▷ Directx 12 vs vulkan: perjuangan untuk enjin grafik terbaik?

Pada masa ini untuk dunia PC terdapat dua API grafik kelas pertama yang mengurus pasaran dengan kuasa. Atas sebab ini kami membawa anda perbandingan DirectX 12 Vs Vulkan.

Kedua-duanya mempunyai sejarah panjang di belakang mereka dan sekumpulan pembela dan pengkritik. Hari ini kita akan melihat perbezaan, kunci setiap satu dan kita akan cuba memberi sedikit cahaya kepada mereka.

Indeks kandungan

API grafik peringkat rendah dan "overhead pemandu"

API bermaksud "antara muka pengaturcaraan aplikasi" dan satu set subrutin yang boleh digunakan oleh pemaju yang juga termasuk protokol komunikasi dan utiliti yang memudahkan pembangunan perisian. Kita boleh mencari mereka untuk hampir semua dan adalah biasa bagi setiap pembekal perkhidmatan untuk mempunyai jenis bantuan untuk melaksanakan sistem mereka dengan cara yang mudah dan mudah diakses.

API peringkat rendah mengambil keuntungan lebih baik daripada sumber GPU, melepaskan CPU, tetapi juga dapat memanfaatkan lebih banyak prosesor multi-core yang kami ada hari ini.

Kedua DirectX 12 dan Vulkan 1.1 adalah API berorientasikan kepada perkembangan permainan dan aplikasi yang memerlukan bantuan enjin grafik moden. Pada masa yang sama, mereka adalah API yang disokong oleh pemacu pereka grafik chipset yang paling penting dan oleh itu cara yang cepat dan ekonomi untuk mengakses ciri-ciri mereka tanpa perlu tahu reka bentuk mereka pada tahap yang sangat rendah.

API peringkat rendah, seperti ini, membolehkan kerja dengan perkakasan dengan lapisan penafsiran yang sangat ringan, yang membolehkan pemaju untuk mengambil keuntungan lebih baik daripada perkakasan, mencapai hasil yang lebih baik dari segi prestasi dan kecekapan, dan juga membebaskan subsistem lain beban tambahan. Di dunia PC, atau telefon bimbit, ia kurang bergantung kepada CPU umum sistem.

Kedua-dua API yang akan kita bicarakan hari ini boleh dianggap sebagai API peringkat rendah dan kedua-dua perkembangan telah mengakibatkan kebergantungan yang semakin kurang pada CPU sistem ketika mencapai hasil yang lebih baik di tahap prestasi dan akses ke fungsi lebih banyak grafik. maju. Mereka adalah dua API langsung yang menerima kemas kini setiap tahun untuk memastikannya selari dengan apa yang diharapkan oleh orang awam dan pemaju.

API peringkat rendah mempunyai kesan langsung ke atas konsep pengiraan yang lain yang kita kenali sebagai "overhead pemandu", yang, ringkasnya, sumber sekunder yang kita perlukan untuk melaksanakan jenis operasi tertentu pada komputer. Dalam kes grafik ia merujuk kepada sumber tambahan yang diperlukan oleh kad grafik untuk melakukan tugasnya dan dalam kes ini, ia adalah masa proses CPU utama. API peringkat rendah yang akan kami huraikan di sini mengurangkan kebergantungan ini dan sebenarnya kebergantungan cenderung kepada 0.

Microsoft DirectX

DirectX timbul sebagai keperluan untuk menyeragamkan subsistem multimedia Windows yang berbeza dan merupakan pengganti WinG untuk Windows 3.1. Ia digunakan dalam Windows 95 sebagai pakej tambahan dan versi kedua, DirectX 2.0, menjadi komponen asas Windows 95 OSR2.

Dalam DirectX kita dapati beberapa API bebas seperti Direct3D, yang benar-benar menjadi soalan, DirectDraw, DirectMusic, DirectPlay dan DirectSound. DirectX adalah satu cara untuk menamakan kemajuan yang sama di semua sub API ini. Ia adalah API untuk Windows tetapi ia juga digunakan untuk pembangunan permainan pada konsol Xboxnya, jadi kita boleh menganggapnya sebagai Multiplatform tetapi tidak API percuma, seperti halnya dengan Vulkan.

