FAQ по тормозам в системе

для раздела Блоги
Содержание:
1. Почему мы воспринимаем дискретные кадры как плавное изображение?
2. Что такое тормоза (лаги) в компьютерных играх?
3. Какой минимальный уровень FPS необходим для комфортной игры?
4. Почему система тормозит?
4.1. Не установлены драйвера для системы.
4.2. Тормоза по причине «загрязненности» системы.
4.3. Тормоза по причине недостаточного объема оперативной памяти.
4.4. Тормоза по причине недостаточной мощности видеокарты.
4.5. Тормоза из-за звуковой карты.
4.6. Тормоза по причине недостаточной пропускной способности оперативной памяти (системной шины) либо недостаточной мощности центрального процессора.
4.7. Автотормоз, Throttling.
4.8. Несовершенство игрового кода программы.
5. Заключение.

1. Почему мы воспринимаем дискретные кадры как плавное изображение?

Науке давно известно свойство инерционности сетчатки человеческого глаза, которое заключается в следующем: изображение (в том числе и с экрана монитора) воспринимаемое мозгом исчезает не сразу, а в течение некоторого промежутка времени, т.е. происходит его постепенное затухание. Именно на этом эффекте и построена идея кино, где скорость показа дискретных кадров постоянна и равна, как правило, 24.

2. Что такое тормоза (лаги) в компьютерных играх?

Тормоза (лаги) – это явление, когда компьютерная система не может отобразить достаточное количество кадров в секунду (FPS – frame per second), и мозг человека начинает замечать задержки между двумя последовательно выведенными кадрами. Другими словами мы замечаем, что изображение на экране монитора идет с некоторыми подергиваниями. Следует также отметить то, что человеческий мозг лучше различает резкие колебания FPS и постоянные 20-22 кадра в секунду могут оказаться более играбельным режимом, нежели скачки 100-25 именно по этой причине средние 60 кадров в секунду в Quake 3 некоторые игроки назовут неиграбельными, хотя для подавляющего большинства шутеров такой производительности будет более чем достаточно.

3. Какой минимальный уровень FPS необходим для комфортной игры?

Во-первых, все зависит от конкретного жанра, это FPS (first person shooter), RPG (role played game), RTS (real time strategy), TPS (third person shooter) и др.

Во-вторых, все зависит от конкретной игры, например, для Quake3 средний показатель в 50 кадров в секунду является непозволительно низким, в то же время для Unreal Tournament в среднем 30-35 FPS обеспечат комфортную игру.

В-третьих, все зависит от конкретной сцены в игре – это может быть легкая прогулка по красочному берегу Far Cry, в которой недостаток нехватки кадров можно и не заметить, а может разворачиваться баталия, где доли секунд решают будете ли вы продолжать играть либо созерцать окно загрузки последнего сейва.

В-четвертых, все зависит от конкретного человека, кому-то минимальных 20 кадров в секунду достаточно, а кому-то и 30 мало.

Как видим, на этот вопрос однозначный ответ дать достаточно сложно, но все же из собственного опыта могу сказать, что самым требовательным жанром являются так называемые «стрелялки» и рекордсменом уже достаточно продолжительное время является Quake3. Для всевозможных гонок мне, например, достаточно минимальных 17-20 кадров в секунду, то же можно сказать о стратегиях в реальном времени.

4. Почему система тормозит?

Компьютер может тормозить по совершенно разным причинам, вот они:

4.1. Не установлены драйвера для системы.

Перед тем как приступить к описанию аппаратных причин тормознутости системы необходимо быть уверенным в том, что нас ничего не сдерживает на программном уровне. Первым в чем следует убедиться так в том, что достаточно свежие драйвера в системе установлены для всех компонентов, которые в этом нуждаются: материнская плата, видеокарта, звуковая карта и др.

4.2. Тормоза по причине «загрязненности» системы.

Следующей причиной программного уровня может быть чрезмерная загрязненность системы. Если вы любитель устанавливать на компьютер всё, что скачали из всемирной паутины, тогда может возникнуть ситуация, когда какая-нибудь безобидная программа может стать скрытым тормозом, вот наглядный пример того, как система с программой Wallpaper Calendar начала работать после пары тройки дней.



