CrossFire简介

ATi在Computex2005大会上正式推出CrossFire（交叉火力）。CrossFire（交叉火力）由ATI Radeon Xpress 芯片组、一般 Radeon 等级显示卡以及Radeon CrossFire 版显示卡组成。CrossFire（交叉火力）同时支持Intel和AMD处理器。当玩家以一张Radeon CrossFire 版显示卡和一般 Radeon 等级显示卡连接之后，ATi CrossFire（交叉火力）将让游戏运行速度翻倍，或者在更高的速度之下提供更佳的反锯齿效果。ATI 表示，CrossFire（交叉火力）平台的优点之一就是拥有极高的游戏兼容性，能自动执行每款游戏，无需进行特别设定或者更新驱动程序。支持CrossFire（交叉火力）的催化剂5.6驱动程序将自动侦测两张显示卡，并且为游戏调校出更快的速度或者更佳的画质。

CrossFire（交叉火力）平台有支持Intel Pentium4处理器的RD400芯片组，和支持AMD64处理器的RD480芯片组。用户可购买现成的或自行组装CrossFire（交叉火力）系统。CrossFire（交叉火力）主机板集成2条PCI Express x16显示卡插槽，可以安装CrossFire（交叉火力）必须的2张PCI Express x16显示卡，一张是主卡，一张是子卡。其中，PCB上集成有CrossFire（交叉火力）信号合成芯片的显示卡是主卡，主卡有1个DMS接口，1个DVI接口，专门的CrossFire（交叉火力）DVI数据线将主卡的DMS接口和从卡的DVI接口连接，从卡的图像输出信号通过数据线传入主卡的信号合成芯片，在其中和主卡的图像信号合成成为整张图像从主卡输出到显示器上显示出来。除了ATi目前旗舰产品Radeon X850XT可以作为主卡之外，ATi还推出采用Radeon X800XL的主卡产品。Radeon X850XT主卡，可以和任何Radeon X850系列从卡构成CrossFire（交叉火力）系统。X800XL Crossfire Edition的价格是299美金（256MB）、X800XL Crossfire Edition价格是249美金（128MB），这两张主卡可以和X800XTPE、X800XT、X800XL、X800Pro和X800 Vanilla构成Crossfire系统。

CrossFire对比SLI

说起ATI的CROSSFIRE技术的起源背景，那我们就不得不提到另一个显卡大厂，也是ATI的死对头NVIDA的并行显卡技术Scalable Link Interface（SLI）。

Nvidia的SLI技术即是，两块PCI Express接口的GeForce 6800 Ultra是通过MIO模块（SLI主要部件，起数据通道作用）来连接显卡上方的金手指。SLI技术具备多种工作状态，诸如上下分屏、逐行运算等都可以通过驱动一一实现。SLI的平均性能会是单显卡的187%，个别应用甚至达到190%。与Voodoo2的SLI串行工作不同，Nvidia的SLI是并行处理，两块显卡不分主次的对画面同时作业，由相关驱动来安排动态负载平衡，以保持两块显卡工作量相同，达到最高的工作效率。

到目前为止，已经有超过100万片的nForce4 SLi主板销售了出去，游戏狂热者对这套系统非常感兴趣。不过，SLi系统也有其一定的局限性，两块显卡必须完全一样，包括相同的核心、相同的显存容量甚至相同的BIOS等。

ATI的CrossFire技术是为了对付nVIDIA的SLI技术而推出的，也就是所谓的“交叉火力”简称“交火”。与nVIDIA的SLI技术类似，实现CrossFire技术也需要两块显卡，而且两块显卡之间也需要连接(只是在机箱外部而非内部罢了)。但是CrossFire与SLI也有不同，首先主显卡必须是CrossFire版的，也就是说主显卡必须要有图象合成器，而副显卡则不需要；其次，CrossFire技术支持采用不同显示芯片(包括不同数量的渲染管线和核心/显存频率)的显卡，只是较高档显卡多出的渲染管线会被自动关闭而且频率也可能会自动降低到性能较低显卡的水平，在这点上CrossFire比SLI具有更高的灵活性。

在渲染模式方面，CrossFire除了具有SLI的分割帧渲染模式和交替帧渲染模式之外，还支持方块分离渲染模式(SuperTiling)和超级全屏抗锯齿渲染模式(Super AA)。方块分离渲染模式下是把画面分割成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，然后根据实际的显示结果，让双显卡同时逐格渲染处理，这样系统可以更有效的配平两块显卡的工作任务。在超级全屏抗锯齿渲染模式下，两块显卡在工作时独立使用不同的FSAA(全屏抗锯齿)采样来对画面进行处理，然后由图象合成器将两块显卡所处理的数据合成以输出高画质的图像；在这种模式下，对整个画面的渲染工作不是一分为二来分配给两块显卡，而是每一块显卡都要完整渲染一次，即每块显卡在这里的工作量都和单显卡渲染模式时是一样的，只不过最后图象合成器会把两块显卡分别渲染的画面合成起来作为最终的显示画面；在这种模式下，由于画面的每个像素点都被渲染二次，因此可以大大提升图像显示画质，例如一块显卡采用8倍FSAA而另外一块显卡采用6倍FSAA，则最终显示的画面就可以达到14倍FSAA；所以超级全屏抗锯齿渲染模式是提高渲染画质而并不能提升渲染速度。

