NVIDIA SLI: теория и практика использования технологии. Почему установка двух видеокарт в компьютер в связке SLI или CrossFireX в большинстве случаев не имеет смысла

SLI-Ready-память, иначе - память с EPP (Enhanced Performance Profiles - профили для увеличения производительности), создана силами маркетинговых отделов компаний NVIDIA и Corsair.

Профили EPP, в которых, помимо стандартных таймингов памяти, «прописываются» еще и значение оптимального напряжения питания модулей, а также некоторые дополнительные параметры, записываются в микросхему SPD модуля.

Благодаря профилям EPP уменьшается трудоемкость самостоятельной оптимизации работы подсистемы памяти, хотя существенного влияния на производительность системы «дополнительные» тайминги не оказывают.

Так что какого-либо значительного выигрыша от использования SLI-Ready-памяти, по сравнению с обычной памятью, оптимизированной вручную, нет.

Драйвер AMD Radeon Software Adrenalin Edition 19.9.2 Optional

Новая версия драйвера AMD Radeon Software Adrenalin Edition 19.9.2 Optional повышает производительность в игре «Borderlands 3» и добавляет поддержку технологии коррекции изображения Radeon Image Sharpening.

Накопительное обновление Windows 10 1903 KB4515384 (добавлено)

10 сентября 2019 г. Microsoft выпустила накопительное обновление для Windows 10 версии 1903 - KB4515384 с рядом улучшений безопасности и исправлением ошибки, которая нарушила работу Windows Search и вызвала высокую загрузку ЦП.

Драйвер Game Ready GeForce 436.30 WHQL

Компания NVIDIA выпустила пакет драйверов Game Ready GeForce 436.30 WHQL, который предназначен для оптимизации в играх: «Gears 5», «Borderlands 3» и «Call of Duty: Modern Warfare», «FIFA 20», «The Surge 2» и «Code Vein», исправляет ряд ошибок, замеченных в предыдущих релизах, и расширяет перечень дисплеев категории G-Sync Compatible.

Драйвер AMD Radeon Software Adrenalin 19.9.1 Edition

Первый сентябрьский выпуск графических драйверов AMD Radeon Software Adrenalin 19.9.1 Edition оптимизирован для игры Gears 5.

Здравствуйте, вопрос! Купил две видеокарты GeForce GTX 1070 по 38 тысяч каждая и установил их в свой компьютер в связке SLI, но результаты в тестах в Futuremark 3DMark показывают, что производительность (по сравнению с одной видеокартой) увеличилась всего на 10-15%, а я ждал хотя бы 50%. Также в современных играх две видюхи не повысили мне FPS, а в некоторых (в частности FAR CRY PRIMAL) даже понизили. Получается, что лучше бы я за эти деньги купил не две, а одну видеокарту GeForce GTX 1080 или даже GeForce GTX 1080 Ti. А так я выкинул деньги на ветер. Не повторяйте пожалуйста моей ошибки. И ещё, мало кто знает, что видеокарты NVIDIA десятой серии не все могут работать в режиме моста (SLI), например GeForce GTX 1050 и GTX 1060 не могут, также GTX 1070 нельзя поставить в связку с GTX 1080. Расскажите пожалуйста об этом на своём сайте.

Всем привет! Почти все пользователи, которые любят порубиться в различные игрушки, наверняка задумывались или слышали про то, что в систему можно ставить две и более видеокарты для объединения их мощности. Собственно технология объединения двух и более графических процессоров для обработки трехмерного изображения представленная компанией Nvidia называется SLI (scalable link interface, рус. масштабируемый интерфейс связи). Аналог от компании AMD называется CrossFireX. В чём плюсы и минусы каждой технологии, стоит ли пользоваться этими технологиями, как они работают Об этом я сегодня и расскажу.

• И главное, я расскажу почему производителям видеокарт невыгодно, чтобы технологии SLI или CrossFireX увеличивали производительность работы графической системы компьютера на 100%.

