что такое crossfire на видеокарте
Зачем нужен Crossfire?
Автор: Мастер · Опубликовано 24.06.2014 · Обновлено 21.02.2020
Crossfire — это технология от компании AMD, которая позволяет объединить несколько видеокарт в единое виртуальное целое. Такое объединение дает огромную графическую производительность в играх и других программах, которые работают со сложной 3D графикой.
По заявлению специалистов компании AMD, по сравнению с SLI их технология работает стабильней и обладает большими преимуществами. Но AMD и Nvidia сделали невероятно интересные гибридные графические решения, и спорить «Что лучше Crossfire или SLI?» — это неправильно, потому что эта гонка технологий, чуть ли не каждый день, меняет лидера.
Принципы работы Crossfire
Для чего нужен Crossfire?
Для организации системы Кроссфаир необходимо:
Использовать можно разные видеокарты, например, с HD 7970 можно использовать HD 7950. Приведем таблицу для упрощения выбора.
Совместимые видеокарты для Crossfire
совместимые видеокарты для crossfire
Существует еще и программный способ подключения технологии (без моста), но этот метод накладывает потерю производительности, около 15%. Отрицательной стороной будет тот факт, что старые игры, которые не поддерживают гибридные графические технологии, будут использовать лишь одну видеокарту. Хотя для старых игр и одной видеокарты будет вполне достаточно.
Кросфаир от компании AMD, призвано помочь достигнуть впечатляющих графических результатов. Конечно, организация данной системы не каждому по карману, но те, кто может себе это позволить, забудут о тормозах, низком fps и слайдшоу в играх.
Что такое AMD CrossFire, режимы, включение, отключение и настройка
Технология AMD CrossFire обеспечивает ускорение качества и производительности графики, объединяя вычислительную мощность нескольких графических процессоров.
Благодаря технологии AMD CrossFire можно настроить для совместной работы две или более дискретных графических плат. Также с помощью технологии AMD Radeon™ Dual Graphics можно настроить дискретные графические процессоры для совместной работы с интегрированными графическими процессорами. Технология AMD Radeon Dual Graphics основывается на технологии AMD CrossFire и доступна только для систем AMD на основе APU.
Перед тем как включить и настроить технологию AMD CrossFire, необходимо запустить настройку AMD CrossFire, для чего может потребоваться подключение пары видеокарт с помощью кабеля для мостового соединения AMD CrossFire. Дополнительную информацию об установке графических плат AMD CrossFire см. в руководстве пользователя графической платы.
При включенной поддержке AMD CrossFire один графический процессор функционирует в качестве основного процессора. Впоследствии задачи визуализации (рендеринга) графики распределяются между этим графическим процессором и другими процессорами, чтобы ускорить воспроизведение изображения на отдельном дисплее, подключенном к основному графическому процессору. Дополнительные дисплеи могут подключаться к основному графическому процессору, если тот функционирует в режиме расширенного рабочего стола.
Прим.: Если поддержка AMD CrossFire включена или выключена, приложение Control Center автоматически перезапускается. AMD CrossFire предназначено для приложений, работающих в полноэкранном режиме.Дисплеи, не подключенные к основным графическим процессорам в конфигурации AMD CrossFire, автоматически отключаются. Для некоторых конфигураций при необходимости можно разблокировать поддержку дисплеев, подключенных к вспомогательным графическим процессорам.
Доступность страниц и параметров AMD CrossFire зависит от характеристик конкретных графических плат. Расположение страниц AMD CrossFire также зависит от текущего используемого представления:
Режимы рендеринга AMD CrossFireX™
Графические процессоры в конфигурациях AMD CrossFireX и AMD Radeon™ Dual Graphics работают совместно с использованием одного из четырех режимов рендеринга графики: мозаика, режим Ножницы, Поочередный рендеринг кадров и Суперсглаживание.
Первые три режима ориентированы на обеспечение производительности, в то время как режим cуперсглаживания ориентирован на обеспечение качества. В каждом режиме используется свой способ распределения рабочей нагрузки между несколькими графическими процессорами при рендеринге 3D-изображения. Драйвер дисплея AMD Catalyst™ автоматически выбирает наиболее оптимальный из трех режимов работы при запуске 3D-приложения.
