پردازنده در بازی ها چه تاثیری دارد؟ فرکانس GPU در یک کارت گرافیک چه چیزی را تحت تاثیر قرار می دهد و چیست؟ چه چیزی برای تغییر کارت گرافیک یا پردازنده

CPUیک جزء محاسباتی هسته ای است که به شدت بر عملکرد یک کامپیوتر تأثیر می گذارد. اما عملکرد بازی چقدر به پردازنده بستگی دارد؟ آیا برای بهبود عملکرد بازی باید پردازنده خود را تغییر دهید؟ این چه نوع افزایشی خواهد داشت؟ در این مقاله سعی خواهیم کرد پاسخ این سوالات را پیدا کنیم.

1. کارت گرافیک یا پردازنده را چه باید تغییر داد

چندی پیش، دوباره با کمبود عملکرد کامپیوتر مواجه شدم و مشخص شد که زمان ارتقای دیگری فرا رسیده است. در آن زمان تنظیمات من به شرح زیر بود:

• Phenom II X4 945 (3 گیگاهرتز)
• 8 گیگابایت DDR2 800 مگاهرتز
• GTX 660 2 گیگابایت

در کل، من از عملکرد کامپیوتر کاملا راضی بودم، سیستم خیلی سریع کار می کرد، اکثر بازی ها روی تنظیمات گرافیکی بالا یا متوسط/بالا اجرا می شدند، و من اغلب ویدیوها را ویرایش نمی کردم، بنابراین 15-30 دقیقه رندر اذیت نمی شد. من

اولین مشکلات در بازی World of Tanks به وجود آمد، زمانی که تغییر تنظیمات گرافیکی از بالا به متوسط ​​باعث افزایش عملکرد مورد انتظار نشد. نرخ فریم به صورت دوره ای از 60 به 40 فریم در ثانیه کاهش می یابد. مشخص شد که عملکرد توسط پردازنده محدود شده است. سپس تصمیم گرفته شد تا 3.6 گیگاهرتز برود که مشکلات در WoT حل شد.

اما زمان گذشت، بازی‌های سنگین جدیدی منتشر شدند و از WoT به یکی از مواردی که بیشتر از منابع سیستم نیاز داشت (Armata) تغییر مکان دادم. وضعیت تکرار شد و این سوال شد که چه چیزی را باید تغییر داد - کارت گرافیک یا پردازنده. تغییر GTX 660 به 1060 فایده ای نداشت، حداقل باید یک GTX 1070 استفاده کنید. و حتی هنگام تغییر تنظیمات در آرماتا، مشخص بود که عملکرد دوباره توسط پردازنده محدود شده است. بنابراین، تصمیم گرفته شد که ابتدا پردازنده را با انتقال به یک پلتفرم سازنده تر اینتل برای بازی ها جایگزین کنیم.

تعویض پردازنده مستلزم تعویض مادربرد و رم بود. اما به غیر از این، هیچ راه حل دیگری وجود نداشت.

2. انتخاب پردازنده

در آن زمان هیچ پردازنده Ryzen وجود نداشت. برای ارزیابی کامل آنها باید منتظر انتشار و آزمایش انبوه آنها بود تا نقاط قوت و ضعف شناسایی شود.

علاوه بر این، از قبل مشخص بود که قیمت آنها در زمان عرضه بسیار بالا خواهد بود و باید حدود شش ماه دیگر منتظر ماند تا قیمت ها برای آنها مناسب تر شود. هیچ تمایلی به انتظار برای این مدت طولانی وجود نداشت، همانطور که تمایلی برای تغییر سریع به پلت فرم هنوز خام AM4 وجود نداشت. و با توجه به اشتباهات ابدی AMD، این نیز خطرناک بود.

بنابراین، پردازنده‌های رایزن در نظر گرفته نشدند و اولویت به پلتفرم اینتل که قبلاً اثبات شده، صیقلی‌شده و به خوبی اثبات شده در سوکت 1151 بود، داده شد. و همانطور که تمرین نشان داده است، بیهوده نیست، زیرا پردازنده‌های رایزن در بازی‌ها بدتر هستند در سایر وظایف عملکرد من قبلاً عملکرد کافی داشتم.

در ابتدا انتخاب بین پردازنده های Core i5 بود:

• Core i5-6600
• Core i5-7600
• Core i5-6600K
• Core i5-7600K

برای یک کامپیوتر گیمینگ میان رده، i5-6600 حداقل گزینه بود. اما در آینده می خواستم در صورت تعویض کارت گرافیک مقداری رزرو داشته باشم. Core i5-7600 خیلی متفاوت نبود، بنابراین برنامه اولیه خرید Core i5-6600K یا Core i5-7600K با قابلیت اورکلاک تا فرکانس ثابت 4.4 گیگاهرتز بود.

اما، با نگاهی به نتایج آزمایش در بازی های مدرن، که بار روی این پردازنده ها نزدیک به 90٪ بود، مشخص شد که در آینده ممکن است آنها کافی نباشند. اما من می خواستم برای مدت طولانی یک پلت فرم خوب با ذخیره داشته باشم، زیرا روزهایی که می توانستید هر سال رایانه شخصی خود را ارتقا دهید گذشته است.

بنابراین من شروع به بررسی پردازنده های Core i7 کردم:

• Core i7-6700
• Core i7-7700
• Core i7-6700K
• Core i7-7700K

در بازی های مدرن آنها هنوز به طور کامل بارگذاری نشده اند، اما در حدود 60-70٪. اما Core i7-6700 فرکانس پایه فقط 3.4 گیگاهرتز دارد و Core i7-7700 خیلی بیشتر نیست - 3.6 گیگاهرتز.

با توجه به نتایج آزمایش در بازی های مدرن با کارت های ویدئویی برتر، بیشترین افزایش عملکرد در حدود 4 گیگاهرتز مشاهده می شود. سپس دیگر آنقدر مهم نیست، گاهی تقریباً نامرئی است.

با وجود این واقعیت که پردازنده های i5 و i7 به فناوری اورکلاک خودکار () مجهز هستند، نباید زیاد روی آن حساب کنید، زیرا در بازی هایی که از همه هسته ها استفاده می شود، افزایش ناچیز خواهد بود (فقط 100-200 مگاهرتز).

بنابراین، پردازنده‌های Core i7-6700K (4 گیگاهرتز) و i7-7700K (4.2 گیگاهرتز) بهینه‌تر هستند و با توجه به امکان اورکلاک تا 4.4 گیگاهرتز پایدار، به طور قابل توجهی امیدوارتر از i7-6700 (3.4 گیگاهرتز) هستند. ) و i7-7700 (3.6 گیگاهرتز)، زیرا تفاوت فرکانس در حال حاضر 800-1000 مگاهرتز خواهد بود!

در زمان ارتقاء، پردازنده های نسل هفتم اینتل (Core i7-7xxx) به تازگی ظاهر شده بودند و به طور قابل توجهی گرانتر از پردازنده های نسل ششم (Core i7-6xxx) بودند که قیمت آنها قبلاً شروع به کاهش کرده بود. در همان زمان، در نسل جدید آنها فقط گرافیک داخلی را به روز کردند که برای بازی ها مورد نیاز نیست. و قابلیت اورکلاک آنها تقریباً یکسان است.

علاوه بر این، مادربردهای دارای چیپست جدید نیز گران‌تر بودند (اگرچه می‌توانید پردازنده را روی چیپ‌ست قدیمی‌تر نصب کنید، این ممکن است مشکلاتی ایجاد کند).

بنابراین تصمیم گرفته شد که Core i7-6700K با فرکانس پایه 4 گیگاهرتز و قابلیت اورکلاک در آینده به 4.4 گیگاهرتز پایدار برسد.

3. انتخاب مادربرد و حافظه

من، مانند بیشتر علاقه مندان و کارشناسان فنی، مادربردهای با کیفیت و پایدار ایسوس را ترجیح می دهم. برای پردازنده Core i7-6700K با قابلیت اورکلاک، بهترین گزینه مادربردهای مبتنی بر چیپست Z170 است. علاوه بر این، من می خواستم یک کارت صدای داخلی بهتر داشته باشم. بنابراین، تصمیم گرفته شد که ارزان ترین مادربرد بازی را از ASUS در چیپست Z170 بگیریم -.

حافظه، با در نظر گرفتن پشتیبانی مادربرد از فرکانس‌های ماژول تا 3400 مگاهرتز، همچنین می‌خواست سریع‌تر باشد. برای یک کامپیوتر بازی مدرن، بهترین گزینه کیت حافظه 2x8 گیگابایتی DDR4 است. تنها چیزی که باقی مانده بود یافتن مجموعه بهینه از نظر نسبت قیمت به فرکانس بود.

در ابتدا، انتخاب روی AMD Radeon R7 (2666 مگاهرتز) افتاد، زیرا قیمت بسیار وسوسه انگیز بود. اما در زمان سفارش در انبار موجود نبود. من مجبور شدم بین G.Skill RipjawsV بسیار گرانتر (3000 مگاهرتز) و تیم T-Force Dark کمی ارزانتر (2666 مگاهرتز) یکی را انتخاب کنم.

این انتخاب دشواری بود، زیرا من حافظه سریع‌تری می‌خواستم و بودجه محدود بود. بر اساس تست های انجام شده در بازی های مدرن (که من مطالعه کردم)، تفاوت عملکرد حافظه 2133 مگاهرتز و 3000 مگاهرتز 3-13٪ و به طور متوسط ​​6٪ بود. زیاد نیست، اما می خواستم حداکثر را بگیرم.

اما واقعیت این است که حافظه سریع توسط کارخانه اورکلاک تراشه های کندتر ساخته می شود. حافظه G.Skill RipjawsV (3000 مگاهرتز) نیز از این قاعده مستثنی نیست و برای دستیابی به این فرکانس، ولتاژ تغذیه آن 1.35 ولت است. علاوه بر این، پردازنده ها در هضم حافظه با فرکانس بسیار بالا و در فرکانس 3000 مگاهرتز مشکل دارند. ممکن است سیستم به طور پایدار کار نکند. خوب، افزایش ولتاژ منبع تغذیه منجر به سایش (تخریب) سریعتر تراشه های حافظه و کنترل کننده پردازنده می شود (اینتل رسماً این را اعلام کرد).

در عین حال، حافظه تیره Team T-Force (2666 مگاهرتز) با ولتاژ 1.2 ولت کار می کند و به گفته سازنده، امکان افزایش ولتاژ تا 1.4 ولت را فراهم می کند که در صورت تمایل می توانید آن را به صورت دستی اورکلاک کنید. . پس از سنجیدن تمام جوانب مثبت و منفی، انتخاب به نفع حافظه با ولتاژ استاندارد 1.2 ولت انجام شد.

4. تست های عملکرد بازی

قبل از تعویض پلتفرم، در برخی بازی‌ها تست‌های عملکردی روی سیستم قدیمی انجام دادم. پس از تعویض پلت فرم، تست های مشابه تکرار شد.

آزمایش ها بر روی یک سیستم تمیز ویندوز 7 با همان کارت گرافیک (GTX 660) در تنظیمات گرافیکی بالا انجام شد، زیرا هدف از جایگزینی پردازنده افزایش عملکرد بدون کاهش کیفیت تصویر بود.

برای دستیابی به نتایج دقیق تر، فقط از بازی هایی با معیار داخلی در تست ها استفاده شد. به عنوان یک استثنا، یک تست عملکرد در تیرانداز تانک آنلاین Armored Warfare با ضبط یک پخش مجدد و سپس پخش آن با خواندن با استفاده از Fraps انجام شد.

