Hogyan váltsunk az IGP és a dedikált GPU között?
A mobil termékek esetében évek óta van valamilyen rendszer az integrált grafikus vezérlő és a dedikált GPU közötti váltásra. Régen ez gyakorlatilag kimerült abban, hogy a BIOS-ban le kellett tiltani a dedikált GPU-t, ami teljesen használhatatlan megoldás volt, hiszen újraindítást igényelt. Az utóbbi években jóval kedvezőbb technológiák születtek, amelyek három nagy csoportra oszthatók: muxed, muxless és hibrid. Utóbbival nem érdemes túl sokat foglalkozni, mert lényegében csak az AMD Dual Graphics módja tartozik ide, vagyis technikailag ez egy hibrid CrossFire. A működése nagyon egyszerű. A kijelző fizikailag az APU-ban található IGP-re van kötve, a dedikált GPU pedig úgynevezett Link Adapter Mode interfészen keresztül kapcsolódik a rendszerhez a PCI Express csatolón keresztül. Amennyiben a futtatott alkalmazáshoz a közös driver tartalmaz Dual Graphics profilt, akkor az IGP és a dedikált GPU teljesítménye összeadódik, így közösen dolgoznak a munkán. Amennyiben a profil nincs jelen, úgy a kijelzőhöz fizikálisan bekötött IGP dolgozik csak. Az energiamenedzsment teljesen hardveres, vagyis ha nincs szükség a dedikált GPU munkájára, akkor az automatikusan hibernálja magát. Igény szerint ezt persze felül lehet bírálni azzal, hogy egyes programokhoz hozzárendeljük a dedikált GPU-t, és akkor az alkalmazás nem az IGP-n fut. Ez egyfajta muxless kapcsolaton keresztül valósítható meg a driver vezérlőpultjában. Az összes átkapcsolási mechanizmus közül a hibrid, azaz a Dual Graphics a legkevésbé problémás megoldás és alapvetően a legkényelmesebb is, de sajnos megköveteli, hogy az APU-t és a dedikált GPU-t azonos driver működtesse, vagyis közös gyártó szállítsa az egységeket. Éppen ezért ilyen hibrid megoldást csak az AMD kínál.
A muxed és a muxless átkapcsolás már akkor is üzemképes, ha az IGP és a dedikált GPU drivere különálló, vagyis a hardver eltérő gyártóktól is származhat. A muxed a régebbi megoldás, mely tulajdonképpen eléggé egyszerű alapokon nyugszik. A kijelző egy úgynevezett multiplexeren keresztül az IGP-re és a dedikált GPU-ra is kapcsolódik, és az átváltást a felhasználó vezérli. Ha az IGP-re van szükség, akkor a multiplexer azzal köti össze a megjelenítőt, de a mellékelt szoftver segítségével gyorsan átváltható a kapcsolat a dedikált GPU-ra. Ilyenkor a kijelzőn egy pillanatra elmegy a kép, de amint előjött, már a másik erőforrás dolgozik a megjelenítésért. Ennek a megoldásnak nyilvánvaló hátránya, hogy a felhasználónak kell beavatkoznia az átváltásnál, vagyis az egész nem automatikus. Megemlíthető persze a kép pillanatnyi eltűnése is, de ez nagyon rövid ideig tart, így túl lehet élni. Előnyként hozható fel azonban, hogy a kijelző fizikailag is kapcsolatot teremt a dedikált GPU-val, vagyis az így nyerhető teljesítmény maximális lesz, emellett a szoftverek tökéletesen kezelik majd a konfigurációt, ami a muxless megoldásoknál nem mindig van így, de erről majd később.
