A/N终联姻 微星Big Bang混交主板评测

    泡泡网主板频道3月15日 双显卡并联技术对于现在来说并不稀罕，早在1998年3Dfx就在Voodoo 2显卡上采用了多卡并联技术，并命名为SLI，英文全称Scan Line Interleave。后来，NVIDIA收购了3Dfx，并于2004年在PCI-E总线显卡上推出了双卡并联技术，同样命名SLI，不过英文全称为Scalable Link Interface。一年后，ATI也推出了自己的双卡并联技术——CrossFire，中文名交叉火力。

    随着技术的革新，不管是SLI还是CrossFire现在都已经非常成熟，不满足单卡性能的高端用户都会采用这样的方法来提升性能，而NVIDIA与AMD的旗舰级单卡双芯显卡，内部实现方式不外乎都是这两种，甚至现在还出现了多卡并联技术，三块、四块甚至更多的显卡都可以。另外，之前SLI与CrossFire的一些共有限制也随着发展逐渐突破，比如现在甚至可以使用不同型号的显卡并联，或者是独立显卡与集成显卡并联。

    虽然显卡并联的方式已经非常多样化，但总是有一个限制无法突破，就是NVIDIA的显卡只能与NVIDIA的显卡协同工作，而AMD的显卡也只能与AMD的显卡组建交火系统。正是由于有这样的限制，导致很多用户更换新显卡之后，老显卡就只能舍弃，搭配方式还是不能算真正的灵活。

    于是，突破多卡并联的A/N限制就成了板卡厂商以及一些爱好者共同的研究话题，2008年开始出现了NVIDIA显卡与AMD显卡混交的技术，不过仅仅是从驱动程序方面进行Hack，让AMD显卡做3D渲染，而NVIDIA显卡则专门用于PhysX物理加速计算。很明显，这种方式还是存在这很大的局限性，在非物理游戏中性能提升幅度非常小，反而可能导致整套系统的稳定性降低。

    正在NVIDIA与AMD互不相让，而其他厂商和组织又一筹莫展的时候，来自以色列一家名不见经传的公司Lucid进入了人们的视野，2008年夏天该公司宣布将推出第三方的多卡并联方然，可实现NVIDIA GPU显卡和AMD GPU显卡互联，这一方案被称为Hydra。2009年8月，Lucid表示该方案已经研发完成，可以投入使用。

    Hydra是一个软件与硬件结合的整体方案，包括一颗Hydra的芯片，还有就是专门为实现混合互联的引擎。该方案能解除阻挡在多卡并联道路上的所有障碍，支持在任意主板上使用任意厂商的显卡进行并联。软件上，HYDRA方案也没有限制，支持OpenGL和Direct3D，支持所有游戏。

    Lucid公司宣称，当使用HYDRA方案并联两块或两块以上显卡时，可获得“接近线性到超线性”的性能提升。

    比较有戏剧性的是，Lucid公司曾在2008年初获得了英特尔1200万美元的投资。而当Hydra方案已经推出的时候，业内还有消息传出NVIDIA正想方设法的阻止该产品，不过后来NVIDIA对此予以否认。

    通过前面的介绍，相信绝大部分读者都对这个叫做Hydra的方案很好奇，接下来我们就来简单的对其工作方式和原理进行分析。这里就直接以我们本次评测的主板——采用Hydra方案的微星Big Bang Fuzion进行介绍。

    如下图，Big Bang Fuzion主板共支持5种多卡并联模式，其中3种使用到了Hydra解决方案。

    我们知道，AMD的Crossfire与NVIDIA的SLI两种多卡并联技术在工作方式上是不相同的。Crossfire主要有交替渲染模式和方块分离渲染模式两种，前者把Frame以单双数分给不同的GPU处理，例如VGA 1负责(1,3,5,7,9)，而VGA 2负责(2,4,6,8,10)；而后者是把画面分割成32X32像素方块，类似于国际象棋棋盘方格，其中一半由主显卡负责运算渲染，另一半由副显卡负责处理。SLI则是分为交替渲染模式和分割渲染，前者与Crossfire的交替渲染模式基本相同，而后者是将画面分成上下两个部分，由两块显卡分别处理。

