Vad påverkar processorn i spel? Vad påverkas av frekvensen av GPU i ett grafikkort och vad är det? Vad ska man byta grafikkort eller processor
CPUär en central datorkomponent som i hög grad påverkar en dators prestanda. Men hur mycket beror spelprestanda på processorn? Ska du byta processor för att förbättra spelprestanda? Vilken typ av ökning kommer detta att ge? Vi kommer att försöka hitta svaret på dessa frågor i den här artikeln.
1. Vad ska man byta grafikkort eller processor
För inte så länge sedan stötte jag återigen på bristande datorprestanda och det stod klart att det var dags för ännu en uppgradering. På den tiden var min konfiguration följande:
- Phenom II X4 945 (3 GHz)
- 8 GB DDR2 800 MHz
- GTX 660 2 GB
Sammantaget var jag ganska nöjd med datorns prestanda, systemet fungerade ganska snabbt, de flesta spel körde på höga eller medium/höga grafikinställningar och jag redigerade inte videor så ofta, så 15-30 minuters rendering störde inte mig.
De första problemen uppstod i spelet World of Tanks, när ändring av grafikinställningar från hög till medium inte gav den förväntade prestandaökningen. Bildfrekvensen sjönk periodvis från 60 till 40 FPS. Det blev tydligt att prestandan var begränsad av processorn. Då beslutades att gå upp till 3,6 GHz, vilket löste problemen i WoT.
Men tiden gick, nya tunga spel släpptes och från WoT bytte jag till ett som var mer krävande på systemresurser (Armata). Situationen upprepade sig och frågan blev vad som skulle ändras - grafikkortet eller processorn. Det var ingen idé att byta ut GTX 660 till en 1060, du borde åtminstone ha tagit en GTX 1070. Men det gamla Phenom skulle definitivt inte ha kunnat hantera ett sådant grafikkort. Och även när man ändrade inställningarna i Armata var det tydligt att prestandan återigen begränsades av processorn. Därför beslutades det att först ersätta processorn med en övergång till en mer produktiv Intel-plattform för spel.
Att byta processor innebar byte av moderkort och RAM. Men det fanns ingen annan utväg, dessutom fanns det hopp om att en kraftfullare processor skulle göra det möjligt för det gamla grafikkortet att prestera bättre i processorberoende spel.
2. Processorval
Det fanns inga Ryzen-processorer vid den tiden; deras släpp var bara väntat. För att kunna utvärdera dem till fullo var det nödvändigt att vänta på deras utgivning och masstestning för att identifiera styrkor och svagheter.
Dessutom var det redan känt att priset vid tidpunkten för releasen skulle vara ganska högt och det var nödvändigt att vänta ytterligare sex månader tills priserna för dem blev mer adekvata. Det fanns ingen lust att vänta så länge, precis som det inte fanns någon lust att snabbt byta till den fortfarande råa AM4-plattformen. Och med tanke på AMD:s eviga misstag var det också riskabelt.
Därför övervägdes inte Ryzen-processorer och företräde gavs till den redan beprövade, polerade och väl beprövade Intel-plattformen på sockel 1151. Och, som praxis har visat, inte förgäves, eftersom Ryzen-processorer visade sig vara sämre i spel, och i andra prestationsuppgifter hade jag redan tillräckligt med prestation.
Till en början stod valet mellan Core i5-processorer:
- Core i5-6600
- Core i5-7600
- Core i5-6600K
- Core i5-7600K
För en speldator i mellanklassen var i5-6600 minimialternativet. Men i framtiden ville jag ha lite reserv i händelse av att grafikkortet skulle bytas ut. Core i5-7600 var inte särskilt annorlunda, så den ursprungliga planen var att köpa en Core i5-6600K eller Core i5-7600K med möjligheten att överklocka till en stabil 4,4 GHz.
Men efter att ha läst testresultaten i moderna spel, där belastningen på dessa processorer var nära 90%, stod det klart att de kanske inte räcker till i framtiden. Men jag ville länge ha en bra plattform med en reserv, eftersom de dagar då du kunde uppgradera din PC varje år är borta
Så jag började titta på Core i7-processorer:
- Core i7-6700
- Core i7-7700
- Core i7-6700K
- Core i7-7700K
I moderna spel är de ännu inte helt laddade, men någonstans runt 60-70%. Men Core i7-6700 har en basfrekvens på endast 3,4 GHz, och Core i7-7700 har inte mycket mer - 3,6 GHz.
Enligt testresultat i moderna spel med toppvideokort observeras den största prestandaökningen vid cirka 4 GHz. Då är det inte längre så betydelsefullt, ibland nästan osynligt.
Trots det faktum att i5- och i7-processorer är utrustade med automatisk överklockningsteknik (), bör du inte räkna med det för mycket, eftersom i spel där alla kärnor används kommer ökningen att vara obetydlig (endast 100-200 MHz).
Således är Core i7-6700K (4 GHz) och i7-7700K (4,2 GHz)-processorerna mer optimala, och givet möjligheten att överklocka till stabila 4,4 GHz är de också betydligt mer lovande än i7-6700 (3,4 GHz) ) och i7-7700 (3,6 GHz), eftersom skillnaden i frekvens redan kommer att vara 800-1000 MHz!
Vid tidpunkten för uppgraderingen hade Intel 7:e generationens processorer (Core i7-7xxx) precis dykt upp och var betydligt dyrare än 6:e generationens processorer (Core i7-6xxx), vars priser redan hade börjat sjunka. Samtidigt uppdaterade de i den nya generationen bara den inbyggda grafiken, som inte behövs för spel. Och deras överklockningsmöjligheter är nästan desamma.
Dessutom var moderkort med nya styrkretsar också dyrare (även om du kan installera en processor på en äldre styrkrets, kan detta ställa till vissa problem).
Därför bestämde man sig för att ta Core i7-6700K med en basfrekvens på 4 GHz och möjligheten att överklocka till stabila 4,4 GHz i framtiden.
3. Välja moderkort och minne
Jag, som de flesta entusiaster och tekniska experter, föredrar högkvalitativa och stabila moderkort från ASUS. För Core i7-6700K-processorn med överklockningsmöjligheter är det bästa alternativet moderkort baserade på Z170-chipset. Dessutom ville jag ha ett bättre inbyggt ljudkort. Därför beslutades det att ta det billigaste spelmoderkortet från ASUS på Z170-chipset -.
Minnet, med hänsyn till moderkortets stöd för modulfrekvenser upp till 3400 MHz, ville också bli snabbare. För en modern speldator är det bästa alternativet ett 2x8 GB DDR4-minneskit. Allt som återstod var att hitta den optimala uppsättningen vad gäller pris/frekvensförhållande.
Inledningsvis föll valet på AMD Radeon R7 (2666 MHz), eftersom priset var väldigt lockande. Men vid beställningstillfället fanns den inte i lager. Jag fick välja mellan den mycket dyrare G.Skill RipjawsV (3000 MHz) och den lite billigare Team T-Force Dark (2666 MHz).
Det var ett svårt val, eftersom jag ville ha snabbare minne och pengarna var begränsade. Baserat på tester i moderna spel (som jag studerat) var prestandaskillnaden mellan 2133 MHz och 3000 MHz minne 3-13% och i genomsnitt 6%. Det är inte mycket, men jag ville få ut det maximala.
Men faktum är att snabbt minne skapas genom att fabriksöverklocka långsammare chips. G.Skill RipjawsV-minne (3000 MHz) är inget undantag och för att uppnå denna frekvens är dess matningsspänning 1,35 V. Dessutom har processorer svårt att smälta minne med för hög frekvens och redan vid en frekvens på 3000 MHz systemet kanske inte fungerar stabilt. Jo, ökad matningsspänning leder till snabbare slitage (nedbrytning) av både minneschip och processorstyrenhet (Intel meddelade officiellt detta).
Samtidigt arbetar Team T-Force Dark-minnet (2666 MHz) med en spänning på 1,2 V och tillåter enligt tillverkaren spänningen att öka till 1,4 V, vilket, om så önskas, gör att du kan överklocka den manuellt . Efter att ha vägt alla fördelar och nackdelar gjordes valet till förmån för minne med en standardspänning på 1,2 V.
4. Spelprestandatester
Innan jag bytte plattform utförde jag prestandatester på det gamla systemet i vissa spel. Efter byte av plattform upprepades samma tester.
Testerna utfördes på ett rent Windows 7-system med samma grafikkort (GTX 660) vid höga grafikinställningar, eftersom målet med att byta ut processorn var att öka prestandan utan att försämra bildkvaliteten.
För att uppnå mer exakta resultat användes endast spel med en inbyggd benchmark i testerna. Som ett undantag genomfördes ett prestationstest i online-stridsvagnsskjutaren Armored Warfare genom att spela in en repris och sedan spela upp den med avläsningar med Fraps.
