SLI by xiaoyounan

VIEWS: 0 PAGES: 20

									                                        LOGO




Graphic Processing Unit Architecture,
           SLI, CrossFire

       โดย นางสาวจุฬาลักษณ์ ประจะเนย์
                รหัส 471660
                                                      www.themegallery.com



 Overview
 Introduction
 Graphic Processing Unit (GPU)
 GPU Architecture
 Scalable Link Interface (SLI)
 SLI Rendering Mode
 CrossFire
 รุ่ นของ ATI ทีสามารถนามาใช้ งาน CrossFire
                 ่
 การเชื่อมต่ อระหว่ างการ์ ดทั้งสองตัวบน CrossFire
 CrossFire Rendering Mode
 Summary
                                                                            www.themegallery.com



      Introduction
 Graphic Processing Unit (GPU) เป็ นหน่ วยประมวลผลด้ านกราฟิ กของคอมพิวเตอร์
                                          ี่
  โดย nVidia และ ATI ได้ สร้ างเทคโนโลยีทนากราฟิ กการ์ ดมาเชื่อมต่ อแบบ Multi-GPU
     ่                                                        ้
  เพือให้ ชิปกราฟิ กประมวลผลร่ วมกัน nVidia เรียกเทคโนโลยีนีว่า Scaleable Link
  Interface (SLI) และ ATI เรียกว่ า CrossFire

 เทคโนโลยี SLI จะนากราฟิ กการ์ ด 2 ตัว ทีทางานบนช่ องสั ญญาณ PCI-Express 16X
                                          ่
  เชื่อมต่ อกันด้ วย SLI Bridge มาทาการประมวลผลภาพ โดยทาง nVIDIA เองคาดว่ า
               ้          ่ ่                                ้
  เทคโนโลยีนีสามารถทีจะเพิม ความเร็ว และประสิ ทธิภาพได้ มากขึนถึง 77%

 ATI CrossFire จาเป็ นทีต้องมีการ์ ดหลักหนึ่งตัว (เรียกว่ าการ์ ด master) ทีจะต้ องเป็ น
                          ่                                                  ่
  การ์ ด CrossFire Edition ในชิพ GPU ตระกูลนั้นๆ ส่ วนการ์ ดอีกตัวหนึ่งจะเป็ นการ์ ดรุ่น
             ่
  มาตรฐานทัวไปอะไรก็ได้ เพียงแต่ อยู่ในตระกูลเดียวกับการ์ ดตัวหลัก
                                                        www.themegallery.com



   Graphic Processing Unit (GPU)

 เป็ นหน่ วยประมวลผลทีใช้ แสดงผลทางด้ านกราฟิ กของคอมพิวเตอร์
                       ่

 GPU ส่ วนมากจะใช้ เพือให้ การประมวลผลภาพเร็วขึนมากกว่ าปกติ
                       ่                        ้

 GPU สมัยใหม่ มประสิ ทธิภาพสู งมากในการจัดการและการแสดงผล
                    ี
 ด้ านกราฟิ ก เนื่องจากรู ปแบบโครงสร้ างการทางานเป็ นแบบขนานใน
 ระดับสู ง
                                                                             www.themegallery.com



GPU Architecture




        ( ที่มา : http://www.ntu.edu.sg/home/asbschmidt/paper/BioGPU.pdf )
                                                   www.themegallery.com



  GPU Architecture

การคานวณบน GPU จะคานวณตามการสั่ งของ processing stage หรือ
 ทีเ่ รียกว่ า pipeline มีการดาเนินการ 3 ขั้นตอนคือ
          • Vertex processing
          • Resterization
          • Fragment processing

 Vertex processing
                                                ่
 การดาเนินการของการประมวลผลจุดยอด จะเป็ นการเปลียนแปลงภาพ
 3 มิติ ให้ กลายเป็ นภาพ 2 มิติ
                                                     www.themegallery.com



  GPU Architecture

Resterization
        ่
 จะเปลียนจุดทีเ่ ป็ นเรขาคณิตไปแสดงใน การประมวลผลแบบแยก
 ออกเป็ นชิ้นๆ

Fragment processing
 การประมวลผลแบบแยกออกเป็ นชิ้นๆ จะคานวณสี ของ pixel แต่ ละจุด
 โดยการอ่านสี จาก texture
                                                          www.themegallery.com



