Введение
Есть несколько вопросов, которые нам часто задают при обсуждении производительности CPU и GPU в играх, и мы хотели бы ответить на них в статье.
- Нужен ли четырёхъядерный CPU, или двуядерного процессора будет достаточно?
- Какое влияние на производительность окажет сочетание мощной видеокарты со слабым CPU?
- Куда лучше вложить деньги: в более быстрый процессор или в более скоростную видеокарту?
- Какая производительность CPU и GPU требуется, чтобы играть в разрешениях HD?
Конечно, мы уже неоднократно поднимали многие темы, отвечая на эти вопросы, пусть и не напрямую. Мы рекомендуем начать с нашего цикла статей в четырёх частях.
Для данной статьи мы будем фокусироваться на заданных вопросах. Мы решили отказаться от нашего традиционного стиля тестирования, оценивая только непосредственно результаты геймплея в играх, которые мы получили "из первых рук". Мы проводили несколько прогонов в каждой игре, при этом пытаясь получить повторяемые результаты, но некоторая погрешность всё равно присутствует. Впрочем, мы смогли принести в жертву небольшой разброс результатов в играх, чтобы достичь поставленной цели: проанализировать CPU и GPU в реальных игровых условиях, чтобы показать, как два этих компонента могут сдерживать друг друга, влиять на результаты производительности и даже помогать друг другу.
 |
Для ответа на поставленный вопрос мы модифицировали настройки BIOS, чтобы протестировать CPU с разными уровнями производительности - поэтому вы увидите результаты не только со штатным процессором Core i5. Мы взяли тактовую частоту 3 ГГц, поскольку до неё можно разогнать многие современные CPU для массового рынка. Затем мы принудительно запускали Core i5 в конфигурациях с одним, двумя и четырьмя активными ядрами - это позволило нам проверить оптимизацию игр под многоядерные CPU. Наш сценарий лучшего случая предусматривает разгон четырёхъядерного Core i5 до 4 ГГц - вполне разумная тактовая частота для данной модели, учитывая тепловыделение, энергопотребление, напряжение и стабильность работы.
С нашими CPU мы использовали видеокарту GeForce GTX 460 (768 MB), которая обеспечивает достаточную производительность в большинстве игр в разрешениях HD. В некоторых случаях мы устанавливали более мощную видеокарту AMD Radeon HD 5870, чтобы подчеркнуть различия в графической производительности. Тесты проводились в разрешении 1920x1200. Сглаживание и анизотропную фильтрацию мы выставляли в 8xAA и 16xAF при возможности через игровые настройки, чтобы результаты не зависели от опций драйверов AMD и Nvidia. Мы не использовали специальных утилит или патчей, чтобы принудительно включать сглаживание, то есть если мы не могли активировать данную настройку через опции игры, то мы просто её не использовали. Мы взяли 20 игр разных категорий, от DirectX 9 до DirectX 11.
Тестовая конфигурация
| Аппаратная конфигурация | |
| CPU | Intel Core i5-750 @ 4 ГГц (21 x 190 МГц), дизайн Lynnfield, 1,26875 В напряжение ядра, 45 нм, LGA 1156 |
| Материнская плата | Gigabyte P55A-UD7, PCIe 2.0, 3-Way SLI |
| Чипсет | Intel P55 Express |
| Память | OCZ3G2000LV4GK, PC3-16000 Golden Series, 2 x 2 Гбайт DDR3, 2 x 570 МГц задержки 7-7-7-19 |
| Звук | Realtek ALC889 |
| LAN | 2 x RTL8111D |
| Жёсткие диски | SATA 3 Гбит/с, Western Digital Raptor WD300HLFS |
| DVD | Gigabyte GO-D1600C |
| Блок питания | Cooler Master RS-850-EMBA 850 Вт |
| Драйверы и настройки | |
| Видеокарты | AMD Catalyst 10.7, GeForce 258.96 |
| ОС | Windows 7 Ultimate 32-Bit |
| DirectX | 9, 10 и 11 |
| Драйверы чипсета | Intel 9.1.1 |
Результаты тестов
Alien Vs. Predator
Результаты представлены на двух диаграммах: первая показывает загрузку процессоров (CPU и GPU) в процентах, а вторая фокусируется на графической производительности с разным количеством ядер (и частотой).