تنظیمات گرافیکی بالا

تست روی Phenom X4 (@3.6 گیگاهرتز).

نتایج آزمایش نشان می دهد که میانگین FPS کمی تغییر کرده است (از 36 به 38). یعنی عملکرد در این بازی به کارت گرافیک بستگی دارد. با این حال، حداقل افت FPS در تمام تست ها به طور قابل توجهی کاهش یافته است (از 11-12 به 21-26)، که به این معنی است که بازی همچنان کمی راحت تر خواهد بود.

به امید بهبود عملکرد با DirectX 12، بعداً آزمایشی را در ویندوز 10 انجام دادم.

اما نتایج حتی بدتر بود.

بتمن: شوالیه آرکام

تنظیمات گرافیکی بالا

تست روی Phenom X4 (@3.6 گیگاهرتز).

تست بر روی Core i7-6700K (4.0 گیگاهرتز).

این بازی هم از نظر کارت گرافیک و هم پردازنده بسیار سخت است. از آزمایشات مشخص است که جایگزینی پردازنده منجر به افزایش قابل توجه میانگین FPS (از 14 به 23) و کاهش حداقل کاهش (از 0 به 15) و حداکثر مقدار نیز افزایش یافته است (از 27 به 37). با این حال، این شاخص ها اجازه بازی راحت را نمی دهند، بنابراین تصمیم گرفتم تست هایی را با تنظیمات متوسط ​​انجام دهم و جلوه های مختلف را غیرفعال کنم.

تنظیمات گرافیکی متوسط

تست روی Phenom X4 (@3.6 گیگاهرتز).

تست بر روی Core i7-6700K (4.0 گیگاهرتز).

در تنظیمات متوسط، میانگین FPS نیز کمی افزایش یافت (از 37 به 44)، و کاهش به طور قابل توجهی کاهش یافت (از 22 به 35)، که از حداقل آستانه 30 FPS برای یک بازی راحت فراتر رفت. شکاف در حداکثر مقدار نیز باقی ماند (از 50 تا 64). در نتیجه تغییر پردازنده، بازی کاملاً راحت شد.

تغییر به ویندوز 10 مطلقاً هیچ چیز را تغییر نداد.

Deus Ex: Mankind Divided

تنظیمات گرافیکی بالا

تست روی Phenom X4 (@3.6 گیگاهرتز).

تست بر روی Core i7-6700K (4.0 گیگاهرتز).

نتیجه جایگزینی پردازنده تنها کاهش کاهش FPS (از 13 به 18) بود. متأسفانه فراموش کردم تست هایی را با تنظیمات متوسط ​​اجرا کنم، اما روی DirectX 12 تست کردم.

در نتیجه، حداقل FPS فقط کاهش یافت.

زره پوش جنگ: پروژه آرماتا

من اغلب این بازی را انجام می دهم و یکی از دلایل اصلی ارتقاء رایانه من شده است. در تنظیمات بالا، بازی 40-60 FPS با افت های نادر اما ناخوشایند به 20-30 تولید می کرد.

کاهش تنظیمات به متوسط ​​افت شدید را از بین برد، اما میانگین FPS تقریباً ثابت باقی ماند، که نشانه غیرمستقیم عدم عملکرد پردازنده است.

یک پخش مجدد ضبط شد و آزمایشات در حالت پخش با استفاده از FRAPS در تنظیمات بالا انجام شد.

من نتایج آنها را در یک جدول خلاصه کردم.

CPU	FPS (دقیقه)	FPS (چهار شنبه)	FPS (حداکثر)
Phenom X4 (@3.6 گیگاهرتز)	28	51	63
Core i7-6700K (4.0 گیگاهرتز)	57	69	80

جایگزینی پردازنده افت های بحرانی FPS را به طور کامل حذف کرد و میانگین نرخ فریم را به طور جدی افزایش داد. این امر امکان همگام سازی عمودی را فراهم می کند و تصویر را روان تر و دلپذیرتر می کند. در عین حال، بازی 60 فریم در ثانیه پایدار و بدون افت تولید می کند و بازی بسیار راحت است.

بازی های دیگر

من آزمایشی انجام نداده ام، اما به طور کلی تصویر مشابهی در اکثر بازی های آنلاین و وابسته به پردازنده مشاهده می شود. این پردازنده به طور جدی بر FPS در بازی های آنلاین مانند Battlefield 1 و Overwatch تأثیر می گذارد. و همچنین در بازی های جهان باز مانند GTA 5 و Watch Dogs.

برای آزمایش، GTA 5 را روی یک رایانه قدیمی با پردازنده Phenom و یک جدید با Core i7 نصب کردم. اگر قبلاً، با تنظیمات بالا، FPS در محدوده 40-50 باقی می ماند، اکنون به طور پایدار بالای 60 می ماند و تقریباً هیچ کاهشی ندارد و اغلب به 70-80 می رسد. این تغییرات با چشم غیر مسلح قابل توجه است، اما یک مسلح به سادگی همه را خاموش می کند

5. تست عملکرد رندر

من زیاد ویرایش ویدیو انجام نمی دهم و فقط یک تست ساده انجام دادم. من در برنامه Camtasia که استفاده می کنم یک ویدیوی Full HD با طول 17:22 و حجم 2.44 گیگابایت با نرخ بیت کمتر رندر کردم. نتیجه یک فایل 181 مگابایتی بود. پردازنده ها این کار را در زمان بعدی انجام دادند.

CPU	زمان
Phenom X4 (@3.6 گیگاهرتز)	16:34
Core i7-6700K (4.0 گیگاهرتز)	3:56

البته، یک کارت گرافیک (GTX 660) در رندر نقش داشت، زیرا نمی توانم تصور کنم چه کسی به فکر رندر بدون کارت گرافیک است، زیرا 5-10 برابر بیشتر طول می کشد. علاوه بر این، نرمی و سرعت پخش افکت ها در هنگام ویرایش نیز بسیار به کارت گرافیک بستگی دارد.

با این حال، وابستگی به پردازنده لغو نشده است و Core i7 4 برابر سریعتر از Phenom X4 با این کار کنار آمد. با افزایش پیچیدگی ویرایش و افکت ها، این زمان می تواند به میزان قابل توجهی افزایش یابد. آنچه را که Phenom X4 برای 2 ساعت تحمل می کند، Core i7 در 30 دقیقه می تواند آن را تحمل کند.

اگر قصد دارید به طور جدی وارد ویرایش ویدیو شوید، یک پردازنده قدرتمند چند رشته ای و مقدار زیادی حافظه به میزان قابل توجهی در زمان شما صرفه جویی می کند.

6. نتیجه گیری

اشتها برای بازی‌های مدرن و برنامه‌های حرفه‌ای به سرعت در حال افزایش است و نیاز به سرمایه‌گذاری مداوم برای ارتقاء رایانه شما دارد. اما اگر پردازنده ضعیفی دارید ، تغییر کارت گرافیک فایده ای ندارد ، به سادگی آن را باز نمی کند ، یعنی. عملکرد توسط پردازنده محدود خواهد شد.

یک پلتفرم مدرن مبتنی بر یک پردازنده قدرتمند با رم کافی، عملکرد بالای رایانه شخصی شما را برای سال های آینده تضمین می کند. این امر هزینه ارتقاء رایانه را کاهش می دهد و پس از چند سال نیاز به تعویض کامل رایانه شخصی را از بین می برد.

7. پیوندها

پردازنده Intel Core i7-8700
پردازنده Intel Core i5-8400
پردازنده اینتل Core i3 8100

* همیشه سوالات مبرمی در مورد اینکه هنگام انتخاب پردازنده باید به چه نکاتی توجه کنید تا اشتباه نکنید وجود دارد.

هدف ما در این مقاله توصیف تمام عوامل موثر بر عملکرد پردازنده و سایر ویژگی های عملیاتی است.

احتمالاً بر کسی پوشیده نیست که پردازنده واحد محاسباتی اصلی یک رایانه است. حتی می توانید بگویید - مهمترین بخش کامپیوتر.

این اوست که تقریباً تمام فرآیندها و وظایفی را که در رایانه انجام می شود پردازش می کند.

تماشای فیلم، موسیقی، گشت و گذار در اینترنت، نوشتن و خواندن در حافظه، پردازش سه بعدی و ویدئو، بازی ها باشد. و خیلی بیشتر.

بنابراین، برای انتخاب سیمرکزی پپردازنده، شما باید با آن بسیار با دقت رفتار کنید. ممکن است معلوم شود که تصمیم دارید یک کارت گرافیک قدرتمند و پردازنده ای نصب کنید که با سطح آن مطابقت ندارد. در این حالت، پردازنده پتانسیل کارت گرافیک را آشکار نمی کند، که عملکرد آن را کند می کند. پردازنده به طور کامل بارگیری می شود و به معنای واقعی کلمه در حال جوشیدن است و کارت گرافیک نوبت خود را می کشد و با 60-70٪ از قابلیت های خود کار می کند.

به همین دلیل است که هنگام انتخاب یک کامپیوتر متعادل، نههزینه ها از پردازنده غافل شویدبه نفع یک کارت گرافیک قدرتمند قدرت پردازنده باید به اندازه ای باشد که پتانسیل کارت گرافیک را آزاد کند، در غیر این صورت فقط پول هدر می رود.

اینتل در مقابل AMD

*براي هميشه جلوگيري كنيد

شرکت اینتل، دارای منابع انسانی عظیم و مالی تقریباً تمام نشدنی است. بسیاری از نوآوری ها در صنعت نیمه هادی ها و فناوری های جدید از این شرکت سرچشمه می گیرد. پردازنده ها و پیشرفت ها اینتل، به طور متوسط ​​توسط 1-1,5 سالها جلوتر از دستاوردهای مهندسان AMD. اما همانطور که می دانید، برای فرصتی که برای داشتن مدرن ترین فناوری ها دارید باید هزینه کنید.

سیاست قیمت گذاری پردازنده اینتل، بر هر دو استوار است تعداد هسته ها, مقدار کش، بلکه در "طراوت" معماری, عملکرد در هر ساعتوات,فناوری فرآیند تراشه. معنای حافظه نهان، "ظرافت های فرآیند فنی" و سایر ویژگی های مهم پردازنده در زیر مورد بحث قرار خواهد گرفت. برای در اختیار داشتن چنین فناوری هایی و همچنین یک ضرب کننده فرکانس رایگان، باید مبلغ اضافی نیز بپردازید.

شرکت AMD، بر خلاف شرکت اینتل، برای در دسترس بودن پردازنده های خود برای مصرف کننده نهایی و سیاست قیمت گذاری مناسب تلاش می کند.

حتی می توان این را گفت AMD– « مهر مردم" در برچسب های قیمت آن چیزهایی که نیاز دارید را با قیمت بسیار جذاب پیدا خواهید کرد. معمولاً یک سال پس از آن شرکت دارای یک فناوری جدید است اینتل، یک آنالوگ از فناوری ظاهر می شود AMD. اگر به دنبال بالاترین عملکرد نیستید و بیشتر به برچسب قیمت توجه می کنید تا در دسترس بودن فناوری های پیشرفته، پس محصولات این شرکت AMD- فقط برای شما.

