▷ Directx 12 vs vulkan: taistelu parhaasta näytönohjaimesta?

Tällä hetkellä PC-maailmassa on kaksi ensiluokkaista graafista sovellusliittymää, jotka hallitsevat markkinoita auktoriteetin avulla. Tästä syystä tuomme sinulle DirectX 12 Vs Vulkan -vertailun.

Molemmilla on pitkä historia takanaan ja koko joukko puolustajia ja rikollisia. Tänään näemme erot, kunkin avaimet ja yritämme antaa heille joitain valoja.

Sisällysluettelo

Matala graafinen sovellusliittymä ja ”ohjaimen yläpuolella”

API tarkoittaa "sovellusohjelmointirajapinta" ja on joukko aliohjelmia, joita kehittäjä voi käyttää ja joka sisältää myös viestintäprotokollia ja apuohjelmia, jotka helpottavat ohjelmistojen kehittämistä. Voimme löytää niitä melkein kaikesta, ja jokaiselle palveluntarjoajalle on tavallista, että meillä on tällainen apu järjestelmiensä toteuttamiseen yksinkertaisella ja helposti saavutettavalla tavalla.

Matalan tason sovellusliittymät hyödyntävät paremmin GPU: n resursseja ja helpottavat CPU: ta, mutta pystyvät myös hyödyntämään paremmin nykyisiä moniytimisiä suorittimia.

Sekä DirectX 12 että Vulkan 1.1 ovat sovellusliittymiä, jotka on suunnattu sellaisten pelien ja sovellusten kehittämiseen, jotka vaativat nykyaikaisten grafiikkamoottorien apua. Samanaikaisesti ne ovat sovellusliittymiä, joita tärkeimpien graafisten piirisarjojen suunnittelijoiden ohjaimet tukevat, ja siksi nopea ja taloudellinen tapa käyttää ominaisuuksiaan tuntematta niiden suunnittelua erittäin alhaisella tasolla.

Matalan tason sovellusliittymä, kuten nämä, sallii työskennellä laitteiden kanssa erittäin kevyellä tulkintakerroksella, mikä antaa kehittäjälle mahdollisuuden hyödyntää laitteistoa paremmin, saavuttaa parempia tuloksia suorituskyvyn ja tehokkuuden suhteen, jolloin myös muut osajärjestelmät voidaan vapauttaa lisäkuormasta. PC: n tai matkapuhelimien maailmassa se on vähemmän riippuvainen järjestelmän yleisestä suorittimesta.

Kahta sovellusliittymää, joista tänään puhutaan, voidaan pitää matalan tason sovellusliittyminä, ja molemmat kehitykset ovat johtaneet vähemmän riippuvuuteen järjestelmän CPU: sta ja saavuttaneet parempia tuloksia suorituskykytasolla ja pääsyn graafisempiin toimintoihin. siirtokunnat. Ne ovat kaksi live-sovellusliittymää, jotka saavat päivityksiä vuosittain pitääkseen ne linjassa yleisön ja kehittäjien odotaman kanssa.

Matalan tason sovellusliittymillä on suora vaikutus toiseen laskennalliseen konseptiin, joka tunnetaan nimellä "kuljettajan yläpuolella", joka on lyhyesti sanottuna toissijaiset resurssit, jotka meidän on suoritettava tietyntyyppisiin toimintoihin tietokoneella. Grafiikan tapauksessa se viittaa ylimääräisiin resursseihin, joita näytönohjain vaatii työnsä suorittamiseksi, ja tässä tapauksessa se on pohjimmiltaan keskusyksikön prosessiajat. Tässä kuvatut matalan tason sovellusliittymät vähentävät tätä riippuvuutta ja itse asiassa riippuvuus yleensä 0.

Microsoft DirectX

DirectX syntyy välttämättömyytenä standardisoida erilaisia ​​Windows-multimediaalijärjestelmiä, ja se korvaa WinG: n Windows 3.1: lle. Se otetaan käyttöön Windows 95: ssä lisäosapakettina, ja sen toisesta versiosta, DirectX 2.0, tulee Windows 95 OSR2: n perusosa.

DirectX: stä löytyy useita riippumattomia sovellusliittymiä, kuten Direct3D, joka on todella kyse, DirectDraw, DirectMusic, DirectPlay ja DirectSound. DirectX oli tapa nimetä yhteisiä edistysaskeleita kaikissa näissä alisovellusliittymissä. Se on Windows-sovellusliittymä, mutta sitä käytetään myös pelien kehittämiseen sen Xbox-konsolissa, joten voimme pitää sitä Multiplatform-sovellusliittymänä, mutta ei ilmaisena, kuten Vulkanissa.

