Влияние CPU на скорость в OpenGL играх, на системах с видеокартой Matrox Millennium G400

В данной статье будет идти речь об анализе полученных результатов производительности в играх Quake2 и Quake3 Arena на разных частотах центрального микропроцессора Intel Celeron 366. Основная цель - получить представление о предполагаемой скорости в играх при покупке более быстрого процессора.

Как известно, на всех современных CPU от Intel, множитель на процессоре зафиксирован, и у Celeron 366 он равен 5,5. Разгон осуществлялся с помощью увеличения внутренней тактовой частоты материнской платы с 66 MHz до 75, 83 и 100 MHz, при этом Celeron 366 разгонялся до 412 , 458 и 550 MHz . В последнем случае, для стабильной работы, потребовался очень сильный поток воздуха на радиатор процессора и увеличение напряжения ядра CPU до 2,3 V.

Полученные результаты можно разумно сопоставлять с процессорами Pentium II, скорость Celeron на одинаковых частотах с Pentium II немного выше (1-4 %), в большинстве приложений, за счет L2 кэша, работающего на частоте ядра. Pentium III, на одинаковых частотах ,за счет дополнительных инструкций SSE будет приблизительно на 20-30% быстрее, если сопоставлять результаты этой статьи.

Все тесты проводились в цветовой палитре 32-bit color, текстуры в Quake 3 так же 32-bit quality. В Quake 3 Arena графические установки были как в режиме Hight Quality, изменялось только разрешение. Звук в тестах был включен на максимальное качество. A3D выключено.
На каждой частоте процессора видеокарта тестировалась на стандартной частоте чипа G400 126/168 MHz и разогнанная до 144/192 MHz. Соответственно, вы можете видеть в каждом случае 2 графика.

Для тестирования Quake 2 использовалась стандартная демо demo1.dm2. Для Quake 3 Arena - стандартная demo002.dm3. В каждом случае тесты прогонялись по 3-4 раза и брался средний результат.

» Операционная система: Windows 98 SE
» PowerDesk 5.50.005 для Windows 95/98. + TurboGL 5.41.006.001
» CPU Celeron 550 MHz (100x5.5)
» CPU Celeron 458 MHz (83x5.5)
» CPU Celeron 413 MHz (75x5.5)
» CPU Celeron 366 MHz (66x5.5)
» Mainboard Abit BH-6
»  System memory 128 Mb
» Matrox Millennium G400 32 Mb SGRAM

Сводная таблица результатов.

не раз. - G400 не разогнан.
раз. - G400 разогнан до 144/192MHz.

Обратите внимание, при частоте процессора 366 MHz, он настолько не успевает считать данные для видеокарты, что фактически нет разницы в каком разрешении играть.

Рассмотрим теперь, что получилось, более подробно, построив графики результатов разогнанного и не разогнанного G400. Графики получаются соединением четырех точек.

Ось X (MHz) - тактовая частота процессора. Ось Y (FPS) - количество кадров в секунду.

Поразительно, можно сказать линейная зависимость. При какой частоте процессора скорость игры перестанет расти, упершись в производительность G400, даже трудно предположить. Разгон G400 не дает практически ничего, графики почти сливаются.

Ситуация та же, что и в случае разрешения 640х480, скорость резко растет при более производительном CPU. Разгон G400 дает немного больший эффект.

Значительный рост скорости от CPU прекращается, хотя эффект все же есть. Очень интересный момент, на этом разрешении производительность начинает упираться в fillrate видеокарты G400 (скорость текстурирования трехмерной сцены).Плюс TurboGL не оптимизирован для этого разрешения. Как видим разгон G400 дает ощутимый эффект, повышается величина fillrate - растет заметно скорость. Но не все так просто, посмотрим как обстоят дела в Quake 3.

Рост практически линеен. При 550 Mhz процессора , он еще не успевает полностью загрузить видеокарту. Разгон G400 малоэффективен.

Вот тут можно по подробнее. Помимо fillrate видеокарты теперь сильно влияет polygon throughput (скорость построения трехмерной сцены), причем так , что с 458MHz процессора до 550 MHz скорость вообще не растет. Сложность 3D сцен в Quake 3 намного больше Quake 2, ресурсов G400 мы уже достигаем при этом разрешении ... Как видно, при разгоне G400 можно добиться намного большего. Примечание: Если использовать Pentium III, все же скорость будет расти, поскольку оптимизация под SSE команды сделана на уровне драйверов. (Програмисты, кстати, еще не выжали все соки из G400 и следующие драйверы немного, но должны быть быстрее)

О о о ... Тут и fillrate и polygon throughput и отсутствие оптимизации TurboGL для этого разрешения, скорость не растет после 458Mhz, до этой частоты процессора растет незначительно . Целиком скорость упирается в производительность G400. Достигли пределов ...

Выводы

Для Quake 2, более простой по сложности 3D сцен игры, чем последнее творение idsoftware, результаты просто отличные. Больше и нечего сказать. :)

Для Quake3 Arena, Celeron примерно 450-500 вполне приемлемы, ели разогнать Celeron выше 550, да еще и G400, в разрешении 800x600 Hight Quality можно практически достичь уровня 60 FPS, используя Dll библиотеки для Pentium 2. Это при всех включенных графических наворотах и 32-bit color. Pentium III будет естественно лучшим решением , но при отсутствии планов менять видеокарту в ближайшем будущем, нецелесообразно его брать c частотой выше 500-550 MHz. Pentium III 550, работающий на 100 MHz шине ,спокойно гонится до 124х5.5=628 MHz, этого хватит упереться полностью в ресурсы G400. ... а в 1024х768 даже на GeForce DDR никто не играет , только ходят, разглядывая графику :)

Наверх