Dual GPU'er, hvorfor laver hverken NVIDIA eller AMD dem i øjeblikket?

Hvis du har observeret markedet i de seneste år, har du måske set, hvordan konfigurationerne af et grafikkort med to GPU'er ikke længere tilbydes med de nye arkitekturer af store producenter som f.eks. AMD , NVIDIA. Hvad er årsagerne, der har fået de to virksomheder til ikke længere at satse på disse dobbelte GPU konfigurationer?

I nogen tid er vi stoppet med at se dobbelt grafikkort i butikkerne, der var i det højeste udvalg af forbrugerserier.

Dual GPU'er, hvorfor ikke lave dem

Et dobbelt grafikkort fungerer det samme som at have to separate grafikkort, men at dele den samme PCI Express-bus mellem de to, hvilket fører til begrænsninger med hensyn til den tilgængelige strøm til begge GPU'er samt kommunikation med CPU. Den mest logiske forklaring på dets forsvinden er, at producenter tjener færre penge på at sælge et dobbeltkort end ikke to enkle kort, bortset fra det faktum, at dobbeltkort på grund af deres begrænsede marked ender med at være et lagerproblem, hvis disse grafikkort ikke sælges .

Mens det drejer sig om at trække grafikkort med en enkelt GPU forbundet til hinanden gennem teknologier som SLI eller Crossfire, er det mere rentabelt og mere passende, når det kommer til at styre aktien. Men de tekniske motiver er noget mere komplekse og har at gøre med, hvordan hjemme-software og især videospil bruger GPU'er.

CPU-GPU-kommunikation og hvordan det påvirker dobbelt GPU'er

I begyndelsen af ​​hvert billede af et videospil beregner CPU'en placeringen af ​​scenen for hvert objekt i det såvel som interaktionerne, kollisionsdetektering og derved opretter en ordnet liste over ting, der skal gøres kaldet "Command List", som den er skrevet i en del af det vigtigste RAM. GPU'en gennem en DMA-enhed, der gør det muligt at læse systemets vigtigste RAM, ikke forveksles med grafikken, læser den listen som om den var en ring. Med andre ord, hvad GPU gør, er at læse de samme hukommelsesadresser, der inkluderer listen eller listerne i en løkke.

GPU Processor Comandos Colas

Alle GPU'er har en lille processor kaldet "Command Processor", der læser den del af systemhukommelsen, hvor der er en liste over kommandoer, der tidligere er skrevet af CPU'en, og som angiver, hvad GPU'en har. at gøre for at tegne den aktuelle ramme. Denne enhed er i den centrale del af GPU'en uanset producent og arkitektur af den samme.

Svarende til arbejdet hos en dirigent for et orkester er kommandoprocessoren placeret i den centrale del af chippen uanset arkitekturen, fordi det er det stykke, der har ansvaret for at styre handlingerne fra de forskellige GPU'er, og at dataene cirkulerer korrekt gennem forskellige enheder. Vi kan have en Dual GPU, der tildeler hver enkelt af dem til en anden skærm, men den generelle anvendelse på hjemmemarkedet har altid været at kombinere to GPU'er for at gengive den samme scene meget hurtigere og / eller mere detaljeret.

Hvordan gengives Dual GPU'er? Split ramme gengivelse vs alternativ ramme gengivelse

Ideen om at have en Dual GPU er ingen ringere end at kombinere styrken fra begge GPU'er til at gengive den samme scene, og de kan samarbejde sammen, men til dette skal begge GPU'er koordinere med hinanden for at gengive scenen, og til dette er der generelt to metoder

  • Hver GPU fungerer sammenflettet, hvor hver af dem håndterer en ramme og derfor en anden skærmliste. Dette kaldes alternativ ramme gengivelse.
  • Samarbejde både i samme ramme og deling af skærmrummet. Hvad er Split Frame Rendering

Den første sag er den nemmeste at gøre og kræver ikke synkronisering mellem de to GPU'er, når de gengiver den samme ramme, da hver af dem håndterer en anden ramme. Handicap er, at aktiver såsom strukturer, modeller og andre vil blive duplikeret i RAM på hvert af kortene, da det ene fungerer skiftevis til det andet, selvom de arbejder på en kombineret måde.

