Asghar2000
1st April 2009, 09:14 PM
SLI - تسخیر شده توسط nVIDIA
مقاله امروز را با معرفی SLI آغاز خواهیم کرد چرا که قدمت بیشتر آن نسبت به CrossFire آن را مقدم تر می نماید.
اگر فکر می کنید SLI تکنولوژی جدیدی است و nVIDIA، شرکت محبوب و پرقدرت بازار تراشه های گرافیکی، مبتکر آن است اشتباه می کنید چرا که SLI برای اولین بار در سال 1998 توسط شرکت 3dfx و بر روی کارت های گرافیک Voodoo 2 معرفی شد. در آن زمان SLI سرنام کلمات Scan Line Interleaving بود و از طریق تجزیه تصویر به خطوطی پیاپی زوج و فرد و محول کردن وظیفه پردازش هر دسته از خط ها به تراشه های موجود بر روی کارت گرافیک Voodoo 2 با طرحی ساده اما شگفت آور عمل می کرد.
http://www.sakhtafzar.com/fileupload/article/sli_crossfire/14.jpg (http://www.sakhtafzar.com/fileupload/article/sli_crossfire/14l.jpg)
تصویر 1 - دو کارت Voodoo 2 در حالت SLI
در نوزدهمین روز از ماه آوریل سال 2001، روز بزرگ، nVIDIA موفق به خرید و در دست گرفتن 3dfx گردید اقدامی که اگر عملی نمی شد، امروز شاهد وضعیت دیگری در بازار تراشه های گرافیکی می بودیم. به هرحال و با خرید 3dfx توسط nVIDIA، تکنولوژی SLI نیز دچار تحولاتی شد و با جمله جدید Scalable Link Interface و ایجاد تغییراتی در جهت بهبود کارایی آن در سال 2004 به صورت رسمی توسط nVIDIA به جهان معرفی گشت.
در حال حاضر SLI در سه حالت عمل می کند:
SFR یا Split Frame Rendering : در این حالت هر فریم از تصویر، به دو بخش تقسیم شده و هر بخش آن توسط یک GPU انجام می گردد. همانگونه که در تصویر شماره 2 مشاهده می کنید، این شیوه در حالتی به کار می رود که از دو کارت گرافیک در سیستم استفاده می شود.
http://www.sakhtafzar.com/fileupload/article/sli_crossfire/01.jpg (http://www.sakhtafzar.com/fileupload/article/sli_crossfire/01l.jpg)
تصویر 2 - شیوه پردازش تصویر SFR در SLI
AFR یا Alternate Frame Rendering : که در آن هر GPU وظیفه پردازش یک فریم کامل را دارد، بنابر این در حالی که یک تراشه در حال پردازش فریم حاضر است، تراشه های دیگر نیز در حال پردازش فریم های بعدی هستند. به این مفهوم که اولین فریم نمایش داده می شود، فریم دوم درهمان زمان آماده نمایش خواهد بود (حالت ایده آل) و یا پردازش آن در حال پایان یافتن است. این حالت همانطور که در تصویر شماره 3 مشاهده می کنید، در حالت 3Way SLI یا Triple SLI کاربرد دارد.
http://www.sakhtafzar.com/fileupload/article/sli_crossfire/02.jpg (http://www.sakhtafzar.com/fileupload/article/sli_crossfire/02l.jpg)
تصویر 3 - شیوه پردازش تصویر AFR در SLI
AFR of SFR : این شیوه درواقع ترکیبی از دو حالت فوق است که در سیستم Quad SLI، که از دو کارت گرافیک که هرکدام از آنها از دو GPU برخوردار است (مانند GeForce 7950 GX2 و یا GeForce 9800 GX2) فعال می گردد. به این ترتیب که یک فریم توسط دو GPU کارت گرافیک اول، در حالت SFR پردازش می شوند دحالی که فریم بعدی نیز به همین شیوه همزمان با پردازش و یا نمایش فریم قبلی پردازش می گردد. تصویر 4.
