Renderingstider/microstuttering

Introduktion - läs detta först!

Då intresset för problemet "microstuttering" är stort har redaktionen beslutat att ha med ett (mycket) komprimerat avsnitt om ämnet till recensionen av Geforce GTX 690, trots att vi ännu inte känner oss helt torra om fötterna med resultaten.

Observera alltså att det handlar om en ännu ej helt finslipad metod med snabbt ihopkastad redovisning och presentation, som vi gärna tar emot feedback runt. För den som vill experimentera på egen hand finns även all rådata tillgänglig.

Microstuttering - ojämnheter i bildfrekvensen

Flera sammankopplade grafikkort i SLI eller Crossfire är en populär lösning för att nå högre bildfrekvens. Metoderna innebär dock vissa nackdelar, varav speciellt så kallad "microstuttering" hamnat i fokus rejält det senaste året.

Fenomenet beror i korthet på att bilduppdateringar kommer i stötar, då processorn är snabbare på att leverera information än de sammankopplade grafikkorten. Resultatet är att bildrutorna påbörjas i stort sett samtidigt för att färdigställas med mycket litet mellanrum, vilket ger en paus till nästa omgång.

Exempel på renderingstider (i millisekunder)

GTX680GTX 680 (SLI)HD 7970HD 7970 (CF)
113,687,0012,359,66
211,236,4012,613,81
312,967,1412,7211,00
413,085,2913,164,04
512,447,1712,4710,82
612,816,6213,133,95
712,675,6012,6711,46
812,996,8914,113,50
912,767,2711,8911,53
1012,886,8511,994,16

En snabb titt på renderingstider ("frametimes") inhämtade under SweClockers testsekvens för Battlefield 3 ger en bra fingervisning om var problemet ligger. I optimala fall är skillnaden i tid mellan en bildruta och nästa minimal, något som ger en jämn upplevelse och väl motsvarar ett snittvärde för bilder per sekund.

För speciellt Radeon HD 7970 i Crossfire syns dock helt andra resultat. Precis som teorin förespråkar levereras bildrutorna i par med väldigt kort tid mellan, för att sedan ha en längre paus till nästa klump. Resultatet är en mer ojämn upplevelse, som trots höga FPS-värden upplevs ryckig och hackig.

Geforce GTX 690 – Världens snabbaste grafikkort

Ett diagram med utsnitt av renderingstiderna belyser problemet ännu tydligare. Där ett ensamt AMD Radeon HD 7970 har en relativt jämn linje med förhållandevis små variationer visar de Crossfire-kopplade korten snarast en matta av variationer.

Geforce GTX 690 – Världens snabbaste grafikkort

För Nvidia Geforce GTX 680 är det dock annorlunda. Ett ensamt kort ger visserligen jämnare resultat än två sammankopplade med SLI, men resultatet är långt ifrån lika illa som för Radeon HD 7970.

SweClockers metod

Även om ovanstående metoder på ett effektivt sätt visar problemet finns det vissa nackdelar. Den första handlar om problem att jämföra flera grafikkort, så diagrammen efter endast ett fåtal modeller blir kladdiga och svåröverskådliga.

Alternativet är att försöka få ned variationerna till ett enda värde, vilket på ett bra sätt representerar hur jämn eller ojämn bildfrekvensen är. Det värdet kan sedan jämföras i vanliga stapeldiagram, och därmed ge en uppfattning om hur konfigurationerna står sig mot varandra.

För att komma dit finns olika metoder, och redaktionen har experimenterat med allt från percentil till standardavvikelse och derivator. De flesta varianter ger dock liknande förhållanden mellan konfigurationerna, om än med olika värden. Det preliminära valet föll därför på den av alternativen matematiskt enklaste uträkningen.

I korthet tittar vi på skillnaden i renderingstid mellan två olika bildrutor, vilken i optimala fall ska vara så liten som möjligt. Det värdet är dock inte riktigt bra, då skillnadens påverkan är beroende av de ursprungliga värdena. En variation på 5 millisekunder är mycket mer allvarlig om ursprungsvärdena är 20 och 25 än om de är 120 och 125, till exempel.

Den uppmätta variationen ställs därför mot ett lokalt medelvärde, bestående av renderingstiderna 9 bildrutor runt den aktuella. Med hjälp av det kan vi få ut hur stor skillnaden är i procent, jämfört med vad bildfrekvensen "borde" ligga på enligt en tänkt "FPS-mätare". Dessa procentvärden summeras sedan för hela testsekvensen, för att ge ett medelvärde för avvikelsen.

Sammanfattningsvis representerar alltså den slutgiltiga siffran hur många procent bildfrekvensen svänger från medelvärdet under olika delar av testsekvensen. En låg siffra innebär stabil bildfrekvens utan "microstuttering", en hög siffra innebär instabila värden som snabbt svänger fram och tillbaka.

Resultatet

Diagram

Med värdena i hand kan vi snabbt notera intressanta resultat. Ensamma grafikkort ger i stort mycket bra resultat med värden långt under 10 procent, vilket i princip innebär omärkbara ojämnheter. På riktigt bra nivå hamnar även Nvidia Geforce GTX 680 SLI och GTX 690, trots dubbla grafikprocessorer.