Alternativ ramme gengivelse

AFR er den mest anvendte model i tilfælde af pc-grafikkort, der fungerer i dobbelt tilstand. Den største fordel er, at dette gør det muligt for GPU at skifte mellem at starte sin ramme, før dens partner afslutter det, og CPU'en kan oprette kommandolisten til den anden GPU lige før den første afslutter sit arbejde. Det skal tages i betragtning, at i det specifikke tilfælde af AFR ikke alle rammer gengives på samme tid og på bestemte tidspunkter. Den ene GPU har større belastning end den anden, og de koordineres ikke, så det er nødvendigt et element, der koordinerer, når en GPU begynder rammen, og når den slutter, så man ikke træder på den anden, når man genererer billedet.

Den anden sag er typisk for GPU'er til Post-PC-enheder, da GPU'erne for disse enheder normalt består af flere symmetriske GPU'er, der fungerer parallelt og deler den samme hukommelsesadgang. Den type gengivelse, der traditionelt anvendes i disse enheder, er gengivelse af Tiles eller Mosaics, baseret på opdeling af skærmen i mosaikker. På denne måde at gengive foretages en første opdeling af skærmen ud fra antallet af tilgængelige GPU-kerner. Hver GPU-kerne behandler derefter en del af skærmen, som om det var en hel ramme.

Split ramme gengivelse

Split ramme gengivelse

Denne metode kaldes Split Frame Rendering, SFR, og den fungerer især i systemer, hvor de til trods for at have flere GPU'er deler den samme hukommelse godt. På pc og starter med DirectX 12, microsoft tilføjet support til Split Frame Rendering, der gjorde det muligt for to grafikkort at håndtere den samme ramme på samme tid og dele den samme hukommelsesadressering. Dette ser rigtig godt ud på papir, men ... Hvad sker der, når to GPU'er ikke deler den samme RAM-hukommelse godt og gengiver den samme ramme på samme tid? Forfærdeligt høje adgangsforsinkelser oprettes til kommunikation, når en GPU har brug for at få adgang til data, der er på begge GPU'ers fælles adresse.

SFR for at fungere korrekt kræver, at begge GPU'er har den samme hukommelsespulje på en delt måde og ikke kun den samme adressering. I nogen tid nu har kommandoprocessorer med virtualisering vist sig i nogle GPU-modeller, at hvad de gør, er at fungere som 2 eller flere GPU'er og opdele de tilgængelige hardwareressourcer for at kunne fungere som flere forskellige GPU'er. Dette bruges i vid udstrækning i datacentre, hvor en GPU kan bruges til at levere ressourcer til forskellige klienter på samme tid.

Men på det indenlandske pc-marked bruges både SFR og AFR ikke, fordi det kræver tilpasning af måden at oprette lister over softwarekommandoer til denne type konfiguration. Antallet af mennesker med en Dual GPU er ekstremt lavt, og det betaler slet ikke at udvikle software, der udnytter disse funktioner. Selv det virtuelle virkelighedsmarked, hvor det er et plus at have en GPU, der gengiver hvert øje, opnår ikke engang en stor nok efterspørgsel efter grafikkort, der har kommandoprocessorer, der understøtter virtualisering som standard.

Har DirectX 12 påvirket dobbelt GPU'er?

Fra og med DirectX 11 blev muligheden for at udføre generel computing på GPU'er tilføjet parallelt med grafikgengivelse. Måden at gøre det på er ikke at have en enkelt buffer i hukommelsen, men flere forskellige buffere, hvoraf den ene og den vigtigste er ansvarlig for gengivelse af grafikken, og resten gør små computeropgaver.

DX11 vs DX12

I DirectX 11 vedrørende GPU, selvom der er flere kommandolister bortset fra kommandolisten til grafik i systemets RAM internt til GPU'en, blev alt udført som en lang liste, hvor gengivelsen af ​​scenen har præference. Med DirectX 12 var der en stor ændring, hvor beregningslisterne udføres af GPU'en parallelt og asynkront. Dette betyder, at disse kommandolister løses uanset status på kommandolisten til gengivelse af grafik.

Husk, at både SFR og AFR afhænger af tilgængelighedsstatus for GPU-ressourcer, hvis rammen er færdig eller ej. En programmør kan ridse et par ekstra millisekunder fra en GPU for at udføre en række yderligere opgaver uden for scenekompositionen. Dette gør det meget, meget vanskeligt at få til at koordinere to GPU'er på en koordineret måde for at tillade både AFR og SFR, og DirectX 12 har således været det sidste søm i kisten til dobbelt GPU'er på hjemmemarkedet.

Disse ændringer sammen med de få personer med dobbelt GPU-konfigurationer, der berettiger til optimering af spil, har fået dem til helt at forsvinde fra markedet.