http://www.sakhtafzar.com/fileupload/article/sli_crossfire/03.jpg (http://www.sakhtafzar.com/fileupload/article/sli_crossfire/03l.jpg)
تصویر 4 - شیوه پردازش تصویر AFR of SFR در SLI
توضیحات بیشتر
قابلیت SLI تنها در کارت های GeForce مبتنی بر واسط PCI Express عرضه شده و برای بهره گیری از آن حداقل نیاز به یک مادربرد با دو شکاف توسعه PCI Express x16 برای SLI و Quad SLI و یا سه شکاف توسعه برای اجرا در حالت 3Way SLI وجود دارد. مادربرد حتما باید مبتنی بر تراشه ای ساخت nVIDIA باشد که در مورد انواع تراشه های پشتیبانی کننده از آن در بخش بعدی صحبت خواهیم کرد. البته با توافقی که بین nVIDIA و شرکت Intel حاصل شده است، در آینده نزدیک شاهد حضور تراشه های Intel پشتیبانی کننده از SLI در قالب پلتفرم "SkullTrai" خواهیم بود. البته باید در نظر داشت که بسته به نوع تراشه مادربرد کارت ها در هنگامی که SLI فعال است در سرعت های مختلفی چون x8-x8، x16-x16 و ... فعالیت خواهند کرد.
http://www.sakhtafzar.com/fileupload/article/sli_crossfire/04.jpg (http://www.sakhtafzar.com/fileupload/article/sli_crossfire/04l.jpg)
تصویر 5 - محل نصب رابط SLI در یک کارت گرافیک nVIDIA GeForce
در هنگام فعال بودن SLI، کارت های گرافیک نیاز به ارتباط مستمر با یکدیگر دارند تا از وضعیت یکدیگر و میزان انجام پردازشها آگاه شوند. ارتباط بین دو کارت گرافیک در SLI، از طریق یک رابط که به پل SLI یا SLI Bridge معروف است (تصویر 6) انجام می شود، بنا بر این در این حالت ارتباط صرفا از طریق این رابط برقرار شده و از خطوط PCI Express برای انجام این ارتباط استفاده نمی گردد، به همین دلیل فعالیت کارت ها حتی در حالت x8-x8 نیر دچار مشکل نخواهد شد. البته در این مورد استثنایی نیز وجود دارد، به طوری که در کارت های گرافیک GeForce 6600 و GeForce 7100 و GeForce 7300 ارتباط بین دو کارت از طریق خطوط PCI Express، و نه توسط پل ارتباطی SLI، انجام می گردد. بنابر این این سه کارت نیاز به SLI Bridge نخواهند داشت.
http://www.sakhtafzar.com/fileupload/article/sli_crossfire/05.jpg (http://www.sakhtafzar.com/fileupload/article/sli_crossfire/05l.jpg)
تصویر 6 - محل نصب رابط SLI در یک کارت گرافیک nVIDIA GeForce
برای فعال کردن حالت SLI به دو کارت گرافیک کاملا مشابه نیاز است، GPU ، شرکت سازنده کارت و حتی نسخه BIOS در دو کارت گرافیک که قصد SLI کردن آنها را دارید باید کاملا یکسان باشد. البته از نسخه 80 به بعد نرم افزار گرداننده (جهاز گردان یا Driver) شرکت nVIDIA یعنی ForceWare قابلیت SLI شدن دو کارت که تولید کننده های مشابهی ندارند، برای مثال دو کارت گرافیک 8800GTX از Gigabyte یا Asus، را امکام پذیر ساخته است. این قانون برای تمام انواع SLI یعنی 3Way SLI، SLI و Quad SLI الزامی است.
از بین انواع SLI و کارت های گرافیک عرضه شده به بازار توسط nVIDIA تا کنون، تنها تراشه های گرافیکی GeForce 8800 GTX و GeForce 8800 Ultra را می توان در حالت 3Way SLI پیکربندی کرد که برای این کار نیاز به یک پل ارتباطی بخصوص به نام three-way SLI Bridge (تصویر 7) خواهد بود. از بین کارت های گرافیک دیگر nVIDIA تمامی آنها از تراشه GeForce 6600 تا GeForce 8800 Ultra را می توان در حالت SLI (دو کارته) پیکر بندی نمود.
http://www.sakhtafzar.com/fileupload/article/sli_crossfire/06.jpg (http://www.sakhtafzar.com/fileupload/article/sli_crossfire/06l.jpg)
تصویر 7 - پل ارتباطی 3Way SLI
برخلاف تصور، Quad SLI به معنای استفاده از چهار کارت گرافیک در یک سیستم نیست، بلکه Quad SLI در واقع همان SLI معمولی است که برای کارت های بخصوصی مانند GeForce 7950 GX2 که در آن از دو تراشه گرافیکی استفاده شده است (که در حقیقت این دو تراشه بر روی یک کارت به صورت SLI می نمایند) و نیز کارت گرافیک جدید nVIDIA که به زودی به بازار عرضه خواهد شد، GeForce 9800 GX2، قابل پیکربندی خواهد بود.