Совет: Вы также можете повысить качество изображения, выбрав режим суперсглаживания (уровни выше 6 ×).
Мозаика В этом режиме каждый обрабатываемый кадр делится на ряд расположенных в шахматном порядке плиток (тайлов) таким образом, что каждый из двух графических процессоров выполняет обработку половины тайлов. Каждый тайл представляет собой квадрат из 32×32 пикселей, поэтому этот метод обеспечивает хорошее распределение рабочей нагрузки между графическими процессорами независимо от просчитываемого изображения, выводимого на дисплей, и без непроизводительного использования программных ресурсов.
Преимуществом режима мозаики является способность работать практически с любым трехмерным приложением. Вместе с тем, имеется небольшое количество приложений, в которых распределение рабочей нагрузки в режиме мозаики не обеспечивает оптимальную производительность. В этих особых случаях может использоваться режим ножниц. Режим ножниц В этом режиме каждый кадр делится на две секции, каждая из которых обрабатывается одним графическим процессором. Идеальная конфигурация определяется автоматически для каждого приложения.
Хотя режим ножниц обычно является менее эффективным способом распределения рабочей нагрузки по сравнению с режимом мозаики, в ряде случаев он может оказаться более эффективным. Этот режим поддерживается технологией AMD CrossFireX в целях обеспечения максимальной совместимости и производительности. Поочередный рендеринг кадров (AFR) В этом режиме рендеринг всех четных кадров выполняется на одном графическом процессоре, в то время как все нечетные кадры просчитываются на другом графическом процессоре. Обработанные кадры передаются из обоих графических процессорах в компоновочный движок на карте AMD CrossFireX Edition, который затем передает их на дисплей. Обеспечивая возможность независимой работы обоих графических процессоров, режим AFR позволяет максимально повысить производительность всех доступных режимов. Этот режим также является единственным режимом, позволяющим одновременно задействовать все вычислительные мощности обоих графических процессоров для обработки вершин.
Основным ограничением этого режима является невозможность использования в приложениях, в которых внешний вид текущего кадра зависит от данных, сформированных в предыдущих кадрах, так как режим AFR предполагает формирование следующих друг за другом кадров на разных графических процессорах. В подобных случаях вместо этого используются режим мозаики или режим ножниц. Суперсглаживание Сглаживание – это метод рендеринга, предназначенный для удаления ступенчатых краев, мерцания и пикселизации, которые часто возникают в обработанных трехмерных изображениях. Вместо простого определения цвета, отображаемого для каждого пикселя на экране, путем выборки с одного места в центре пикселя, при сглаживании выборки делаются в разных местах каждого пикселя, а полученные результаты смешиваются для создания итогового цвета.
Большинство графических процессоров AMD используют метод, известный как сглаживание с множественной выборкой (MSAA). При использовании этого метода осуществляются выборки из 2, 4 или 6 программируемых мест в каждом пикселе и применяется смешение образцов с гамма-коррекцией с целью получения высококачественных сглаженных краев многоугольников. Новый режим суперсглаживания AMD CrossFireX использует возможности программируемой выборки графического процессора, чтобы обеспечить более высокое качество сглаживания в системах AMD CrossFireX.
При этом каждый графический процессор выполняет рендеринг одного и того же кадра с включенным режимом сглаживания, но каждый процессор осуществляет выборку из разных мест. После завершения обоих вариантов рендеринга кадра полученные результаты смешиваются в компоновочном движке AMD CrossFireX. Полученное в результате изображение создается на основе вдвое большего количества выборок, поэтому сглаживание типа 4× и 6× становится, соответственно, сглаживанием типа 8× и 12×.
В некоторых видах текстур, особенно с прозрачными участками, может наблюдаться ступенчатость, которую не удается устранить с помощью метода MSAA. В этих случаях может оказаться полезным еще один вид сглаживания, который называется сглаживанием низкого разрешения (SSAA), так как он влияет на каждый пиксель в изображении. Хотя этот процесс обычно является более медленным по сравнению с методом MSAA, вычислительные мощности нескольких графических процессоров могут обеспечить возможность практического применения SSAA.
