅通过在像素中心的一个位置采样来确定每个像素在屏幕上的颜色，而是在每个像素内的多个位置采样，然后将结果混合在一起来确定最终颜色。

　　采用 SmoothVision HD 技术的最新一代 ATI Radeon GPU 使用了一种称为“多重采样消除混叠”(MSAA) 的方法。这种方法从每个像素内的 2、4 或 6 个可编程位置采样，然后使用 gamma 校正样本混合对多边形边缘进行高质平滑处理。利用 SmoothVision HD 的可编程采样功能，CrossFire 新增的“超级消除混叠”模式提高了 CrossFire 系统上的消除混叠质量。

　　该模式的工作方式是让每个 GPU 渲染同一个启用了消除混叠功能的帧，但对每个帧分别使用不同的采样位置。当两个版本的帧都完成后，会在 CrossFire 的“合成引擎”中将其混合在一起。最终得到的图像效果是样本数的两倍，因此 4x 和 6x 的“消除混叠”将分别变成 8x 和 12x 的“超级消除混叠”。

　　有些类型的纹理（尤其是那些具有透明部分的纹理）可能会显现通过 MSAA 技术消除不了的混叠。在这些情况下，可以使用另一种形式的消除混叠（称为“超级采样消除混叠”(SSAA)），因为它会影响图像中的每一个像素。尽管该模式的运行速度通常比 MSAA 慢，但藉由多个 GPU 的强大能力，SSAA 变得非常实用。

　　SSAA 首先以高于显示器输出的分辨率来渲染场景，然后再通过降低采样率将其变回到显示器的分辨率。这种方法通常有两大缺点：一是它需要比正常情况渲染多得多的像素，从而会对性能造成巨大影响；二是它会导致一个有序的网格采样样式，从而在对某些类型的锯齿边缘进行消除混叠处理时效果很差。CrossFire 的“超级消除混叠”克服了上述两个问题。它利用第二个 GPU 来渲染每个帧所需的附加像素，因此对性能影响很小或根本没有影响。它还能利用一种更为有效的采样样式，这种采样样式可以更好地对接近水平和接近垂直的边缘进行消除混叠处理，从而使图像总体质量得以改善。

　　新的“超级消除混叠”模式中有两种模式组合使用 MSAA 和 SSAA 来达到终极图像质量。它们的工作方式是不仅在每个 GPU 上使用不同的多重采样位置，而且还略微偏移了像素中心。实际上，每个 GPU 都会从不同的视点来渲染图像，视点之间大约相隔半个像素的宽度。新的 10x 和 14x 的“超级消除混叠”模式就是以这种方式运行的，它们将 2x SSAA 分别与 4x 和 6x MSAA 合并在一起。

　　这两种模式可与 SmoothVision HD 的“各向异性过滤”(AF) 配合工作。

　　用户可通过 ATI Catalyst Control Center 界面启用新的“超级消除混叠”模式。

　　就对显卡性能的有效利用而言，瓦片分离是三种渲染模式中表现最理想的。唯一的困扰是软件的兼容问题，目前只有极少数游戏和程序支持这种渲染方式。而且OpenGL几乎无法支持这种渲染方式。也正是因为这样，无论是CrossFire还是SLi都同时支持多种渲染技术，以便可以根据实际情况选择合适的模式。

[技术] CrossFire常见问题及答案

★建立一个有效的 CrossFire™ 系统需要组合哪些产品？
需要以下组件： 两块支持CrossFire的图形卡。一块CrossFire就绪主板（其中包含两个 PCI Express X16 插槽）。两片CrossFire桥接器。

★哪些主板支持 CrossFire？
基于Intel和ATI芯片组的任何经过认证的CrossFire主板。

★CrossFire技术是否支持AGP架构?
不。CrossFire技术是专门针对PCI Express架构而设计的。这种新的总线拥有更高带宽（为AGP 8X的两倍至四倍），支持同步数据传输，并可驱动多台高速图形处理装置。而AGP 8X则仅可驱动一台高速图形处理装置，因此不太适用于CrossFire。

★CrossFire有特定的CMOS主板设置吗？
在一些主板上，CMOS的默认设置可能仅支持一个PCI Express X16插槽。确保两个PCI Express X16插槽在CMOS 中均已启用。

★CrossFire需要进行软件设置才可工作吗？
是的，CrossFire 需要在Catalyst Control Center中启用一个设置才可运行。在正确设置和安装了所有硬件和软件之后，Catalyst Control Center中会出 CrossFire工具，要在Catalyst Control Center中访问和启用CrossFire，请执行以下操作：
在“高级视图”中单击CrossFire。然后，选择Enable CrossFire（启用 CrossFire）。
成功启用了CrossFire 时，除 CrossFire使用的显示设备之外，将会禁用其它所有的显示设备。在禁用CrossFire之后，启用CrossFire时所禁用的多个监视器/显示器会重新出现。
要切换到“高级视图”，请执行以下操作：单击“操纵板视图”按钮，然后选择“高级视图”。在树状视图中选择“显示器管理器”。

★如何在CrossFire系统上连接图形卡？
早期的CrossFire系统需要通过外部电缆连接两块卡，将电缆自从图形卡的DVI-I接头连到主图形卡的CrossFire接头，这条电缆用于将信息自从图形卡传送到主图形卡，然后将合并后的信号发送至显示设备。
目前版本的CrossFire系统需要通过CrossFire连接桥将两片CrossFire显卡进行连接。Catalyst 7.10驱动开始支持ATI Radeon HD 2600和HD 2400系列显卡软件CrossFire，所谓软件CrossFire只适用于相同的显卡插入CrossFire的兼容主板时，此时双显卡之间无须硬件物理连接。

★哪些游戏/应用程序可以使用CrossFire？
CrossFire对所有全屏 3D游戏和应用程序均适用。默认情况下，会在Catalyst Control Center软件中启用 Catalyst A.I.。这样可为应用程序自动选择最佳渲染模式。