что такое кэш память шейдера amd
в центре видеокарты amd есть функция, Кэш-памяти шейдера, для чего он нужен, увеличивает ли он FPS
Современные процессоры работают быстрее, чем память (мало того — различные «блоки» процессоров работают на различной частоте (скорости)), причем со временем разрыв между этими скоростями становится всё больше и больше.
Чем медленнее память, тем больше процессору ждать новых данных от нее и ничего не делать.
В кэш памяти находятся машинные слова (можно их назвать данными), которые чаще всего используются процессором.
Если ему требуется какое-нибудь слово, то он сначала обращается к кэш памяти.
Только если его там нет, он обращается к основной памяти.
Существует принцип локализации, по которому в кэш вместе с требуемым в данный момент словом загружаются также и соседние с ним слова, т. к. велика вероятность того, что они в ближайшее время тоже понадобятся.
В современных десктопных процессорах существует два уровня кэш-памяти (для серверов существует процессоры с третьим уровнем кэша, его также имеет P4 Extreme Edition).
Кэш первого уровня (Level 1 = L1) обычно разделён пополам, половина выделена для данных, а другая половина под инструкции.
Кэш второго уровня (Level 2 = L2) предназначается только для данных.
Пропускная способность оперативной памяти конечно высока, но кэш память работает в несколько раз быстрее.
У старых процессоров (Pentium, K6 и др.) микросхемы кэша L2 находились на материнской плате.
Скорость работы кэша при этом была довольно низкой (равнялась частоте FSB), но её хватало.
У Athlon K7, P2 и первых P3 кэш был помещён на специальную процессорную плату и работал на 1/2 или 1/3 частоты ядра.
У последних процессоров, в целях увеличения быстродействия, упрощения и удешевления производства, кэш L2 интегрирован в ядро и работает на его полной частоте.
В ряде случаев большой кэш весьма полезен (игры, 3D-ренеринг, работа с базами данных).
Однако с одной стороны, чем больше кэш, тем лучше, но с другой стороны, при увеличении кэша увеличивается время выборки (поиска и извлечения) данных из него.
Хотя увеличение кэша L2, не смотря на это, почти всегда дает (разный по величине) прирост по скорости.
Тест и обзор: AMD Radeon Software Crimson Edition – новое поколение драйверов
Страница 2: Новые функции
Кроме обновления внешнего вида и ряда улучшений, в Crimson Edition появились новые или переработанные функции:
Две или три особенности следует рассмотреть более внимательно. Прежде всего, радует возможность использования FreeSync в конфигурациях CrossFire. Многие наши читатели пользуются системами CrossFire, и в прошлом им приходилось жертвовать FreeSync, хотя эта технология была бы здесь как нельзя кстати. На Computex в этом году AMD уже демонстрировала работу FreeSync через HDMI. Но, в отличие от реализации через интерфейс DisplayPort, AMD не стала использовать открытое решение, поэтому не совсем понятно, как именно AMD реализует поддержку FreeSync через HDMI. И пока неизвестно, будет ли поддержка FreeSync добавлена к следующим версиям HDMI. Производителям мониторов вряд ли нравится опираться на проприетарные стандарты, как в случае G-Sync от NVIDIA. Кроме того, AMD будет противоречить сама себе, поскольку FreeSync продвигается как открытый стандарт.
Кроме того, при активном FreeSync и снижении частоты кадров ниже минимальной поддерживаемой частоты обновления больше не наблюдается «выпадения кадров», за что AMD ранее получала немало критики.
Кэш шейдеров (Shader Cache)
Кроме внешних изменений оболочки драйвера и многочисленных мелких улучшений AMD в Crimson Edition добавила новую функцию – кэш шейдеров (Shader Cache). Данная технология позволяет кэшировать скомпилированные шейдеры на HDD и SSD. Она работает в играх DirectX 10 и DirectX 11. Во многих играх уже скомпилированные шейдеры пересчитываются при каждом повторном запуске или при переходе на новый уровень, AMD теперь позволяет миновать данный промежуточный шаг, в результате игры должны загружаться быстрее (или быстрее загружать новый уровень). Поскольку шейдеры компилируются и во время игры, кэш шейдеров позволяет пропустить данный шаг, потенциально препятствуя снижению частоты кадров.
