视野宽天下：Eyefinity多头输出解析
技术空间
2009年9月，AMD（ATI）在美国已经退役的大黄蜂号航空母舰上举办了一场技术发布会。和当时人们的猜测不同，AMD并没有在这场发布会上提及DX11产品，而是推出了全新的Eyefinity多屏幕输出显示技术，其可以做到单卡6头输出，最多可以实现4卡24屏的显示输出，输出的分辨率可以达到惊人的15360×6400，由此就可以组建“超级大”的显示屏。
多显示输出扩展“视”界
这几年来，显卡的性能突飞猛进，画面、特效、物理加速都给用户带来了更强大的性能和更真切的游戏体验。但有一点，显示分辨率一直没有太大的进展，1920×1080是主流，2560×1600基本就已经是上限。这和当前的液晶技术发展有很大的关系，液晶面板是切割出来的，切割液晶面板时面积越大，其单个屏幕中的坏点就可能越多，良品率就越低，成本基本成几何级数增长。所以高分辨率的液晶面板都是天价，主要供医疗、科研等处理高精度图像的专业领域使用，难以进入消费级市场。而对于普通用户来说，抛开价格不谈，现有的较高分辨率液晶的刷新率低、点距也比较小，其实并不适合游戏等场合。
于是，很多厂商就想到了另一个增加分辨率和显示面积的办法：使用多个显示器联合输出，双头输出、三头输出、甚至四头输出等都出现了。但以往的方案要么是只能做到单卡双头，要么是多头的成本过高，要么是组建复杂，都有一定的制约。而且多显示输出的超高分辨率也对显卡的性能提出了更高的要求，否则的话，“大分辨率的幻灯片”看着也是没什么意思的。这些都是和GPU核心技术能力发展有很大关系的。
Eyefinity实现的技术后盾
1．多显需要更大的带宽
这次实现单卡6头输出的Eyefinity技术就是建立在ATI最新的支持DX11的 HD5870显卡的基础上。HD5870的各方面规格较之前上代RV770而言几乎都是翻番，由于使用了TSMC最新40nm工艺，核心面积相对上代增加了约18%，而晶体管数量达到了21.5亿个。4800MHz的GDDR5显存创造了新的频率纪录，同时也提供了更高的带宽。强大的GPU性能固然为超高分辨率下的3D程序执行提供了坚实的基础，但与此同时，要实现多显输出，对显卡还有另外的要求。
在显示输出进入数字化时代之后，DVI就是连接显卡系统和显示设备的标准。DVI是基于TMDS协议设立的，是一种微分信号机制，可以将像素数据编码，并通过串行连接传递，传递的信号具有3-6个数据通道对以及一个频率信号对。在两个DVI通道的情况下，标准则允许更大的带宽。双连接的DVI（Dual-Link DVI）显卡可以支持330MHz的带宽，可以实现每个像素8bit数据和2048×1536分辨率。一块带有Dual-Link DVI通道的显卡具有2个TMDS芯片和2个DVI接口，即可以用来驱动两个不同的数字显示器，也可以只驱动一个显示器，这样就可以获得更高的单通道带宽驱动高分辨率的画面。但很明显，这种标准的分辨率对于像Eyefinity这样的6头输出多显技术显然是远远不够的。
2．采用DisplayPort的优势
Eyefinity所能实现的最重要的一点就是HD5870在GPU内集成了6条DisplayPort输出信道。之所以使用DisplayPort而不使用目前正流行的HDMI，首先是性能上的考虑，DisplayPort 1.1最大支持10.8Gb/s的传输带宽，而HDMI 1.2a的带宽仅为4.95Gb/s，即便最新发布的HDMI 1.3所提供的带宽（10.2Gb/s）也稍逊于DisplayPort。DisplayPort可支持WQXGA+（2560×1600）、QXGA（2048×1536）等分辨率以及30/36bit（每原色10/12bit）的色深，超高的带宽和分辨率足以适应显示设备的发展。
在基本技术原理上仍然使用的是TMDS协议，DVI、HDMI的视频内容都以即时、专线方式进行传输，而DisplayPort一开始则面向液晶显示器开发，采用“Micro-Packet Architecture（微封包架构）”传输架构，视频内容以封包方式传送。微封包架构的一大特色就是弹性大，DisplayPort可以轻松实现分屏显示功能（一条DisplayPort连接线最高可支持6条1080i或3条1080P视频流）。DisplayPort可以在同一组Lane/Link（通道/连线）内传输多组视频，这就为一卡多输出的各种应用方式提供了很大的便利。而使用交换式传输的DVI、HDMI等视频只能在一组Link内传输一组视频。
