Grafičke kartice

Kako prepoznati da CPU bottlenecka GPU

191x7 ned 29.4.2012 21:33

Sve se češće susrećem s ovim problemom kod mnogih PC igrača.

Neki žele promijeniti novu grafičku koju su kupili jačom jer nisu zadovoljni performansama, neki su uvjereni da im je grafička slabija nego što bi trebala biti (ili neispravna) itd...

Onda malo popričam sa njima i saznam da imaju dvojezgreni procesor; najčešće neki Athlon X2, Athlon II x2, Pentium D ili Intel Core 2 Duo na defaultno niskom taktu.

Tada im pojasnim u čemu je problem, jer mnogi nisu ni čuli za pojam bottleneck (usko grlo) a kamo li što predstavlja.

 

Pa da prvo ukratko kažem što jest bottleneck, za one kojima pojam nije poznat.

Bottleneck se koristi kao izraz za pojavu da jedna komponenta (ili više komponenti) ograničava performanse ostalih komponenti odnosno cijelog sustava.

Kao nekakvo suženje, npr na cijevi kroz koju teće voda, na cesti s više traka koja ima dijelove s po jednom trakom u svakom smjeru (npr autoput sa tunelima), od tud i naziv - usko grlo, grlić boce.

 

Procesorski bottleneck grafičke očituje se tako što procesor nema dovoljno procesorske snage da radi i svoje zadaće (npr proračun fizike u igri, upravljanje umjetnom inteligencijom u igri) i zadaje zadatke grafičkoj (što da ona radi i kako) jer procesor je zadužen za svoje vlastite zadatke i upravljanje ostalim komponentama). U biti dolazi do toga da, laički rečeno, procesor ne može dovoljno brzo puniti (fillati) grafičku (što da ona radi cijelo vrijeme) i ona se ne iskorištava u potpunosti.

 

Primjer toga je npr kombinacija jedne moderne grafičke kartice (recimo 1000 Kn) i dvojezgrenog procesora starog nekoliko generacija. Događa se to da se u kombinaciji s tim procesorom s tom grafičkom ima jednake performanse kao s npr karticom od 600 Kn. I onda se uzme jači procesor koji može "iskoristiti" tu grafičku od 1000 Kn te ta kombinacija ima recimo duplo veće performanse nego taj novi procesor i grafička od 600 Kn, da taj novi procesor i grafa od 600 Kn imaju tek neprimjetno bolje performanse nego stari procesor i grafička od 600 Kn. To je sindrom procesorskog bottlenecka -> slabiji procesor može iskoristiti slabiju karticu u potpunosti jednako kao i neki jači procesor (stoga taj jači procesor s tom karticom ima tek malo bolje performanse nego slabiji proc s tom grafom - sam procesor je jači), no jaču karticu ne može (jer je preslab).

 

Kako primjetiti radi li se o bottlenecku u trenutnom sustavu?

Praćenjem zauzeća grafičke. Ako ne ide do 100% u igrama (i benchmarcima), u pitanju je bottleneck.

 

Baš sam nedavno razgovarao s jednim forumašem na jednom drugom forumu; posjeduje Athlon II x2 240 na tvorničkom taktu, 4GB DDR2 memorije i AMD Radeon HD 6770 grafičku.

Htio je prodati svoju karticu + dodati još jednu poveću svotu i uzeti ~30% jaču grafičku (HD 6850). Objasnio sam mu da je bolje da te novce uloži u procesor jer s trenutnim i tom novom 6850 neće imati bolje performanse nego što sada ima, a ako uzme neki npr Phenom II x4 procesor da će imati puno bolje performanse. Nije mi povjerovao dok se nije sam uvjerio da mu zauzeće grafičke kartice ne prelazi 70% u igrama.

 

Kako sam mu demonstrirao (kako možete provjeriri koći li vam procesor grafičku):

1.
Treba skinuti odavdje MSI Afterburner i instalirati ga: 
http://event.msi.com/vga/afterburner/download.htm 

2.