Uusin DirectX 12 -versio on ollut kanssamme vuodesta 2014, eikä se ole pysynyt paikallaan ja muutama kuukausi sitten on saanut tärkeitä parannuksia, kuten Direct Ray Tracing (DXR) -aliohjelma, joka sisältyy Windows 10: n lokakuun 1809 päivitysversioon.

Matalan tason sovellusliittymillä, kuten DirectX 12, on perustavanlaatuinen etu, joka on kuljettajan yleiskustannusten vähentäminen. Ohjelmoijilla on nyt valtuudet suunnitella, kuinka GPU käyttäytyy ohjelmissaan ja miten ne pystyvät hallitsemaan paremmin GPU-resursseja, etenkin hyödyntämällä prosessien rinnakkaistusta. Tämä sisältää paremman tuen usealle GPU: lle yhdessä järjestelmässä, vaikka ne eivät olisi saman valmistajan tuotteita.

Ne voivat suorittaa erityyppisiä operaatioita, yleensä "kokonaislukuna" tai "liukulukuina" hyödyntäen yhteensopivan grafiikan ominaisuuksia ja jakaa myös monimutkaiset toiminnot yksinkertaisemmiksi käsittelemällä niitä rinnakkain näissä suuremmissa väylöissä. Hyvä esimerkki on, kuinka AMD tai Nvidia voivat nyt käsitellä 16-bittisiä toimintoja 32-bittisillä väylillään, mikä parantaa heidän grafiikansa tehokkuutta huomattavasti.

Tämä sovellusliittymä on tuonut konsolin GPU: n käytön tehokkuuden lähemmäksi sitä, missä kehittäjät tietävät täydellisesti käytettävissä olevat laitteistot heterogeeniseen ekosysteemiin saakka, joka muodostaa tietokoneen, jolla on ääretön määrä erilaisia ​​laitteistovaihtoehtoja.

Tällä hetkellä DirectX 12 on yllättäen saatavana Windows 7: lle ja Windows 10: lle ja vaikka se ei olekaan suoraan yhteensopiva Xbox Onen kanssa, totuus on, että käytännössä 90% sen toiminnallisuudesta käytetään tietokoneelle, erot ovat pienet ja se on mahdollistanut kehittäjät voivat mukauttaa PC-pelinsä nopeasti Xbox One -sovellukseen ja päinvastoin.

Khronosin Vulkan

Vulkan on kehitys OpenGL: n matalan tason sovellusliittymään, ja sitä tukee Khronos Corporation. PC-maailmassa heillä on toissijainen rooli DirectX 12: n suhteen, mutta sen erilaiset mukautukset erilaisiin alustoihin, kuten Android, ovat tehneet siitä etäisyyden grafiikan liikkuvuudessa. Se on myös yhteensopiva Linuxin kanssa, joka on loistava vaihtoehto pelille ilmaisissa järjestelmissä.

Sen suuri hyve on sen suuri rinnakkaisprosessointikapasiteetti, koska se on erittäin tehokas nykyaikaisissa suorittimissa ja GPU: issa, saavuttaen edellisten vähäisen käytön ja jälkimmäisten laitteiden suuren käytön. Se on erityisesti suunniteltu hyödyntämään moniytimisiä prosessoreita, jotka saavuttavat erinomaisen kuormanjakauman tämän tyyppisissä prosessoreissa, itse asiassa se on niin paljon tehokkaampi, mitä enemmän ytimiä voimme tarjota.

Vulkanin historia ulottuu vuoteen sen jälkeen, kun DirectX 12 ja Khronos, joka on voittoa tavoittelematon yritys, ylläpitää sitä yhtä usein tai useammin kuin Microsoft omalla sovellusliittymällään. Se perustuu API- vaippaan, jonka AMD kehitti GCN- arkkitehtuuriinsa, ja se oli toinen matalan tason sovellusliittymä alennetulle ”yläohjaimelle”. AMD lahjoitti kehitystyönsä Khronosille, ja nämä ovat perusta yhdelle markkinoiden parhaista graafisista sovellusliittymistä.

Erinomaisen rinnakkaismuodostumisen lisäksi tämä malli mahdollistaa myös varjostustoimintojen esikokoamisen GPU: lta, sillä sillä voi olla enemmän vaikutuksia ja suuremmalla latausnopeudella varustetulla näytöllä, sen lisäksi, että laitteisto prosessoi toimintaa tai miten pääsemme kehyspuskuri saatavana. Se on varmasti PC: n sovellusliittymä, joka on lähinnä itse laitteistoa, jopa parempi kuin DirectX 12.

Vulkan esittelee myös matalan tason sovellusliittymäparannuksia Androidille ja muille alustoille.

Sen viimeisin versio, Vulkan 1.1, esiteltiin vuoden 2018 lopussa, lisää merkittäviä parannuksia, kuten HLSL-tuki, joka on DirectX 12: n vaihtoehto shader-toimintojen hallintaan ilman esikokoamista, parempi yhteensopivuus DirectX 12: n kanssa (monille aliohjelmilleen) lukuun ottamatta grafiikkaa), selkeä tuki Multi-GPU-järjestelmille valmistajasta riippumatta ja tietysti tuki RayTracingille.