Результаты мы не сортировали, но их порядок в нашей статье не меняется. Первую диаграмму мы всегда начинали с процессора Core i5, использующего одно ядро (чёрная полоска), за ним следует GPU GeForce GTX 460 (зелёная полоска). Следом идёт двуядерная комбинация CPU + GPU, затем 3-ГГц четырёхъядерная CPU + GPU. Наконец, мы привели результаты разогнанной 4-ГГц четырёхъядерной конфигурации CPU + GPU. В каждом случае число чёрных полос соответствует количеству ядер CPU, а средняя нагрузка на CPU или GPU показана в процентах.
Следует дать некоторые комментарии насчёт производительности CPU: нагрузка в некоторых тестах может распределяться между несколькими ядрами, но следует обращать внимание на численные значения. Нагрузка может распределяться между всеми четырьмя ядрами, но это отнюдь не означает, что игра полностью поддерживает многоядерные CPU. В идеальном случае все ядра должны быть нагружены под 100%. Распределение нагрузки тоже съедает некоторую долю производительности CPU. Вы сможете довольно отчётливо увидеть полное использование четырёх ядер в таких играх, как Grand Theft Auto 4.
Если четырёхъядерный 3-ГГц в игре нагружается не полностью, то вы получите ещё меньшую нагрузку у разогнанного 4-ГГц процессора, поскольку производительность процессора в данном случае ещё меньше становится "узким местом". Например, это можно отчётливо видеть в игре Alien vs. Predator, в которой "узким местом" явно становится видеокарта. Это позволяет выбрать менее скоростной процессор, который не будет негативно сказываться на производительности.
На второй диаграмме можно видеть частоту кадров разных комбинаций CPU и GPU, которые различаются числом активных ядер CPU (и частотой). Данная диаграмма Alien vs. Predator подтверждает уже сказанное нами. GPU в игре является настолько "узким местом", что практически не имеет значения, используете ли вы одно ядро или разогнанный четырёхъядерный CPU. Если вы хотите увеличить частоту кадров, то следует модернизировать видеокарту. Игра использует 750 Мбайт видеопамяти - это почти столько же, сколько предоставляет GeForce GTX 460.
Alpha Protocol
Игра Alpha Protocol использует движок Unreal, который, по нашему опыту, хорошо работает с многоядерными CPU. Это видно и по результатам. Вполне очевидно, что увеличение количества ядер CPU оказывает более существенное влияние, чем разгон с 3 до 4 ГГц.
Если посмотреть на уровень нагрузки, то двуядерного CPU будет достаточно для работы в паре с нашим GPU. Используется всего 450 Мбайт памяти, поскольку в данных тестах сглаживание не активируется. Одноядерного CPU явно недостаточно. Причём вы можете определить даже разницу между двуядерным и четырёхъядерным CPU по уровню плавности в игре. Игра реагирует на разгон CPU, снижая уровень нагрузки, но дополнительной производительности путём разгона вы не получите. Чтобы повысить частоту кадров в этой игре, вам потребуется, как минимум, двуядерный CPU и обновление видеокарты.
Anno 1404
Игра Anno 1404 не может задействовать больше двух ядер CPU. Как можно видеть по результатам частоты кадров, старый одноядерный процессор с игрой не справляется.
При активации сглаживания используется до 680 Мбайт видеопамяти. Игра реагирует на разгон CPU, немного снижая уровень нагрузки при переходе с 3 на 4 ГГц. Впрочем, это не даёт более высокую частоту кадров.
Если вы хотите получить в игре более высокую производительность, то потребуется двуядерный CPU, а также апгрейд видеокарты.
![Сбалансированная система для игр: отзывы в Клубе экспертов THG [ 1329 отзывов]](/forum/images/icons/icon5.gif){kind=icon}