سیاست قیمت AMD، بیشتر بر اساس تعداد هسته ها و بسیار کم بر اساس میزان حافظه کش و وجود پیشرفت های معماری است. در برخی موارد، برای فرصتی برای داشتن حافظه نهان سطح سوم، باید کمی اضافی بپردازید ( پدیدهدارای حافظه کش 3 سطحی، آتلونمحتوای محدود، سطح 2). اما گاهی اوقات AMDطرفدارانش را خراب می کند امکان باز کردن قفلپردازنده های ارزان تر به پردازنده های گران تر می توانید هسته ها یا حافظه کش را باز کنید. بهتر کردن آتلونقبل از پدیده. این به لطف معماری مدولار و فقدان برخی از مدل های ارزان تر امکان پذیر است. AMDبه سادگی برخی از بلوک ها را در تراشه های گران تر (نرم افزار) غیرفعال می کند.

هسته ها- عملاً بدون تغییر باقی می مانند، فقط تعداد آنها متفاوت است (در مورد پردازنده ها صادق است 2006-2011 سال ها). با توجه به ماژولار بودن پردازنده های خود، این شرکت کار بسیار خوبی در فروش تراشه های رد شده انجام می دهد، که وقتی برخی از بلوک ها خاموش می شوند، تبدیل به یک پردازنده از یک خط تولید کمتر می شوند.

این شرکت سال‌هاست که روی یک معماری کاملاً جدید با نام رمز کار می‌کند بولدوزر، اما در زمان انتشار در 2011 در سال، پردازنده های جدید بهترین عملکرد را نشان ندادند. AMDمن سیستم عامل ها را به دلیل درک نکردن ویژگی های معماری دو هسته ای و «دیگر چند رشته ای» سرزنش کردم.

به گفته نمایندگان این شرکت، باید منتظر اصلاحات و وصله های ویژه باشید تا عملکرد کامل این پردازنده ها را تجربه کنید. با این حال، در آغاز 2012 در سال، نمایندگان شرکت انتشار یک به روز رسانی را برای پشتیبانی از معماری به تعویق انداختند بولدوزربرای نیمه دوم سال.

فرکانس پردازنده، تعداد هسته ها، چند رشته ای.

در طول زمان پنتیوم 4و قبل از او - فرکانس CPU، عامل اصلی عملکرد پردازنده در هنگام انتخاب یک پردازنده بود.

این تعجب آور نیست، زیرا معماری های پردازنده به طور ویژه برای دستیابی به فرکانس های بالا توسعه یافته اند و این به ویژه در پردازنده منعکس شده است. پنتیوم 4در مورد معماری NetBurst. فرکانس بالا با خط لوله طولانی که در معماری استفاده می شد موثر نبود. زوج Athlon XPفرکانس 2 گیگاهرتز، از نظر بهره وری بالاتر از پنتیوم 4ج 2.4 گیگاهرتز. بنابراین بازاریابی خالص بود. پس از این خطا، شرکت اینتلمتوجه اشتباهاتم شدم و بازگشت به سمت خیرمن نه بر روی مولفه فرکانس، بلکه روی عملکرد در هر ساعت کار کردم. از معماری NetBurstمجبور شدم امتناع کنم.

چیبرای ما هم همینطور چند هسته ای می دهد?

پردازنده چهار هسته ای با فرکانس 2.4 گیگاهرتز، در کاربردهای چند رشته ای، از نظر تئوری معادل تقریبی یک پردازنده تک هسته ای با فرکانس خواهد بود. 9.6 گیگاهرتزیا پردازنده 2 هسته ای با فرکانس 4.8 گیگاهرتز. اما فقط همین در تئوری. عملابا این حال، دو پردازنده دو هسته ای در یک مادربرد دو سوکتی سریعتر از یک پردازنده 4 هسته ای در همان فرکانس کاری خواهند بود. محدودیت‌های سرعت اتوبوس و تأخیر حافظه تأثیر خود را می‌گذارد.

* تابع همان معماری و مقدار حافظه کش است

چند هسته ای امکان انجام دستورالعمل ها و محاسبات را در قطعات فراهم می کند. به عنوان مثال، شما باید سه عملیات حسابی را انجام دهید. دو مورد اول بر روی هر یک از هسته‌های پردازنده اجرا می‌شوند و نتایج به حافظه نهان اضافه می‌شوند، جایی که می‌توان عمل بعدی را با آنها توسط هر یک از هسته‌های آزاد انجام داد. این سیستم بسیار انعطاف پذیر است، اما بدون بهینه سازی مناسب ممکن است کار نکند. بنابراین، بهینه سازی برای چند هسته برای معماری پردازنده در یک محیط سیستم عامل بسیار مهم است.

برنامه هایی که "عشق" و استفاده کنیدچند رشته ای: بایگانی ها, پخش کننده ها و رمزگذارهای ویدئویی, آنتی ویروس ها, برنامه های یکپارچه سازی, ویرایشگر گرافیکی, مرورگرها, فلاش.

همچنین، "عاشقان" چند رشته ای شامل سیستم عامل هایی مانند ویندوز 7و ویندوز ویستا، و همچنین بسیاری سیستم عاملمبتنی بر هسته لینوکس، که با یک پردازنده چند هسته ای به طور قابل توجهی سریعتر کار می کنند.

اکثر بازی ها، گاهی اوقات یک پردازنده 2 هسته ای در فرکانس بالا کاملاً کافی است. با این حال، اکنون بازی های بیشتری منتشر می شوند که برای چند رشته طراحی شده اند. حداقل اینها را بگیر جعبه شنیبازی هایی مانند جی تی ای 4یا نمونه اولیه، که در یک پردازنده 2 هسته ای با فرکانس کمتر 2.6 گیگاهرتز- احساس راحتی نمی کنید، نرخ فریم به زیر 30 فریم در ثانیه می رسد. اگرچه در این مورد، به احتمال زیاد دلیل چنین اتفاقاتی، بهینه سازی ضعیف بازی ها، کمبود وقت یا دست های غیر مستقیم کسانی است که بازی ها را از کنسول به منتقل کرده اند. کامپیوتر.

هنگام خرید یک پردازنده جدید برای بازی، اکنون باید به پردازنده هایی با 4 هسته یا بیشتر توجه کنید. اما هنوز هم نباید از پردازنده های 2 هسته ای از "رده بالا" غافل شوید. در برخی از بازی ها، گاهی اوقات این پردازنده ها نسبت به برخی از چند هسته ای احساس بهتری دارند.

حافظه کش پردازنده.

یک ناحیه اختصاصی از تراشه پردازنده است که در آن داده های میانی بین هسته های پردازنده، رم و سایر گذرگاه ها پردازش و ذخیره می شود.

با سرعت کلاک بسیار بالا (معمولاً در فرکانس خود پردازنده) کار می کند، پهنای باند بسیار بالایی دارد و هسته های پردازنده مستقیماً با آن کار می کنند. L1).

بخاطر او کمبود، پردازنده می تواند در کارهای وقت گیر بیکار باشد و منتظر بماند تا داده های جدید برای پردازش به حافظه پنهان برسد. همچنین حافظه کش خدمت می کندسوابق داده های مکرر تکرار شده، که در صورت لزوم، می توان آنها را به سرعت بدون محاسبات غیر ضروری بازیابی کرد، بدون اینکه پردازنده را مجبور به تلف کردن دوباره آنها کند.

همچنین با این واقعیت که حافظه کش یکپارچه است و همه هسته ها می توانند به طور یکسان از داده های آن استفاده کنند، عملکرد نیز افزایش می یابد. این فرصت های بیشتری برای بهینه سازی چند رشته ای فراهم می کند.

این تکنیک اکنون برای کش سطح 3. برای پردازنده ها اینتلپردازنده هایی با حافظه نهان یکپارچه سطح 2 وجود داشت ( C2D E 7***,E 8***)، به لطف آن به نظر می رسد این روش عملکرد چند رشته ای را افزایش می دهد.

هنگام اورکلاک کردن یک پردازنده، حافظه نهان می تواند به یک نقطه ضعف تبدیل شود و مانع از اورکلاک شدن پردازنده بیش از حداکثر فرکانس کاری بدون خطا شود. با این حال، مزیت این است که با همان فرکانس پردازنده اورکلاک شده اجرا می شود.

به طور کلی، هر چه حافظه کش بزرگتر باشد، سریعتر CPU. دقیقا در کدام اپلیکیشن ها؟

همه برنامه‌هایی که از داده‌ها، دستورالعمل‌ها و رشته‌های ممیز شناور زیادی استفاده می‌کنند، از حافظه پنهان استفاده زیادی می‌کنند. حافظه کش بسیار محبوب است بایگانی ها, رمزگذارهای ویدئویی, آنتی ویروس هاو ویرایشگر گرافیکیو غیره.

مقدار زیادی حافظه کش مطلوب است بازی ها. به خصوص استراتژی ها، شبیه سازهای خودکار، بازی های RPG، SandBox و همه بازی هایی که در آن جزئیات کوچک، ذرات، عناصر هندسی، جریان اطلاعات و جلوه های فیزیکی وجود دارد.

حافظه کش نقش بسیار مهمی در باز کردن پتانسیل سیستم هایی با 2 یا چند کارت گرافیک دارد. از این گذشته ، بخشی از بار بر روی تعامل هسته های پردازنده ، هم در بین خود و هم برای کار با جریان های چند تراشه ویدیویی می افتد. در این مورد است که سازماندهی حافظه نهان مهم است و حافظه نهان سطح 3 بزرگ بسیار مفید است.

حافظه کش همیشه مجهز به محافظت در برابر خطاهای احتمالی است ( ECC، در صورت شناسایی، اصلاح می شوند. این بسیار مهم است، زیرا یک خطای کوچک در حافظه نهان، هنگام پردازش، می تواند به یک خطای عظیم و مداوم تبدیل شود که کل سیستم را از کار می اندازد.

فناوری های اختصاصی

(هیپر رشته، HT)–

این فناوری برای اولین بار در پردازنده ها استفاده شد پنتیوم 4، اما همیشه به درستی کار نمی کرد و اغلب سرعت پردازنده را بیشتر از سرعت بخشیدن به آن کاهش می داد. دلیل آن این بود که خط لوله بیش از حد طولانی بود و سیستم پیش بینی انشعاب به طور کامل توسعه نیافته بود. مورد استفاده شرکت اینتل، هنوز آنالوگ این فناوری وجود ندارد، مگر اینکه آن را آنالوگ بدانیم؟ آنچه مهندسان شرکت اجرا کردند AMDدر معماری بولدوزر.

اصل سیستم این است که برای هر هسته فیزیکی، یک دو رشته محاسباتی، به جای یکی. یعنی اگر شما یک پردازنده 4 هسته ای با HT (هسته i 7)، سپس رشته های مجازی دارید 8 .

افزایش عملکرد به این دلیل به دست می آید که داده ها می توانند در وسط آن وارد خط لوله شوند و نه لزوماً در ابتدا. اگر برخی از بلوک های پردازنده قادر به انجام این عمل بیکار باشند، وظیفه را برای اجرا دریافت می کنند. افزایش عملکرد مانند هسته های فیزیکی واقعی نیست، اما قابل مقایسه است (~50-75٪ بسته به نوع برنامه). بسیار نادر است که در برخی برنامه ها، HT تأثیر منفی می گذاردبرای عملکرد این به دلیل بهینه سازی ضعیف برنامه های کاربردی برای این فناوری، ناتوانی در درک وجود رشته های "مجازی" و عدم وجود محدود کننده برای بارگذاری یکنواخت نخ ها است.

