История проекта мини-ПК: разгон встроенного iGPU и его влияние на производительность

Оглавление

Вступление

Мы продолжаем цикл материалов, посвященных мини-ПК в кастомном корпусе с процессором Ryzen 5 2400G. Ранее было рассказано о выборе комплектующих и причинах такого подбора, о разгоне DDR4 и оптимизации параметров BIOS для системы AMD Ryzen. Теперь же, закончив с теорией и результатами разгона оперативной памяти, переходим к самому интересному и, может быть, даже главному материалу, в котором изучим встроенное графическое ядро Radeon RX Vega и воздействие основных параметров на производительность в играх и бенчмарках.

В качестве тестовых программ выбор пал на 3DMark (пакет Sky Diver) и WoT enCore с настройками Medium. Благодаря оптимальным опциям указанные бенчмарки демонстрируют высокие результаты и комфортные 60 кадров в секунду в разрешении Full HD, что позволяет точнее отслеживать поведение разгона и влияние изменения мало-мальского параметра на подсистему. Кроме того, эти тесты может установить любой желающий и сравнить результаты с данными, полученными мною.

Но прежде чем перейти к сухим цифрам, напомню о тестовой конфигурации. В нее входят:

  • Процессор: AMD Ryzen 5 2400G;
  • Материнская плата: MSI B350I Pro AC;
  • Оперативная память: Samsung DDR4 2133 МГц M378A5143DB0-CPB OEM, D-die;
  • Видеокарта: встроенное графическое ядро Vega 11 (APU AMD R5 2400G);
  • Система охлаждения: Noctua NH-L9a-AM4 с вентилятором NF-A9x14 PWM;
  • Накопитель: Western Digital Blue WDS250G2B0B M.2 SSD 250 Гбайт;
  • Блок питания: Realan lr1109 120W + адаптер AC-DC ADP-43AB Rev A1 150W;
  • Корпус: кастомный.





Встроенное графическое ядро Radeon RX Vega 8/11

Центральные процессоры AMD Ryzen 3 2200G и Ryzen 5 2400G стали первыми полноценными APU решениями, соединившими на одной подложке CPU с архитектурой Zen и графический ускоритель Vega. И теперь в одном кристалле объединены не два модуля CCX, а тандем из CCX и iGPU, функционирующий на общей внутренней шине Infinity Fabric.

Инженерам пришлось изрядно потрудиться, чтобы в Raven Ridge при сохранении площади кристалла ~218 мм2 объединить Zen и Vega. Но если в случае процессорной части изменения практически отсутствовали, то видеоядро было изрядно доработано.

400x186  32 KB. Big one: 780x363  78 KB

Младший AMD Ryzen 3 2200G помимо лишения технологии SMT получил менее производительное ядро Radeon RX Vega 8 с 512 потоковыми процессорами, 16 растровыми и 32 текстурными модулями, функционирующими на частоте 1100 МГц.

Старший Raven Ridge в виде Ryzen 5 2400G выглядит интереснее благодаря сохранившейся многопоточности SMT и более мощному iGPU Radeon RX Vega 11 с 704 потоковыми процессорами, 16 растровыми и 44 текстурными модулями с частотой 1240 МГц.

В итоге инженеры взяли десктопный вариант Radeon RX Vega 64 и урезали общее число блоков до необходимых 8 и 11 соответственно, отказались от HBM2 и пересадили на другую шину памяти.

450x216  130 KB. Big one: 1401x674  813 KB

Именно благодаря тому факту, что встроенная графика находится на общей внутренней шине Infinity Fabric, функционирующей на одной частоте с контроллером, любое изменение параметров оперативной памяти сказывается на производительности iGPU, а это в свою очередь влияет на FPS в играх.





Объем видеопамяти и режим работы памяти

В большинстве материнских плат для процессоров AMD Ryzen 3 2200G и Ryzen 5 2400G можно выделить и зарезервировать для системы часть оперативной памяти, отдав ее встроенному графическому ядру.

