【IT168 资讯】从NVIDIA推出SLI以来，人们就一直等着看好戏，竞争对手ATI会作出什么样的反应。几个月以来，大家对此作了各种猜想，听过不少传闻。ATI是否能够推出足以跟SLI抗衡的多图形处理器解决方案呢？早在NVIDIA推出SLI之前，ATI就出过基于Rage Fury Maxx的双GPU方案，也有第三方开发商在几年前就出过四9800核心的显卡。ATI用来应对NVIDIA SLI的，将会是一块集成多核心的显卡，还是象NVIDIA一样的双显卡方案呢？

　　所有答案马上就要揭晓。

　　ATI最后给出的答案是CrossFire（交叉火力）。CrossFire的推出，与当时NVIDIA推出SLI的情形太相似了：同样是在发布新显卡技术的同时，推出与之相应的主板平台，形成一整套完整的方案。新的ATI主板将集成2条16X的PCI Express插槽，可以插两块显卡。这两块显卡连接在一起，其中一块显卡数据传给另一块，两块显卡数据合在一起显示出来。两者的多GPU渲染模式也非常相似。

　　虽然两者有着如此类似的地方，但CrossFire也具有许多不同的独到之处。ATI的处境很微妙，它必须推出一种多GPU的方案不可，同时这个方案必须有非常鲜明的个性，才有可能在已经相当成功的SLI推出的6个月之后，杀出一条血路争得一席市场。

　　CrossFire确实大有来头，ATI能成功地做好这台“后发制人”的戏吗？

ATI CrossFile迎头痛击NVIDIA SLI：主板篇

　　就象NVIDIA推出显卡SLI技术的同时带来nForce4 SLI主板一样，ATI为实现CrossFire带来了CrossFire版Radeon Xpress 200主板芯片组。支持CrossFire的主板具有两条PCI Express插槽，以8x的速度连接。如果厂商愿意，第二条PCIE槽不需用特定的卡，可以使用任何8x或8x以下的设备。在只插一块显卡的时候，BIOS会动态调整PCIE槽的lane数。

　　如果碰上很吃带宽的游戏，2条8x的PCIE可能会成为瓶颈。当然，碰上对PCIE带宽敏感的游戏，NVIDIA也会有同样的问题。不过目前还没有这样的游戏存在，所以测试反映不出这个问题。

　　Xpress 200 CrossFire-Edition也有集成显卡的版本，有板载显卡的Xpress 200 CrossFire-Edition可以支持6个显示器（分别是板载显卡的双头输出，加标准版Radeon显卡的双头输出，和CrossFire显卡的双头输出），对于特定需要的用户来说是个不错的功能。我们知道，NVIDIA的SLI是不支持多显示器的，相对之下ATI这个也算是一个卖点，如果ATI可以让双GPU和多显示器支持同时并存，那就更妙了。

　　ATI一早暗示，CrossFire除了有自己的主板支持之外，还会有INTEL芯片组的支持。这对于Intel原来只针对SLI设计的主板来说，又注入了新的生命力。

　　虽然ATI没有声明CrossFire可以在NVIDIA的SLI主板上实现，但我们觉得不排除这样的可能性。从兼容并蓄的角度出发，ATI必然会尽可能给用户提供更多的选择和更自由的搭配。

　　从物理结构上看，要在ATI Xpress CrossFire-Edition主板上实现NVIDIA的SLI也是完全可以的，唯一问题就是NVIDIA驱动会不会提供这样的支持。站在NVIDIA的角度，他们当然希望能从SLI上获取更多的利润，而不提倡用户购买对手的产品。目前为止，多显卡平台的市场完全在NVIDIA的掌控之下，他们有权选择。现在竞争对手亮出了对方的王牌，如果NVIDIA坚持不兼容对方的产品，无异于把部分潜在的顾客拒之门外，强迫他们为了主板的原因而选择SLI，也不是明智的做法。