توربوتقویت کنید – یک فناوری بسیار مفید که فرکانس کاری پرکاربردترین هسته های پردازنده را بسته به سطح بار آنها افزایش می دهد. هنگامی که برنامه نمی داند چگونه از هر 4 هسته استفاده کند و فقط یک یا دو هسته را بارگذاری می کند بسیار مفید است در حالی که فرکانس کاری آنها افزایش می یابد که تا حدی عملکرد را جبران می کند. این شرکت یک آنالوگ از این فناوری دارد AMD، تکنولوژی است هسته توربو.

, 3 می دانم!دستورالعمل ها. طراحی شده برای افزایش سرعت پردازنده در چند رسانه ایمحاسبات (ویدئو، موسیقی، گرافیک 2 بعدی/3 بعدی و غیره)، و همچنین سرعت بخشیدن به کار برنامه هایی مانند آرشیو، برنامه های کار با تصاویر و ویدئو (با پشتیبانی از دستورالعمل های این برنامه ها).

3می دانم! - تکنولوژی کاملا قدیمی AMD، که حاوی دستورالعمل های اضافی برای پردازش محتوای چند رسانه ای، علاوه بر SSEنسخه اول.

*به طور خاص، توانایی پردازش اعداد واقعی تک دقیق.

داشتن آخرین نسخه یک مزیت بزرگ است. پردازنده ها AMDنام های مشابه دارند، اما کمی متفاوت هستند.

* مثال - SSE 4.1 (Intel) - SSE 4A (AMD).

علاوه بر این، این مجموعه دستورالعمل ها یکسان نیستند. اینها آنالوگ هایی با تفاوت های جزئی هستند.

خنک و آرام، SpeedStep CoolCore طلسم شده نیم حالت (C1E) وتی. د.

این فناوری‌ها تحت بار کم، فرکانس پردازنده را با کاهش ضرب‌کننده و ولتاژ هسته، غیرفعال کردن بخشی از کش و غیره کاهش می‌دهند. این باعث می شود پردازنده بسیار کمتر گرم شود، انرژی کمتری مصرف کند و صدای کمتری تولید کند. در صورت نیاز به برق، پردازنده در چند ثانیه به حالت عادی خود باز می گردد. در تنظیمات استاندارد Biosآنها تقریباً همیشه روشن هستند، در صورت تمایل، می توان آنها را غیرفعال کرد تا هنگام جابجایی در بازی های سه بعدی، "یخ زدگی" های احتمالی را کاهش دهند.

برخی از این فناوری ها سرعت چرخش فن ها را در سیستم کنترل می کنند. به عنوان مثال، اگر پردازنده نیاز به افزایش اتلاف حرارت نداشته باشد و بارگذاری نشود، سرعت فن پردازنده کاهش می یابد ( AMD Cool'n'Quiet، Intel Speed ​​Step).

فناوری مجازی سازی اینتلو مجازی سازی AMD

این فناوری‌های سخت‌افزاری، با استفاده از برنامه‌های خاص، امکان اجرای چندین سیستم عامل را به طور همزمان، بدون کاهش عملکرد قابل توجهی فراهم می‌کنند. همچنین برای عملکرد صحیح سرورها استفاده می شود، زیرا اغلب بیش از یک سیستم عامل بر روی آنها نصب می شود.

اجرا کردن غیر فعال کردن بیتوخیر اجرا کردن بیت – فناوری طراحی شده برای محافظت از رایانه در برابر حملات ویروسی و خطاهای نرم افزاری که می تواند باعث خرابی سیستم شود سرریز بافر.

اینتل 64 , AMD 64 , EM 64 تی – این فناوری به پردازنده اجازه می دهد هم در سیستم عامل با معماری 32 بیتی و هم در سیستم عامل با معماری 64 بیتی کار کند. سیستم 64 بیت- از نقطه نظر مزایا، برای یک کاربر معمولی متفاوت است که این سیستم می تواند بیش از 3.25 گیگابایت رم استفاده کند. در سیستم های 32 بیتی، از b استفاده کنید Oبه دلیل محدودیت حافظه آدرس پذیر*، مقدار بیشتری از رم امکان پذیر نیست.

اکثر برنامه های کاربردی با معماری 32 بیتی را می توان بر روی سیستمی با سیستم عامل 64 بیتی اجرا کرد.

* اگر در سال 1985، هیچ کس حتی نمی توانست به چنین حجم عظیمی از رم، با استانداردهای آن زمان، فکر کند، چه کاری می توانید انجام دهید.

علاوه بر این.

چند کلمه در مورد.

این نکته ارزش توجه دقیق را دارد. هرچه فرآیند فنی نازکتر باشد، پردازنده انرژی کمتری مصرف می کند و در نتیجه گرمای آن کمتر می شود. و در کنار سایر موارد، حاشیه ایمنی بالاتری برای اورکلاک دارد.

هرچه فرآیند فنی دقیق تر باشد، بیشتر می توانید در یک تراشه (و نه تنها) "پیچ" کنید و قابلیت های پردازنده را افزایش دهید. اتلاف گرما و مصرف برق نیز به دلیل تلفات جریان کمتر و کاهش سطح هسته به طور متناسب کاهش می یابد. شما می توانید این تمایل را مشاهده کنید که با هر نسل جدید از همان معماری بر روی یک فرآیند فناوری جدید، مصرف انرژی نیز افزایش می یابد، اما اینطور نیست. فقط این است که تولید کنندگان به سمت بهره وری بیشتر حرکت می کنند و به دلیل افزایش تعداد ترانزیستورها که متناسب با کاهش فرآیند فنی نیست، از خط اتلاف حرارت نسل قبلی پردازنده ها فراتر می روند.

در پردازنده تعبیه شده است.

اگر به هسته ویدیویی داخلی نیاز ندارید، نباید پردازنده ای با آن بخرید. شما فقط اتلاف گرما بدتر، گرمایش اضافی (نه همیشه)، پتانسیل اورکلاک بدتر (نه همیشه) و پول بیش از حد پرداخت خواهید کرد.

علاوه بر این، آن دسته از هسته هایی که در پردازنده تعبیه شده اند، فقط برای بارگیری سیستم عامل، گشت و گذار در اینترنت و تماشای فیلم (و نه با کیفیت) مناسب هستند.

روند بازار همچنان در حال تغییر است و فرصتی برای خرید یک پردازنده قدرتمند از آن وجود دارد اینتلبدون هسته ویدئویی، کمتر و کمتر می شود. سیاست تحمیل اجباری هسته ویدئویی داخلی با پردازنده ها ظاهر شد اینتلتحت نام رمز پل ماسه ای، که نوآوری اصلی آن هسته داخلی روی همان فرآیند فنی بود. هسته ویدیو قرار دارد با یکدیگربا پردازنده روی یک تراشهو نه به سادگی در نسل های قبلی پردازنده ها اینتل. برای کسانی که از آن استفاده نمی کنند، معایبی به شکل پرداخت اضافی برای پردازنده، جابجایی منبع گرمایش نسبت به مرکز پوشش توزیع گرما وجود دارد. با این حال، مزایایی نیز وجود دارد. هسته ویدیویی غیرفعال شده، می تواند برای فناوری رمزگذاری ویدیوی بسیار سریع استفاده شود همگام سازی سریعهمراه با نرم افزار ویژه ای که از این فناوری پشتیبانی می کند. در آینده، اینتلنوید گسترش افق استفاده از هسته ویدئویی داخلی برای محاسبات موازی را می دهد.

سوکت برای پردازنده ها طول عمر پلت فرم.

اینتلسیاست های سختگیرانه ای برای پلتفرم های خود دارد. طول عمر هر کدام (تاریخ شروع و پایان فروش پردازنده برای آن) معمولاً از 1.5 - 2 سال تجاوز نمی کند. علاوه بر این، این شرکت چندین پلتفرم در حال توسعه موازی دارد.

شرکت AMD، سیاست مخالف سازگاری را دارد. روی سکوی او روی 3 صبح، تمام پردازنده های نسل آینده که پشتیبانی می کنند DDR3. حتی زمانی که سکو می رسد صبح 3+و بعداً، یا پردازنده های جدید برای 3 صبحو یا پردازنده های جدید با مادربردهای قدیمی سازگار خواهند بود و تنها با تعویض پردازنده (بدون تعویض مادربرد، رم و ...) و فلش مادربرد امکان ارتقای بی دردسر کیف پول شما وجود خواهد داشت. تنها تفاوت های ظریف ناسازگاری ممکن است هنگام تغییر نوع ایجاد شود، زیرا یک کنترلر حافظه متفاوت در پردازنده مورد نیاز است. بنابراین سازگاری محدود است و توسط همه مادربردها پشتیبانی نمی شود. اما به طور کلی، برای کاربر آگاه به بودجه یا کسانی که عادت به تغییر کامل پلت فرم هر 2 سال یکبار ندارند، انتخاب سازنده پردازنده واضح است - این AMD.

خنک کننده CPU.

دارای پردازنده استاندارد جعبهیک خنک کننده جدید که به سادگی با وظیفه خود کنار می آید. این قطعه آلومینیومی با سطح پراکندگی نه چندان زیاد است. خنک کننده های کارآمد با لوله های حرارتی و صفحات متصل به آنها برای اتلاف حرارت بسیار کارآمد طراحی شده اند. اگر نمی خواهید صدای اضافی از فن بشنوید، باید یک خنک کننده جایگزین و کارآمدتر با لوله های حرارتی یا یک سیستم خنک کننده مایع نوع بسته یا باز خریداری کنید. چنین سیستم های خنک کننده علاوه بر این توانایی اورکلاک پردازنده را نیز فراهم می کنند.

نتیجه.

تمام جنبه های مهم موثر بر عملکرد و عملکرد پردازنده در نظر گرفته شده است. بیایید آنچه را که باید به آن توجه کنید تکرار کنیم:

• سازنده را انتخاب کنید
• معماری پردازنده
• فرآیند فنی
• فرکانس CPU
• تعداد هسته های پردازنده
• اندازه و نوع حافظه نهان پردازنده
• پشتیبانی فناوری و دستورالعمل
• خنک کننده با کیفیت بالا

امیدواریم این مطالب به شما در درک و تصمیم گیری در مورد انتخاب پردازنده ای که انتظارات شما را برآورده می کند کمک کند.

22.10.2015 16:55

نه فقط نقد این دقیقاً چگونه باید مقاله امروز را شروع کنیم، که پیوند مفید دیگری در بخش "" ما خواهد بود، که در آن به ندرت، اما هنوز، نه در مورد محصولات خاص، بلکه در مورد قابلیت های مفیدی که چنین دستگاه هایی دارند، تحقیق می کنیم.

نتایج آزمایش به‌دست‌آمده به خوبی نشان می‌دهد که نیازی به نصب یک پردازنده قدرتمند در یک سیستم بازی خانگی نیست.

ما در مورد سهدستگاه های کلیدی در رایانه شخصی که هر گیمر به آن نیاز دارد: پردازنده، رم و کارت گرافیک. اکنون دنیای فناوری اطلاعات به سمت کاهش قدرت و کوچک کردن رایانه های شخصی در حال حرکت است، اما سیستم های قدرتمند و بازی های سازنده هنوز لغو نشده اند. که به معنای ذاتی هر مشتاق است قوانین جمع آوریماشین های شایسته برای مدت طولانی زنده خواهند ماند.

همه می دانند که مؤلفه اصلی رایانه شخصی که بر تعداد فریم در ثانیه در هر برنامه بازی تأثیر می گذارد، آداپتور ویدیو است. هرچه قدرتمندتر باشد، وضوح تصویر و جزئیات بیشتری برای کاربر امکان پذیر است. همه چیز در اینجا کم و بیش ساده است.

