Открыть сервис
Главная → Блог → CrossFire: технология ATI для многопроцессорной графики

CrossFire: технология ATI для многопроцессорной графики

CrossFire — технология компании ATI Technologies (ныне подразделение AMD) для объединения вычислительной мощности нескольких видеокарт с целью повышения производительности графической подсистемы. Аналогична технологии Scalable Link Interface (SLI) от NVIDIA. Впервые представлена в 2005 году как конкурентное решение для рынка высокопроизводительных игровых систем.

История и развитие

Технология была анонсирована в 2005 году и первоначально поддерживалась на наборах системной логики Intel и чипсетах собственного производства ATI (серия CrossFire Xpress 3200). Первые реализации требовали наличия специальной «мастер-карты» с чипом композитинга (Xilinx Spartan), которая объединяла выходы двух видеокарт.

С выходом линейки видеокарт Radeon HD 2000 (архитектура TeraScale) в 2007 году технология была переведена на программно-аппаратное объединение через мост CrossFire Bridge или через шину PCI Express. Это упростило конструкцию и снизило стоимость. В 2010-х годах, с появлением DirectX 12 и Vulkan, поддержка многопроцессорного рендеринга стала реализовываться на уровне API, что снизило значимость аппаратных мостов.

Архитектура и принцип работы

Режимы рендеринга

CrossFire поддерживает несколько алгоритмов распределения нагрузки между GPU:

  • Alternate Frame Rendering (AFR) — поочерёдный рендеринг кадров. Каждая карта обрабатывает целый кадр, что обеспечивает максимальную производительность, но может вызывать микростаттеры (неравномерность времени вывода кадров).
  • Scissor Mode (Split Frame Rendering) — разделение кадра на части. Применяется в ранних версиях и для задач, чувствительных к задержкам.
  • SuperTiling — разбиение изображения на сетку тайлов, распределяемых между GPU. Использовался в ранних реализациях для оптимизации загрузки.
  • CrossFire Super AA — режим сглаживания, при котором разные карты обрабатывают разные сэмплы одного кадра, повышая качество изображения (например, 8x или 12x MSAA).

Способы соединения

  • Внешний мост (CrossFire Bridge) — два разъёма на верхней кромке платы, соединяемые гибким шлейфом. Пропускная способность достаточна для обмена данными синхронизации.
  • Внутренний мост (на некоторых моделях) — интегрирован в печатную плату.
  • Через PCI Express — без физического моста, данные передаются через шину. Поддерживается начиная с архитектуры GCN (2012) и требует материнской платы с поддержкой PCIe 3.0 x8/x8.

Совместимость и требования

Для работы CrossFire необходимы:

  • Материнская плата с двумя и более слотами PCI Express x16 и поддержкой технологии (чипсеты AMD 790X/790FX, Intel X58 и др.).
  • Блок питания достаточной мощности (суммарное энергопотребление карт плюс запас).
  • Идентичные или совместимые видеокарты на одном GPU (разные модели одного семейства допускаются, но частота и объём памяти выравниваются по младшей).
  • Операционная система Windows, Linux или macOS (для старых версий) с установленным драйвером AMD Catalyst или Adrenalin.

Масштабирование и эффективность

Прирост производительности в играх зависит от оптимизации драйвера и поддержки приложением. В идеальных условиях AFR даёт до 80–90 % прироста относительно одной карты, однако на практике средний показатель составляет 50–70 %. Эффективность снижается при использовании процессора как узкого места, а также в играх с плохой многопоточностью рендеринга.

Критика и недостатки

  • Микростаттеринг — неравномерность вывода кадров в режиме AFR, вызывающая визуальные «подёргивания» даже при высоком FPS.
  • Зависимость от профилей — для каждой игры требуется отдельный профиль в драйвере; новые игры часто получают поддержку с задержкой.
  • Ограничения по разрешению — в ранних версиях максимальное разрешение ограничивалось 1600×1200 при использовании внешнего композитного чипа.
  • Энергопотребление и нагрев — две видеокарты требуют мощного охлаждения и блока питания, что увеличивает стоимость и шум системы.

Современное состояние

С 2016 года AMD постепенно сворачивает поддержку CrossFire в новых архитектурах. Начиная с серии Radeon RX 5000 (RDNA), технология аппаратно не поддерживается, а многопроцессорный рендеринг возложен на программные интерфейсы DirectX 12 и Vulkan (MGPU). Это связано с низким спросом на многочиповые конфигурации в потребительском сегменте и переходом к более эффективным решениям, таким как чиплетная компоновка (например, Radeon RX 7900 XTX с двумя кристаллами GCD).

Источники

BFOmetr — база данных и аналитика по компаниям России.

На главную BFOmetr →

Похожие материалы