Höga grafikinställningar.
Testa på Phenom X4 (@3,6 GHz).
Testresultaten visar att den genomsnittliga FPS förändrades något (från 36 till 38). Det betyder att prestandan i detta spel beror på grafikkortet. Minsta FPS-fall i alla tester har dock minskat avsevärt (från 11-12 till 21-26), vilket betyder att spelet fortfarande kommer att vara lite bekvämare.
I hopp om att förbättra prestandan med DirectX 12 gjorde jag senare ett test i Windows 10.
Men resultaten var ännu värre.
Batman: Arkham Knight
Höga grafikinställningar.
Testa på Phenom X4 (@3,6 GHz).
Testa på Core i7-6700K (4,0 GHz).
Spelet är mycket krävande på både grafikkortet och processorn. Från testerna är det tydligt att byte av processor ledde till en betydande ökning av genomsnittlig FPS (från 14 till 23) och en minskning av minimala neddragningar (från 0 till 15), maximivärdet ökade också (från 27 till 37). Dessa indikatorer tillåter dock inte bekvämt spelande, så jag bestämde mig för att köra tester med medelstora inställningar och inaktivera olika effekter.
Medium grafikinställningar.
Testa på Phenom X4 (@3,6 GHz).
Testa på Core i7-6700K (4,0 GHz).
Vid medelstora inställningar ökade också den genomsnittliga FPS något (från 37 till 44), och neddragningarna minskade avsevärt (från 22 till 35), vilket översteg minimigränsen på 30 FPS för ett bekvämt spel. Gapet i maxvärdet kvarstod också (från 50 till 64). Som ett resultat av att byta processor blev spelandet ganska bekvämt.
Att byta till Windows 10 förändrade absolut ingenting.
Deus Ex: Mankind Divided
Höga grafikinställningar.
Testa på Phenom X4 (@3,6 GHz).
Testa på Core i7-6700K (4,0 GHz).
Resultatet av att ersätta processorn var bara en minskning av FPS-neddragningar (från 13 till 18). Tyvärr glömde jag att köra tester med medium inställningar, men jag testade på DirectX 12.
Som ett resultat sjönk den lägsta FPS bara.
Armerad Krigföring: Armata Project
Jag spelar det här spelet ofta och det har blivit en av de främsta anledningarna till att uppgradera min dator. Vid höga inställningar producerade spelet 40-60 FPS med sällsynta men obehagliga fall till 20-30.
Att minska inställningarna till medelhög eliminerade allvarliga fall, men den genomsnittliga FPS förblev nästan densamma, vilket är ett indirekt tecken på bristande processorprestanda.
En repris spelades in och tester utfördes i uppspelningsläge med FRAPS vid höga inställningar.
Jag sammanfattade deras resultat i en tabell.
| CPU | FPS (min) | FPS (onsdag) | FPS (Max) |
| Phenom X4 (@3,6 GHz) | 28 | 51 | 63 |
| Core i7-6700K (4,0 GHz) | 57 | 69 | 80 |
Att byta ut processorn eliminerade helt kritiska FPS-fall och ökade den genomsnittliga bildhastigheten avsevärt. Detta gjorde det möjligt att möjliggöra vertikal synkronisering, vilket gjorde bilden mjukare och trevligare. Samtidigt producerar spelet stabila 60 FPS utan droppar och är väldigt bekvämt att spela.
Andra spel
Jag har inte gjort några tester, men generellt sett ses en liknande bild i de flesta online- och processorberoende spel. Processorn påverkar FPS allvarligt i onlinespel som Battlefield 1 och Overwatch. Och även i open world-spel som GTA 5 och Watch Dogs.
För experimentets skull installerade jag GTA 5 på en gammal PC med Phenom-processor och en ny med Core i7. Om tidigare, med höga inställningar, FPS höll sig inom 40-50, nu stannar det stabilt över 60 med praktiskt taget inga neddragningar och når ofta 70-80. Dessa förändringar är märkbara för blotta ögat, men en beväpnad en släcker helt enkelt alla
5. Renderingsprestandatest
Jag gör inte mycket videoredigering och körde bara ett enkelt test. Jag renderade en Full HD-video med en längd på 17:22 och en volym på 2,44 GB med en lägre bithastighet i Camtasia-programmet som jag använder. Resultatet blev en fil på 181 MB. Processorerna slutförde uppgiften under följande tid.
| CPU | Tid |
| Phenom X4 (@3,6 GHz) | 16:34 |
| Core i7-6700K (4,0 GHz) | 3:56 |
Naturligtvis var ett grafikkort (GTX 660) inblandat i renderingen, för jag kan inte föreställa mig vem som skulle kunna tänka sig att rendera utan ett grafikkort, eftersom det tar 5-10 gånger längre tid. Dessutom beror jämnheten och hastigheten för uppspelning av effekter under redigering också mycket på grafikkortet.
Beroendet av processorn har dock inte avbrutits och Core i7 klarade denna uppgift 4 gånger snabbare än Phenom X4. När komplexiteten i redigering och effekter ökar kan denna tid öka avsevärt. Vad Phenom X4 klarar av i 2 timmar klarar Core i7 på 30 minuter.
Om du planerar att på allvar engagera dig i videoredigering, kommer en kraftfull flertrådad processor och en stor mängd minne att avsevärt spara tid.
6. Sammanfattning
Aptiten på moderna spel och professionella applikationer växer mycket snabbt, vilket kräver ständiga investeringar i att uppgradera din dator. Men om du har en svag processor så är det ingen idé att byta grafikkort, det kommer helt enkelt inte att öppna det, d.v.s. Prestanda kommer att begränsas av processorn.
En modern plattform baserad på en kraftfull processor med tillräckligt med RAM-minne kommer att säkerställa hög prestanda för din PC i många år framöver. Detta minskar kostnaderna för att uppgradera en dator och eliminerar behovet av att helt byta ut datorn efter några år.
7. Länkar
Processor Intel Core i7-8700
Processor Intel Core i5-8400
Intel Core i3 8100-processor
* Det finns alltid pressande frågor om vad du bör vara uppmärksam på när du väljer processor, för att inte göra ett misstag.
Vårt mål i den här artikeln är att beskriva alla faktorer som påverkar processorprestanda och andra operativa egenskaper.
Det är förmodligen ingen hemlighet att processorn är den huvudsakliga beräkningsenheten i en dator. Man kan till och med säga – den viktigaste delen av datorn.
Det är han som bearbetar nästan alla processer och uppgifter som förekommer i datorn.
Oavsett om det är att titta på videor, musik, surfa på Internet, skriva och läsa i minnet, bearbeta 3D och video, spel. Och mycket mer.
Därför att välja C central P processor, bör du behandla den mycket försiktigt. Det kan visa sig att du bestämmer dig för att installera ett kraftfullt grafikkort och en processor som inte motsvarar dess nivå. I det här fallet kommer processorn inte att avslöja grafikkortets potential, vilket kommer att sakta ner dess funktion. Processorn kommer att vara fulladdad och bokstavligen koka, och grafikkortet väntar på sin tur och arbetar med 60-70% av dess kapacitet.
Det är därför, när du väljer en balanserad dator, Inte kostar försumma processorn till förmån för ett kraftfullt grafikkort. Processorkraften måste vara tillräcklig för att frigöra grafikkortets potential, annars är det bara bortkastade pengar.
Intel vs. AMD
*komma ikapp för alltid
Företag Intel, har enorma mänskliga resurser och nästan outtömlig ekonomi. Många innovationer inom halvledarindustrin och ny teknik kommer från detta företag. Processorer och utvecklingar Intel, i genomsnitt med 1-1,5 år före ingenjörernas prestationer AMD. Men som du vet måste du betala för möjligheten att ha den modernaste tekniken.
Processor prispolicy Intel, bygger på båda antal kärnor, mängd cache, men också på arkitekturens "friskhet"., prestanda per klockawatt,chipprocessteknik. Betydelsen av cacheminne, "finanserna i den tekniska processen" och andra viktiga egenskaper hos processorn kommer att diskuteras nedan. För att ha sådan teknik samt en gratis frekvensmultiplikator måste du också betala ett extra belopp.
Företag AMD, till skillnad från företaget Intel, strävar efter tillgängligheten för sina processorer för slutkonsumenten och för en kompetent prispolicy.
Det kan man till och med säga AMD– « Folkets stämpel" I dess prislappar hittar du det du behöver till ett mycket attraktivt pris. Vanligtvis ett år efter att företaget har en ny teknik Intel, framgår en analog av teknik från AMD. Om du inte jagar den högsta prestandan och är mer uppmärksam på prislappen än tillgången på avancerad teknik, då företagets produkter AMD- bara för dig.