در مورد رم نیز همه چیز مشخص است، زیرا کمیت و حتی فرکانس آن (تقریباً در 100٪ موارد) به هیچ وجه بر فریم در ثانیه بازی تأثیر نمی گذارد. استاندارد طلاییامروز 8 گیگابایت است، اما به جرات می‌توانیم به شما اطمینان دهیم که 4 گیگابایت برای اجرای بازی‌های مورد علاقه شما کافی است.

داشتن ویدیوهای بیشتر در سال 2015 بسیار مهمتر است مغزها(و در اینجا 4 گیگابایت دیگر کافی نیست، به خصوص برای ).

و در نهایت قلب سیستم- پردازنده ای که می تواند کارهای زیادی انجام دهد و معنای زیادی داشته باشد، اما همچنان تا حدودی باقی می ماند تاریکتم برای بازیکنان

دو، چهار یا شش هسته؛ سه، چهار یا هنوز دو و نیم گیگاهرتز؟ سوالات کافی برای CPU وجود دارد (و بعد از آن موارد بدنام وجود دارد باز کردن پتانسیلکارت‌های ویدیویی قدرتمند)، اما پاسخ‌های زیادی در رسانه‌ها داده نمی‌شود، مهم‌ترین چیز این است که آنها به همان اندازه که کاربران می‌خواهند ظاهر نمی‌شوند.

همه می دانند که مؤلفه اصلی رایانه شخصی که بر تعداد فریم در ثانیه در هر برنامه بازی تأثیر می گذارد، آداپتور ویدیو است.

چه پردازنده ای برای بازی های مدرن مورد نیاز است؟ و چه کارت گرافیکی براش انتخاب کنم؟ این همان چیزی است که ما تصمیم گرفتیم بررسی کنیم.

شرکت کنندگان امروز پاسخ به سوالاتپردازنده های اینتل از نسل های مختلف (چهارم، پنجم و ششم) در دسترس قرار گرفت. چرا هیچ دستگاهی از AMD وجود ندارد؟ بله، زیرا خود AMD عملاً از بین رفته است. آیا آخرین باری را که این شرکت پردازنده های دسکتاپ با کارایی بالا عرضه کرد را به خاطر دارید؟ یادآوری می کنیم که این در سال 2011، معماری بولدوزر (AMD K11) در 32 نانومتر بود. AMD Zen () در سال 2016 به ما وعده داده شده است، اما آیا می توانیم به اطلاعات ناچیز موجود اعتماد کنیم؟ زمان نشان خواهد داد.

بنابراین، ما سه پردازنده مختلف، سه پلتفرم مختلف و سه سوکت مختلف داریم (حتی استانداردهای حافظه نیز متفاوت است).

دلایلی وجود دارد که باور کنیم حتی پردازنده های Core i3 اینتل با 4 مگابایت حافظه نهان و فناوری Hyper-Threading برای هر برنامه بازی کافی هستند.

با این حال، ما یک کارت گرافیک برای همه سیستم ها داریم - جنبه کلیدی آزمایش امروز، که هر سه پلتفرم را با یکدیگر تراز می کند و در عنوان پاسخ دلخواه را می دهد. و این اوست که باید تصویر را در تمام بازی های آزمایشی پردازش کند.

وضوح صفحه نمایش در برنامه ها Full HD است (شاید این فرمت همچنان محبوب ترین و استانداردترین فرمت برای نمایش تصاویر بازی باشد). تنظیمات کیفیت گرافیک حداکثر است.

برای خلوص آزمایش‌ها، هر یک از پردازنده‌ها حتی اورکلاک شدند تا تأثیر قدرت CPU بر فریم/های نهایی (یا فقدان این تأثیر) را با جزئیات بیشتری منعکس کنند. اگرچه پس از اولین نتایج مشخص شد که اورکلاک هیچ نکته ای ندارد و غیرممکن شد.

نیمکت آزمون:

سیستم اول:

سیستم دوم:

سیستم سوم:

نتایج آزمایش به‌دست‌آمده به خوبی نشان می‌دهد که نیازی به نصب یک پردازنده قدرتمند در یک سیستم بازی خانگی نیست. هسته‌های فیزیکی اضافی، مانند سرعت ساعت (که ضریب باز در پردازنده‌ها با پسوند "K" برای هدف ذکر شده را نفی می‌کند، فایده‌ای ندارند. عامل کلیدی هنوز کارت گرافیک است.

همانطور که می بینید، یکی از قدرتمندترین آداپتورهای تک تراشه قادر به انجام این کار است برای کشفحتی سری اولیه Intel Core i5. در واقع، شما می توانید مقداری تفاوت در فریم در ثانیه بین یک پردازنده اورکلاک شده و یک پردازنده پیش فرض یا یک پردازنده شش هسته ای و چهار هسته ای مشاهده کنید، اما در همه بازی ها و بنچمارک ها از 15٪ تجاوز نمی کند. تنها استثنا بازی GTA V بود (این خط همیشه به دلیل وابستگی شدید به پردازنده معروف بوده است)، اما حتی در آن 50-60 فریم بر ثانیه برای هر کسی کافی است. دیوانه بازی. کمتر کاربری وجود دارد که بتواند تفاوت بین 70 و 100 فریم بر ثانیه را با چشم متوجه شود.

دلایلی وجود دارد که باور کنیم حتی پردازنده های Core i3 اینتل با 4 مگابایت حافظه نهان و فناوری Hyper-Threading برای هر برنامه بازی کافی هستند. این وضعیت تا حدودی یادآور ترکیبی با دو آداپتور است که استفاده از آنها در مقایسه با یک شتابدهنده سه بعدی منفرد اما قدرتمند عملاً قابل توجه نیست، اما با راه اندازی بیش از اندازه مشکل وجود دارد.

بازی‌ها وظایفی نیستند که در آن بهینه‌سازی اهمیت دارد و ایده‌های توسعه‌دهندگان در اینجا مهم‌تر است (به عنوان یک قاعده، آنها سعی می‌کنند محصولات خود را برای گسترده‌ترین مخاطبان ممکن، از جمله کسانی که سیستم‌های ضعیفی دارند، هدف قرار دهند).

اگر یک گیمر هستید و هنوز با معضل انتخاب پردازنده مناسب روبرو هستید، عجله نکنید تا صدها دلار اضافی را برای یک CPU قدرتمند (و به خصوص با یک ضریب آنلاک) خرج کنید. بهتر است یک کارت گرافیک قدرتمندتر یا یک مادربرد کاربردی را از نزدیک نگاه کنید. چنین خریدی بسیار منطقی تر خواهد بود.

ASUS STRIX GTX 980 Ti در همه موارد

بسیاری از بازیکنان به اشتباه یک کارت گرافیک قدرتمند را اصلی ترین چیز در بازی ها می دانند، اما این کاملاً درست نیست. البته بسیاری از تنظیمات گرافیکی به هیچ وجه روی CPU تاثیر نمی گذارد و فقط روی کارت گرافیک تاثیر می گذارد اما این موضوع تغییری در عدم استفاده از پردازنده در طول بازی ایجاد نمی کند. در این مقاله، نگاهی دقیق به اصل عملکرد CPU در بازی ها می اندازیم، به شما می گوییم که چرا به یک دستگاه قدرتمند نیاز است و تاثیر آن در بازی ها.

همانطور که می دانید CPU دستورات را از دستگاه های خارجی به سیستم منتقل می کند، عملیات را انجام می دهد و داده ها را انتقال می دهد. سرعت اجرای عملیات به تعداد هسته ها و سایر مشخصات پردازنده بستگی دارد. هنگامی که هر بازی را روشن می کنید از تمام عملکردهای آن به طور فعال استفاده می شود. بیایید نگاهی دقیق تر به چند مثال ساده بیندازیم:

پردازش دستورات کاربر

تقریباً همه بازی‌ها به نوعی از لوازم جانبی متصل به بیرون استفاده می‌کنند، چه صفحه کلید یا ماوس. آنها وسایل نقلیه، شخصیت ها یا اشیاء خاصی را کنترل می کنند. پردازنده دستورات را از پخش کننده دریافت می کند و آنها را به خود برنامه منتقل می کند، جایی که عمل برنامه ریزی شده تقریباً بدون تاخیر انجام می شود.

این وظیفه یکی از بزرگترین و پیچیده ترین است. بنابراین، اگر بازی قدرت پردازنده کافی نداشته باشد، اغلب در هنگام جابجایی تاخیر در پاسخ وجود دارد. این به هیچ وجه بر تعداد فریم ها تأثیر نمی گذارد، اما کنترل آن تقریباً غیرممکن است.

تولید اشیاء تصادفی

بسیاری از آیتم ها در بازی ها همیشه در یک مکان ظاهر نمی شوند. بیایید به عنوان مثال زباله های معمول در بازی GTA 5 را در نظر بگیریم. موتور بازی، با استفاده از پردازنده، تصمیم می گیرد یک شی را در یک زمان خاص در یک مکان مشخص تولید کند.

یعنی اشیا به هیچ وجه تصادفی نیستند، بلکه طبق الگوریتم های خاصی به لطف قدرت محاسباتی پردازنده ایجاد می شوند. علاوه بر این، وجود تعداد زیادی از اشیاء تصادفی مختلف را در نظر بگیرید. از اینجا معلوم می شود که دنیای متنوع تر با تعداد زیادی از اشیاء غیر پایدار به قدرت CPU بالایی برای تولید آنچه مورد نیاز است نیاز دارد.

رفتار NPC

بیایید با استفاده از مثال بازی های جهان باز به این پارامتر نگاه کنیم تا واضح تر شود. NPCها همه کاراکترهایی هستند که توسط بازیکن کنترل نمی شوند، آنها طوری برنامه ریزی شده اند که وقتی محرک های خاصی ظاهر می شوند اقدامات خاصی را انجام دهند. به عنوان مثال، اگر در GTA 5 از یک سلاح شلیک کنید، جمعیت به سادگی در جهات مختلف پراکنده می شوند، زیرا این به مقدار زیادی از منابع پردازنده نیاز دارد.

علاوه بر این، در بازی های جهان باز، هیچ وقت اتفاقات تصادفی رخ نمی دهد که شخصیت اصلی آن را نبیند. به عنوان مثال، در یک زمین ورزشی، اگر شما آن را نبینید و در گوشه ای بایستید، هیچ کس فوتبال بازی نمی کند. همه چیز فقط حول محور شخصیت اصلی می چرخد. این موتور به دلیل موقعیت مکانی آن در بازی، کاری را انجام نخواهد داد که ما نتوانیم آن را ببینیم.

اشیاء و محیط

پردازنده باید فاصله اشیاء، شروع و پایان آنها را محاسبه کند، تمام داده ها را تولید کند و برای نمایش به کارت ویدیو منتقل کند. یک کار جداگانه محاسبه اشیاء در تماس است که به منابع اضافی نیاز دارد. سپس، کارت گرافیک با محیط ساخته شده کار می کند و جزئیات کوچک را نهایی می کند. به دلیل قدرت ضعیف CPU در بازی ها، گاهی اوقات اشیاء به طور کامل بارگیری نمی شوند، جاده ناپدید می شود، ساختمان ها جعبه باقی می مانند. در برخی موارد، بازی به سادگی برای مدتی متوقف می شود تا محیط را تولید کند.

