不看显卡看芯片 ATI与NV双卡平台之战

    显卡两巨头ATI和NVIDIA之间的对决已经延续了好多年了，双方竞争非常激烈，无论技术、性能还是市场方面都互不相让，可以说是斗得难解难分！

    双方的竞争使得新产品的发布越来越平凡，一年多达好几次，显卡的3D性能得到了长足的发展，不过无论厂商还是用户对性能都有无止尽的追求，即便是最强的显卡也有力所不能及的时候，为此双卡互联技术的出现很大程度上的满足了这一要求，使得在现有技术条件下就能够实现未来显卡才能具备的强大性能。

    也许大家并不会忘记ATI和NVIDIA在另一领域的竞争，那就是使用ATI Xenos powers的微软XBOX360和使用NVIDIA图形芯片的索尼PS3。除了PC市场，两大巨头都试图在其它领域销售更多的图形芯片。而且两大显卡巨头开始不单专注于GPU性能的研发，多块显卡并行处理技术也被提上了日程，同时慢慢的将触角延伸到了主板芯片组领域。

    实际上，除了ATI和NVIDIA之外，大家目前所熟知的五大桌面级图形芯片厂商都有着不少共同点。Intel作为芯片组老大，其显示芯片全部为集成芯片组，集成显卡虽然被众多玩家所忽视，然而桌面图形市场占有率最高的既不是ATI、也非NVIDIA，而是只生产集成显卡的Intel；VIA也是老牌芯片组厂商，他除了集成图形芯片组之外，还有独立的显卡部门S3，近年来S3显卡性能和规格也是日益提高，而且具备了自行研发的双卡互联技术。

    另一大台湾芯片组厂商就是SiS，和VIA一样除了各种平台的集成图形芯片组之外，他也有独立显卡部门XGI；而两大巨头ATI和NVIDIA近年来开始涉足主板芯片组领域并且取得了不俗的成就，如此一来五大厂商除了在芯片组市场较劲之外，在集成图形芯片以及独立显卡市场也展开了激烈的对决！

    目前来看，双卡互联技术需要主板的支持才能够实现，而开放的AMD平台比Intel更具优势，因此NVIDIA和ATI不约而同的选择了AMD为起始点，第一步以显卡巨头的身份生产集成图形芯片开始迈入芯片组市场，第二步就开始打着双卡互联的旗号真正踏入中高端芯片组领域！

    早在1998年3DFX就实现了多卡并行处理的SLI（Scan Line Interleave）方案，因此继承了3DFX衣钵的NVIDIA在这方面更具优势，GeForce 6系列GPU在设计之初就加入了对SLI（Scalable Link Interface）的支持，一经发布就让SLI这一埋没已久技术深入人心。

    现在经过一年多的发展无论显卡还是平台都非常成熟。尤其是芯片组方面NVIDIA从2001年就开始涉足了，经历nForce一代的失败，nForce2在AMD平台大获成功，此后nForce3踏入AMD K8平台也备受好评，终于支持PCIE和SLI技术的nForce4取得了前所未有的辉煌成就，将SLI技术发扬光大，同时也令芯片组老大Intel和竞争对手ATI坐立不安。

    SLI技术在高端备受欢迎，使得Intel平台遭遇了空前的冷落局面，因此Intel迫于压力终究开放了对NV芯片组的授权，如此一来SLI终于登陆Intel平台——NF4 SLI IE。

    论单卡性能，ATI和NV争先恐后，大体上来看同一代的显卡性能都在伯仲之间。然而SLI技术的出现让天平开始呈现一边倒的局面，X850XT PE再强也敌不过两块6800U，同样的局面也再次出现在X1800XT与7800GTX的决斗上面。

    ATI不开发出自己的双卡互联技术，在事关名誉的高端争霸赛上面将处于明显劣势，由此CrossFire技术诞生了。ATI的CrossFire双卡互联技术与NVIDIA的SLI非常类似，不过在实现方法上略有不同，虽然两种方案各具优势，但先入为主达半年之久的SLI更加容易让人接受。其实两者的双卡互联技术都是建立在对等的PCIE总线基础之上，因此双方都开始在配套芯片组上面大做文章。

