зачем процессор в играх процессор
Что делает процессор в играх
Многие игроки ошибочно считают главной в играх мощную видеокарту, однако это не совсем правда. Конечно, многие графические настройки никак не влияют на CPU, а только затрагивают графическую карту, но это не отменяет того факта, что процессор никак не задействуется во время игры. В этой статье мы подробно рассмотрим принцип работы ЦП в играх, расскажем, почему нужно именно мощное устройство и его влияние в играх.
Роль процессора в играх
Как известно, CPU передает команды с внешних устройств в систему, занимается выполнением операций и передачей данных. Скорость исполнения операций зависит от количества ядер и других характеристик процессора. Все его функции активно используются, когда вы включаете любую игру. Давайте подробнее рассмотрим несколько простых примеров:
Обработка команд пользователя
Практически во всех играх как-то задействуются внешние подключенные периферийные устройства, будь то клавиатура или мышь. Ими осуществляется управление транспортом, персонажем или некоторыми объектами. Процессор принимает команды от игрока и передает их в саму программу, где практически без задержки выполняется запрограммированное действие.
Данная задача является одной из самых крупных и сложных. Поэтому часто случается задержка отклика при движении, если игре не хватает мощностей процессора. На количестве кадров это никак не отражается, однако управление совершать практически невозможно.
Генерация случайных объектов
Многие предметы в играх не всегда появляются на одном и том же месте. Возьмем за пример обычный мусор в игре GTA 5. Движок игры за счет процессора решает сгенерировать объект в определенное время в указанном месте.
То есть, предметы вовсе не являются случайными, а они создаются по определенным алгоритмам благодаря вычислительным мощностям процессора. Кроме этого стоит учитывать наличие большого количества разнообразных случайных объектов, движок передает указания процессору, что именно требуется сгенерировать. Из этого выходит, что более разнообразный мир с большим количеством непостоянных объектов требует от CPU высокие мощности для генерации необходимого.
Поведение NPC
Кроме этого в играх с открытым миром никогда не происходят случайные события, которые не видел бы главный персонаж. Например, на спортивной площадке никто не будет играть в футбол, если вы этого не видите, а стоите за углом. Все вращается только вокруг главного персонажа. Движок не будет делать того, что мы не видим в силу своего расположения в игре.
Объекты и окружающая среда
Процессору нужно рассчитать расстояние до объектов, их начало и конец, сгенерировать все данные и передать видеокарте для отображения. Отдельной задачей является расчет соприкасающихся предметов, это требует дополнительных ресурсов. Далее видеокарта принимается за работу с построенным окружением и дорабатывает мелкие детали. Из-за слабых мощностей CPU в играх иногда не происходит полная загрузка объектов, пропадает дорога, здания остаются коробками. В отдельных случаях игра просто на время останавливается для генерации окружающей среды.
Дальше все зависит только от движка. В некоторых играх деформацию автомобилей, симуляцию ветра, шерсти и травы выполняют видеокарты. Это значительно снижает нагрузку на процессор. Порой случается, что эти действия необходимо выполнять процессору, из-за чего происходят просадки кадров и фризы. Если частицы: искры, вспышки, блески воды выполняются CPU, то, скорее всего, они имеют определенный алгоритм. Осколки от выбитого окна всегда падают одинаково и так далее.
Какие настройки в играх влияют на процессор
Давайте рассмотрим несколько современных игр и выясним, какие настройки графики отражаются на работе процессора. В тестах будут участвовать четыре игры, разработанные на собственных движках, это поможет сделать проверку более объективной. Чтобы тесты получились максимально объективными, мы использовали видеокарту, которую эти игры не нагружали на 100%, это сделает тесты более объективными. Замерять изменения будем в одних и тех же сценах, используя оверлей из программы FPS Monitor.
