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nvidia显卡多屏显示拼接输出如何实现的秘密方法?3屏/4屏/5屏显卡创造优于制造
本文作者:卓星科电  发布时间:2011-08-29  浏览量:14   收藏 | 打印 | 关闭

不用SLI能挑战Eyefinity吗?Nvidia GeForce显卡多屏显示输出的秘密

2011-08-23 17:54   |  关键字:NVIDIA多屏显卡,Eyefinity,摘自"expreview"

多屏拼接技术目前是液晶市场一个新的发展分支,它主要是指通过显卡技术把多个相同尺寸大小的液晶屏连接在一起,使你相当于拥有一台超大屏幕的显示器,并且你可以控制任意程序在指定的屏幕内显示,或者在多个屏幕内同时分区显示。

多屏应用仿佛离我们很遥远,它们似乎要在企业应用上才能体现出价值,什么高精度的医疗显示系统、超多屏商业电视墙、安全监控系统多屏显示等等。事实上,家庭用户或者职业工作者也往往使用上多屏显示,花费也并不大。

  民用领域,AMD Radeon显卡的Eyefinity多屏输出技术深入人心,是Radeon 5000/6000系列最值得炫耀的亮点,也是目前最方便的三屏以上解决方案。Eyefinity只需一款显卡就能实现多屏输出,组建成本低廉,虽然Eyefinity技术在民用领域的应用还很有限,但AMD的决策是很有远见的。

  那么NVIDIA消费级GeForce显卡呢?由于先天架构上的限制,在多屏技术上难以与Eyefinity相提并论,3D Vision Surround(3D立体幻镜环绕)虽然独有特色,但想玩三屏环绕同样需要两个核心,组建成本大大提高。

  这并不意味着NVIDIA GeForce显卡在多屏输出上就此沉沦,人的创造力是无限的,“穷则思变”是最好的一种解释,最近市场上忽然出现了很多支持三屏、四屏甚至五屏的GeForce显卡,它们是怎么回事?它们能挑战Eyefinity吗?

GeForce显卡多屏输出的秘密

  我们都知道,目前NVIDIA消费级GeForce显卡仅仅提供两个显示通道,如GeForce GTX 580旗舰显卡,虽然GPU核心能提供了双Dual Link DVI、DisplayPort以及HDMI输出接口,但由于GPU只可同时提供两个信号源,即使有多个输出接口,硬件架构上的设计限制了NVIDIA游戏卡只能双屏显示。比较起来,AMD Eyefinity则有前瞻性多了,其HD 5000/6000最多能提供6通道信号输出,可能实现单GPU显卡6屏输出能力,普通的可以实现三屏输出。

  然而现在有很多支持多屏输出的GeForce显卡,比如影驰GTX 560 Display5支持五屏输出,索泰GTX 560 MultiView支持三屏输出,北影Matrix4支持四屏输出,旌宇也有类似的产品,它们难道能突破NVIDIA GPU硬件架构上的限制?

  答案当然不是这样的,这些显卡采用巧妙的“曲线救国”方式,其秘密就在于它们外置了IDT多屏显示控制器,将一个信号源切割成多个输出信号,从而实现多屏输出。打个比方,这有点像将一个PCIE x16通道拆分成两个PCIE x8来实现双卡SLI或CF的方式。

  具体而言,影驰GTX 560 Display5显卡使用了1 颗IDT VMM1400控制器,索泰GTX 560 MultiView使用了1颗IDT VMM1402控制器,而北影Matrix4更使用了2颗IDT VMM1402控制器。

IDT-VMM1300,VMM1400,VM1402区别-pcidv.com

  上表为IDT官方给出的VMM多屏控制器参数,小编为大家解释一下。它们都是利用GPU提供的DP信号,将1路显示通道分拆成2路甚至4路HDMI或DVI输出。不过由于芯片带宽的限制,分拆出来的分辨率会有所限制。如VMM1400控制器分拆2路输出时最大可提供1920x1200分辨率、分拆3路时最大可提供1680x900分辨率、分拆4路是最大则只能供1440x900分辨率。

  VMM 1400和VMM 1402的区别在于前者可以支持的1/2/4屏,后者只能支持1/2屏。

  不过,现实和理想总是有些差距。影驰GTX 560 Display5显卡的5路输出时,所能提供的分辩率为1路2560x1600+4路960x768,其中前者是由Dual Link DVI接口输出的,后者必须连接miniHDMI,后者4路输出分频率没有达到VMM1400的上限,其原因不详,估计是GPU内部带宽不足所致。