Итак, начнем с зеленых (Nvidia) . Для того, чтобы поставить себе в систему SLI связку вам понадобятся 2+ видеокарты одной серии и одной модели. В отличие от красных (AMD) (о которых мы поговорим чуть позже), графические процессоры более привередливые в этом плане. Если более старшие линейки карточек позволяли объединять в мост абсолютно любые модели (главное чтобы они были одинаковые), то в последней десятой линейке все изменилось. Построить мост вы сможете только из GTX 1070, 1080 и 1080Ti. С чем это связано лично для меня остается загадкой, но, к сожалению, сейчас только эти модели можно объединять. По поводу титанов не могу дать никакой информации.

(Две видеокарты GTX 1080 Ti, соединённые мостом SLI)

Что же касается красных, то у них есть как преимущества перед зелеными, так и недостатки. Главный плюс состоит в том, что можно объединять абсолютно любые модели, главное условие – чтобы объединяемые видеокарточки были построены на одинаковой архитектуре. К примеру, поставить в связку RX 460 и RX 470 компания AMD позволяет. А вот поставить GTX 1070 и GTX 1080 в связку уже не получится. Ну а главный минус CrossFireX это прирост производительности. Прирост мощности при использовании прямых карточек-конкурентов у красных значительно ниже, чем у зеленых. Да и оптимизация в большинстве игр поддерживающих связки видеокарт значительно хуже у компании AMD. Да, не все игры поддерживают SLI и CrossFireX. Что же касается вторичного производителя видеокарт, то он не имеет абсолютно никакого значения. То есть если вы имеет две GTX 970, одна от MSI, а другая от Palit, то это никак не повлияет на результат. Это правило применимо как к видеокартам от Nvidia, так и картам от AMD.

Для построения системы на основе SLI и CrossfireX вам понадобятся:

1. Материнская плата с двумя и более разъемами PCI-express x16, поддерживающая данную технологию. Не все мамки, которые имеют два и более разъема под видеокарты поддерживают связку видеокарт! На самой материнке всегда есть соответствующая маркировка, на сайте производителя об этом написано, а так же всегда указано в прилагающейся инструкции. Помните, что если вы не нуждаетесь в мамке, которая поддерживает SLI и CrossFireX, то выбирайте соответствующую плату, так как вы всегда переплачиваете деньги за то, что мамка оснащена поддержкой связи видеокарт.

2. Мощный блок питания. Две видеокарты = большое энергопотребление. Рекомендуется блок от 550 ватт.

3. Сами видеокарты поддерживающие данные технологии.

4. Мост, объединяющий видеокарты. Насколько мне известно, AMD позволяет объединять карты и без использования данного моста, то есть с помощью программного обеспечения. Однако в таком случае потери в производительности составят около 15-20,% нежели в случае если бы вы использовали мост.

На мой взгляд, строить систему на основе данных технологий не стоит. А не стоит, потому что лучше купить одну более мощную видеокарту, нежели две, но послабее. К примеру, две GTX 1070 будут слабее, чем одна GTX 1080. А все потому, что данные технологии имеют очень плохую оптимизацию под игры и другие ресурсоёмкие приложение, у зеленых она конечно лучше, чем у красных, но всё равно плохая. Прирост производительности, как вы могли подумать, не будет составлять 100% от использования второго графического процессора. В лучшем случае он будет составлять 40-50%. И то, в подавляющем большинстве он будет равняться 15-25%. То есть вопрос целесообразности такой покупки остается открытым с точки зрения цена/производительность. Ставить себе такую систему имеет смысл только в том случае если мощности самой топовой на данный момент видеокарты вам недостаточно. А такое случается только в очень узкоспециализированных случаях. Например, для достижения стабильного количества кадров в секунду на 144гц мониторе в очень тяжелых играх. В легких играх топовая 1080Ti спокойно справляется с данной задачей. Либо если вы хотите играть в высоком разрешении – 4 или 8к.