GTA 5
Изменение количества частиц, качества текстур и снижение разрешения никак не поднимают производительность CPU. Прирост кадров виден только после снижения населенности и дальности прорисовки до минимума. В изменении всех настроек до минимума нет никакой необходимости, поскольку в GTA 5 практически все процессы берет на себя видеокарта.
Благодаря уменьшению населенности мы добились уменьшения числа объектов сложной логикой, а дальности прорисовки – снизили общее число отображаемых объектов, которые мы видим в игре. То есть, теперь здания не обретают вид коробок, когда мы находимся вдали от них, строения просто отсутствуют.
Watch Dogs 2
Эффекты постобработки такие, как глубина резкости, размытие и сечение не дали прироста количества кадров в секунду. Однако небольшое увеличение мы получили после снижения настроек теней и частиц.
Кроме этого небольшое улучшение плавности картинки было получено после понижения рельефа и геометрии до минимальных значений. Уменьшение разрешения экрана положительных результатов не дало. Если уменьшить все значения на минимальные, то получится ровно такой же эффект, как после снижения настроек теней и частиц, поэтому в этом нет особого смысла.
Crysis 3
Crysis 3 до сих пор является одной из самых требовательных компьютерных игр. Она была разработана на собственном движке CryEngine 3, поэтому стоит принять во внимание, что настройки, которые повлияли на плавность картинки, могут не дать такого результата в других играх.
Минимальные настройки объекты и частиц значительно увеличили минимальный показатель FPS, однако просадки все равно присутствовали. Кроме этого на производительности в игре отразилось после уменьшения качества теней и воды. Избавиться от резких просадок помогло снижение всех параметров графики на самый минимум, но это практически не отразилось на плавности картинки.
Battlefield 1
В этой игре присутствует большее разнообразие поведений NPC, чем в предыдущих, так что это значительно влияет на процессор. Все тесты проводились в одиночном режиме, а в нем нагрузка на CPU немного понижается. Добиться максимально прироста количества кадров в секунду помогло снижение качества пост обработки до минимума, также примерно этот же результат мы получили после снижения качества сетки до самых низких параметров.
Качество текстур и ландшафта помогло немного разгрузить процессор, прибавить плавности картинки и снизить количество просадок. Если же снизить абсолютно все параметры до минимума, то мы получим больше пятидесяти процентов увеличения среднего значения количества кадров в секунду.
Выводы
Выше мы разобрали несколько игр, в которых изменение настроек графики влияет на производительность процессора, однако это не гарантирует того, что в любой игре вы получите тот же самый результат. Поэтому важно подойти к выбору CPU ответственно еще на стадии сборки или покупки компьютера. Хорошая платформа с мощным ЦП сделает игру комфортной даже не на самой топовой видеокарте, а вот никакая последняя модель GPU не повлияет на производительность в играх, если не тянет процессор.
В этой статье мы рассмотрели принципы работы CPU в играх, на примере популярных требовательных игр вывели настройки графики, максимально влияющие на нагрузку процессора. Все тесты получились максимально достоверные и объективные. Надеемся, что предоставленная информация была не только интересная, но и полезная.
Помимо этой статьи, на сайте еще 12408 инструкций.
Добавьте сайт Lumpics.ru в закладки (CTRL+D) и мы точно еще пригодимся вам.
Отблагодарите автора, поделитесь статьей в социальных сетях.
Ядра или тактовая частота процессора: выясняем, что важнее для работы и игр
реклама
Процессоры будут являться «синтетическими», «созданными» на основе многоядерного процессора Ryzen 7 2700. В связи с тем, что данный процессор отказывается запускаться на частоте в 2 GHz (но данное сравнение не имело бы никакого отношения с действительностью), удалось создать лишь два «типовых» процессора.
реклама
Даже простым перемножением ядер на частоты, не сложно догадаться, что конфигурация с шестью ядрами, работающими на частоте в 3 GHz будет немного сильнее конфигурации с четырьмя ядрами, работающими на частоте 4 GHz. В условном «математическом бенчмарке» (данный «бенчмарк» справедлив только для «синтетических процессоров», различающихся лишь количеством и частотой ядер), суммарная производительность данных CPU будет сопоставима, как «18» и «16» в пользу процессора с большим количеством ядер, так как для большей справедливости данного тестирования, ему следовало «привязать» частоту в 2.66 GHz.