  同理,索泰GTX 560 MultiView使用三屏输出功能时,必须连接1个DVI与2个HDMI,其它连接方式只能实现双屏输出。至于北影Matrix4均是使用DVI输出。

  下面来详细介绍各显卡的实现方式,跑分测试不是这次要做的,毕竟这个工作其它媒体已做过很多了。

影驰GTX 560 Display5剖析

  影驰GTX 560 Display5(威五)显卡是一款基于NVIDIA GeForce GTX 560图形处理器的多屏显卡产品,可以看到,不论是外观设计还是PCB设计都是源自于影驰GTX 460 WHDI

  影驰GTX 560 Display5显卡最大的秘密就是采用了一颗IDT VMM1400控制芯片,将一个DP信号分拆为四个miniHDMI输出,以1+4的方式支持最多五屏输出,其中1指原生的DVI输出,4指分拆的4个miniHDMI输出,理论上这4个miniHDMI连接的显示器会被视为一个显示器。

  这款显卡能够提供5屏同时输出功能,可满足需要多屏工作的证券投资者或图形设计用户。对于多屏游戏玩家,影驰GTX 560 Display5显卡在游戏时(游戏时推荐三屏或四屏),其性能也基本可满足要求,三屏时(3840*1024)的游戏性能大概是单屏时的70-75%。

影驰GTX 560 Display5显卡提供1个DVI、1个DP、4个miniHDMI接口

  利用影驰GTX 560 Display5显卡组建三屏或以上多屏系统时,要怎样连接呢?

影驰GTX 560 Display5演示

  可以看到,影驰GTX 560 Display5由IDT VMM1400芯片分出来的多个屏幕被辨识一个显示器,也就是说,使用miniHDMI接口时,不论您是连接一个、两个、三个、甚至是四个显示器时,驱动中仅当左一个显示器,一个拥有巨大分辨率的显示器。

  实际试用是发现,使用4路MiniHDMI输出时,最高分辨率只有3840x768,即每个显示分辨率只有960x768;而使用3路MiniHDMI输出时,最高分辨率仅为3840x1024,即每个显示分辨率只有1280x1024。在这么低的分辨率工作,用起来实在令人不爽。而DVI接口的带宽因为没有被分拆,可以实现2560x1600输出,在非游戏的多屏应用中应该是起到主显示的作用。

  如果玩游戏的话,推荐使用四个miniHDMI来连接显示器,具体原因后面会讲到。

影驰GTX 560 Display5显卡售价比普通版的GTX 560要稍贵,零售价为1499元。据影驰透露,它还准备推出GTX 550 Ti Display5,外观与GTX 560 Display5如出一轨,推出时间与售价待定。
优点:最多能提供5屏输出,可多屏游戏
缺点:个头太大,5屏输出时分辨率较低

索泰GTX 560 MultiView剖析

  索泰GTX 560 MultiView是一款针对3屏游戏玩家的娱乐显卡产品,它能够提供3屏1920x1200分辨率的显示输出能力。其秘密在于采用一颗IDT VMM1402控制芯片,让显卡提供两路HDMI输出,再加上原有的DVI,从而达成三屏输出功能。索泰GTX 560 MultiView显卡最多能组建3屏显示系统,组建2屏时最大的分辨率能达2560x1600,组建3屏时最大的分辨率为1920x1200。

  其实索泰GTX 560 MultiView并不是索泰唯一的多屏显卡产品,早在去年就曾经推出过GTX 460 3DP(4屏),消费者现在还能看到GTX 550 Ti MultiView与GTX 560 Ti MultiView等其它的多屏版本。

  索泰GTX 560 MultiView的多屏实现方式与影驰GTX 560 Display5类似,不同的是,它使用的芯片为IDT VMM 1402,只可将DP信号分拆成两个HDMI输出,以1+2的方式实现三屏输出,其中那两个HDMI可以同时输出1920x1200的分辨率。

索泰GTX 560 Multi-View提供2个Dual Link DVI、2个HDMI、1个DP接口

  索泰GTX 560 Multi-View显卡组建双屏或以上多屏系统时,要怎样连接呢?

