用Quadro卡带Geforce卡实现非SLI多显卡多显示器协同绘制(卡带测评)

编辑：rootadmin

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核弹厂为了卖显卡真是无所不用其极。当然人家号称Geforce就是用来玩游戏的，Quadro才适合更高端的工作。可是如果我只是用来做三维场景绘制，你Quadro比起Geforce也没见得有很大优势，一块K顶得上三块GTX的价&#;，直接吓得不省人事。幸好CAD&CG实验室有钱，让我借得一块K玩玩。

之前就说过插了4块GTX却只有一块在跑的凄惨经历。多番打听之后基本确凿了一件事情：单纯GTX是别想了。那么咱咬咬牙，用Quadro总是可以的。但是，如果没钱，只买得起一块Quadro，还有希望吗？又请出Google，寻遍中外论坛，未见有如我之奇葩要求者。算了，求人不如求己，自己试试吧。

要实现多显卡协同工作，首先需要有一块Quadro显卡，什么型号无所谓。然后，其他显卡，则Quadro、Telsa、Geforce都可以，多少张也都无所谓。

由于个人编程能力有限，窗口编写方面就借用大名鼎鼎的NeHe教程的框架，也就是用Win Api编写的窗口框架。当然，还得对框架进行一些修改。为什么不用freeglut之类的库？因为freeglut不让我碰它建好的窗口的RC，而它的代码我不会改……（计算机系大神们改起来是分分钟的事情）

然后，要用到nVidia家的WGL_NV_gpu_affinity特性。要使用这个功能，除了glew之外，还需要wglew：

Windows创建一个窗口的顺序是建立一个窗口DC（device context），再根据这个窗口的属性建立对应的用于OpenGL绘制的RC（render context）。要实现多显卡协同工作，就必须针对每一块显卡单独建立RC，也就意味着，要针对每块显卡单独建立窗口DC，然后绑定对应RC。

首先是注册窗口类。NeHe教程里注册窗口类和创建窗口是写在一起的。但是我们要创建多个同一个类的窗口，却不能把同样的类注册多次，所以先把RegisterClass的部分单独抽出来，只注册一次。

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然后就是CreateGLWindow函数。在这里，我加了一个传入参数：RCNum，用于标识窗口绑定到哪块显卡上。在wglMakeCurrent(hDC, hRC)一句出现后，初始化GL参数的InitGL()出现前，加入：

GpuMask的作用就是把需要工作的显卡标识出来，则之后的Affinity DC和Affinity RC都会跟GpuMask指定的显卡绑定。还有一点就是glewInit()函数必须在操作多显卡的代码之前，否则会出错。具体的工作原理倒是没搞清楚。

然后就可以用CreateGLWindow函数来创建一个用于OpenGL绘制的窗口了。此处有一点也是很重要的，就是创建出来的窗口的位置，必须跟当前窗口所在的显示器对应的显卡一致。也就是说，假如RCNum参数填了2，就应该把窗口创建在2号显卡（从0开始算）所连接的显示器里，并且窗口不要越界。假如RCNum传了2，而把窗口开到了1号显卡连接的显示器上，则绘制时工作的是2号显卡，但是绘制完成的内容则要通过内存转到1号显卡里给显示器显示，造成显卡之间的数据交换，极其影响帧数。

实际上如果只是这么建几个窗口的话，最后会发现显卡的负荷是间歇性的。原因是单线程的程序只能等待一块显卡SwapBuffer结束之后，才能进行下一块显卡的Swapbuffer，导致实际上同时还是只有一块显卡工作。因此程序还需要应用多线程技术，创建对应数量的线程，在每个线程内部创建窗口。线程之间互相不受影响，也不需要调用wglMakeCurrent(hDC, hRC)来切换窗口。如果需要窗口之间的同步，还需要使用Event来控制线程之间的进度（WGL_NV_gpu_affinity的说明里还提到了叫SwapGroup的特性，可以针对这种情况自动管理同步，但是我一直没有成功，还请指教）。这就涉及多线程的管理，不在本文细说。

如此就可以实现多显卡协同工作。如果几个窗口需要绘制同样的场景，记得每个窗口都要把场景所需要的顶点、纹理等传入GPU的数据初始化一遍。还是那句话，避免显卡之间的数据交换。

参考：

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