Масштабируемый интерфейс связи
 | |
| Производитель | Нвидиа |
|---|---|
| Тип | нескольких графических процессоров Технология |
| Дата выпуска | 2004 |
| Предшественник | Чередование строк сканирования |
| Преемник | НВЛинк |
Scalable Link Interface ( SLI ) — это торговая марка ныне снятой с производства технологии нескольких графических процессоров , разработанной Nvidia для объединения двух или более видеокарт для получения единого вывода. SLI — это алгоритм параллельной обработки компьютерной графики, предназначенный для увеличения доступной вычислительной мощности. [1]
Инициализм 3dfx был впервые использован SLI для Scan-Line Interleave , который был представлен на потребительском рынке в 1998 году и использовался в Voodoo2 линейке видеокарт . После выкупа 3dfx Nvidia приобрела технологию, но не использовала ее. Позже в 2004 году Nvidia повторно представила название SLI и намеревалась использовать его в современных компьютерных системах на базе шины PCI Express (PCIe); однако технология, лежащая в основе названия SLI, кардинально изменилась.
Реализация [ править ]
SLI позволяет двум, трем или четырем графическим процессорам (GPU) разделять рабочую нагрузку при рендеринге в реальном времени трехмерной компьютерной графики . устанавливаются идентичные графические процессоры В идеале на материнской плате с достаточным количеством слотов PCI Express , настроенные в конфигурации «главный-подчиненный» . Все видеокарты получают одинаковую рабочую нагрузку для рендеринга, но конечный результат каждой карты отправляется на главную карту через разъем, называемый мостом SLI. Например, в конфигурации с двумя видеокартами ведущая работает в верхней половине сцены, а ведомая — в нижней. Как только подчиненное устройство закончит работу, оно отправляет свой рендер мастеру для объединения в одно изображение перед отправкой его на монитор.
Мост SLI используется для уменьшения ограничений пропускной способности и прямой передачи данных между обеими видеокартами. Можно запустить SLI без использования мостового разъема на паре видеокарт низкого и среднего класса (например, 7100GS или 6600GT) с драйверами Nvidia Forceware 80.XX или новее. Поскольку эти видеокарты не используют такую большую пропускную способность, данные могут передаваться только через наборы микросхем на материнской плате. Однако, если установлены две видеокарты высокого класса и мост SLI опущен, производительность серьезно снизится, поскольку чипсету не хватает пропускной способности.
Конфигурации на данный момент включают в себя:
- Двусторонний, трехсторонний и четырехсторонний SLI используют две, три или четыре отдельные видеокарты соответственно.
- Два графических процессора на одной видеокарте. Примеры включают GeForce GTX 590, GeForce GTX 690 и GeForce GTX Titan Z. Преимущество этой конфигурации заключается в реализации двустороннего SLI, занимая при этом только один слот PCI Express и (обычно) два слота расширения ввода-вывода. Это также позволяет использовать четырехсторонний SLI, используя только две карты (так называемый Quad SLI).
Nvidia в сотрудничестве с издателями видеоигр создала набор пользовательских профилей видеоигр , которые автоматически включают SLI в режиме, обеспечивающем наибольший прирост производительности.
У Nvidia есть три типа мостов SLI:
- Стандартный мост (частота пикселей 400 МГц) [2] и пропускная способность 1 ГБ/с [3] )
- Светодиодный мост (частота пикселей 540 МГц) [4] )
- Мост с высокой пропускной способностью (частота пикселей 650 МГц и пропускная способность 2 ГБ/с). [5] )
Стандартный мост традиционно входит в комплект материнских плат с поддержкой SLI и рекомендуется для мониторов с разрешением до 1920х1080 и 2560х1440 при 60 Гц. Светодиодный мост продается Nvidia. [6] ЕВГА, [7] и других и рекомендуется для мониторов с разрешением до 2560×1440 при 120 Гц и выше и 4K. Светодиодные мосты могут работать с увеличенной тактовой частотой пикселей только в том случае, если графический процессор поддерживает эту тактовую частоту. Мост с высокой пропускной способностью продается только Nvidia. [8] и рекомендуется для мониторов с разрешением до 5K и объемным звуком.