Prispolicy AMD, baseras mer på antalet kärnor och mycket lite på mängden cacheminne och förekomsten av arkitektoniska förbättringar. I vissa fall, för möjligheten att ha tredje nivås cacheminne, måste du betala lite extra ( Fenomen har ett cacheminne med 3 nivåer, Athlon innehåll med endast begränsad nivå 2). Men ibland AMD skämmer bort sina fans möjlighet att låsa upp billigare processorer till dyrare. Du kan låsa upp kärnorna eller cacheminnet. Förbättra Athlon innan Fenomen. Detta är möjligt tack vare den modulära arkitekturen och avsaknaden av några billigare modeller, AMD inaktiverar helt enkelt vissa block på chippet hos dyrare (mjukvara).
Kärnor– förbli praktiskt taget oförändrade, bara deras antal skiljer sig (gäller för processorer 2006-2011 år). På grund av modulariteten hos dess processorer gör företaget ett utmärkt jobb med att sälja avvisade chips, som, när vissa block stängs av, blir en processor från en mindre produktiv linje.
Företaget har i många år arbetat med en helt ny arkitektur under kodnamnet Bulldozer, men vid tidpunkten för utgivningen i 2011 år visade de nya processorerna inte den bästa prestandan. AMD Jag skyllde på operativsystemen för att inte förstå de arkitektoniska egenskaperna hos dubbla kärnor och "annan multithreading."
Enligt företagsrepresentanter bör du vänta på speciella korrigeringar och patchar för att uppleva full prestanda hos dessa processorer. Dock i början 2012 år sköt företagets representanter upp lanseringen av en uppdatering för att stödja arkitekturen Bulldozer för andra halvåret.
Processorfrekvens, antal kärnor, multi-threading.
Under tider Pentium 4 och framför honom - CPU-frekvens, var den huvudsakliga processorprestandafaktorn vid val av processor.
Detta är inte förvånande, eftersom processorarkitekturer utvecklades speciellt för att uppnå höga frekvenser, och detta återspeglades särskilt i processorn Pentium 4 på arkitektur NetBurst. Hög frekvens var inte effektiv med den långa pipeline som användes i arkitekturen. Även Athlon XP frekvens 2GHz, i termer av produktivitet var högre än Pentium 4 c 2,4 GHz. Så det var ren marknadsföring. Efter detta fel, företaget Intel insåg mina misstag och återvände till det goda Jag började arbeta inte med frekvenskomponenten, utan på prestanda per klocka. Från arkitektur NetBurst Jag var tvungen att vägra.
Vad samma för oss ger flera kärnor?
Fyrkärnig processor med frekvens 2,4 GHz, i flertrådade applikationer, kommer teoretiskt sett att vara den ungefärliga motsvarigheten till en enkärnig processor med en frekvens 9,6 GHz eller 2-kärnig processor med frekvens 4,8 GHz. Men det är bara i teorin. Praktiskt taget Två dual-core processorer i ett två-socket moderkort kommer dock att vara snabbare än en 4-core processor vid samma driftsfrekvens. Busshastighetsbegränsningar och minneslatens tar ut sin rätt.
* underkastat samma arkitektur och mängd cacheminne
Multi-core gör det möjligt att utföra instruktioner och beräkningar i delar. Till exempel måste du utföra tre aritmetiska operationer. De två första exekveras på var och en av processorkärnorna och resultaten läggs till i cacheminnet, där nästa åtgärd kan utföras med dem av vilken som helst av de lediga kärnorna. Systemet är väldigt flexibelt, men utan ordentlig optimering kanske det inte fungerar. Därför är optimering för flera kärnor mycket viktig för processorarkitektur i en OS-miljö.
Applikationer som "älskar" och använda sig av multithreading: arkiverare, videospelare och kodare, antivirus, defragmenteringsprogram, grafisk redaktör, webbläsare, Blixt.
Även "älskare" av multithreading inkluderar sådana operativsystem som Windows 7 Och Windows Vista, liksom många OS kärnbaserad Linux, som fungerar märkbart snabbare med en flerkärnig processor.
Mest spel, ibland räcker det med en 2-kärnig processor vid en hög frekvens. Nu släpps dock fler och fler spel som är designade för multi-threading. Ta åtminstone dessa Sandlåda spel som GTA 4 eller Prototyp, där på en 2-kärnig processor med en lägre frekvens 2,6 GHz– du känner dig inte bekväm, bildfrekvensen sjunker under 30 bilder per sekund. Även om i det här fallet troligen är orsaken till sådana incidenter "svag" optimering av spel, brist på tid eller "indirekta" händer hos de som överförde spel från konsoler till PC.
När du köper en ny processor för spel bör du nu vara uppmärksam på processorer med 4 eller fler kärnor. Men ändå bör du inte försumma 2-kärniga processorer från den "övre kategorin". I vissa spel känns dessa processorer ibland bättre än vissa flerkärniga.
Processorns cacheminne.
är ett dedikerat område av processorchippet där mellanliggande data mellan processorkärnor, RAM och andra bussar bearbetas och lagras.
Den körs med mycket hög klockhastighet (vanligtvis på frekvensen av själva processorn), har mycket hög bandbredd och processorkärnorna arbetar direkt med den ( L1).
På grund av henne brist, kan processorn vara inaktiv i tidskrävande uppgifter och väntar på att ny data ska anlända till cachen för bearbetning. Även cacheminne tjänar till register över ofta upprepade data, som vid behov snabbt kan återställas utan onödiga beräkningar, utan att tvinga processorn att slösa tid på dem igen.
Prestandan förbättras också av det faktum att cacheminnet är enhetligt, och alla kärnor kan använda data från det lika mycket. Detta ger ytterligare möjligheter för flertrådsoptimering.
Denna teknik används nu för Nivå 3 cache. För processorer Intel det fanns processorer med enhetligt nivå 2 cacheminne ( C2D E 7***,E 8***), tack vare vilken denna metod verkade öka flertrådsprestanda.
Vid överklockning av en processor kan cacheminnet bli en svag punkt, vilket förhindrar att processorn överklockas över sin maximala driftsfrekvens utan fel. Pluset är dock att den kommer att köras på samma frekvens som den överklockade processorn.
I allmänhet gäller att ju större cacheminnet är snabbare CPU. I vilka applikationer exakt?
Alla applikationer som använder mycket flyttalsdata, instruktioner och trådar använder cacheminnet hårt. Cacheminne är mycket populärt arkiverare, videokodare, antivirus Och grafisk redaktör etc.
En stor mängd cacheminne är fördelaktigt spel. Speciellt strategier, autosimulatorer, RPGs, SandBox och alla spel där det finns mycket små detaljer, partiklar, geometrielement, informationsflöden och fysiska effekter.
Cacheminne spelar en mycket viktig roll för att låsa upp potentialen hos system med 2 eller fler grafikkort. När allt kommer omkring faller en del av belastningen på interaktionen mellan processorkärnor, både sinsemellan och för att arbeta med strömmar av flera videochips. Det är i det här fallet som organisationen av cacheminnet är viktigt, och ett stort cacheminne på nivå 3 är mycket användbart.
Cacheminnet är alltid utrustat med skydd mot eventuella fel ( ECC), om de upptäcks korrigeras de. Detta är mycket viktigt, eftersom ett litet fel i minnescachen, när det bearbetas, kan förvandlas till ett gigantiskt, kontinuerligt fel som kommer att krascha hela systemet.
Proprietära teknologier.
(Hyper Threading, HT)–
tekniken användes först i processorer Pentium 4, men det fungerade inte alltid korrekt och saktade ofta ner processorn mer än den snabbade upp den. Anledningen var att rörledningen var för lång och att förgreningssystemet inte var fullt utvecklat. Används av företaget Intel, finns det inga analoger till tekniken än, om du inte anser att det är en analog? vad företagets ingenjörer implementerade AMD inom arkitektur Bulldozer.
Principen för systemet är att för varje fysisk kärna, en två datortrådar, istället för en. Det vill säga om du har en 4-kärnig processor med HT (Core i 7), så har du virtuella trådar 8 .
Prestandavinsten uppnås på grund av att data kan komma in i pipelinen redan i mitten av den, och inte nödvändigtvis i början. Om några processorblock som kan utföra denna åtgärd är inaktiva, får de uppgiften för exekvering. Prestandavinsten är inte densamma som för verkliga fysiska kärnor, utan jämförbar (~50-75 %, beroende på typ av applikation). Det är ganska sällsynt att i vissa applikationer, HT påverkar negativt för prestation. Detta beror på dålig optimering av applikationer för denna teknik, oförmågan att förstå att det finns "virtuella" trådar och bristen på begränsare för belastningen av trådar jämnt.