از معایب SLI این است که در هنگام فعال بودن آن، تنها می توان یک خروجی تصویر از تمام کارت های گرافیک حاضر در پیکربندی SLI حاصل کرد بنا بر این امکانات چند تصویره با فعال شدن SLI از بین خواهد رفت. همچنین انتظار افزایش یافتن نرخ فریم در ثانیه یا FPS را نباید از SLI توقع داشت چرا که تاکنون این اتفاق در هیچ برنامه/بازی سه بعدی اتفاق نیفتاده است. بنابر این به یاد داشته باشید که تا کنون SLI موجب بهبود کارای و نرخ فریم در ثانیه به صورت 100% نشده است.
جمع بندي
جهت سهولت در آشنایی با انواع پیکربندی های SLI و نیز تراشه های مجتمع پشتیبانی کننده از SLI، جداول زیر تهیه گردیده است.
http://www.sakhtafzar.com/fileupload/article/sli_crossfire/table1.jpg
جدول 1 - کارت های سازگار با SLI
از جدول فوق این نکته را می توان در یافت که SLI توانایی افزایش دقت تصویر و نیز افزایش مقدار و کیفیت فیلتر Anti Aliasing را در اختیار کاربران می گذارد.
http://www.sakhtafzar.com/fileupload/article/sli_crossfire/table2.jpg
جدول 2 - نوع تراشه مادربرد های پشتیبانی کننده از SLI
در جدول فوق در ستون پیکربندی PCI Express، به حداکثر مقدار خطوط PCI Express که در هنگام فعال بودن SLI در اختیار خواهند بود اشاره شده است.
http://www.sakhtafzar.com/fileupload/article/sli_crossfire/19.jpg
تصویر 8 - دو کارت گرافیک GeForce 7950 GX2 در حالت Quad SLI
درحالت عادی که تنها یک کارت و گرافیک و یا چند کارت گرافیک در سیستم نصب شده است، شکاف اصلی PCI Express در حالت x16 فعال خواهد بود. استفاده از بیش از یک کارت گرافیک در سیستم در حالی که SLI فعال نباشد، امکان افزایش تعداد خروجی های تصویر را به کاربران خواهد داد.
CrossFire - ورود ATI به جدال Multi GPU
بدون شک در بازار محصولات سخت افزاری و بخصوص قطعه ای کلیدی مانند کارت گرافیک، عدم "نوآوری" و یا کلمه صحیح تر "هم آوری" در این مورد بخصوص، موجب شکست بی چون و چرا در مقابل رقیبان سرسخت خواهد گردید. اگر امروز از شرکت های قدیمی مانند Trident, SiS, S3 و ... که از آنها خاطرات اجرای بازی های چون Wolfenestein 3D، DOOM، Titus the FOX، LHX و حتی کمی جلوتر از آنها Cyberia ،Thief و Resident Evil 1 را به یاد دارید، دیگر آنچنان خبری نیست، به اهمیت و فشردگی این رقابت پی خواهید برد.
http://www.sakhtafzar.com/fileupload/article/sli_crossfire/11.jpg (http://www.sakhtafzar.com/fileupload/article/sli_crossfire/11l.jpg)
تصویر 9 - Rage Fury MAXX اولین تجربه Multi GPU شرکت ATI
یک سال پس از عرضه Voodoo 2 توسط 3dfx، در سال 1999 شرکت ATI اولین نمونه از کارت های گرافیکی خود را که مجهز به دو تراشه بودند به صورت آزمایشی و به صورت محدود به بازار عرضه کرد. این کارت که از دو تراشه ATI Rage 128 Pro تشکیل شده بود ATI Rage Maxx نام گرفت. پس از آن نیز شرکت های طرف سومی مانند Evans & Sutherland برپایه تراشه های گرافیکی Radeon اقدام به ساخت سرور های اختصاصی پردازش تصویر نمودند.
