ทำไมการเพิ่มหน่วยความจำจึงเพิ่มประสิทธิภาพการเล่นเกมบน APU ของ AMD อย่างมาก

เพื่อให้ชัดเจนตั้งแต่ต้นนี่ไม่ใช่ปัญหา นี่เป็นเพียงสิ่งที่ฉันต้องการทราบความลับที่อยู่เบื้องหลัง

ข้อกำหนดระบบ

• CPU : AMD A10-6790K 4.0 GHz
• GPU : AMD Radeon HD 8670D 1 GB (GPU ในตัว)
• RAM : 2 x ทีม 4 GB 1600 DDR3 = 8 GB

แน่นอนฉันใช้ระบบปฏิบัติการ 64 บิตเพื่อใช้ประโยชน์จากหน่วยความจำ 8 GB ของฉัน แต่คำถามของฉันคือ: ก่อนที่ฉันจะได้รับ RAM เพิ่มอีก 4 GB เกมอย่างMafia II จะวิ่งด้วยการตั้งค่าสูงสุดที่ 22 โดยเฉลี่ย FPS แต่เมื่อฉันได้รับ RAM เพิ่มอีก 4 GB ฉันสังเกตเห็นว่าอัตราเฟรมเพิ่มขึ้นเป็น 40 FPS ที่ดีมากถึงแม้ว่าเกมจะไม่ได้ใช้ RAM มากกว่า 4 GB ก็ตาม

ความลับเบื้องหลังสิ่งนี้คืออะไร?

เมื่อคุณติดตั้งโมดูลหน่วยความจำตัวที่สองคุณเปิดใช้งานโหมดดูอัลแชนแนลและแบนด์วิดท์หน่วยความจำเพิ่มเป็นสองเท่า ประสิทธิภาพของ GPU ขึ้นอยู่กับแบนด์วิดท์หน่วยความจำมากและอัตราเฟรมของคุณจะเพิ่มขึ้นตามแบนด์วิดท์

• เอเอ็มดี A10-6790K เป็น"เร่งหน่วยประมวลผล" (APU) APUs รวม CPU กับโปรเซสเซอร์กราฟิก (GPU) ในตัวที่ทรงพลังซึ่งไม่จำเป็นต้องใช้การ์ดกราฟิกแยก (อย่างน้อยสำหรับปริมาณงานที่น้อยกว่า) "AMD Radeon HD 8670D" หมายถึง GPU ในตัวที่รวมอยู่ใน APU นี้

• ประสิทธิภาพของ GPU ใด ๆ ก็ได้รับผลกระทบอย่างมากจากความสามารถในการเข้าถึงข้อมูลกราฟิกจากหน่วยความจำอย่างรวดเร็ว หากไม่มีแบนด์วิดท์หน่วยความจำเพียงพอตัวประมวลผลหลักบน GPU มักจะสิ้นสุดการรอข้อมูลทำให้ชิปไม่สามารถทำงานได้อย่างเต็มประสิทธิภาพ โดยพื้นฐานแล้วมันเป็นกรณีที่สุดโต่งของvon Neumann bottleneck : GPU ในปัจจุบันมีหลายร้อยถ้าไม่ใช่พัน gigaFLOPS ของกำลังการประมวลผลดิบและสามารถประมวลผลข้อมูลอย่างรวดเร็วจนพวกเขาไม่สามารถอ่านข้อมูลจากหน่วยความจำได้เร็วพอที่จะทำให้ตัวเองยุ่ง

• ด้วยเหตุนี้การ์ดแสดงผลประสิทธิภาพสูงในปัจจุบันจึงใช้หน่วยความจำวิดีโอที่ออกแบบมาเป็นพิเศษคือGDDR5เพื่อให้ได้ประสิทธิภาพสูงสุด น่าเสียดายที่ GPU ในตัวส่วนใหญ่รวมถึงที่พบใน APU ไม่ได้รับหน่วยความจำเฉพาะของตัวเองดังนั้นพวกเขาจึงจำเป็นต้องใช้หน่วยความจำระบบแทน

• เนื่องจาก APU ของ AMD ใช้หน่วยความจำระบบเป็นหน่วยความจำกราฟิกประสิทธิภาพของ GPU แบบรวมจะขึ้นอยู่กับความเร็วของ RAM ของคุณ RAM ระบบ DDR3 ไม่เพียง แต่จะมีแบนด์วิดธ์น้อยกว่าหน่วยความจำวิดีโอ GDDR5 อย่างมีนัยสำคัญ แต่ GPU ในตัวยังต้องใช้แบนด์วิดธ์ร่วมกับ CPU สำหรับการใช้งานปกติ การเพิ่มแบนด์วิดท์หน่วยความจำจะเพิ่มประสิทธิภาพโดยตรงโดยลดปัญหาคอขวดนี้

