Quelltext der Seite AMD Crossfire

{{Überarbeiten|grund=<br>AMD hat die Bezeichnung von CrossFireX in (nur noch) CrossFire (ohne X) geändert; in der Folge ist die Anwendung dieser beiden Termini in diesem Artikel (historisch bedingt) inkonsequent und teilweise inkonsistent.}}
[[Datei:AMD Crossfire Technology logo 2014.svg|mini|AMD CrossFire Logo]]
'''AMD Crossfire''' (Eigenschreibweise: '''AMD CrossFire''', früher '''AMD CrossFireX''', in der Anfangsphase '''[[ATI Multi-Rendering]]''') ist ein Verfahren der Firma [[AMD]], um die Grafikleistung durch [[Multi-GPU|gleichzeitigen]] Einsatz mehrerer [[Grafikkarte]]n in einem [[PCI-Express]]-System zu erhöhen. Die Grenze der Karten, die diese Technologie derzeit gleichzeitig nutzen können, liegt bei vier.<ref name="crossfirex">sites.amd.com: '' {{Webarchiv|text=AMD CrossFireX™ |url=http://sites.amd.com/us/game/technology/Pages/crossfirex.aspx |wayback=20120903065608 }}''</ref>

Das gleiche Verfahren wird angewandt, wenn zwei GPUs auf derselben Karte liegen oder eine GPU auf der Hauptplatine (etwa im Chipsatz) und eine weitere auf einer Einsteckkarte („Radeon Dual Graphics“).

== Funktionsweise ==
[[Datei:Crossfire kabel S7302157 wp.jpg|mini|Crossfire-Brückenkabel]]
Zunächst wurde noch ein spezielles Monitorkabel (DVI-Y-Dongle) benötigt, über welches beide Grafikkarten extern am DVI-Anschluss verbunden werden, damit ein Datenaustausch zwischen den Grafikkarten stattfinden kann. Hier wird eine sogenannte Master-Karte (am Namen „Crossfire Edition“ erkennbar) benötigt, die mit einer Slave-Karte (übliche Version) kombiniert wird. Ein Chip auf der Master-Karte regelt den Datenaustausch der beiden Grafikkarten, um ein Bild auf den Monitor auszugeben.

Ende 2006, mit Einführung der ''Radeon X1650 XT'' und ''Radeon X1950 Pro'' wurde das interne CrossFire, von AMD als „nativ“ bezeichnet, vorgestellt. Über zwei Anschlüsse werden zwei baugleiche Grafikkarten mit einem CrossFire-Brückenkabel verbunden. Der Monitor wird an eine der beiden Grafikkarten angeschlossen. Ausnahmen bilden einige billige bzw. Standard-Grafikkarten mit weniger Leistung als Hochleistungs-Grafikkarten: Hier erfolgt die Kommunikation der beiden Grafikkarten ausschließlich über den [[PCI-Express]]-Bus, ähnlich wie bei [[MultiChrome]] von [[S3 Graphics]] oder der leistungsschwächeren [[Scalable Link Interface|SLI-Variante]] von [[Nvidia]].
[[Datei:Crossfire anschluesse S7302151 wp.jpg|mini|Crossfire-Anschlüsse an einer Radeon 2600XT]]
Ende 2007 wurde mit AMDs Spider-Platform CrossFireX eingeführt. Mit CrossFireX ist es nun möglich bis zu vier GPUs gleichzeitig zu betreiben. Der Unterschied zum [[Scalable Link Interface|SLI]] von NVIDIA ist, dass bei CrossFire Daten generell [[bidirektional]] ausgetauscht werden können.