    NVIDIA的nForce4芯片组采用了单芯片设计，而且在规格方面非常诱人，除了标准的1GHz HT总线，PCIE等等功能之外，千兆网络和NV引以为傲的硬件防火墙、强大的磁盘控制器都为其迎来了不少喝彩。这些丰富而且实用的功能即便到现在依然一点都不落伍，这就是CK804这款经典单芯片的强大之处。

    NV的nForce4系列芯片虽然有很多种类，但都是万变不离其宗，单芯片设计的NF4从头至尾仅仅用了一款代号为CK804的芯片。全功能的叫做NF4 SLI，去掉SLI的支持变成了NF4 Ultra，再把SATAII和NCQ屏蔽掉就是NF4标准版，然后限制HT带宽为800MHz定位754平台就是时下风靡低端的NF4-4X！

 掀起新一轮改造改造之风的，既不是CPU，也非显卡，而是芯片组。

    与其说NVIDIA非常精明倒不如说他非常懒惰，仅仅动一下芯片组上面的电阻，就能衍生出如此众多全面覆盖高中低端的完善产品线出来，这种做法可以说是前无古人了。当然对于消费者和厂商来说NF4系列的可改造性一时间被传为佳话，754平台的NF4 4X就能够支持NF4 SLI的全部功能（双通道内存由CPU决定），谁遇见了都会心花怒放的。

    当然CK804的实力还不仅如此而已！虽然NV最新的NF4 SLI X16芯片组使用了特殊的南北桥设计方案，但依然是新瓶装旧酒，除了双PCIE X16之外，其它规格方面没有任何变化。而重中之重的双PCIE X16就是依靠南北桥芯片各提供一个PCIE X16来实现的。而且无论Intel平台的NF4 SLI X16，还是AMD平台的，仔细看图片就会发现其南桥均为CK804芯片！

    之所以说NVIDIA“一招鲜吃遍天”现在大家应该完全明白了，这款CK804真是个多面手，扮演的角色如此众多：最早的NF4 SLI、NF4 Ultra和NF4标准版，定位于754平台的NF4 4X，现在又跑去给NF4 SLI X16芯片组当南桥。

    最令人惊讶的是大名鼎鼎的单芯片NF4 SLI竟然以NF4 SLI X16 Intel Edition芯片组南桥的身份出现！这完全要归功于HT总线和PCIE总线的弹性以及AMD处理器集成的内存控制器。因为CK804本来用于和K8处理器连接的1GHz HT总线，在NF4 SLI X16芯片组中正好用来南北桥之间的相互通讯！灵活的PCIE通道能够任意进行拆分组合；而K8集成的内存控制器使得北桥减轻了负担，CK804能够任意驰骋于939和754平台之上！

    与蒸蒸日上的NV相比，ATI进入芯片组领域起步较晚，同样是以集成图形芯片的身份入场，芯片组设计一直坚持使用传统的南北桥分离式设计。这样做也有不少的优势，南北桥分离式设计能够减小集成度降低发热。最重要的是南桥搭配非常灵活，在高中低端都能合理的衍生出相关产品来，不论北桥是否集成图形芯片都能够共用南桥，同时搭配特殊南桥也能够实现类似于NF4 SLI X16的双16X CrossFire方案。

    事实上单芯片还是双芯片分离都是各具优势，而ATI的RS480/482灵活的南桥搭配也给NV不少压力。同样集成图新核心的GeForce 6100/6150重新回归了传统的南北桥方案，并且再也没有偷懒，NV为其开发了多款新的南桥芯片。

    ATI Radeon Xpress 200P芯片组于2004年末发布，而CrossFire版本RD480芯片组与于2005年初春季发布，但是ATI错过了CrossFire上市的非常好的时机，直到今年十月，CrossFire系统的组件主板和主卡才进入终端市场，让玩家们足足等待了半年之久。

    Radeon Xpress 200芯片组能够支持AMD所有型号处理器，包括939平台的Athlon 64, Athlon 64 X2和Opteron。双通道DDR400，北桥当中的PCIE X16接口能够拆分为两条PCIE X8，规格上已经达到了NF4 SLI芯片组。然而等姗姗来迟的RD480进入市场之时，NVIDIA的新芯片组NF4 SLI X16已经发布了。