При использовании SSAA сначала выполняется рендеринг сцены при более высоком разрешении, чем разрешение выходного сигнала, подаваемого на дисплей, а затем выполняется принудительное снижение разрешения до уровня разрешения дисплея. Этот подход обычно имеет два основных недостатка: он требует проработки намного большего количества пикселей, чем обычно, что может сильно повлиять на производительность, и, кроме того, он приводит к использованию упорядоченной решетчатой выборки, которая плохо подходит для сглаживания некоторых видов зубчатых краев. Функция суперсглаживания AMD CrossFireX устраняет оба этих недостатка. При этом используется второй графический процессор для рендеринга дополнительных пикселей, необходимых для каждого кадра, поэтому влияние на производительность оказывается незначительным или вообще отсутствует. При этом также может использоваться более эффективная модель выборки, обеспечивающая более высокое качество сглаживания почти горизонтальных и почти вертикальных краев, что позволяет добиться более высокого общего качества изображения.
В двух режимах суперсглаживания используется сочетание методов MSAA и SSAA, чтобы обеспечить максимальное качество изображения. В этих режимах не только используются различные места множественной выборки для каждого графического процессора, но и слегка смещаются центры пикселей. По сути, каждый графический процессор выполняет рендеринг изображения с разных точек зрения, отстоящих друг от друга примерно на пол пикселя. Режимы суперсглаживания 10× и 14× работают таким образом, сочетая 2× SSAA с 4× и 6× MSAA соответственно.
Оба этих режима работают в сочетании с анизотропной фильтрацией (AF).
Пользователи могут включить режимы суперсглаживания с помощью приложения Control Center.
Прим.: При включении режимов суперсглаживания (×8, ×10, ×12, ×14), отключается рендеринг с использованием нескольких GPU (графических процессоров), предназначенный для повышения производительности, чтобы обеспечить более высокое качество изображения.
Настройка параметров аппаратного обеспечения AMD CrossFireX™
Используйте страницу AMD CrossFireX для включения и настройки конфигураций AMD CrossFireX, которые используют кабели для мостового соединения AMD CrossFireX. При включенной поддержке AMD CrossFireX 3D-игры и приложения автоматически используют технологию AMD CrossFireX, если драйвер определяет, что ее использование является оптимальным решением.
Также можно настроить режим суперсглаживания для AMD CrossFireX, используя страницы 3D в приложении Control Center.
Включение AMD CrossFireX™
Включите поддержку AMD CrossFireX для ускорения качества и производительности трехмерных приложений и игр, отображаемых на дисплеях, подключенных к основному графическому процессору. Если включена поддержка AMD CrossFire™, выбирается наилучшая возможная комбинация графических процессоров для использования в зависимости от текущей конфигурации оборудования.
Прим.: Если включена поддержка AMD CrossFireX приложение Control Center автоматически перезапускается. AMD CrossFireX предназначено для приложений, работающих в полноэкранном режиме.
Графические платы AMD Radeon™ dual-GPU (с двойным графическим процессором) созданы на основе технологии AMD CrossFireX. В результате поддержка AMD CrossFireX всегда включена для таких плат.
Если вы используете графическую плату AMD FirePro™, то на страницу можно перейти с помощью приведенных ниже групп.
AMD CrossFireX включен, и для AMD CrossFireX автоматически используется наилучшее сочетание графических процессоров для вашей системы. Для использования доступны только лишь дисплеи, подключенные к основному графическому процессору (дополнительные дисплеи должны работать в режиме расширенного рабочего стола). Дисплеи, которые не включены в конфигурацию AMD CrossFireX, также доступны для использования. Дисплеи, подключенные к вспомогательным графическим процессорам, остаются доступными для использования только лишь при наличии разблокированной поддержки.
Если доступны другие сочетания графических процессоров, вы можете выбрать для использования другое сочетание.
Прим.: Если с текущей конфигурацией AMD CrossFireX возникли проблемы, в нижней части страницы будут отображены диагностические сведения.