(кликните по картинке для увеличения)




В данный момент в системе не было запущено никаких вычислений. Таким скрытым тормозом может также быть запущенный в фоновом режиме антивирус и др. программы. А выявить, что же мешает нашей системе работать достаточно просто, нужно в диспетчере задач перейти на закладку «Процессы» и в колонке «ЦП» посмотреть какое приложение загружает систему, а дальше разбираться по ситуации: либо временно отключать, либо вовсе снести.

Если загрузка процессора все равно остается на непозволительно высоком уровне, а диспетчер задач не показывает виновника, тогда возможно в вашей системе прижился компьютерный вирус. Поэтому необходимо выбрать антивирус, сейчас их достаточно и подобрать достойный не составит труда, потом обязательно обновить антивирусные базы, а потом уже можно приступать к исцелению своего компьютера.

4.3. Тормоза по причине недостаточного объема оперативной памяти.

Данный вид тормозов выявить наиболее просто. Если во время игры жесткий диск постоянно работает, а определить это можно по свечению красной лампочки на системном блоке, да по специфическому звуку, который издает жесткий диск при работе, значит объем оперативной памяти недостаточен. В данном случае придется докупить необходимый объем оперативной памяти, но можно попробовать уменьшить настройки игры, а именно: уменьшить рабочее разрешение, уменьшить качество текстур, уменьшить их детализацию. Если же вы все-таки решились докупить памяти, то напомню, что минимум на сегодня 512 мегабайт, а желательно 1024 и больше мегабайт.
4.4. Тормоза по причине недостаточной мощности видеокарты.

В ситуациях, когда виновата видеокарта, разобраться тоже достаточно легко. Необходимо графические настройки игры все выставить на минимальное качество и ключевой настройкой выступает – конечно же, разрешение экрана его в обязательном порядке выставляем в минимум, как правило, для современных игр это 640х480. Если виновата видеокарта, тогда игрушка должна пойти значительно быстрее.

Совет, какая видеокарта на сегодня является разумным минимумом дать значительно труднее, нежели объем оперативной памяти. Выбирать необходимо исходя из своих финансовых возможностей в первую очередь, потом посмотреть в Интернете тесты видеокарт, которые входят в выбранный ценовой диапазон, особенно следует обращать внимание на игры, которые насыщены сложными спецэффектами – пиксельными и вершинными шейдерами. При этом следует помнить, что 100 или 150 fps разницы никто не заметит, а вот 10 либо 25 уже достаточно существенно. Также следует учитывать разгонный потенциал, приведу конкретный пример: Radeon9600 XT с частотами 500/600 достаточно сложно разогнать, особенно по чипу, поэтому и ориентироваться следует на номинальный режим работы, а вот Geforce 6600 с частотами 300/550 после определенный манипуляций без проблем работает по чипу на частоте выше 500 мегагерц, а по памяти около 700, что дает очень существенную прибавку в производительности. Нельзя забывать и возможности видеокарты, которую выбираете и это в первую очередь версия DirectX, выбирать видеокарту необходимо такую, которая аппаратно поддерживает 9ю версию DirectX или выше. Что касается конкретно рекомендации, то могу лишь дать совет – посмотрите соответствующую ветку конференции на данном ресурсе.

4.5. Тормоза из-за звуковой карты.

То, что выключение звука в игре несколько увеличивает производительность ни для кого не секрет, но, естественно, никто не пойдет на такие жертвы для поднятия количества FPS в игре. В современных играх уже давно используются технологии объемного воспроизведения звука: Creative EAX, Sensaura EnvironmentFX, nVidia Dolby Digital и др. Так, если в случае работы EAX на звуковой карте Creative Audigy загрузка центрального процессора не существенна, то в случае программной эмуляции данных расширений на других звуковых картах либо встроенном звуке загрузка процессора может увеличится в десятки раз и стать невидимым тормозом в системе. Попробуйте отключить данные функции, может помочь. Особенно это касается пользователей материнских плат на чипсете nForce2 от nVidia с южным мостом MCP, если его более совершенный брат MCP-T отличался очень хорошим качеством звука и низкой загрузкой процессора благодаря аппаратной реализации звуковых возможностей, то в урезанном варианте MCP осталась только программная эмуляция, которая дает не только не очень качественный звук, но и относительно большую загрузку процессора.