Кэш шейдеров в драйверах Crimson Edition можно активировать в настройках игры, где следует указать «оптимизация AMD». Мы проверили несколько игр с активным кэшем шейдеров и без него, ниже представлены результаты. Мы измеряли время запуска игры и время загрузки уровня – секундомер запускался при запуске исполняемого файла игры и останавливался, когда можно было уже играть.
Как настроить видеокарту (драйвер) — на примере AMD Radeon (ATI)
Итак, ключ на старт, двинули.
Вступительное словоблудие
Но вот не задача, не всегда наши хотелки (железо под капотом ПК) совпадают с системными требованиями вновь вышедших игрушек. А погеймить то все равно хочется, причем не абы как, а чтобы по экрану даже чего-то шевелилось и говорилось, а не тормозилось и лагалось. Что делать в сложившейся ситуации?
Не покупать же с каждым выходом современной игрушке новую начинку для своего компьютера, и, в частности видеокарту, как самый главный компонент современных видеоигр? Не знаю как у Вас, а у меня нет желания отдавать свои кровные всего за 1-2 часа виртуального удовольствия в неделю.
Собственно давайте переходить к сути.
Вводная по теме и статье
В связи с тем, что статья периодически обновляется и поддерживается в актуальном состоянии (насколько это возможно), но не переписывается целиком, то здесь Вы можете найти две версии описываемых драйверов и настроек для видеокарт.
Так или иначе, независимо от используемого типа программного обеспечения (а и первый, и второй, это как раз окружение драйвера), настройки (под ними понимаются те самые выборки, кеш-память шейдера, анизотропная фильтрация и многое другое), по своему смысловому содержанию, сходны и именно они играют ключевую роль.
Поэтому последние, вынесены в отдельный подзаголовок, содержание после которого, является наиболее общим (в том числе для всех видеокарт) и актуальным.
Настройки драйверов видеокарты отдельно от версий и интерфейсов
Что нужно понимать здесь (и далее) перед настройкой:
Теперь про сами настройки.
Режим сглаживания
определяет уровни, степень и способ сглаживания поверхностей в 3D приложениях:
Метод сглаживания
Определяет способ (технологию, тип, вариант, метод, называйте как хотите), который применяется при сглаживании:
Морфологическая (не путать с анизотропной) фильтрация
Дополнительный метод сглаживания и фильтрации изображения. «Малоизвестен», редко применяем, избыточен:
Режим анизотропной фильтрации
Улучшает качество текстур и изображения вцелом, фильтруя изображения текстур на поверхностях, сильно ( и не очень) наклонённых относительно камеры:
Оптимизация формата поверхности
Как и в случае с морфологической фильтрацией является дополнительным методом фильтрации, только в этом случае, не сглаживания, а текстур.
Ждать вертикального обновления (оно же вертикальная синхронизация, оно же V-Sync)
Синхронизирует частоту кадров ( FPS ) с частотой обновления монитора:
Тройная буферизация OpenGL (и не только)
Утрированно, представляет собой буфер ввода-вывода, ускоряющий скорость доступа к сформированным данным:
Кеш-память шейдера
Режим тесселяции и тесселяция как таковая
Это штука ответственная за глобальное улучшение картинки. На базовом уровне – это метод разбиения полигонов на более мелкие части.
Применение тесселяции к грубой модели (на этой картинке слева) позволяет создавать более гладкую модель (на той же картинке, но посередине), использование карт смещения (на той же картинке, но справа) обеспечивает персонажам реалистичность кинематографического уровня.
Энергоэффективность
Позволяет жевать на порядок меньше энергии ценой потери производительности:
Управление частотой кадров
Позволяет выбрать и поставить лимит частоты кадров в приложении, якобы, как и в случае с вертикальной синхронизацией, чтобы добавить плавности видеоряду.
Это программная оболочка, является контрольным центром по работе с видеоадаптеров и позволяет производить любые манипуляции как с настройками самой картой, так и подключенного монитора.
По умолчанию ACCC покоится в трее на рабочем столе в виде маленькой иконки (см. изображение).
Однако по каким либо причинам Вы можете и не застать иконку контрольного центра в стандартном месте, то тогда, чтобы начать работу с ACCC Вам нужно обновить свои дровишки на видеокарту.
Это можно сделать по-разному, однако я предпочитают делать сие с помощью специальной бесплатной утилиты от AMD под названием amddriverdownloader (старое название).
Кто не в курсе, это технология автоматической детекции (поиска и обнаружения) самых последних версий драйверов от производителя. Плюсы её в понятности, удобности, бесплатности и автоматизации процесса поиска и закачки драйверов. Минусы в том,что не всегда она делает это корректно, как и любая автоматизированная система.
