THG.RU | \"Поиск\" Поиск \"Поиск\" | Новости | Видеокарты | Процессоры | Материнские платы | Мониторы | Аудио/видео | HDD и CD/DVD | Собери сам | Игры | Софт | Домашний ПК


Клуб экспертов THG.ru   

Вернуться   Клуб экспертов THG.ru > Общие форумы / Курилка > Архив > Архив тем участников форума

Регистрация Правила форума FAQ форума Справка Пользователи Поиск Сообщения за день Все разделы прочитаны

Закрытая тема
 
Опции темы Опции просмотра
Старый 21.10.2016, 07:25   #1
Меню пользователя akaR_H_Killer
Старожил
  
Путеводитель. Часть 17. Мельница FPS, или Кто, куда и зачем упирается

Видеокарты. Путеводитель для «чайников».

Часть 17. Мельница FPS, или Кто, куда и зачем упирается.
Эти карты - что мельница
Мелят фреймы - не верится
И с fps таким - душа несется в рай
Давай, RX-GTX - давай, шарманка, играй
Как видеокарта делает кадры?
Чтобы разобраться, схематически изобразим ее работу. И поможет нам в этом промышленная мельница.
Вот такой примитивный агрегат для фасовки муки


Представим работу видеокарты по следующей схеме:

Итак, работа ВК в терминах мукомольной промышленности: Оффтоп

1. Центральный процессор (ЦП, CPU) отвечает за поступление достаточного количества зерна в бункер.

Зерно – массив данных после рассчета (обсчета) «физики» игры – что, как, с чем взаимодействует. И по каким условиям (законам, принципам).
Попросту говоря, с какой скоростью, когда и куда летит пуля; как шмякнется тело противника после попадания и тд. и т.п.

2. Графический процессор (ГП, GPU) отвечает за превращение зерна в муку. То есть, рисование картинки-фрейма на основании условий, заданных/рассчитанных ЦП. Это - «жернова мельницы».

Понятно, что от качества зерна зависит качество муки: если ЦП неправильно/некорректно рассчитывает параметры – получается такая же картинка. Третий сорт.
Но важнее здесь другое: способен ли CPU подавать на вход GPU достаточный объем зерна в единицу времени.

3. GPU преобразует цифровые данные в картинки. Это и есть визуализация (рендеринг).
В нашем случае, мешок, наполняемый мукой - это картинка, рисуемая попиксельно. Наполненный мешок – это фрейм (кадр игры).

Картинка рисуется по шаблону, зависящему от разрешения вашего монитора (или разрешения, установленного вами самостоятельно, но в пределах максимально возможного на данном мониторе).
А также, в соответствии с параметрами «видео», установленных вами вручную, в настройках игры. Этим вы задаете качество муки – мелкий помол, средний или грубый.
Таким образом, вы определяете «размер» мешка и качество его содержимого.

Аналогия понятна: мешок бОльшего размера дольше наполняется, значит, количество мешков в единицу времени (секунду) будет меньше. Мука более мелкого помола (картинка более высокого качества), кроме того, дольше мелется.
Т. е. FPS (кадров в секунду) будет меньше, но качество отрисованной картинки - лучше.

Но, при этом, взаимосвязь с CPU прямая: ЦП должен поставлять зерно лучшего качества, затрачивая больше времени на его «подготовку» (обработку).
И тут мы снова уперлись в наличие связки «проц–видюха» по их производительности.

4. Само собой, заполнив пикселями кадр, получаем готовый фрейм-мешок, который уходит на экран через «видеобуфер» (временное хранилище готовых кадров). Оффтоп

Рассмотрим на конкретных примерах. Оффтоп


Вариант I.
Центральный процессор «мощнее» видеопроцессора.

Т.е. ЦП, в силу своей производительности, имеет заведомо избыточную возможность «поставлять зерно на жернова» в заведомо избыточных объемах (количестве).
В свою очередь жернова физически не могут (в силу малой производительности) перемолоть такое количество зерна.



Диагноз: «Проц уперся в видюху».
Количество FPS стабильно и не уменьшается, но ограничено мощностью видеокарты. Т.е. ЦП может обсчитать данные и для большего количества FPS.


Вариант II.
Видеопроцессор «мощнее» центрального процессора.

Т.е. ВК, в силу своей производительности, имеет заведомо избыточную возможность «молоть зерно на муку» в заведомо избыточных объемах (количестве).
В свою очередь, ЦП физически не может (в силу слабой производительности) поставить необходимое количество зерна.



Диагноз: «Видюха уперлась в проц».
Количество FPS уменьшается до уровня, ограниченного мощностью центрального процессора. Т.е. ЦП не может обсчитать данные для большего количества FPS, хотя видеокарта и способна отрисовать еще больше кадров в секунду.


Собственно, вывод элементарен: центральный процессор должен быть слегка мощнее видеочипа. И тогда, в общем случае, правило таково – «процессор должен упираться в видеокарту».

Когда можно не соблюдать это правило?