Ende 2013 hat AMD mit der Vorstellung der Grafikkarten mit dem Codenamen [[AMD-Radeon-R200-Serie|Hawaii]] erstmals die sogenannte XDMA-Technik vorgestellt. Durch „XDMA“ (X= CrossFire, DMA= Direct Memory Access) soll es möglich sein, auch bei High-End-Grafikkarten auf die zusätzlichen Brücken zwischen den Grafikkarten zu verzichten und die Kommunikation zwischen den GPUs über PCIe laufen zu lassen.<ref name="XDMA">ComputerBase: [https://www.computerbase.de/2013-10/amd-radeon-r9-290x-test/3/ AMD Radeon R9 290X - CrossFire und Turbo], Launchartikel vom 24. Oktober 2013</ref>

=== Unterschiede der CrossFire-Generationen ===
{| class="wikitable center"
! Bezeichnung
! Erscheinungsdatum
! Max. GPU-Anzahl
! Master-Karte benötigt
! Crossfire-Brückenkabel
! Anmerkung
|-
| CrossFire
| 26.09.2005<ref>[[heise online]]: [https://www.heise.de/newsticker/meldung/ATI-gibt-CrossFire-Technik-zur-Kopplung-zweier-Grafikkarten-frei-132660.html ATI gibt CrossFire-Technik zur Kopplung zweier Grafikkarten frei], Artikel vom 26. September 2005</ref>
| 2
| Teilweise
| Teilweise
|
|-
| CrossFireX<ref>CrossFireX wurde von AMD in CrossFire umbenannt: [http://support.amd.com/en-us/search/faq/230 What is the difference between AMD CrossFire™, AMD CrossFireX, AMD Dual Graphics and AMD Hybrid CrossFire?]</ref><br>CrossFire™
| 19.11.2007<ref>Planet3dnow: [http://www.planet3dnow.de/vbulletin/showthread.php?p=3405128Spider AMD stellt mit „Spider“ die erste komplette PC-Plattform vor], Pressemitteilung vom 19. November 2007</ref>
| 4
| Nein
| Teilweise
| Funktioniert mit Grafikkarten ab der Radeon HD2000-<br>Serie mit zwei bis vier Karten derselben Serie ([[AMD CrossFire#Grafikkarten mit CrossFire Unterstützung|s.&nbsp;u.]]).<ref>AMD CrossFire FAQ: [http://support.amd.com/en-us/search/faq/70 What are the system requirements for AMD CrossFire™?]</ref>
|-
| XDMA
| 24.10.2013<ref name="XDMA"/>
| 4
| Nein
| Nein
| ab R290-Serie
|}

=== Mikroruckler ===
Sowohl CrossFire als auch SLI setzen vorwiegend auf [[Alternate Frame Rendering (Modus)|Alternate Frame Rendering]]. Hierbei kommt es derzeit oft zu dem Phänomen, dass jedes zweite Frame langsamer berechnet wird als das vorherige. Es kommt zu sogenannten „Mikrorucklern“. Dies führt zu einem ungleichmäßigen Spielfluss, der besonders bei relativ niedrigen Bildraten störend ist.<ref>[[ComputerBase]]: [https://www.computerbase.de/2008-08/test-ati-radeon-hd-4870-x2/24/#abschnitt_problem_mikroruckler Das Multi-GPU-Problem: Mikroruckler] Computerbase, 12. August 2008, abgerufen am 16. Februar 2011.</ref> Durch diesen Umstand benötigen Grafikkarten im CrossFire-Modus in den betreffenden Spielen eine deutlich höhere Durchschnitts-Framerate als eine einzelne Grafikkarte, um für das Auge eine relativ ruckelfreie Darstellung zu gewährleisten.<ref>ComputerBase: [https://www.computerbase.de/2011-01/test-radeon-hd-6900-cf-vs-geforce-gtx-500-sli/20/#abschnitt_das_problem_mikroruckler Das Problem „Mikroruckler“] Computerbase, 24. Januar 2011, abgerufen am 16. Februar 2011.</ref> Dieses Problem tritt auch bei Dual-GPU-Grafikkarten auf sowie auch bei „Dual Graphics“-Systemen, da beides ebenfalls auf die Crossfiretechnologie zurückgreift.<ref>ComputerBase: [https://www.computerbase.de/2011-06/amd-a8-3850-im-test/14/#abschnitt_mikroruckler „Mikroruckler“ im „Dual Graphics“-Modus mit einer sogenannten „APU“] Computerbase, 30. Juni 2011, abgerufen am 6. August 2011.</ref> Die Tatsache, dass die höheren durchschnittlichen Bilder pro Sekunde in Benchmarks im Crossfire-Modus keine bessere Spielbarkeit liefern, führt dazu, dass in ausführlichen Testberichten insbesondere von CrossfireX mit Grafikkarten bis hin zum Mainstream abgeraten und eine Einzelkarte empfohlen wird.<ref>Tomshardware: [http://www.tomshardware.de/AMD-Crossfire-SLI-Nvidia-Powercolor,testberichte-240834-15.html Schlusswort? Dann doch lieber eine Einzelkarte.] Tomshardware, 19. Juli 2011, abgerufen am 6. August 2011.</ref>