Включение AMD CrossFireX™
Включите поддержку AMD CrossFireX для ускорения качества и производительности трехмерных приложений и игр, отображаемых на дисплеях, подключенных к основному графическому процессору. Если включена поддержка AMD CrossFire™, выбирается наилучшая возможная комбинация графических процессоров для использования в зависимости от текущей конфигурации оборудования.
Графические платы AMD Radeon™ dual-GPU (с двойным графическим процессором) созданы на основе технологии AMD CrossFireX. В результате поддержка AMD CrossFireX всегда включена для таких плат.
Если вы используете графическую плату AMD FirePro™, то на страницу можно перейти с помощью приведенных ниже групп.
AMD CrossFireX включен, и для AMD CrossFireX автоматически используется наилучшее сочетание графических процессоров для вашей системы. Для использования доступны только лишь дисплеи, подключенные к основному графическому процессору (дополнительные дисплеи должны работать в режиме расширенного рабочего стола). Дисплеи, которые не включены в конфигурацию AMD CrossFireX, также доступны для использования. Дисплеи, подключенные к вспомогательным графическим процессорам, остаются доступными для использования только лишь при наличии разблокированной поддержки.
Если доступны другие сочетания графических процессоров, вы можете выбрать для использования другое сочетание.
Прим.: Если с текущей конфигурацией AMD CrossFireX возникли проблемы, в нижней части страницы будут отображены диагностические сведения.
Выбор сочетаний GPU для AMD CrossFireX™
Если в системе имеется более двух графических процессоров (GPU), поддерживающих AMD CrossFireX, можно выбрать для использования конкретное сочетание графических процессоров.
Прим.: При изменении комбинации графических процессоров, которая используется для AMD CrossFireX, приложение Control Center автоматически перезапускается.
Если вы используете графическую плату AMD FirePro™, то на страницу можно перейти с помощью приведенных ниже групп.
Выбранное сочетание графических процессоров используется для AMD CrossFireX.
Отображение и скрытие AMD CrossFireX™ логотипа
При включенной поддержке AMD CrossFireX можно выбрать отображение логотипа AMD CrossFireX для 3D-приложений и игр, запускаемых в полноэкранном режиме. Этот логотип отображается в верхнем правом углу экрана и указывает на то, что поддержка AMD CrossFireX включена. При отключенной поддержке AMD CrossFireX логотип не отображается.
Кроме того для плат AMD FirePro™ показывается логотип также отображается для приложений, работающих в оконном режиме.
Разблокирование дисплеев на вспомогательных GPU для AMD CrossFireX™
Если в вашей системе обеспечена поддержка дисплеев, непосредственно подключенных к вспомогательному графическому процессору в AMD CrossFireX, можно разблокировать поддержку необходимого количества дисплеев, которые вы планируете использовать.
Прим.: При изменении количества дисплеев, поддерживаемых вспомогательным GPU, в группе AMD CrossFireX происходит автоматический перезапуск приложения Control Center.
Если вы используете графическую плату AMD FirePro™, то на страницу можно перейти с помощью приведенных ниже групп:
Советы по поиску и устранению неисправностей в AMD CrossFire™
Измените параметры BIOS материнской платы Некоторые материнские платы могут иметь параметр настройки системного BIOS, обеспечивающий возможность переключения между режимами поддержки одного и двух слотов PCIe®. По умолчанию может поддерживаться один слот. Информацию о порядке включения поддержки двух слотов PCIe смотрите в руководстве по материнской плате. Использование графических плат с разным объемом памяти В некоторых AMD CrossFire конфигурациях могут использоваться графические карты с разным объемом памяти; вместе с тем, после включения AMD CrossFire требуется перезагрузка компьютера. Это заставит AMD CrossFire уменьшить объем памяти графической платы с большим объемом памяти так, чтобы он совпал с объемом памяти на графической плате с меньшим объемом памяти.
При нажатии кнопки OK в сообщении об ошибке несовпадения памяти выполнится перезагрузка компьютера.