В следующей таблице представлен обзор максимальной теоретической пропускной способности для передачи данных в зависимости от характеристик типа моста, представленного на открытом рынке: [9]
| Тактовая частота | 400 МГц | 540 МГц | 650 МГц |
|---|---|---|---|
| один канал | 1 ГБ/с | 1,35 ГБ/с | 1625 ГБ/с |
| двухканальный | 2 ГБ/с | 2,7 ГБ/с | 3,25 ГБ/с |
Режимы SLI [ править ]
Рендеринг с разделенным кадром (SFR) [ править ]
При этом визуализированное изображение анализируется, чтобы поровну разделить рабочую нагрузку между двумя графическими процессорами. Для этого кадр разбивается по горизонтали в различных соотношениях в зависимости от геометрии. Например, в сцене, где верхняя половина кадра в основном представляет собой пустое небо, разделительная линия опустится, балансируя рабочую нагрузку по геометрии между двумя графическими процессорами.
Альтернативный рендеринг кадров (AFR) [ править ]
Каждый графический процессор последовательно визуализирует целые кадры. Например, при двусторонней настройке один графический процессор визуализирует нечетные кадры, другой — четные, один за другим. Готовые результаты отправляются мастеру для отображения. В идеале это привело бы к сокращению времени рендеринга за счет количества доступных графических процессоров. В своей рекламе Nvidia заявляет о повышении производительности одной карты в 1,9 раза при двусторонней настройке. Хотя AFR может обеспечивать более высокую общую частоту кадров, чем SFR, он также демонстрирует временной артефакт, известный как микрозаикание , который может влиять на восприятие частоты кадров. Примечательно, что хотя частота поступления кадров может быть увеличена вдвое, время создания кадра не уменьшается, а это означает, что AFR не является жизнеспособным методом уменьшения задержки ввода.
Сглаживание SLI [ править ]
Это автономный режим рендеринга, который обеспечивает удвоение производительности сглаживания за счет разделения рабочей нагрузки сглаживания между двумя видеокартами, обеспечивая превосходное качество изображения. Один графический процессор выполняет шаблон сглаживания, который немного смещен относительно обычного шаблона (например, немного вверх и вправо), а второй графический процессор использует шаблон, смещенный на равную величину в противоположном направлении (вниз и влево). Объединение обоих результатов дает более высокое качество изображения, чем обычно возможно. Этот режим не предназначен для более высокой частоты кадров и может фактически снизить производительность, но вместо этого предназначен для игр, которые не привязаны к графическому процессору, предлагая более четкое изображение вместо лучшей производительности. При включении сглаживания SLI предлагаются расширенные параметры сглаживания: SLI 8×, SLI 16× и SLI 32× (только для систем с четырьмя SLI). [10]
Гибридный SLI [ править ]
Hybrid SLI — это общее название двух технологий: GeForce Boost и HybridPower. [11]
GeForce Boost позволяет объединить мощность рендеринга встроенного графического процессора (IGP) и дискретного графического процессора для повышения производительности. [11]
С другой стороны, HybridPower — это еще один режим, который не предназначен для повышения производительности. Установка состоит из IGP, а также графического процессора на MXM модуле . IGP поможет графическому процессору повысить производительность, когда ноутбук подключен к розетке питания, в то время как модуль MXM будет отключаться, когда ноутбук отключается от розетки, чтобы снизить общее энергопотребление графики. [12] [13] Гибридный SLI также доступен на настольных материнских платах и ПК с дискретными видеокартами PCI-E. NVIDIA утверждает, что удвоения производительности можно достичь с помощью материнской платы IGP с поддержкой Hybrid SLI и GeForce 8400 GS . видеокарты [14] [15]
Позже HybridPower была переименована в Nvidia Optimus .
SLI HB [ править ]
В мае 2016 года Nvidia объявила, что серия GeForce 10 будет оснащена новым мостом SLI HB (High Bandwidth); этот мост использует 2 пальца SLI на печатной плате каждой карты и существенно удваивает доступную пропускную способность между ними. В настоящее время, [ когда? ] только карты серии GeForce 10 поддерживают SLI HB, а для карт с одним графическим процессором через этот мост поддерживается только 2-way SLI. Интерфейс SLI HB работает на частоте 650 МГц, а устаревший интерфейс SLI работает на более медленной частоте 400 МГц.