Но данное действие было невозможно по той же причине, по которой в тестировании отсутствует «синтетический Ryzen 7 / Xeon» с частотой в 2 GHz. Материнская плата ASUS TUF B450M-PRO GAMING не может запустить процессор Ryzen 7 2700 с частотой ниже 2.8 GHz: во-первых, это не подразумевается, так как минимальный множитель для данного процессора равен 28; во-вторых, при попытке «взятия» необходимой частоты посредством комбинации множитель/делитель (формула следующая: Ratio=2*FID/DID), система отказывается запускаться с любым напряжением, даже в значении «авто».
И кто-то заметит, что данное сравнение двух математически не равных процессоров якобы теряет смысл, так как «итак понятно, что процессор с шестью ядрами окажется чуть сильней». Но в данном случае частоты процессоров приближены к реальным, а сравнить процессоры на 2 GHz, 2,66GHz и 4 GHz, было бы как минимум нелепо, так как процессоров Ryzen с такими низкими частотами попросту нет. И опять же, это ни в коем случае не «симуляция известных процессоров», это всего лишь попытка сравнения высокой частоты и большого количества ядер, что важнее сейчас.
В общем, далее нет смысла вдаваться в нюансы данного эксперимента, предлагаем же перейти к реальному исследованию.
реклама
Но для начала осмотр тестовой конфигурации.
«Синтетические» процессоры тестировались на следующей конфигурации:
Вольтаж для процессора с шестью ядрами был подобран 0.8125 вольта, вольтаж же для процессора с четырьмя разогнанными ядрами составил 1.25 вольта. LLC был отрегулирован так, что напряжение при возрастании нагрузки оставалось стабильным.
Тестирование энергопотребления / уровня шума / температурных показателей
Тестирование процессоров проводилось посредством 10-минутного теста OCCT версии 5.5.7 с использованием AVX2 инструкций.
реклама
Для упрощения восприятия результатов тестирования, все данные были отображены в виде диаграммы с таблицей значений.
Таким образом, в тестировании OCCT процессор с шестью медленными ядрами оказался более «прохладным», чем процессор с разогнанными четырьмя ядрами. Но результаты данного тестирования нельзя интерпретировать на якобы Ryzen 5 3500X и Ryzen 3 3100/3300X. Все процессоры уникальны и данный тест лишь показывает серьезно возросшие показатели тепловыделения при небольшом разгоне, что характерно для всех процессоров Ryzen.
Тестирование в синтетических программах: CPU-Z
Теперь, когда мы разобрались с поведением двух экземпляров в стресс-тесте, предлагаю сравнить производительность процессоров в CPU-Z.
Для упрощения восприятия результатов тестирования, все данные были отображены в виде диаграммы с таблицей значений.
Результаты «математического бенчмарка» подтвердились. Четыре разогнанных ядра хоть и обошли шесть маломощных ядер в однопоточной производительности, но серьезно уступили во многоядерной производительности. Медленные шесть ядер обходят четыре быстрых на 12.5%, данная разница была известна еще заранее из «математического бенчмарка»: разница между 18 и 16 составляет 12.5%.
Тестирование в синтетике: Cinebench R20, CPU Queen, CPU PhotoWorxx
Перед тем, как мы перейдем непосредственно к играм, предлагаю ознакомиться со сводным тестированием процессоров в популярной синтетике.
Для упрощения восприятия результатов тестирования, все данные были отображены в виде диаграммы с таблицей значений.
