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显卡拼接技术，通常指通过将多块显卡安装在同一主板上并协同工作，以提升图形处理能力的技术方案，常见于高性能计算、专业渲染及早期高端游戏平台。实现多显卡拼接的关键在于如何正确连接显卡与主板，涉及物理安装、电气连接及软件配置等多个环节。本文将详细解析显卡与主板连接的原理、方式及注意事项。
一、物理连接基础：PCIe插槽
显卡与主板的核心连接接口是PCI Express（PCIe）插槽。主板通常配备多个PCIe插槽，其物理尺寸和电气规格需与显卡匹配：
| PCIe插槽类型 | 物理尺寸 | 电气规格 | 典型带宽（单通道） |
|---|---|---|---|
| PCIe x16 | 最长（89mm） | x16/x8/x4/x1 | PCIe 3.0: 15.75GB/s PCIe 4.0: 31.51GB/s |
| PCIe x8 | 中等（56mm） | x8/x4/x1 | PCIe 3.0: 7.88GB/s |
| PCIe x4 | 较短（32mm） | x4/x1 | PCIe 3.0: 3.94GB/s |
安装时需注意：显卡金手指长度必须≤插槽长度（如x16显卡可插入x8插槽，但带宽受限）。多卡安装需预留散热空间，相邻插槽间距至少2槽位（40mm）。
二、多卡互联技术方案
实现多显卡协同工作，需通过以下方式建立显卡间的数据通道：
1. 主板PCIe总线互联
早期方案依赖主板芯片组分配PCIe通道。但受限于北桥带宽瓶颈，效率较低。现代主板通过CPU直连PCIe通道提升效率。
2. 桥接器方案（SLI/CrossFire）
NVIDIA SLI与AMD CrossFire需通过专用桥接器连接显卡顶部接口：
| 桥接器类型 | 连接器尺寸 | 带宽能力 | 适用分辨率 |
|---|---|---|---|
| Standard Bridge | 双槽（40mm） | 1GB/s | ≤1080p |
| 3-Way SLI Bridge | 三槽（60mm） | 2GB/s | 2K/4K |
| HB SLI Bridge | 四槽（80mm） | 5.2GB/s | 4K/8K |
安装要点：桥接器需与显卡SLI/CrossFire金手指完全贴合，接口方向不可反插。
3. NVLink技术（高端方案）
新一代NVLink采用点对点架构，通过显卡背部专用接口直连：
| NVLink版本 | 单链路带宽 | 总带宽 | 对比PCIe 4.0 x16 |
|---|---|---|---|
| NVLink 1.0 | 20GB/s | 80GB/s（4链路） | 2.5倍 |
| NVLink 2.0 | 25GB/s | 100GB/s | 3.2倍 |
需主板配备NVLink连接器插槽（通常位于第一根PCIe插槽下方），并配合专用桥接板。
三、系统级连接要求
要实现多显卡稳定运行，需满足以下系统条件：
1. 主板兼容性
• 芯片组支持：Z系列（Intel）/X系列（AMD）芯片组才开放多卡拆分
• PCIe通道分配：需配置为x8/x8或x16/x8/x8模式
• SLI认证：NVIDIA要求主板通过官方认证（如ASUS ROG Strix系列）
2. 供电系统
双显卡系统需≥850W电源（以RTX 3090为例）：
• 每显卡独立8pin供电接口
• 主板24pin+CPU 8pin供电充足
• 电源需具备≥60A +12V输出能力
3. 驱动与显存配置
• 启用SLI/CrossFire模式需最新版驱动
• 显存机制：AFR（交替帧渲染）模式下显存不叠加
• 多卡必须同型号且显存容量一致
四、安装操作规范
1. 断电后安装显卡，按压PCIe插槽卡扣至锁定位
2. 先固定显卡尾部挡板螺丝，再连接供电线
3. 桥接器安装需保持平行受力，避免金手指翘曲
4. 首次开机进入BIOS启用多GPU支持：
• 设置PCIe速度为Gen 3/4 Auto
• 分配模式选择Multi-GPU
五、技术演进与替代方案
随着单卡性能提升，传统多卡拼接市场萎缩。但新技术仍在发展：
• PCIe 5.0：x16带宽达63GB/s，可缓解多卡通信瓶颈
• GPU直连存储：通过CXL接口实现显存池化
• 云渲染集群：远程GPU农场替代本地多卡方案
总结：显卡拼接连接主板的核心在于PCIe插槽匹配、桥接器正确安装及系统级资源分配。用户需综合考虑主板兼容性、供电能力及散热空间，并关注NVLink等新技术的发展。对于普通用户，单卡方案仍是更优选择，而专业领域的多GPU方案正向高速互连与资源虚拟化演进。