سپس همه چیز فقط به موتور بستگی دارد. در برخی از بازی ها، تغییر شکل ماشین ها و شبیه سازی باد، خز و چمن توسط کارت های ویدئویی انجام می شود. این به میزان قابل توجهی بار روی پردازنده را کاهش می دهد. گاهی اوقات پیش می آید که این اقدامات باید توسط پردازنده انجام شود، به همین دلیل است که فریم افت و فریز می شود. اگر ذرات: جرقه، چشمک، جرقه آب توسط CPU اجرا شوند، به احتمال زیاد آنها الگوریتم خاصی دارند. تکه های یک پنجره شکسته همیشه به همین ترتیب می ریزند و غیره.

چه تنظیماتی در بازی ها روی پردازنده تاثیر می گذارد؟

بیایید به چند بازی مدرن نگاهی بیندازیم و دریابیم که کدام تنظیمات گرافیکی روی پردازنده تأثیر می گذارد. چهار بازی توسعه یافته بر روی موتورهای خودمان در تست ها شرکت خواهند کرد، این به هدفمندتر شدن تست کمک می کند. برای اینکه تست‌ها تا حد امکان عینی‌تر شوند، از یک کارت ویدیویی استفاده کردیم که این بازی‌ها 100% بارگذاری نشده‌اند، این باعث می‌شود تست‌ها عینی‌تر شوند. ما تغییرات را در همان صحنه ها با استفاده از یک پوشش از برنامه FPS Monitor اندازه گیری می کنیم.

GTA 5

تغییر تعداد ذرات، کیفیت بافت و کاهش وضوح به هیچ وجه عملکرد CPU را بهبود نمی بخشد. افزایش فریم ها تنها پس از کاهش جمعیت و رندر کردن فاصله به حداقل قابل مشاهده است. نیازی به تغییر تمام تنظیمات به حداقل نیست، زیرا در GTA 5 تقریباً تمام فرآیندها توسط کارت گرافیک انجام می شود.

با کاهش جمعیت، تعداد اشیاء با منطق پیچیده را کاهش داده ایم و فاصله قرعه کشی تعداد کل اشیاء نمایش داده شده را که در بازی می بینیم کاهش داده است. یعنی اکنون ساختمان ها وقتی از آنها دور هستیم ظاهر جعبه به خود نمی گیرند، ساختمان ها به سادگی غایب هستند.

Watch Dogs 2

افکت های پس از پردازش مانند عمق میدان، تاری و مقطع، تعداد فریم ها در ثانیه را افزایش ندادند. با این حال، پس از کاهش تنظیمات سایه و ذرات، کمی افزایش یافتیم.

علاوه بر این، بهبود جزئی در صافی تصویر پس از پایین آمدن برجستگی و هندسه به حداقل مقادیر به دست آمد. کاهش وضوح صفحه نمایش هیچ نتیجه مثبتی نداشت. اگر تمام مقادیر را به حداقل برسانید، دقیقاً همان اثری را خواهید داشت که تنظیمات سایه و ذرات را کاهش دهید، بنابراین انجام این کار فایده زیادی ندارد.

کرایسیس 3

بازی Crysis 3 هنوز هم یکی از پر تقاضاترین بازی های کامپیوتری است. این بر روی موتور CryEngine 3 خود توسعه داده شده است، بنابراین باید در نظر گرفت که تنظیماتی که بر صافی تصویر تأثیر می گذارد ممکن است در بازی های دیگر نتیجه مشابهی نداشته باشد.

حداقل تنظیمات برای اشیاء و ذرات به طور قابل توجهی حداقل FPS را افزایش داد، اما افت پایین همچنان وجود داشت. علاوه بر این، عملکرد در بازی پس از کاهش کیفیت سایه ها و آب تحت تأثیر قرار گرفت. کاهش تمام پارامترهای گرافیکی به حداقل کمک کرد تا از شر افت ناگهانی خلاص شوید، اما این عملاً هیچ تأثیری بر صاف بودن تصویر نداشت.

اولین پردازنده چهار هسته ای در پاییز سال 2006 عرضه شد. این مدل Intel Core 2 Quad بر اساس هسته Kentsfield بود. در آن زمان، بازی های محبوب شامل پرفروش هایی مانند The Elder Scrolls 4: Oblivion و Half-Life 2: Episode One بودند. "قاتل همه رایانه های بازی" Crysis هنوز ظاهر نشده است. و DirectX 9 API با سایه زن مدل 3.0 در حال استفاده بود.

نحوه انتخاب پردازنده برای رایانه شخصی بازی ما تأثیر وابستگی پردازنده را در عمل مطالعه می کنیم

اما پایان سال 2015 است. پردازنده های مرکزی 6 و 8 هسته ای در بخش دسکتاپ در بازار وجود دارد، اما مدل های 2 و 4 هسته ای همچنان محبوب هستند. گیمرها نسخه های رایانه شخصی GTA V و The Witcher 3: Wild Hunt را تحسین می کنند و هیچ کارت گرافیکی بازی در طبیعت وجود ندارد که بتواند سطح FPS راحت را با وضوح 4K با حداکثر تنظیمات کیفیت گرافیکی در Assassin’s Creed Unity ایجاد کند. علاوه بر این، سیستم عامل ویندوز 10 منتشر شد که به این معنی است که دوران دایرکت ایکس 12 رسما فرا رسیده است. همانطور که می بینید طی نه سال آب زیادی از زیر پل عبور کرده است. بنابراین، مسئله انتخاب یک پردازنده مرکزی برای رایانه های بازی بیش از هر زمان دیگری مطرح است.

اصل مسئله

چیزی به نام اثر وابستگی پردازنده وجود دارد. این می تواند خود را کاملاً در هر بازی رایانه ای نشان دهد. اگر عملکرد یک کارت ویدئویی توسط قابلیت های تراشه مرکزی محدود شود، گفته می شود که سیستم وابسته به پردازنده است. ما باید درک کنیم که هیچ طرح واحدی وجود ندارد که با آن بتوان قدرت این اثر را تعیین کرد. همه اینها به ویژگی های برنامه خاص و همچنین تنظیمات کیفیت گرافیک انتخاب شده بستگی دارد. با این حال، در مطلقاً هر بازی، پردازنده مرکزی وظایفی مانند سازماندهی چند ضلعی ها، محاسبات نورپردازی و فیزیک، مدل سازی هوش مصنوعی و بسیاری از اقدامات دیگر را بر عهده دارد. موافقم، کارهای زیادی برای انجام دادن وجود دارد.

سخت ترین کار انتخاب یک پردازنده مرکزی برای چندین آداپتور گرافیکی به طور همزمان است

در بازی‌های وابسته به پردازنده، تعداد فریم‌ها در ثانیه می‌تواند به چندین پارامتر «سنگ» بستگی داشته باشد: معماری، سرعت ساعت، تعداد هسته‌ها و رشته‌ها، و اندازه حافظه پنهان. هدف اصلی این ماده شناسایی معیارهای اصلی است که بر عملکرد زیرسیستم گرافیکی تأثیر می گذارد، و همچنین ایجاد درک اینکه کدام پردازنده مرکزی برای یک کارت گرافیک گسسته خاص مناسب است.

فرکانس

چگونه وابستگی پردازنده را تشخیص دهیم؟ موثرترین روش تجربی است. از آنجایی که پردازنده مرکزی چندین پارامتر دارد، اجازه دهید آنها را یکی یکی بررسی کنیم. اولین مشخصه ای که اغلب به آن توجه زیادی می شود فرکانس ساعت است.

سرعت کلاک پردازنده های مرکزی برای مدتی طولانی افزایش نیافته است. در ابتدا (در دهه های 80 و 90)، این افزایش مگاهرتز بود که منجر به افزایش شدید سطح کلی بهره وری شد. اکنون فرکانس پردازنده های مرکزی AMD و اینتل در دلتای 2.5-4 گیگاهرتز منجمد شده است. همه چیز زیر بسیار مقرون به صرفه است و برای یک رایانه بازی کاملاً مناسب نیست. همه چیز بالاتر در حال اورکلاک است. به این ترتیب خطوط پردازنده تشکیل می شود. به عنوان مثال، Intel Core i5-6400 با فرکانس 2.7 گیگاهرتز (182 دلار) و Core i5-6500 با سرعت 3.2 گیگاهرتز (192 دلار) کار می کند. این پردازنده ها کاملاً همه ویژگی های یکسانی دارند، به جز سرعت ساعت و قیمت.

اورکلاک مدتهاست که به "سلاح" بازاریابان تبدیل شده است. به عنوان مثال، تنها یک سازنده مادربرد تنبل به پتانسیل اورکلاک عالی محصولات خود افتخار نمی کند

در فروش می توانید تراشه هایی با ضریب قفل نشده پیدا کنید. به شما این امکان را می دهد که خودتان پردازنده را اورکلاک کنید. در اینتل، چنین "سنگ هایی" حروف "K" و "X" را در نام خود دارند. به عنوان مثال، Core i7-4770K و Core i7-5690X. به علاوه، مدل‌های جداگانه‌ای با ضریب قفل باز وجود دارد: Pentium G3258، Core i5-5675C و Core i7-5775C. پردازنده های AMD به روشی مشابه برچسب گذاری شده اند. بنابراین، تراشه های هیبریدی حرف "K" را در نام خود دارند. یک سری از پردازنده های FX (پلتفرم AM3+) وجود دارد. تمام "سنگ های" موجود در آن دارای یک ضرب کننده رایگان هستند.

پردازنده های مدرن AMD و Intel از اورکلاک خودکار پشتیبانی می کنند. در مورد اول Turbo Core نامیده می شود، در مورد دوم - Turbo Boost. ماهیت عملکرد آن ساده است: با خنک کننده مناسب، پردازنده فرکانس ساعت خود را در حین کار چندین صد مگاهرتز افزایش می دهد. به عنوان مثال، Core i5-6400 با سرعت 2.7 گیگاهرتز کار می کند، اما با فناوری Turbo Boost فعال این پارامتر می تواند به طور دائم به 3.3 گیگاهرتز افزایش یابد. یعنی دقیقا در 600 مگاهرتز.

مهم است که به یاد داشته باشید: هر چه فرکانس ساعت بالاتر باشد، پردازنده گرمتر است! بنابراین لازم است از خنک کننده با کیفیت بالا "سنگ" مراقبت شود.

من کارت گرافیک NVIDIA GeForce GTX TITAN X را می گیرم - قدرتمندترین راه حل بازی تک تراشه در زمان ما. و پردازنده Core i5-6600K اینتل یک مدل اصلی است که مجهز به یک ضرب کننده آنلاک شده است. سپس Metro: Last Light - یکی از فشرده ترین بازی های CPU این روزها را راه اندازی می کنم. تنظیمات کیفیت گرافیک در اپلیکیشن به گونه ای انتخاب می شوند که تعداد فریم ها در هر ثانیه به عملکرد پردازنده بستگی دارد، نه کارت گرافیک. در مورد GeForce GTX TITAN X و Metro: Last Light - حداکثر کیفیت گرافیکی، اما بدون anti-aliasing. در مرحله بعد، سطح متوسط ​​FPS را در محدوده 2 گیگاهرتز تا 4.5 گیگاهرتز در وضوح های Full HD، WQHD و Ultra HD اندازه گیری می کنم.

