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Warum wurde das Hinzufügen des Speichers zu einer AMD-APU erheblich verbessert?

Um von Anfang an klar zu sein, ist dies kein Problem. Dies ist nur etwas, was ich wirklich wissen will, was dahinter steckt.

Systemspezifikationen

  • CPU: AMD A10-6790K 4,0 GHz
  • GPU: AMD Radeon HD 8670D 1 GB (integrierte GPU)
  • RAM: 2 x Team 4 GB 1600 DDR3 = 8 GB

Natürlich verwende ich ein 64-Bit-Betriebssystem, um meine 8 GB Arbeitsspeicher zu nutzen, aber meine Frage ist: Bevor ich die zusätzlichen 4 GB RAM bekam, liefen Spiele wie Mafia II mit den höchsten Einstellungen bei Durchschnittlich 22 FPS, aber als ich die zusätzlichen 4 GB RAM bekam, bemerkte ich einen sehr ordentlichen Anstieg der Bildrate auf 40 FPS, obwohl das Spiel anscheinend nicht mehr als 4 GB RAM verbrauchte.

Was ist das Geheimnis dahinter?

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CyberGhostx1

Bei der Installation des zweiten Speichermoduls haben Sie den Zweikanalmodus aktiviert und die Speicherbandbreite verdoppelt. Die GPU-Leistung hängt stark von der Speicherbandbreite ab, und Ihre Bildraten spiegeln die Zunahme der Bandbreite wider.

  • Der AMD A10-6790K ist eine"Accelerated Processing Unit" (APU). APUs kombinieren eine CPU mit einem relativ leistungsstarken integrierten Grafikprozessor (GPU), sodass keine separate Grafikkarte erforderlich ist (zumindest für geringere Arbeitslasten). "AMD Radeon HD 8670D" bezieht sich auf die in dieser APU integrierte GPU.

  • Die Leistung einer GPU wird stark von der Fähigkeit beeinflusst, schnell auf grafische Daten aus dem Speicher zuzugreifen. Ohne ausreichende Speicherbandbreite warten die Shader-Kerne auf der GPU häufig auf Daten, wodurch verhindert wird, dass der Chip sein volles Potenzial entfaltet. Es ist im Wesentlichen ein extremer Fall desvon Neumann-Engpasses: Die heutigen GPUs verfügen über Hunderte, wenn nicht Tausende von GigaFLOPS an roher Verarbeitungsleistung und können Daten so schnell verarbeiten, dass sie häufig keine Daten lesen können Speicher schnell genug, um sich zu beschäftigen.

  • Aus diesem Grund verwenden die heutigen Hochleistungsvideokarten einen speziell entwickelten Videospeicher, normalerweiseGDDR5, um eine maximale Leistung zu erzielen. Leider verfügen die meisten integrierten GPUs, einschließlich derjenigen in APUs, nicht über einen eigenen dedizierten Speicher, sodass sie stattdessen den Systemspeicher verwenden müssen.

  • Da AMD-APUs den Systemspeicher als Grafikspeicher verwenden, hängt die Leistung der integrierten GPU stark von der RAM-Geschwindigkeit ab. Das DDR3-System RAM verfügt nicht nur über eine erheblich geringere Bandbreite als der GDDR5-Videospeicher, sondern die integrierte GPU muss diese Bandbreite für die normale Anwendungsnutzung mit der CPU teilen. Durch Erhöhen der Speicherbandbreite wird die Leistung direkt erhöht, indem dieser Engpass verringert wird.

  • Beim Aufrüsten des Arbeitsspeichers Ihres Systems haben Sie ein zweites Speichermodul hinzugefügt. Mit zwei Modulen wird Ihr Speicher jetzt imZweikanalmodusausgeführt, wodurch die Speicherbandbreite verdoppelt und die Leistung erheblich gesteigert wird. Ein Upgrade auf ein schnelleres RAM (mindestens DDR3-1866, vorzugsweise DDR3-2100 oder schneller) erhöht ebenfalls die Leistung.

Die Auswirkungen der Speicherbandbreite auf die GPU-Leistung sind gut dokumentiert.

  • Real World Tech hat ausführlich diskutiert, wie sich die Speicherbandbreite auf die GPU-Leistung auswirkt. Bei Grafikkarten mit ähnlichen oder identischen GPUs wurde festgestellt, dass Grafikkarten mit höherer Speicherbandbreite die Grafikkarten mit geringerer Speicherbandbreite deutlich übertreffen.

  • Toms Hardware hat gezeigt, dass die integrierte GPU-Leistung des A10-5800K linear mit der Speicherbandbreite bis zu DDR3-2100 skaliert. Auf dem neueren A10-7850K meldet PC Perspective lineare Leistungsskalierung mit Speicher, der so schnell ist wie DDR3-2500 (und wahrscheinlich darüber hinaus).

Tom's Hardware chart showing memory scaling with Aliens vs Predator
Quelle

  • In den Artikeln zur Hardware- und PC-Perspektive von Tom wurden die Tests mit Dual-Channel-Speicherkonfigurationen durchgeführt. Daher führte die Verwendung eines einzelnen Speichermoduls zu schwerwiegenden Leistungsengpässen, die Sie vor dem Upgrade festgestellt haben. An dieser Stelle ist klar, dass Sie den schnellstmöglichen Speicher benötigen, um mit einer AMD APU eine optimale Leistung zu erzielen.
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bwDraco

Sie haben eine APU anstelle einer diskreten CPU und einer diskreten GPU. Dies bedeutet, dass sie das System RAM für den Textur-Cache gemeinsam nutzen, anstatt den integrierten Speicher einer Grafikkarte zu verwenden.

Der Grund, warum das RAM -Upgrade die Dinge für Ihr Spiel beschleunigt hat, ist wahrscheinlich das Austauschen von Texturressourcen. Wenn insgesamt mehr RAM verfügbar sind, bedeutet dies, dass mehr Texturdaten geladen und länger in RAM gespeichert werden können. Wenn Sie Ihren gesamten Arbeitsspeicher zugewiesen haben und Ihr Betriebssystem mehr benötigt, um mit einer Aufgabe zu arbeiten, findet es den zugewiesenen Arbeitsspeicher, der in letzter Zeit nicht verwendet wurde, speichert den Inhalt auf Ihrer Festplatte und ordnet ihn dann neu zu diese Aufgabe. Sobald diese Daten erneut benötigt werden, werden sie von der Festplatte in den RAM zurückgespeichert. Dieser Austausch dauert (relativ) lange.

Sie haben wahrscheinlich viel mit Texturdaten getauscht. Als Sie Ihren RAM aufgerüstet haben, haben Sie mehr Platz für die Speicherung von Texturen zur Verfügung gestellt, was weniger Speicheraustausch bedeutet, was sich dann in einer höheren Bildrate niederschlägt.

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Ben Richards