什么是SLI，SLI是什么意思？

SLI的全称是Scalable Link Interface，它是通过一种特殊的接口连接方式，在一块支持双PCI EXPress X 16的主板上，同时使用两块同型号的PCie显卡。 以增强nVIDIA在工作站产品中的竞争力，毕竟ATi凭借FireGL系列在该领域不断蚕食nVIDIA的市场。在未来的产品线中，SLI将成为新的至高点。

SLI的历史

多显卡并行机制的历史最早可以追溯到1997年，当时的显卡市场可以说是3Dfx一家独大，该公司在1996年下半年所推出的Voodoo加速卡成为发烧友疯狂追捧的一代经典产品。1998年初，3Dfx推出了它们的第二代3D图形卡产品—Voodoo 2，当时Voodoo 2拥有90Mps的像素填充率，具备Z-Buffering、Anti-Aliasing、单周期双纹理等当时最先进的3D特性，大幅超越其上一代产品，其他对手更是被远远甩在了后头。不过，最令发烧友疯狂的是Voodoo 2所具有的“SLI交错互连技术”，这项技术可以让两块Voodoo 2显卡连接起来并行运作，获得近乎翻倍的3D效能。如此一来，其他竞争者更是望尘莫及。

我们知道，CPU的并行运作是通过指令并行执行获得的，但对显卡来说情况有所区别。显卡最终生成的是所渲染的3D画面，这项工作包含大量的指令，而如何将工作均等分配就成为问题，3Dfx选择了按画面帧线进行渲染的方式。SLI技术将一幅渲染的画面分为一条条扫描帧线（Scanline），若Voodoo 2采用双显卡运行模式，那么就由一个显卡负责渲染画面的奇数帧线部分，另一块显卡渲染偶数帧线，然后将同时渲染完毕的帧线进行合并后写入到帧缓冲中，接下来显示器就可以显示出一个完整的渲染画面。不难看出，SLI技术让渲染工作被平均分担，每块显卡只需要完成1/2的工作量。理论上说，渲染效率自然也可以提高1倍，这就是双显卡并行大幅提升效能的奥秘所在。SLI在技术上极为成功，而发烧友们对Voodoo 2也抱有莫大的热情。在当时，你如果希望在1024×768的“高分辨率”下流畅地玩3D游戏，唯一的解决方案就是使用两块Voodoo 2显卡并让它们工作在SLI模式下。

在Voodoo 2之后的Voodoo 3，3Dfx没有效仿这个SLI双显卡技术，但在Voodoo 4/5/6时代，3Dfx重新恢复了SLI，但应用的形式已有所区别。Voodoo 2倡导双显卡并行运作，两块显卡插在PCI槽里再用专用的线缆连接起来，但这并非必需的，单个Voodoo 2显卡也可以独自工作，只是速度较慢而已。2000年春，3Dfx推出VSA100图形芯片，当时nVIDIA已经压过3Dfx成为领先者，为了夺回自己的领导地位，3Dfx让SLI技术重装上阵。VSA100可支持单芯片、双芯片和四芯片并行运作，单芯片版本就是Voodoo 4，双芯片显卡为Voodoo 5 5500，而四芯片显卡则是著名的Voodoo 5 6000。此时，SLI技术演变为单显卡多图形芯片的形式，不需占用两个插槽，但内部的工作机制并没有发生多大的变化，依然是通过划分渲染帧的方式各自执行，然后在帧缓冲中统一合成。出于众所周知的原因，这些显卡都没获得广泛认可，3Dfx也从衰落走向死亡。2001年初，nVIDIA收购了3Dfx，SLI技术也随之成为了历史，尽管nVIDIA掌握了3Dfx的所有技术，但它并没有将之发扬光大，而是继续按照自己的道路走下去，收购3Dfx的目的也许只是消灭一个竞争对手而已。

在这之后，我们看到了nVIDIA顺利一统江湖，接着就是ATi逐渐发起挑战，GeForce和Radeon是人们最常挂在嘴边的名词，至于3Dfx和它的SLI已经逐渐被人淡忘了，即便偶尔有人谈起，也多是说那是一个策略糟糕的企业和一项昂贵不切实际的技术。在显卡的历史中，除了Voodoo 2之外没有哪一项多显卡、多芯片技术曾获得成功，虽然ATi尝试过，新生的XGI也勇闯该领域，然而事实证明这个方案并不受用户们的欢迎。不过，谁也没有想到nVIDIA重新拾起3Dfx的SLI技术。2004年6月29日，nVIDIA大张旗鼓发布了“SLI Multi-GPU技术”，并将该技术引入最新发布的GeForce 6800和Quadro FX4000系列显卡上。沿用“SLI”这个名称或多或少让人联想到3Dfx，nVIDIA想要的也许正是这个效果，它更希望被用户认为是3Dfx技术的一脉相承。但如果我们深入分析，便会发现它与3Dfx的SLI技术没有多少相同的地方，基本上就是一套nVIDIA新搞出来的多显卡方案。

SLi技术是实现了两款显卡同时出现在一块板子，构成一套SLI双显卡并行系统，这一技术的应用更大程度的满足了用户对高品质画质的需求。这一技术还是今年6月在台北电脑展上首次出现的，这次电脑展上同时还展现了NV45核心显卡，随着NV45的曝光，这一技术也随着曝光，这一技术自出现以来就陪受世人的关注。

这一接口出现在显卡的端部，卡上的接口类似于PCI EXPress ×1，通过这一接口实现两块NV45显卡的连接，实现SLi的并行运作。同时NV官方表示，选择PCB卡连接可充分保证信号通讯的质量与速度，显卡间的数据传输采用数字形式进行，这样可有效防止因信号干扰而导致画面不同步的弊端。Voodoo 2所采用的技术是模拟传输方式，数字信号先被转换为模拟信号后才进行合成，因为干扰的影响，在某些时候会出现数据不匹配的问题，导致合成后的画面往往难以同步或出现其他问题，这也是Voodoo 2 SLi技术的主要缺陷。而改用数字信号传输，显然就不存在这个问题，显卡处理完的帧数据被集合起来合成，然后才转为模拟信号输出，从而确保画面的完整性。

nVIDIA将SLi控制功能直接的集成到在显卡的GPU芯片内部，从上图的芯片的逻辑图中可以很容易的看到，在NV45的左侧左侧偏下的位置有一个很小的区域专门负责SLI运作，该区域所掌管的职能包括两块显卡的连接、通讯，渲染任务的指派以及画面的合成等等。由于指令的传输工作相对简单，在芯片的FCBGA封装中也只有极少几根针脚用于SLI模式。但由于别的GPU并没有集成这一控制逻辑，所以别的显卡并不支持这一技术，但由于特殊的原理的所以SLi技术并不支持AGP总线，SLi技术只可运行在PCI-E模式下，对主板提出了新的要求。同时nVIDIA官方还透露，SLi最多可以支持高达8块的GPU并行运行，但是对于目前的市场来看，8块GPU的并行运作并没有什么实际的意义。

对于SLi技术，两款显卡并不是对等的，在运行工用中，一块显卡做为主卡，另一款做为副卡，其中副卡只是接收来自主卡的任务进行相关处理，然后将结果传关回主卡，同时不要声名的是在传送数据的两个途径，两块显卡都是通过PCI-E接口与主板相连接，而这两块显卡之间还要有一个通讯的PCB卡（即SLi桥接卡），其中，连接两块显卡的PCB卡用于任务指派指令以及后期处理结果的传送，这部分