阿天视线(14)：走路还是搭桥
硬件周刊
4月，我们的目光注定会锁定在ATi的R420和NVIDIA的NV40显示芯片上。我们现在可以得知的是一些关于两种芯片的“命名”游戏(Intel最近也玩这个游戏，很流行)。ATi的R420为Radeon X800 Pro，NVIDIA的NV40为GeForce 6800。就在新的一轮3D大战之前，两家显示芯片巨头已经在PCI Express接口技术上正面交锋。
有路何必搭桥
这是ATi最近在媒体上的一则广告语，在广告的左下角详细写到：“采用ATi的PCIe技术才能真正提供未来游戏所需的4GB/s上下行能力，桥的限制在于采用PCIe桥接技术，实际还是AGP的带宽，仅仅提供一半的数据传输能力”。此广告足以证明ATi对NVIDIA桥接PCI Express(以下简称PCIe)芯片的态度是多么地不屑一顾。虽然笔者对ATi的Native(大多媒体翻译为“原生”，也就是直接将显示芯片设计为PCIe接口，不需要另外的芯片转接)PCIe GPU有所耳闻，但一直没有得到更多的资料。按照常规，没有桥接芯片，便不会产生额外的延迟时间并给该芯片带来功耗问题。
从目前笔者得到的资料来看，ATi的PCIe策略主要是依靠全内置PCIe接口的显示芯片(以下用PCIe GPU表示)主打高端市场。但除了接口外，PCIe GPU产品的核心是和AGP产品基本是一样的，所以做ATi的PCIe显卡的厂商不必担心会增加什么成本，也不会在生产技术上增加什么难度。
桥接芯片是可逆的
而NVIDIA对于PCIe的策略则完全是和ATi对立的。NVIDIA是通过自行开发的HSI(High-Speed Interconnect)技术，也就是最近炒得很热的“桥接”芯片来实现PCIe的。最有意思的是，这块HSI芯片的桥接功能是可逆的，即可以实现将AGP接口的显示芯片(以下用AGP GPU表示)桥接到PCIe接口，也可以将未来PCIe接口的显示芯片桥接到AGP接口。简单地讲，显卡厂商可以通过NVIDIA现在的显示芯片(AGP接口的)加上HSI芯片，就可以生产出搭配PCIe主板使用的显卡。
传输带宽与延迟
笔者仔细阅读了NVIDIA的一份关于HSI的技术文档。NVIDIA在GPU和HSI芯片之间采取了AGP 16×这样一种模式，实际上是采用两倍AGP 8×的频率实现的。GPU和HSI在设计的时候就可以工作在更高的频率下。由于是并行传输的，那么可以得到AGP16×的数据带宽和总线带宽是一样的，都是4.2GB/s(两倍于AGP 8×)。
我们知道通常采用桥接方式连接芯片时会产生一个十分不利的因素，这就是延迟问题。因为所有AGP核心的数据，必须经过HSI芯片，才能传输到主板上的PCIe接口，这中间花费的时间有可能会影响到显卡的实际性能。但NVIDIA告诉笔者，实际上GPU对延迟的容忍度远大于桥接芯片的连接和芯片组的延迟等待。因此，HSI导致的寻址延迟不会对性能有什么影响。另外，每个数据包的数据越大，寻址延迟造成的影响就越小，这也是很重要的一个方面，而NVIDIA GeForce PCX显卡支持更大的数据包，所以寻址延迟的影响就会进一步减少。
成本问题
表面上看，NVIDIA增加了一块桥接芯片，显卡的成本显然会增加。但有知情人士透露，采用了HSI的显卡的销售价格和同档次采用Native PCIe GPU的显卡差不多的。如果重新设计GPU将花费2000万美金，而HSI芯片的可逆性为NVIDIA占领AGP GPU和PCIe GPU市场争取了更多的过渡时间。当然，NVIDIA等到PCIe主板市场成熟的时候，肯定也会量产PCIe GPU的。因此，我们可能会在市场上同时见到NV40的AGP显卡和PCIe显卡，还可能见到核心为PCIe GPU的AGP显卡。这一招的确要灵活许多，至少在市场策略上棋高一招。
ATi的显示芯片的核心虽然直接跳到PCIe接口，但并没有考虑到现有的AGP接口的芯片何去何从。如果用户买了支持PCIe的主板，想要买ATi的PCIe显卡，就只能买Native的PCIe显卡，而现时的AGP GPU会成为积压产品，而PCIe版的R420要到6月份才发布。
结语
其实路也好，桥也好，都只是一种技术实现的方式。但只要是产品，就需要市场来进行最后的检验。比如说SATA的硬盘，到现在，桌面市场上也只看到有希捷的原生SATA硬盘，而大多还是通过桥接芯片来实现的。
大家看到这里，是不是觉得笔者过于纠缠技术细节了。的确，笔者也认为，不管是什么配件，其实用户最关心的还是实际性能，理论上的数据最多只能成为产品的卖点。但理论和现实总是有差距的。正IDE硬盘一样，你能将ATA133和ATA100，区分出来吗？AGP8×能比AGP4×性能翻倍吗？所以PCIe显卡的实际性能也只有等待我们的评测结果。
笔者的文章只是纸面上的，目前也只能从资料上分析，无法下一个定论。但毋庸置疑的是：PCIe总线肯定是发展趋势，PCIe显卡会带来更强的性能。
阿天提示：关于PCIe技术我们曾在2004年第9期F12版“技术空间”里面详细介绍过，大家可以温习一下。我们还将在近期的“技术空间”里详细介绍HSI技术。