http://www.sakhtafzar.com/fileupload/article/sli_crossfire/12.jpg (http://www.sakhtafzar.com/fileupload/article/sli_crossfire/12l.jpg)
تصویر 10 - Quad Radeon 9800 طرحی غیر رسمی از شرکای تجاری ATI
در حالی که موارد بالا از نظر بازار و مصرف کنندگان عمده غیر رسمی تعبیر می شود، رقیب دیرین و قدرتمند nVIDIA یعنی ATI نیز از ورود به بازار تراشه های گرافیکی چند گانه یا Multi GPU خود داری نکرده است. CrossFire نام تکنولوژی است که در سال 2005 توسط ATI در سری کارت های Radeon X800 معرفی شد. برتری CrossFire نسبت به SLI عدم نیاز آن به صرفا دو کارت گرافیک با دو تراشه یکسان است، البته در این مورد نیز محدودیت هایی در مورد نوع تراشه هایی که با هم پیکربندی CrossFire را می سازند وجود دارد که در صفحات بعدی مقاله توضیح داده خواهد شد.
CrossFire نیز مانند SLI از شیوه های متفاوتی جهت پردازش تصویر در حالت Multi GPU استفاده می کند.
Scissors یا قیچی : این شیوه معادل با شیوه SFR در SLI است، البته با این تفاوت که در صورتی که در پیکربندی CrossFire از دو کارت گرافیک با تراشه و مقدار حافظه متفاوتی استفاده شود، مقدار برش بیشتری از صفحه برای پردازش به عهده کارت گرافیک قوی تر و مقدار کمتری از آن به کارت ضعیف تر محول خواهد شد. در این صورت می توان مطمن بود که وجود کارت ضعیف تر موجب کاهش کارایی پیکربندی نشده و از هردو کارت به صورت کامل بهره گیری خواهد شد. میزان برشی از صفحه که در اختیار تراشه های گرافیکی قرار می گیرد توسط تابع" Dynamic Loading Balance" یا "تعادل بار پویا" موجود در جهاز گردان ATI یعنی Catalyst تعیین می گردد که در نهایت موجب پایان پردازش فریم حاضر از تصویر در یک زمان توسط دو کارت گرافیک حاضر در پیکربندی CrossFire خواهد شد.
http://www.sakhtafzar.com/fileupload/article/sli_crossfire/18.jpg (http://www.sakhtafzar.com/fileupload/article/sli_crossfire/18l.jpg)
تصویر 11 - روش Scissors در Crossfire
SuperTiling یا کاشی کاری : تقسیم تصویر به چندین مربع مختلف جهت پردازش آن از گذشته بسیار دور رواج داشته است. این شیوه اولین بار در رایانه های Commodore Amiga و توسط نرم افزار 3D Studio معرفی گردید و امروزه در برنامه های قدرتمند 3D MAX کاربرد فراوانی دارد. ATI نیز با تفکر صحیح این شیوه را در پردازش چندگانه تصویر خود وارد نموده است. در این روش فریم مورد پردازش بسته به وضوح تصویر مورد نظر به مربع هایی در اندازه 32x32 پیکسل تقسیم می گردد، در صورتی که از تراشه های گرافیکی یکسان در CrossFire استفاده شده باشد، هر دو کارت تعداد یکسانی از این مربع ها را پردازش خواهند نمود. در غیر این صورت باز هم تابع DLB تعداد مربع های مورد پردازش را با توجه به قدرت کارت های گرافیک حاضر در پیکربندی CrossFire، بین آنها تقسیم می کند.
http://www.sakhtafzar.com/fileupload/article/sli_crossfire/17.jpg (http://www.sakhtafzar.com/fileupload/article/sli_crossfire/17l.jpg)
تصویر 12 - روش SuperTiling در Crossfire
AFR : این حالت نیز کاملا مشابه حالت AFR در SLI است. البته این حالت تنها در صورتی مورد استفاده قرار خواهد گرفت که هر دو کارت گرافیک موجود در پیکربندی CrossFire از نظر نوع و میزان تراشه و حافظه یکسان باشند.
http://www.sakhtafzar.com/fileupload/article/sli_crossfire/16.jpg (http://www.sakhtafzar.com/fileupload/article/sli_crossfire/16l.jpg)
تصویر 13 - روش AFR در Crossfire
Super AA : این حالت نیز مشابه SLI AA است که جهت افزایش مقدار فیلتر Anti Aliasing و در نتیجه افزایش کیفیت تصویر به کار می رود.
