Gigabyte сошла с ума? Материнская плата SLI с четырьмя графическими картами
В принципе, идея Gigabyte по созданию материнской платы, которая способна поддерживать аж четыре графические карты PCI Express, далеко не нова. На самом деле, мы обсуждали возможность появления подобной модели ещё в мае, на тайваньской выставке Computex. Конечно, тогда мы подразумевали четыре слота PCIe. Но, ещё не зная всех технических деталей, мы были вполне уверены, что реализация этого проекта находится не за горами.
В последнее время Gigabyte хорошо зарекомендовала себя в роли инновационной компании. Напомним, что Gigabyte выпустила такие продукты, как материнскую плату для Pentium 4 с поддержкой PCI-X, материнскую плату с двумя графическими слотами, позволяющую использовать SLI на чипсете Intel, и, конечно, популярную линейку графических карт 3D1, обеспечивающую два графических чипа 6600 GT или 6800 GT на одной плате. И хотя подобное решение не позволяет снизить цену, оно всё равно приятно смотрится.
Последней новинкой Gigabyte можно считать материнскую плату GA-8N SLI Quad Royal. Перед нами high-end материнская плата для процессоров Intel Socket 775: Pentium 4, Pentium D или Pentium Extreme Edition. Плата построена на чипсете nVidia nForce4 SLI Intel Edition. Напомним, что nVidia для связи северного и южного мостов чипсета Intel Edition использовала интерфейс HyperTransport. Что же сделала Gigabyte? Выкинула в мусорную корзину южный мост (названный MCP или Media Communications Processor) и заменила его чипсетом nForce4 SLI — под AMD!
Всё это стало возможным благодаря тому, что nForce4 SLI для Athlon 64 является одночиповым решением, которое сочетает все необходимые интерфейсы: накопителей, сети, USB и другие. После связки чипов через канал HyperTransport, Gigabyte получила доступ ко всем функциям чипсета nForce4 под AMD. В результате компания смогла реализовать четыре слота x8 PCIe или два x16.
В теории можно построить плату, в которую можно будет устанавливать процессоры AMD Athlon 64 или Intel Pentium. Однако при этом возникнет немало технических проблем, которые начинаются с очень сложного роутинга и необходимости наличия более гибкого тактового генератора. Кроме того, возникают и проблемы свободного места, ведь нужно установить второй процессорный слот и стабилизаторы напряжения, а это значительно удорожает продукт. Так что если подобная плата и была бы интересной, она себя не окупила бы.
Хорошо, вернёмся с неба на землю — к нашей материнской плате Gigabyte GA-8N SLI Quad Royal.
Gigabyte GA-8N SLI Quad Royal
Версия платы: 1.0
Версия BIOS: D6
Если не считать, что на плате для настольных ПК установлено четыре физических слота x16 PCI Express, она вполне нормальная. Перед нами полноразмерная материнская плата ATX, оснащённая приличным четырёхфазным стабилизатором напряжения, четырьмя вилками для подключения вентиляторов, а также четырьмя слотами DDR2 DIMM, позволяющими установить до 4 Гбайт памяти. Плата также оснащена функциями и интерфейсами, большинство из которых вполне обычны для топовых материнских плат.
На плате присутствуют два порта гигабитного Ethernet. Один обеспечивается чипсетом nVidia nForce4 и поддерживает аппаратный брандмауэр ActiveArmor. За второй порт отвечает контроллер Marvell 88E1111. Плата оснащена четырьмя портами SATA II, поддерживающими скорость передачи до 300 Мбайт/с и «родную» очередь команд NCQ (Native Command Queuing). Кроме того, доступны ещё два порта UltraATA/133, к которым можно подключить оптические приводы или старые жёсткие диски.
Gigabyte оснастила плату FireWire-контроллером от Texas Instruments, обеспечивающим два порта. Всего на плате можно задействовать десять портов USB 2.0: четыре интегрированы на задней панели, а шесть подключаются либо через «косички», либо выводятся на передние порты, которые могут быть у вашего корпуса. Для отладки Gigabyte установила чип Port 80 (двухсимвольный дисплей). Конечно же, плата поддерживает фирменную технологию DualBIOS, обеспечивающую работу ПК даже в случае сбоя основного BIOS.