Im August 2013 hat AMD das sogenannte Frame-Pacing in den Catalyst 13.8 Beta 1 Treiber implementiert. Hierbei wird das sehr schnell berechnete Frame bei der Ausgabe an den Bildschirm durch ein Zwischenpuffern leicht verzögert. Die Frame-Raten werden dadurch wieder gleichmäßiger und die maximalen Latenzen zwischen zwei aufeinander folgenden Frames werden kleiner, da die Wartezeit auf den nachfolgenden, langsam berechneten Frame reduziert wird. Durch dieses Workaround treten deutlich weniger Mikroruckler auf und die Spiele werden besser spielbar, auch dann wenn die durchschnittliche FPS-Zahl leicht absinkt. Die Verbesserungen sind fast überall deutlich spürbar und das Ergebnis ist ähnlich gut wie bei SLI-Systemen, bei denen diese Technik schon länger eingesetzt wird. Damit sind die Mikroruckler zwar nicht völlig verschwunden, aber der Spielfluss ist jetzt erstmals mit dem von Einzel-GPU-Systemen vergleichbar.<ref>[https://www.computerbase.de/2013-08/amd-radeon-mikroruckler/ ComputerBase: AMD kontra Mikroruckler], 1. August 2013.</ref> Den ersten [[WHQL]]-Treiber mit Frame-Pacing und weitere Verbesserungen hat AMD für das Jahr 2014 angekündigt. Es gibt (Stand 12/2013) die Einschränkungen, dass das Frame Pacing lediglich bei GPUs mit GCN-Architektur (ab HD7000-Serie) angewendet werden kann und dies auch nur bis zu einer Auflösung von 2.560 × 1.600. Höhere Auflösungen sind nur mit Radeon R9 290 und R9 290X mit dem Frame-Pacing-Treiber kompatibel.<ref>[https://www.computerbase.de/2013-12/geforce-gtx-780-ti-sli-vs-radeon-r9-290-x-cf/2/ ComputerBase: Das Multi-GPU-Duell], 17. Dezember 2013.</ref> Für DirectX-9c- und OpenGL-Spiele gibt es ebenfalls noch keine Unterstützung für das Frame-Pacing.

=== Betriebsmodi ===
Es werden vier Betriebsmodi angeboten:
* [[SuperTiling]]: Standard für [[Direct3D]]-Anwendungen.
* Scissor: (auch bekannt als [[Split Frame Rendering]] (SFR) mit „Load-Balancing“). Standard für [[OpenGL]]-Anwendungen.
* [[Alternate Frame Rendering (Modus)|Alternate Frame Rendering]] (AFR): Höchste Ergebnisse in Benchmarks, aber Probleme mit Mikrorucklern.
* [[SuperAA]]: Ein Qualitätsmodus, bei dem beide Grafikkarten denselben Frame mit unterschiedlichen [[FSAA]]-Patterns berechnen. Damit sind größere FSAA-Faktoren möglich.