DirectX 12: n ja Vulkanin vahvuudet ja heikkoudet

Jo kuvattujen yhteisten ominaisuuksien, kuten laitteistojen paremman käytön, paremman hallinnan ja sekä GPU: n että CPU: n rinnakkaissovituksen paremman käytön lisäksi nämä kaksi sovellusliittymää lisäävät myös mahdollisuuden suorittaa yleiset laskentatoimenpiteet grafiikkapiirien kanssa jotka ovat yhteensopivia. Tämä mahdollistaa jo useiden sukupolvien yhteensopivien grafiikkamoottorien mahdollisuuden suorittaa monimutkaisia ​​matemaattisia toimenpiteitä, joita kaikenlaiset ohjelmat voivat hyödyntää, mukaan lukien ne, joissa ei ole graafisia komponentteja.

Pelissä niitä voidaan käyttää myös yhä tärkeämpiin sekundaarioperaatioihin, kuten realistisen fysiikan, tekoälyn, paikallisten ääniefektien laskemiseen jne.

Molemmat sovellusliittymät tukevat paljon grafiikkaa, sekä AMD että Nvidia pyrkivät tarjoamaan näille sovellusliittymille sopivat ohjaimet, jotta molemmat tarjoavat käyttäjilleen viimeisimmät parannukset ja vahvistavat yhtä käyttävien pelien suorituskykyä ja vakautta tai jokin muu sovellusliittymä.

Kummankin "kuljettajan yläpuolella" on itse asiassa erittäin alhainen, kuten testeissä näette, niiden välillä ei ole juuri mitään eroja, mikä on myös merkki molempien valmistajien kuljettajien tärkeästä optimoinnista.

Olemme rajoittaneet kehysnopeuden 120FPS: iin Driver Overhead -esityksen esittelyä varten. Dota 2: ssa prosessorin kulutus vähenee huomattavasti samalla FPS: llä.

Ainoa ilmeinen ero on se, että Vulkanilla on jonkin verran vähemmän riippuvuus prosessorista, alhaisemmalla keskimääräisellä kulutuksella ja että se on myös paljon avoimempi eri alustoille, kuten Windowsille ja Linuxille, ja sen homogenisointi OpenGL ES: n kanssa, joka on sen mobiiliversio, se on matkalla yhtenäistämään edelleen alustoja, joilla se liikkuu.

DirectX 12 on suosinut kehittäjien suurta hyväksymistä, jotka näyttävät löytävän tältä sovellusliittymältä täydellisen ekosysteemin vähentääkseen kustannuksiaan, koska se on jopa integroitu loistavasti niin laajalle levinneisiin kehyksiin kuin.NET-kehys, jossa se integroituu tuhanteen ihmeeseen. pienellä suorituskyvyn menetyksellä.

Suorituskykyerot peleissä, joissa on kaksinkertainen API

Koska liike osoittaa kävelemällä, olemme suorittaneet joitain suoritustestejä eri peleissä ja vertailuarvoissa, joilla on kyky käyttää näitä kahta sovellusliittymää suorittamiseen.

3DMark kuljettajan ylätesti. Tuloksena miljoonia pyyntöjä, enemmän on parempi.

Yksittäisyyden tuhka. Tulokset FPS: ssä, enemmän on parempia.

Strange Brigade. Tulokset FPS: ssä, enemmän on parempia.

Yhteenveto parhaista laitteisto-oppaista, joiden pitäisi kiinnostaa sinua:

• Parhaat prosessorit markkinoilla Parhaat emolevyt markkinoilla Paras RAM-muisti markkinoilla Parhaat näytönohjaimet markkinoiden parhaat SSD-levyt Paremmat runko- tai PC-kotelot Parempia virtalähteitä Parempia jäähdytyslevyjä ja nestejäähdyttimiä

Kuten huomaat, tulokset ovat tasaisia ​​ja näemme eroja ohjelmien välillä yhtä ja toista vastaan. Tämä antaa meille kysymyksen siitä, mikä on parempi ja vastaus on selkeä. Se riippuu ohjelmasta ja kuinka sen kehittäjä tietää tai haluaa hyödyntää sen etuja. Jäljellä on ajatella, että kussakin pelissä kehittäjät käyttävät tarkalleen sovellusliittymää, joka hyödyntää parhaiten grafiikkamme etuja, vaikka onkin selvää, että molemmat vaihtoehdot näyttävät olevan enemmän kuin päteviä. Mitä mieltä olit artikkelistamme Directx 12 vs. Vulkan ? Haluamme tietää mielipiteesi!