DirectX 12, versi terbarunya, telah bersama kami sejak 2014 dan masih belum berdiri dan beberapa bulan lalu ia telah menerima peningkatan penting seperti subroutine Direct RayTracing (DXR) yang dimasukkan dalam versi pembaharuan pada tahun 1809 versi Windows 10.

API peringkat rendah seperti DirectX 12 mempunyai kelebihan asas, iaitu pengurangan overhead pemandu. Pengaturcara kini diberi kuasa untuk merangka bagaimana GPU akan berkelakuan dalam program mereka dan dapat menguruskan sumber GPU dengan lebih baik, terutamanya dengan memanfaatkan proses selarasan. Ini termasuk sokongan yang lebih baik untuk pelbagai GPU dalam satu sistem dan walaupun mereka bukan dari pengeluar yang sama.

Mereka boleh melaksanakan pelbagai jenis operasi, biasanya "integer" atau "floating point" memanfaatkan keupayaan grafik yang serasi dan juga membahagikan operasi yang rumit kepada yang lebih sederhana dengan memprosesnya selari pada bas-bas yang lebih besar. Satu contoh yang baik ialah bagaimana AMD atau Nvidia kini boleh memproses operasi 16-Bit pada bas 32-Bit mereka, dengan ketara meningkatkan kecekapan grafik mereka.

API ini telah membawa kecekapan penggunaan konsol GPU lebih dekat, di mana pemaju tahu dengan sempurna perkakasan yang ada, sehingga ekosistem yang heterogen yang membentuk PC dengan kemungkinan perkakasan yang tidak terhingga.

Saat ini DirectX 12 tersedia, dengan kejutan, untuk Windows 7 dan Windows 10 dan meskipun tidak secara langsung kompatibel dengan Xbox One, kebenarannya adalah hampir 90% fungsinya digunakan untuk PC, perbedaannya adalah minimal dan yang telah diizinkan pemaju penyesuaian pantas permainan PC mereka untuk Xbox One dan begitu juga sebaliknya.

Vulkan Khronos

Vulkan adalah evolusi untuk API peringkat rendah OpenGL dan disokong oleh Perbadanan Khronos. Di dunia PC mereka mempunyai peranan menengah ke atas DirectX 12 tetapi penyesuaiannya yang berlainan ke platform yang berbeza, seperti Android, telah menjadikannya penanda aras dalam grafik untuk mobiliti. Ia juga serasi dengan Linux sebagai alternatif permainan hebat dalam sistem percuma.

Kebaikannya adalah kapasiti pemprosesan selari yang hebat, yang sangat cekap dalam CPU moden dan GPU, mencapai penggunaan yang rendah dari bekas dan kegunaan hebat perkakasan yang terakhir. Ia direka khas untuk memanfaatkan pemproses pelbagai multi yang mencapai pengagihan beban yang sangat baik dalam jenis pemproses ini, sebenarnya, ia adalah jauh lebih cekap untuk lebih banyak teras yang dapat kami sediakan.

Sejarah Vulkan bermula setahun selepas DirectX 12 dan Khronos, yang merupakan syarikat bukan keuntungan, mengekalkannya seringkali atau lebih kerap daripada Microsoft dengan API sendiri. Ia berdasarkan API Mantle yang dibangunkan oleh AMD untuk seni bina GCN dan itu satu lagi API peringkat rendah untuk pengurangan "pemandu overhed". AMD mendermakan perkembangannya kepada Khronos dan ini adalah asas-asas salah satu API grafik terbaik di pasaran.

Sebagai tambahan kepada penyelarasan unggul, reka bentuk ini juga membolehkan persompilasi operasi teduhan pada GPU yang akan dihapuskan, dapat mempunyai lebih banyak kesan dan pada layar dengan kecepatan pemuatan yang lebih tinggi, selain penyesuaian yang lebih terperinci tentang bagaimana proses perkakasan berfungsi atau bagaimana kita mengakses bingkai penampan disediakan. Pastinya API untuk PC yang paling dekat dengan perkakasan itu sendiri, lebih baik daripada DirectX 12.

Vulkan juga memperkenalkan peningkatan tahap API pada Android dan platform lain.

Versi terkini, Vulkan 1.1, yang diperkenalkan pada penghujung 2018 menambah peningkatan penting seperti sokongan HLSL, yang merupakan alternatif DirectX 12 untuk mengurus operasi shader tanpa memerlukan pengompilasi, keserasian yang lebih baik dengan DirectX 12 (kepada banyak subrutin selain daripada grafik), sokongan eksplisit untuk sistem Multi-GPU tanpa mengira pengeluar dan, tentu saja, sokongan untuk RayTracing.