Pokrenuti Afterburner i pod Settings -> Monitoring označiti "GPU Usage" i stavi kvačicu pred "Show in On-Screen display". 
Kliknuti na "U redu", "Ok", "Accept" ili što već piše i pokreni neku zahtjevnu igru. 
Dok MSI Afterburner radi u pozadini pokazivat će koliko ide zauzeće grafičke.

 

Dakle s procesorom koji bi omogućavao grafičkoj da se iskoristi 100% taj forumaš imao bi najmanje 30% bolje performanse. S samom promjenom procesora.

A da ostavi procesor i zamijeni grafičku 30% jačom nju ne bi koristio ni 50% što bi značilo da neki porast performansi ne bi uopće osjetio.

 

 

ATiGamer ned 29.4.2012 21:56

Da ali ne mora uvijek značit da je u pitanju bottleneck ako grafa nije na 100%.

 

Može bit problem u driveru, npr. pojavi se neki novi TWIMTBP naslov i developeri sabotiraju da se slabije izvodi na ATIju {#}pa se onda mora ispravljat softverski. Dalje, ako se igra vrti na 100 FPS u dosta slučajeva grafa nije u punom opterećenju jer naprosto nema razloga davati svoj puni potencijal. To se osobito očituje u starijim igrama. Eto spoji jedan RTCW iz 2001. i 7970 pa ćeš vidit usage od nekih 10-20% {#}

 

Optimizacija igre isto tako igra ulogu, ako nju za$eru GPU često zna stajati na 50-60% makar se ne može pohvaliti osobito velikim brojem sličica po sekundi.

 

Tako da to nije univerzalna metoda, ako netko ima nedoumice glede bottlenecka najbolje mu je postat konfu ovdje pa mu već možemo predložiti kaj da odvrti, npr. Metro ak se radi od DX11 grafi ili Crysis za DX10 i tako dalje...

191x7 ned 29.4.2012 22:10

ATiGamer, to sam imao na umu napisati (skoro sve što si rekao), al eto tokom pisanja je isparilo (trebalo doći na kraju).

 

Moj tekst se odnosi na novije naslove koji profitiraju od višejezgrenih procesora i snažnih grafičkih kartica. Lijepo si to nadopunio s ovim o starim igrama. :)

 

Podržavam i ovo o navođenju konfiguracija radi provjere bottlenecka za one koji nisu sigurni.

 

Uglavnom, još da napomenem, nikad o bottlenecku ne treba prosuđivati na temelju jedne aplikacije. Može biti da grafička u nekoj igri ide na 60% a u svim drugima 99-100% ili pak obratno.

Dobro je za provjeru bottlenecka koristiti benchmark programe tipa, Unigine Heaven, 3DMark06, 3DMark Vantage ili 3DMark 11 ako grafa podržava DX11...

Penryn ned 29.4.2012 22:24
ATiGamer kaže...

Da ali ne mora uvijek značit da je u pitanju bottleneck ako grafa nije na 100%.

 

Može bit problem u driveru, npr. pojavi se neki novi TWIMTBP naslov i developeri sabotiraju da se slabije izvodi na ATIju{#}pa se onda mora ispravljat softverski. Dalje, ako se igra vrti na 100 FPS u dosta slučajeva grafa nije u punom opterećenju jer naprosto nema razloga davati svoj puni potencijal. To se osobito očituje u starijim igrama. Eto spoji jedan RTCW iz 2001. i 7970 pa ćeš vidit usage od nekih 10-20% {#}

 

Optimizacija igre isto tako igra ulogu, ako nju za$eru GPU često zna stajati na 50-60% makar se ne može pohvaliti osobito velikim brojem sličica po sekundi.

 

Tako da to nije univerzalna metoda, ako netko ima nedoumice glede bottlenecka najbolje mu je postat konfu ovdje pa mu već možemo predložiti kaj da odvrti, npr. Metro ak se radi od DX11 grafi ili Crysis za DX10 i tako dalje...