Электрически разница между обычным мостом SLI и мостом SLI HB невелика. Это похоже на два обычных моста, объединенных на одной плате. Однако качество сигнала моста улучшилось, поскольку мост SLI HB имеет скорректированную длину трасс, чтобы все трассы на мосту имели одинаковую длину. [16]
Журнал по компьютерным играм провел сравнение мостов SLI и их преемников SLI HB с помощью рентгеновских лучей и обнаружил, что различия в трассировке печатной платы позволили увеличить тактовую частоту с 400 МГц до 650 МГц, а вместе с ней и скорость передачи данных. При увеличении ширины шины следует ожидать заметного увеличения пропускной способности; однако тесты с графическим процессором GTX 1080 показали, что улучшение игровой производительности было незначительным. Новые мосты HB имеют светодиодную подсветку (часто с подсветкой какого-либо логотипа сзади) и, как следствие, более дорогие, чем более ранние мосты при сопоставимой базовой функциональности. [17]
Предостережения [ править ]
- Не все материнские платы с несколькими слотами PCI-Express x16 поддерживают SLI. 10 августа 2009 года Nvidia объявила, что Intel и другие ведущие производители материнских плат, включая ASUS, EVGA, Gigabyte и MSI, лицензировали технологию Nvidia SLI для включения в свои материнские платы на базе набора микросхем Intel P55 Express, предназначенные для будущих процессоров Intel Core i7 и i5. в разъеме LGA 1156 . [18] Старые материнские платы, использующие предшественников P55 Intel P35 или Intel P45, не поддерживают SLI.
Последние материнские платы, поддерживающие эту технологию, по состоянию на октябрь 2017 года — это наборы микросхем серий Intel Z и X (Z68, Z77, Z87, Z97, Z170, Z270, Z370, X79, X99 и X299), а также наборы микросхем AMD 990FX, X370 и X399. [19] Более ранние чипсеты, такие как Intel X58 , могли поддерживать 2-way SLI через 16 линий PCI-e. Чтобы материнские платы этого поколения могли поддерживать более двух графических процессоров, они должны были использовать чипсеты Nvidia nForce . - В конфигурации SLI карты могут быть разных производителей, названий моделей карт, версий BIOS или тактовой частоты. Однако они должны относиться к одной и той же серии графического процессора (например, 8600, 8800) и названию модели графического процессора (например, GT, GTS, GTX). [20] Существуют редкие исключения для конфигураций «смешанного SLI» на некоторых картах, которые имеют только совпадающее кодовое имя ядра (например, G70, G73, G80 и т. д.), но в противном случае это невозможно и происходит только тогда, когда две совпадающие карты различаются лишь очень сильно. немного, например, разный объем видеопамяти, потоковых процессоров или тактовой частоты. В этом случае более медленная/меньшая карта становится доминирующей, а другая карта совпадает. Другим исключением является GTS 250, который можно использовать в паре с 9800 GTX+, поскольку графический процессор GTS 250 представляет собой графический процессор 9800 GTX+ с новым брендом.
- В случаях, когда две карты не идентичны, более быстрая карта (или карта с большим объемом памяти) будет работать со скоростью более медленной карты или отключит ее дополнительную память. (Обратите внимание, что, хотя в FAQ по-прежнему утверждается поддержка разных размеров памяти, эта поддержка была удалена с версии 100.xx пакета драйверов Nvidia Forceware.) [20]
- SLI не всегда дает выигрыш в производительности – в крайних случаях он может снизить частоту кадров из-за особенностей кодирования приложения. [21] Это также верно и для CrossFire от AMD , поскольку проблема присуща системам с несколькими графическими процессорами. Это часто наблюдается при запуске приложения с низким разрешением.
- Vsync + тройная буферизация в некоторых случаях не поддерживается в режиме SLI AFR.
- Пользователи, имеющие настройку Hybrid SLI, должны вручную переключать режимы между HybridPower и GeForce Boost , при этом автоматическое изменение режима не будет доступно до тех пор, пока не станут доступны будущие обновления. Hybrid SLI в настоящее время поддерживает только одноканальный DVI с разрешением экрана 1920×1200. [22]
- При использовании SLI с AFR субъективная частота кадров часто может быть ниже, чем частота кадров, сообщаемая приложениями для тестирования, и даже может быть хуже, чем частота кадров его эквивалента с одним графическим процессором. Это явление известно как микрозаикание и также применимо к CrossFire, поскольку оно присуще конфигурациям с несколькими графическими процессорами. [23]
- В новой серии видеокарт RTX 20xx, выпущенной в 2018 году, соединение больше не является SLI HB. Эти новые карты используют NVLink в качестве основы связи и требуют моста NVLink с тремя или четырьмя слотами, что частично обусловлено тепловыми соображениями и доступностью разъемов. На данный момент к NVLink можно подключить только две карты графического процессора; трех-, четырех- и четырехстороннее соединение невозможно при использовании мостов NVLink, даже если NVLink в принципе является очень универсальным интерфейсом. [24]
- Начиная с серии GeForce RTX 3000, SLI был фактически заменен на NVLink . [25]
См. также [ править ]
Ссылки [ править ]
- ^ «Что такое SLI?» . www.geforce.com . Проверено 24 ноября 2014 г.