索泰GTX 560 MultiView演示

  与影驰威五一样,当需要组成三屏时,必须使用DVI + HDMI + HDMI接口。这时驱动会识别为两个显示器,上图中的显示器①就是由IDT VMM1402多屏芯片输出的两路组合屏,与采用DVI输出的显示器②扩展为三屏显示模式。

  目前,索泰GTX 560 MultiView已经上市,售价为1499元,此外GTX 560 Ti MultiView售价为1699元。

优点:个头适中(相对于影驰威五)
缺点:最多只能提供3屏输出,游戏时最多只能双屏

北影Matrix4剖析

  北影Matrix4是一款针对民用的准专业多屏显卡产品,它采用了NVIDIA GT 210图形处理器,虽说具有入门级三维处理能力,但其游戏性能在2-4屏面前显然是微不足道。不过,用它来组建多屏平台给证券投资工作者,或者给平面设计用户使用是个不错的选择。北影Matrix4显卡采用Fanless设计,虽然拥有静音功能,但其工作温度非常吓人,仅是桌面待机就有60多度高温,建议用户为它配把风扇比较稳妥。

  北影Matrix4显卡板载2颗IDT VMM1402芯片,将核心提供的两个信号源各分拆成两个HDMI输出,也就是2+2方式,可以同时提供4屏1920x1200分辨率显示输出能力。

北影Matrix4采用两个DMS59接口

  显卡本身采用的是两个DMS59接口,使用时通过附送的DMS59 to DVI转接口即能兼容广泛的显示器。北影Matrix4显卡在组建2屏时最大的分辨率能达2560x1600,组建3-4屏时最大的分辨率为1920x1200。

  DMS59即Dual Monitor System 59(59针双显示器系统),是一种用于显卡的外部接口,共59个脚。DMS59可以同时传送两个DVI信号,之后再由一个适配器将其分离并传送到任何双DVI或双D-Sub输出上。

  利用北影Matrix4显卡组建双屏或以上多屏系统时,要怎样连接呢?

北影Matrix4演示

  北影Matrix4显卡采用DVI接口,无疑较前两款显卡更具兼容性。北影Matrix4显卡作为4屏输出时能够组合成4x1或2x2,其显示方式较为利于职业工作者。

  与卖3千大元的NVIDIA Quadro NVS450专业多屏卡相比,北影Matrix4显卡只售999元,的确是划算到极了。

优点:显卡个头小、功耗低、无风扇静音
缺点:不能玩游戏、有价无市、工作温度很高

IDT多屏解决方案的不足

  很可惜,采用第三方芯片多屏显卡的显示模式并不完美。IDT芯片所提供的显示输出不能与GPU提供的原生输出显示合并成一个屏幕。举个例子,影驰威五显卡提供的miniHDMI输出4屏(3屏或2屏均一样)显示在驱动中被当作一个独立显示屏,它只能作为影驰威五显卡DVI输出的扩展屏。

  简单的说,玩游戏的话,支持五屏的影驰GTX 560 Display5最多四屏(使用四个miniHDMI),支持三屏的索泰GTX 560 MultiView玩游戏时只能双屏显示,而北影Matrix4本身不适合玩游戏,真的要玩的话,支持四屏的它玩游戏时也只能双屏显示。

  对于原生的多屏方案,AMD Eyefinity与NVIDIA Surround 3D能够把多屏显示效果完全融合,即将所有显示屏整合,在驱动中模拟成一个大屏幕,并能够提供显示补偿,而额外添加IDT芯片的多屏显卡并不能完成这些功能。

  显然易见,AMD Eyefinity的是目前最佳的低成本多屏技术,单卡即可实现3-6屏输出功能,而NVIDIA 由于GPU限制的关系,GeForce消费级显卡仅支持双屏输出,三屏输出的话必须采用SLI模式。正是这原因才衍生出采用第三方芯片制造三屏以上输出的NVIDIA显卡,也就是读者看到上面几款产品。

  比较这几种多屏显示方式,用NVIDIA Surround 3D的三屏玩游戏是最合适不过了,用来工作炒股未免太折腾,成本也高。AMD Eyefinity多屏技术用来游戏与工作均适宜,是最佳的民用多屏解决方案。至于采用第三方芯片的多屏方案,由于分辨率与整合功能的限制,看来只适合用于工作方面。

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