Ne znam jel se sa ovim boldanim zezaš ili ne, al ako nisi onda si daleko od istine. LevaOpaki je bio lijepo objasnio situaciju sa TWIMTBP, linkat ću ako pronađem taj post u arhivi.

Inače bottleneck je jednostavno provjerit - vsync mora biti isključen, igra ne smije imati limitator fps-a (kod novijih igara i nije bitno jer se većina vrti unutar 100fps) i to je u biti to. 

zoharbizo ned 29.4.2012 22:29

Iz ovoga svega izuzmimo izrazito CPU zavisne igre u kojima i Quad Core procevi tipa Athlon II X4 @ 3,4GHZ nemogu gurnuti jednu HD 6950 koju u realnim uvjetima guraju jednako kao i I5 2500K, ima primjer na forumu, 955BE i I7 860 u F1 sa GTX560TI.Podrazumijeva se da 955BE nije usko grlo za nju i mnogo jace kartice ali ju ipak u F1 ne gura do kraja jer je poprilicno CPU ovisna, no to i nemozete opaziti kada FPS nema dropa nego jednostavno ne iznosi 65FPS(sa I7 860) nego 60FPS(sa 955BE).Takoder imamo situacije su sa C2D @ 4GHZ+ procevima i grafikom tipa HD 6850, gameplay ide fluidno sa visokim FPS-om i jako je igrivo pa kad im kazes da ne guraju karticu do kraja oni ne vjeruju, a ne gura ju u velikom postotku igara do kraja iako gameplay klizi.

Na kraju krajeva do programera je kako ce napisati linije kodova i tako manje opteretiti procesor a vise GPU.

itomic009 ned 29.4.2012 22:40

  Da se nadovežem na temu. Ovaj primjer što je Ante spomenuo sa F1. To jeste botlneck, ali to je botlneck radi optimizacije igre, a ne zato što je slab CPU. Ako je CPU na 70%, a neiskorištava grafu da je zakucana na 99% onda je stvar u software-u. Teoretski je čisti botlneck što se tiče igranja kad je CPU na 99% ( dakle daje sve od sebe jadničak ), a  grafa na recimo 80%. Ovaj primjer sa F1 kod mene. FX ima 6 jezgri ( nemojte sad samo o tome kakve su ), a kad igram igru i pogledam CPU usage NEiskorištava ih. CPU je prosječno zauzet oko 60 do 70%. Jedna jezgra ništa neradi, 4 rade ali ne punom parom a jedna jezgra neš malo. I kad clocknem CPU za 500 Mhz, popravi mi se nešto FPS, ali CPU usage još malo padne. Dakle, tu vidimo neoptimiziranost igre što na posljetku opet dovede do uskog  grla,  jel na Intelovom procesoru je grafa na 99% dok je kod mene na 97%. Da je CPU preslab, bio bi CPU usage na 99% a ne na 60%. Tako da ima  tu dosta varijabli kad se priča o uskom grlu, ali je generalno dobro rečeno u prvom postu za one kojima se neda puno zamarati.

dv14 ned 29.4.2012 22:40

Hvala na ovome..

 

Imam jedno pitanje prije nego što probam ovo MSI afterburner-om..

Posjedujem e2200 2.2ghz i 5670 ali u gotovo svakoj igri bez obzira na postavke i rezoluciju, dobijem isti niski fps (15-20). Evo npr. Dirt 3:

stavim sve na max, 1024x768 dobijem recimo 16fpsa, zatim stavim sve na low i 800x600 i dobijem ~18 fpsa. Zanimljivo mi je to što se događa kod skoro svake igre. Čak i kod nekih starijih tipa Rome Total War. Mijenjao sam drivere, stavljao nove win ,ali uvijek ista stvar. Može li to značiti da CPU ograničava grafičku?

Penryn ned 29.4.2012 22:47
dv14 kaže...

Može. Možeš probat i bez afterburnera - pokreni task manager (performance tab), upali igru, igraj malo(2-3min), i onda ugasi igru. Odmah vidi u task manageru kakvo je stanje sa procesorom bilo, jel bio na 100%..

ATiGamer ned 29.4.2012 22:55
itomic009 kaže...

