GPU工作原理 如何提高集成GPU的工作頻率

集成GPU在過去十年中經(jīng)歷了非常重要的發(fā)展。

圖形處理器 （GPU） 是專用于圖形處理運算的處理器。GPU 的主要功能之一是減輕中央處理器 （CPU） 上的負載，特別是在運行圖形密集型游戲或應用程序時。GPU 可以集成，也可以獨立。

集成GPU在過去十年中經(jīng)歷了非常重要的發(fā)展，無論是在性能方面還是在關鍵技術的支持方面。這種演變使其成為一個越來越強大的解決方案，它甚至已經(jīng)達到了超越某些專用圖形解決方案的地步。

由于這種演變以及行業(yè)中發(fā)生的所有改進，集成 GPU不再是功能僅限于基本辦公、Web 瀏覽和多媒體的低功耗選項。正如我們所說，市場上有與Radeon 680M一樣強大的解決方案，它能夠根據(jù)每個游戲的要求以 1080p 和中等質(zhì)量幀率運行，具有良好的每秒幀速率。

并非所有集成 GPU 都像 Radeon 680M 一樣強大。這是事實，但不可否認集成圖形核心所經(jīng)歷的演變是非常積極的，即使是當今最適中的解決方案在許多情況下也能提供相當優(yōu)越的性能。

讓我們來看一個更普通的例子，Radeon Vega 7，Ryzen 5 5600G APU 中的集成 GPU。這能夠在 720p 分辨率和 1080p 分辨率中提供良好的性能，只要我們調(diào)整圖形質(zhì)量級別。

但是，同一個集成 GPU 在兩臺看似相同的計算機上可能會提供截然不同的性能。這有一個解釋，那就是這個組件對許多因素有很大的依賴性，當我們發(fā)現(xiàn)自己使用專用顯卡時，這些因素的發(fā)生率較低甚至為零。了解這一點對于了解它的工作原理以及能夠采取適當?shù)拇胧┮猿浞掷盟陵P重要。

1、保持集成 GPU 的驅(qū)動程序更新

集成 GPU 使用自己的驅(qū)動程序，就像專用 GPU 一樣，保持它們更新非常重要，因為它們最終是圖形核心和操作系統(tǒng)以及我們使用的應用程序或游戲之間的鏈接。這個簡單的描述使我們能夠理解為什么它們?nèi)绱酥匾?/p>

如果我們使用過時的驅(qū)動程序，我們在游戲和應用程序中的性能可能會降低，甚至會出現(xiàn)圖形和穩(wěn)定性故障。隨著 Windows 作為服務系統(tǒng)運行并頻繁更新，這個問題變得更加重要，因為如果我們將 GPU 驅(qū)動程序放在一邊，我們可能會遇到與最新系統(tǒng)更新的兼容性問題。

英特爾和AMD作為集成GPU領域的主要玩家，都經(jīng)常發(fā)布新的驅(qū)動程序，可以通過兩家公司的官方網(wǎng)站免費下載和更新。新的驅(qū)動程序可能會帶來較小的性能改進，以及錯誤修復和穩(wěn)定性改進。但是，在更新集成 GPU 的驅(qū)動程序時，請務必遵循一系列預防措施：

只安裝最終版本的驅(qū)動程序，即完全穩(wěn)定的驅(qū)動程序，沒有測試版驅(qū)動程序。

僅使用官方安裝源（Intel和AMD網(wǎng)站）。不要從第三方網(wǎng)站安裝驅(qū)動程序，您最終可能會下載惡意軟件或廣告軟件。

確保您要下載的驅(qū)動程序?qū)τ谀鷵碛械募?GPU 型號以及您使用的操作系統(tǒng)是正確的。

2、提高集成GPU的工作頻率

提高集成 GPU 性能的最簡單、最快速和最有效的方法之一是提高其工作頻率。對于英特爾集成 GPU，最常見的超頻方式一直是通過 BIOS，調(diào)整倍頻來提高頻率。為避免穩(wěn)定性和溫度問題，理想的做法是小幅增加并執(zhí)行穩(wěn)定性和性能測試，同時進行溫度測量，并繼續(xù)增加乘數(shù)值，直到我們達到無需接觸電壓即可跨越的上限。IntelExtreme Tuning 工具還允許您對 GPU 進行超頻。