ATI CrossFile迎头痛击NVIDIA SLI：显卡篇

　　ATI不象NVIDIA那样，把大量精力放在GPU芯片间通讯上。这是ATI方案占优势的地方，因为CrossFire可以用两块不同核心、不同频率的显卡搭建。而NVIDIA的SLI有着诸多限制：必须使用同一型号的显卡，必须是两块使用完全相同BIOS的显卡。SLI对两块显卡的时钟同步要求很严格，甚至SLI桥接稍不合规范就会出问题。先不论两者性能比较如何，就算它们的性能相当，ATI光是凭这一点就已经很占优势了。

　　CrossFire没有SLI那样的桥接器，取而代之的是在CrossFire显卡上加入了一颗引擎芯片。有了这块芯片，CrossFire显卡可以跟任何Radeon X800或X850联合工作（这两个系列显卡都将会推出专门的CrossFire版）。驱动会自动控制每块显卡的时钟频率，并维持两者同步工作。两块显卡可以按一定比例的方式进行同步，而不是直接的频率同步。所有CrossFire显卡都有16条像素管线，但与12管线的Radeon联合工作的时候，会自动屏蔽掉其中的4条管线，以此确保一款CrossFire显卡可以跟各种Radeon搭配。每块显卡都插在独立的16x PCIE插槽上，两块显卡通过一条外接的数据线进行通讯。

　　看起来很象当年的3dfx SLI，其实Radeon X800或X850是从DVI输出数字式数据，由CrossFire显卡接收后处理并进一步形成最终完整的一个帧，再输出到显示器。在交替着渲染一个帧（AFR）的时候，数据是简单不变的传递，最终由引擎芯片把各自渲染的部分整合成整个画面，包括AA模式等最终渲染都是由这颗芯片完成的（后面会有更详细解说）。

　　为确保正确运行，标准版镭卡和CrossFire显卡需要使用部分系统内存。这样每块显卡都可以读取到同一个帧不同部分共同的元素。ATI的驱动负责分配好各自的工作量，形成每块显卡各自的指令队列，和渲染模式。渲染模式不是用户可以自由选择的，而是由Catalyst AI预先决定。象平常一样，每块显卡都有各自访问系统内存的通道。

如何安排显卡选择卡?

　　NVIDIA的SLI主板上有一块小卡，插正反不同的方向选择使用双显卡还是单显卡工作。CrossFire的一个重大区别之一，是不再需要这样的选择卡。ATI是怎么做到这一点的呢？

　　默认情况下，在SLI主板上，NF4 SLI芯片组把北桥16条PCIE线数，全部分配给第一条PCIE 16x插槽。

　　把选择卡调过来插，就会把前8条PCIE线数分配给第一条PCIE槽，而把剩下的8条分配给第二条槽。

　　ATI MVP芯片组的工作方式有点不同，默认情况下，北桥给两条显卡插槽各分配8条PCIE线数。如果插了两张显卡，这样的设置就正好。如果只插一块显卡，为了让这条槽获得全速16X的速度，主板厂商必须选择下面这些方法之一：

选择一：终结卡

　　第一种选择是给第2条PICE 16x槽插块终结卡。这块卡会把8条PCIE线数重新指向第1条PCIE槽，使它具有16条PCIE线数。

　　这种方案有着明显的缺点，那就是要使用终结卡，很少听说有哪个厂商采用这种方案。

选择二：SLI选择卡

　　第二种选择就是象nForce4 SLI主板一样，加一张选择卡。如果想要单条16x的PCIE槽，把选择卡反过来插就可以了。

　　这种方案的缺点是用户要手动插弄选择卡，这也不是ATI想要的。但尽管ATI不喜欢，还是有厂商采用这种方案。

　　如技嘉的CrossFile主板就是这样的。

选择三：使用IC选择器

　　第三种，也是最贵的解决方案，就是让主板厂商在主板上集成一系列的IC选择器，让用户可以在BIOS里设置使用单条16x PCIE槽，还是2条8x PCIE槽。从用户的角度，这是最理想的解决办法，就是贵了点儿。