TurboLyft – en mycket användbar teknik som ökar driftsfrekvensen för de mest använda processorkärnorna, beroende på deras belastningsnivå. Det är mycket användbart när applikationen inte vet hur man använder alla 4 kärnor och bara laddar en eller två, medan deras arbetsfrekvens ökar, vilket delvis kompenserar för prestanda. Företaget har en analog till denna teknik AMD, är teknik Turbo kärna.
, 3 dnu! instruktioner. Designad för att snabba upp processorn in multimedia datoranvändning (video, musik, 2D/3D-grafik, etc.), och även påskynda arbetet med program som arkiverare, program för att arbeta med bilder och video (med stöd av instruktioner från dessa program).
3dnu! – ganska gammal teknik AMD, som innehåller ytterligare instruktioner för bearbetning av multimediainnehåll, förutom SSE första versionen.
*Särskilt, möjligheten att strömma bearbeta reella tal med en precision.
Att ha den senaste versionen är ett stort plus; processorn börjar utföra vissa uppgifter mer effektivt med korrekt mjukvaruoptimering. Processorer AMD har liknande namn, men något annorlunda.
* Exempel - SSE 4.1(Intel) - SSE 4A(AMD).
Dessutom är dessa instruktionsuppsättningar inte identiska. Dessa är analoger med små skillnader.
Cool'n'Quiet, SpeedStep CoolCore Förtrollad Halv Tillstånd(C1E) OchT. d.
Dessa teknologier, vid låg belastning, minskar processorfrekvensen genom att minska multiplikatorn och kärnspänningen, inaktivera en del av cachen, etc. Detta gör att processorn kan värma upp mycket mindre, förbruka mindre energi och göra mindre ljud. Om ström behövs återgår processorn till sitt normala tillstånd på en bråkdel av en sekund. På standardinställningar Bios De är nästan alltid påslagna; om så önskas kan de inaktiveras för att minska eventuella "frysningar" när du byter i 3D-spel.
Vissa av dessa tekniker styr rotationshastigheten för fläktarna i systemet. Till exempel, om processorn inte behöver ökad värmeavledning och inte är laddad, reduceras processorns fläkthastighet ( AMD Cool'n'Quiet, Intel Speed Step).
Intels virtualiseringsteknik Och AMD virtualisering.
Dessa hårdvarutekniker gör det möjligt att, med hjälp av speciella program, köra flera operativsystem samtidigt, utan någon betydande prestandaförlust. Det används också för att servrar ska fungera korrekt, eftersom ofta mer än ett operativsystem är installerat på dem.
Kör Inaktivera Bit OchNej Kör Bit – teknik utformad för att skydda en dator från virusattacker och programvarufel som kan få systemet att krascha igenom buffer-överflöde.
Intel 64 , AMD 64 , EM 64 T – den här tekniken gör att processorn kan arbeta både i ett OS med en 32-bitars arkitektur och i ett OS med en 64-bitars arkitektur. Systemet 64 bitar– Ur fördelarnas synvinkel skiljer det sig för den genomsnittliga användaren genom att detta system kan använda mer än 3,25 GB RAM. På 32-bitars system, använd b O En större mängd RAM är inte möjlig på grund av den begränsade mängden adresserbart minne*.
De flesta applikationer med 32-bitars arkitektur kan köras på ett system med 64-bitars OS.
* Vad kan du göra om ingen redan 1985 ens kunde tänka på så gigantiska, med den tidens mått mätt, volymer RAM.
Dessutom.
Några ord om.
Denna punkt är värd att uppmärksamma noga. Ju tunnare den tekniska processen är, desto mindre energi förbrukar processorn och, som ett resultat, desto mindre värms den upp. Och bland annat har den en högre säkerhetsmarginal för överklockning.
Ju mer förfinad den tekniska processen är, desto mer kan du "linda" i ett chip (och inte bara) och öka processorns kapacitet. Värmeavledning och effektförbrukning minskar också proportionellt, på grund av lägre strömförluster och en minskning av kärnarea. Man kan märka en tendens att med varje ny generation av samma arkitektur på en ny teknisk process ökar också energiförbrukningen, men så är inte fallet. Det är bara det att tillverkare går mot ännu högre produktivitet och går bortom värmeavledningslinjen för den tidigare generationen av processorer på grund av en ökning av antalet transistorer, vilket inte är proportionellt mot minskningen av den tekniska processen.
Inbyggd i processorn.
Om du inte behöver en inbyggd videokärna så ska du inte köpa en processor med den. Du får bara sämre värmeavledning, extra uppvärmning (inte alltid), sämre överklockningspotential (inte alltid) och överbetalda pengar.
Dessutom är de kärnor som är inbyggda i processorn endast lämpliga för att ladda operativsystemet, surfa på Internet och titta på videor (och inte av någon kvalitet).
Marknadstrender förändras fortfarande och möjligheten att köpa en kraftfull processor från Intel Utan en videokärna tappar den mindre och mindre. Policyn med tvångsinförande av den inbyggda videokärnan dök upp med processorer Intel under kodnamnet Sandig bro, vars främsta innovation var den inbyggda kärnan på samma tekniska process. Videokärnan finns tillsammans med processor på ett chip, och inte lika enkelt som i tidigare generationer av processorer Intel. För dem som inte använder det finns det nackdelar i form av viss överbetalning för processorn, förskjutningen av värmekällan i förhållande till mitten av värmefördelningskåpan. Men det finns också fördelar. Inaktiverad videokärna, kan användas för mycket snabb videokodningsteknik Snabbsynkronisering i kombination med speciell programvara som stöder denna teknik. I framtiden, Intel lovar att utöka vyerna för att använda den inbyggda videokärnan för parallell beräkning.
Uttag för processorer. Plattformens livslängd.
Intel har hårda policyer för sina plattformar. Livslängden för varje (start- och slutdatum för processorförsäljning för den) överstiger vanligtvis inte 1,5 - 2 år. Dessutom har företaget flera parallella utvecklingsplattformar.
Företag AMD, har motsatt policy för kompatibilitet. På hennes plattform på AM 3, alla framtida generationers processorer som stöder DDR3. Även när plattformen når AM 3+ och senare, antingen nya processorer för AM 3, eller så kommer nya processorer att vara kompatibla med gamla moderkort, och det kommer att vara möjligt att göra en smärtfri uppgradering av din plånbok genom att endast byta processor (utan att byta moderkort, RAM, etc.) och flasha moderkortet. De enda nyanserna av inkompatibilitet kan uppstå när du byter typ, eftersom en annan minneskontroller inbyggd i processorn kommer att krävas. Så kompatibiliteten är begränsad och stöds inte av alla moderkort. Men i allmänhet, för en budgetmedveten användare eller för dem som inte är vana vid att helt byta plattform vartannat år, är valet av en processortillverkare tydligt - detta AMD.
CPU kylning.
Levereras som standard med processor LÅDA-en ny kylare som helt enkelt klarar sin uppgift. Det är en bit aluminium med en inte särskilt hög spridningsyta. Effektiva kylare med värmerör och plattor fästa på dem är designade för högeffektiv värmeavledning. Om du inte vill höra extra ljud från fläkten bör du köpa en alternativ, effektivare kylare med värmerör, eller ett slutet eller öppet vätskekylsystem. Sådana kylsystem kommer dessutom att ge möjligheten att överklocka processorn.
Slutsats.
Alla viktiga aspekter som påverkar processorns prestanda och prestanda har beaktats. Låt oss upprepa vad du bör vara uppmärksam på:
- Välj tillverkare
- Processorarkitektur
- Teknisk process
- CPU-frekvens
- Antal processorkärnor
- Processorcachestorlek och typ
- Teknik och instruktionsstöd
- Högkvalitativ kylning
Vi hoppas att detta material kommer att hjälpa dig att förstå och besluta om att välja en processor som uppfyller dina förväntningar.
22.10.2015 16:55
Inte bara recensioner. Det är precis så vi bör börja dagens artikel, som kommer att bli en annan användbar länk i vårt avsnitt, där vi sällan, men fortfarande, forskar inte om specifika produkter, utan om de användbara funktionerna som sådana enheter har.
De erhållna testresultaten indikerar vältaligt att det inte finns något behov av att installera en kraftfull processor i ett hemmaspelsystem.
Vi minns ca tre nyckelenheter i en persondator som varje spelare behöver: processor, RAM och grafikkort. Nu går IT-världen mot att minska strömmen och miniatyrisera datorer, men kraftfulla system och produktiva spel har ännu inte ställts in. Vilket betyder inneboende i varje entusiast insamlingsregler kompetenta maskiner kommer att leva länge.
Alla vet att den viktigaste PC-komponenten som påverkar antalet bilder per sekund i alla spelapplikationer är videoadaptern. Ju mer kraftfull den är, desto större upplösning och detaljrikedom i bilden har användaren råd med. Allt här är mer eller mindre enkelt.