使用 AMD Radeon 集成 GPU，我們可以求助于 Ryzen Master 工具，這將使我們能夠以簡單安全的方式調(diào)整圖形核心的關鍵參數(shù)，我們還可以通過手動設置“GFX 時鐘頻率”從 BIOS 超頻。該值將出現(xiàn)在“自動”中，因此我們必須選擇列出的值之一或輸入我們想要的值。根據(jù)我們輸入的值，我們可能必須手動修改電壓（選項“GFX Core Voltage”）。理想情況是不超過 1.35V。

由于過高或不正確配置的超頻會導致嚴重問題，因此您必須非常小心，并且在再次提高速度之前小幅增加頻率并通過測試以檢查穩(wěn)定性和溫度，這一點很重要。還要清楚集成 GPU 的默認值，包括頻率和電壓水平，以便能夠在必要時手動設置。

在電壓不足的情況下進行非常高的超頻會導致死機、藍屏和重啟，而非常高的電壓會導致非常高的溫度，會加速 GPU 退化，最終還可能導致穩(wěn)定性問題和損壞，這是不可逆的。

3、使用高性能電源模式

我們使用的電源模式可以直接影響設備的性能，因為它最終決定了每個組件可以訪問的能量大小。在集成 GPU 的情況下，它具有根據(jù)工作負載擴展的 Turbo 模式，還可以根據(jù)溫度和它可以訪問的功率進行更改。

如果我們使用低功耗模式，集成 GPU 的性能將受到影響，因為它會功率不足，而 Turbo 模式將以更不積極的方式擴展。我們已經(jīng)說過，有些架構(gòu)隨著頻率的增加而擴展得特別好，同樣的事情會反過來發(fā)生在它們身上，也就是說，當它們的工作頻率降低時，就會損失很多性能。

選擇高性能電源計劃可以對任何 PC 的整體性能產(chǎn)生重大影響，并將對集成 GPU 的性能產(chǎn)生積極影響。在某些情況下，差異可能不是很大，但最終還要共同采取措施以最大限度地提高所述組件的性能。

要更改電源計劃，我們只需按 Windows 鍵并輸入“編輯電源計劃”。我們輸入第一個結(jié)果并選擇“更改電源設置”選項。我們可以隨時通過重復這些步驟將計劃改回來。

4、擴展RAM，激活雙通道并提高頻率

當我們談論集成 GPU 時，RAM 起著根本性的作用，原因很簡單，那就是它們?nèi)狈Ｓ玫膱D形內(nèi)存，因此他們求助于 RAM，將其用作 VRAM。這意味著它的性能將受到我們擁有的 RAM 數(shù)量、配置和工作頻率的深刻影響。

如果我們的 RAM 量很小，PC 的整體性能可能會受到嚴重影響，因為其中一部分必須用作 VRAM，而剩余的內(nèi)存量可能不足以運行某些應用程序和游戲。例如，如果一款游戲需要 8 GB RAM 和至少 2 GB VRAM，如果我們的 PC 具有集成 GPU 而它只有 8 GB RAM，我們就會遇到問題，因為它將使用 2 GB 內(nèi)存作為 VRAM 和只會釋放 6 GB 用作 RAM。

我相信這個簡單的解釋會幫助您理解為什么 RAM 的數(shù)量對于集成 GPU 如此重要，但我們?nèi)匀槐仨毧吹搅硗鈨蓚€關鍵因素，速度和雙通道。兩者都決定了顯存的總帶寬，這個數(shù)據(jù)代表了GPU和顯存之間通信的速度，速度越快，它能提供的性能就越好。