    ATI的南桥规格相对较弱，现有的SB400和SB450都不能支持SATAII和NCQ，不过磁盘控制器和千兆网络等等都可以通过板载芯片来实现，这个方面并不是问题。不过ATI南桥的搭配比较灵活，除了将于06年初上市的ATI SB600南桥之外，ULI还有能够和ATI北桥相搭配的南桥M1575，目前已有不少主板使用了这款南桥。

    SB450能够支持两个ATA133 IDE接口，4个SATA 150接口支持Raid 0、1、0+1，内置高保真7.1音效输出，8个USB 2.0接口和32位PCI控制器。与NF4相比，缺少SATAII、Raid 5、千兆网络和防火墙。

    ULI M1575南桥比SB450强些，能够支持SATAII和NCQ，不过依然无法提供千兆网络。不过M1575与SB450最大的不同在于南北桥之间的连接带宽，SB450为500MB/s，而M1575高达1GHz。

    要将双卡互联技术完全普及，光靠高端产品是不行的。因此必须从低端做起，NV和ATI的双卡互联都有小小的局限性，SLI需要一块桥接卡并且显卡PCB上必须有接口才满足要求，另外必须是完全相同的两块显卡才可以；而CrossFire除了普通显卡之外需要一块特别设计的主卡：

    这都给低端用户带来不小的困难，NV方面多数低端卡不带SLI金手指，而ATI的主卡很难买到。不过现在这一状况现在已经完全改观了，NV的80系列驱动无需SLI桥就能通过驱动“软”实现SLI，而且也放宽了对显卡的限制，不同品牌同型号显卡也能组建SLI；ATI方面则在催化剂5.11驱动中开放了“软”交火功能，某些低端显卡比如X1300系列无需主卡，任意两块X1300系列显卡就能组建CrossFire系统，而且灵活性比NV要更高些。

    就如同前面所说的那样，其实无论SLI还是CrossFire都是建立在对等的PCIE总线基础之上，并非NV或者ATI的芯片组有什么过人之处。因此只要一块主板具备两条PCIE X16显卡插槽，就完全能够实现双卡互联。限制主板实现双卡互联的，仅仅在于驱动方面，NV前一段时间开放的一款80驱动，成就了915/925/955/K8T890等等芯片组渴望实现SLI的梦想！虽然仅仅是16+4的非对等方案，与8+8存在差距，但是这已经告诉了大家，NF4 SLI的特别之处仅仅是能够将一条PCIE X16拆分为两条PCIE X8而已！

    K8T900和975X都能够拆分为两条PCIE X8，但是通往SLI的大门被人为的关闭了。

    在NV驱动的阻挠下，最新的Intel 975X和VIA K8T900芯片组虽然都同样具备NF4 SLI规格的差分双PCIE X8方案，也未能支持SLI技术。而ATI方面相对比较宽松些，除了自家的RD480芯片组，驱动全面开放了对Intel芯片组CrossFire的支持，如此一来只要具备两条PCIE X16插槽的915/925/955/975系列主板都能够组建CrossFire系统（不过只有具备双PCIE X8的975X才官方支持）。

● 华硕A8N32-SLI：

PCB版本：1.01
BIOS版本：0502

    A8N32-SLI从名称上就能看出两条实实在在的PCIE X16插槽总共提供了32个PCIE通道，另外还提供了一条PCIE X4插槽能够支持高端SCSI磁盘控制器。规格方面自然是目前为止最强大的组合，由于这款主板以前我们做过全方位的测试，因此不再多做介绍。

    南桥和北桥各提供一条PCIE X16控制，发热相对较大，A8N32-SLI使用了双热管散热技术，这是的主板看起来更加豪华。

● 华硕A8R-MVP：

PCB版本：1.02g
BIOS版本：0201

    与配置豪华的A8N32-SLI相比，A8R-MVP看起来要逊色很多，的确规格上来看RD480完全不及NF4 SLI X16芯片组。不过这丝毫不影响RD480性能的发挥以及不俗的超频能力，强大的BIOS设置和典雅调节让A8R-MVP绝对不会输于A8N32-SLI。