Не так давно уже критиковали материнские платы, чьи разъёмы для подключения дисководов вынесены в самый низ. Иногда длины кабеля дисковода попросту не хватает. Кроме того, южный мост — о, извините, чип nForce4 SLI — требует активного охлаждения. Поэтому достаточно большой вентилятор чипа может помешать некоторым графическим картам PCI Express в слоте #2. Впрочем, всё это компромиссы дизайна, связанные с желанием производителя укомплектовать плату большим количеством слотов и компонентов.
Спецификации
| Модель | GA-8N-SLI QUAD |
| Сокет CPU | Intel Pentium 4 LGA775 CPU |
| Чипсет | Северный мост: nVidia nForce 4 SLI Intel Edition (Crush 19)
Южный мост: nVidia nForce4 SLI (Athlon Edition CK804) |
| Слоты памяти | 4 DDR2 DIMM, до 4 Гбайт ОЗУ в сумме |
| Слоты расширения | 4x PCI Express x16 2x PCI Express x1 1x 32-битная PCI |
| IDE / FDD | Контроллер UltraATA/133 (2 порта, 4 устройства) Порт для дисковода |
| SATA/IDE RAID | 4 SATA2 с поддержкой RAID через nVidia nForce4 SLI |
| USB 2.0 | 10 портов USB 2.0 |
| IEEE 1394 | 3 порта IEEE 1394a |
| LAN | CK8-04 MAC + Marvell 88E1111 Gigabit PHY (10/100/1000 Мбит/с)
Agere ET1310 PCIE Gigabit PHY (10/100/1000 Мбит/с) |
| Звук | Realtek ALC850 CODEC 8 каналов с входом/выходом SPDIF |
| COM/LPT | 1/1 |
| PS/2 клавиатура/мышь | 1/1 |
Установить кулер, который превышает эталонную модель Intel, вряд ли получится, поскольку помешает кулер северного моста.
Утилита CPU-Z так и не смогла правильно определить южный мост.
Переключаем режимы слотов PCIe
Переключение между режимами SLI обычно производится механически с помощью небольшой платки, но есть и более удобные решения. И Gigabyte не подвела. У платы 8N SLI Quad Royal все необходимые настройки можно сделать в BIOS.
| PCIe слот 4 | PCIe слот 3 | PCIe слот 2 | PCIe слот 1 |
| x1 | x16 | x16 | x1 |
| Неактивен | x16 | x8 | x8 |
| x1 | x16 | Карта 3D1 | x1 |
| Неактивен | Карта 3D1 | Карта 3D1 | x1 |
| x8 | x8 | x8 | x8 |
Как видно, в таблице упомянута карта Gigabyte 3D1. А вот как её следует устанавливать. Хотя большинство настроек вынесены в BIOS, в комплект поставки 8N SLI Quad входит маленькая карточка для переключения SLI. Обычно она используется для того, чтобы переключить все 16 линий PCIe материнской платы на слот x16 PCIe или разбить их по 8 линий на два слота x16 PCIe. В данном же случае переключатель SLI позволяет использовать графические карты Gigabyte 3D1 SLI с двумя GPU.
Благодаря 16 линиям PCIe на каждый чип nForce4 система может предоставить два полноценных слота x16 для графических карт. В данном случае два других слота x16 будут работать со скоростью x1 (как и обычные слоты x1, конечно).
Или другой путь: можно привязать по восемь линий PCIe к каждому физическому слоту x16, что даёт возможность использовать четыре устройства с большими требованиями к пропускной способности интерфейса — те же графические карты.
Работаем с четырьмя графическими картами PCI Express
Использовать четыре графические карты вместе с подключением большого числа накопителей и других компонентов далеко не тривиально: мешанина проводов внутри корпуса будет напоминать спагетти.
SLI на четырёх картах?
