ATI CrossFire - Présentation

Compositing Engine

Bien qu´ATI développe des systèmes multi-GPU depuis longtemps (notamment pour des systèmes de simulation de vol), ceux-ci font appel à une structure externe assez lourde et coûteuse pour les gérer. Les GPU d´ATI n´intègrent donc pas directement la technologie multi-GPU comme le font les GeForce 6800 et 6600. Vu le faible volume que représente ce marché il n´était pas intéressant pour ATI de fabriquer un nouveau GPU qui intègrerait cette technologie. A la place ATI a fait appel à un système externe. Le driver se charge d´indiquer à chaque carte ce qu´elle doit calculer et ce système, le Compositing Engine, se charge de mélanger le travail des 2 GPU. L´avantage est qu´il peut être totalement indépendant du GPU et donc ne consomme aucune ressource, contrairement au SLI de NVIDIA. Le désavantage évident est le surcoût qu´il entraîne.


L´élément principal du Compositing Engine et une puce FPGA (Field Programmable Gate Array) signée Xilinx, qui contient 8000 cellules logiques programmables, de la mémoire et quelques structures et unités de calcul fixes. Ce type de composant permet d´éviter le développement d´une puce dédiée puisqu´il suffit de le programmer pour faire la tâche en question. Son coût de revient est plus élevé excepté quand le volume de production est faible. Cette puce FPGA est associée à une mémoire ROM qui contient les données nécessaires à sa programmation. Il suffit de modifier le contenu de cette ROM pour changer la fonction de la puce. Dans le cas d´ATI elle sera programmée pour mélanger le travail des 2 GPU d´après le mode de rendu utilisé. Nous avons interrogé ATI sur la possibilité de donner aux développeurs un accès à la programmation du module FPGA mais il n´en sera rien. ATI sera le seul à pouvoir accéder à sa programmation.


D´autres éléments sont rendus nécessaires. Tout d´abord un récepteur DVI, similaire à celui qui se trouve dans les écrans TFT. Il réceptionne le signal DVI de la carte esclave et le transmet au Compositing Engine. Ensuite un RAMDAC externe. Etant donné que la technologie CrossFire est indépendante du GPU, il n´est pas possible d´utiliser un ou les RAMDAC de celui-ci pour afficher une image calculée par 2 GPU. Le RAMDAC externe se place donc derrière le Compositing Engine et permet d´en afficher le travail sur les CRT. Le RAMDAC choisit par ATI fonctionne à 240 MHz ce qui permet d´atteindre une résolution de 1920x1200 avec un taux de rafraîchissement de 75 Hz.

3 cartes CrossFire Edition

Si nous faisons l´addition du câble externe pour relier les cartes, du nouveau connecteur, du Compositing Engine et de sa ROM, du récepteur DVI et du RAMDAC il apparaît évident que la technologie d´ATI entraîne un surcoût conséquent. Afin qu´il ne soit pas répercuté sur le prix final, au tout du moins pas complètement, ATI se chargera de la production exclusive de toutes les cartes CrossFire Edition. Elles seront ensuite redistribuées aux différents fabricants intéressés qui pourront les vendre sous leur propre marque. 3 cartes sont annoncées aujourd´hui :

- Radeon X800 CrossFire Edition 128 Mo, 249$
- Radeon X800 CrossFire Edition 256 Mo, 299$
- Radeon X850 CrossFire Edition 256 Mo, 549$

Les 2 premières correspondent à une Radeon X800XL alors que la dernière correspond à une Radeon X850XT. La version 128 Mo sera probablement à déconseiller pour garantir des performances optimales. ATI recommande d´associer toute Radeon X800 à une Radeon X800 CrossFire Edition et toute Radeon X850 à toute Radeon X850 CrossFire Edition, mais le système est flexible et ce n´est pas une obligation.

Les différences de fréquences ne posent pas de problème. Si une carte plus rapide a fini son travail avant l´autre, elle devra attendre un petit peu avant de continuer, par contre si à un moment donné elle a une charge plus importante à traiter, sa plus haut fréquence permettra de faire moins attendre l´autre carte.

Il en va différemment du nombre de pipelines puisque les 2 cartes doivent en avoir un nombre identique. Etant donné qu´il n´y a pas de carte CrossFire avec 12 pipelines, si vous en associez une avec votre Radeon X800, X800 Pro ou X850 Pro, elle réduira son nombre de pipelines actifs pour s´aligner. Ceci rend donc inutile le CrossFire avec une Radeon X800SE (8 pipelines).