　　为了实现这种PCIE槽的软设置，主板上得安装4到5块芯片。每块芯片花掉主板厂商约1美元也就是近10元人民币的成本，对于高端主板来说这倒不算什么。

　　其实同样的技术没理由不能应用于nForce4 SLI主板，事实上华硕最新的nForce4 SLI就选择了这种方案。

多种渲染模式

　　用什么方式令两块显卡同时渲染一帧画面是一个问题。3dfx的是隔行的方法，让每块显卡负责单或双的扫描线，然后把渲染结果一起输出到模拟显示接口。这样的方案在今天行不通了，不过ATI和NVIDIA都找到了自己的方法。

　　两家都想到了最理想的办法，就是让两块显卡轮流渲染（AFR）不同的帧，顾名思义，就是让每块显卡渲染整个完整独立的帧，这一帧由这块显卡渲染，下一帧由另一块显卡做，如此交替。每块显卡渲染整个帧的主要好处是，显卡可以把握好几何处理与像素处理之间的关系。

　　由于各种各样的原因，不能总是用AFR模式（如当新的一个帧建立在上一个帧基础上的时候）。在轮流渲染行不通的时候，ATI和NVIDIA都想到了另一种方法，就是垂直分解当前帧。当一个帧瓜分给两块显卡的时候，几何管线不象像素管线那么方便拆分。在渲染一个场景的时候，不容易把对象分配给不同的显卡，因为场景内各个对象可能影响到任何一个像素。

　　排列好几何体之后，要估算画面不同区域需要多少像素工作量，NVIDIA的好处是能够更好地把工作量平分给两块显卡。如果上半部分的画面比较容易渲染，就会把超过半屏的工作交给负责渲染上半部的显卡。这种方法的好处是让两块显卡的工作量更加平均。ATI可以按60/40或70/30的比例划分渲染工作，不过这种划分取决于每一个应用程序。

　　平均分配工作是很重要的一项任务，ATI的CrossFire在这方面更进了一步。他们推出一种称为Supertiling（意译为超级贴磁砖）的渲染模式。这种模式把整个画面分解为32x32的像素块，像素处理时每块显卡负责自己的棋盘格。由于基本上任何一个区域都是由两块显卡平分，工作量自然变得平均起来。

　　Supertiling最大的优势在于兼容性好，包括OpenGL在内的所有任务在内，几乎没有Supertiling不能做到的。OpenGL也可以使用AFR或帧划分模式，AFR是最理想的，但如果能取得更佳的工作量平衡当然更好。

　　除了拥有这么多的多显卡渲染分配模式之外，ATI还使用了增强AA模式。这得益于可编程点取样和硬件复合引擎。

Super AA 模式

　　对于有些老一点的游戏来说，多GPU模式是起不到什么作用的，因为这些游戏不是受GPU性能的限制。为了让这些游戏取得更快的速度（同时获得更好的画质），ATI设计了4种多显卡显示模式。用户可以通过控制面板选择这些模式，从而使任何游戏获得更加平滑清晰的效果。

　　ATI的Super AA模式针对的不是画面的某些区域，因为Super AA不存在工作量划分的问题：每块显卡都渲染整个场景，各自有各自的一套取样点。在显示之前，复合引擎收集来自两块卡的输出，并为最后的图像显示输出作准备。

　　要注意的是，ATI这种新的Super AA全屏抗锯齿模式，千万不能跟全屏超级取样抗锯齿Super Sampling AA搞混了。其实ATI的Super AA模式是Multi-Sample多取样和Super Sampling超级取样AA的结合。CrossFire平台的每块显卡使用不同的取样样品进行渲染，这样的新模式显然可以获得更好的画质。

　　如图所示，ATI的10X Super AA模式是由8X Multi-Sample AA与2X Super Sample相结合形成，而新的14X模式使用12X+2X形成。说到这里，有必要解释一下什么是Super Sample AA，什么是Multi Sample AA：