Как мы можем наблюдать, процессоры очень близки по своей производительности в синтетических тестах. Но у процессора с низкой частотой и шестью ядрами закономерный отрыв в Cinebench R20 и небольшое превосходство в CPU PhotoWorxx. По результатам «общей синтетики» трудно выявить явного фаворита, процессоры очень близки, но за счет чисто «математического превосходства», 6 ядер с частотой в 3 GHz становятся более предпочтительными.
«Игровая синтетика»: Ashes of the Singularity: Escalation
Тестирование производилось с акцентом именно на CPU.
Для упрощения восприятия результатов тестирования, все данные были отображены в виде диаграммы с таблицей значений.
Стоит отметить, что оба процессора посредственно справились с данной игрой, но визуально плавность картинки была все-таки за процессором с шестью ядрами.
Assassin’s Creed Odyssey
Дополнительные слабые ядра положительно сказались на производительности в игре Assassin’s Creed Odyssey.
Для упрощения восприятия результатов тестирования, все данные были отображены в виде диаграммы с таблицей значений.
Даже на минимальные настройки графики не смогли «спасти» четыре разогнанных ядра от проигрыша в Assassin’s Creed Odyssey. К сожалению, разница в гигагерц не дала фору четырем ядрам.
Far Cry New Dawn
Для упрощения восприятия результатов тестирования, все данные были отображены в виде диаграммы с таблицей значений.
В данной игре шесть низкочастотных ядер потерпели разгромное поражение по плавности, проиграв четырем быстрым ядрам.
Metro Exodus
Для упрощения восприятия результатов тестирования, все данные были отображены в виде диаграммы с таблицей значений.
И опять с крохотным отрывом победу одержали четыре быстрых ядра. Но не стоит забывать, что это самые минимальные настройки графики, если бы видеокарта позволяла выставить максимальные настройки графики без «бутылочного горлышка», то процессор с четырьмя ядрами, скорее всего, серьезно бы уступил более медленному процессору, но с большим количеством ядер.
Заключение
Четыре ядра, шесть ядер, низкая частота, высокая частота имеет ли это такое большое значение, если итоговая производительность «гуляет» от игры к игре, а в синтетических тестах разница между этими решениями настолько мала, что становится трудно «рассудить», какой типовой процессор действительно лучший? Все зависит от ваших конкретных задач.
Что важнее для игрового компьютера: процессор или видеокарта? Январь 2020
Оглавление
Вступление
В данном обзоре будет рассмотрена производительность двух ведущих платформ Intel и AMD. В тестах примут участие процессоры: Core i7-9700KF, Core i3-9350KF, Ryzen 7 2700Х, Ryzen 5 2500X и видеокарты GeForce RTX 2080 8192 Мбайт, GeForce RTX 2060 6144 Мбайт, Radeon RX Vega 64 8192 Мбайт, Radeon RX 590 8192 Мбайт.
реклама
Сами конфигурации выглядят следующим образом:
Целью исследования стала проверка производительности как систем с мощной видеокартой и слабым процессором, так и их противоположностей. Список использованных приложений составили актуальные и процессорозависимые игры.
Данное направление статей носит справочный характер, комментарии отсутствуют, поскольку каждый читатель сможет самостоятельно почерпнуть нужную ему информацию.
Напомним, что о работе тестовых стендов, методике и обработке результатов можно узнать из подробного рассказа о тестировании комплектующих в играх.
Тестовая конфигурация
Тесты проводились на следующем стенде:
реклама
Инструментарий и методика тестирования
Для более наглядного сравнения конфигураций все игры, используемые в качестве тестовых приложений, запускались в разрешении 1920 х 1080.
В качестве средств измерения быстродействия применялись встроенные бенчмарки, утилиты FPS Monitor Build 5102 и AutoHotkey v1.0.48.05. Список игровых приложений:
Во всех играх замерялись минимальные и средние значения FPS. В тестах, в которых отсутствовала возможность замера минимального FPS, это значение измерялось утилитой FPS Monitor. VSync при проведении тестов был отключен.