  Da se nadovežem na temu. Ovaj primjer što je Ante spomenuo sa F1. To jeste botlneck, ali to je botlneck radi optimizacije igre, a ne zato što je slab CPU. Ako je CPU na 70%, a neiskorištava grafu da je zakucana na 99% onda je stvar u software-u. Teoretski je čisti botlneck što se tiče igranja kad je CPU na 99% ( dakle daje sve od sebe jadničak ), a  grafa na recimo 80%. Ovaj primjer sa F1 kod mene. FX ima 6 jezgri ( nemojte sad samo o tome kakve su ), a kad igram igru i pogledam CPU usage NEiskorištava ih. CPU je prosječno zauzet oko 60 do 70%. Jedna jezgra ništa neradi, 4 rade ali ne punom parom a jedna jezgra neš malo. I kad clcokenm CPU za 500 Mhz, poravi mi se nešt o FPS, ali CPU usage još malo padne. Dakle, tu vidimo neoptimiziranost igre što na posljetku opet dovede do uskog  grla,  jel na Intelovom procesoru je grafa na 99%. Da je CPU preslab, bio bi CPU usage na 99% a ne na 60%. Tako da ima  tu dosta varijabli kad se priča o uskom grlu, ali je generalno dobro rečeno u prvom postu za one kojima se neda puno zamarati.

Nije to neoptimiziranost, igra nije napisana da se vrti na više od 4 threada i to je to.

zoharbizo ned 29.4.2012 22:57
ATiGamer kaže...

Nije to neoptimiziranost, igra nije napisana da se vrti na više od 4 threada i to je to.

Nije cak niti to, linije koda ocito vise odgovaraju Intelu I7-ci(u ovom slucaju 860 modelu) nego AMD procesoru.Jer 955BE nije na 100%.Drugacije se nemoze objasniti.

ATiGamer ned 29.4.2012 22:58
zoharbizo kaže...

Nije cak niti to, linije koda ocito vise odgovaraju Intelu I7-ci(u ovom slucaju 860 modelu) nego AMD procesoru.Jer 955BE nije na 100%.Drugacije se nemoze objasniti.

Kakve linije koda, sam code nema veze s tim kaj se bolje vrti na Intelu. pa znaš i sam koji CPU ima snažnije jezgre.

zoharbizo ned 29.4.2012 23:00
ATiGamer kaže...

Kakve linije koda, sam code nema veze s tim kaj se vrti na Intelu. pa znaš i sam koji CPU ima snažnije jezgre.

Intel ima efikasniju jezgru, no kako onda CPU botlenecka kad nije na 100%, ocito je da igra ne koristi u potpunosti 4 fizicke i logicke jezgre AMD procesora pa grafa nije zakucana na 99%.Kako bi i bila zakucana na 99% kad nije proc u CPU ovisnoj igri nije zakucan do kraja.

dv14 ned 29.4.2012 23:02

Evo baš sam sad probao BFBC2 jer nemam Dirt 2,3 i slične igre na kompu..

Pokrenuo MSI, ukljucio da mi prikaže GPU usage i u igri mi pokazuje GPU usage 50-70%. Kada fps skoči, GPU usage se povisi na nekih 80-85%.

zoharbizo ned 29.4.2012 23:04
dv14 kaže...

Evo baš sam sad probao BFBC2 jer nemam Dirt 2,3 i slične igre na kompu..

Pokrenuo MSI, ukljucio da mi prikaže GPU usage i u igri mi pokazuje GPU usage 50-70%. Kada fps skoči, GPU usage se povisi na nekih 80-85%.

Nije niti upitno, ubodi kakav C2D i miran si, Celeron je preslab kako sam i rekao.

EDIT: Ivane nije on sporiji ali FX 4100 je, i to debelo.Kad ce neki test tipa Cinebench 11.5 i Frybench osvanit, daj ubaci da vidimo to?

ATiGamer ned 29.4.2012 23:05
zoharbizo kaže...

