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zohar
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加入日期: Nov 2006
文章: 3,946
一篇顯卡測試文,墾請指導內容是否有誤<(_ _)>

這篇是發在其他地方的一篇文章,轉PO過來請各位網兄檢察一下有沒有錯誤的地方
因為有一些概念是僅憑一些印象寫出來的,所以需要各位網兄幫忙糾正一下是否有誤
有哪邊觀念錯誤或是還需要加強的地方還請用力鞭一下,感恩

以下是內容,該篇原文主題是「CPU是否存在餵顯卡這件事」

=========================================================
遊戲哪些部分與GPU、CPU有關?

以下只是概略

CPU負責部分:

1.AI的活動(ex:敵人、四周的小動物)
2.當GPU通知需要GDDR沒有的資料時傳送給GDDR
3.指揮GPU要開啟哪些特效、顯示什麼場景
4.事件的進行
5.部分物理特效(ex:炸彈的碎片、飛彈的軌道、落石等)

GPU負責部分:

1.依照CPU的指示創造出3D物件、場景
2.AA、AF計算
3.特效的計算
4.部分物體特效(ex:波浪、枝葉的搖曳等)

什麼是顯卡的「效能」?

顯卡最主要的原件是IC,IC的功能是什麼?不管什麼IC都差不多:不斷重複
將最原始的0與1訊號解碼、計算產生新的0與1。也就是說,不管是什麼
IC都一樣:單位時間內可以計算越多的0與1,效能就越強。(不提功能)

顯卡也不例外。

然而,就好像人有自身的極限一樣,硬體也有它的極限存在。例如時脈的極
限、頻寬的極限等等。而較高階的卡通常是繪圖單元比低階卡多;利用人海
戰術來提升效能,或是擁有比較高的時脈等等,造成顯卡效能上的差距。

CPU會怎樣對顯卡效能造成影響?

1.快速移動視點

由於顯卡效能上的關係,當玩3D遊戲時,其實有貼圖的地方只有玩家現在眼
睛看到的畫面這一部分。以現實世界來比喻的話,請想想您站在中正紀念堂
前面,人的眼睛這時候只充滿了大門而已,這時候兩旁的圍牆您無法也捕捉
進視線。假如是3D遊戲的話,這時候兩邊的圍牆因為玩家看不到,所以是處
於完全沒有貼圖的狀況。

這時候,假如您把視線往左移,改看圍牆,這時候因為原本的地方沒有貼圖
,但因為玩家把視線賺轉了過來,所以顯卡會趕快貼圖、建構3D物件,而那
些物件的圖片資料就是GPU和CPU申請以後,由CPU從記憶體中透過API轉成顯
卡看得懂的資料給顯卡,顯卡再顯示出來。

所以說,當快速轉動視點的時候,CPU比較差的會感覺很頓,甚至有頭昏的感
覺,就是因為CPU來不及給顯卡足夠的資料,讓顯卡也跟著慢了下來(先不考
慮顯卡效能夠不夠的問題)。

白話點,「現在看到的東西」,存在GDDR裡面,由GPU負責。「現在看不到的
東西」,都放在RAM裡面,需要GPU請CPU透過API丟到顯卡裡面。

通常玩遊戲,角色在前進的時候,已經看到的部分已經都在GDDR裡面了,而前
進這一動作會讓離自己比較進的物件移到身後(看不見),而更前面原本看不到
的物件會進入視線(看的見),因此慢慢前進對於CPU就比較不苛求。

但假如是旋轉視點,例如突然往左看九十度,剛才原本「看的見」的部分瞬間
由原本「看不見」的物件取代,GPU等於是和CPU重新要一整個畫面的3D物件資
訊,這時候就比較要求CPU了。

像小弟比較Crysis的部分,當時脈降到2.00GHz的時候,光是跑步就感到頭暈,
而且不太順。尤其是轉動視點看四周的時候,頓的很明顯不說,那種想噁吐的
感覺更明顯。不過一但把時脈提升到3.6GHz,就不會有這種狀況了。補充一下
,小弟玩的時候解析度是開到1920 x 1200,DirectX 10。

2.大量AI

前面說過,AI的部分是由CPU控制,但CPU並不是指揮AI怎麼跑而已。例如AI
要揮手,那顯卡並不知道等會手的多邊形是要往左還是往右,這就要CPU告訴
顯卡該怎麼動。也就是說,當出現以下幾種情況,會考驗到CPU的效能:

•複雜的動作
•大量的動作
•快速的動作

越複雜的動作,CPU就需要越密集的與GPU溝通;越大量的動作(例如幾十隻怪)
,那CPU一次要和GPU溝通的資料就越多;越快速的動作,那CPU就需要越快的速
度與GPU溝通。當然,最操的當然就是超複雜、超大量又超快速的動作。