Так же не стоит забывать и про видеопамять. В случае если вы объединяете две видеокарты с разным количеством памяти, то используется только та память, которая по размеру меньшая. К примеру, вы поставили RX 480 с 4gb и RX48 c 8 gb. Как вы могли подумать, вам будет доступно 12 гигабайт видеопамяти. К сожалению это не так. Будет доступно только 4 гига. Если же вы имеете две одинаковые видеокарты, но работающие на разных частотах, то в таком случае они обе также будут работать на младшей частоте. То есть, к примеру, одна работает на 1544гц, другая на 1622гц, обе будут работать на 1544гц. В будущем, с полным переходом на DirectX 12 нам обещают полную оптимизацию и полное использование всех ресурсов объединяемых видеокарт. То есть будет 100% прирост мощности и полное суммирование имеющейся видеопамяти. Но это всё обещание, на деле же мы имеет то, что имеем. Безусловно, есть и такие интересные игровые проекты, где мы можем получить и 70%, и 80% прироста производительности, но таких, к сожалению, очень мало и они скорее исключение из правил. Как я люблю повторять, решать, в конечном счете, только вам, а я для себя уже давно решил, что на данный момент SLI и CrossFireX являются крайне нецелесообразными!

Почему производители видеокарт никогда не доведут технологии SLI и CrossFireX до ума и почему вторая видеокарта никогда не добавит 100% производительности графической системе вашего компьютера

Ответ очень простой. Представьте себе ситуацию. Вы купили компьютер с мощной видеокартой и через пару-тройку лет её мощности вам стало не хватать. Вы пошли в магазин или на вторичный рынок и купили недорого вторую такую видеокарту, в результате добавили 100% производительности графической системе своего компьютера. Но такого никогда не будет! Производителю это невыгодно, а выгодно чтобы вы всегда покупали новое изделие и по дорогой цене. Вот и весь секрет. На этом всё, до скорых встреч!

SLI-Ready Memory

Возможные значения:

High Performance , High Frequency , Optimal , Disabled

Описание:

Эта опция, специфичная для материнских плат на чипсетах NVIDIA, позволяет считать из микросхемы SPD не только четыре основных тайминга модуля памяти (tCL, tRCD, tRP и tRAS) и рабочую частоту, но и вспомогательные тайминги, оптимальное напряжение питания модуля и т.д. SLI-Ready Memory является маркетинговым названием модулей памяти с поддержкой расширенных профилей EPP (Enhanced Performance Profile) в SPD. При выборе Disabled из микросхемы SPD будет считана только стандартная информация. Остальные значения позволяют задать профиль работы модулей: High Performance (с минимальными задержками), High Frequency (на максимальной частоте) и Optimal (представляет собой компромисс между двумя предыдущими значениями). Не забывайте только, что SLI-режим для модулей памяти является, в какой-то степени, узаконенным разгоном и теоретически может привести к нестабильной работе компьютера. Ситуацию сглаживает лишь тот факт, что производитель гарантирует работоспособность для всех частот и таймингов, заданных с помощью расширенных профилей.

В некоторых версиях BIOS для материнских плат на чипсетах NVIDIA вы лишены возможности управлять использованием расширенных профилей (если это возможно, они используются всегда), а данная опция является полным аналогом

Экстенсивность и интенсивность – вот два ключевых понятия развития прогресса человечества. Экстенсивный и интенсивный пути развития общества, технологий, да и всего человечества в целом сменяли друг друга на протяжении многих веков. Примеров тому много во всех сферах хозяйственной деятельности. Но земледелие и скотоводство нас сегодня не интересуют, нас интересуют информационные технологии и компьютеры. Для примера, кратко рассмотрим развитие центральных процессоров.

Не будем углубляться в далекие 80-90-е, начнем сразу с Pentium 4. После продолжительного интенсивного развития технологии NetBurst, наращивания «стероидных» мегагерц, индустрия уперлась в стену – дальше «разгонять» одноядерные процессоры оказалось очень сложно и, что бы получить еще более мощный процессор, необходимы большие затраты. И тогда появились двухъядерные процессоры – экстенсивное решение проблемы. Вскоре и они перестали обеспечивать нужную производительность, и появляется новая архитектура Core, которая при меньших тактовых частотах дает большую производительность – интенсивное решение проблемы. И так будет продолжаться далее.

А что же происходит с развитием второго компонента, немаловажного для любителя зрелищных игр на ПК – видеокартой? А происходит тоже самое, что и с процессорами. На данном этапе развития, одночиповые видеокарты уже не могут обеспечить требуемую производительность. Поэтому обе лидирующие компании рынка видеокарт (NVIDIA и AMD) разрабатывают и активно внедряют собственные технологии увеличение производительности видеосистемы путем объединения двух, трех, и даже четырех видеокарт в одном ПК. В данной статье мы рассмотрим первую компанию (так как именно она представила свою разработку первой) NVIDIA и ее технологию SLI.

