Le multi-VPU par ATI : ATI CrossFire

26 septembre 2005 à 15h00
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Le CrossFire et la flexibilité ?

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Pour être tout à fait honnête, il y a deux façons de voir le problème de la prétendue flexibilité du CrossFire selon que l'on se place du côté du verre à moitié plein ou à moitié vide... Chez ATI on indique que cette solution est plus souple que le SLI en permettant par exemple de coupler un Radeon X850 Pro à un Radeon X850 XT CrossFire Edition. C'est vrai sauf qu'ATI oublie de mentionner un léger détail : dans ce cas précis, la carte maître s'aligne sur les spécifications de la carte fille. Dans notre exemple le VPU de la carte CrossFire Edition souffrira donc de la désactivation de l'un de ses quads pour opérer sur 12 pixels pipelines, plutôt que 16. Du coup, la puissance de traitement s'en verra affectée, et ce, même si les deux cartes peuvent toutefois opérer à des fréquences différentes. Ce que l'on gagne en flexibilité théorique on le perd donc en performance et au lancement ATI n'offre que deux cartes Radeon CrossFire Edition :

La Radeon X850 XT CrossFire Edition 256 Mo, qui fonctionnera avec les Radeon X850 XT PE, X850 XT et X850 Pro, ainsi que le Radeon X800 XL CrossFire Edition et le Radeon X800 CrossFire Edition en éditions 128 ou 256 Mo qui fonctionnera pour sa part avec les X800 XT PE, X800 XT, X800 XL, X800 Pro et X800. À terme, ATI devrait offrir le support des cartes GT et GTO en CrossFire. Reste à voir la forme que cela prendra en particulier pour le GT puisqu'ATI a ici deux solutions: soit créer une nouvelle carte CrossFire Edition de type X800 GT soit ajouter la compatibilité du X800 GT à la X800 CrossFire Edition quitte à sacrifier des pixels pipelines. Si cette dernière solution est retenue, le nombre de pipes du X800 CrossFire Edition sera ainsi divisé par deux pour correspondre à celui du GT ce qui devrait lourdement se ressentir sur les performances. Durant nos tests, nous n'avons pas pu faire fonctionner un Radeon X800 XL avec le Radeon X850 XT CrossFire Edition, la fonction CrossFire n'étant pas disponible dans les pilotes. Par contre, et c'est plus surprenant, le tout récent X800 GTO basé sur le R480 fonctionne en CrossFire avec le Radeon X850 XT CrossFire Edition. Allez comprendre !

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ATI CrossFire indisponible avec une Radeon X800 XL et le X850 XT CrossFire Edition


Les modes de rendu du CrossFire : entre flou artistique et innovation

Là encore lorsqu'il s'agit des modes de rendu graphique, ATI a pris une route différente de celle empruntée par NVIDIA. La grande nouveauté mise en avant par la firme canadienne est le mode de rendu SuperTiling, absent chez la concurrence. Il s'agit ici de diviser la scène en une multitude de petits carrés de 32x32 pixels, chacun des carrés étant rendu en alternance par l'un ou l'autre des Processeurs graphiques. D'après ATI, ce mode de rendu doit grandement améliorer l'efficacité grâce à une meilleure répartition de la charge entre les deux cartes. Le SuperTiling est le mode de rendu par défaut utilisé pour les applications Direct3D (uniquement) lorsque la fonction Catalyst AI est désactivée. Avec la fonction Catalyst AI, introduite sur le Catalyst Control Center il y a un an maintenant, ATI a ajouté des optimisations dédiées à tel ou tel jeu en vue, par exemple, d'opter pour un mode de rendu de type AFR sur Far Cry ou bien un mode de rendu ciseau sur Doom 3. Seul petit détail, d'importance : le mode SuperTiling ne fonctionne pas avec les cartes munies de 12 pixels pipelines et n'est au final opérationnel qu'avec les puces 16 pixels pipelines ou plus !