Intel ima efikasniju jezgru, no kako onda CPU botlenecka kad nije na 100%, ocito je da igra ne koristi u potpunosti 4 fizicke i logicke jezgre AMD procesora pa grafa nije zakucana na 99%.Kako bi i bila zakucana na 99% kad nije proc u CPU ovisnoj igri nije zakucan do kraja.

955BE je pretpostavljam na 100% u F1, to bi tomić trebao bolje znat.

dv14 kaže...

Evo baš sam sad probao BFBC2 jer nemam Dirt 2,3 i slične igre na kompu..

Pokrenuo MSI, ukljucio da mi prikaže GPU usage i u igri mi pokazuje GPU usage 50-70%. Kada fps skoči, GPU usage se povisi na nekih 80-85%.

Klasičan primjer bottlenecka :)

itomic009 ned 29.4.2012 23:06

 CPU ti e botlneck, tu nema nikakve dileme. Presmješne su priče kad neki lupetaju da trebaš imat skupe ie jake grafe da osjetiš botlneck sa slabim dual core procesorom. Dakle i tu HD 5670 kočinjegov CPU. Testirao sam to i sam sa GTS 250 i dual core vs quad core. Iako se radi o danas slaboj grafi, razlika je bila kao nebo i zemlja kad se pređe sa dual core i njegovih 3.6 Ghz na quad core sa 3.0Ghz. Dakle, netrebate imat HD 7970 ili GTX 680 da okusite botlneck radi procesora.

dv14 ned 29.4.2012 23:08

To sam i mislio. {#}

Eto sad sam pokušao i sa task manager-om. Pokrenu task manager, performance tab, uključio BFBC2, igrao par minuta, ugasio igru i točno se po grafu vidi da je CPU bio do vrha tj. 100%.

 

Nema veze, ionako uskoro planiram ubosti nekakav rabljeni komp sa q6600 ili athlon x4 ,a 5670 ostaviti...

Valjda će se primjetiti velika razlika. {#}

zoharbizo ned 29.4.2012 23:16
Leopard_st kaže...

Cek, npr. meni u metrou 2033, GPU varira od 95% do 99%, jeli to znaci da je moj 970 bottleneck?

Ne prazim ovu pricu o uskim grlima odavno, pa zato ovako noobovska pitanja.

Ne, tvoj I7 nije usko grlo.

ATiGamer ned 29.4.2012 23:17
Leopard_st kaže...

Cek, npr. meni u metrou 2033, GPU varira od 95% do 99%, jeli to znaci da je moj 970 bottleneck?

Ne pratim ovu pricu o uskim grlima odavno, pa zato ovako noobovska pitanja.

Je malo, ne uspijeva ni 2500K @4.2 držat 7970 na 99% u Metro. Jako je CPU ovisna igra, reko sam ti ja

itomic009 ned 29.4.2012 23:18
ATiGamer kaže...
zoharbizo kaže...

Intel ima efikasniju jezgru, no kako onda CPU botlenecka kad nije na 100%, ocito je da igra ne koristi u potpunosti 4 fizicke i logicke jezgre AMD procesora pa grafa nije zakucana na 99%.Kako bi i bila zakucana na 99% kad nije proc u CPU ovisnoj igri nije zakucan do kraja.

955BE je pretpostavljam na 100% u F1, to bi tomić trebao bolje znat.

dv14 kaže...

Evo baš sam sad probao BFBC2 jer nemam Dirt 2,3 i slične igre na kompu..

Pokrenuo MSI, ukljucio da mi prikaže GPU usage i u igri mi pokazuje GPU usage 50-70%. Kada fps skoči, GPU usage se povisi na nekih 80-85%.

Klasičan primjer bottlenecka :)

  Pa krivo pretpostavjlaš onda {#}. Koliko se sjećam, možda je na nekih 80% ako i toliko bio.. Nikad nisam vidio 99% usage u bilo kojoj igri  sa Phenomom.  FX je stock na nekih 60%,  a @4.2 Ghz je na nekih 50-ak %. Pogledajte ove dvije slike iz mog opsežnog testiranja {#}.

