SLi на любой платформе без ограничений, от Pentium-1 до Sandy Bridge. Реальная нереальность

Автор max1024

05.01.2012 г.

Вступление. На первый взгляд название статьи покажется вам неоднозначным. Ведь разве возможно запустить на материнских платах прошлого века, лишенных современных интерфейсов современные видеокарты? Оказывается возможно имея специальные адаптеры PCI-E to PCI, об одном из таких экспериментов я как-то писал на своей страничке ранее. Но запустить две видеокарты в режиме SLI даже имея два таких адаптера кажется не возможным. Напомню почему, во-первых чипсет изначально должен поддерживать SLI технологию, во-вторых для активации SLI режима обе видеокарты должны работать в PCI-express слоте со скоростью обмена данными минимум х4 и в третьих существует ряд программных ограничений включая драйверы видеокарты. На этом абзаце уже можно было бы ставить точку так как решить все эти вопросы одновременно на материнской плате с одним AGP и шестью PCI слотами не реально. Однако как говориться в одном рекламном ролике: "Сынок, теперь это реальность". Что же попробуем это реализовать на практике и выяснить будет ли практическая польза от такого SLI режима. Для своего эксперимента я собрал тестовый стенд: • Процессор – Intel Pentium-III 1400-S L2=512Kb 1.4 GHz, 1.45 V, S370. • Материнская плата – ASUS TUSL2-C, BIOS 1012 Beta 002. • Память – 2 x 256 Mb Hynix PC133. • Видеокарта - 2 х Leadtek 6600GT 128Mb, PCI-express x16. • Гибкий SLI мостик. • Кулер – Titan TTC-D5TB. • НМЖД - Seagate Barracuda IV, IDE, 40Gb. • Блок питания – Codegen 300W. • Два PCI-E to PCI адаптера Ниже на фото общий вид системы: Я решил остановиться на старом-добром Socet370 и GeForce 6600GT так как, в случае с запуском GeForce 460GTX и платформой класса Pentium-I, при тестировании бедному процессору еще нужно было хоть как-то нагрузить видеокарту чтобы увидеть результат, а не погрешность тестирования в 3D тестах. К тому же раздобыть пару GeForce 6600GT намного проще да и топовый Pentium-III процессор сможет их хоть как-то нагрузить. Пару слов об PCI-E to PCI адаптерах. Учитывая что на материнских платах времен Pentium-1 на PCI слоты подается напряжение в 5V, то любые "китайские" адаптеры не будут работать так как в большинстве случаев они рассчитаны на напряжение в 3V. Специально для таких целей лучше использовать PCI-E to PCI адаптеры Amfeltec Corp они конечно не дешевы, зато позволяют работать как с 5V так и с 3V PCI слотами, нужное напряжение выбирается перемычкой. К тому же они снабжены сигнальными светодиодами и др. технологическими особенностями для диагностики. PCI-E to PCI адаптеры Amfeltec Corp. В общем если запуск SLI удастся на данной Pentium-3 платформе, то и на любой другой, включая Pentium-1, проблем не возникнет. Преодоление программных барьеров. Начало практической части хочу начать со слов благодарности anatolymik, который является автором утилиты HyperSLI и без его непосредственного активного участия в данном проекте о его успешном завершении можно было бы и не мечтать. Напомню, что программа HyperSLI дает уникальную возможность запуска на не SLI сертифицированных современных материнских платах пары PCI-Express SLI совместимых видеокарт, путем эмуляции чипсета Intel X58 и подмены строки SLI сертификата. Кто не совсем понял суть, объясню по-простому: HyperSLI заставляет думать видеодрайвер, что чипсетом является именно Intel X58, который изначально поддерживает SLI технологию, а не какой-либо другой чипсет. При этом конечно нужно учитывать, что материнская плата должна иметь два PCI-E x4-x16 слота, и процессор должен поддерживать функцию виртуализации. Анатолий продолжает совершенствовать свою программу HyperSLI, чтобы сделать запуск пары видеокарт в SLI режиме еще проще. Но так как мы используем два переходных моста PCI-E to PCI и скорость этих мостов ограничена (переходный мост работает на скорости PCI-E x1), то нам придется еще осуществить программную эмуляцию: 1) физического расположения мостов; 2) типов мостов; 3) скорости мостов. Если опустить исходный код HyperSLI, написанный на ассемблере и С, который в текстовом виде занимает больше одного мегабайта, то начало нашего взаимодействия с anatolymik сводилось к сбору данных, отладочной информации и дампов памяти из таких утилит как RW-Everything, DebugView и др. Затем получив эти данные Анатолий занимался программной эмуляцией, а я опробывал результат на практике. Весь этот процесс у нас занял больше месяца, всего было сделано и опробовано на практике около 20 новых билдов HyperSLI, ниже можно увидеть несколько скриншотов нашей промежуточной работы. (две видеокарты установлены через PCI-E to PCI адаптеры, но SLI тут даже и не пахнет) (Немного прогресса, GPU-Z: SLI disabled, but available) (CPU-Z: чипсет вдруг стал Intel X58) И уже ближе к ночи, когда anatolymik выслал мне очередную сборку модифицированной HyperSLI и сказал что уходит из ICQ, я решил все же её проверить, и О чудо, всё заработало! (запуск SLI теперь возможен на любой платформе!) Что же несмотря на столь серьезные аппаратные и программные барьеры, можно сказать что имея в своем распоряжении пару переходных мостов и модифицированную версию HyperSLI теоритически SLI можно запустить на любой материнской плате, располагающей двумя PCI слотами. Теперь пора перейти к практическому тестированию этой SLI конфигурации. Тестирование. Тестирование будет проводиться в SLI режиме и с одиночной видеокартой GeForce 6600GT. Тестовый пакет выглядит следующим образом: 3DMark2001SE 3DMark2003 3DMark2005 Far Cry Doom3 Ниже я разместил полноразмерные скриншоты результатов 3Dmark'ов со включеным SLI и без. Перейдем к играм. Думаю многие ожидали, что хоть какой-то прирост от использования SLI все же будет, однако на практике всё оказалось иначе. Все дело в специфике и организации самой шины PCI. Устройства располагающиеся на шине PCI последовательно и в отличие от PCI-Express не могут одновременно обмениваться информацией с остальными компонентами ПК. Каждому PCI устройству назначено свое прерывание и оно поочередно прокачивает данные через чипсет к процессору и памяти. Даже если бы такого ограничение не было, и устройства PCI одновременно обменивались данными с процессором и памятью, то все равно узкая магистраль от южного моста к PCI устройствам была бы бутылочным горлышком. Заключение. В заключении хочу сказать, что несмотря на отсутствие положительного результата в виде прибавки fps, данный эксперимент показал, что отсутствие результата - тоже своеобразный результат того, что мы сделали то, о чем в свое время производители материнских плат для Pentium-III и видеокарт Nvidia даже и не задумывались. Вот такая реальная нереальность. P.S Опыты будут продолжаться, а HyperSLI совершенствоваться. А мы с anatolymik попробуем еще пару интересных затей вроди запуска QUAL SLI , но из одиночных видеокарт на современной платформе Тем, кто сомневается в написанном вот и видео моего SLI эксперимента

Последнее обновление ( 06.01.2012 г. )

 

След. »