Diferenças entre PCI-Express x16 e x4 e CrossFire

Bom Galera, trago ate voces, um benchmark feito por mim, que tem como finalidade descubrir, o barramento PCI-Express x4 2.0 limita a GPU?, o CrossFire tem rendimento ruim ao utilizar a configuração x16/x4?, é o frame time, muda ao utilizar barramentos diferentes?

vamos lá!

Antes de mais nada, vamos aos benchmarks feito pelo Site Tom's Hardware entre PCI-Express x4 é x16

Configuração do Tom's Hardware:

1. Intel Core i7-2600K (Sandy Bridge) LGA 1155, 3.40-3.80 GHz, 8 MB L3 Cache
2. Overclocked to 4 GHz at 1.25 V
3. Asus P8P67 Pro, Intel P67 Express, LGA 1155, BIOS 1204 (01/27/2011)
4. Kingston KHX2133C9D3T1K2/4GX, 2 x 2 GB, DDR3-2133 at DDR3-1600 CAS 7-7-7-21, 1.60 V
5. XFX HD-695A-CNFC, 800 MHz Radeon HD 6950 GPU, 2 GB GDDR5-5000
6. OCZ-Z1000M, 1000 W Modular, ATX12V v2.2, EPS12V, 80 PLUS Gold
7. Microsoft Windows 7 Ultimate 64-bit
8. AMD Catalyst 11.2

Benchmarks feito por eles

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O desempenho entre 8x/8x para 16x/4x segundo o Tom's Hardware chega ate 24% no modo CrossFire, terrivel de fato, a tendencia piora ao diminuir a resolução

1680x1080

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O desempenho cai ate 26% em alguns games.

Desempenho em Single GPU

GAME: F1 2010

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Perda de Performance em AMD 20%, ao mover x16 para x4

GAME: Crysis

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Perda de Performance em AMD 10%, ao mover x16 para x4

FONTE: URLVG9tJ3MgSGFyZHdhcmUtLTs7LS1odHRwOi8vd3d3LnRvbXNoYXJkd2FyZS5jb20vcmV2aWV3cy9wY2ktZXhwcmVzcy1zY2FsaW5nLXA2Ny1jaGlwc2V0LWdhbWluZy1wZXJmb3JtYW5jZSwyODg3Lmh0bWw=

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Mas sera que é verdade isso?, aproveitei para tirar a prova ja que possuo Hardware com configuração em CrossFire x16/x4

Vamos primeiro a configuração utilizada para o teste

Processador AMD Sixcore Unclocked Phenom II X5 960T 4Ghz, Northbridge 3Ghz

Memoria Corsair Low profile 1333Mhz 7-7-7-10

GIGABYTE GA-970-D3 BIOS F11

Corsair TX 650

Windows 7 Edição Performance x64

Catalyst 12.10

OBS: Porque usar um Catalyst tão antigo?, voces devem perguntar?, apartir do Catalyst 12.11 o CrossFire não funciona com chipset 970, presente em minha placa-mãe é entre outros fabricantes, como Asrock, Asus(ex: a M5A97) e etc, a AMD disse que no proximo Catalyst isto deve ser resolvido, mas acho dificil......

Todos os updates do Windows instalado!

Vamos primeiro ao screens da placa

GPU-Z em CrossFire, nesta tela abaixo, voces terão a visualização de ambas as placas, uma a x16 é outra a x4, todas em PCI 2.0, o GPU-Z mostra 1.1 devido a poupança de energia, que desliga a segunda a VGA para baixar a temperatura é consumo ¬¬'

Screen GPU-Z

Agora vamos aos Benchmark's

UNGINE HEAVEN 4

SETTINGS

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RADEON HD 6870 NO PCI-EXPRESS 2.0 X16

FPS MEDIO: 27,2FPS

RADEON HD 6870 NO PCI-EXPRESS 2.0 X4

FPS MEDIO: 27FPS

RADEON HD 6870 CROSSFIRE

FPS MEDIO: 51 FPS

Nada mal a Performance ai, a diferença do PCI-Express 2.0 x16 para o x4 é insiginficante, interessantemente, quando no PCI-Express x4 os FPS minimos foram maiores do que rodando a x16, eu sinceramente não entende '-(para conferir rodei o benchmark 3 vezes, todas deram o mesmo resultado lol)

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SNIPER 2 GHOST WARRIOR

SETTINGS

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RADEON A X16

RADEON A X4

Radeon HD @x16 : min: 38 FPS Medium: 45 FPS Maximum: 60 FPS

Radeon HD @x4 : min: 40 FPS Medium: 47 FPS Maximum: 58 FPS

FrameTime: 17ms ~ 20.5ms

Diferença ridicula, para considerar uma diferença '-, a faze foi a primeira, o "ACT I", fui ate a metade dela para tirar os FPS!