مقاله امروز را با معرفی SLI آغاز خواهیم کرد چرا که قدمت بیشتر آن نسبت به CrossFire آن را مقدم تر می نماید.
اگر فکر می کنید SLI تکنولوژی جدیدی است و nVIDIA، شرکت محبوب و پرقدرت بازار تراشه های گرافیکی، مبتکر آن است اشتباه می کنید چرا که SLI برای اولین بار در سال 1998 توسط شرکت 3dfx و بر روی کارت های گرافیک Voodoo 2 معرفی شد. در آن زمان SLI سرنام کلمات Scan Line Interleaving بود و از طریق تجزیه تصویر به خطوطی پیاپی زوج و فرد و محول کردن وظیفه پردازش هر دسته از خط ها به تراشه های موجود بر روی کارت گرافیک Voodoo 2 با طرحی ساده اما شگفت آور عمل می کرد.
http://www.sakhtafzar.com/fileupload/article/sli_crossfire/14.jpg (http://www.sakhtafzar.com/fileupload/article/sli_crossfire/14l.jpg)
تصویر 1 - دو کارت Voodoo 2 در حالت SLI
در نوزدهمین روز از ماه آوریل سال 2001، روز بزرگ، nVIDIA موفق به خرید و در دست گرفتن 3dfx گردید اقدامی که اگر عملی نمی شد، امروز شاهد وضعیت دیگری در بازار تراشه های گرافیکی می بودیم. به هرحال و با خرید 3dfx توسط nVIDIA، تکنولوژی SLI نیز دچار تحولاتی شد و با جمله جدید Scalable Link Interface و ایجاد تغییراتی در جهت بهبود کارایی آن در سال 2004 به صورت رسمی توسط nVIDIA به جهان معرفی گشت.
در حال حاضر SLI در سه حالت عمل می کند:
SFR یا Split Frame Rendering : در این حالت هر فریم از تصویر، به دو بخش تقسیم شده و هر بخش آن توسط یک GPU انجام می گردد. همانگونه که در تصویر شماره 2 مشاهده می کنید، این شیوه در حالتی به کار می رود که از دو کارت گرافیک در سیستم استفاده می شود.
http://www.sakhtafzar.com/fileupload/article/sli_crossfire/01.jpg (http://www.sakhtafzar.com/fileupload/article/sli_crossfire/01l.jpg)
تصویر 2 - شیوه پردازش تصویر SFR در SLI
AFR یا Alternate Frame Rendering : که در آن هر GPU وظیفه پردازش یک فریم کامل را دارد، بنابر این در حالی که یک تراشه در حال پردازش فریم حاضر است، تراشه های دیگر نیز در حال پردازش فریم های بعدی هستند. به این مفهوم که اولین فریم نمایش داده می شود، فریم دوم درهمان زمان آماده نمایش خواهد بود (حالت ایده آل) و یا پردازش آن در حال پایان یافتن است. این حالت همانطور که در تصویر شماره 3 مشاهده می کنید، در حالت 3Way SLI یا Triple SLI کاربرد دارد.
http://www.sakhtafzar.com/fileupload/article/sli_crossfire/02.jpg (http://www.sakhtafzar.com/fileupload/article/sli_crossfire/02l.jpg)
تصویر 3 - شیوه پردازش تصویر AFR در SLI
AFR of SFR : این شیوه درواقع ترکیبی از دو حالت فوق است که در سیستم Quad SLI، که از دو کارت گرافیک که هرکدام از آنها از دو GPU برخوردار است (مانند GeForce 7950 GX2 و یا GeForce 9800 GX2) فعال می گردد. به این ترتیب که یک فریم توسط دو GPU کارت گرافیک اول، در حالت SFR پردازش می شوند دحالی که فریم بعدی نیز به همین شیوه همزمان با پردازش و یا نمایش فریم قبلی پردازش می گردد. تصویر 4.