Ситуация 1: у вас сгорела видеокарта. Вы покупаете новую. Но, зная, что в скором времени смените систему на более современную/производительную, берите видеокарту мощнее, чем может загрузить её работой старый процессор.
Да, сначала карта не сможет шуровать в полную силу. Но это временно, до приобретения нового проца.

Ситуация 2: вам предложили более производительный CPU с заманчивой ценой. Вы решаете по случаю обновить систему. Покупаете новый ЦП. Денег на другое пока не хватат – играете на старой ВК.
Ничего страшного – между собой два-три поколения GPU/CPU вполне соотносимы по производительности.

Углубляясь в зернохранилище

Тем, кто не любит читать: «Таблица соответствия видеокарт к CPU»

Ситуация 3: вы всегда меняете систему в сборе. Тогда CPU должен слегка превосходить GPU, чтобы она работала на полную. Потому что, на более слабый ЦП достаточно и еще более слабой ВК. Банальная экономия денег.

Ситуация 4: вы планомерно обновляете систему поэтапно (процессор или видео). В таком разе, это те же случаи 1 или 2.
Вы просто меняете местами «современность» ЦП или ВК. Через год-полтора ситуация «перевернется».

Важно всегда только одно – лично ваш комфорт игры. А также, для каких целей еще вы используете комп.
Иначе, правило не имеет смысла.

Мы рассмотрели два из трех «узких мест».


"Пропускная способность памяти" Оффтоп
Обычно, ПСП соответствует производительности и потребностям видеочипа. Поэтому, будем считать, что… точнее, НЕ будем считать её «узким местом».
Но случаи, когда производители не соблюдают это требование («соответствие производительности»), встречаются. Почему они это делают? – Из-за экономии.
Ну, и покупателю «хочица-нравица» памяти поболе.
Когда не соответствует

Руководство покупателя игровой видеокарты (2012 год, но ничего не изменилось, кроме моделей карт и конкретных объемов памяти)

«Рассмотрим очень жизненный пример — модель GeForce GTS 450 с двумя разными типами памяти, GDDR5 на более дорогой модели и DDR3 на дешёвой. Во время выхода на эту видеокарту ставили исключительно быструю GDDR5-память с приличной пропускной способностью. Но, когда её время прошло, и она спустилась в нижний ценовой диапазон, производители начали экономить, выпуская варианты с DDR3-памятью, которая гораздо дешевле. Результат подобной экономии можно пронаблюдать на следующей диаграмме:



Как видите, всё очень печально для DDR3-варианта — даже в далеко не самой новой игре разница в различных разрешениях экрана составляет от 50 до 70%! То есть, мощность GPU во всех протестированных условиях ограничена медленной видеопамятью.

Модель с DDR3 просто не может считывать и записывать данные с теоретически возможной скоростью. Таким образом производители вместе с компанией NVIDIA снизили себестоимость модели, спустив её ещё ниже в бюджетный сегмент.

Поэтому при выборе между видеокартой с большим и меньшим объёмом видеопамяти нужно всегда смотреть на тактовые частоты, ширину шины и цены!

Так, при большой разнице в ценах между двумя решениями среднего и низшего уровней с 1 ГБ и 2 ГБ памяти нет смысла гнаться за дорогим вариантом — видеокарта такого уровня просто не получит большой прибавки в производительности от увеличенного объёма. Но если приходится выбирать между видеокартами с разным объёмом памяти и разной ПСП, то тут выбор уже не так однозначен, и нужно его совершать исходя из того, какого уровня видеокарта и насколько разнятся их частоты. Не забывая и про цену, естественно.»

Как видите - старая история.

Убедились?
«Ничто не обходиться производителям так дешево, и не цениться покупателями так дорого, как излишние чипы видеопамяти»
Но если вы живете по принципу «маловато будет», то - кошелек вам в руки.

Некоторые скажут, что мы забыли про такой параметр, как «объем видеопамяти».
Давайте рассмотрим и его.

Пусть у нас стоит самый мощный из существующих процессоров, а у GTX 1080 память - 16Gb.



Если ПСП «резиновая», то GPU, все равно, «несмогёт».
Но это – тот же «Вариант I», только без, так сказать, «переполнения видеопамяти».
Недаром люди знающие поясняют: «взял RX 480… естественно 4 Гб, ибо 8 ей нафиг не надо».

При этом, в играх из 16 Гб памяти будет задействовано 20%. В самых терминальных режимах – до 30%. Даже в 4К.
Получается, что 2/3 памяти вы купили зря.
Точнее не зря. Вы подарили деньги дяде, который их - в отличие от вас - умеет считать. Пускать в дело и преумножать на благо своей семьи.
А вы (или ваши родители) и дальше продолжайте горбатиться на него – вы купили то, что вам не нужно.
И не понадобиться в будущем: к тому моменту изменяться требования к производительности самого видеочипа.
Да и драйвера, возможно, перестанут обновлять – нужно же заставить вас купить другую видеокарту.
«Cash must flow».
Выбор объёма видеопамяти

Там же.

