Preview: ATi Multi-GPU Lösung: CrossFire


Erschienen: 01.06.2005, Autor: Pascal Heller
Betriebsmodi: Qual der Wahl

CrossFire ist nicht gleich CrossFire, denn wie bei Nvidias SLI gibt es auch hier verschiedene Modi für das Rendering. Die beiden bekanntesten Modi sind hierbei AFR (Alternate Frame Rendering) und SFR (Split Frame Rendering), wobei ATi SFR als Scissor bezeichnet. Als dritten Modus, welchen SLI nicht zu bieten hat, unterstützt CrossFire noch das so genannte SuperTiling. Speziell für die verbesserte Darstellung von 3D-Applikationen hat ATi einen vierten Modus geschaffen - Super AA bzw. Superiour IQ. Bevor wir nun auf die vier möglichen Rendering-Betriebe eingehen möchten, wollen wir noch kurz auf die Grundeinstellung von CrossFire eingehen: Standardmäßig wird SuperTiling oder SFR genutzt, AFR kommt nur zum Einsatz wenn Catalyst A.I. installiert und eingerichtet ist. Ist Catalyst A.I. nicht installiert, werden 16 Pipeline Plattformen unter Direct3D via SuperTiling beschleunigt, alle weiteren Konfigurationen per Scissor bzw. SFR. Super AA bzw. Superiour IQ lässt sich alternativ über das Control Panel aktivieren.

Wie bereits erwähnt ist Alternate Frame Rendering nichts neues und kam auch schon in vergangener ATi-Hardware zum Einsatz: Rage Fury MAXX auf Basis zweier Rage Pro 128 Grafikchips. Dabei werden die anstehenden Frames abwechselnd von den beiden GPUs berechnet, was besonders grafiklastige Anwendungen stark beschleunigt. AFR ist unter OpenGL und Direct3D möglich.

Split Frame Rendering, was bei CrossFire unter der Bezeichnung Scissor geführt wird, teilt das anstehende Bild (Frame) horizontal oder vertikal in Hälften auf. Die beiden Grafikeinheiten berechnen nun jeweils ihren Teil und die Master-Karte fügt die einzelnen Teile schließlich wieder zu einem ganzen Bild zusammen und gibt es auf den Bildschirm aus. SFR/Scissor kommt überwiegend dann zum Einsatz, wenn aus diversen Kompatibilitätsgründen das deutlich effektivere AFR leider nicht möglich ist - unterstützt OpenGL und D3D.

Als dritte und letzte Möglichkeit der Beschleunigung bietet CrossFire den SuperTiling-Modus. SuperTiling arbeitet prinzipiell ähnlich wie SFR, nur noch etwas intensiver: Das Bild wird in 32x32 Bildpunkte große Quadrate zerlegt und an die beiden Grafikchips verteilt. Nach dem Rendern fügt die Master-Karte das Bild wieder zusammen und gibt es aus. Laut ATi funktioniert SuperTiling auch dann, wenn AFR oder SFR nicht möglich ist - nur unter Direct3D. SuperTiling ist zudem aber nur in Kombination mit zwei 16 Pipeline Grafikkarten möglich, wie auf Seite 3 erläutert. Performancemäßig ist SuperTiling allerdings der langsamste der drei Modi, da der Verwaltungsaufwand der einzelnen Bildfragmente viel höher als bei SFR oder gar AFR ist.

Wie bereits oben erwähnt, dient der vierte Modus nicht der Beschleunigung von D3D-Applikationen, sondern der Verbesserung der Bildqualität durch erhöhte Anti-Aliasing-Werte. Im Juli letzten Jahres kam gemeinsam mit dem ATi Catalyst 4.7 ein neues Feature namens Temporal Anti-Aliasing. Temporal AA bedeutet einfach ausgedrückt, dass jeder Pixel zwei Mal mit verschiedenen AA-Mustern gerendert wird und somit vor allem die berühmten "Treppenstufen" an Texturkanten weicher werden. Bisher benötigte man dafür sehr hohe Framerates, damit das Bild nicht zu flimmern begann, doch dank CrossFire geht dies nun noch besser und dank (theoretisch) doppelter Rechenleistung praktisch in Echtzeit. Ergo, Super AA ist eine Weiterentwicklung von Temporal AA und dient primär der Steigerung der Bildqualität.


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