为什么添加内存会显著提高 AMD APU 的游戏性能?

为什么添加内存会显著提高 AMD APU 的游戏性能?

首先要明确的是,这不是问题。我只是真的很想知道背后的秘密。

系统规格

  • 中央处理器:AMD A10-6790K 4.0 GHz
  • 图形处理器:AMD Radeon HD 8670D 1 GB(集成 GPU)
  • 内存:2 x 4 GB 1600 DDR3 = 8 GB

当然,我使用 64 位操作系统来利用我的 8 GB 内存,但我的问题是:在我获得额外的 4 GB RAM 之前,像四海兄弟 II在最高设置下运行,平均为 22 FPS,但当我获得额外的 4 GB RAM 时,我注意到帧速率非常可观地增加到 40 FPS,即使游戏似乎没有使用超过 4 GB 的 RAM。

这背后到底有什么秘密?

答案1

安装第二个内存模块后,您启用了双通道模式,并使内存带宽加倍。GPU 性能高度依赖于内存带宽,并且您的帧速率反映了带宽的增加。

  • AMD A10-6790K 是一款“加速处理单元”(APU)。APU 将 CPU 与相对强大的集成图形处理器 (GPU) 结合在一起,从而无需使用独立显卡(至少对于较轻的工作负载而言)。“AMD Radeon HD 8670D”是指此 APU 内置的集成 GPU。

  • 任何 GPU 的性能都受到其从内存快速访问图形数据的能力的严重影响。如果没有足够的内存带宽,GPU 上的着色器核心通常会等待数据,从而阻止芯片发挥其全部潜力。这本质上是冯·诺依曼瓶颈:当今的 GPU 拥有数百甚至数千 gigaFLOPS 的原始处理能力,并且可以非常快速地处理数据,以至于它们通常无法足够快地从内存中读取数据来保持自身忙碌。

  • 因此,当今的高性能显卡使用专门设计的视频内存,通常GDDR5,以实现最大性能。遗憾的是,大多数集成 GPU(包括 APU 中的 GPU)都没有自己的专用内存,因此它们需要使用系统内存。

  • 由于 AMD APU 使用系统内存作为图形内存,因此集成 GPU 性能高度依赖于 RAM 的速度。DDR3 系统 RAM 的带宽不仅比 GDDR5 视频内存少得多,而且集成 GPU 需要与 CPU 共享此带宽才能正常使用应用程序。增加内存带宽将通过减少此瓶颈直接提高性能。

  • 升级系统内存时,您添加了第二个内存模块。有了两个模块,您的内存现在运行在双通道模式,使内存带宽加倍,从而显著提高性能。升级到更快的 RAM(至少是 DDR3-1866,最好是 DDR3-2100 或更快)同样会提高性能。

内存带宽对 GPU 性能的影响已得到充分证实。

  • 现实世界的科技详细讨论了内存带宽如何影响 GPU 性能。在具有类似或相同 GPU 的显卡中,发现具有更多内存带宽的显卡的性能明显优于具有较低内存带宽的显卡。

  • 汤姆五金结果表明,A10-5800K 上的集成 GPU 性能与高达 DDR3-2100 的内存带宽呈线性关系。在较新的 A10-7850K 上,PC 视角报告显示内存性能线性扩展,速度可达 DDR3-2500(甚至可能更高)。

Tom's Hardware 图表显示了《异形大战铁血战士》的内存扩展情况
来源

  • 在 Tom's Hardware 和 PC Perspective 文章中,测试是在双通道内存配置下进行的,因此使用单个内存模块会导致您在升级之前观察到的严重性能瓶颈。此时显而易见,要使用 AMD APU 获得最佳性能,您需要尽可能快的内存。

答案2

你有一个辅助动力装置,而不是独立的 CPU 和独立的 GPU。这意味着它们共享系统 RAM 作为纹理缓存,而不是显卡上的专用板载内存。

RAM 升级加快游戏速度的原因可能是纹理资源交换。总体而言,可用的 RAM 越多,就意味着可以加载更多纹理数据,并在 RAM 中保存更长时间。当您分配了所有内存,而您的操作系统现在需要更多内存来处理某项任务时,它会找到最近未使用的已分配内存,将内容保存到磁盘,然后为该任务重新分配内存。一旦再次需要该数据,它会将其从磁盘交换回 RAM。这种交换需要很长时间(相对而言)。

您可能交换了大量纹理数据。升级 RAM 后,您提供了更多空间来存储纹理,这意味着更少的内存交换,从而转化为更高的帧速率。

答案3

如果你在玩星际争霸 2 或红色警戒 3,最好添加更多 RAM,尽管这并不会增加 FPS,但反而有助于游戏保持其速度。

例子:

8gb = 100 辆坦克(红色警戒)的速度为 60 fps,随着坦克数量的增加,速度会变慢。

16gb = 250+辆坦克。

只是从角度来看。

在开放世界游戏中它也能通过减少 fps 下降和故障提供很大帮助。

现在简单地说,内存保持速度,但不会增加 FPS

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