http://www.sakhtafzar.com/fileupload/article/sli_crossfire/03.jpg (http://www.sakhtafzar.com/fileupload/article/sli_crossfire/03l.jpg)
تصویر 4 - شیوه پردازش تصویر AFR of SFR در SLI
توضیحات بیشتر
قابلیت SLI تنها در کارت های GeForce مبتنی بر واسط PCI Express عرضه شده و برای بهره گیری از آن حداقل نیاز به یک مادربرد با دو شکاف توسعه PCI Express x16 برای SLI و Quad SLI و یا سه شکاف توسعه برای اجرا در حالت 3Way SLI وجود دارد. مادربرد حتما باید مبتنی بر تراشه ای ساخت nVIDIA باشد که در مورد انواع تراشه های پشتیبانی کننده از آن در بخش بعدی صحبت خواهیم کرد. البته با توافقی که بین nVIDIA و شرکت Intel حاصل شده است، در آینده نزدیک شاهد حضور تراشه های Intel پشتیبانی کننده از SLI در قالب پلتفرم "SkullTrai" خواهیم بود. البته باید در نظر داشت که بسته به نوع تراشه مادربرد کارت ها در هنگامی که SLI فعال است در سرعت های مختلفی چون x8-x8، x16-x16 و ... فعالیت خواهند کرد.
http://www.sakhtafzar.com/fileupload/article/sli_crossfire/04.jpg (http://www.sakhtafzar.com/fileupload/article/sli_crossfire/04l.jpg)
تصویر 5 - محل نصب رابط SLI در یک کارت گرافیک nVIDIA GeForce
در هنگام فعال بودن SLI، کارت های گرافیک نیاز به ارتباط مستمر با یکدیگر دارند تا از وضعیت یکدیگر و میزان انجام پردازشها آگاه شوند. ارتباط بین دو کارت گرافیک در SLI، از طریق یک رابط که به پل SLI یا SLI Bridge معروف است (تصویر 6) انجام می شود، بنا بر این در این حالت ارتباط صرفا از طریق این رابط برقرار شده و از خطوط PCI Express برای انجام این ارتباط استفاده نمی گردد، به همین دلیل فعالیت کارت ها حتی در حالت x8-x8 نیر دچار مشکل نخواهد شد. البته در این مورد استثنایی نیز وجود دارد، به طوری که در کارت های گرافیک GeForce 6600 و GeForce 7100 و GeForce 7300 ارتباط بین دو کارت از طریق خطوط PCI Express، و نه توسط پل ارتباطی SLI، انجام می گردد. بنابر این این سه کارت نیاز به SLI Bridge نخواهند داشت.
http://www.sakhtafzar.com/fileupload/article/sli_crossfire/05.jpg (http://www.sakhtafzar.com/fileupload/article/sli_crossfire/05l.jpg)
تصویر 6 - محل نصب رابط SLI در یک کارت گرافیک nVIDIA GeForce
برای فعال کردن حالت SLI به دو کارت گرافیک کاملا مشابه نیاز است، GPU ، شرکت سازنده کارت و حتی نسخه BIOS در دو کارت گرافیک که قصد SLI کردن آنها را دارید باید کاملا یکسان باشد. البته از نسخه 80 به بعد نرم افزار گرداننده (جهاز گردان یا Driver) شرکت nVIDIA یعنی ForceWare قابلیت SLI شدن دو کارت که تولید کننده های مشابهی ندارند، برای مثال دو کارت گرافیک 8800GTX از Gigabyte یا Asus، را امکام پذیر ساخته است. این قانون برای تمام انواع SLI یعنی 3Way SLI، SLI و Quad SLI الزامی است.
از بین انواع SLI و کارت های گرافیک عرضه شده به بازار توسط nVIDIA تا کنون، تنها تراشه های گرافیکی GeForce 8800 GTX و GeForce 8800 Ultra را می توان در حالت 3Way SLI پیکربندی کرد که برای این کار نیاز به یک پل ارتباطی بخصوص به نام three-way SLI Bridge (تصویر 7) خواهد بود. از بین کارت های گرافیک دیگر nVIDIA تمامی آنها از تراشه GeForce 6600 تا GeForce 8800 Ultra را می توان در حالت SLI (دو کارته) پیکر بندی نمود.
http://www.sakhtafzar.com/fileupload/article/sli_crossfire/06.jpg (http://www.sakhtafzar.com/fileupload/article/sli_crossfire/06l.jpg)
تصویر 7 - پل ارتباطی 3Way SLI
برخلاف تصور، Quad SLI به معنای استفاده از چهار کارت گرافیک در یک سیستم نیست، بلکه Quad SLI در واقع همان SLI معمولی است که برای کارت های بخصوصی مانند GeForce 7950 GX2 که در آن از دو تراشه گرافیکی استفاده شده است (که در حقیقت این دو تراشه بر روی یک کارت به صورت SLI می نمایند) و نیز کارت گرافیک جدید nVIDIA که به زودی به بازار عرضه خواهد شد، GeForce 9800 GX2، قابل پیکربندی خواهد بود.