4.6. Тормоза по причине недостаточной пропускной способности оперативной памяти (системной шины) либо недостаточной мощности центрального процессора.

Наконец-то добрались к самой сложной части выявления слабого места. Причем определить, что в системе тормозом является именно связка «процессор–оперативная память» достаточно просто методом исключения: сначала объем оперативной памяти, потом видеокарта и т.д., а когда перепробовали все, значит, узкое место либо процессор, либо пропускная способность оперативной памяти, а вот что из них именно, сейчас мы это и выясним.

Для начала небольшое пояснение, что же подразумевается в данной статье под пропускной способностью оперативной памяти. Под понятием «пропускной способности» будем понимать реальную пропускную способность «магистрали» процессор–память. Пример№1, для системы на базе чипсета via KT266A оснащенной памятью DDR 400MHz, но реально работающей как DDR 266MHz пропускная способность будет равняться 2100Мб/с, т.е. как у памяти DDR 266MHz. Пример№2, для процессора Athlon 64 (soket 754) с множителем 8 и частотой тактового генератора 200MHz (200x8=1600MHz) разогнанного до частоты тактового генератора в 300MHz (300x8=2400MHz) теоретически можно выбрать несколько режимов для работы памяти DDR200, DDR266 и т.д., так при выборе режима DDR200 используется делитель 16 (1600/16=100MHz), так вот пропускная способность с учетом разгона памяти будет (2400/16=150MHz), т.е. фактически DDR300, которая равняется 2400 Мб/с. Т.е., как видно из первого примера, теоретическая пропускная способность оперативной памяти будет 4200 Мб/с, но фактическая будет ограничена пропускной способностью системной шины в 2100 Мб/с. Во втором примере аналогично, важно лишь в каком режиме работает оперативная память – это и будет пропускная способность.

Способ первый «почти без затрат», но в большинстве случаев не очень точный. Нужно найти в Интернете тесты с таким же процессором либо близким по частоте/рейтингу, но на более современной платформе (быстрая память, новый чипсет), либо поискать тесты Вашей платформы, но с процессором послабее. Очень могут помочь в этом случае статьи типа «Процессорозависимость…», потому как правильной методикой для исследования процессорозависимости будет именно выбор платформы, которая не будет сдерживающим фактором для исследуемых процессоров. Конечно, в этом случае внимание следует обращать на видеокарту, которая используется и тесты (читай игры). С видеокартой все просто, т.к. от нее достаточно лишь того, чтобы не быть «бутылочным горлышком». В статьях подобного рода видеокарта должна быть достаточно мощной, иначе пропадает смысл самой статьи исследовать процессорозависимость, а для определения является узким ли местом видеокарта в Вашей системе, см. п. 4.4. Теперь игра, если это известная игрушка, например, Doom3, Half-life2, Far Cry и т.п., то она почти наверняка будет среди тестов, но если же это малоизвестный шедевр неизвестных разработчиков и фанатов данной игры можно пересчитать на пальцах одной руки, то может быть ситуация, когда с Вашим компьютером все в порядке, а просто см. п. 4.8.

Способ второй точный но «не всем доступный». Необходимо собрать аналогичную компьютерную платформу, но с процессором мощнее и посмотреть увеличится ли производительность, либо наоборот – процессор оставить, а материнскую плату и память (при необходимости) поменять. Этот способ позволит вам наверняка найти слабое место, однако он доступен не всем и может быть связан с материальными затратами.

Напоследок приведу примеры несбалансированных компьютерных систем.