Allt är också klart med RAM, eftersom dess kvantitet, och till och med dess frekvens (i nästan 100% av fallen), inte på något sätt påverkar spelets fps. guldstandard idag är det 8 GB, men vi vågar försäkra dig om att 4 GB räcker för att köra dina favoritspel.
Det är mycket viktigare att ha fler videor under 2015 hjärnor(och här räcker inte 4 GB längre, speciellt för ).
Och slutligen hjärtat i systemet- en processor som kan göra så mycket och betyda så mycket, men som fortfarande finns kvar mörk tema för spelare.
Två, fyra eller sex kärnor; tre, fyra eller fortfarande två och en halv gigahertz? Det finns tillräckligt med frågor för processorn (och sedan finns det det ökända låsa upp potential kraftfulla grafikkort), men inte många svar ges i media; det viktigaste är att de inte dyker upp så ofta som användarna kräver.
Alla vet att den viktigaste PC-komponenten som påverkar antalet bilder per sekund i alla spelapplikationer är videoadaptern.
Vilken processor behövs för moderna spel? Och vilket grafikkort ska jag välja för det? Detta är vad vi bestämde oss för att undersöka.
Dagens deltagare svar på frågor Intel-processorer av olika generationer (fjärde, femte och sjätte) blev tillgängliga. Varför finns det inga enheter från AMD? Ja, för AMD i sig är praktiskt taget borta. Kommer du ihåg senast det här företaget släppte högpresterande stationära processorer? Vi påminner dig om att detta var 2011, Bulldozer-arkitektur (AMD K11) vid 32 nm. Vi lovas AMD Zen () 2016, men kan vi lita på den magra informationen som finns? Tiden kommer att visa.
Så vi har tre olika processorer, tre olika plattformar och tre olika socklar (även minnesstandarder varierar).
Det finns anledning att tro att även Intel Core i3-processorer med 4 MB cache och Hyper-Threading-teknik kommer att räcka för alla spelapplikationer.
Vi har dock ett grafikkort för alla system - nyckelaspekten i dagens testning, som jämnar alla tre plattformarna mot varandra, vilket ger det önskade svaret i titeln. Och det är hon som kommer att behöva bearbeta bilden i alla testspel.
Skärmupplösningen i applikationer är Full HD (kanske är detta fortfarande det populäraste och vanligaste formatet för att visa spelbilder). Inställningarna för grafikkvalitet är maximala.
För experimentens renhet överklockades var och en av processorerna till och med för att ännu mer detaljerat återspegla CPU-kraftens inflytande på den/de slutliga bildrutan/erna (eller avsaknaden av detta inflytande). Även om det efter de första resultaten blev uppenbart att det inte var någon mening med att överklocka, och det visade sig vara omöjligt.
Testbänk:
Första systemet:
Andra systemet:
Tredje systemet:
De erhållna testresultaten indikerar vältaligt att det inte finns något behov av att installera en kraftfull processor i ett hemmaspelsystem. Ytterligare fysiska kärnor är till ingen nytta, liksom klockhastigheten (vilket förnekar den öppna multiplikatorn i processorer med suffixet "K" för det angivna syftet). Nyckelfaktorn är fortfarande grafikkortet.
Som du kan se är en av de mest kraftfulla adaptrarna med ett chip kapabel till att avslöjaäven den första serien Intel Core i5. Du kan faktiskt observera en viss skillnad i fps mellan en överklockad processor och en standardprocessor eller en sexkärnig och en fyrkärnig, men i alla spel och riktmärken överstiger den inte 15%. Det enda undantaget var spelet GTA V (den här linjen har alltid varit känd för sitt extrema processorberoende), men även i det räcker 50-60 bilder/s för alla spelgalning. Det finns knappt några användare som kan märka skillnaden med ögat mellan 70 och 100 fps.
Det finns anledning att tro att även Intel Core i3-processorer med 4 MB cache och Hyper-Threading-teknik kommer att räcka för alla spelapplikationer. Situationen påminner en del om en kombination med två adaptrar, vars användning praktiskt taget inte märks jämfört med en enda, men kraftfull 3D-accelerator, men det är mer än tillräckligt med krångel med installationen.
Spel är inte uppgifter där kvantitet är viktigt; optimering och utvecklarnas idéer är viktigare här (som regel försöker de rikta sina produkter till en bredast möjlig publik av användare, inklusive de med svaga system).
Om du är en spelare och fortfarande står inför dilemmat att välja rätt processor, skynda dig inte att spendera hundratals extra dollar på en kraftfull CPU (och speciellt med en olåst multiplikator). Bättre ta en närmare titt på ett kraftfullare grafikkort eller ett funktionellt moderkort. Ett sådant köp kommer att vara mycket mer vettigt.
ASUS STRIX GTX 980 Ti i alla fall
Många spelare anser felaktigt att ett kraftfullt grafikkort är det viktigaste i spel, men det är inte helt sant. Många grafikinställningar påverkar förstås inte processorn på något sätt utan påverkar bara grafikkortet, men det ändrar inte på att processorn inte används på något sätt under spelets gång. I den här artikeln kommer vi att ta en detaljerad titt på principen för CPU-drift i spel, berätta varför en kraftfull enhet behövs och dess inverkan i spel.
Som du vet överför CPU:n kommandon från externa enheter till systemet, utför operationer och överför data. Hastigheten för utförande av operationer beror på antalet kärnor och andra egenskaper hos processorn. Alla dess funktioner används aktivt när du slår på vilket spel som helst. Låt oss ta en närmare titt på några enkla exempel:
Bearbetar användarkommandon
Nästan alla spel använder externt ansluten kringutrustning på något sätt, oavsett om det är ett tangentbord eller en mus. De styr fordon, karaktärer eller vissa föremål. Processorn tar emot kommandon från spelaren och sänder dem till själva programmet, där den programmerade åtgärden utförs nästan utan fördröjning.
Denna uppgift är en av de största och mest komplexa. Därför blir det ofta en fördröjning i svaret när man flyttar om spelet inte har tillräckligt med processorkraft. Detta påverkar inte antalet bildrutor på något sätt, men det är nästan omöjligt att kontrollera.
Generera slumpmässiga objekt
Många objekt i spel visas inte alltid på samma plats. Låt oss ta som exempel det vanliga skräpet i spelet GTA 5. Spelmotorn, med hjälp av processorn, bestämmer sig för att generera ett objekt vid en viss tidpunkt på en angiven plats.
Det vill säga objekt är inte alls slumpmässiga, utan de skapas enligt vissa algoritmer tack vare processorns datorkraft. Dessutom är det värt att överväga närvaron av ett stort antal olika slumpmässiga objekt; motorn överför instruktioner till processorn vad exakt som behöver genereras. Av detta visar det sig att en mer mångsidig värld med ett stort antal icke-beständiga objekt kräver hög CPU-kraft för att generera det som behövs.
NPC-beteende
Låt oss titta på den här parametern med exemplet med spel i öppen värld, så det blir tydligare. NPC:er är alla karaktärer som inte kontrolleras av spelaren, de är programmerade att utföra vissa åtgärder när vissa stimuli dyker upp. Till exempel, om du öppnar eld från ett vapen i GTA 5, kommer publiken helt enkelt att spridas i olika riktningar; de kommer inte att utföra individuella åtgärder, eftersom detta kräver en stor mängd processorresurser.
Dessutom inträffar aldrig slumpmässiga händelser i spel med öppen värld som huvudpersonen inte ser. Till exempel, på en idrottsplats kommer ingen att spela fotboll om du inte ser den och står runt hörnet. Allt kretsar bara kring huvudpersonen. Motorn kommer inte att göra något som vi inte kan se på grund av dess placering i spelet.
Objekt och miljö
Processorn måste beräkna avståndet till objekt, deras början och slut, generera all data och överföra den till grafikkortet för visning. En separat uppgift är beräkningen av kontaktobjekt, detta kräver ytterligare resurser. Därefter får grafikkortet arbeta med den byggda miljön och slutföra små detaljer. På grund av svag CPU-kraft i spel kan föremål ibland inte laddas helt, vägen försvinner, byggnader förblir lådor. I vissa fall stannar spelet helt enkelt ett tag för att skapa miljön.
Då beror allt bara på motorn. I vissa spel utförs deformation av bilar och simulering av vind, päls och gräs av grafikkort. Detta minskar belastningen på processorn avsevärt. Ibland händer det att dessa åtgärder måste utföras av processorn, varför ramar tappar och fryser. Om partiklar: gnistor, blixtar, vattengnistrar exekveras av CPU:n, så har de troligen en viss algoritm. Fragmenten från ett krossat fönster faller alltid på samma sätt, och så vidare.