Прим.: При отключении AMD CrossFire вам будет предложено перезагрузить компьютер, чтобы восстановить исходный объем графической памяти, или продолжить работу с уменьшенным объемом памяти. Рекомендуется поменять платы местами Если основная графическая плата не вставлена в основной слот PCIe, может появиться сообщение с рекомендацией поменять графические платы местами. Хотя в этом случае AMD CrossFire может быть включена, перестановка графических плат в компьютере может повысить производительность системы.
Чтобы узнать, какой слот PCIe является первичным, смотрите документацию на материнскую плату. 3D-клиент активен Невозможно включить AMD CrossFire, если запущены 3D-приложение или игра, или воспроизводится видео, например DVD-фильм.
Закройте все открытые 3D-приложения, игры, а также приложения для воспроизведения фильмов, а затем включите AMD CrossFire. AMD CrossFire в данный момент недоступна Эта ошибка произошла из-за того, что система AMD CrossFire неправильно определила аппаратное обеспечение графики, или из-за наличия неполадок с программным обеспечением.
Что такое AMD CrossFireX
В предыдущей статье мы рассмотрели технологию объединения несколько видеокарт для их совместной работы от Nvidia — SLI (советую ознакомиться с ней, потому что я буду на нее ссылаться), теперь же рассмотрим схожую технологию от их конкурентов — AMD CrossFireX.
История ATI CrossFire
В конце 90ых дела у ATI шли не очень хорошо — в 1999 Nvidia представила за один год аж два новых поколения — Riva TNT2 и GeForce 256. 3dfx, второй конкурент, в 1998 году представил технологию SLI, позволяющую объединять две видеокарты Voodoo2 вместе на одном ПК. А вот ATI смогла представить лишь RAGE 128 (и чуть позже разогнанную версию PRO), в которых ничего инновационного не было. Поняв, что так и вылететь с рынка видеокарт недолго, они решили скопировать технологию SLI у 3dfx и выпустили «двухголовую» видеокарту ATI RAGE FURY MAXX, которая включала в себя два GPU RAGE 128 PRO. Сама технология объединения видеочипов называлась MAXX (Multiple ASIC Technology), и была чисто программной: каждый из графических процессоров полностью готовит один кадр, и при выводе на экран они чередуются. По сути это была вылитая технология AFR (Alternate Frame Rendering), которая применяется до сих пор.
Но, однако, видеокарта FURY MAXX просто имела два GPU, объединять две видеокарты от ATI было нельзя — в те времена была шина AGP, и этот порт на материнских платах был только один. В 2004 году была представлена шина PCI Express, которая позволяла делить линии — а значит и делать несколько портов и подключать несколько видеокарт. Этим воспользовалась и Nvidia, представив новую технологию SLI, и ATI, сменившая название MAXX на CrossFire.
Отличий между ними тогда хватало: для создания CrossFire нужна была так называемая мастер-карта — она имела внутри чип наложения, позволяющий получать данные с карты-слэйва (slave) и сочетать их попиксельно с основной картой. Объединение происходило через специальный кабель DVI-DMS, а подключение монитора — через еще один коннектор DVI, отходящий от мастер-карты:
Это было жутко неудобно, и в будущем ATI пришла к тому же, что и Nvidia сразу — данные передаются через специальный мостик, и такого понятия как master или slave больше нет (а еще дальше уже компания AMD, купившая ATI, вообще отказалась от мостиков). И если это первое отличие было в минус ATI, то вот второе наоборот, в плюс: если в SLI можно объединять видеокарты только одной серии, то в случае с ATI видеокарты могут быть даже разных поколений.
В дальнейшем, в 2008 году, компания AMD представили Quad CrossFireX — технологию, позволяющую объединять до четырех видеокарт вместе, и сейчас технология объединения видеокарт называется AMD CrossFireX (или, сокращенно, CF).
Алгоритмы построения изображения с использованием CF
Первый алгоритм не является новым — его так же успешно применяет и Nvidia. Называется он Slicing (Нарезка), и заключается в том, что кадр делится на две части — одну обрабатывает одна видеокарта, другую — другая:
Причем части не обязательно могут быть одинаковыми: все зависит от сложности сцены, и области рендеринга для каждой видеокарты могут быть свои. Для игр этот алгоритм подходит слабо, потому что заранее просчитать сложность кадра невозможно.