3．多显产品的设计
DisplayPort还实现了直接与面板的集成，可以直接驱动面板，从而可以大大简化LVDS电路，并且不再需要TMDS电路，这样不仅节省了成本，而且可以减小液晶显示器的内部空间，以便厂家开发出更轻、更薄的液晶显示器产品。三星这次就专门推出了配合Eyefinity技术设计的超薄、窄边框显示器。当然在实际使用中，用户可以在DisplayPort输出之后，通过转换实现HDMI或DVI输出。
AMD下一代产品将会全面支持Eyefinity技术。但是想要实现单卡6屏幕输出，并非每款HD5000系列显卡都能够实现的，标准版的HD5870显卡的输出接口设计为双DVI+HDMI+DisplayPort总共只有4个输出接口。为了能够让显卡实现6屏幕输出，ATI专门设计了特殊版本的HD5870显卡，显卡总共设计了6个DisplayPort输出接口，并且一字排开刚好与显卡的PCB宽度相当。而且显卡的DisplayPort接口并非标准设计，需要进行转接。据悉，在下一代产品中，高端系列显卡将会支持6屏输出，可以实现7680×3200的超大屏幕输出，而中低端产品只能够实现单卡3屏幕输出，可以实现7680×1600的超宽屏幕，每个屏幕均能够支持最高30英寸显示器的2560×1600分辨率。
Eyefinity的实际效果展示
由于条件所限，对Eyefinity技术还没有详细的性能测试数据，但从游戏实际操作演示中我们可以衡量出Eyefinity的实际性能。在演示中，AMD预装了最新的微软Windows 7操作系统，首先实现了超大桌面分辨率系统。除了Windows 7之外，Eyefinity技术也能够支持Windows VISTA的多屏幕输出功能。
AMD用3屏输出演示了《求生之路》，这是一款FPS游戏，对于射击游戏因为中央屏幕正好完整显示人物和准星，因此最适合3屏输出。游戏的测试分辨率为7680×1600，其运行感觉非常流畅。
6屏输出演示则使用了支持DirectX11技术的《科林麦克雷：尘埃2》，分辨率设置到了7680×3200，是目前测试游戏最高分辨率的6倍。高特效、高分辨率对显卡的压力已经非常之大，但其仍开启了2× MSAA，而且运行流畅。经过了如此考验，那么运行《魔兽世界》、《街头霸王4》的6屏幕输出当然也没有任何问题。
最后使用了《X-Plan》来演示24屏输出效果，通过4卡实现的24屏输出技术，理论上能够实现最高15360×6400分辨率。但在演示中选择了单屏幕1920×1200的分辨率，总分辨率达到11520×4800。没有使用最大分辨率也说明，在这种情况下已经是HD5870性能的极限了。
除了游戏展示外，AMD还演示了使用Google Earth软件在6屏输出的超高分辨率7680×3200下的效果，在如此之高的分辨率下使用Google Earth能够看到更加广阔的画面。
从目前的测试来看，只要游戏支持非标准宽屏分辨率，Eyefinity就能将游戏画面横向或者纵向扩充至所有的显示器，但如果游戏不支持的话，画面将会被拉升，此时画面将会变形，游戏性大降。但好在对于目前的新游戏而言，基本上都内置了超宽屏非标准分辨率的支持，尤其是3屏显示，基本没有问题。
Eyefinity的使用方式多样
在使用方式上，显示器屏幕的摆放以及使用何种输出方式都很自由，可以由用户自行定义。Eyefinity技术已经被完全整合在了催化剂驱动当中，AMD的HydraVision桌面管理器从此变得更加强大。多屏显示的设置既方便又灵活，我们只要根据需要将几台显示器按照排列顺序绑定在一起，就能实现各种奇怪的分辨率，也能够方便地实现多屏多输出或多屏合并单一屏幕之间的切换。
在显示方式上，可以横向、也可以纵向一字排开；还可以以6个主屏1个副屏的模式工作；也可以6个主屏以3列×2行实现最大视觉效果；还可以任意数量的主屏加任意数量的副屏，实现多种模式工作共同进行。
后记
目前来看，特制的支持Eyefinity的6头显卡多会用在专业、半专业领域，虽然它比以往的多头输出技术会有明显的优势，但对于普通用户来说，6头输出还是有些遥远（6台显示器的价格也不菲）。Eyefinity对于一般的玩家和用户而言，最大的意义就是提供了相对低廉的3头输出解决方案，对于玩家而言，由于显示器边框的存在，无论是2屏、4屏都会有些麻烦，并不适用。对于办公用户而言，3屏也是一个既能扩大显示处理面积，又能顾及视野范围的理想方案。