Пример конфигурации AMD, где узкое место пропускная способность оперативной памяти (системной шины):
Процессор: Athlon XP 2600+ (16*133=2133)
Материнская плата: любая, поддерживающая данный процессор на чипсете Via KT133A
Память: 512 Мb либо больше, лишь бы свопа не было
Видеокарта: достаточно производительная

Пример конфигурации Intel, где узкое место пропускная способность оперативной памяти:
Процессор: Pentium4 3,06 (FSB 533MHz) (23*133=3059)
Материнская плата: любая, поддерживающая данный процессор
Память: 512 Мb либо больше, лишь бы свопа не было
Видеокарта: достаточно производительная

Немного пояснений, если с Athlon XP все вроде бы ясно– это сочетание более-менее современного процессора и материнской платы, которая поддерживает только практически вымершую память SDR SDRAM, то для Intel неплохой процессор, шина аж 533 MHz. На самом деле как раз шина для этого процессора и была «удавкой» и лишний раз тому подтверждение – это в последствие вышедший процессор Pentium4 3000 (FSB800), который был практически во всех задачах быстрее своего старшего брата.

Пример конфигурации AMD, где узкое место центральный процессор:

Процессор: Sempron 2200+ (9*166=1500)
Материнская плата: на чипсете, который держит 166MHz шину
Память: 512 Мb либо больше, лишь бы свопа не было
Видеокарта: достаточно производительная

Пример конфигурации Intel, где узкое место центральный процессор:

Процессор: Celeron 2000 (FSB 400MHz) (20*100=2000)
Материнская плата: любая, поддерживающая данный процессор
Память: 512 Мb либо больше, лишь бы свопа не было
Видеокарта: достаточно производительная

Здесь для процессора AMD шина в 166MHz является излишеством при частоте процессора 1500MHz, с Intel ситуация немного иная, здесь процессор сам по себе очень слаб и о его кукурузных мегагерцах написано много строк, повторятся не будем.

4.7. Автотормоз, Throttling.

Автотормоз или Throttling – пропускание тактов процессором для снижения тепловыделения при перегреве (уже давно применяется в процессорах Pentium 4) либо снижение тактовой частоты процессора для уменьшения потребляемой мощности процессора (применяется в ноутбуках, в системах на базе Athlon64, а также Athlon XP – функция Bus Disconnect).

Следует заметить, что хотя эти два понятия и описаны вместе, все-таки следует отметить, что автотормозом считается именно снижение тактовой частоты центрального процессора либо графического процессора, а Throttling – это именно пропускание тактов при неизменной частоте.
Часто причиной автотормоза либо Throttling-га стает чрезмерный перегрев оборудования, вследствие разгона. Лучшим решением будет более совершенное охлаждение и уменьшение амбиций к разгону, потому как программное отключение автотормоза скорее всего приведет к ошибкам в работе системы.

4.8. Несовершенство игрового кода программы.

Еще один подводный камень, который может встретится – это тормознутый код программы и что самое обидное так то, что от конечного пользователя ничего не зависит остается надеяться на всевозможные заплатки, драйвера, специально оптимизированные под данную игру, а то и вообще играть в что-то другое.

К данному разделу можно отнести подергивания в играх (Need for Speed: Most Wanted играли?), а также так называемые «фризы», создана даже специальная ветка в конференции, некоторые участники считают, что данные «фризы» проявляются у Geforce 6xxx в связке с nforce2/3, однако я не разделяю данную точку зрения. Объясняю: еще 2 недели назад у меня была система 6600+AthlonXP2000+ на Via KT133A, с драйверами серии 7ххх (точно не помню) NFS:MW ужасно «фризило» (картинка замирает на 40 секунд потом на 10 отмирает, потом опять и т.д.), все вылечилось установкой драйверов 81.95. Потом система была заменена на Sempron2800+ S754 nforce3 250, операционная система при этом не переустанавливалась (там столько всего, что просто влом так вот, «фризов» не появилось, подергивания остались.

5. Заключение.

В заключение следует сказать, что регулярный апгрейд системы и правильное понимание причины тормозов системы застрахуют Вас от любых видов тормозов.

С ув. Колдовский Николай. KLM83@mail.ru

Да, чуть не забыл пинаем здесь http://forums.overclockers.ru/viewtopic.php?p=2077032#2077032
Telegram-канал @overclockers_news - это удобный способ следить за новыми материалами на сайте. С картинками, расширенными описаниями и без рекламы.
Оценитe материал

Возможно вас заинтересует

Популярные новости

Сейчас обсуждают