　　Super Sample AA是对整个让屏幕的表面更平滑，对透明和不透明的像素都起作用，但会使游戏速度大打折扣，而且会使整个画面起柔化效果，变得不那么清晰锐利。

　　Multi Sample AA只是对多边形的边缘起作用，而且对透明像素不起作用。

　　关于这两种不同AA模式的原理，及其实际画面的对比，大家可以参考这里，以及它后继的几个页面。其实上一代显卡9800 XT之所以胜过5950 Ultra，很大原因就是ATI的AA模式优于NVIDIA，而NVIDIA新一代支持PS 3.0的显卡吸引教训，采用了先进的旋转栅格多取样技术，也是NVIDIA优胜于ATI新一代显卡的重要原因之一。

　　为了说明Super AA的优势，ATI用Half Life 2的截图，对比14X Super AA与对手NVIDIA的8X AA模式进行了说明：

　　从官方截图看，屋顶的电话线和天线细节确实比NVIDIA的更加清晰。

与SLI比较：CrossFire其实也不象说的那么先进

　　那么，到底CrossFire与SLI相比如何？

　　在没有性能数据的前提下，要回答这个问题还真不容易。通常，如果一家性能明显比另一家性能好，其它方面的特性就退居其次，显得没那么重要了。不过在最终测试之前，还是就各自的特色试着点评一下吧。

　　一早ATI就宣传，他们的双显卡解决方案如何灵活自由，如何高端一流。譬如，它能够在任何具有两条PCIE插槽的主板上实现，而且任何两块ATI的PCIE显卡都可以互相搭配，得到强劲的性能。他们指出NVIDIA的SLI方案的诸多缺点：需要专门的SLI主板，两块显卡必需完全相同，两块显卡之间还得插一块SLI连接器。

　　但从现在的CrossFire看来，ATI同样具有当时指责NVIDIA的这此缺点：必须要一块支持CrossFire的主板，必须购买一块具有CrossFire技术的主卡才能跟其它ATI PCIE显卡协同工作，两块显卡之间还得用DVI数据线连接。

　　这下可令人费解了，到底ATI的CrossFire比NVIDIA的SLI灵活高级在哪里呢？起码NVIDIA的SLI用两块6600就可以组建，而搭建CrossFire平台和花高价买一块CrossFire主卡，如果是要高端的X850 CrossFire，光是主卡就要4000多元，从卡也必须是X850系列才行，不见得灵活到哪里去。机箱后面板连着根DVI线也比较碍手碍脚，反而SLI的桥接器显得更加干净利索。

　　从根本上看，ATI最终给出的方案并不象几个月前所宣扬的那样，CrossFire并不能比NVIDIA的SLI灵活到哪里去，而价格却更高。

问题多多的主板南桥

　　有一个鲜为台湾本土之外的人知道的是，ATI的CrossFire南桥问题多多，它的SATA、USB还有PCI槽都还离最终成熟有一定距离。许多厂商都怀疑ATI是否能及时完成他们自己的南桥芯片。

　　幸运的是，ATI的合作伙伴ULi提供了能跟ATI CrossFire背桥搭配的南桥芯片组。经测试ULi的南桥倒是没有什么问题，所以很多主板厂商都决定使用ULi南桥。

　　不过，ATI不顾自己的南桥问题多多，极力要求众多的合作厂商使用ATI自己的南桥，并承诺问题会及时得到解决。所以在Computex上，很多厂商怀着满腹牢骚，还是展出了使用ATI南桥的CrossFire主板。

　　虽然使用别家的南桥芯片多少有点尴尬，ATI还是应该以大局为重，而不是拘泥于使用谁家的南桥。如果ATI是第一次出自己的主板芯片组，那还说得过去，但现在的情况是，ATI的主板芯片组怎么样，大家早已经非常清楚了。

初步测试：性能与SLI相当，可望零售版有更佳表现

　　在Computex上，ATI用CrossFire公版主板和由CrossFire Radeon X850XT与一块Radeon X850 XT搭建的平台进行了演示。

　　在CrossFire模式下，设备管理器中两块显卡看上去还是相互独立的，可能可以实现多头显示。

　　CrossFire模式是在ATI控制面板中激活的，不象NVIDIA SLI那样需要重启。

　　激活CrossFire模式之后，就会有新的AA模式供用户选择。

　　anandtech对台北Computex上展出的三套平台之一进行了Doom3测试，该平台的配置是Athlon 64 FX-53、512MB内存、两块X850XT显卡、Windows XP Professional。