اثر وابستگی به پردازنده

قابل توجه ترین اثر وابستگی به پردازنده که منطقی است در حالت های نور خود را نشان می دهد. بنابراین، در 1080p، با افزایش فرکانس، میانگین FPS به طور پیوسته افزایش می یابد. نشانگرها بسیار چشمگیر بودند: وقتی سرعت عملکرد Core i5-6600K از 2 گیگاهرتز به 3 گیگاهرتز افزایش یافت ، تعداد فریم در ثانیه در وضوح Full HD از 70 فریم در ثانیه به 92 فریم در ثانیه افزایش یافت ، یعنی 22 فریم در ثانیه. فریم بر ثانیه. هنگامی که فرکانس از 3 گیگاهرتز به 4 گیگاهرتز افزایش می یابد، 13 فریم در ثانیه دیگر افزایش می یابد. بنابراین، معلوم می شود که پردازنده مورد استفاده، با تنظیمات کیفیت گرافیکی داده شده، قادر است GeForce GTX TITAN X را با کیفیت Full HD فقط از 4 گیگاهرتز "پمپ" کند - از این نقطه بود که تعداد فریم ها در ثانیه متوقف شد. با افزایش فرکانس CPU رشد می کند.

با افزایش وضوح، اثر وابستگی پردازنده کمتر قابل توجه می شود. یعنی تعداد فریم ها با شروع 3.7 گیگاهرتز رشد نمی کند. در نهایت، در وضوح Ultra HD تقریباً بلافاصله به پتانسیل آداپتور گرافیکی برخورد کردیم.

تعداد زیادی کارت گرافیک مجزا وجود دارد. در بازار مرسوم است که این دستگاه ها را به سه بخش دسته بندی می کنند: Low-end، Middle-end و High-end. Captain Obvious پیشنهاد می کند که پردازنده های مختلف با فرکانس های مختلف برای آداپتورهای گرافیکی با کارایی متفاوت مناسب هستند.

وابستگی عملکرد بازی به فرکانس CPU

حالا بیایید کارت گرافیک GeForce GTX 950 را در نظر بگیریم - نماینده بخش پایین رده بالایی (یا پایین ترین سطح متوسط)، یعنی مخالف مطلق GeForce GTX TITAN X. این دستگاه متعلق به سطح ابتدایی است، این می تواند عملکرد مناسبی را در بازی های مدرن با وضوح Full HD ارائه دهد. همانطور که از نمودارهای زیر مشاهده می شود، پردازنده ای که با فرکانس 3 گیگاهرتز کار می کند، GeForce GTX 950 را در هر دو حالت Full HD و WQHD "پمپ" می کند. تفاوت GeForce GTX TITAN X با چشم غیر مسلح قابل مشاهده است.

درک این نکته مهم است که هرچه بار کمتری روی "شانه" کارت گرافیک بیفتد ، فرکانس پردازنده مرکزی باید بالاتر باشد. برای مثال خرید آداپتور GeForce GTX TITAN X و استفاده از آن در بازی ها با وضوح 1600x900 پیکسل غیرمنطقی است.

کارت‌های گرافیک پایین‌رده (GeForce GTX 950، Radeon R7 370) به یک پردازنده مرکزی نیاز دارند که با فرکانس 3 گیگاهرتز یا بیشتر کار می‌کند. آداپتورهای بخش میانی (Radeon R9 280X، GeForce GTX 770) - 3.4-3.6 گیگاهرتز. کارت‌های گرافیکی رده بالا (Radeon R9 Fury، GeForce GTX 980 Ti) - 3.7-4 گیگاهرتز. اتصالات SLI/CrossFire مولد - 4-4.5 گیگاهرتز

معماری

در بررسی های اختصاص داده شده به انتشار این یا آن نسل از پردازنده های مرکزی، نویسندگان به طور مداوم بیان می کنند که تفاوت عملکرد در محاسبات x86 از سال به سال 5-10٪ ناچیز است. این یک نوع سنت است. نه AMD و نه اینتل برای مدت طولانی پیشرفت جدی نداشته اند و عباراتی مانند " من همچنان روی پل سندی خود می نشینم، تا سال آینده صبر می کنم"بالدار شدن. همانطور که قبلاً گفتم، در بازی ها پردازنده نیز باید حجم زیادی از داده ها را پردازش کند. در این مورد، یک سوال منطقی مطرح می شود: تأثیر وابستگی پردازنده در سیستم هایی با معماری های مختلف تا چه حد مشاهده می شود؟

برای تراشه‌های AMD و Intel، می‌توانید فهرستی از معماری‌های مدرن که هنوز هم محبوب هستند را شناسایی کنید. آنها مرتبط هستند، در مقیاس جهانی تفاوت عملکرد بین آنها چندان زیاد نیست.

بیایید چند تراشه - Core i7-4790K و Core i7-6700K - برداریم و آنها را با فرکانس یکسان کار کنیم. همانطور که مشخص است پردازنده های مبتنی بر معماری Haswell در تابستان 2013 و راه حل های Skylake در تابستان 2015 ظاهر شدند. یعنی دقیقاً دو سال از به‌روزرسانی خط پردازنده‌های «tak» می‌گذرد (این همان چیزی است که اینتل کریستال‌های مبتنی بر معماری‌های کاملاً متفاوت می‌نامد).

تاثیر معماری بر عملکرد بازی

همانطور که می بینید، هیچ تفاوتی بین Core i7-4790K و Core i7-6700K وجود ندارد که در فرکانس های مشابه کار می کنند. Skylake تنها در سه بازی از ده بازی از Haswell جلوتر است: Far Cry 4 (با 12٪)، GTA V (با 6٪) و Metro: Last Light (با 6٪) - یعنی در همه موارد وابسته به پردازنده برنامه های کاربردی. با این حال، 6٪ مزخرف محض است.

مقایسه معماری پردازنده در بازی ها (NVIDIA GeForce GTX 980)

چند اشتباه: بدیهی است که بهتر است یک رایانه بازی را بر اساس مدرن ترین پلت فرم مونتاژ کنید. از این گذشته، نه تنها عملکرد خود تراشه ها مهم است، بلکه عملکرد پلت فرم به عنوان یک کل نیز مهم است.

معماری های مدرن، به استثنای معدود، عملکرد یکسانی در بازی های رایانه ای دارند. صاحبان پردازنده‌های خانواده‌های سندی بریج، آیوی بریج و هاسول می‌توانند احساس آرامش کنند. وضعیت در مورد AMD مشابه است: تمام تغییرات ممکن معماری ماژولار (بولدوزر، پیلدرایور، استیم رولر) در بازی‌ها تقریباً سطح عملکرد یکسانی دارند.

هسته ها و رزوه ها

عامل سوم و شاید تعیین کننده که عملکرد کارت گرافیک را در بازی ها محدود می کند، تعداد هسته های CPU است. جای تعجب نیست که بازی های بیشتر و بیشتری نیاز به یک CPU چهار هسته ای برای نصب حداقل سیستم مورد نیاز خود دارند. نمونه‌های واضح آن عبارتند از موفقیت‌های مدرنی مانند GTA V، Far Cry 4، The Witcher 3: Wild Hunt و Assassin’s Creed Unity.

همانطور که در همان ابتدا گفتم، اولین پردازنده چهار هسته ای نه سال پیش ظاهر شد. اکنون راه حل های 6 و 8 هسته ای در فروش وجود دارد، اما مدل های 2 و 4 هسته ای هنوز در حال استفاده هستند. من جدولی از علائم را برای برخی از خطوط محبوب AMD و Intel ارائه می دهم و آنها را بسته به تعداد "سر" تقسیم می کنم.

APU های AMD (A4، A6، A8 و A10) گاهی اوقات 8، 10 و حتی 12 هسته ای نامیده می شوند. فقط این است که بازاریابان شرکت نیز عناصری از ماژول گرافیکی داخلی را به واحدهای محاسباتی اضافه می کنند. در واقع، برنامه‌هایی وجود دارند که می‌توانند از محاسبات ناهمگن استفاده کنند (زمانی که هسته‌های x86 و ویدیوهای جاسازی شده اطلاعات یکسانی را با هم پردازش می‌کنند)، اما چنین طرحی در بازی‌های رایانه‌ای استفاده نمی‌شود. بخش محاسباتی وظیفه خود را انجام می دهد، بخش گرافیکی وظیفه خود را انجام می دهد.

برخی از پردازنده های اینتل (Core i3 و Core i7) تعداد هسته های مشخصی دارند، اما تعداد رشته ها دو برابر است. فناوری مسئول این امر Hyper-Threading است که برای اولین بار کاربرد خود را در تراشه های Pentium 4 پیدا کرد. در سال 2016، AMD پردازنده های مبتنی بر معماری Zen را عرضه خواهد کرد. برای اولین بار، تراشه های قرمزها دارای فناوری مشابه Hyper-Threading خواهند بود.

در واقع Core 2 Quad مبتنی بر هسته Kentsfield یک چهار هسته کامل نیست. این بر اساس دو کریستال Conroe در یک بسته برای LGA775 قرار گرفته است

بیایید یک آزمایش کوچک انجام دهیم. من 10 بازی محبوب گرفتم. من موافقم که چنین تعداد ناچیزی از برنامه ها برای بیان 100% اطمینان کافی نیست که اثر وابستگی پردازنده به طور کامل مورد مطالعه قرار گرفته است. با این حال، این لیست فقط شامل بازدیدهایی است که به وضوح روند توسعه بازی های مدرن را نشان می دهد. تنظیمات کیفیت گرافیک به گونه ای انتخاب شد که نتایج نهایی قابلیت های کارت گرافیک را محدود نکند. برای GeForce GTX TITAN X این حداکثر کیفیت (بدون ضد الایاسینگ) و وضوح Full HD است. انتخاب چنین آداپتور بدیهی است. اگر پردازنده بتواند GeForce GTX TITAN X را "پمپ" کند، می تواند با هر کارت گرافیک دیگری کنار بیاید. این پایه از Core i7-5960X رده بالا برای پلتفرم LGA2011-v3 استفاده کرد. تست در چهار حالت انجام شد: با فعال سازی تنها 2 هسته، تنها 4 هسته، تنها 6 هسته و 8 هسته. فناوری چند رشته ای Hyper-Threading استفاده نشد. به علاوه، آزمایش در دو فرکانس انجام شد: در فرکانس اسمی 3.3 گیگاهرتز و اورکلاک تا 4.3 گیگاهرتز.

وابستگی به CPU در GTA V

GTA V یکی از معدود بازی های مدرنی است که از هر هشت هسته پردازنده استفاده می کند. بنابراین می توان آن را وابسته ترین پردازنده نامید. از سوی دیگر، تفاوت بین شش و هشت هسته چندان چشمگیر نبود. با قضاوت بر اساس نتایج، دو هسته بسیار عقب تر از سایر حالت های عملیاتی هستند. بازی کند می شود، تعداد زیادی از بافت ها به سادگی ترسیم نمی شوند. پایه ای با چهار هسته نتایج قابل توجهی بهتر نشان می دهد. تنها 6.9 درصد از شش هسته ای و 11 درصد از هسته هشت هسته ای عقب تر است. این که آیا در این مورد بازی ارزش شمع را دارد یا خیر به شما بستگی دارد که تصمیم بگیرید. با این حال، GTA V به وضوح نشان می دهد که چگونه تعداد هسته های پردازنده بر عملکرد یک کارت گرافیک در بازی ها تأثیر می گذارد.