از معایب SLI این است که در هنگام فعال بودن آن، تنها می توان یک خروجی تصویر از تمام کارت های گرافیک حاضر در پیکربندی SLI حاصل کرد بنا بر این امکانات چند تصویره با فعال شدن SLI از بین خواهد رفت. همچنین انتظار افزایش یافتن نرخ فریم در ثانیه یا FPS را نباید از SLI توقع داشت چرا که تاکنون این اتفاق در هیچ برنامه/بازی سه بعدی اتفاق نیفتاده است. بنابر این به یاد داشته باشید که تا کنون SLI موجب بهبود کارای و نرخ فریم در ثانیه به صورت 100% نشده است.
جمع بندي
جهت سهولت در آشنایی با انواع پیکربندی های SLI و نیز تراشه های مجتمع پشتیبانی کننده از SLI، جداول زیر تهیه گردیده است.
http://www.sakhtafzar.com/fileupload/article/sli_crossfire/table1.jpg
جدول 1 - کارت های سازگار با SLI
از جدول فوق این نکته را می توان در یافت که SLI توانایی افزایش دقت تصویر و نیز افزایش مقدار و کیفیت فیلتر Anti Aliasing را در اختیار کاربران می گذارد.
http://www.sakhtafzar.com/fileupload/article/sli_crossfire/table2.jpg
جدول 2 - نوع تراشه مادربرد های پشتیبانی کننده از SLI
در جدول فوق در ستون پیکربندی PCI Express، به حداکثر مقدار خطوط PCI Express که در هنگام فعال بودن SLI در اختیار خواهند بود اشاره شده است.
http://www.sakhtafzar.com/fileupload/article/sli_crossfire/19.jpg
تصویر 8 - دو کارت گرافیک GeForce 7950 GX2 در حالت Quad SLI
درحالت عادی که تنها یک کارت و گرافیک و یا چند کارت گرافیک در سیستم نصب شده است، شکاف اصلی PCI Express در حالت x16 فعال خواهد بود. استفاده از بیش از یک کارت گرافیک در سیستم در حالی که SLI فعال نباشد، امکان افزایش تعداد خروجی های تصویر را به کاربران خواهد داد.
CrossFire - ورود ATI به جدال Multi GPU
بدون شک در بازار محصولات سخت افزاری و بخصوص قطعه ای کلیدی مانند کارت گرافیک، عدم "نوآوری" و یا کلمه صحیح تر "هم آوری" در این مورد بخصوص، موجب شکست بی چون و چرا در مقابل رقیبان سرسخت خواهد گردید. اگر امروز از شرکت های قدیمی مانند Trident, SiS, S3 و ... که از آنها خاطرات اجرای بازی های چون Wolfenestein 3D، DOOM، Titus the FOX، LHX و حتی کمی جلوتر از آنها Cyberia ،Thief و Resident Evil 1 را به یاد دارید، دیگر آنچنان خبری نیست، به اهمیت و فشردگی این رقابت پی خواهید برد.
http://www.sakhtafzar.com/fileupload/article/sli_crossfire/11.jpg (http://www.sakhtafzar.com/fileupload/article/sli_crossfire/11l.jpg)
تصویر 9 - Rage Fury MAXX اولین تجربه Multi GPU شرکت ATI
یک سال پس از عرضه Voodoo 2 توسط 3dfx، در سال 1999 شرکت ATI اولین نمونه از کارت های گرافیکی خود را که مجهز به دو تراشه بودند به صورت آزمایشی و به صورت محدود به بازار عرضه کرد. این کارت که از دو تراشه ATI Rage 128 Pro تشکیل شده بود ATI Rage Maxx نام گرفت. پس از آن نیز شرکت های طرف سومی مانند Evans & Sutherland برپایه تراشه های گرافیکی Radeon اقدام به ساخت سرور های اختصاصی پردازش تصویر نمودند.