Второй алгоритм ATI/AMD придумали сами. Он называется Tiling (от англ. tile — плитка). Суть алгоритма в том, что весь кадр делится на «плитки» по 32х32 пикселя каждая, и каждая видеокарта в шахматном порядке готовит свою половину плиток:
Плюс этого метода — на каждую из двух видеокарт будет приходиться в среднем половина нагрузки, то есть нет такого, как в Slicing, когда одной видеокарте досталось в игре небо и она подготовила кадр за 5 мс, а другой досталась куча текстур земли, зданий и так далее, и она подготовила кадр за 20 мс: тут каждой из видеокарт досталось и небо, и текстуры земли и других объектов. Но, как и следовало ожидать, есть и минусы: во-первых, требуется максимально точное соответствие характеристик видеокарт: если в Slicing кадр можно делить пропорционально производительности каждой из GPU, то в Tiling разделение нагрузки идет ровно пополам, поэтому видеокарты должны быть полностью идентичны. Во-вторых, между картами не делится геометрическая нагрузка, но в играх обычно она невысокая и проблем с этим не бывает.
Третий алгоритм, AFR, общий с Nvidia — каждая из видеокарт готовит кадры поочередно:
Плюсы те же — никаких артефактов при отрисовке кадра, можно легко распараллелить нагрузку и на 4 GPU. Минус — все кадры имеют разную сложность, что может привести к дерганой картинки при низком fps.
И последний алгоритм «честного» CrossFire — это SuperAA (супер-сглаживание). Принцип схож с таковым у SLI AA — каждая видеокарта сглаживает картинку с некоторым шагом относительно другой, и потом полученные картинки склеиваются в один кадр. Однако отличия от SLI AA все же есть — в случае с Nvidia используется MSAA сглаживание, в случае с AMD — SSAA (оно дает картинку чуть лучше, но и требует больше ресурсов). Доступны режимы сглаживания от х8 до х14 (напомню, что у Nvidia максимум это х32).
В случае с ноутбуками на APU от AMD, включающих в себя как процессор, так и встроенную графику, AMD поступила хитрее Nvidia: если в ноутбуке есть дискретная графика от AMD, то ее можно объединить с интегрированной в режиме Dual Graphics, когда работают обе видеокарты (напомню, что у Nvidia есть технология Optimus, которая позволяет использовать или дискретную графику, или интегрированную, но никак не вместе). Однако у этого метода есть свои ограничения: во-первых, он работает только с DirectX 10 и выше (в принципе, с учетом того, что игры с DirectX 9 старые и нетребовательные по современным меркам — CF там и не нужен). Во-вторых, разница в производительности дискретной и интегрированной видеокарт не может быть больше двухкратной, то есть объединить вместе интегрированную в APU графику с какой-нибудь R9 M390 увы, не получится (опять же — тут интегрированная графика как пятое колесо в телеге и будет только мешаться, так что AMD в принципе поступили правильно).
Системные требования для CrossFireX
Здесь почти все тоже, что и для SLI от Nvidia (поэтому второй раз переписывать требования я не буду), однако есть одно важное различие — вообще не нужны мостики для связи видеокарт (забавно — в тысячной линейке Nvidia не только не отказалась от мостиков для SLI — она ввела новые, еще более быстрые), контроллер CF теперь находится на самой плате видеокарты, а данные передаются через PCI-E. Больше существенных различий нет — все так же подключаются видеокарты одной серии, все так же объем памяти ограничивается таковым у самой слабой видеокарты в DX 11 и суммируется в DX 12.
И самый главный вопрос — имеет ли смысл делать CF? Да, имеет. Тут все просто — приверженцы «зеленых» могут купить одну GTX 1080 Ti, которой за запасом хватит для всех современных игр, поэтому SLI для игр в принципе не нужен. У AMD пока что самая мощная графика это RX 580, которая вообще говоря находится на уровне обновленных GTX 1060, и которой хватает лишь для FHD (в 2К придется существенно снижать настройки, или же играть с 30-40 fps). Так что тут CF имеет смысл — две RX 580 позволят нормально играть в 2К на ультра-настройках графики.