اکثریت قریب به اتفاق بازی ها به روشی مشابه رفتار می کنند. در هفت مورد از ده برنامه، سیستم با دو هسته به پردازنده وابسته است. یعنی سطح FPS دقیقاً توسط پردازنده مرکزی محدود شده بود. در همان زمان، در سه بازی از ده بازی، جایگاه شش هسته ای برتری خود را نسبت به چهار هسته نشان داد. درست است، تفاوت را نمی توان قابل توجه نامید. بازی Far Cry 4 رادیکال ترین بود - به طرز احمقانه ای روی سیستمی با دو هسته شروع نشد.

سود حاصل از استفاده از شش و هشت هسته در بیشتر موارد یا خیلی کم بود یا اصلاً وجود نداشت.

وابستگی به پردازنده در The Witcher 3: Wild Hunt

سه بازی که به سیستم دو هسته ای وفادار هستند، The Witcher 3، Assassin's Creed Unity و Tomb Raider بودند. همه حالت ها نتایج یکسانی را نشان دادند.

برای علاقه مندان جدولی با نتایج کامل آزمون ارائه خواهم کرد.

عملکرد بازی چند هسته ای

چهار هسته تعداد بهینه برای امروز است. در عین حال، بدیهی است که رایانه های بازی با پردازنده دو هسته ای ارزش ساختن ندارند. در سال 2015، دقیقاً این "سنگ" است که گلوگاه سیستم است

ما هسته ها را مرتب کرده ایم. نتایج آزمایش به وضوح نشان می دهد که در بیشتر موارد، چهار سر پردازنده بهتر از دو سر هستند. در عین حال، برخی از مدل های اینتل (Core i3 و Core i7) می توانند از فناوری Hyper-Threading پشتیبانی کنند. بدون پرداختن به جزئیات، متذکر می شوم که چنین تراشه هایی دارای تعداد مشخصی هسته فیزیکی و دو برابر تعداد هسته های مجازی هستند. در برنامه های معمولی، Hyper-Threading قطعا منطقی است. اما این فناوری در بازی ها چگونه عمل می کند؟ این موضوع به ویژه برای خط پردازنده های Core i3 - راه حل های اسماً دو هسته ای - مرتبط است.

برای تعیین اثربخشی Multi-threading در بازی ها، دو نیمکت آزمایشی مونتاژ کردم: با Core i3-4130 و Core i7-6700K. در هر دو مورد از کارت گرافیک GeForce GTX TITAN X استفاده شد.

کارایی Hyper-Threading Core i3

تقریباً در همه بازی ها، فناوری Hyper-Threading بر عملکرد زیرسیستم گرافیکی تأثیر می گذاشت. طبیعتاً برای بهتر شدن. در برخی موارد تفاوت غول پیکر بود. به عنوان مثال، در The Witcher تعداد فریم در ثانیه 36.4 درصد افزایش یافته است. درست است، در این بازی بدون Hyper-Threading، هر از چند گاهی فریزهای نفرت انگیزی مشاهده می شد. توجه داشته باشم که چنین مشکلی در Core i7-5960X مشاهده نشد.

در مورد پردازنده چهار هسته‌ای Core i7 با Hyper-Threading، پشتیبانی از این فناوری‌ها فقط در GTA V و Metro: Last Light احساس می‌شود. یعنی فقط در دو بازی از ده بازی. حداقل FPS نیز به میزان قابل توجهی افزایش یافته است. به طور کلی، Core i7-6700K با Hyper-Threading 6.6 درصد در GTA V و 9.7 درصد در Metro: Last Light سریعتر بود.

Hyper-Threading در Core i3 واقعاً می کشد، به خصوص اگر سیستم مورد نیاز مدل پردازنده چهار هسته ای را نشان دهد. اما در مورد Core i7 افزایش عملکرد در بازی ها چندان چشمگیر نیست

حافظه پنهان

ما پارامترهای اصلی پردازنده مرکزی را مرتب کرده ایم. هر پردازنده مقدار مشخصی کش دارد. امروزه راه حل های یکپارچه مدرن تا چهار سطح از این نوع حافظه را استفاده می کنند. حافظه پنهان سطوح اول و دوم، به عنوان یک قاعده، توسط ویژگی های معماری تراشه تعیین می شود. حافظه نهان L3 ممکن است از مدلی به مدل دیگر متفاوت باشد. من یک جدول کوچک برای مرجع شما ارائه خواهم کرد.

بنابراین، پردازنده‌های Core i7 پربازده‌تر، 8 مگابایت حافظه نهان سطح سوم دارند، در حالی که پردازنده‌های Core i5 سریع‌تر، 6 مگابایت دارند. آیا این 2 مگابایت روی عملکرد بازی تاثیر می گذارد؟

Broadwell و برخی از پردازنده های خانواده Haswell از 128 مگابایت حافظه eDRAM (کش سطح 4) استفاده می کنند. در برخی از بازی ها می تواند به طور جدی سرعت سیستم را افزایش دهد.

بررسی آن بسیار آسان است. برای انجام این کار، باید دو پردازنده از خطوط Core i5 و Core i7 بگیرید، آنها را روی یک فرکانس تنظیم کنید و فناوری Hyper-Threading را غیرفعال کنید. در نتیجه، در 9 بازی آزمایش شده، فقط F1 2015 تفاوت قابل توجهی 7.4٪ را نشان داد. بقیه سرگرمی های سه بعدی به هیچ وجه به کمبود 2 مگابایتی در حافظه نهان سطح سوم Core i5-6600K پاسخ ندادند.

تاثیر حافظه نهان L3 بر عملکرد بازی

تفاوت در حافظه نهان L3 بین پردازنده های Core i5 و Core i7 در بیشتر موارد بر عملکرد سیستم در بازی های مدرن تأثیر نمی گذارد.

AMD یا اینتل؟

تمام تست‌های مورد بحث در بالا با استفاده از پردازنده‌های اینتل انجام شد. با این حال، این به هیچ وجه به این معنی نیست که ما راه حل های AMD را به عنوان پایه ای برای رایانه های بازی در نظر نمی گیریم. در زیر نتایج آزمایش با استفاده از تراشه FX-6350 مورد استفاده در قدرتمندترین پلتفرم +AM3 AMD با استفاده از چهار و شش هسته آورده شده است. متأسفانه، من یک "سنگ" 8 هسته ای AMD در اختیار نداشتم.

مقایسه AMD و Intel در GTA V

GTA V قبلاً ثابت کرده است که فشرده ترین بازی CPU است. با استفاده از چهار هسته در یک سیستم AMD، میانگین سطح FPS بالاتر از یک Core i3 (بدون Hyper-Threading) بود. علاوه بر این، در خود بازی، تصویر به صورت روان و بدون لکنت ارائه می شد. اما در تمام موارد دیگر، هسته های اینتل به طور مداوم سریعتر بودند. تفاوت بین پردازنده ها قابل توجه است.

در زیر جدولی با تست کامل پردازنده AMD FX آمده است.

وابستگی پردازنده به سیستم AMD

تفاوت محسوسی بین AMD و Intel تنها در دو بازی وجود ندارد: The Witcher و Assassin’s Creed Unity. در اصل، نتایج خود را کاملاً به منطق وامی دارد. آنها منعکس کننده تعادل واقعی قدرت در بازار پردازنده مرکزی هستند. هسته های اینتل به طرز محسوسی قدرتمندتر هستند. از جمله در بازی ها. چهار هسته AMD با دو هسته اینتل رقابت می کند. در همان زمان، میانگین FPS اغلب برای دومی بالاتر است. شش هسته AMD با چهار رشته Core i3 رقابت می کنند. به طور منطقی، هشت "سر" FX-8000/9000 باید Core i5 را به چالش بکشد. بله، هسته های AMD کاملاً شایسته "نیمه هسته" نامیده می شوند. اینها ویژگی های معماری مدولار هستند.

نتیجه پیش پا افتاده است. راه حل های اینتل برای بازی بهتر هستند. با این حال، در میان راه حل های اقتصادی (Athlon X4، FX-4000، A8، Pentium، Celeron)، محصولات AMD ارجحیت دارند. آزمایش نشان داده است که چهار هسته کندتر در بازی های وابسته به CPU بهتر از دو هسته سریعتر اینتل عمل می کنند. در محدوده قیمت متوسط ​​و بالا (Core i3، Core i5، Core i7، A10، FX-6000، FX-8000، FX-9000) راه حل های اینتل در حال حاضر ارجحیت دارند.

DirectX 12

همانطور که در همان ابتدای مقاله گفته شد، با انتشار ویندوز 10، DirectX 12 در دسترس توسعه دهندگان بازی های رایانه ای قرار گرفت. معماری DirectX 12 سرانجام جهت توسعه بازی های مدرن را تعیین کرد: توسعه دهندگان شروع به نیاز به رابط های نرم افزاری سطح پایین کردند. وظیفه اصلی API جدید استفاده منطقی از قابلیت های سخت افزاری سیستم است. این شامل استفاده از تمام رشته های پردازنده، محاسبات همه منظوره روی GPU و دسترسی مستقیم به منابع آداپتور گرافیکی است.

ویندوز 10 به تازگی وارد شده است. با این حال، در حال حاضر برنامه‌هایی در طبیعت وجود دارند که از DirectX 12 پشتیبانی می‌کنند. برای مثال، Futuremark زیرآزمون Overhead را در معیار ادغام کرده است. این پیش تنظیم قادر است عملکرد یک سیستم کامپیوتری را نه تنها با استفاده از DirectX 12 API، بلکه AMD Mantle را نیز تعیین کند. اصل پشت API Overhead ساده است. DirectX 11 محدودیت هایی را بر تعداد دستورات رندر پردازنده اعمال می کند. DirectX 12 و Mantle این مشکل را با اجازه دادن به فراخوانی دستورات رندر بیشتری حل می کنند. بنابراین، در طول آزمایش، تعداد فزاینده ای از اشیاء نمایش داده می شود. تا زمانی که آداپتور گرافیکی کار با آنها را متوقف کند و FPS به زیر 30 فریم برسد. برای تست، از یک نیمکت با پردازنده Core i7-5960X و کارت گرافیک Radeon R9 NANO استفاده کردم. نتایج بسیار جالب بود.

نکته قابل توجه این است که در الگوهایی که از DirectX 11 استفاده می کنند، تغییر تعداد هسته های CPU عملاً تأثیری بر نتیجه کلی ندارد. اما با استفاده از DirectX 12 و Mantle، تصویر به طرز چشمگیری تغییر می کند. اولاً، تفاوت بین DirectX 11 و API های سطح پایین به سادگی کیهانی است (با یک مرتبه بزرگی). در مرحله دوم، تعداد "سر" پردازنده مرکزی به طور قابل توجهی بر نتیجه نهایی تأثیر می گذارد. این امر به ویژه هنگام حرکت از دو هسته به چهار و از چهار به شش قابل توجه است. در مورد اول، تفاوت تقریباً دو برابر می شود. در عین حال تفاوت خاصی بین شش و هشت هسته و شانزده رشته وجود ندارد.

همانطور که می بینید، پتانسیل DirectX 12 و Mantle (در بنچمارک 3DMark) به سادگی بسیار زیاد است. با این حال، ما نباید فراموش کنیم که ما با مواد مصنوعی سر و کار داریم، آنها با آنها بازی نمی کنند. در واقعیت، منطقی است که سود حاصل از استفاده از آخرین APIهای سطح پایین را فقط در سرگرمی های رایانه ای واقعی ارزیابی کنیم.

اولین بازی های رایانه ای که از DirectX 12 پشتیبانی می کنند در حال حاضر در افق ظاهر می شوند. اینها Ashes of the Singularity و Fable Legends هستند. آنها در تست بتا فعال هستند. اخیرا همکاران از Anandtech