Четыре SLI-совместимые графические карты не свяжешь мостиками SLI. Однако подобную конфигурацию можно реализовать с помощью собственных графических карт Gigabyte 3D1. Версия 2.0 данных карт оснащена интерфейсом SLI, позволяющим связать две карты между собой. В итоге мы получаем SLI-систему на четырёх GPU.
Но вот со стороны драйвера хороших новостей ждать не приходится. На данный момент nVidia не поддерживает SLI-режим на четырёх GPU, и на сегодня компания не анонсировала подобных планов. В итоге положение Gigabyte незавидно — ведь компания уже сегодня создала прототип системы на четырёх графических процессорах, но всё упирается в отсутствие программной поддержки. Впрочем, в будущем подобная конфигурация вполне может стать реальностью. Процессоры сегодня переходят на два ядра, а в будущем можно ожидать появление многоядерных решений. И в графическом секторе ситуация вряд ли будет отличаться. Параллелизм — тема очень модная и горячая. Судя по тому же количеству программируемых пиксельных конвейеров.
Восемь дисплеев с лёгкостью
С материнской платой 8N SLI Quad Royal мы протестировали несколько конфигураций. Мы подключали две графические карты Gigabyte 3D1 GeForce 6600 GT, а также две модели 7800 GT от Asus. После переключения SLI-карты в SLI-режим система распознала одну из карт 3D1 в качестве модели с одним GPU (см. экран Device Manager ниже) и обе карты 7800 GT. После переключения SLI-карты в одиночный режим — привязке к слоту всех 16-ти линий PCIe — мы получили три устройства 6600 GT (одну карту 3D1 в режиме двух GPU плюс вторую в режиме одного GPU) плюс две карты 7800 GT (см. второй скриншот ниже). Конечно, можно смешивать различные карты nVidia — система найдёт их и позволит использовать выходы на дисплеи.
Вот это рабочий стол!
После включения всех выходов на мониторы…
…посмотрите на рабочий стол!
Десять дисплеев!
На данный момент максимальное число поддерживаемых дисплеев — десять. Для этого достаточно подключить пять графических карт: четыре PCIe и одну PCI. Впрочем, подобное решение не слишком хорошо для high-end системы, пусть даже вы планируете использовать дисплеи только для 2D-графики. Лучше будет установить две графические карты Gigabyte 3D1 версии 2.0, поскольку они поддерживают до четырёх дисплеев с помощью переходников в комплекте поставки. Затем, добавив ещё одну графическую карту, можно получить ещё два дисплея. В сумме получится десять. К сожалению, большее число дисплеев мы инициализировать не смогли. Впрочем, мы не думаем, что сегодня есть пользователи, которые даже мечтают о десяти дисплеях!
Настроить все эти дисплеи отнюдь не просто.
Недостаток: долгая инициализация четырёх графических карт
В это трудно поверить, но система с четырьмя графическими картами загружается существенно дольше, чем с одной или двумя. Так что, подключив к системе такое большое число дисплеев, придётся дожидаться инициализации.
Тестовая конфигурация
| Системное аппаратное обеспечение | |
| Процессор | Intel Pentium Processor Extreme Edition 840 3,2 ГГц, FSB800, 2x 1 Мбайт кэша L2 |
| Материнская плата | Gigabyte GA-8N SLI QUAD Royal (Rev. 1.0, BIOS D6) Чипсет nVidia nForce4 SLI Intel Edition, чипсет nForce4 SLI |
| Память | Corsair CM2X512A-5400UL (XMS5400 V1.2) 2x 512 Мбайт — DDR2-667 (333 МГц, CL3-2-2-8-1T) |
| Жёсткий диск | Hitachi DeskStar 7K250 250 Гбайт, 7200 об/мин, кэш 8 Мбайт |
| Сеть | Встроенный сетевой контроллер nForce4 GbE |
| Графическая карта | Asus Extreme N7800 GT-2DHTV, GeForce 7800 GT MSI NX7800GTX.VT2D256E, GeForce 7800 GTX Gigabyte 3D1 Rev. 2.0, 2x GeForce 6600 GT |
| Блок питания | Tagan TG480-U01, ATX 2.01, 480 W |
| Системное ПО и драйверы | |
| ОС | Windows XP Professional 5.10.2600, Service Pack 2 |
| Версия DirectX | 9.0c (4.09.0000.0904) |
| Драйвер платформы | nVidia Forceware 7.13 |
| Графический драйвер | nVidia Forceware 77.77 |
Pentium Extreme Edition на двуядерном дизайне Smithfield на сегодня является лучшим процессором, способным максимально загрузить материнскую плату по энергопотреблению.