Vilka inställningar i spel påverkar processorn?
Låt oss titta på några moderna spel och ta reda på vilka grafikinställningar som påverkar processorn. Fyra spel utvecklade på våra egna motorer kommer att delta i testerna, detta kommer att bidra till att göra testet mer objektivt. För att göra testerna så objektiva som möjligt använde vi ett grafikkort som dessa spel inte laddade till 100 %, detta kommer att göra testerna mer objektiva. Vi kommer att mäta förändringar i samma scener med hjälp av en överlagring från programmet FPS Monitor.
GTA 5
Att ändra antalet partiklar, texturkvalitet och sänka upplösningen förbättrar inte CPU-prestandan på något sätt. Ökningen av bildrutor är synlig endast efter att ha minskat populationen och gjort avståndet till ett minimum. Det finns inget behov av att ändra alla inställningar till ett minimum, eftersom i GTA 5 tas nästan alla processer över av grafikkortet.
Genom att minska populationen har vi minskat antalet objekt med komplex logik, och dragavståndet har minskat det totala antalet visade objekt som vi ser i spelet. Det vill säga, nu får inte byggnader utseendet av lådor när vi är borta från dem, byggnaderna är helt enkelt frånvarande.
Watch Dogs 2
Efterbehandlingseffekter som skärpedjup, oskärpa och tvärsnitt ökade inte antalet bilder per sekund. Vi fick dock en liten ökning efter att ha sänkt skugg- och partikelinställningarna.
Dessutom erhölls en liten förbättring av bildens jämnhet efter att ha sänkt reliefen och geometrin till minimivärden. Att minska skärmupplösningen gav inga positiva resultat. Om du sänker alla värden till ett minimum får du exakt samma effekt som att sänka skugg- och partikelinställningarna, så det är ingen mening med att göra det.
Crysis 3
Crysis 3 är fortfarande ett av de mest krävande datorspelen. Den utvecklades på sin egen CryEngine 3-motor, så det är värt att ta hänsyn till att inställningarna som påverkade bildens jämnhet kanske inte ger samma resultat i andra spel.
Minimiinställningar för objekt och partiklar ökade avsevärt lägsta FPS, men neddragningar fanns fortfarande. Dessutom påverkades prestandan i spelet efter att kvaliteten på skuggor och vatten minskat. Att reducera alla grafiska parametrar till ett minimum hjälpte till att bli av med plötsliga neddragningar, men detta hade praktiskt taget ingen effekt på bildens jämnhet.
Den första fyrkärniga processorn släpptes hösten 2006. Det var Intel Core 2 Quad-modellen, baserad på Kentsfield-kärnan. På den tiden inkluderade populära spel bästsäljare som The Elder Scrolls 4: Oblivion och Half-Life 2: Episode One. "Mördaren av alla speldatorer" Crysis har ännu inte dykt upp. Och DirectX 9 API med shader modell 3.0 användes.
Hur man väljer en processor för en speldator. Vi studerar effekten av processorberoende i praktiken
Men det är slutet av 2015. Det finns 6- och 8-kärniga centralprocessorer på marknaden i desktopsegmentet, men 2- och 4-kärniga modeller anses fortfarande populära. Spelare beundrar PC-versionerna av GTA V och The Witcher 3: Wild Hunt, och det finns inget spelvideokort i det vilda som kan producera en bekväm FPS-nivå i 4K-upplösning vid maximala grafikkvalitetsinställningar i Assassin's Creed Unity. Dessutom släpptes operativsystemet Windows 10, vilket betyder att eran av DirectX 12 officiellt har kommit. Som ni ser har det gått mycket vatten under bron på nio år. Därför är frågan om att välja en central processor för en speldator mer relevant än någonsin.
Kärnan i problemet
Det finns en sådan sak som processorberoendeeffekten. Det kan visa sig i absolut vilket datorspel som helst. Om ett grafikkorts prestanda begränsas av det centrala chippets kapacitet, sägs systemet vara processorberoende. Vi måste förstå att det inte finns något enskilt schema genom vilket styrkan av denna effekt kan bestämmas. Allt beror på funktionerna i den specifika applikationen, såväl som de valda grafikkvalitetsinställningarna. Men i absolut alla spel har den centrala processorn uppdraget att utföra sådana uppgifter som att organisera polygoner, belysnings- och fysikberäkningar, modellering av artificiell intelligens och många andra åtgärder. Håller med, det finns mycket att göra.
Det svåraste är att välja en central processor för flera grafikadaptrar samtidigt
I processorberoende spel kan antalet bilder per sekund bero på flera parametrar för "stenen": arkitektur, klockhastighet, antal kärnor och trådar och cachestorlek. Huvudmålet med det här materialet är att identifiera huvudkriterierna som påverkar prestandan hos det grafiska subsystemet, samt att bilda en förståelse för vilken central processor som är lämplig för ett visst diskret grafikkort.
Frekvens
Hur identifierar man processorberoende? Det mest effektiva sättet är empiriskt. Eftersom den centrala processorn har flera parametrar, låt oss titta på dem en efter en. Den första egenskapen som oftast ägnar stor uppmärksamhet åt är klockfrekvensen.
Klockhastigheten för centrala processorer har inte ökat på ganska länge. Till en början (på 80- och 90-talen) var det ökningen av megahertz som ledde till en frenetisk ökning av den totala produktivitetsnivån. Nu är frekvensen för AMD- och Intels centralprocessorer frusen i deltat på 2,5-4 GHz. Allt nedan är för budgetvänligt och inte helt lämpligt för en speldator; allt högre överklockar redan. Så här bildas processorlinjer. Till exempel finns det Intel Core i5-6400 som körs på 2,7 GHz ($182) och Core i5-6500 som körs på 3,2 GHz ($192). Dessa processorer har absolut samma egenskaper, förutom klockhastighet och pris.
Överklockning har länge blivit ett "vapen" för marknadsförare. Till exempel är det bara en lat moderkortstillverkare som inte skryter med den utmärkta överklockningspotentialen hos sina produkter
På rea kan du hitta marker med en olåst multiplikator. Det låter dig överklocka processorn själv. Hos Intel har sådana "stenar" bokstäverna "K" och "X" i sina namn. Till exempel Core i7-4770K och Core i7-5690X. Dessutom finns det separata modeller med en olåst multiplikator: Pentium G3258, Core i5-5675C och Core i7-5775C. AMD-processorer är märkta på liknande sätt. Således har hybridchips bokstaven "K" i sina namn. Det finns en rad FX-processorer (AM3+-plattform). Alla "stenar" som ingår i den har en gratis multiplikator.
Moderna AMD- och Intel-processorer stöder automatisk överklockning. I det första fallet kallas det Turbo Core, i det andra - Turbo Boost. Kärnan i dess funktion är enkel: med korrekt kylning ökar processorn sin klockfrekvens med flera hundra megahertz under drift. Till exempel arbetar Core i5-6400 med en hastighet av 2,7 GHz, men med aktiv Turbo Boost-teknik kan denna parameter permanent öka till 3,3 GHz. Det vill säga exakt vid 600 MHz.
Det är viktigt att komma ihåg: ju högre klockfrekvens, desto varmare processor! Så det är nödvändigt att ta hand om högkvalitativ kylning av "stenen"
Jag tar NVIDIA GeForce GTX TITAN X grafikkort - vår tids mest kraftfulla spellösning med ett chip. Och Intel Core i5-6600K-processorn är en vanlig modell, utrustad med en olåst multiplikator. Sedan ska jag lansera Metro: Last Light – ett av de mest CPU-intensiva spelen nuförtiden. Grafikkvalitetsinställningarna i applikationen väljs på ett sådant sätt att antalet bilder per sekund varje gång beror på processorns prestanda, men inte grafikkortet. När det gäller GeForce GTX TITAN X och Metro: Last Light - maximal grafikkvalitet, men utan kantutjämning. Därefter kommer jag att mäta den genomsnittliga FPS-nivån i intervallet från 2 GHz till 4,5 GHz i Full HD, WQHD och Ultra HD-upplösningar.
Processorberoende effekt
Den mest märkbara effekten av processorberoende, vilket är logiskt, manifesterar sig i ljuslägen. Så i 1080p, när frekvensen ökar, ökar den genomsnittliga FPS stadigt. Indikatorerna visade sig vara mycket imponerande: när driftshastigheten för Core i5-6600K ökade från 2 GHz till 3 GHz ökade antalet bilder per sekund i Full HD-upplösning från 70 FPS till 92 FPS, det vill säga med 22 bildrutor per sekund. När frekvensen ökar från 3 GHz till 4 GHz ökar den med ytterligare 13 FPS. Således visar det sig att den använda processorn, med de givna grafikkvalitetsinställningarna, kunde "pumpa upp" GeForce GTX TITAN X i Full HD endast från 4 GHz - det var från denna punkt som antalet bilder per sekund stannade växer när CPU-frekvensen ökade.