理想情況下，在這種情況下，我們應該啟用雙通道，因為這將使內(nèi)存使用 128 位總線工作，并且與我們在單通道模式下的 64 位總線相比大大增加了帶寬。關于內(nèi)存的工作頻率，理想的是它至少工作在 3200 MHz。

我給你舉個例子，讓你看得更清楚。如果我們在雙通道中配置兩個 3200 MHz 的 DDR4 模塊，集成 GPU 的帶寬將達到51.2 GB/s，而在單通道配置下使用相同的內(nèi)存，帶寬將降低到25、6GB/s。差異是巨大的，這就是為什么當我們談論集成 GPU 時雙通道如此重要。

5、意識到你的局限性并采取相應的行動

需要明確的是，集成 GPU 最終具有無法克服的局限性，并且無法提供人們對專用顯卡所期望的極致性能。這是完全正常的，因為集成顯卡和專用顯卡具有非常重要的差異，這些差異會影響它們各自能夠提供的最大性能。

了解這些限制可以幫助我們最大限度地發(fā)揮集成顯卡的性能，因為最終我們將獲得非常有用的信息，使我們能夠智能地配置游戲和應用程序，以避免不必要的或低價值的性能損失。例如，游戲中有一些設置會消耗大量資源但幾乎無法提高圖形質(zhì)量，而另一些設置則相反。

繼續(xù)我們在開頭給出的示例，集成的 Radeon 680M GPU 使用非常先進的架構(gòu)并具有加速光線追蹤的內(nèi)核，但這項技術要求如此之高，以至于在此類圖形解決方案中沒有意義。它們還與 FSR 2 兼容，這有助于大大提高性能，因為它通過使用更少的像素來減少圖形負載。

頂級集成 GPU將能夠處理 1080p 分辨率，但將 FSR 2 轉(zhuǎn)換為質(zhì)量或平衡模式將是每秒獲得幾幀的絕佳選擇。對于功能較弱的型號，1080p 分辨率對它們來說太大了，理想情況是選擇較低的分辨率，或者在“激進”配置中使用 FSR 2。配置圖形質(zhì)量級別對于微調(diào)性能也至關重要。

對游戲圖形質(zhì)量影響最大的設置從高到低依次為分辨率、紋理質(zhì)量、陰影、光照、抗鋸齒和各向異性過濾。當我們使用集成 GPU 時，將紋理質(zhì)量設置為中等通常是最佳選擇，但很可能必須將光影設置為低質(zhì)量以保持良好的流動性。各向異性過濾對性能影響不大，F(xiàn)XAA抗鋸齒也是如此。

6、釋放資源，關閉后臺應用程序并激活游戲模式

當我們在 RAM 內(nèi)存方面非常有限的配置中移動時，所有這些都非常有用，因為在這些情況下關閉應用程序和釋放 RAM 最終會產(chǎn)生相當大的差異。游戲模式也可以幫助我們，因為它具有“優(yōu)化”的作用，因為它不僅可以釋放資源，還可以在檢測到游戲正在運行時將它們優(yōu)先分配給最重要的組件。

要關閉后臺應用程序，我們只需按 Windows 鍵并鍵入“任務管理器”。我們選擇第一個結(jié)果，進入“進程”選項，右鍵單擊我們要關閉的那些，就是這樣。如果我們要激活游戲模式，請按 Windows 鍵，輸入“游戲模式”并輸入第一個結(jié)果。在那里，我們標記相應的框。

我可以確認游戲模式在某些情況下會產(chǎn)生細微差別。這種差異可能是每秒多一到三幀。我知道這并不多，但是當我們在 20 或 25 FPS 的范圍內(nèi)移動時，所有這些都會加起來，最終它將幫助我們達到我們的最低目標，在這種情況下，應該是 30 FPS。有了這種流暢性，我們就可以玩很多游戲，我們將享受到與 PS4 和 Xbox One 類似的游戲體驗。

編輯：黃飛

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