ACCC играет очень важную роль в функционировании Вашей видеокарты и позволяет добавить нужные fps’ы (попугаи) в играх. Т.е. с ним Вы можете на вполне достойном летном уровне запустить игрулю или приложение, которое изначально более требовательно к характеристикам Вашего ПК и, в частности, видеокарты.
Сразу после запуска центра, кликаем на кнопке “ Параметры ” (над знаком вопроса) и выбираем пункт – “ Расширенное представление ” (см. изображение). Тем самым мы переходим в более продвинутый режим с большим количеством настроек и более удобным интерфейсом взаимодействия.
Во вкладке параметры Вас еще также может заинтересовать пункт “ Включить меню панели задач ” – отвечает за то, отображать или нет иконку в трее и “ Восстановить фабричные параметры ” – откат к чистым настройкам, на случай, если Вы чего перехимичили в оптимизации :).
Также кликнув по знаку вопроса, Вы вызовите обширную справку по контрольному центру, где сможете вдоль и поперек изучить все настройки утилиты.
Первое на что хотелось бы обратить внимание, это пункт “ Свойства рабочего стола » в выпадающем меню “ Управление рабочим столом ”. Он позволяет изменить размер, частоту обновления экрана, качество цвета и поворот десктопа.
Здесь нас интересуют настройки под цифрами (1, 2, 3). Необходимо выставить (если они автоматически определились неверно) правильное разрешение, разрядность (качество цветопередачи), частоту обновления экрана, а также задать ориентацию (альбомная или книжная).
Чтобы сие провернуть необходимо достать документацию (спецификацию на монитор) и найти там значения первой и третьей характеристик в разделе “ Техническое параметры монитора ”.
Следующее важное меню “ Мои цифровые плоские панели ” и пункты:
Пройдемся по каждому в отдельности.
Эта функция отвечает за корректное соответствие формата монитора, формату видеоигры. Т.е. чтобы Вы играли с правильным разрешением на весь экран и с максимально возможным разрешением.
Примечание :
После каждого изменения параметров, чтобы они вступили в силу жмякаем по кнопке “ Применить (А) ” или “ По умолчанию (E) ” (если требуется вернуть все как было).
Последняя важная настройка во вкладке цифровых панелей, это LCD Overdrive. Если Вы сами выбирали себе монитор, то в курсе, что LCD Overdrive – отклик монитора и чем он меньше, тем лучше (якобы).
Включив эту опцию Вы компенсируете время отклика (путем ускорения цветовых сигналов) и тем самым движущиеся объекты не будут оставлять «шлейфа» при просмотре динамичных сцен фильмов или игр. Эта опция активна только в случае поддержки технологии самой графической платой. 
Идем далее и переходим к вкладке “ Видео ”.
Здесь много настроек и все они в той или мной степени отвечают за красивость изображалки, т.е. яркость, цветность, контрастность и иже с ними параметры. Надо сказать, что в большинстве случаев стандартные настройки центра вполне удовлетворительны и не требуют какой-то специальной пользовательской докрутки.
Поэтому лучше их не менять, ибо смена одного поведет к нарушению общего баланса и изменению кучи связанных параметров. Другими словами даже небольшие доработки могут привести к “уплыванию” изображения. Полезными настройками для нас здесь будет вкладка “ Качество ”: качество видео и деинтерлейсинг.
Нам необходимо выставить следующие галки (см. изображение):
Также для более плавного процесса воспроизведения видео, необходимо поставить галочку на “обнаружение смены кадра” в видеопотоке при использовании деинтерлейсинга.
Во вкладке “ Видео ” есть еще настройки заслуживающие нашего внимание и это:
Настройка “ Ускоренное преобразование видео ” позволяет подключить к процессу конвертации видео ресурсы Вашего графического оборудования. Ставим галочку “ Включить аппаратное ускорение ”, если Вы часто кодите видео средствами различных проигрывателей и хотите ускорите сей процесс.
Так, теперь перепрыгнем через два пункта “ Игры ” и “ производительность ” и остановимся на вкладке “ Информация «. Собственно здесь ничего необычного нет, стандартная информация от производителя.
Чтобы загрузка “поленницы дров” пошла необходимо тыркнуть на синюю стрелку и процесс обновления драйверов запустится. 