Результаты тестов: сравнение производительности
Режимы работы игровых компьютеров:
Assassin’s Creed Odyssey
реклама
Battlefield V
реклама
Call of Duty: Modern Warfare (2019)
реклама
Far Cry New Dawn
реклама
Hitman 2
реклама
Need for Speed Heat
реклама
Shadow of the Tomb Raider
Star Wars Jedi: Fallen Order
Среднегеометрические результаты систем в восьми играх
Заключение
По диаграмме среднегеометрической производительности систем в восьми играх видно, что связки с мощными видеокартами были немного быстрее систем со старшими моделями ЦП. С учетом текущей подборки игр можно утверждать, что процессор играет не менее важную роль для игрового компьютера, чем видеокарта.
Однако углубимся в детали. В случае с графическими ускорителями AMD связки «Core i3-9350KF + Radeon RX Vega 64» и «Ryzen 5 2500X + Radeon RX Vega 64» были быстрее конфигураций «Core i7-9700K + Radeon RX 590» и «Ryzen 7 2700Х + Radeon RX 590» на 7-16%.
В случае с видеокартами NVIDIA системы «Core i3-9350KF + GeForce RTX 2080» и «Ryzen 5 2500X + GeForce RTX 2080» опередили связки «Core i7-9700K + GeForce RTX 2060» и «Ryzen 7 2700Х + GeForce RTX 2060» на 2-7%.
Налицо следующая зависимость: чем мощнее процессор, тем больше он повышал производительность младшей видеокарты.
Теперь подробнее рассмотрим противостояние конфигураций в отдельно взятых играх. Наблюдалось четыре сценария:
Безоговорочное лидерство связок со старшей видеокартой и слабым CPU наблюдалось всего в четырех проектах. В оставшихся четырех играх важную роль играл мощный ЦП.
Напрашивается следующий вывод: на рынке игр появляется все больше проектов, предъявляющих высокие требования к CPU. Поэтому при выборе игрового компьютера необходимо уделять равное внимание и видеокарте, и процессору.
Благодарю за помощь в подготовке материала к публикации: donnerjack.
Нужен ли мощный процессор для компьютерных игр?
Не обзорами едиными. Именно так стоит начать сегодняшнюю статью, которая станет еще одной полезной ссылкой в нашей рубрике «Технологии», в которой мы редко, но все же проводим исследования не конкретных продуктов, а полезных возможностей, которые несут в себе подобные устройства.
Полученные результаты тестов красноречиво свидетельствуют об отсутствии какой-либо необходимости в установке мощного процессора в домашнюю игровую систему.
Мы помним про тройку ключевых девайсов в персональном компьютере, которые необходимы каждому геймеру: процессор, ОЗУ и видеокарта. Сейчас мир ИТ движется в сторону снижения мощностей и миниатюризации ПК, однако мощные системы и производительные игры еще никто не отменял. А значит заложенные в каждом энтузиасте правила сбора грамотной машины будут жить еще долгое время.
Всем известно, что ключевым компонентом ПК, который влияет на количество кадров в секунду в любом игровом приложении, является видеоадаптер. Чем он мощнее, тем большее разрешение и детализацию картинки может себе позволить пользователь. Здесь все более-менее просто.
С оперативной памятью также все ясно, ибо ее количество, да и таковая частота (почти в 100% случаев), никак не влияют на игровой fps. Золотой стандарт сегодня — это 8 Гбайт, однако мы смеем вас заверить, что и 4 Гбайт вполне достаточно для запуска ваших любимых игр.
Гораздо важнее в 2015 году иметь побольше видео мозгов (и вот здесь 4 Гбайт уже не достаточно, особенно для GTA 5).
И наконец сердце системы — процессор, так много умеющий и так много значащий, но до сих пор остающийся некоторой темной темой для игроков.
Два, четыре или шесть ядер; три, четыре или все же два с половиной гигагерца? Вопросов к ЦП существует достаточно (а тут еще и пресловутое раскрытие потенциала мощных видеокарт), а вот ответов в СМИ дается не так много, самое главное, что всплывают они не так часто, как того требуют пользователи.