Что такое технология SLI?

Технология NVIDIA SLI - это революционный подход к масштабированию графической производительности путем объединения нескольких видеокарт NVIDIA в одной системе.

История

В 1998 году компания 3dfx представила графический процессор Voodoo2, среди прочих нововведений которого была технология SLI (англ. Scan Line Interleave - чередование строчек), которая предполагала совместную работу двух чипов Voodoo2 над формированием изображения. С технологией SLI могли работать даже карты различных производителей, а также карты с разным объёмом памяти. SLI-система позволяла работать с разрешением до 1024x768, что в то время казалось невероятным. Недостатками SLI от 3dfx были высокая стоимость ускорителей ($600) и большое тепловыделение. Однако вскоре видеокарты переходят с шины PCI на более быстрый выделенный графический AGP-порт. Так как на материнских платах этот порт был только один, то выпуск видеокарт с поддержкой SLI на время прекратился.

В 2000 году с выпуском нового чипа VSA-100 3dfx удалось реализовать SLI на AGP, но на этот раз в рамках одной платы, на которой размещались два или четыре таких чипа.

Однако платы на базе SLI-системы обладали большим энергопотреблением и выходили из строя из-за проблем с электропитанием. На весь мир плат Voodoo5 6000 было продано около 200 штук, причем реально рабочими из них оказались лишь 100. Столь неудачное продвижение многообещающего ускорителя, в который были вложены очень большие средства, привели фактически к банкротству компании. В 2001 году NVIDIA покупает 3dfx за 110 млн. долларов.

В 2004 году с выходом первых решений на базе новой шины PCI Express NVIDIA объявляет о поддержке в своих продуктах технологии мультичиповой обработки данных SLI, которая расшифровывается уже по-другому - Scalable Link Interface (масштабируемый интерфейс).

Поначалу продвижение технологии SLI шло не очень гладко, в первую очередь из-за постоянно выявляемых недоработок в драйверах, а также из-за необходимости «затачивать» их под каждое конкретное приложение, а иначе игрок не получал никакой пользы от покупки пары ускорителей. Но сменялись поколения ускорителей, дорабатывались драйвера, расширялся список поддерживаемых игр. И вот, в конце 2007 года была введена в эксплуатацию технология Triple SLI, позволяющая объединять в связке 3 видеокарты NVIDIA:

Производитель обещает прирост производительности до 250% по сравнению с одиночным чипом. Но и это не стало пределом, сейчас на очереди уже Quad SLI, позволяющая заставить работать над визуализацией игровой сцены уже 4 GPU, правда, в составе пары двухчиповых видеокарт.

Алгоритмы построения изображений

Split Frame Rendering

Схема алгоритма Split Frame Rendering

Это часто используемый режим, когда изображение разбивается на несколько частей, количество которых соответствует количеству видеокарт в связке. Каждая часть изображения обрабатывается одной видеокартой полностью, включая геометрическую и пиксельную составляющие. (Аналог в CrossFire - алгоритм Scissor )

Алгоритм Split Frame Rendering легко масштабируется на 3, 4, а в будущем, возможно, и на большее чило графических процессоров.

Alternate Frame Rendering

Схема алгоритма Alternate Frame Rendering

Обработка кадров происходит поочередно: одна видеокарта обрабатывает только четные кадры, а вторая - только нечетные. Однако у этого алгоритма есть недостаток. Дело в том, что один кадр может быть простым, а другой сложным для обработки. К тому же этот алгоритм, запатентован ATI во время выпуска двухчиповой видеокарты.

В технологии Quad SLI используется и гибридный режим, который объединяет в себе SFR и AFR.

SLI AA (Anti Aliasing), SLI FSAA (Full Scene Anti Aliasing)

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 четкость и детализация изображения. Доступны следующие режимы сглаживания: 8x, 10x, 12x, 14x, 16x и 32x. (Аналог в CrossFire - SuperAA )

Принципы построения

Для построения компьютера на основе SLI необходимо иметь:

• материнскую плату с двумя и более разъемами PCI Express, поддерживающую технологию SLI (как правило, в названии материнской платы присутствует слово SLI).
• Достаточно мощный блок питания (обычно рекомендуется от 550 Вт);
• видеокарты GeForce 6/7/8/9/GTX или Quadro FX с шиной PCI Express;
• мост, объединяющий видеокарты.