  Scalable Link Interface

Scalable Link Interface (SLI) เป็ นเทคโนโลยี Multi-GPU เป็ นวิธีการ
 สร้ างภาพกราฟิ กของ nVidia โดยพัฒนามาจากเทคโนโลยีของทาง 3dfx

SLI ของทาง 3dfx จะทาการแบ่ งการประมวลผลโดยแบ่ งจากเส้ น scan line
 ของหน้ าจอเป็ นหลัก แต่ การทางาน SLI ของ NVIDIA อาศัยเทคโนโลยีที่
                                     ่
 เรียกว่ า Dynamic Load Balancing เพือแบ่ งการทางานไปยัง GPU ทั้งสอง
 ตัวได้ อย่ างมีประสิ ทธิภาพสู งสุ ด
                                                        www.themegallery.com



  Scalable Link Interface

อุปกรณ์ ทจาเป็ นสาหรับเทคโนโลยี SLI
          ี่
                ่
 - เมนบอร์ ดทีรองรับ SLI Multi-GPU Technology
                                ่
 - กราฟฟิ คการ์ ด PCI Express ทีรองรับ SLI Capable จานวน 2 ตัว
 - SLI Connector

SLI Rendering Mode
 - Split-frame Rendering (SFR)
 - Alternate-frame Rendering (AFR)
                                                                                                    www.themegallery.com



  SLI Rendering Mode

 Split-frame Rendering (SFR)
  จะแบ่ งรูปแบบการเรนเดอร์ โดยแบ่ งเฟรมภาพหนึ่งเฟรมออกเป็ น 2 ส่ วน แล้ ว
  GPU ทั้ง 2 จะช่ วยกันจัดการเรนเดอร์ ภาพทั้ง 2 ส่ วนตามความเหมาะสมของภาพ
    ่
  ทีต้องการเรนเดอร์




    ( ที่มา : http://http.download.nvidia.com/developer/presentations/2005/GDC/OpenGL_Day/OpenGL_SLI.pdf )
                                                                                                www.themegallery.com



 SLI Rendering Mode

 Alternate-frame Rendering (AFR)
  จะเป็ นการกาหนดให้ GPU ทั้ง 2 ผลัดกันเรนเดอร์ ภาพครั้งละหนึ่งเฟรม
  เรียงตามลาดับกันไปเรื่อยๆ




             (ที่มา : http://image.compusa.com/retail/collateral/ati/CrossFireWhitePaper.pdf)
                                                              www.themegallery.com



  CrossFire

CrossFire เป็ นเทคโนโลยี Multi-GPU สาหรับการแสดงผลแบบใหม่
 ของทาง ATI มีการ์ ดแสดงผลจานวนสองตัวคือการ์ ดหลักที่เป็ นเวอร์ ชัน
 CrossFire เรียกว่ าการ์ ด Master ส่ วนการ์ ดอีกตัวหนึ่งจะเป็ นการ์ ดตัว
 รองหรือเรียกว่ าการ์ ด Slave

องค์ ประกอบของ CrossFire ประกอบด้ วยการ์ ดแสดงผลเวอร์ ชัน
               ั
 CrossFire มีท้งตระกูล Radeon X800 และRadeon X850 และเมนบอร์
   ่                               ่                           ่
 ทีสนันสนุนการทางานนคือเมนบอร์ ดทีใช้ ชิปเซ็ต ATI Xpress 200 ทีมี
 สล็ต PCI-Express x16 จานวนสองสล็อตหรือที่เป็ นเวอร์ ชัน CrossFire
 สาหรับการ์ ด Radeon ทั้งสองตัว
                                                                                            www.themegallery.com



               ่
รุ่ นของ ATI ทีสามารถนามาใช้ งาน CrossFire




          ที่มา : http://www.overclockzone.com/spin9/review/vga/ati/crossfire/index2.html
                                                                                                 www.themegallery.com



 การเชื่อมต่ อระหว่ างการ์ ดทั้งสองตัวบน CrossFire

CrossFire มีการเชื่อมต่ อระหว่ างการ์ ดทั้งสองตัวผ่ านทางพอร์ ท DVI และ DMS ดังนี้