== {{Anker|Grafikkarten mit CrossFire Unterstützung}} Grafikkarten mit CrossFire Unterstützung ==
Die gegenseitige Kompatibilität ist auf einer entsprechenden Webseite bei AMD übersichtlich dargestellt.<ref>[http://support.amd.com/en-us/kb-articles/Pages/Crossfire-Chart.aspx Übersicht über die gegenseitige CrossFire-Kompatibilität] bei AMD</ref>

{| class="wikitable center"
! style="width:14em" | Grafikkartenserie
! CrossFire-<br />Generation
! Master-Karte<ref group="A">Diese ATI-Grafikkarten beherrschen CrossFire nur mit einer externen Verbindung und dem Einsatz einer Master-Karte (Crossfire-Edition). Es werden dabei eine Master-Karte und eine Slave-Karte benötigt, wobei sich eine leistungsstärkere Slave-Karte an der Leistung der Master-Karte orientieren muss. Die CrossFire-Edition Master-Karten haben „CF“ als Suffix (Bspw. X1950CF: 'Master-Karte', X1950XT: 'Slave-Karte'). Die X1950CF hat teilweise einen um 10 MHz verringerten GPU-Takt.</ref>
! Crossfire-<br />Brückenkabel
! Anmerkungen
|-
| [[ATI-Radeon-X-Serie|Radeon-X800-Serie]]
| CrossFire
| Ja
| –
|
|-
| [[ATI-Radeon-X-Serie|Radeon-X850-Serie]]
| CrossFire
| Ja
| –
|
|-
| [[ATI-Radeon-X1000-Serie]]
| CrossFire
| Teilweise
| Teilweise
| Die X1300, X1500-Serien und X1600 Pro/XT benötigen keine Master-Karte und kein Brückenkabel. Die X1650 XT, X1950 GT und X1950 Pro benötigen nur ein Brückenkabel.
|-
| [[ATI-Radeon-HD-2000-Serie]]
| CrossFire
| –
| Ja
|
|-
| [[ATI-Radeon-HD-3000-Serie]]
| CrossFireX
| –
| Ja
|
|-
| [[ATI-Radeon-HD-4000-Serie]]
| CrossFireX
| –
| Teilweise
| Die HD-4300, HD-4500 und HD-4600-Serien benötigen kein Crossfire-Brückenkabel (Ausnahme: 2-4x HD 4670)
|-
| [[ATI-Radeon-HD-5000-Serie]]
| CrossFireX
| –
| Teilweise
| Die HD-5400, HD-5500 und HD-5600-Serien benötigen kein Crossfire-Brückenkabel (Ausnahme: 2-4x HD 5670)
|-
| [[AMD-Radeon-HD-6000-Serie]]
| CrossFireX
| –
| Ja
|
|-
|[[AMD-Radeon-HD-7000-Serie]]
| CrossFireX
| –
| Ja
|-
|[[AMD-Radeon-R200-Serie|AMD Radeon R200-Serie]] 
| CrossFireX
| –
| Teilweise
| Die R9 290 und R9 290X benötigen aufgrund eines neuen Verfahrens kein Brückenkabel mehr
|
|} <ref name="crossfirex"/>
<references group="A"/>

== Dual-GPU-Grafikkarten ==
Alle bisherigen Dual-GPU-Grafikkarten unter dem Markennamen ''ATI'' basieren auf der Crossfire-Technologie. Zunächst fertigten einige ATI-Partner – wie zum Beispiel Sapphire oder GeCube – unter Eigenregie Dual-GPU-Grafikkarten, so zum Beispiel die X1950 Pro Gemini oder die X1650 XT Gemini. Später übernahm AMD selbst die Entwicklung und stellte allen Partnern ein Referenzdesign vor. Die beiden GPUs werden auf der Karte mit einem PCIe-Switch verbunden und laufen im Crossfire-Modus. Bis zur HD3870 X2 unterstützte der PCIe-Switch PCIe der ersten Generation, ab HD48xx X2 unterstützt der PCIe-Switch PCIe 2.0 und bietet damit mehr Bandbreite für die Kommunikation zwischen den beiden GPUs.