http://www.sakhtafzar.com/fileupload/article/sli_crossfire/12.jpg (http://www.sakhtafzar.com/fileupload/article/sli_crossfire/12l.jpg)
تصویر 10 - Quad Radeon 9800 طرحی غیر رسمی از شرکای تجاری ATI
در حالی که موارد بالا از نظر بازار و مصرف کنندگان عمده غیر رسمی تعبیر می شود، رقیب دیرین و قدرتمند nVIDIA یعنی ATI نیز از ورود به بازار تراشه های گرافیکی چند گانه یا Multi GPU خود داری نکرده است. CrossFire نام تکنولوژی است که در سال 2005 توسط ATI در سری کارت های Radeon X800 معرفی شد. برتری CrossFire نسبت به SLI عدم نیاز آن به صرفا دو کارت گرافیک با دو تراشه یکسان است، البته در این مورد نیز محدودیت هایی در مورد نوع تراشه هایی که با هم پیکربندی CrossFire را می سازند وجود دارد که در صفحات بعدی مقاله توضیح داده خواهد شد.
CrossFire نیز مانند SLI از شیوه های متفاوتی جهت پردازش تصویر در حالت Multi GPU استفاده می کند.
Scissors یا قیچی : این شیوه معادل با شیوه SFR در SLI است، البته با این تفاوت که در صورتی که در پیکربندی CrossFire از دو کارت گرافیک با تراشه و مقدار حافظه متفاوتی استفاده شود، مقدار برش بیشتری از صفحه برای پردازش به عهده کارت گرافیک قوی تر و مقدار کمتری از آن به کارت ضعیف تر محول خواهد شد. در این صورت می توان مطمن بود که وجود کارت ضعیف تر موجب کاهش کارایی پیکربندی نشده و از هردو کارت به صورت کامل بهره گیری خواهد شد. میزان برشی از صفحه که در اختیار تراشه های گرافیکی قرار می گیرد توسط تابع" Dynamic Loading Balance" یا "تعادل بار پویا" موجود در جهاز گردان ATI یعنی Catalyst تعیین می گردد که در نهایت موجب پایان پردازش فریم حاضر از تصویر در یک زمان توسط دو کارت گرافیک حاضر در پیکربندی CrossFire خواهد شد.
http://www.sakhtafzar.com/fileupload/article/sli_crossfire/18.jpg (http://www.sakhtafzar.com/fileupload/article/sli_crossfire/18l.jpg)
تصویر 11 - روش Scissors در Crossfire
SuperTiling یا کاشی کاری : تقسیم تصویر به چندین مربع مختلف جهت پردازش آن از گذشته بسیار دور رواج داشته است. این شیوه اولین بار در رایانه های Commodore Amiga و توسط نرم افزار 3D Studio معرفی گردید و امروزه در برنامه های قدرتمند 3D MAX کاربرد فراوانی دارد. ATI نیز با تفکر صحیح این شیوه را در پردازش چندگانه تصویر خود وارد نموده است. در این روش فریم مورد پردازش بسته به وضوح تصویر مورد نظر به مربع هایی در اندازه 32x32 پیکسل تقسیم می گردد، در صورتی که از تراشه های گرافیکی یکسان در CrossFire استفاده شده باشد، هر دو کارت تعداد یکسانی از این مربع ها را پردازش خواهند نمود. در غیر این صورت باز هم تابع DLB تعداد مربع های مورد پردازش را با توجه به قدرت کارت های گرافیک حاضر در پیکربندی CrossFire، بین آنها تقسیم می کند.
http://www.sakhtafzar.com/fileupload/article/sli_crossfire/17.jpg (http://www.sakhtafzar.com/fileupload/article/sli_crossfire/17l.jpg)
تصویر 12 - روش SuperTiling در Crossfire
AFR : این حالت نیز کاملا مشابه حالت AFR در SLI است. البته این حالت تنها در صورتی مورد استفاده قرار خواهد گرفت که هر دو کارت گرافیک موجود در پیکربندی CrossFire از نظر نوع و میزان تراشه و حافظه یکسان باشند.
http://www.sakhtafzar.com/fileupload/article/sli_crossfire/16.jpg (http://www.sakhtafzar.com/fileupload/article/sli_crossfire/16l.jpg)
تصویر 13 - روش AFR در Crossfire
Super AA : این حالت نیز مشابه SLI AA است که جهت افزایش مقدار فیلتر Anti Aliasing و در نتیجه افزایش کیفیت تصویر به کار می رود.