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Fonctionnement du SuperTiling

Si nous évoquions Doom 3, ce n'est pas un pur hasard. En effet, le mode SuperTiling n'est pas non plus disponible pour les applications OpenGL, celles-ci devant se rabattre sur le mode ciseau (fonctionnement par défaut en OpenGL lorsque Catalyst AI est désactivé). Ce mode correspondant plus ou moins au SFR de NVIDIA, fonctionne aussi bien en Direct3D qu'en OpenGL et divise la scène en deux. Ensuite, chacun des VPU doit effectuer le rendu de la moitié qui lui revient. Le troisième mode, le plus intéressant et le plus performant, est l'AFR ou Alternate Frame Rendering. C'est celui qui offre théoriquement les plus gros grains chaque processeur calculant une image sur deux. En outre l'AFR permet d'augmenter sensiblement la puissance géométrique, exprimée en triangles par seconde, puisque chacune des puces travaille sur des images différentes. A l'inverse les modes SuperTiling et Ciseau n'offrent pas d'augmentation de la puissance géométrique les deux puces calculant ici la géométrie pour toute la scène.

Mais revenons en à l'AFR qui supporté en Direct3D et OpenGL ne profite hélas pas à toutes les applications ... Il y a de bonnes raisons à cela, et l'on citera en exemple le fait que certaines jeux peuvent utiliser une même map d'ombrage dans plusieurs images ce qui pose problème en AFR puisque en partageant les images il faudrait que chacune utilise des ombrages différents. D'où la nécessité de passer par le Catalyst AI qui effectue une détection de l'application. Passer par le Catalyst AI est un bien grand mot puisqu'à l'instar de ce qui se passait avec le SLI à ses débuts, l'utilisateur ne sait pas quel mode de rendu est utilisé pour tel ou tel jeu et il n'est pas non plus possible de forcer le mode de rendu de son choix pour une application spécifique, ce qui est pourtant possible avec le SLI de NVIDA. Alors ATI a beau jeu d'indiquer que tous les jeux profitent des optimisations CrossFire, sans recourir à un profil dédié comme avec le SLI, mais si c'est effectivement le cas les performances ne sont pas forcément optimales, surtout si le jeu en question n'est pas reconnu par le Catalyst AI.

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Aperçu des modes de rendu disponibles

Mais l'innovation principale qu'ATI introduit dans les modes de rendu avec le CrossFire vient du SuperAA. Il ne s'agit pas ici d'augmenter les performances, au contraire serait-on tenté d'écrire, mais de prodiguer une amélioration substantielle de la qualité visuelle grâce à une amélioration des fonctions d'anticrénelage. En SuperAA, chacun des processeurs graphiques calcule un maximum de 6 échantillons qui seront fusionnés par le Compositing Engine. C'est ainsi que l'on voit apparaître les modes FSAA 8 et 12x. Pour les plus exigeants, ATI propose les modes 10x et surtout 14x, qui se basent sur les résultats obtenus avec les modes FSAA 8 et 12x tout en y ajoutant un sur-échantillonnage 2x grâce à une modification de la position du point d'échantillonnage de calcul de la couleur. Mais alors, pourquoi préférer un anticrénelage 10x au mode 12x ? Tout simplement parce que le SuperSampling 2x appliqué permet de lisser les textures. Bien sûr comme avec toutes les fonctions d'anticrénelage, l'activation du SuperAA grèvera significativement les performances, même si l'approche d'ATI a l'avantage de ne pas faire exploser l'occupation de la mémoire vidéo. Jusqu'à l'annonce par ATI du CrossFire NVIDIA ne proposait pas de fonction similaire. L'arrivée d'un concurrent au SLI a finalement permis l'apparition d'une fonction semblable baptisée SLI Antialiasing. Opérant en modes 8x et 16x le SLI Antialiasing mélange une image en FSAA 4x, calculée par l'un des GPU, à une autre image, calculée par le second GPU, en AA 8xS.



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Les modes de fonctionnement SuperAA
Modifié le 01/06/2018 à 15h36
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