    在X模式中（混合模式），Lucid并没有选择两者所共有的交替渲染模式，而是采用了一种全新的工作方式。Hydra芯片的核心技术叫Hydra引擎，该引擎会在NVIDIA或AMD驱动前，读取来自于游戏或其他应用程序传输到DirectX/OPENGL的信息，并将信息划分为多个任务。某一项任务可能是一个特定的光照效果，一种后期处理，一个特定模型的绘制等等。如何将一个复杂的游戏画面划分为多个任务，正是Lucid专利算法的关键所在。任务被划分完成后，就会通过PCI-E总线传输到HYDRA芯片，随后分配到2至4颗GPU中。GPU完成自己的运算任务后，会把结果，可能是一部分数据，也可能是一些像素交还HYDRA芯片，该芯片再这些信息交给其中一颗GPU做最后的混合输出。这样的工作分配方式更加的灵活。

■ 源自宇宙大爆炸的“Big Bang”

    微星Big Bang Fuzion在外观上与Big Bang Trinergy并无太大区别，共有3条PCI-E 16X插槽，其速率为16X+8X+8X，其中第一条16X通道由Lynnfield/Clarkdale处理器所提供，另外两条由Lucid Hydra芯片提供。

    其中前两条之间共有两个插槽的距离，即便组成双卡系统时，也不会影响散热，但第三条PCI-E 16X插槽有些过于靠下，当使用较小的机箱时，可能无法安装双槽显卡。由于Intel P55芯片组本身的支持，所以在CrossfireX模式下可以禁用Hydra芯片，但如果要组装SLI系统，则必须将Hydra打开。

    与其它P55主板相同，微星Big Bang Fuzion共有4条DDR3内存插槽，这是由Lynnfield/Clarkdale处理器内部集成了双通道内存控制器所决定的。这两款处理器可支持到DDR3-1333，但如果进行超频，则可支持到DDR3-2133的内存频率。

    Big Bang Fuzion主板带有双千兆以太网控制器、FireWire 400接口，以及JMicron JMB322控制器所连接的4个额外的SATA 3Gb/s接口，和JMicron JMB362所连接的2个额外的eSATA接口。同时微星进一步增加了PCI Express x1接口QuantumWave声卡的附加价值，该声卡采用Realtek的ALC889编解码芯片，并支持如EAX Advanced 5.0，ALchemy，和THX TruStudio PC等多项Creative的授权技术。

    与Big Bang Trinergy相同，Big Bang Fuzion主板同样采用全100% Hi-C贴片电容，8相供电处理器供电以及2相内存控制器供电组成了Fuzion的10相供电。

■ Big Bang Fuzion板载芯片部分介绍

   由于Fuzion是早于微星P55-GD85的，所以很遗憾我们并没有在Fuzion上看到有关SATA 6Gbps和USB 3.0的芯片，取而代之的仍未来自JMicron的JMB 363芯片。

   在提供两个SATA 2.0接口的同时还提供了一个ATA133接口，支持Raid0、1、0+1及JBOD，磁盘兼容IDE模式或AHCI模式。

  

   

    其他芯片方面主板还设置了VIA 6315N IEEE1394芯片、Realtek 8111DL千兆网络芯片、JMB322 eSATA控制芯片以及Fintek F71889F监控芯片。

    Big Bang Fuzion的精华所在，以色列小子——Lucid “Hydra”芯片，下面我们简单介绍一下这颗险些让Fuzion“难产”的芯片。

    第一代的Hydra 100芯片采用了130nm工艺，仅支持PCI-Express 1.1标准，额定功耗为3.5W，而到了第二代Hydra 200芯片，制造工艺提升到了65nm，并支持PCI-Express 2.0，同时内部架构也进行了广泛的优化。

    Hydra 200芯片将分为高中低三个版本，其唯一区别就是PCI-E通道的数量。低端型号为LT22114，上行带宽为PCI-E x8，下行带宽为2x8通道，可支持双卡并联。中端型号为LT22012，上行带宽扩大到PCI-E x16，下行带宽也扩大到2x16，依然为双卡并联。高端型号为LT24102，上行带宽依然为PCI-E x16，下行带宽的32条PCI-E通道可划分为2x16，4x8或者1x16 + 2x8，可支持两块到四块显卡并联，此次微星Big Bang Fuzion主板所使用的就是Hydra的高端版本。

1.4版本驱动程序

    另外，由于Hydra 200芯片工作在API层，所以对API及操作系统有一定的限制。

    1.游戏方面只限于DirectX 9和DirectX 10，并不支持最新的DirectX 11。
    2.N模式和A模式仅限于Windows Vista和windows7操作系统，X模式仅限于Windows 7操作系统。

    玩家所感兴趣的X模式，在使用中也是有一定限制的，首先，DirectX标准以最低的显卡为准，例如你使用一张HD5870显卡与一张GTX275显卡，在游戏中你无法运行在DirectX 11模式下，只能运行在DirectX 10模式。另外，Lucid建议使用两张性能相当的显卡，如果一张显卡性能较低，那么X模式下的性能提升将十分有限。