При этом отметим, что поддержка чипсетов для работы со SLI осуществляется программно, а не аппаратно. Но видеокарты должны принадлежать к одному классу, при этом версия BIOS плат и их производитель значения не имеют.

На данный момент, технология SLI поддерживается следующими операционными системами:

• Windows XP 32-bit
• Windows XP 64-bit
• Windows Vista 32-bit
• Windows Vista 64-bit
• Linux 32-bit
• Linux 64-bit (AMD-64/EM64T)

SLI-систему можно организовать двумя способами:

• С помощью специального мостика;
• Программным путем.

В последнем случае нагрузка на шину PCIe возрастает, что плохо сказывается на производительности, поэтому широкого распространения этот способ не получил. Такой режим может быть использован только с относительно слабыми ускорителями.

Если мост SLI не установлен, то драйвер выдаёт предупреждение, что режим SLI будет работать не в полную силу.

Например, вот так может выглядеть специальный мостик для соединения видеокарт, если он выполнен на текстолите. Кроме того сейчас получили распространение и гибкие мосты, как более дешевые в производстве. Но для активации технологии 3-Way SLI используется пока только жесткий специальный мост, который фактически вмещает в себя три обычных в «кольцевом» режиме.

Как было сказано выше, популяризируется и система Quad SLI. Она предполагает объединение в единую систему двух двухчиповых плат. Таким образом, получается, что в построении изображения участвуют 4 чипа, однако это пока удел заядлых энтузиастов и для обычных пользователей практического значения не имеет.

Для простого пользователя важно другое, то, ради чего собственно и задумывалась данная технология. Покупая материнскую плату с поддержкой SLI, вы делаете хороший задел для модернизации ПК в будущем, так как она предоставляет возможность добавления еще одной видеокарты. Никакой другой способ «апгрейда», кроме полной смены системы, даже близко не дает тот прирост игровой производительности, который обеспечивает вторая видеокарта.

Выглядит это приблизительно так. Вы покупаете хороший ПК с хорошей современной видеокартой. Спокойно играете в современные игры, но через год-полтора ваша система уже не может удовлетворить Вас качеством изображения и скоростью в последних играх. Тогда Вы вместо замены старой видеокарты (или даже всего ПК) просто добавляете еще одну и получаете почти удвоенную мощность видеосистемы.

Однако, так просто звучит все в теории. А вот на практике пользователю придется столкнуться с множеством трудностей.

Первая – это сами игры и приложения. От страшного слова «оптимизация» никто еще не придумал лекарства – да, не только драйверы, но и игры должны быть оптимизированы для технологии SLI, чтобы корректно с ней работать. NVIDIA заявляет, что технология SLI поддерживает «самый длинный список игр ». Если интересующей вас игры нет в списке, компания предлагает создать собственный профиль настроек для нее.

К сожалению, все еще остается очень много игр, не совместимых с SLI, и создание профиля никак это не исправляет. Выход один – ждать патчей от разработчиков игр и новых драйверов от компании NVIDIA. Однако к этим играм относятся в основном старые, с которыми без проблем справляется и одиночная современная видеокарта, или мало популярные, которые подавляющему большинству игроков не интересны вследствие плохой «играбельности». А вот новые мощные игры уже заранее предусматривают использование двух видеокарт. К примеру, в игре Call of Duty 4 в разделе настроек графики есть вполне конкретный переключатель.

О включении функции SLI Вы можете узнать по специальным индикаторам прямо в игре, при соответствующей «тестовой» настройке драйвера.