När upplösningen ökar blir processorberoendeeffekten mindre märkbar. Antalet ramar slutar nämligen att växa från och med 3,7 GHz. Slutligen, i Ultra HD-upplösning stötte vi nästan omedelbart på potentialen hos grafikadaptern.
Det finns många diskreta grafikkort. Det är vanligt på marknaden att katalogisera dessa enheter i tre segment: Low-end, Middle-end och High-end. Captain Obvious föreslår att olika processorer med olika frekvenser är lämpliga för grafikadaptrar med olika prestanda.
Spelprestanda beroende av CPU-frekvens
Låt oss nu ta GeForce GTX 950 grafikkortet - en representant för det övre Low-end-segmentet (eller nedre Middle-end), det vill säga den absoluta motsatsen till GeForce GTX TITAN X. Enheten tillhör dock ingångsnivån, den kan ge en anständig nivå av prestanda i moderna spel i Full HD-upplösning. Som framgår av graferna nedan "pumpar" en processor som arbetar med en frekvens på 3 GHz upp GeForce GTX 950 i både Full HD och WQHD. Skillnaden med GeForce GTX TITAN X är synlig för blotta ögat.
Det är viktigt att förstå att ju mindre belastning som faller på grafikkortets "axlar", desto högre bör frekvensen för centralprocessorn vara. Det är irrationellt att köpa till exempel en GeForce GTX TITAN X nivåadapter och använda den i spel med en upplösning på 1600x900 pixlar.
Low-end grafikkort (GeForce GTX 950, Radeon R7 370) kommer att behöva en central processor som arbetar med en frekvens på 3 GHz eller mer. Mellansegmentadaptrar (Radeon R9 280X, GeForce GTX 770) - 3,4-3,6 GHz. Toppklassiga grafikkort (Radeon R9 Fury, GeForce GTX 980 Ti) - 3,7-4 GHz. Produktiva SLI/CrossFire-anslutningar - 4-4,5 GHz
Arkitektur
I recensioner dedikerade till lanseringen av den här eller den generationen av centrala processorer, uppger författarna kontinuerligt att skillnaden i prestanda i x86-datorer från år till år är ynka 5-10%. Det här är en sorts tradition. Varken AMD eller Intel har sett seriösa framsteg på länge, och fraser som " Jag fortsätter att sitta på min Sandy Bridge, jag väntar till nästa år"bli bevingad. Som jag redan sa, i spel måste processorn också bearbeta en stor mängd data. I det här fallet uppstår en rimlig fråga: i vilken utsträckning observeras effekten av processorberoende i system med olika arkitekturer?
För både AMD- och Intel-chips kan du identifiera en lista över moderna arkitekturer som fortfarande är populära. De är relevanta, på en global skala är skillnaden i prestanda mellan dem inte så stor.
Låt oss ta ett par chips - Core i7-4790K och Core i7-6700K - och få dem att arbeta på samma frekvens. Processorer baserade på Haswell-arkitekturen dök som bekant upp sommaren 2013 och Skylake-lösningar sommaren 2015. Det vill säga, exakt två år har gått sedan uppdateringen av raden av "tak"-processorer (det är vad Intel kallar kristaller baserade på helt andra arkitekturer).
Arkitekturens inverkan på spelprestanda
Som du kan se är det ingen skillnad mellan Core i7-4790K och Core i7-6700K, som arbetar på samma frekvenser. Skylake ligger före Haswell i endast tre spel av tio: Far Cry 4 (med 12%), GTA V (med 6%) och Metro: Last Light (med 6%) - det vill säga i samma processorberoende applikationer. Men 6% är bara nonsens.
Jämförelse av processorarkitekturer i spel (NVIDIA GeForce GTX 980)
Några plattityder: det är uppenbart att det är bättre att montera en speldator på basis av den modernaste plattformen. När allt kommer omkring är inte bara själva markernas prestanda viktig, utan också plattformens funktionalitet som helhet.
Moderna arkitekturer, med få undantag, har samma prestanda i datorspel. Ägare till processorer från familjerna Sandy Bridge, Ivy Bridge och Haswell kan känna sig ganska lugna. Situationen är liknande med AMD: alla typer av modulära arkitekturvariationer (Bulldozer, Piledriver, Steamroller) i spel har ungefär samma prestandanivå
Kärnor och trådar
Den tredje och kanske avgörande faktorn som begränsar ett grafikkorts prestanda i spel är antalet CPU-kärnor. Det är inte konstigt att fler och fler spel kräver en quad-core CPU för att installeras i sina lägsta systemkrav. Livliga exempel inkluderar sådana moderna hits som GTA V, Far Cry 4, The Witcher 3: Wild Hunt och Assassin's Creed Unity.
Som jag sa i början dök den första fyrkärniga processorn upp för nio år sedan. Nu finns det 6- och 8-kärniga lösningar till försäljning, men 2- och 4-kärniga modeller används fortfarande. Jag kommer att ge en tabell med markeringar för några populära AMD- och Intel-linjer, och dela upp dem beroende på antalet "huvuden".
AMD APU:er (A4, A6, A8 och A10) kallas ibland 8-, 10- och till och med 12-kärniga. Det är bara det att företagets marknadsförare också lägger till delar av den inbyggda grafikmodulen till datorenheterna. Det finns faktiskt applikationer som kan använda heterogen beräkning (när x86-kärnor och inbäddad video behandlar samma information tillsammans), men ett sådant schema används inte i datorspel. Beräkningsdelen utför sin uppgift, den grafiska delen gör sin egen.
Vissa Intel-processorer (Core i3 och Core i7) har ett visst antal kärnor, men dubbelt så många trådar. Tekniken som ansvarar för detta är Hyper-Threading, som först hittade sin tillämpning i Pentium 4-chips. Trådar och kärnor är lite olika saker, men vi ska prata om detta lite senare. Under 2016 kommer AMD att släppa processorer baserade på Zen-arkitekturen. För första gången kommer de röda markerna att ha teknik som liknar Hyper-Threading.
Faktum är att Core 2 Quad baserad på Kentsfield-kärnan inte är en fullfjädrad quad-core. Den är baserad på två Conroe-kristaller i ett paket för LGA775
Låt oss göra ett litet experiment. Jag tog 10 populära spel. Jag håller med om att ett så obetydligt antal ansökningar inte räcker för att med 100% säkerhet kunna konstatera att effekten av processorberoende har studerats fullt ut. Listan innehåller dock bara träffar som tydligt visar trender inom modern spelutveckling. Inställningar för grafikkvalitet valdes på ett sådant sätt att de slutliga resultaten inte begränsade grafikkortets möjligheter. För GeForce GTX TITAN X är detta maximal kvalitet (utan kantutjämning) och Full HD-upplösning. Valet av en sådan adapter är självklart. Om processorn kan "pumpa upp" GeForce GTX TITAN X, kan den klara av vilket annat grafikkort som helst. Stativet använde toppmoderna Core i7-5960X för LGA2011-v3-plattformen. Testning utfördes i fyra lägen: när endast 2 kärnor aktiverades, endast 4 kärnor, endast 6 kärnor och 8 kärnor. Hyper-Threading multithreading-teknik användes inte. Dessutom utfördes testning vid två frekvenser: vid nominellt 3,3 GHz och överklockat till 4,3 GHz.
CPU-beroende i GTA V
GTA V är ett av få moderna spel som använder alla åtta kärnor i processorn. Därför kan det kallas det mest processorberoende. Å andra sidan var skillnaden mellan sex och åtta kärnor inte så imponerande. Att döma av resultaten ligger de två kärnorna mycket långt efter andra driftslägen. Spelet saktar ner, ett stort antal texturer ritas helt enkelt inte. Ett stativ med fyra kärnor visar märkbart bättre resultat. Den släpar efter den sexkärniga med endast 6,9 % och 11 % efter den åttakärniga. Om spelet i det här fallet är värt ljuset är upp till dig att avgöra. GTA V visar dock tydligt hur antalet processorkärnor påverkar prestandan hos ett grafikkort i spel.
De allra flesta spel beter sig på liknande sätt. I sju av tio applikationer visade sig systemet med två kärnor vara processorberoende. Det vill säga att FPS-nivån begränsades exakt av den centrala processorn. Samtidigt, i tre av tio matcher, visade läktaren med sex kärnor en fördel över den fyrkärniga. Det är sant att skillnaden inte kan kallas betydande. Spelet Far Cry 4 visade sig vara det mest radikala - det startade dumt nog inte på ett system med två kärnor.
Vinsten från att använda sex och åtta kärnor visade sig i de flesta fall vara antingen för liten eller inte alls.