Värre ser det ut för AMD Crossfire, och i viss mån även Nvidia SLI med Geforce GTX 580. Här handlar det bitvis om enorma variationer, med svängningar hela vägen över 120 procent för jumboplatstagaren Radeon HD 6990. Det innebär klart märkbara problem, och trots en visad bildfrekvens uppåt 80 FPS upplevs sekvensen som hackig.

14

Dell Venue 11 Pro blir fläktlös med Broadwell

Surfplattan tillika hybriden Dell Venue 11 Pro uppdateras inom kort med Intel Core M-processor, vilket medför en fläktlös design. Samtidigt väntas kompatibilitet med tidigare kringutrustning. Läs mer

18

Uppgraderingsdagar i SweClockers marknad

Passa på att städa ur gömmorna och göra plats för en och annan uppgradering. Det är gratis annonsering i SweClockers marknadsavdelning helgen ut. Läs mer

21

Corsair Hydro HG10 för Radeon R9 290-serien i november

Ett metallfäste gör det möjligt att använda slutna vattenkylningssystem från Corsair tillsammans med högpresterande grafikkort. I november släpps den första varianten. Läs mer

109

Assassin's Creed: Unity får systemkrav – minst GTX 680 eller HD 7970 rekommenderas

Ubisoft håller inte igen när systemkraven för Assassin's Creed: Unity presenteras. För att uppnå lägsta rekommenderade hårdvara krävs ett Geforce GTX 680 alternativt Radeon HD 7970. Läs mer

24

LG Sverige-lanserar G Watch R i november

Teknikentusiaster efterfrågar smarta klockor med rund och traditionsenlig design. Nu prissätts LG G Watch R, som kommer finnas på svenska butikshyllor i november. Läs mer

76

Microsoft avtäcker logotypdesign för framtida Lumia-telefoner

Den sista pusselbiten om märkningen för framtida Lumia-telefoner avslöjas och inte helt oväntat är det just "Microsoft" som kommer pryda fram- och baksida av framtida modeller. Läs mer

411

Premiär för Intel's Kitchen 2014 – världens första tv-show för datorbyggare

Tolv datorentusiaster, tre namnkunniga domare och de kända programledarna Erik och Mackan möts i datorbyggartävlingen Intel's Kitchen. Nu är det dags för premiären! Läs mer

56

Test: MSI Geforce GTX 970 Gaming

Efter lanseringen av Maxwell släpps mängder av nya grafikkort. Ett av dessa är MSI Geforce GTX 970 Gaming, som ska kombinera hög prestanda med ovanligt låg ljudnivå. Läs mer

17

Microsoft släpper adapter för Xbox One Kinect till Windows

Det blir nu möjligt att koppla in Kinect 2.0 för Xbox One till persondatorer med en ny adapter och samtidigt öppnar Microsoft upp för utvecklare att släppa Kinect-appar i Windows Store. Läs mer

51

Windows 10 får nya animationer, skrollande virtuella skrivbord

I den senaste testversionen av Windows 10 tillkommer både stora och små nyheter. Några av dessa är skrollande virtuella skrivbord och studsande fönster. Läs mer

12

Ifixit plockar isär Ipad Air 2

Hemmafixarna Ifixit plockar isär Apples nya Ipad Air 2 och bekräftar 2 GB primärminne. Samtidigt konstateras att användningen av bindemedel försvårar eventuella reparationsingrepp. Läs mer

131

Geforce Drivers 344.48 WHQL med Dynamic Super Resolution till Kepler och Fermi

Bildförbättringstekniken DSR hittar från generation Maxwell till både Kepler och Fermi när Nvidia lanserar en ny drivrutin, som dessutom är avsedd för några av höstens hetaste titlar. Läs mer

68

Jailbreak för IOS 8.1; Iphone 6 och Ipad Air 2 på ingång

Bara dagar efter lanseringen av IOS 8.1 lyckas kinesiska hackare lyfta Apples spärrar och öppna upp för icke-godkända appar, dessutom på nya Iphone 6, Ipad Air 2 och Ipad Mini 3. Läs mer

18

AMD prissänker A-serien processorer

Lagom till julhandeln sänker AMD priserna på större delen processorer i A-serien. Störst skillnad märks för toppmodellen A10-7850K, som kliver ned med 30 dollar. Läs mer

Skribent

Jonas Thörnqvist, Andreas Dimestam och Emil Björklund

Videoartiklar

Lian Li PC-A51

Med yttre mått som ett minitower och plats för fullstora ATX-moderkort tar Lian Lis färska aluminiumchassi PC-A51 plats i SweClockers testlabb.
Läs mer

Corsair visar Cherry MX RGB

Amerikanska Corsair är först ut att demonstrera ett tangentbord med de nya mekaniska brytarna Cherry MX RGB, vars bakgrundsbelysning kan justeras i 16,8 miljoner olika färger.
Läs mer

SweClockers provkör Oculus Rift DK2

Virtuell verklighet är i ropet och främst i ledet står Oculus med den andra utvecklingsversionen av glasögonen Rift. Emil och Jonas delar med sig av erfarenheterna från första veckans testande.
Läs mer

Senaste privatannonserna

Prylar säljes, köpes, bytes och skänkes

Sök jobb