Всем привет! Сегодня разберем, что будет, если поставить мощную видеокарту на слабый процессор, как поведет себя система, чего ожидать от такого компьютера. О том, что такое технология CUDA в видеокартах Nvidia и что она дает, можно почитать вот тут.
Как работают GPU и CPU в играх
Для понимания темы нужно хотя бы немного разбираться, чем именно заняты в играх процессор и графический адаптер. Проблема довольно актуальна, и мне неоднократно приходилось проводить консультации по этому поводу.
Пользователи, у которых нет возможности или желания сделать полный апгрейд компьютера (как обычно, ценники на геймерские сборки порой зашкаливают), пребывают в уверенности, что от лагов можно избавиться с помощью единственного компонента.
Мол, достаточно установить крутую видеокарту — и любые игры будут «летать» несмотря на системные требования. Все обстоит немного иначе.
- Графический адаптер в ПК занят прорисовкой игровых объектов — деталей окружающего ландшафта, персонажей, военной техники и всего остального.
- Графический процессор проводит вычисления, как будут выглядеть эти объекты.
То, как они будут взаимодействовать, просчитывает уже центральный процессор. Как базис берется игровой движок, на котором реализована игровая физика. Траектория полета пули, стрелы или снаряда, вероятность нанести критический урон, случайные игровые события и все остальное — это область вычислений ЦП.
В многопользовательских играх часть этих полномочий делегирована серверному процессору — он будет высчитывать вероятность генерации случайных событий. Эта тема до боли знакома любителям корейских ММОРПГ (эталонный пример — Lineage II).
Генератор случайных чисел в них ведет себя вовсе не подобающим образом — с персонажем обычно происходят всякие гадости, а не что-то хорошее. Шмот не точится, хабар не дропает, криты не пролетают — в общем, полная лажа. Если же происходят более приятные события, то и они обычно идут целой серией.
Это называется корейский рандом, и законы теории вероятности на него не распространяются.
Также в большинстве ПК используется интегрированная звуковая карта, которая впаяна как отдельный чип на материнской плате. Обработка звука — сама по себе довольно трудоемкая задача, создающая дополнительную нагрузку на ЦП. Но об этом чуть позже.
В качестве примера
Теперь представьте игровую картину: в поле стоит одинокий дом, рядом с ним небольшая грядка. На грядке растет некоторое количество подсолнухов, каждый из которых в любой момент могут поклевать щеглы. Возле дома мальчик играет с собакой — он бросает ей палку, которую та приносит обратно. По небу плывут облака, в просветах между которыми иногда появляется солнце.
Статичными в этой картинке будут только дом и грядка с подсолнухами, да и то процессору следует периодически обращаться к этим объектам. Если в игре высокая детализация графики, процессору нужно проверять, где именно находится солнце, чтобы графический адаптер правильно прорисовывал тени, которые создают игровые объекты.
Все остальные объекты непрерывно опрашиваются — где именно находятся мальчик, собака и палка. Также параллельно ролится вероятность поклевки щеглом каждого конкретного подсолнуха.
Теперь относительно цифр. Видеокарта может обновить изображение собаки с частотой 100 кадров в секунду. Однако процессор подает сигнал «собака здесь!» не чаще 20 раз в секунду. В итоге мы получаем шикарную картинку, которая отображается рывками.
Добавьте к этому нагрузку, связанную с обработкой звука. Если собака непрерывно лает, а мальчишка отдает ей разные команды, это требует дополнительной вычислительной мощности.
Типичная картина, если добавить крутую видеокарту на ПК со слабым процессором — разрывы в непрерывном потоке звука. То есть он обрабатывается в порядке очередности параллельно с другими задачами, что на слух воспринимается как заикания.
Поэтому на закономерный вопрос, что лучше в плане юзабилити и комфортного использования, я однозначно придерживаюсь мнения: лучше всего — сбалансированная сборка, в которой мощность видеокарты пропорциональна производительности процессора.
Добиться такого несложно: энтузиасты давно составили множество таблиц соответствия и графиков производительности, на которых это наглядно продемонстрировано.
Также рекомендую почитать «Список видеокарт с поддержкой технологией AMD FreeSync или как определить что она есть?» и «GDDR5 – что это такое и какие еще есть типы памяти в видеокартах?». Подписывайтесь на меня в социальных сетях, чтобы не пропустить интересные публикации. До завтра!
С уважением, автор блога Андрей Андреев.
