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.

9

Philips tar 4K UHD till 40 tums datorskärm

Den jättelika datorskärmen Philips 4K LED BDM4065UC smäller upp 4K-upplösning på 40 tum, vilket ger hög upplösning utan att behöva tampas med irriterande skalningsproblem. Läs mer

37

Comhems modem från Netgear innehåller sedan länge känd bakdörr

Efter att en allvarlig och ovanligt uppenbar säkerhetsbrist påträffats i Bredbandsbolagets modem uppdagas en liknande bakdörr i utrustning från Comhem, som haft kännedom om det i över ett år. Läs mer

32

Tävla och vinn nätdelar från Seasonic

  • Tävling
  • Igår 16:43

Välrenommerade Seasonic drar igång en ny tävling för SweClockers medlemmar. I prispotten väntar tre påkostade och fullt modulära nätaggregat med 80 Plus Platinum-klassning. Läs mer

59

Bredbandsbolaget täpper till säkerhetshål och låser ned berörda Zyxel-modem

Internetleverantören Bredbandsbolaget täpper till säkerhetsbristen som potentiellt kunde drabba över 100 000 hushåll och låser samtidigt administratörsgränssnitten till de berörda modemen. Läs mer

62

Nvidia öppnar för Geforce GTX 980 med 8 GB videominne innan årsskiftet

Den som vill spela i höga upplösningar får ett nytt alternativ när Geforce GTX 980 utrustas med 8 GB videominne. Samtidigt talas det om att 900-serien är på väg att utökas. Läs mer

18

Lenovo släpper Yoga Tablet 2 på 13 tum med QHD-upplösning och Windows

Surfplatteserien Yoga Tablet 2 utökas med ännu en Windows-variant, som får en högupplöst 13,3-tumsskärm, inkluderat tangentbord och Intel Atom-processor med 4 GB primärminne. Läs mer

62

Nvidia visar Geforce-specifika effekter i Assassin's Creed Unity

Den franska revolutionen blir mer detaljrik på PC-plattformen tack vare högre upplösning och förbättrade texturer, men även en uppsjö Geforce-specifika tekniker. Läs mer

41

Nvidia Geforce Titan Z säljs till halva priset

Prissänkningen av GTX Titan Z har börjat få effekt i svenska butiker, men ytterligare något lägre priser är att vänta. Samtidigt pekar mycket mot att grafikkortet håller på att fasas ut. Läs mer

41

Microsoft Band är smart träningsarmband för Windows Phone, Android och IOS

När Microsoft ger sig in i matchen för smarta klockor är det med träningsfinesser i fokus och stöd för sammanlänkning med telefoner baserade på marknadens tre största operativsystem. Läs mer

59

Recension: Phanteks Enthoo Evolv

Ett avskalat utseende med en kassaskåpsliknande konstruktion av extra tjock aluminiumplåt är Phanteks recept för Micro ATX med nya Enthoo Evolv. Jonas kavlar upp ärmarna och undersöker nykomlingen i testlabbet. Läs mer

18

Windows 10 får gränssnitt för hybrider inom de närmsta månaderna

Utvecklingen av Windows 10 fortsätter och inom kort är det dags för det pekskärmsorienterade gränssnittet att finputsas, där en av finesserna blir smidigare användning med hybriddatorer. Läs mer

27

Holografisk pekskärm ger känsel med ultraljud

En minst sagt futuristisk pekskärm svävar inte bara i luften utan ger även användaren möjlighet att "röra" vid virtuella objekt. Läs mer

120

Bredbandsbolagets modem från Zyxel innehåller bakdörr

En allvarlig och ovanligt uppenbar sårbarhet upptäcks i Bredbandsbolagets modem från Zyxel. Några av de vanligaste modellerna innehåller ett förinställt och dolt administratörskonto. Läs mer

59

AMD introducerar Radeon R9 290X med 8 GB videominne i november

Mer videominne står på menyn när ett gäng utvalda AMD-partners rustar upp inför julhandeln med ett antal uppgraderade versioner av grafikkortet Radeon R9 290X. Läs mer

Senaste nyheterna

Redaktionens senaste nyhetsrubriker

Hårdvara
Mjukvara
Övrigt
Skribent

Jonas Thörnqvist, Andreas Dimestam och Emil Björklund

Videoartiklar

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

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

Sök jobb