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如今,各种号称支持“双/显卡互联”、可以大幅提升游戏性能的主板充斥市场,成为了经销商推销主板时的一大关键词。这类主板最大的特点是具备了两根甚至多根PCI Express x16插槽。朋友提醒,如果购买了此类主板,使用单显卡时一定要将显卡插在第一根PCI Express x16插槽上,如果插在第二根或第三根PCI Express插槽上,会因为带宽不足影响性能。但从外观看,它们都是PCIExpress x16插槽,既然长度一致。传输速度也应该是一致,为何不同呢?
长度和速度——你所不知道的PCI EXpreSS X16
众所周知,普通主板大多具备一根支持PCI Express x16插槽,同时也能实现x16的传输速度。因此部分用户在支持双/多显卡互联主板上见到与PCI Express x16插槽长度一致的插槽时,也认为它可以达到x16的传输速度。但事实是否如此呢?其实,插槽的长短难以直接确定传输速度——长的插槽速度不一定快,带宽不一定高;而速度快,带宽高的插槽则一定比较长。那么PCI Express x16插槽不能实现x16传输速度究竟是为何呢?
在PCI Express的规格设计中,基础的传输速度即PCI Express x1的速度是确定的。在PCI Express 1.0版本中,PCI Express x1的单向传输速度为250MB/s,PCI Express x16插槽中的“x16”,指16倍于PCI Express x1插槽的速度,即8GB/s。由此可见,PCI EXpress插槽“x”后面的数字越大,其带宽就越大,显卡传输率越快。但PCI Express插槽设计是很灵活的,插槽的长短和插槽本身的传输速度没有必然的关系。比如PCI Express插槽可以支持PCI Express x4/X8/x16多种传输速度。按照PCIExpress x1的速度为250MB/s来计算,PCI Express插槽最低和最高传输速度分别为250MB/s和8GB/s。这就好比一个大桶。大,只是桶的外观,但和它实际装载水的容量并无必然关系——它既可以装部分水,也可以整桶都装满水。
你快,我比你还快——PCI Express插槽速度受谁制约?
既然PCI Express插槽的传输速度与其长度没有必然联系,那么它的传输速度受谁制约呢?它们之间又是怎样的关系呢?其实,PCI Express插槽所能提供的传输速度与主板芯片组有关。多数支持双卡互联的主板对显卡支持的总速率都是x16(北桥仅能支持16个PCI-E通道),通过将x16拆分成x8 x8的形式,供两块显卡同时使用,比如英特尔P45芯片组。但这类主板并不是市场最高端的产品,那么价格昂贵,支持双卡/多卡互联主板的特别之处又是什么呢?
x8 x8的互联模式所提供的数据带宽很平均,一般都能满足中高端显卡互联对数据传输的要求。但对于顶级显卡组建双卡互联来说,x8 x8的互联模式就有些力不从心了。于是芯片组厂商便将芯片组提供给显卡的总带宽提升到Tx32,这样便可以同时提供两条x16的通道供显卡使用,进一步提升了双卡互联的性能。这就好比本来用8辆卡车可以满足工厂的需求,但是更新了工厂设备后,生产能力大增,需要16辆卡车才能满足需求了。因此,除了购买顶级显卡的发烧友以外,其他用户并不用刻意追求价格更贵的提供x16 x16带宽分配的主板。而目前三卡互联采用的带宽分配方式多为x16 x8 x8;四卡互联所采用的带宽分配方式多为x8 x8 x8 x8,原理与双卡互联类似,在此不再赘述。
1×N=N?——显卡互联的效率有多高?