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TOMB RAIDER 2013 DA SQUARE ENIX

SETTINGS

RADEON HD A X16

RADEON HD A X4

RADEON HD CROSSFIRE

Frametime : 25~30ms

Frametime CrossFire : 2ms a 110ms

Novamente o mesmo desempenho, so para constar, atualmente não rodo Tomb Raider em CrossFire, porque não funciona, quer dizer, so funciona o benchmark, mas em game da crash!

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GPU-Z da Radeon em x4!

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VEREDITO

Bom como podem ver, a perda de desempenho foi pouca para considerar uma perca, interessantemente, em alguns games o jogo parece mais fluido ao executar em x4, a minha teoria é, nesta placa-mãe o chipset 970, controla o PCI-Express x16, o qual ele faz banda tambem com, o controlador de audio, controlador ethernet, controlador USB 3, provavelmente deve existir uma especie de gargalo esquisito, não sei bem, quem controla o PCI-Express x4 é o Sourthbridge SB950(presente tambem nas mobos com chip 990X), por isso o lançe de ele não dividir a banda, como vemos por ai algumas mobos com chip a x8/x8, ja que cada PCI-Express funciona em chip's diferente!

Agora porque no Tom's Hardware, houve perda dramatica?, primeiro vamos a arquiquetura da CPU!, Intel quando projetou Nehalem(é isso mesmo o velho é bom Bloomfield presente nos i7 920/930 da plataforma LGA1366) ela implementou o controlador PCI-Express dentro da CPU, hoje ainda é presente em Sandy-bridge é ivy-bridge é provavelmente no futuro haswell, isso tambem é o motivo de os sandy/ivy não fazer Overclock pelo blck(quem tem LGA 1155 sabe que se aumentar alem de 104Mhz, vai travar, dar, erro, corromper dados do HDD's é etc.), ja que neles o gerador de clock é unico, a infeliz da Intel fez isso para evitar gargalos no sistema multi-GPU, mas o que isso tem haver?, em uma placa mãe por exemplo com chipset B75, bem famoso entre os que querem montar CrossFire sem gastar uma fortuna, nele o PCI-Express x16 é controlado pela CPU, ou seja se voce colocar uma CPU Sandy voce tera um PCI-Express 2.0, se voce colocar um ivy, voce tera um PCI-Express 3.0(se sua placa-mãe ja tiver suporte), mas é o x4?, haha ai vem, o x4 é controlado pelo chip B75, isso mesmo, não importa a CPU que voce mudar, ele sempre sera x4 2.0!, a perda de performance vem nisso devido a arquiquetura da Intel vejamos, quando uma configuração Multi-GPU é instalada, então temos, os dados trafegando pelo QPI, o problema, tudo é utilizado no QPI, que é eficiente, porem quando em CrossFire, a banda do chip B75 é divida para todos os controladores do sistema, por exemplo o ethernet, audio é outros perifericos do sistema onboard que funciona sobre PCI!, quando voce utiliza crossfire em Intel, a latencia aumenta, devido ao tempo em que a GPU2 tera para enviar dados ate ao controlador da CPU onde esta a GPU1!, em GPU's High-End não é recomendado o uso da configuração 16x/x4, principalmente para VGA's do tipo GTX 660 Ti, HD 7870 ou HD 6950 em diante

Eu aconselho utilizar o chipset Z77, que a maioria tem PCI-Express x16 3.0 pela CPU(se voce utilizar Ivy-bridge) é tem PCI-Express x16 2.0 gerado pelo chipset Z77, o que tem banda de sobra!

É isso ae um exemplo é a MSI z77a-G45 que possui 2 PCI 16x e um 4x, enfim ela é um ótimo custo beneficio, pois ela custa 450,00 e faz um belo OC em processadores, e um bom SLI/crossfire também

ótimo tópico

Tenho uma duvida, por invés de vc usar a letra ''E'', utiliza ''É''?