== Hybrid CrossFireX ==
Mit Hybrid CrossFireX ist es möglich, einen AMD-[[Chipsatz]] mit [[Integrierter Grafikprozessor|Integriertem Grafikprozessor]] (ab der [[AMD-7er-Chipsatz-Serie|AMD 7er Chipsatz-Serie]]) und einer Low-End-Grafikkarte [[ATI-Radeon-HD-3000-Serie|HD 3450 oder HD 3470]] (Stand April 2011) zur Steigerung der Grafikleistung zusammenzuschalten.

Der Monitor kann zur Bildausgabe entweder an die [[Hauptplatine]] oder die Grafikkarte angeschlossen werden. Bei Anschluss des Monitors an die Hauptplatine hat die Grafikkarte bei 2D-Anwendungen keine Funktion, sie wird jedoch nicht abgeschaltet.<ref>Heise: [https://www.heise.de/newsticker/meldung/Hybrid-CrossFire-Chipsatzgrafik-unterstuetzt-Grafikkarte-bei-3D-Spielen-Update-181471.html Hybrid-Crossfire]</ref> Wird der Monitor an die Grafikkarte angeschlossen, ist im 2D-Modus nur die dedizierte Grafikkarte für die Bildausgabe zuständig, hier wird die IGP vollständig abgeschaltet. In beiden Fällen werden die IGP und dedizierte Grafikkarte zur Leistungssteigerung zusammengeschaltet, falls der Catalyst-Treiber CrossFireX-Unterstützung für die jeweilige 3D-Anwendung bereitstellt.<ref>Allround-pc.com: [http://www.allround-pc.com/artikel/grafikkarten/2008/amd-780g-chipsatz-im-test Test von einem Hybrid-Crossfire System]</ref> Bei 3D-Anwendungen ohne treiberseitige CrossFireX-Unterstützung wird es empfohlen, den Monitor an die diskrete Grafikkarte anzuschließen, da die integrierte GPU des Chipsatzes leistungsschwächer als eine Hybrid CrossFireX-fähige Grafikkarte ist.

Im Hybrid-Crossfire-Betrieb [[Bildsynthese|rendern]] sowohl die auf der Hauptplatine integrierte GPU als auch die diskrete Grafikkarte ihre Bilder unabhängig voneinander ([[Alternate Frame Rendering (Technik)|Alternate Frame Rendering]]<ref>ComputerBase: [https://www.computerbase.de/2008-05/test-amd-780g-und-nvidia-780a-update/2/ Erläuterungen zu Hybrid-Crossfire]</ref>). Mit Erscheinen der Catalyst-Software-Suite 8.8 werden sowohl Windows XP als auch Vista unterstützt.<ref>{{Internetquelle | url=http://www2.ati.com/relnotes/catalyst_88_release_notes.html | titel=ATI Catalyst Release notes | zugriff=2014-01-01 }}</ref>

Mit „[[Scalable Link Interface#Hybrid-SLI|Hybrid-SLI]]“ bietet [[Nvidia]] unter der Bezeichnung ''GeForce Boost'' eine ähnliche Funktion wie Hybrid-CrossFireX an.

Ein Feature ähnlich Nvidias „[[Scalable Link Interface#Hybrid-SLI|''HybridPower'']]“, das nach Bedarf die diskrete Grafikkarte deaktivieren kann, bietet AMD nur für Notebook-Chipsätze unter der Bezeichnung ''PowerXPress'' an.<ref>Heise: {{Webarchiv | url=http://www.heise.de/mobil/Notebook-Grafik-Die-neue-Flexibilitaet--/newsticker/meldung/109147 | wayback=20080608171240 | text=Notebook-Grafik: Die neue Flexibilität}}</ref> PowerXpress wird zurzeit (Stand: Juni 2008) nur unter Windows Vista unterstützt.

== Weblinks ==
* [https://www.computerbase.de/2005-05/crossfire-atis-multi-gpu-rendering/ ComputerBase]

== Einzelnachweise ==
<references />

{{Navigationsleiste Multi-GPU-Technik}}
{{Navigationsleiste ATI Grafikchips}}

[[Kategorie:Bildsynthese|Amd Crossfirex]]