不過畢竟現在遊戲都發展得很成熟了,遊戲開發者也都有些「撇步」。例如三
國無雙畫面一次一百多個小兵,仔細看的話其中大約只有幾種動作而已。並不
會讓CPU一次控制一百多個小兵都不同的動作操死CPU。套用到一些其他遊戲的
動物、車輛等等也都是這樣「偷吃步」

另外,會有人有疑問說:那小兵會不會因為看不到他的背後,所以他的背後就
沒貼圖?答案是不會。畫面中會動的3D物件都是已經存在GDDR裡面的資料,所
以假如AI揮他的右手,那CPU只需要告訴GPU手該怎麼動,並不需要重新把資料
再從RAM給GPU一次。

3.物理特效

某些超大量的物理特效已經由顯卡負責了,例如一整片海,其實都是利用撇步
所做出來的波浪。DirectX 10對於這部分有新增加一些功能讓這類特效更真實
,這部分就不是由CPU負責了。

不過說到爆炸、碎片、掉落的物體等等就是CPU在計算的了。玩過Crysis的知道
裡面有一個測試CPU效能的Demo,就是一直丟炸彈製造破片、房屋倒塌等等,就
是在測試CPU的效能。

4.其他

因為自己也不是很懂,就不多說免的露餡了

來測試是不是真的有「CPU餵飽顯卡」這回事

首先必須說明的一點:所餵「CPU餵飽顯卡」指的是「CPU有沒有辦法讓顯卡發揮效能」
          而不是「遊戲順不順」。
     
      

此文章於 2008-04-25 07:24 AM 被 zohar 編輯.
舊 2008-04-25, 07:16 AM #1
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加入日期: Nov 2006
文章: 3,946
測試平台:

CPU:Intel® Xeon® E3110
MB:ASUS P5E-VM HDMI
RAM:Transcend DDR2 800 2GB*4 [Micron D9HNP]
VGA:Albatron 8800GTX
HD:Western Digital Raptor® 150GB [WD1500ADFD]
DVD-RW:ASUS 2014L1T
PSU:ZIPPY G1-400W
OS:Windows Vista Ultimate 64bit SP1
LCD:Dell™ 2408WFP




因為圖很多,所以這邊小弟就只貼上整理好的表格

3DMark06測試環境


3DMark06 1440*900


3DMark06 1680*1050


3DMark06 1920*1200


UT3測試環境

UT3找不到Demo,只好用隨便抓來的Benchmark Tool跑場景Demo
選擇的場景是Vertebrea,一個有一隻大毛蟲的遺跡

UT3

可能是因為只跑場景Demo,沒有AI在那打打殺殺的,所以不管什麼解析度都差不多= =a

COH測試環境


COH 1440*900


COH 1680*1050


COH 1920*1200


LP測試環境


LP 1440*900


LP 1680*1050


LP 1920*1200
 
舊 2008-04-25, 07:18 AM #2
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加入日期: Nov 2006
文章: 3,946
以下是Crysis的部分:

可惜無法完成測試|||Orz.....

內建的Benchmark_GPU出現錯誤,無法把結果記錄下來


用Crysis Benchmarking Tool,無法跑Demo,會直接開始遊戲


其中有一次跑Demo的時候不知道按到什麼就把圖拍下來了


後來不管試幾次都無法再拍圖,PrintScreen也沒反應,不知道有沒有網兄知道該怎麼拍下跑Benchmark Demo時候的圖片

另外LP在DirectX 10底下也無法用PrintScreen拍圖,不知道有沒有網兄有解決之道
--
再來是測試的圖片,因為很大所以另外用便當狗打包
點這邊下載
Excel打好的圖表
--
還請不吝指正
舊 2008-04-25, 07:19 AM #3
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加入日期: Nov 2006
文章: 3,946
以下這段原本應該在最開頭,不知道為什麼不見了,這邊再補上
==========================================================
很多人常聽到:「CPU能不能餵飽顯卡?」到底是什麼意思?莫非CPU會夾菜
給顯卡吃?顯卡會餓嗎?等等,這邊都會稍微做簡單的說明。

CPU和顯卡是什麼關係?