CPU-beroende i The Witcher 3: Wild Hunt
Tre spel som är lojala mot dual-core-systemet var The Witcher 3, Assassin's Creed Unity och Tomb Raider. Alla lägen visade identiska resultat.
För den som är intresserad kommer jag att tillhandahålla en tabell med fullständiga testresultat.
Multi-core spelprestanda
Fyra kärnor är det optimala antalet för idag. Samtidigt är det uppenbart att speldatorer med en dubbelkärnig processor inte är värda att bygga. 2015 är det just denna ”sten” som är flaskhalsen i systemet
Vi har sorterat ut kärnorna. Testresultaten visar tydligt att i de flesta fall är fyra processorhuvuden bättre än två. Samtidigt kan vissa Intel-modeller (Core i3 och Core i7) skryta med stöd för Hyper-Threading-teknik. Utan att gå in på detaljer kommer jag att notera att sådana marker har ett visst antal fysiska kärnor och dubbelt så många virtuella. I vanliga applikationer är Hyper-Threading verkligen vettigt. Men hur går den här tekniken i spel? Den här frågan är särskilt relevant för raden av Core i3-processorer - nominellt tvåkärniga lösningar.
För att avgöra effektiviteten av multi-threading i spel, satte jag ihop två testbänkar: med en Core i3-4130 och en Core i7-6700K. I båda fallen användes grafikkortet GeForce GTX TITAN X.
Hyper-Threading effektivitet i Core i3
I nästan alla spel påverkade Hyper-Threading-tekniken prestandan för det grafiska subsystemet. Naturligtvis till det bättre. I vissa fall var skillnaden gigantisk. Till exempel i The Witcher ökade antalet bilder per sekund med 36,4 %. Det är sant att i det här spelet utan Hyper-Threading observerades äckliga frysningar då och då. Jag noterar att inga sådana problem märktes med Core i7-5960X.
När det gäller den fyrkärniga Core i7-processorn med Hyper-Threading gjorde stödet för dessa tekniker sig endast i GTA V och Metro: Last Light. Det vill säga i endast två matcher av tio. Minsta FPS har också ökat märkbart. Sammantaget var Core i7-6700K med Hyper-Threading 6,6 % snabbare i GTA V och 9,7 % snabbare i Metro: Last Light.
Hyper-Threading i Core i3 drar verkligen ut, speciellt om systemkraven indikerar en fyrkärnig processormodell. Men i fallet med Core i7 är prestandaökningen i spel inte så betydande
Cache
Vi har sorterat ut grundparametrarna för centralprocessorn. Varje processor har en viss mängd cache. Idag använder moderna integrerade lösningar upp till fyra nivåer av denna typ av minne. Cachen för den första och andra nivån bestäms som regel av chipets arkitektoniska egenskaper. L3-cachen kan variera från modell till modell. Jag kommer att tillhandahålla en liten tabell för din referens.
Mer produktiva Core i7-processorer har alltså 8 MB tredje nivås cache, medan mindre snabba Core i5-processorer har 6 MB. Kommer dessa 2 MB att påverka spelprestandan?
Broadwell-familjen av processorer och vissa Haswell-processorer använder 128 MB eDRAM-minne (nivå 4-cache). I vissa spel kan det på allvar påskynda systemet.
Det är väldigt lätt att kontrollera. För att göra detta måste du ta två processorer från Core i5- och Core i7-linjerna, ställa in dem på samma frekvens och inaktivera Hyper-Threading-teknik. Som ett resultat, i de nio testade spelen, visade endast F1 2015 en märkbar skillnad på 7,4 %. Resten av 3D-underhållningen svarade inte på något sätt på underskottet på 2 MB i den tredje nivåns cache i Core i5-6600K.
Effekten av L3-cache på spelprestanda
Skillnaden i L3-cache mellan Core i5 och Core i7-processorer påverkar i de flesta fall inte systemets prestanda i moderna spel
AMD eller Intel?
Alla tester som diskuterats ovan utfördes med Intel-processorer. Det betyder dock inte alls att vi inte betraktar AMD-lösningar som basen för en speldator. Nedan är testresultaten med FX-6350-chippet som används i AMD:s mest kraftfulla AM3+-plattform, med fyra och sex kärnor. Tyvärr hade jag inte en 8-kärnig AMD "sten" till mitt förfogande.
Jämförelse av AMD och Intel i GTA V
GTA V har redan visat sig vara det mest CPU-intensiva spelet. Med fyra kärnor i ett AMD-system var den genomsnittliga FPS-nivån högre än till exempel en Core i3 (utan Hyper-Threading). Dessutom, i själva spelet, renderades bilden smidigt, utan stamning. Men i alla andra fall visade sig Intel-kärnor vara konsekvent snabbare. Skillnaden mellan processorer är betydande.
Nedan är en tabell med fullständig testning av AMD FX-processorn.
Processorberoende på ett AMD-system
Det finns ingen märkbar skillnad mellan AMD och Intel i endast två spel: The Witcher och Assassin's Creed Unity. Resultaten lämpar sig i princip perfekt för logik. De återspeglar den verkliga maktbalansen på centralprocessormarknaden. Intel-kärnor är märkbart kraftfullare. Inklusive i spel. AMD:s fyra kärnor konkurrerar med Intels två. Samtidigt är den genomsnittliga FPS ofta högre för den senare. Sex AMD-kärnor tävlar med de fyra trådarna i Core i3. Logiskt sett borde de åtta "huvudena" på FX-8000/9000 utmana Core i5. Ja, AMD-kärnor kallas helt välförtjänt "halvkärnor". Dessa är funktionerna i modulär arkitektur.
Resultatet är banalt. Intels lösningar är bättre för spel. Men bland budgetlösningar (Athlon X4, FX-4000, A8, Pentium, Celeron) är AMD-produkter att föredra. Tester har visat att de långsammare fyra kärnorna presterar bättre i CPU-beroende spel än de snabbare två Intel-kärnorna. I mellan- och högprisklasserna (Core i3, Core i5, Core i7, A10, FX-6000, FX-8000, FX-9000) är Intel-lösningar redan att föredra
DirectX 12
Som redan sades i början av artikeln, med lanseringen av Windows 10, blev DirectX 12 tillgängligt för datorspelsutvecklare. Du kan hitta en detaljerad översikt över detta API. DirectX 12-arkitekturen bestämde slutligen utvecklingsriktningen för modern spelutveckling: utvecklare började behöva mjukvarugränssnitt på låg nivå. Huvuduppgiften för det nya API:et är att rationellt använda systemets hårdvarufunktioner. Detta inkluderar användning av alla processortrådar, generella beräkningar på GPU:n och direkt tillgång till grafikkortresurser.
Windows 10 har precis kommit. Det finns dock redan applikationer i naturen som stöder DirectX 12. Till exempel har Futuremark integrerat deltestet Overhead i benchmark. Denna förinställning kan bestämma prestandan hos ett datorsystem med hjälp av inte bara DirectX 12 API, utan även AMD Mantle. Principen bakom Overhead API är enkel. DirectX 11 sätter gränser för antalet processorrenderingskommandon. DirectX 12 och Mantle löser detta problem genom att tillåta att fler renderingskommandon anropas. Under testet visas alltså ett ökande antal objekt. Tills grafikadaptern slutar hantera dem och FPS sjunker under 30 bildrutor. För att testa använde jag en bänk med en Core i7-5960X-processor och ett Radeon R9 NANO grafikkort. Resultaten visade sig vara mycket intressanta.
Anmärkningsvärt är det faktum att i mönster som använder DirectX 11, har en förändring av antalet CPU-kärnor praktiskt taget ingen effekt på det totala resultatet. Men med användningen av DirectX 12 och Mantle förändras bilden dramatiskt. För det första visar sig skillnaden mellan DirectX 11 och lågnivå-API:er vara helt enkelt kosmisk (i en storleksordning). För det andra påverkar antalet "huvuden" på den centrala processorn det slutliga resultatet avsevärt. Detta är särskilt märkbart när man flyttar från två kärnor till fyra och från fyra till sex. I det första fallet når skillnaden nästan dubbelt. Samtidigt finns det inga speciella skillnader mellan sex och åtta kärnor och sexton trådar.
Som du kan se är potentialen för DirectX 12 och Mantle (i 3DMark benchmark) helt enkelt enorm. Men vi får inte glömma att vi har att göra med syntetmaterial, de leker inte med dem. I verkligheten är det vettigt att utvärdera vinsten från att använda de senaste lågnivå-API:erna endast i riktig datorunderhållning.
De första datorspelen med stöd för DirectX 12 är redan på väg vid horisonten. Dessa är Ashes of the Singularity och Fable Legends. De är i aktiv beta-testning. Nyligen kollegor från Anandtech