 

http://www.pohrani.com/?3b/qT/3NANMXY5/gpu-usage-stock-fx-6100.png   - stock FX 6100, grafa je clockana 10% ( tako stoji stalno )

 

http://www.pohrani.com/?z/Gh/uNmaZhW/gpu-usage-fx-6100--42-gh.png   - FX 6100 @ 4.2Ghz

 

 Ovo što vidite gdje je usage stalno ravan otprilke pogotovo na drugo slici, to je period kad sam vozio i testirao, a prije i poslje je menu. To gdje je grafa zakucana do kraja je inače 97% usage i preko toga neide i na 4.8Ghz kad stavim CPU. Pogledajte na slici sa clockanim FX-om desno od Afterburner slike CPU usage kako je loš, a grafa je skoro stalno na 97%.

zoharbizo ned 29.4.2012 23:21

Eto vidis ATi, ukratko proc nije usko grlo jer uopce nije na 100%, da je na 100% zakucao bi GTX560TI OC na 100% usagea.Problem je ili u kodu koji nije prilagoden za AMD kao za Intel, ili je problem u arhitekturi samog procesora Debeba 955BE pa ne radi na 100% u F1 kao I7 860 koji radi onoliko koliko treba za potpuni usage GTX 560TI OC.

ATiGamer ned 29.4.2012 23:23
itomic009 kaže...

  Pa krivo pretpostavjlaš onda {#}. Koliko se sjećam, možda je na nekih 80% ako i toliko bio.. Nikad nisam vidio 99% usage u bilo kojoj igri  sa Phenomom.  FX je stock na nekih 60%,  a @4.2 Ghz je na nekih 50-ak %. Pogledajte ove dvije slike iz mog opsežnog testiranja {#}.

 

http://www.pohrani.com/?3b/qT/3NANMXY5/gpu-usage-stock-fx-6100.png   - stock FX 6100, grafa je clockana 10% ( tako stoji stalno )

 

http://www.pohrani.com/?z/Gh/uNmaZhW/gpu-usage-fx-6100--42-gh.png   - FX 6100 @ 4.2Ghz

 

 Ovo što vidite gdje je usage stalno ravan otprilke pogotovo na drugo slici, to je period kad sam vozio i testirao, a prije i poslje je menu. To gdje je grafa zakucana do kraja je inače 97% usage i preko toga neide i na 4.8Ghz kad stavim CPU. Pogledajte na slici sa clockanim FX-om desno od Afterburner slike CPU usage kako je loš, a grafa je skoro stalno na 97%.

A GPU usage kažeš nije bio na 100?

 

Nez onda, čim sam AthlonuII  povisio frekve FPS se dizao linearno tako da je sigurno CPU botteleneck i igra reagira kad mu se diže {#} (takt, kaj drugo).

itomic009 ned 29.4.2012 23:35

  Ma zanimljivo je to. Mislim da se dobar dio ovom popravljanju usag-a kod FX-a može pripisat tome da kad je clockan, onda isključim turbo i sve jezgre ma koliko se koja koristila rade stalno na 4.2Ghz. Na stocku taj turbo se stalno igra sa taktovima svih jezgara. Athlon je ipak slabiji od Phenoma. Kao što rekoh, ja kad sam clockao CPU događa se zanimljiva stvar sa FX-om mislim. CPU usage padne, a FPS raste. A isto je zanimljivo da nakon 4.2Ghz više neraste, jel sam vrtio i sa 4.8Ghz i isti score maltene bude.  Dakle, ja sam poprilici siguran da F1 jednostavno bolje radi sad Intelovim nego AMD-ovim procesorima, i to iz ovog ili onog razloga u što neću ulaziti. Mislim da "snaga" procesora nema puno s tim veze, nego je to pitanje programiranja. U recimo DIRT 3,  (koji je od iste firme kao i F1) a i grafika isto izgleda je i kod Phenoma i kod FX-a gpu usage zakucan na 99%. Što se tiče Phenoma, nikad nije bio na 99% usaga u bilo kojoj igri.