На примере модели MSI B350I Pro AC: объем ОЗУ варьируется от 64 Мбайт до 2 Гбайт.

450x219  14 KB. Big one: 601x293  20 KB

Но не везде верхний предел ограничен таким значением. К примеру, на некоторых материнских платах Gigabyte объем выделенной памяти может доходить до 16 Гбайт! Но нужно ли столько системе?

С другой стороны, можно добиться курьезной картины. Особенно забавна ситуация, когда ПК использует всего 4 Гбайт оперативной памяти, а наш герой выделяет аж половину данного объема (два гигабайта!) под VRAM встроенной графике. И оно работает!

435x71  12 KB. Big one: 435x71  12 KB

Параллельно было решено в очередной раз продемонстрировать влияние режима многоканальности памяти. Пусть это и очевидно, но повторение – мать учения. Как мы знаем, использование одной планки DRAM гарантирует одноканальный режим работы, а при двух модулях оперативной памяти – двухканальный. Но как это отражается на производительности iGPU?

Вы еще не забыли, что встроенная графика «сидит» на шине памяти? От нее нам достается не только частота. Так вот, в первом случае ширина канала составляет всего 64 бит, а пропускная способность снижается вдвое – до 27.2 ГБ/с. Установка пары модулей ОЗУ увеличивает данные характеристики до 128 бит и 54.4 ГБ/с соответственно.





Хотя объем выделенной VRAM никак не сказывается на закраске текстур. Сравните Radeon RX Vega 11 с 512 Мбайт…

600x387  224 KB. Big one: 809x523  92 KB

… и при прочих равных с 2048 Мбайт.

600x385  214 KB. Big one: 813x523  84 KB

Само тестирование проводилось в следующих вариациях (при наиболее востребованных объемах видеопамяти 512 Мбайт, 1024 Мбайт и 2048 Мбайт и тактовой частоте DRAM 3400 МГц):

  • Одноканальный, 4 Гбайт ОЗУ (один модуль);
  • Одноканальный, 8 Гбайт ОЗУ (один модуль);
  • Двухканальный, 8 Гбайт ОЗУ (два модуля);
  • Двухканальный, 16 Гбайт ОЗУ (два модуля).

Из тестирования выбывает двухканальный режим с двумя модулями по 2 Гбайт памяти, потому что найти 2 х 2 оказалось проблематично, но включен наивысший из возможных режимов с 2 х 8 Гбайт при 2048 Мбайт.

3DMark Sky Diver

Graphics Score
Больше – лучше


Включите JavaScript, чтобы видеть графики

WoT enCore

Medium Graphics Quality
Performance raiting, points
Больше – лучше


Включите JavaScript, чтобы видеть графики





Как можно заметить, наиболее катастрофическая ситуация происходит при ограничении количества выделенной памяти для встроенной графики до 512 Мбайт. Особенно чувствителен бенчмарк 3DMark, падение производительности в котором достигает 70%! Видеоядру Radeon RX Vega 11 не хватает VRAM для хранения текстур большего объема, что отражается на FPS, заметно и возросшее число разрывов кадра.

Однако есть и хорошие новости. По умолчанию любая материнская плата действует согласно встроенной инструкции и выставляет номинальные 1024 Мбайт, которых вполне достаточно для комфортного уровня.

Ручное управление и повышение выделенного объема видеопамяти до 2048 Мбайт заметного эффекта не дает, но только здесь: в более ресурсоемких приложениях средняя производительность вырастает на 2-5%.

Telegram-канал @overclockers_news - это удобный способ следить за новыми материалами на сайте. С картинками, расширенными описаниями и без рекламы.
Страницы материала
Страница 1 из 2
Оценитe материал
рейтинг: 4.8 из 5
голосов: 39

Комментарии 22 Правила



Возможно вас заинтересует

Популярные новости

Сейчас обсуждают