Quanto ao tópico, bem explicado, crossfire e sli em B75 nunca compensou.

kkk, é por causa do costume kkkk

vlw, deu trabalho fazer este teste, desmontar o PC, sem falar nos programas para baixar, esse ungine ai levou quase 3h baixando, net de 600k é um lixo

vo corrigir a paradinha do setting de tomb raider q ficou errado!

eu acho Asrock Z77 Extreme é mais, ela custa menos é tem PCI-Express 3.0 x16 é outro a 2.0 x16, ela é a melhor

Desculpe a pergunta, é que tem outro usuário no fórum que digita da mesma forma, eu pensei que fosse por algum outro motivo, teclado diferente ou algo do gênero,

Na minha placa mãe se eu utilizar somente o pci-ex de baixo, ele fica a 8x, não fica totalmente os 16x, como no caso da minha antiga M3A32MVP-DELUXE, somente no primeiro mesmo.

Belo tópico cara,muito bem organizado e explicado.+10!!!

Parabéns cara!!! minha mobo da Asus tbm é x16 e x4 e uma vez fiz uns testes assim e tal e sei o trabalho que dá...kkkkk

Muito boa iniciativa!

É que a MSI custa 456,72 e tem 2 PCI-E 3.0 x16 e uma x4 2.0, URLaHR0cDovL3d3dy50ZXJhYnl0ZXNob3AuY29tLmJyLzExNTUtaW50ZWwtLWNvcmUtaTMtaTUtaTcvcGxhY2EtbWFlLW1zaS16NzdhLWc0NS1sZ2EtMTE1NS5wdG1s enquanto a asrock z77 extreme 4 588,72 URLaHR0cDovL3d3dy50ZXJhYnl0ZXNob3AuY29tLmJyLzExNTUtaW50ZWwtLWNvcmUtaTMtaTUtaTcvcGxhY2EtbWFlLWFzcm9jay16NzctZXh0cmVtZTQtLWxnYS0xMTU1LnB0bWw= 2 PCI-E 3.0 x16, enfim ela custa 100 reais a mais, por isso acho a MSI melhor, mas tudo bem as duas são boas

TESOURO-BR, mas e melhor do que capar o crossfire manow, voce viu nos graficos ai como o desempenho cai, principalmente em intel, so compensa pegar mobo assim se voce for fazer cross de vga fracas!

Desculpe mas ambas as placas tem PCI-E 3.0 x16, apenas a MSI tem um a mais(terceiro PCI-E 2.0 x4), ou seja, as duas tem dois PCI-E 3.0 x16 só que a MSI custa menos, não sei se vc me entende ou eu que não lhe entendi

Eu tbm escreso somente '' e '' teclado versao Eua kkkkk

Só para acrescentar, já fiz essa brincadeira (teste), 6970x2 16x e 4x,, resultado: uma queda em torno de 20% se não me engano, como tenho uma para physX, ela estão em 16x-8x-8x sem nenhuma diferença em jogos ou benchmark sintético

ah ta kkkk, agora entende kkk

bom neste caso então é uma boa, o terceiro slot geralmente é nunca usado, ah não ser no caso de physX

Muito bom esse tópico!

Que eu saiba o as placas B75 são pci express 3.0 16x e 2.0 x16

Tenho uma B75 e pretendo fazer CrossFire. Vendo essa review, me deu um ânimo a mais para fazer.

Prefiro ter 25% de desempenho a menos, se comparado com um perfil x8/x8, do que desembolsar mais de 400 reais por uma placa-mãe nova...

Muito bom o tópico man... dos melhores que ja vi ...

Muito bom esse tópico "L-L". Paranéns mano.

Eu sempre achava que a diferença era pequena, igual a VGA PCIe 3.0 em PCIe 2.0...

Apesar de não ter muito a ver com o tópico, vc poderia adicionar isso de PCIe 2 e 3.0 que eu falei.

E outra: você sabe se no SLI isso acontece também?

Pois é, tem esse lado tb que eu até concordo no seu ponto de vista, mas perder 25% é bem considerável, deve ser uns 20FPS ou coisa parecida.

Pena que já temos 5 tópicos fixados na área em que este se encontra, pq merece muito ser fixado...

Sim, porem pelo Tom Hardware, parece afetar mais o CrossFire, quando se faz SLI, o impacto é bem menor!

Pq nao consigo colocar minha 460se @16x? fica soh @2x e tava @4x antes de atualizar o driver