另外，与SLI不同的是，CrossFire还支持多头显示，如果配合整合了显示芯片的ATI芯片组主板，最多可以支持5个显示屏输出。不过在多头显示模式下CrossFire其实并不能提升性能和画质了。

CrossFire技术内幕

在正式命名CrossFire以前，Multi Rendering技术推出实际已有3年了。在众多游戏玩家得知其存在之前，Multi Rendering就一直服役与军事与商用飞机的模拟器领域。它的亮相，不但会带给你更佳的游戏画面渲染效果，同时与NVDIA的SLI架构可有得一拼。

ATi Multi VPU是指在Super Tiling模式下两块或以上数目的显卡协同工作的能力。Evans & Sutherland计算机公司在过去的三年来一直将Multi VPU应用于商用飞机模拟器的研制。

Multi VPU可将屏幕显示划分成多个方形区域，就如同国际象棋棋盘一般，一块显卡负责渲染所有的黑格而另一块则负责所以的白格。实际上这就是Multi VPU架构的工作原理。 其中，一块显卡会设为主卡而另一块则会为从卡并两卡都将通过接口最终与显示器相连。接口或是互连设备则需同时与两块显卡的DVI接口相接。这一方式十分有利于负载均衡，至少从理论上看一帧画面的渲染速度会达到以往的两倍之多。不过这只是理论值，实现表现或许会有些差别。

Supertiling模式——从英文名字Tiling这个名字直译为瓦片，实际上我们认为这种渲染方式更像是鱼鳞，而不是瓦片式渲染。当进入这种渲染模式下，图像被分割成为32x32像速的小区域，每个小块都是由两块显卡进行交叉重叠的方式进行渲染，如果单从每片卡的工作量来计算就好象是鱼鳞状渲染。这种方式是以分散式渲染进行的。

如果我们的说明读者不是很了解，不妨通过图片来直观了解，图片中的三个区域代表三个像素块，每个一块中的红色部分都是由CrossFire中的主卡完成的，从卡完成运算的是图片中蓝色的部分，这样有机的集合起来就完成了特殊的Tiling——鳞片式渲染。

这种全新的渲染方式虽然性能比较有效，但是只适合用于D3D的模式下才可以进行，并且在这种模式下必须得保证两块VPU完全相同才可以体验这种效果。

Scissor模式——在这种模式下，画面被分成了两部分，系统自动横平分析每一个页面的数据处理任务，然后平均分配给两块显卡。这种渲染模式支持D3D和OpenGL模式，这种模式很像Nvidia的分屏渲染模式。

这种渲染模式虽然比较常用，但是也存在一定的弊端，那就是当显卡画面上下半部分图像成像比例失调的时候，如果计算两块显卡的工作量反而成了最大的难题。CrossFire可以做到将画面计算比率分开，渲染工作将一6:4或7：3的比例计算，不过这一切都要在计算之前事先确定，在运算时不会发生动态调整。

Alternate frame rendering模式——这种模式下的CorssFire承担了更多主动渲染的任务，在这种模式下某一块显卡负责渲染单数帧，另一块显卡负责偶数帧，然后数据统一又CrossFire主卡进行合成输出。

这种模式同样支持D3D和OpenGL两种3D模式，不过对于更为复杂的场景这种方式显的比较吃力，这种模式下对组建CrossFire平台的显卡的性能有一定的要求。

Super antialiasing模式——在CrossFire模式下，两块显卡联合后会有一个超级抗矩尺模式开放，在这个模式下我们更多的抗矩尺选择，也就是超级抗锯齿模式。在开启超级抗锯齿的情况下我们有7个不同的程度可以选择，从最小的2X开始呈2倍递增最到到14X。

在CrossFire之前我们很难想象14X抗锯齿的画面，就是真的可以想象相信也不会有显卡可以运行，这最主要的原因还是单一显卡的性能实在是难以满足更高的画面质量需要。而在CrossFire模式下我们可以切换到14X的FASS状态进行游戏，这在以前是不敢想象的。

在这种模式下，我们可以随意使用上面任何一种渲染方式进行3D渲染，每一块显卡都负责一半的图象渲染，而不会发生计算失衡状态。

实际上在切换到8X或12X FSAA的时候，每片显卡固定工作在4X或6X FSAA的状态下，其他模式下则是驱动自动分配渲染。

如果完全靠FSAA抗锯齿显然不能实现更好的效果，CrossFire支持SSAA渲染模式，实际上超级抗锯齿10X也就是8X FSAA+2XSSAA的模式，因为SSAA支持半像素定位，所以这样可以更好的提高渲染的精度，保证画面的质量。

这种模式下2XFS模式的渲染方式与2XFSAA不太一样，在传统2XFSAA模式下每个像素旁边会生成4个像素的，然后将4个像素的平均值计算生成新的像素，而2XFS模式下只会生成2个像素。

当然这种全新的抗锯齿模式不能使用传统的催化剂了，最新版的催化剂会添加A.I功能，如果这个功能开启的话系统会自动选择上一次默认使用的抗锯齿模式，当这项功能关闭之，系统会自动在超级鳞片（SuperTiling ）渲染方式下进行。而在特殊条件下我们也可以自定义在何种状态下使用何种抗锯齿模式，这种人性化的设计将会在三种不同的渲染下都可以使用。