              (ที่มา : http://image.compusa.com/retail/collateral/ati/CrossFireWhitePaper.pdf)
                                                                                                   www.themegallery.com



  CrossFire Rendering Mode

1)    SuperTiling Mode
ภาพความละเอียดหนึ่งๆ จะถูกแบ่ งขนาดพืนทีออกเป็ นภาพย่ อยๆ ทีมขนาด 32 x 32
                                       ้ ่                     ่ ี
                                                           ้ ่
พิกเซล จากนั้นจะถูกเรนเดอร์ โดยการ์ ดแสดงผลตัวหนึ่ง ส่ วนพืนทีภาพในส่ วนถัดไป
จะถูกเรนเดอร์ โดยการ์ ดแสดงผลอีกตัว สลับการทางานไปเรื่อยๆ จนกระทั้งภาพถูก
เรนเดอร์ จนครบทั้ง




                (ที่มา : http://image.compusa.com/retail/collateral/ati/CrossFireWhitePaper.pdf)
                                                                                                   www.themegallery.com



  CrossFire Rendering Mode

2) Scissor Mode
                      ้ ่                                     ่ ื้ ่
ภาพหนึ่งๆ จะถูกแบ่ งพืนทีออกเป็ นสองส่ วนตามแนวนอน โดยทีพนทีส่วนบนจะถูก
                                    ้ ่
เรนเดอร์ ด้วยการ์ ดแสดงผลตัวหนึ่ง พืนทีส่วนล่ างจะถูกเรนเดอร์ ด้วยการ์ ดอีกตัว




                (ที่มา : http://image.compusa.com/retail/collateral/ati/CrossFireWhitePaper.pdf)
                                                                                                  www.themegallery.com



 CrossFire Rendering Mode

3)Alternative Frame Rendering (AFR) Mode
                                                   ่ั
การ์ ดแสดงผลทั้งสองตัวจะสลับกันเรนเดอร์ เฟรมภาพทีอนดับภาพเป็ นตัวกาหนด
                                       ่
โดยการ์ ดมาสเตอร์ เรนเดอร์ ภาพหมายเลขคีส่วนการ์ ดสเลฟเรนเดอร์ ภาพหมายเลขคู่




               (ที่มา : http://image.compusa.com/retail/collateral/ati/CrossFireWhitePaper.pdf)
                                                                                                    www.themegallery.com



  CrossFire Rendering Mode

4) Super Anti-Aliasing (Super AA) Mode
CrossFire จะแบ่ งจุด sample เป็ นสองชุ ด กระจายกันไปยังการ์ ดทั้งสองตัว และการ์ ด
                                         ่                   ่
แต่ ละตัวจะทาการคานวณ anti-aliasing เพือกาจัดขอบของภาพทีขรุขระ เป็ น
    ่             ่ ี                     ่
เหลียม และพิกเซลทีมปัญหา และนามารวมกันในทีสุด




                 (ที่มา : http://image.compusa.com/retail/collateral/ati/CrossFireWhitePaper.pdf)
                                                              www.themegallery.com



 Summary

                                                       ี
        เทคโนโลยี SLI และ CrossFire เป็ นเทคโนโลยีที่มการทางานของ
                                ่
กราฟิ กการ์ ด 2 ตัวพร้ อมกันทีมีการเชื่อมต่ อกันแบบ multi-GPU และใช้
                                          ่ ี
ความสามารถของระบบ PCI-Express ทีมประสิ ทธิภาพสู งจานวนสองตัว
ช่ วยกันทางานเหมือนกัน จึงส่ งผลให้ การประมวลผลภาพและการเรนเดอร์
                           ี               ่ ้
ภาพของสองเทคโนโลยีมประสิ ทธิภาพเพิมขึนเป็ นสองเท่ า
        เนื่องจากการใช้ งานแต่ ละประเภท ย่ อมมีความต้ องการที่แตกต่ างกัน
                             ่                                 ่
ไม่ ว่าจะเป็ นการเล่นเกมเพือเน้ นประสิ ทธิภาพ หรือการใช้ งานเพือเน้ นความ
สวยงามคมชัด จึงควรเลือกเทคโนโลยีให้ เหมาะสมกับความต้ องการใช้ งาน
multi-GPU ของ user แต่ ละคน
www.themegallery.com

								
To top