這邊借用一下G.F大文章的圖片



大家可以看到,遊戲資料的運作過程中,包含驅動、DirectX等API的部分都在
CPU當中處理。更詳細的步驟大致是下面這樣的:

1.執行遊戲,CPU向硬碟下指令說有哪些資料要用到
2.硬碟收到指令,並把上級(CPU)需要的資料讀取並經由北橋送到記憶體
3.資料不能直接送進顯卡,須要CPU用API(ex:DirectX)、驅動轉為顯卡懂得語言
4.轉換好的資料送進顯卡
5.GPU指揮資料進入GDDR保存
6.遊戲開始,CPU告訴GPU現在要顯示哪些部分、哪些特效
7.GPU依照CPU的指令開始架構出一個3D的世界
8.CPU指揮GPU走到某場景或多出某物件,GPU和CPU說該場景或物件的資料GDDR沒有
9.CPU接收到GPU的請求,先找RAM裡面有沒有GPU要的資料
10.假如有,那CPU依照步驟3~7把資料給GPU送進GDDR;假如沒有,就再Run一遍1~7

而CPU與顯卡的運作關係大約是這樣的:

CPU是一個人
GPU是一台遙控汽車
API、驅動程式是遙控器
GAME是跑道

人用遙控器操作遙控汽車去跑跑道,就是顯卡的運作原理。
=========================================================
有錯請務必指正一下

此文章於 2008-04-25 07:39 AM 被 zohar 編輯.
舊 2008-04-25, 07:35 AM #4
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zohar
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加入日期: Nov 2006
文章: 3,946
引用:
作者zohar
以下是Crysis的部分:

可惜無法完成測試|||Orz.....

內建的Benchmark_GPU出現錯誤,無法把結果記錄下來
http://i305.photobucket.com/albums/...rk_GPUError.jpg

用Crysis Benchmarking Tool,無法跑Demo,會直接開始遊戲
http://i305.photobucket.com/albums/...markingTool.jpg

其中有一次跑Demo的時候不知道按到什麼就把圖拍下來了
http://i305.photobucket.com/albums/...eenShot0000.jpg

後來不管試幾次都無法再拍圖,PrintScreen也沒反應,不知道有沒有網兄知道該怎麼拍下跑Benchmark Demo時候的圖片

另外LP在DirectX 10底下也無法用PrintScreen拍圖,不知道有沒有網兄有解決之道
--
再來是測試的圖片,因為很大所以另外用便當狗打包
點這邊下載 (http://www....

突然發現原來原因出在哪邊
馬上開始展開Crysis的測試,網兄有興趣的話小弟晚點把圖片補上
舊 2008-04-25, 07:57 AM #5
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Raziel
Elite Member
 
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加入日期: Dec 2006
您的住址: Taipei
文章: 8,344
不錯的測試介紹與說明~ 辛苦了
遊戲上, CPU 與 VGA 效能最好有匹配關係的結論有改變嗎? 沒變的話就大致正確了吧
舊 2008-04-25, 08:01 AM #6
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Raziel離線中  
天才小釣手
Regular Member
 

加入日期: Sep 2004
文章: 70
Question

怪怪的
都發在別的地方了(還是你還沒發)
如果有問題..你先發的討論區應該會討論...
看不懂這你來這 是分享文 還是純抓蟲...
好像是你去別的地方分享過...然後又來這裡給大家看自己對不對
希望你還沒有在其他地方 發自己都沒自信的分享文或測試文......
舊 2008-04-25, 08:15 AM #7
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天才小釣手離線中  
arthur4422
*停權中*
 

加入日期: Jan 2004
文章: 107
引用:
作者zohar
[...]
後來不管試幾次都無法再拍圖,PrintScreen也沒反應,不知道有沒有網兄知道該怎麼拍下跑Benchmark Demo時候的圖片

另外LP在DirectX 10底下也無法用PrintScreen拍圖,不知道有沒有網兄有解決之道
[...]


Fraps?...........................


感謝分享測試文!

此文章於 2008-04-25 09:47 AM 被 arthur4422 編輯.
舊 2008-04-25, 09:43 AM #8
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arthur4422離線中  
小男孩
Master Member
 

加入日期: Mar 2007
文章: 2,453
有理論也有實測,好厲害!
舊 2008-04-25, 10:01 AM #9
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小男孩離線中  
大貓貓
Golden Member
 
大貓貓的大頭照
 

加入日期: Feb 2000
您的住址: 貓利安毛球
文章: 2,585
這邊提的前提是不是
某數字網站上的某白爛 一直自認為自己的AMD CPU
讓自己低解析度能玩的遊戲玩的很爽
叫做不需要CPU餵飽顯卡 然後一堆人跟他糾正
他還不理
的這回事?



信不信? 你這篇發給他看 就算他能看懂他能理解
但是礙於面子 他也會跟你裝死到底?

此文章於 2008-04-25 11:32 AM 被 大貓貓 編輯.
舊 2008-04-25, 11:31 AM #10
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大貓貓離線中  


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