Следующие две вкладки, это “ Программы ” и “ Аппаратные устройства ”. Дают возможность подробно узнать об аппаратных устройствах системы, графическом адаптере и в целом получить сведения о системе (кнопка “ Сведения о системе ”).
OverDrive в «старой» версии ПО драйверов от AMD
Рассмотрим их более подробно и начнем по порядку.
Думаю у Вас на устах застыл вопрос: “ Что позволяет делать AMD OverDrive и чем она полезна для меня, как пользователя? ”. Отвечаю, она:
После принятия условий лицензии и предостережения, что если у Вас кривые руки лучше разгоном не заниматься (:)), выплывает следующее окошко.
Примечание :
Чтобы накрученные изменения вступили в силу и отразились на производительности системы, необходимо поставить галочку “ Включить Graphics Drive ”.
Вот каких результатов (в приросте производительности) мне удалось добиться просто играясь с настройками видеокарты и (в меньшей степени) частотами процессора.
Собственно настройки по умолчанию были следующие:
А вот, на какие они были изменены (у карты):
…и количество FPS в игре Metro Last Light Redux при тех же настройках графики составляет:
Здешние настройки (сглаживание, фильтрация, выборка и всё остальное) Вы задаёте исходя из написанного ниже выше, т.е в первой половине статьи под соответствующим подзаголовком.
Если у Вас новенькая карта, последняя система и драйвера, то скорее всего у Вас уже установлена свежая версия программного обеспечения для работы с настройками драйверов. Оно куда более наглядное, лаконичное и содержит самую малость вкладок ( Игры, Видео, Relive, Дисплей и Система ), каждая из которых предельно наглядно позволяет управлять видеокартой.
Раздел » Игры » отвечает за управление основными настройками производительности, которые перечислены выше, т.е в первой половине статьи под соответствующим подзаголовком.
Вкладка » Видео » отвечает за настройки цветности, яркости и контрастности для видео и всего, что ему сопутствует. Здесь есть несколько предустановленных профилей, результат действия которых виден, что называется, на лету (запустите видео и тыкайте мышкой в профиль).
Раздел » Дисплей » позволяет управлять настройками разрешения, менять цветовую температуру монитора, так сказать, программно, задавать сверхвысокое разрешение, масштабирование и тп.
Последний раздел, который называется » Система » и содержит вкладки » Обзор «, » Программное обеспечение » и » Аппаратура «, поможет Вам узнать текущую версию драйвера, частоты, название видеокарты, её подробные характеристики и некоторые из параметров компьютера.
Как видите, здесь всё куда более лаконично и удобно.
Настраиваем Wattman в «новой» версии ПО драйверов от AMD (ATI)
Далее Вы увидите большую такую простыню (можно растянуть окно мышкой), первая секция в которой отвечает за мониторинг состояния (частоты, температуры, скорость куллера и тп) с течением времени (т.е при первом запуске может быть пусто, следует подождать).
Вторая секция позволяет менять частоты просто и быстро, потянув ползунок на нужный процент и, заодно, увидев как это сказывается разных состояниях и напряжении. Напряжение можно задать и вручную, но делать это настоятельно не рекомендуется. Проценты стоит наращивать медленно (лучше по 1% ), после каждого из которых долго тестировать видеокарту на стабильность, пытаясь достигнуть максимального прироста при максимальной стабильности.
Третья секция аналогично настраивает значения для частоты памяти и напряжения памяти (которое тоже не стоит менять вручную, если Вы не опытный оверклокер), тем самым разгоняя и её. Стоит разгонять параметры по очереди (отдельно частоту и отдельно память), а потом пытаться связать их воедино, т.к одно зависит от другого (см. нашу статью на эту тему).
Последний раздел позволяет управлять скоростью вращения куллеров системы охлаждения, в зависимости от температуры (правая часть) и в заданном диапазоне скорости ( RPM ) (от минимума до максимума + акустический предел).
Общие рекомендации по результатам
Чтобы у Вас в голове сложилась более четкая картина всего вышесказанного, приведу общую памятку памятку под названием “ Как повысить производительность графики для игр? ”:
С Вами был капитан-очевидность (с) 🙂
Ну вот, пожалуй, и всё на сегодня, давайте подведем итоги и будем прощаться.
Послесловие
Сегодня мы в полном объеме разобрались с темой настройки драйверов видеокарты. Уверен, теперь каждый из Вас сможет правильно это проделать и, при необходимости, выжать из своих графических малюток лишних попугаев 🙂
Как и всегда, если есть какие-то вопросы, дополнения, мысли и прочее, то добро пожаловать в комментарии к этой записи.