　　测试用的是没打任何补丁的零售版Doom 3，游戏设置为4X AA、High Quality：

　　整个平台是测试前几小时才安装起来的，测试过程没有出现任何问题，稳定性非常好。事实上，连主板厂商自己的人也跟我们一样，是第一次见到他们的产品运行。

　　CrossFire的性能相当强劲，在1024x768分辨率下，双显卡的性能比单显卡提升了49%。在1280x1024和1600x1200分辨率下，性能分别提高了72%和86%。我们曾怀疑，ATI的双显卡方案是否能有象NVIDIA的SLI那么高的性能提升，结果超乎所料，早期非零售版的硬件的驱动，看起来已经是大有前途。

　　另外，Tweaktown用AMD Athlon 64 3800+对CrossFire Radeon X850XT GPUs进行了3DMark05的测试，结果在默认设置下获得9766分。为了对ATI的CrossFire与NVIDIA的SLI进行比较，他们同时用AMD Athlon 64 3800+对两块6800 Ultra的SLI进行了3DMark05测试，结果得分为9829分，略高于CrossFire。不过要注意，这里测试用的是X850 XT，而X850 XT PE才是ATI最强的显卡。

　　后来Tweaktown又用Athlon 64 4000+配两块Radeon X850XT PE进行了测试，结果3DMark05得分为10662。

　　另外，Twdaktown还在Ultra Quality下进行了Doom3测试，所用平台是 AMD Athlon 64 4800+、双X850XT PE的CrossFire、双6800 Ultra的SLI作为对比，结果如下：

X850XT Crossfire

Normal
1024x768 – 85.4
1280x1024 – 83.1

4xAA 8xAF
1024x768 – 69.6
1280x1024 – 52.2

GeForce 6800 Ultra SLI

Normal
1024x768 – 83.8
1280x1024 – 82.5

4xAA 8xAF
1024x768 – 67.8
1280x1024 – 53.4

　　从测试数据看，两者不相上下，CrossFire略胜一筹。更重要的是，CrossFire所用的驱动和BIOS都还是测试阶段的非正式版，相信正式版推出之后，性能方面的优势会更加明显。

　　另外，据平台的主板生产厂商DFI向Tweaktown介绍，那块CrossFire Xpress 200主板可以搭配两块NVIDIA显卡实现SLI，但要用某个旧版驱动。

　　按照原来的传闻，与双6800 Ultra的SLI相比，Crossfire的3DMark05成绩会高出10%，分裂细胞C.T游戏速度提高30%，NFS地下狂飙速度提高60%，从目前国外网站的实际测试看来传闻有点夸大事实了。

结语：遭NVIDIA前后夹攻，价格较高的Crossfire前途未卜

　　虽然，最近一段时间ATI的CrossFire被炒得沸沸扬扬，在性能上也很有希望打倒NVIDIA的SLI，但它仍面临几个问题：

　　最大的问题恐怕是主板的支持。目前NVIDIA的SLI主板已经相当成熟，各品牌基于nForce 4 SLI的主板都已经上市，基于Intel主板芯片组的SLI平台也为时不远。但CrossFire的主板支持有待众多厂商的支持，虽然目前也已经有微星、华硕、钻石等几家大厂出了相应的工程样版，但多数厂商预计今年内CrossFire的市场占有率仍然会很低。 

　　其次是搭建CrossFire的成本相对SLI要高。据目前消息，ATI不会放权让其他厂商生产CrossFire主卡。从ATI目前列出的价格表看，CrossFire主显卡的价格不低，不开放给第三方厂商生产，意味着它的价格比较能以降低。

　　另外，据闻NVIDIA最新秘密武器——SLI II很快就会推出，目前知道的是，SLI II会使用两条PCIE 16x的插槽，相信除此之外，还会有其它方面的改进。NVIDIA下一代SLI情况未明，在另一方面给ATI CrossFire的命运埋下了伏笔。