Если на экране монитора Вы видите горизонтальные или вертикальные зеленые полосы, это означает, что режим «Показывать визуальные индикаторы SLI» включен в панели управления NVIDIA Display. При включении этой опции можно увидеть, как распределяется графическая нагрузка на GPU, а названия SLI компонентов в Вашей системе будут изменены: SLI для двух GPU будет назван “SLI”, название 3-way NVIDIA SLI будет заменено на “SLI x3”, а Quad SLI будет назван “Quad SLI”. Для игр, при визуализации которых используется технология Alternate Frame Rendering (AFR), вертикальная зеленая полоса будет расти либо уменьшаться в зависимости от масштаба расширения. Для игр, при визуализации которых используется технология Split-Frame Rendering (SFR), горизонтальная зеленая полоса будет подниматься и опускаться, показывая, как распределяется нагрузка между всеми GPU. Если уровень детализации верхней и нижней половины экрана одинаков, то горизонтальная полоса будет находиться близко к середине. Для того чтобы включить или отключить эту возможность, просто откройте панель управления NVIDIA и выберите «Настройки 3D».

Второй распространенной проблемой вычислений несколькими графическими чипами является синхронизация последних. Как было сказано выше, метод рендеринга AFR имеет одну особенность: один кадр может быть простым, а другой сложным для обработки. При большой разности в сложности обработки кадра одна видеокарта может намного быстрей его обработать, чем вторая. Это приводит к «микролагам» – маленькие задержки изображения, как бы рывки, но при этом общее число FPS выглядит комфортным. Такой эффект появляется довольно редко, но вот как бороться с ним не знают даже разработчики. Для пользователя есть простой выход – в играх, где наблюдаются «микролаги» с методом AFR переходить на метод SFR, указав его в профиле игры.

В режиме SFR дисплей разбит на две части. Первая карта выдаёт верхнюю часть картинки, а вторая - нижнюю. Благодаря динамической балансировке нагрузки драйвер равномерно распределяет нагрузку между двумя картами.

Третья проблема – это процессор. Дело в том, что при использовании нескольких видеоадаптеров нагрузка на процессор возрастает не только за счет использования тяжелых графических режимов, но и за счет синхронизации видеочипов. Поэтому, для того, чтобы раскрыть весь потенциал связки из нескольких видеокарт вам потребуется мощный процессор. Хотя на сегодняшний день это уже не такой острый вопрос, как пару лет назад.

Дополнительные функции новой технологии

Новое поколение материнских плат и видеокарт с поддержкой SLI предоставляют пользователям намного больше функций, чем обычное ускорение трехмерной графики.

Hybrid SLI предусматривает более рациональное использование режима совместного использования графического ядра, встроенного в чипсет, и дискретной видеокарты.

Технология состоит из двух частей: GeForce Boost и HybridPower .

Первая будет задействована в приложениях, интенсивно работающих с 3D-графикой. С GeForce Boost часть расчетов трёхмерной сцены возьмет на себя ускоритель, интегрированный в набор системной логики, что даст заметную прибавку в производительности тем системам, где установлен не самый быстрый дискретный адаптер, например GeForce 8500 GT или GeForce 8400 GS.

HybridPower же, напротив, позволит использовать встроенную графику, отключая внешний ускоритель, когда пользователь работает в интернет, офисных приложениях или смотрит видео. Наибольшую выгоду, по словам NVIDIA, от данной технологии получат владельцы ноутбуков с выделенной видеокартой, время автономной работы которых заметно возрастет.

В настоящее время Hybrid SLI поддерживается: настольными GPU GeForce 8500 GT и GeForce 8400 GS для организации GeForce Boost; производительными GeForce GTX 280, GeForce 9800 GX2, GeForce GTX 260, GeForce 9800 GTX+, GeForce 9800 GTX и GeForce 9800 GT в режиме HybridPower; а также системными платами для процессоров AMD на nForce 780a, nForce 750a, nForce 730a (только функция GeForce Boost) со встроенным графическим ускорителем GeForce 8200.

Как видно, экономия электроэнергии может достигать впечатляющих значений.

Очень полезная функция и для оверклокеров, так как она кроме экономии электроэнергии позволяет основной видеокарте «отдохнуть» в момент простоя и продлить ее срок службы, особенно если используется экстремальный разгон.

Еще одной полезной дополнительной особенностью SLI-связки является возможность использования до 4-х мониторов одновременно.

Практическое применение

Мы уже неоднократно тестировали различные видеокарты в режиме SLI. Давайте попробуем немного обобщить полученную информацию.

При подготовке статьи использовалась информация с официального сайта NVIDIA и свободной энциклопедии Wikipedia .

Статья прочитана 29346 раз(а)

Подписаться на наши каналы