Опять же, мы использовали память DDR2-667 с задержками CL3-2-2-8 и 1T.
Тесты и настройки
| Тесты и настройки | |
| OpenGL | |
| Doom III | Version: 1.0.1262 1280×1024, 32 Bit Video Quality = High Quality demo1 Graphics detail = High Quality |
| DirectX 8 | |
| Unreal Tournament 2004 | Version: 3204 1280×1024, 32 Bit, Audio = off THG8-assault-single |
| DirectX 9 | |
| FarCry | Version 1.1 Build 1256 1280×1024 — 32 Bit qualtity options = High |
| Аудио | |
| Lame MP3 | Version 3.97.1 Multi-threaded Alpha Wave 17:14 minutes (182 MB) to mp3 32 — 320 kbit VBR = level 3 |
| Приложения | |
| WinRAR | Version 3.41 283 MB, 246 Files Compression = Best Dictionary = 4096 kB |
| 3DS Max 7 | Characters «Dragon_Charater_rig» 1600×1200 Rendering Single |
| Синтетические тесты | |
| PCMark 2005 Pro | Version: 1.0.1 System, CPU and Memory Tests |
| SiSoftware Sandra Pro | Version 2005, SR1 CPU Test = Multimedia Benchmark Memory Test = Bandwidth Benchmark |
OpenGL
DirectX 8
DirectX 9
Звук
Приложения
Синтетические тесты
Заключение: теперь ждём nVidia
Gigabyte вновь смогла нас удивить. Хотя слухи об этой материнской плате появились ещё в мае, и мы не знаем, когда заработает SLI-решение на четырёх GPU, плату можно определённо назвать самой интересной настольной моделью для Pentium 4. Будем надеяться, что плата скоро появится в продаже — пусть даже она заинтересует только небольшое число энтузиастов или определённые группы пользователей.
С выходом этой платы гениальная группа инженеров Gigabyte смогла связать вместе два компонента, совместная работа которых никогда не предполагалась. Что ж, результат получился достойный. Плата 8N SLI Quad Royal работает идеально стабильно, неся на себе два чипсета nVidia одновременно. Благодаря этой особенности, плата предлагает 32 линии (!) PCI, которые можно гибко разнести по четырём физическим слотам x16 PCIe. Пользователь может сам выбирать, использовать их для четырёх графических карт, как мы и сделали во время тестирования, или установить другую периферию PCIe — как карты x1 PCIe, так и более требовательные по пропускной способности карты типа контроллеров накопителей.
Установив графические карты, вы можете подключить к системе до десяти дисплеев. Лучше всего для этого использовать карты из линейки Gigabyte 3D1 — только убедитесь, что покупаете версию 2.0. Но можно выбрать и любые карты от ATi или nVidia: все они поддерживают работу в окружении с несколькими дисплеями.
Единственное, чего сегодня не хватает, — должной поддержки SLI. Что потеряет nVidia, если согласится с решением Gigabyte и разрешит в драйверах использовать SLI на четырёх GPU? Как мы думаем, nVidia стоит ухватиться за эту идею и стать первой на рынке. Впрочем, данную материнскую плату вряд ли купит большое число потребителей, ведь она будет стоить, как минимум, $250. Кроме того, для SLI вам потребуются графические карты с двумя GPU, каждая из которых стоит почти $1000. Да и вряд ли конфигурация с четырьмя GPU в режиме SLI будет так же хорошо масштабироваться, как с двумя GPU. Но ведь есть же хардкорные геймеры, которым подавай только лучшее — и неважно, за какие деньги.