部分用户认为,较单卡性能而言,双卡互联后的性能可以成倍提升。事实上,无论是NVIDIA的SLI技术,还是AMD的CrossFireX技术,都必须在获得游戏支持以及相应的驱动优化后才能发挥威力。在这种情况下,依据游戏支持程度不同,双卡互联的性能可以达到单卡的120%~180%,三卡互联在180%~250%,四卡互联则在220%~300%。
由于目前大多数主流游戏均支持双卡互联技术,而对三卡和四卡互联技术支持度有限。因此在部分游戏中,三卡/四卡互联的3D性能有可能近似甚至落后双卡互联。
另外,还有一种特殊的多卡互联模式——互联中的一块显卡专门负责物理效果加速。不过负责物理加速的显卡并不会使游戏性能提升很高,但可以使游戏画面更加真实。NVIDIA的顶级主板一般都支持这种显卡 “物理加速卡”的多卡互联方式。
长度和速度——你所不知道的PCI EXpreSS X16
众所周知,普通主板大多具备一根支持PCI Express x16插槽,同时也能实现x16的传输速度。因此部分用户在支持双/多显卡互联主板上见到与PCI Express x16插槽长度一致的插槽时,也认为它可以达到x16的传输速度。但事实是否如此呢?其实,插槽的长短难以直接确定传输速度——长的插槽速度不一定快,带宽不一定高;而速度快,带宽高的插槽则一定比较长。那么PCI Express x16插槽不能实现x16传输速度究竟是为何呢?
在PCI Express的规格设计中,基础的传输速度即PCI Express x1的速度是确定的。在PCI Express 1.0版本中,PCI Express x1的单向传输速度为250MB/s,PCI Express x16插槽中的“x16”,指16倍于PCI Express x1插槽的速度,即8GB/s。由此可见,PCI EXpress插槽“x”后面的数字越大,其带宽就越大,显卡传输率越快。但PCI Express插槽设计是很灵活的,插槽的长短和插槽本身的传输速度没有必然的关系。比如PCI Express插槽可以支持PCI Express x4/X8/x16多种传输速度。按照PCIExpress x1的速度为250MB/s来计算,PCI Express插槽最低和最高传输速度分别为250MB/s和8GB/s。这就好比一个大桶。大,只是桶的外观,但和它实际装载水的容量并无必然关系——它既可以装部分水,也可以整桶都装满水。
你快,我比你还快——PCI Express插槽速度受谁制约?
既然PCI Express插槽的传输速度与其长度没有必然联系,那么它的传输速度受谁制约呢?它们之间又是怎样的关系呢?其实,PCI Express插槽所能提供的传输速度与主板芯片组有关。多数支持双卡互联的主板对显卡支持的总速率都是x16(北桥仅能支持16个PCI-E通道),通过将x16拆分成x8 x8的形式,供两块显卡同时使用,比如英特尔P45芯片组。但这类主板并不是市场最高端的产品,那么价格昂贵,支持双卡/多卡互联主板的特别之处又是什么呢?
x8 x8的互联模式所提供的数据带宽很平均,一般都能满足中高端显卡互联对数据传输的要求。但对于顶级显卡组建双卡互联来说,x8 x8的互联模式就有些力不从心了。于是芯片组厂商便将芯片组提供给显卡的总带宽提升到Tx32,这样便可以同时提供两条x16的通道供显卡使用,进一步提升了双卡互联的性能。这就好比本来用8辆卡车可以满足工厂的需求,但是更新了工厂设备后,生产能力大增,需要16辆卡车才能满足需求了。因此,除了购买顶级显卡的发烧友以外,其他用户并不用刻意追求价格更贵的提供x16 x16带宽分配的主板。而目前三卡互联采用的带宽分配方式多为x16 x8 x8;四卡互联所采用的带宽分配方式多为x8 x8 x8 x8,原理与双卡互联类似,在此不再赘述。
1×N=N?——显卡互联的效率有多高?
部分用户认为,较单卡性能而言,双卡互联后的性能可以成倍提升。事实上,无论是NVIDIA的SLI技术,还是AMD的CrossFireX技术,都必须在获得游戏支持以及相应的驱动优化后才能发挥威力。在这种情况下,依据游戏支持程度不同,双卡互联的性能可以达到单卡的120%~180%,三卡互联在180%~250%,四卡互联则在220%~300%。
由于目前大多数主流游戏均支持双卡互联技术,而对三卡和四卡互联技术支持度有限。因此在部分游戏中,三卡/四卡互联的3D性能有可能近似甚至落后双卡互联。
另外,还有一种特殊的多卡互联模式——互联中的一块显卡专门负责物理效果加速。不过负责物理加速的显卡并不会使游戏性能提升很高,但可以使游戏画面更加真实。NVIDIA的顶级主板一般都支持这种显卡 “物理加速卡”的多卡互联方式。