«Продавцы часто используют объём видеопамяти в качестве основной характеристики видеокарт, и это вводит в заблуждение простых покупателей, плохо знакомых с реальным положением дел.

Сравним производительность решений с разным количеством видеопамяти на примере двух одинаковых видеокарт Radeon HD 6950, имеющих единственное отличие — на первой из них установлено 1 ГБ видеопамяти, а на второй — 2 ГБ.

Любой менеджер по продажам скажет вам, что вторая видеокарта значительно лучше первой, кроме случаев, когда в магазине есть модели только с 1 ГБ памяти и редчайших случаев честных и компетентных продавцов.

А что получается на самом деле? Есть ли великая разница? Посмотрим на цифры, полученные в игре Metro 2033, являющейся одной из наиболее требовательных:



Как видите, в большинстве игровых режимов объём видеопамяти влияет на производительность не слишком значительно — разница не превышает 5-6%.

То же самое получается и в других играх, даже современных и ПК-эксклюзивных (что сейчас большая редкость). Лишь в сверхвысоком разрешении и с максимальными настройками качества появляется значимая разница, когда модель с 1 ГБ заметно отстаёт от более дорогой карты с 2 ГБ памяти — на 27%.

Казалось бы — вот оно, ради чего нужно платить деньги! Но посмотрите на цифры кадров в секунду при разрешении 2560х1600 — разве 18,9 FPS можно назвать комфортной скоростью? Нет. Что 14,9 FPS, что 18,9 FPS — эти цифры одинаково не имеют практического смысла, никто не будет играть с настолько дёрганой частотой смены кадров. Поэтому, с некоторым допущением, можно считать, что разница в объёме видеопамяти между 1 ГБ и 2 ГБ сейчас незначительно сказывается на скорости рендеринга, и сравнивать даже топовые видеокарты по количеству памяти не нужно.»

То есть - снова «Вариант I».

Читайте классику: «Капитал» К.Маркса и «Развенчиваем мифы о производительности видеокарт»

«Захотели бы руки – перемелятся звуки в муку»

Последний раз редактировалось akaR_H_Killer, 24.10.2016 в 02:49.
akaR_H_Killer вне форума  
Старый 24.10.2016, 02:43   #2
Меню пользователя akaR_H_Killer
Старожил
  
Тестирование GeForce GTX 1080 в разрешении 4K

«GeForce GTX 1080… позволяет играть в разрешении 4K, которое все еще остается недоступным для многих других видеокарт. Высокий потенциал GPU GP104 и большой объем видеопамяти в 8 ГБ обеспечивают хорошие результаты производительности в 3840x2160.

Разгон позволяет поднять производительность еще на 10-12%.»

Тестовый стенд
процессор: Intel Core i7-6950X @4,1 ГГц
материнская плата: MSI X99S MPOWER
видеокарта: GeForce GTX 1080 Founders Edition
память: DDR4 Kingston HyperX HX430C15SB2K4/16, 3000 МГц, 4x4 ГБ
жесткий диск: Hitachi HDS721010CLA332, 1 TБ
блок питания: Seasonic SS-750KM
операционная система: Windows 7 Ultimate SP1 x64 и Windows 10 x64
драйвер GeForce: NVIDIA GeForce 372.54

Видеокарта GeForce GTX 1080 является оптимальным вариантом для разрешения 4K, которая не имеет конкурентов, способных обеспечить такой же высокий уровень быстродействия. У AMD пока вообще нет альтернатив в топовом сегменте. Лучшие результаты обеспечит только новая версия GeForce GTX Titan X на базе более мощного GPU GP102, но это продукт премиум-уровня с крайне высокой ценой.»

На 10.10.2016:

Цитата:
При этом, в играх из 16 Гб памяти будет задействовано 20%. В самых терминальных режимах – до 30%. Даже в 4К.
Почти не соврал. («Rise of the Tomb Raider» - почти совсем не соврал))

Последний раз редактировалось akaR_H_Killer, 24.10.2016 в 02:47.
akaR_H_Killer вне форума  
Закрытая тема


Здесь присутствуют: 1 (пользователей: 0 , гостей: 1)
 
Опции темы
Опции просмотра
Комбинированный вид Комбинированный вид

Ваши права в разделе
Вы не можете создавать темы
Вы не можете отвечать на сообщения
Вы не можете прикреплять файлы
Вы не можете редактировать сообщения

BB коды Вкл.
Смайлы Вкл.
[IMG] код Вкл.
HTML код Выкл.
Быстрый переход


Справочник словарей
Словари русского языка - www.gramota.ru Яndex - Словари Википедия - ru.wikipedia.org

Часовой пояс GMT +4, время: 06:30.


Powered by: vBulletin, ©2000 - 2007, Jelsoft Enterprises Limited.
Перевод: zCarot
Распространение информации возможно только с письменного разрешения администрации издания.

THG.ru ("Русский Tom's Hardware Guide") входит в международную сеть TG Publishing

РЕКЛАМА

Rambler's Top100 Рейтинг@Mail.ru