• เมื่อคุณอัพเกรดหน่วยความจำของระบบของคุณคุณเพิ่มโมดูลหน่วยความจำที่สอง ด้วยสองโมดูลหน่วยความจำของคุณจะทำงานในโหมดดูอัลแชนเนลเพิ่มแบนด์วิดท์หน่วยความจำเพิ่มเป็นสองเท่าและเพิ่มประสิทธิภาพอย่างมาก การอัพเกรดเป็น RAM ที่เร็วกว่า (อย่างน้อย DDR3-1866 โดยเฉพาะอย่างยิ่ง DDR3-2100 หรือเร็วกว่า) จะช่วยเพิ่มประสิทธิภาพในทำนองเดียวกัน

ผลกระทบของแบนด์วิดท์หน่วยความจำต่อประสิทธิภาพของ GPU นั้นได้รับการบันทึกไว้เป็นอย่างดี

• Real World Techได้กล่าวถึงรายละเอียดว่าแบนด์วิดธ์หน่วยความจำมีผลต่อประสิทธิภาพของ GPU อย่างไร ในบรรดาการ์ดกราฟิกที่มี GPU ที่คล้ายกันหรือเหมือนกันพบว่าการ์ดที่มีแบนด์วิดท์หน่วยความจำมากกว่านั้นมีประสิทธิภาพสูงกว่าการ์ดแบนด์วิดท์หน่วยความจำที่ต่ำกว่าอย่างมาก

• ฮาร์ดแวร์ของทอมได้แสดงให้เห็นว่าประสิทธิภาพของ GPU แบบบูรณาการใน A10-5800K ลดขนาดลงเป็นแนวตรงพร้อมแบนด์วิดท์หน่วยความจำสูงถึง DDR3-2100 ใน A10-7850K ที่ใหม่กว่าพีซีเปอร์สเปคทีฟรายงานการปรับขนาดเชิงเส้นด้วยหน่วยความจำเร็วเท่ากับ DDR3-2500 (และสูงกว่า)

แหล่ง

• ในบทความของ Tom's Hardware และ PC Perspective การทดสอบนั้นดำเนินการด้วยการกำหนดค่าหน่วยความจำแบบสองช่องสัญญาณดังนั้นการมีโมดูลหน่วยความจำเดียวจะทำให้เกิดปัญหาคอขวดอย่างรุนแรงที่คุณสังเกตเห็นก่อนที่คุณจะอัพเกรด เห็นได้ชัดว่า ณ จุดนี้เพื่อให้ได้ประสิทธิภาพที่ดีที่สุดด้วย AMD APU คุณต้องการหน่วยความจำที่เร็วที่สุดที่คุณจะได้รับ

คุณมีAPUแทนที่จะเป็น CPU แบบแยกและ GPU แยก นั่นหมายความว่าพวกเขาแชร์ RAM ระบบสำหรับแคชพื้นผิวแทนที่จะเป็นหน่วยความจำออนบอร์ดเฉพาะบนการ์ดกราฟิก

เหตุผลที่การอัปเกรด RAM เพิ่มความเร็วให้กับเกมของคุณอาจเป็นเพราะการแลกเปลี่ยนทรัพยากรพื้นผิว ด้วยแรมที่มีอยู่ทั้งหมดโดยรวมนั่นหมายถึงข้อมูลพื้นผิวสามารถโหลดและเก็บไว้ใน RAM ได้นานขึ้น เมื่อคุณมีการจัดสรรหน่วยความจำของคุณทั้งหมดและระบบปฏิบัติการของคุณต้องทำงานกับงานมากขึ้นในตอนนี้มันจะค้นหาหน่วยความจำที่จัดสรรซึ่งไม่ได้ใช้งานเมื่อเร็ว ๆ นี้บันทึกเนื้อหาลงในดิสก์ของคุณแล้วจัดสรรหน่วยความจำใหม่ ภารกิจนั้น เมื่อจำเป็นต้องใช้ข้อมูลอีกครั้งข้อมูลจะสลับกลับจากดิสก์ไปเป็น RAM การสลับนี้ใช้เวลานาน (ค่อนข้าง)

คุณน่าจะทำการแลกเปลี่ยนข้อมูลพื้นผิวเป็นจำนวนมาก เมื่อคุณอัพเกรด RAM ของคุณคุณให้พื้นที่เพิ่มเติมสำหรับการจัดเก็บพื้นผิวซึ่งหมายถึงการแลกเปลี่ยนหน่วยความจำน้อยลงซึ่งแปลเป็นอัตราเฟรมที่สูงขึ้น

หากการเล่น star craft 2 หรือ red alert 3 ของคุณเพิ่ม ram มากขึ้นดีกว่ามันจะไม่เพิ่ม FPS แต่ช่วยเกมโดยรักษาความเร็วไว้

ตัวอย่าง:

8gb = 100 ถัง (การเตือนสีแดง) ไปที่ 60 fps โดยการเพิ่มรถถังมากขึ้นเรื่อย ๆ ช้าลง

16gb = 250+ รถถัง

เพียงแค่วางไว้ในมุมมอง

ในเกมเปิดโลกมันช่วยได้มากโดยลดการปล่อย fps และ hiccups เช่นกัน

ตอนนี้ให้วางไว้ในวิธีที่ง่ายกว่าหน่วยความจำรักษาความเร็ว แต่ไม่เพิ่ม FPS