PS: За первоначальное существование данной статьи спасибо члену команды 25 КАДР
Что такое Infinity Cache и Smart Access Memory: как новые технологии AMD увеличивают производительность
Содержание
Содержание
В конце ноября 2020 года AMD выпустила новые видеокарты — Radeon RX 6800 и 6800XT. Помимо прочего, они обладают новыми технологиями Infinity Cache и Smart Access Memory. Давайте разберемся, что это за фишки и как они влияют на производительность.
Infinity Cache
Чтобы конкурировать с NVIDIA и сделать высокопроизводительные видеокарты, AMD необходимо было наращивать пропускную способность памяти. В прошлогодних RX 5700 и 5700 XT использовалась GDDR6 на 256-битной шине с 448 ГБ/с — для 4К этого явно недостаточно. Для увеличения скорости были два очевидных пути.
Во-первых, AMD могла перейти на память HBM2, которую однажды уже использовала в Radeon VII. Второй вариант — применить ту же GDDR6, но с 512-битной шиной. Обе опции гарантировали пропускную способность в районе 1 ТБ/с. Однако компанию не устраивала высокая цена чипов памяти. Чтобы решить эту проблему, был разработан третий вариант.
GPU-инженеры AMD применили неочевидное, но простое решение — увеличили кэш третьего уровня. Эту идею им подсказали разработчики серверных процессоров EPYC. Напомним, что кэш — это сверхбыстрая память, находящаяся в самом видеоядре. Обычно она очень маленькая, в районе 2–4 МБ. Но в картах 6000-й серии ее сделали просто огромной — целых 128 МБ.
Графический чип Navy21
Чтобы разместить такой объем, пришлось вчетверо сократить компоновку самого L3-кэша. Тут и пригодились разработки для серверов. Infinity Cache настолько быстрая, что может поднять пропускную способность всех 16 ГБ памяти. Это происходит благодаря тому, что она видна всему графическому ядру и обеспечивает мгновенный доступ.
Удалось не только догнать, но и обойти конкурента в лице NVIDIA. Топовые GeForce RTX 3090 и RTX 3080 имеют 384-битную и 320-битную шину. Это позволяет им развивать пропускную способность до 936 ГБ/с и 760 ГБ/с соответственно. Для этого «зеленым» пришлось сотрудничать с Micron, чтобы разработать новый сверхбыстрый тип памяти — GDDR6X.
AMD же установила на все флагманские модели (RX 6900 XT, RX 6800 XT, RX 6800) «прошлогоднюю» 256-битную память GRRD6. Но, благодаря Infinity Cache, ее пропускную способность удалось увеличить до невероятных 1664 ГБ/с. По итогу, новые Radeon оказались не так уж дороги в производстве, при этом они имеют высокую энергоэффективность и производительность.
Smart Access Memory
Еще одна новая технология от AMD — это Smart Access Memory. На презентации ее представляли как нечто эксклюзивное, доступное только для новых процессоров Ryzen 5000-й серии и видеокарт RX 6000.
На деле это был лишь маркетинговый ход. Оказалось, что SAM — это старая фишка, которую раньше применяли в игровых консолях. На самом деле, она основана на достаточно древних спецификациях PCI-e. Коротко говоря, Smart Access Memory позволяет центральному процессору использовать весь объем видеопамяти графической платы, что помогает избегать ненужного копирования данных в ОЗУ. Раньше, в обычных ПК на базе Windows, было ограничение в 256 МБ.
В оптимизированных играх заявлен прирост от 5 до 11%
Когда выяснилось, что новая технология — это никакой не эксклюзив, а лишь открытый стандарт, NVIDIA сразу начала разработку собственного программного решения. Оно будет доступно как для процессоров Intel, так и для Ryzen (если AMD не станет возражать). Пока что заявлена поддержка видеокарт 3000-й серии. Возможно, в будущем ее получат и прошлые поколения GeForce.
Сложилась странная ситуация: AMD традиционно выступала за открытые технологии, а NVIDIA старалась использовать проприетарное программное обеспечение. Но сейчас получается, что Smart Access Memory поддерживает только новейшие ЦП серии 5000, игнорируя популярные модели прошлых поколений (например, Ryzen 3600). А грядущий аналог от «зеленых» позволит видеокартам GeForce работать с любыми современными процессорами.