Kekuatan dan kelemahan DirectX 12 vs Vulkan

Selain daripada ciri-ciri umum yang telah dijelaskan, seperti penggunaan perkakasan yang lebih baik, lebih banyak kawalan dan penggunaan parallelisasi kedua-dua GPU dan CPU, kedua API ini juga menambah kemungkinan menjalankan operasi pengkomputeran umum dengan cip grafik dengan yang serasi. Ini membolehkan enjin grafik kompatibel, beberapa generasi sudah, untuk dapat melaksanakan operasi matematik kompleks yang boleh dieksploitasi oleh pelbagai jenis program, termasuk yang tanpa komponen grafik.

Dalam permainan, mereka juga boleh digunakan untuk operasi menengah yang semakin penting seperti pengiraan fizik realistik, kecerdasan buatan, kesan bunyi posisional, dan sebagainya.

Kedua-dua API mempunyai sokongan hebat oleh hebat grafik, kedua-dua AMD dan Nvidia berusaha untuk menawarkan API ini pemandu yang sesuai untuk mencapai kedua-dua menawarkan pengguna mereka peningkatan terkini dan mengukuhkan prestasi dan kestabilan permainan yang menggunakan satu atau API lain.

"Pemandu overhead" kedua-duanya sangat rendah, sebenarnya, seperti yang anda akan lihat dalam ujian kami, tidak ada sebarang perbezaan di antara mereka, yang juga merupakan tanda pengoptimuman penting dari kedua-dua pengeluar.

Kami telah menghadkan framerate kepada 120FPS untuk demo Overhead Pemandu. Dalam penggunaan Dota 2 CPU dikurangkan dengan FPS yang sama.

Perbezaan yang lebih jelas adalah bahawa Vulkan agak kurang bergantung pada CPU, dengan penggunaan purata yang lebih rendah dan ia juga lebih terbuka kepada platform yang berbeza, termasuk Windows dan Linux dan homogenisasi dengan OpenGL ES, yang merupakan versi mudah alihnya, ia semakin jauh menyatukan platform di mana ia bergerak.

DirectX 12 telah memihak penerimaan besar oleh para pemaju, yang kelihatannya menemui API ini ekosistem yang sempurna untuk mengurangkan kos mereka kerana ia juga mempunyai integrasi yang besar dalam kerangka yang meluas sebagai Kerangka Kerja NET. Yang mengintegrasikannya dengan seribu keajaiban dengan sedikit kehilangan prestasi.

Perbezaan prestasi dalam permainan dengan API berganda

Oleh kerana pergerakan itu ditunjukkan dengan berjalan, kami telah menjalankan beberapa ujian prestasi dalam permainan dan penanda aras yang berbeza yang mempunyai keupayaan untuk menggunakan kedua API ini untuk pelaksanaan.

Ujian Pemandu 3DMark Pemandu. Hasil dalam berjuta-juta permintaan, lebih banyak adalah lebih baik.

Ashes of theulity. Keputusan dalam FPS, lebih baik.

Briged Strange. Keputusan dalam FPS, lebih baik.

Kami meringkaskan panduan perkakasan yang terbaik yang menarik minat anda:

• Pemproses terbaik di pasaran Papan asal terbaik di pasaran Best memori RAM di pasaran Kad grafik terbaik di pasaran SSD terbaik di pasaran Lebih sasis atau kes PC yang lebih baik Bekalan kuasa yang lebih baik Heatsinks yang lebih baik dan penyejuk cecair

Seperti yang anda dapat lihat, hasilnya adalah sama dan kita melihat perbezaan antara program untuk dan terhadap satu dan yang lain. Ini meninggalkan kita dengan persoalan yang lebih baik dan jawapannya adalah jelas, ia bergantung kepada program dan bagaimana pemajunya tahu atau ingin memanfaatkan manfaatnya. Yang tersisa adalah untuk berfikir bahawa dalam setiap permainan pemaju akan menggunakan tepat API yang paling memanfaatkan faedah grafik kami, walaupun jelas bahawa kedua-dua pilihan tersebut kelihatan lebih kompeten. Apa yang anda fikirkan mengenai artikel kami di Directx 12 vs Vulkan ? Kami ingin tahu pendapat anda!