■ 特色超频技术——易超频精灵

    “易超频精灵”可以自动检测最好的超频设置，完全避免复杂的BIOS和硬件损伤。传统的超频方法大概需要10-30分钟，可是使用“易超频精灵”技术，用户只需1秒钟就可以。

    “易超频精灵”技术也可以自动调整CPU和显存电压，还可以在不修整硬件和BIOS设置的情况下，调整主频和内存频率。简单地说，就是用户只需按一个按钮，“易超频精灵”会完成所有的工作。

 OC Genie“易超频精灵”控制芯片

    搭配主板上配备的易超频按键，将易超频精灵的易用性强化到最大。

■ 特色超频技术——V-Kit

    以往我们在超频过程中对电压的监控方式有两种，一种是使用主板配套的监控软件进行“软监控”，另一种就是使用万用表自行测量。这两种方法各有优势，也各有缺点：主板监控软件的工作原理是从设立在主板上的监控芯片中读取监控读数，虽然使用上比较方便，但由于软件读取硬件信息存在着一定的误差，所以在准确性上有时会让玩家无法把握；而是用万用表进行自行测量的话又存在一个寻找供电芯片和测量点的过程，这个过程又需要玩家的动手能力比较强，所以不适合新手使用。

    Big Bang Fuzion同样为高端用户提供了主板电压万用表检测端口“V-Kit”，用户可以方便地使用万用表对处理器/内存/芯片组等项目的电压进行实时检测。V-Kit接口设计了CPU核心电压，CPU总线端接电压VTT,内存电压以及P55芯片组核心电压四组端口，另外为了方便用户还特别增设了一个的接地口，这样就可以同时使用两块万用表监测两个以上的电压数值变化。

■ DrMOS——更趋近于未来供电发展方向

    与其他一些堆料的主板厂家不同，微星在主板用料上所采取的政策是实用主义。

    传统的处理器供电中，由顶部的MOS管、底部MOS管和驱动芯片所组成。因此，许多主板在MOS管上额外增加了散热片，以降低其工作温度。为了解决供电相熟越来越多而导致发热越来越大的问题，微星将传统MOSFET供电中分离的两组MOS管和驱动IC以更加先进的制程整合在一片芯片中，它的加入能够让服务器在工作时更稳定，更节能。

    三合一封装的DrMOS面积是分离MOSFET的1/4，功率密度是分离MOSFET的3倍，增加了超电压和超频的潜力。应用DrMOS的主板能拥有节能、高效能超频、低温等特色。

    在主板的CPU、芯片组以及内存供电电路（DC-DC转换电路）中，MOS管是大功率晶闸管，通过MOS管的电流有几安培到几十安培，主板节能首先就是从MOS管开始，用技术先进的、功耗低的DrMOS芯片取代传统的MOS管。

    MOS管就是一个“开关”，开关闭合时允许电流通过，断开时切断电流。闭合时由于内部电阻，通过的电流会消耗无用功，断开时由于晶体管电极间的漏电流也会消耗无用功。MOS管的高温就是由这两种无用功耗产生的。

    DrMOS硬件节能芯片就是采用新技术新工艺，把新型的MOS和驱动其“开关”的电路整合在一个晶片内，使其“开关”切换时间更短，内部电阻和漏电流更低。所以动态响应速度快、转换效率高、无用功耗低、发热量小温度低、面积小功率密度高。采用DrMOS就是从硬件上降低主板的功耗，就是“硬”节能。

■ Hi-C——高导电聚合物电容

    电容部分Big Bang TRINERGY采用的是高导电聚合物电容，简称Hi-C电容，从上图看到是塑封帖片式的，看上去有点像钽电解电容，但实际并不相同。这种电容的阳极是烧结钽（或铝箔），阳极介质是氧化钽（或氧化铝），而阴极（电解质）是固态的、高导电聚合物。正由于电解质是高导电聚合物，使得它尺寸小而电容量大、ESR极低的特点。

    从上面的ESR值列表可以看出现在用于CPU供电电路最好的电容是Hi-C电容。普通液态电解电容的ESR在20毫欧以上，固态电容的ESR是5毫欧。Hi-C电容的ESR小于5毫欧。所以Hi-C电容优于固态电容。

    Hi-C电容的第二个优点是在有浪涌电流通过时，具有自恢复的功能，因此功率损耗非常低。

■ Super Ferrite Choke——超级亚铁盐电感

    此次我们发现微星在Big Bang TRINERGY上所使用的电感为比较特殊的产品，名为“SFC”。这里的SFC可不是超级任天堂……它是Super Ferrite Choke——超级亚铁盐电感的缩写。