    华硕A8R-MVP采用了RD480北桥和M1575南桥，而且集成了Marvell千兆网络和IEEE 1394a控制器，因此规格相当先进。由于发热较小，因此整块主板没有安装散热风扇。扩展方面仅提供了一个PCIE X1接口，而比较常用的PCI插槽集成了三条。

    在测试系统的选择上我们是出于以下的考虑：

1．时下双核心CPU已经比较成熟了，而且厂商也开始主推双核CPU，因此选用了AMD平台目前最高端的Athlon 64 X2 4800+。
2．虽然ATI的最高端显卡是X1800XT，不过我们接下来要进行双卡互联的测试，而ATI方面只有X850XT CrossFire主卡可选，因此ATI显卡使用了X850XT而不是X1800XT。
3．测试的主要目的是为了检验芯片组性能，而不是显卡性能。因此NVIDIA方面选用双7800GT SLI对抗X850XT CF已经足够了，更高级别的7800GTX和7800GTX 512MB SLI暂不考虑。

● 测试项目和设置：

● 单显卡性能测试：

    单显卡测试在3D项目当中使用了比较折衷的1280*1024 32位分辨率进行测试。

    双显卡由于性能非常强劲，因此在3D项目当中使用了较高的1600*1280 32位分辨率进行测试。

● OpenGL

● DirectX 9

● 综合性能：

    由于AMD将影响系统整体性能最重要的内存控制器集成到了CPU当中，因此不同芯片组之间的差异变得越来越小。CPU主频相同，内存性能几乎完全相同，那么它们之间的差异几乎可以忽略了。

● 显示性能：

    从单卡测试成绩中可以看出，X850XT和7800GT插在自家芯片组或者是“对手”的芯片组上面，性能也没有多大变化。个别项目当中虽然有比较微小的差距，ATI和NVIDIA的芯片组可以说是互有胜负了。

 X1800 CF主卡迟迟不肯发布使得SLI难逢对手

    双卡测试总的来看，ATI上一代的X850XT CF性能自然不敌7800GT SLI，由于ATI的X1800 CF主卡尚未发布，使得GeForce 7系列风光无限，由于6800U已经面临停产，因此如果拿X850XT CF继续和6800U SLI相对比已经失去意义了。

 即将面世的RD580北桥集成了多达44个PCIE通道

    虽然ATI不管在双显卡方面还是配套芯片组方面都落后于NVIDIA，不过现在下结论还为时过早，在技术方面ATI并没有被NVIDIA抛开。ATI的X1800 CF主卡以及RD580芯片组即将面世，现阶段ATI处境虽然极为不利，但不久之后鹿死谁手还很难预料！

● 规格与配置：

    实际上性能方面完全没有必要斤斤计较，因为K8的特性使得同系列芯片组之间的差异非常微小。现在需要关注的就是规格与扩展配置方面，因此重点在于南桥功能。

    规格对比是一件非常简单的事情。NV在这方面做得无疑是最出色的，CK804内置的千兆网络控制器和硬件防火墙，强大的磁盘控制器，这些配合NV出色的驱动以及附加软件，功能非常丰富而起易用性非常好。

    而ATI方面就没有那么乐观了，早期的SB400南桥USB控制器性能低下，改进的SB450依然不能支持SATAII、NCQ和千兆网络。虽然南桥还有ULI的M1575可选，而且配置方面可以通过板载其他控制芯片来扩充功能，但无疑将会增加成本，还有第三方千兆网络控制器会占用额外的PCIE通道，这些都难以与全集成的NV相比。

● 总结：

    性能方面没有太多令人惊异的地方，ATI RD480芯片组与NVIDIA成熟的nForce4 SLI相比一点也不逊色，然而薄弱的南桥使得配置方面难以与之相匹敌。

    现阶段来看，NVIDIA强大的双16X SLI芯片组并不能发挥出过人的优势，看来需要更强性能的显卡才能充分利用32个PCIE通道的带宽，比如才发布不久的7800GTX 512MB。而ATI的CrossFire虽然缺乏CF主卡，X850XT CF不及7800GT，但是也可以看出ATI的RD480芯片组已经非常成熟，双卡互联方案及其实现已经不输于NVIDIA。无论RD580还是NF4 SLI X16都需要更多显卡的支持才行，他们在今后的表现非常值得关注和期待！