- ^ «[EVGA] Новые мосты Pro SLI V2» . Оверклок.нет . 22 февраля 2016 г.
- ^ «SLI — FAQ — GeForce» . www.geforce.com .
- ^ «[EVGA] Новые мосты Pro SLI V2» . Оверклок.нет . 22 февраля 2016 г.
- ^ «Nvidia GeForce GTX 1080 Pascal Display Pipeline и SLI» . 17 мая 2016 г.
- ^ «Мосты NVIDIA SLI — GeForce» . www.geforce.com .
- ^ «EVGA - Статьи - Мосты EVGA Pro SLI V2» . ЕВГА.
- ^ «Видеокарты GeForce GTX 1080 от NVIDIA GeForce» . Нвидиа.
- ^ «Мост Nvidia HB-SLI: различия показаны с помощью рентгеновских лучей» (на немецком языке). 12 августа 2016 г.
- ^ «Представляем сглаживание SLI: высочайшее качество изображения» . Нвидиа . Проверено 24 ноября 2014 г.
- ↑ Перейти обратно: Перейти обратно: а б «Гибридная технология SLI» . Нвидиа . Проверено 23 марта 2015 г.
- ^ Валич, Тео (26 июня 2007 г.). «Hybrid SLI от NVIDIA атакует PowerXPress от AMD» . Спрашивающий . Архивировано из оригинала 4 октября 2007 г. Проверено 26 сентября 2007 г.
{{cite news}}: CS1 maint: неподходящий URL ( ссылка ) - ^ Шилов, Антон (25 июня 2007 г.). «NVIDIA готовит технологию Hybrid SLI» . X-битные лаборатории . Проверено 17 октября 2007 г.
- ^ Абазович, Фауд (8 августа 2007 г.). «Гибридный SLI впервые для AMD» . Архивировано из оригинала 14 ноября 2007 г. Проверено 17 октября 2007 г.
- ^ «Возможности роста» (PDF) . NVIDIA . 20 июня 2007 г. п. 9 . Проверено 17 октября 2007 г.
- ^ «Мост NVIDIA HB SLI: Технический обзор — Руководство по разгону» . 11 августа 2016 г. Проверено 11 августа 2016 г.
- ^ «Мост Nvidia HB-SLI: различия показаны с помощью рентгеновских снимков» . 12 августа 2016 г.
- ^ «Технология NVIDIA SLI теперь лицензирована для платформ INTEL Core I7 и Core I5» .
- ^ «Материнские платы» . NVIDIA . Проверено 16 мая 2016 г.
- ↑ Перейти обратно: Перейти обратно: а б «Часто задаваемые вопросы по SLI» . NVIDIA . Проверено 4 декабря 2008 г.
- ^ Крейсс, Тино; Тёпельт, Берт; Шуман, Дэниел (02 декабря 2005 г.). «Сравнение производительности одиночных конфигураций и настроек SLI» . Аппаратное обеспечение Тома . Проверено 1 июня 2007 г.
- ↑ Интервью Bit-Tech (стр. 2), получено 23 января 2008 г.
- ^ Рафаэль Феттер (08 февраля 2008 г.). «Видеодоказательство: микрозаикания могут свести на нет прирост производительности от современных технологий с несколькими графическими процессорами» . Компьютерные игры «Оборудование онлайн» . Проверено 3 ноября 2009 г.
- ^ «Видеокарта NVIDIA GeForce RTX 2080 Founders Edition» . NVIDIA . Проверено 31 августа 2018 г.
- ^ «nVidia прекращает поддержку SLI (многочипового процессора) для своих видеокарт серии GeForce RTX 3000» . Статьи TechReport . 6 сентября 2020 г.