Всем известно, что ключевым компонентом ПК, который влияет на количество кадров в секунду в любом игровом приложении, является видеоадаптер.
Какой же процессор необходим для современных игр? И какую видеокарту для него стоит выбрать? В этом мы и решили разобраться.
Участниками сегодняшних ответов на вопросы стали процессоры от Intel разных поколений (четвертого, пятого и шестого). Почему нет устройств от AMD? Да потому что и самой AMD уже практически нет. Вспомните ли вы когда в последний раз эта компания выпускала производительные десктопные процессоры? Напоминаем, что это было в 2011 году, архитектура Bulldozer (AMD K11) на 32 нм. Нам обещают AMD Zen (AMD K12) в 2016 году, но можно ли доверять имеющейся скудной информации? Время покажет.
Итак, перед нами три разных процессора, три разные платформы и три различных сокета (даже стандарты памяти варьируются).
Есть основания полагать, что даже процессоров Intel Core i3 с 4 Мбайт кэша и технологией Hyper-Threading окажется достаточно для любых игровых приложений.
Однако видеокарта для всех систем у нас одна — ASUS STRIX GTX 980 Ti, — ключевой аспект сегодняшнего тестирования, который и уровняет все три платформы между собой, дав искомый ответ в заглавии. И именно ей предстоит обрабатывать картинку во всех тестовых играх.
Разрешение экрана в приложениях — Full HD (пожалуй, до сих пор это самый популярный и стандартный формат вывода игровой картинки). Настройки качества графики — максимальные.
Для чистоты экспериментов каждый из процессоров даже разгонялся, чтобы еще более детально отразить влияние мощности ЦП на итоговый кадр/с (или отсутствия этого влияния). Хотя после первых результатов стало очевидно, что разгонять Intel Core i5-6400 смысла нет, да это оказалось и невозможно.
Тестовый стенд:
Первая система:
Вторая система:
Третья система:
Полученные результаты тестов красноречиво свидетельствуют об отсутствии какой-либо необходимости в установке мощного процессора в домашнюю игровую систему. От дополнительных физических ядер нет никакого толка, как и от тактовой частоты (что сводит на нет открытый множитель в процессорах с суффиксом «К» для озвученной цели). Ключевым фактором по-прежнему остается видеокарта.
Как видите, один из самых мощных одночиповых адаптеров в состоянии раскрыть даже Intel Core i5 начальной серии. Действительно, можно наблюдать некоторую разницу в кадр/с между разогнанным процессором и дефолтным или шестиядерным и четырехядерным, однако она во всех играх и бенчмарках не превышает и 15%. Исключением стала лишь игра GTA V (эта линейка всегда славилась бешеной процессорозависимостью), но и в ней 50-60 кадр/с достаточно для любого игрового маньяка. Вряд ли найдутся пользователи, способные заметить разницу на глаз между 70 и 100 кадр/с.
Есть основания полагать, что даже процессоров Intel Core i3 с 4 Мбайт кэша и технологией Hyper-Threading окажется достаточно для любых игровых приложений. Ситуация несколько напоминает связку AMD CrossfireX с двумя адаптерами, толку от которых по сравнению с одним, но мощным трехмерным ускорителем, фактически не заметно, зато мороки с настройкой хоть отбавляй.
Игры — не те задачи, где важно количество, тут важнее оптимизация и задумка разработчиков (как правило они стараются ориентировать свои продукты на как можно более широкую аудиторию пользователей, в том числе со слабыми системами).
Если вы геймер и до сих пор стоите перед дилеммой выбора необходимого процессора, не спешите тратить лишние сотни долларов на мощный ЦП (и уж тем более с разблокированным множителем). Лучше присмотритесь к более производительной видеокарте или функциональной материнской плате. Толку от такой покупки будет гораздо больше.