谁是王中王？　AMD/NVIDIA双卡互联性能研究

2012-7-25 13:35:41
类型：原创
来源：电脑报
报纸编辑：陈扬轶
作者：

【电脑报在线】对于追求性能的玩家而言，也许一款GeForce GTX680或者Radeon HD7970就足矣了，但是对于发烧友而言，往往一块顶级显卡满足不了他们高涨的“欲望”，所以我们不时能见到某些“不良玩家”用着两块甚至三块顶级显卡来让我们流口水。当然，NVIDIA和AMD既然开发出了多卡互联技术，自然有一部分原因是吸引发烧友玩家。

　　对于追求性能的玩家而言，也许一款GeForce GTX680或者Radeon HD7970就足矣了，但是对于发烧友而言，往往一块顶级显卡满足不了他们高涨的“欲望”，所以我们不时能见到某些“不良玩家”用着两块甚至三块顶级显卡来让我们流口水。当然，NVIDIA和AMD既然开发出了多卡互联技术，自然有一部分原因是吸引发烧友玩家。现在问题就来了，到底是NVIDIA的SLI更强力，还是AMD的交火更胜一筹呢？这次阿卡就借助多款顶级显卡来看看不同多卡互联的方案谁在性能效率上更胜一筹！

　　多卡互联，效率是大问题
　　关于AMD和NVIDIA的多卡互联方案我们就不多介绍了，毕竟SLI和交火这两种技术已经问世多年，而且两种方案异曲同工，在实现手段上是类似的，并没有什么新鲜感。不过从多卡互联技术问世以来，这种借助两块甚至多块同核心显卡并行处理图像来提升性能的方法就受到了不少人的疑惑。其中顶级显卡的高功耗以及高发热自然是跑不掉的，但更重要的是，无论是AMD的交火还是NVIDIA的SLI，长期以来总给人一种“吃饱了不做事”的感觉，也就是提升效率不高。

　　

　　GeForce GTX480的功耗和温度使得用它做SLI极不稳定

　　以理想的状态来推论，无论是哪一家的方案，在整体3D性能上都应该是显卡的性能乘以显卡的数量，比如双卡互联，性能理应比原有的单卡性能翻倍才对。但事实呢？无论是单卡双芯显卡还是采用SLI、交火，系统的实际性能都无法做到翻倍，而且随着更多数量的显卡加入多卡互联系统，这种性能提升的幅度还会逐渐下滑。以最早的GeForce 6600GT为例，SLI的性能之等同于单卡的150%，即使是到DX9时代的高端系列，双卡互联技术性能能提升到60%，就已经是相当不错了。这种情况在DX10之后才逐渐有了改善。

　　为什么早期的多卡互联技术效率不高呢？原因是多方面的。最主要的原因是在DX10统一渲染架构之前，因为DirectX 9等API使用的分离式顶点和像素渲染架构，本身结构比较复杂，整体表现难以确定，因此分离式架构下多卡互联性能往往不够令人满意，再加上两家公司在驱动、显卡架构上优化不足，所以导致了效率奇低（当然也有部分性能属于自然损耗）。而在DX10时代后，由于API架构上的优势，加上PCI-E带宽的提升，多卡互联技术才有了用武之地，A、N两家公司的多卡互联效率才逐渐提升了起来。特别是SFR和AFR两种多显卡渲染方式的出现，使得多卡互联在渲染方法上有了更多简单有效的方式，这也让多余的性能损耗降至了最低。

　　

　　Radeon HD6800系列有2个UDTP核心

　　当然，即使到了现在DX11时代，在驱动和显卡架构都有了大幅优化之后，要想多卡互联技术达到翻倍的效率依然很难实现。除了游戏本身的支持程度外，性能损耗也是必然的。具体只能看两家公司谁在多卡互联技术上更用心，更优化，谁在一定阶段就做得更好一些。值得一提的是AMD目前使用的UTDP（Ultra Threaded Dispatch Processor）技术，这是一种任务分发模式的技术，这种技术将成千上万个指令拆散成一个个线程，并根据不同的需求和条件，将线程任务交给显卡处理单元执行。从Radeon HD5870开始，A卡就有两个UTDP核心，UDTP是一种有利于吞吐的单级抢占式多线程管理，但每个UDTP的任务队列只有一个，这样在高像素数等线程灵活度高的时候，线程分配效率会下降，同时很容易导致性能溢出，进而导致UTDP的效率严重不足。但是在双卡交火状态下，A卡系统就有4个UDTP核心，通过SFR和AFR等技术，交火系统实际完成了对像素线程的分割，4个UDTP核心不但提升了线程分配的效率，性能翻倍，同时也避免了性能溢出的问题。这也是为什么在AMD交火状态下，某一些游戏性能的提升超过100%的原因。

本文出自2012-06-25出版的《电脑报》第25期 E.硬件发烧友
(网站编辑：黄旭)

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