    亚铁盐芯电感拥有较好的用电效率，它比传统铁芯电感拥有更好的储电效能，在高频的情况下也更能减少电能的耗损。亚铁盐芯电感由高频率铁氧化物混合所组成，能降低电源损耗并获得更低的电磁干扰加强系统可靠性，氧化阻抗更优于一般铁芯电感，低电阻式晶体管设计可大幅降低电流进出时的能量损耗而且具有更低温、体积更小及较好的导热性优点。

■ OC DASHBOARD——扩展型手持超频设备

    此次Big Bang TRINERGY还为我们带来了首次出现在微星高端主板上的手持超频设备——OC DASHBOARD。

OC DASHBOARD和连接线

    玩家可以通过这个手持设备直接对处理器、内存的频率、电压以及各种参数进行调校和监控，同时配合OC Genie，使超频调校变得更加方便。

通过主板背部的特殊接口进行控制，同时通过USB取电

  

  

用户可以直接可以通过OC DASHBOARD来对主板进行操作

  

可以选择两种待机模式的Logo

OC DASHBOARD与主板连接示意图

    前面我们已经介绍到，如果要使用混合（X）模式，必须使用Windows 7操作系统，所以本次我们就在Windows 7 x64下进行测试。

    让N/A混合互联的方式非常简单，直接将两片显卡插在主板的上面两个PCI-E x16插槽中即可，但有两点需要特别注意：

1、A卡应插在第一个PCI-E 插槽上，N卡应插在第二个PCI—E插槽；
2、显示器应连接在A卡上，要不然会出现如下图的错误：

3、两张显卡的性能越接近，性能提升幅度越大；

    本次评测我们采用GTX260+和HD5770的搭配，两者性能虽然有一定差距，但不是太大。硬件安装好后，安装Hydra驱动程序，驱动程序中已经会包含控制面板。

    如上图所示，如果一切正常的话，那么控制面板上会自动勾选Enable HYDRA，表示开启HYDRA混交模式。第二项是将控制面板图标放入系统托盘处，方便设置调用。第三项是在游戏中显示Logo ，建议勾选。

    在控制面板上切换到中间的GAMES选项卡，我们可以看到HYDRA支持的游戏列表，如果你要运行的游戏不在列表中，也可以手动添加，但支持度就不好说了。

    接下来我们看一下A/N混交系统是否真的能带来性能提升：

    上面四个测试项目中，只有3DMark Vantage带来了实质的性能提升，但幅度也并不明显。《生化危机5》虽然可以正常运行，但反而比GTX260+单卡还慢，其余两个游戏的成绩根本无法得出，总结出了以下问题：

Crysis:帧数太低，无法运行；
鬼泣4：运行中途黑屏；
生化危机5：运行黑屏；
英雄连：调整游戏画质设定后屏幕闪烁后黑屏，强制退出后程序报错；
鹰击长空DX10：运行黑屏；
Farcry 2：运行报错。

    从我们对HYDRA混交系统的性能测试部分来看，表现确实令人非常失望，不仅仅在X模式下没有明显的性能提升，反而还导致大量游戏无法正常运行，这是我们最不愿意看到的结果。很明显，该套方案的驱动程序还很不成熟，仍然需要完善。

    微星是全球先进家采用HYDRA方案的主板厂商，作为“第一个吃螃蟹”的主板厂商，微星在HYDRA的驱动开发上也下了很大的功夫，据说微星现在有工程师常驻以色列，专门研究如何让HYDRA方案更加稳定、性能提升更大。但就目前来说，HYDRA混交完全是个鸡肋功能。

    虽然我们对微星这款Big Bang Fuzion的特色功能"A卡与N卡互联"不报希望（至少目前如此），但Big Bang Fuzion这款主板本身是非常值得一提的，Big Bang Fuzion是目前全球最豪华的P55主板之一，即使不谈集成的HYDRA芯片，其他部分的做工用料也是目前其他主板厂商比不上的。

    同时，除了硬件配置豪华之外，几乎微星所有的特色技术都在Big Bang Fuzion主板上得以体现，包括特色超频技术、DrMOS硬件节能模块、OC DASHBOARD手持超频设备等等，都体现出了微星作为全球一线主板大厂的真正实力。从主板的豪华程度与特色技术方面来看，Big Bang Fuzion这款主板几乎无可挑剔，唯一的期待就是希望HYDRA混交方案能够尽快成熟。■<