120px-XXV+.jpg Helpwiki.jpg Gosuslugi.jpg Vystavka.jpg Использование интерактивной доски Panaboard LogoRobo2-120.jpg

ПскоВики переехала на новую площадку
Некоторые гиперссылки, созданные ранее, могут не работать, так как URL- адрес изменился на http://wiki1.pskovedu.ru

Проект:Исследование производительности компьютеров в игровых приложениях / Тестирование топовых одноядерных процессоров в современных играх

Материал из ПскоВики — сайта педагогического сообщества Псковской области

Перейти к: навигация, поиск

Содержание

Авторы работы

учащиеся 11 класса Тямшанской гимназии: Белоногов Антон, Захаренков Артур

Работа выполнена в рамках проекта Исследование производительности компьютеров в игровых приложениях

Руководитель проекта: учитель физики, руководитель кружка "Архитектура ПК" Яников Михаил Владимирович

Актуальность

Уже третий год мы занимаемся в кружке «Архитектура ПК». Там мы исследуем производительность компьютеров и хотим представить некоторые результаты нашей работы. В настоящее время домашние компьютеры нашли очень широкое распространение. Их можно встретить почти в каждом доме. Компьютер постоянно усовершенствуется, и пользователи задумываются об их апгрейде. Однако компьютер – достаточно сложная система состоящая из процессора, материнской платы, оперативной памяти, видеокарты и т.д. В случае если один из компонентов будет работать медленно, то это будет ограничивать производительность системы в целом. Система должна быть сбалансированной. Анализ прайс-листов компьютерных магазинов показал, что это не всегда выполняется. Также в прайс-листах можно встретить множество типов комплектующих разных поколений и ценовых диапазонов. Но лишь немногие из них оптимальны с точки зрения цена/производительность.

Цель работы

Целью нашей работы является исследование достаточности производительности топового одноядерного процессора в современных играх. Топовым процессором называется процессор, имеющий максимальную частоту в своём поколении.

Задачи работы

  • Подобрать графические приложения для тестирования
  • «Разогнать» одноядерный процессор
  • Ознакомиться с существующими методиками тестирования графических приложений
  • Разработать и описать свои методики тестирования
  • Протестировать работу процессоров и видеокарт
  • Проанализировать полученные результаты

Ход исследования

Стенд №1
  • Рассматриваемый нами процессор «Athlon» был приобретён в 2006 году. Он имеет штатную частоту 2.4 ГГЦ. На момент приобретения он был очень производительным решением, однако прошло 4 года. Сменилось 2 поколения платформ, вышло множество новых игр, естественно перед пользователем встал вопрос об апгрейде. Самым эффективным способом обеспечения хорошей производительности в графических приложениях является установка быстрой видеокарты. Слабым местом нашей системы является именно процессор. Мы подобрали тестовою методику таким образом, чтобы определить, достаточно ли нам его скорости: 1) для раскрытия потенциала видеокарты; 2) для комфортной игры в современных графических приложениях.
  • Для более показательного сравнения нами использовалась вторая платформа, построенная на базе достаточно современного двухъядерного процессора. Для исключения зависимости результата от скорости видеоадаптера, обе платформы тестировались с одинаковыми видеокартами.
  • Критерием производительности системы в играх, является число FPS – это число кадров которую может «отрисовать» компьютер за одну секунду. По аналогии с телевиденьем минимальной частотой смены картин, на которую не реагирует глаз, является 24 кадра в секунду. Для компьютеров порог этой частоты условно принимается за 30 fps. Таким образом, определив fps, мы сможем сказать, играбельные они или нет.
Стенд №2
  • Для исследования мы использовали 11 игр (методику тестирования можно посмотреть, кликнув на соответствующую ссылку):

CALL OF JUAREZ
QUAKE WARS: ENEMY TERRITORY
CALL OF DUTY 4
S.T.A.L.K.E.R.: SADOW OF CHERNOBYL
S.T.A.L.K.E.R.: CLEAR SKY
LOST PLANET EXTREME CONDITION (COLONIES EDITION)
Far Cry 2
STREET FIGHTER IV
RESIDENT EVIL 5
DEVIL MAY CRY IV

PT BOATS: KNIGHTS OF THE SEA
  • Определить fps можно несколькими способами. В этом плане все игры разбиваются на следующие группы: 1) игры, имеющие встроенные средства тестирования (в виде роликов - бенчмарков); 2) игры, позволяющие записать реальную игровую демосцену, запустив которую можно определить fps; 3) игры, которые возможно протестировать только в ходе самого игрового процесса, при помощи специального счётчика fps (например, программа Fraps).
  • Кроме того, при тестировании мы включали и выключали дополнительные параметры. Во-первых, это сглаживание – технология обработки изображений с целью сделать границы кривых линий более гладкими, убирая «зубцы», возникающие на краях объектов.
  • Во-вторых – анизотро́пная фильтра́ция - метод улучшения качества изображения текстур на поверхностях, сильно наклонённых относительно камеры.
Результаты тестирования игры Quake
Результаты тестирования игры Lost Planet
  • В нашей работе подробно описана методика тестирования каждой игры. Все тесты проводились 2-3 раза. За конечный результат бралось среднее значение. Одноядерный процессор был разогнан до частоты 2,7 ГГц. Все игры были протестированы в двух разрешениях 1280x1024, 1027x768, с включенными и выключенными настройками сглаживания и анизотропной фильтрации.

На диаграмме мы видим результаты тестирования игры Quake. Двухъядерный процессор показывает лучшие результаты (разрыв на 30 fps).

  • А на следующей диаграмме представлены результаты тестирования игры Lost Planet. Видим, что одноядерный процессор ненамного уступает двухъядерному (разрыв не более 7 fps). В данном случае производительность упирается в характеристики самой видеокарты. Аналогичные диаграммы мы построили для всех остальных игр.

Анализ полученных результатов

  • во всех протестированных нами играх двухъядерный процессор на штатной частоте 2,33 ГГц оказывается быстрее одноядерного, разогнанного до частоты 2,7 ГГц
  • и современные игры, и игры трёхлетней давности положительно отзываются на наличие второго ядра. Приобретение двухъядерного процессора крайне желательно для сборки даже средней игровой платформы с достаточно слабой по современным меркам видеокартой 9600 GT.
  • однако, к нашему большому удивлению, в 7-ми протестированных нами играх одноядерный процессор обеспечил приемлемую частоту кадров.
  • в трёх играх частота кадров ниже 30, поэтому играть в них будет крайне некомфортно
  • в одной игре будут наблюдаться периодические “подтормаживания“
  • Хотя рассмотренный нами процессор AMD Athlon 3800+ и не загружает полностью видеокарту 9600 GT, в целом приобретение недорогого DX-10 видеоадаптера для данной платформы мы считаем оправданным шагом. Это на какое-то время продлит платформе жизнь, но... следует признать, что пора переходить на что-то новое. Тем более что новые материнская плата, двухъядерный процессор и 2 Гб оперативной памяти обойдутся сейчас сравнительно недорого – в 6-8 тысяч рублей.

Отдельно хочется отметить, что тестирование проводилось в играх с максимальными настройками качества. Вполне возможно, на средних настройках одноядерному процессору было бы легче справиться с поставленной задачей. Но это тема уже другого исследования…

Использованные ресурсы

Личные инструменты
Site Statistics