A muxed átkapcsolás láthatóan előnyöket is fel tud mutatni, de az automatizált működés hiánya nagy hátrány, így a gyártók a muxless irányba fordultak. Ilyen megoldás az NVIDIA Optimus, az AMD PowerXpress 4.0, 5.0 és 5.5 (utóbbi kettő Enduro névre hallgat), illetve a Lucid Virtu is. Az alapok tekintetében mindegyik technika azonos elvekre épül. A kijelző csak az IGP-hez kapcsolódik fizikailag, majd a PCI Express csatolóba helyezett dedikált GPU egy külön interfészen keresztül tartja a kapcsolatot vele. Tulajdonképpen az előnyök és a hátrányok felcserélődnek a muxed megoldáshoz képest. A muxless átkapcsolás nagy előnye, hogy automatikus és teljesen a szoftver végzi, vagyis a felhasználó beavatkozására nincs szükség. Hátrány azonban, hogy a kijelzővel nem valósul meg a közvetlen fizikai kapcsolat, vagyis a dedikált GPU által kiszámolt adatott először el kell helyezni az IGP memóriájában, ahonnan már megjeleníthető a képkocka. Ez nyilvánvaló sebességvesztést jelent az elméletben elérhető szinthez képest, aminek a mértéke jellemzően 3-8% közötti. A gyártók úgy gondolják, hogy ez a kényelemért cserébe elfogadható ár, amivel alapvetően egyet lehet érteni, de mivel a muxless átkapcsolás teljesen szoftveresen zajlik, így az eltérő drivereket össze kell hangolni, emellett a programok szempontjából is lehetnek problémák.
Optimus és Enduro azonos muxless alapokon [+]
Ha már előkerültek a programok, akkor a legnagyobb gondot az okozza, hogy még az alkalmazás elindítása előtt el kell dönteni, hogy a program az IGP-n vagy a dedikált GPU-n fusson. Az adatbázis mindenre tartalmaz egy alapértelmezett beállítást, amit a felhasználó tetszőlegesen módosíthat. Talán nem túl nagy felelőtlenség azt állítani, hogy a legnagyobb kérdést a böngészők jelentik. Jellemző, hogy ezt a legtöbben az IGP-re osztják ki, de a weben elérhető tartalom a terhelés szempontjából már eléggé széles tartományt fed le, és a WebGL, valamint a Flash 11 terjedésével, illetve később a WebCL beköszöntével, előfordulhatnak olyan szituációk, amikor az Intel által fejlesztett IGP a gyenge sebesség, vagy a kedvezőtlen szoftveres támogatás miatt nem a legjobb az adott, grafikus vezérlővel gyorsítható feladatra. Ilyenkor a helyzet kellemetlen, mert ahhoz, hogy jó legyen a teljesítmény, vagy megfelelő legyen a tartalom megjelenítése, át kell váltani a dedikált GPU-ra. Ezt azonban valós időben nem lehet megtenni, így ki kell lépni a böngészőből, át kell állítani a driverben a profilt hozzá, majd újra meg kell nyitni a tartalmat, ami végre a dedikált Radeon vagy GeForce GPU-n fog futni. AMD APU mellett elmondható, hogy az IGP szoftveres támogatása nem jelenthet gondot, de a sebesség már igen, így ezt az átváltást ugyanúgy el kell végezni, de a beépülő lejátszókat igénylő tartalmakra, mint például a Flash 11, az Enduro tartalmaz egy kedvezőbb opciót. Mivel teljesen AMD-s platform mellett az IGP és a dedikált Radeon GPU közös drivert használ, így a Flash 11 futtatása beállítható úgy, hogy ki legyen osztva a dedikált GPU-nak. A WebGL és később a WebCL esetében azonban a helyzet változatlan, így a tartalom azon az erőforráson fut, amelyik hozzá van rendelve a böngésző profiljához.
A muxless átkapcsolás még a játékok szempontjából is előnytelen lehet. A sebességvesztés adott, és lenyelhető, de pár fejlesztő a programot úgy írja, hogy mindenképpen az elsődleges erőforrásként számon tartott grafikus vezérlőn fusson. Ez jellemzően az IGP, ami nyilván nagyon kellemetlen, mert ha valahol is a dedikált GPU erejére vágyik a felhasználó az egy játékprogram lesz. Példaként itt fel lehet hozni a The Elder Scrolls V: Skyrim című játékot, mely hónapokig nem futott a dedikált GPU-n a muxless átkapcsolást használó mobil gépeken, illetve nemrég a Max Payne 3-ban is ilyen hibát ejtettek a fejlesztők, vagy régebbről felhozható akár a Total War: SHOGUN 2. Persze ezek a címek csak kiragadott példák, hiszen több programmal is szenved a muxless átkapcsolás, de egy komolyabb cím problémája jobban fáj a felhasználóknak.
A The Elder Scrolls V: Skyrim gondja egy patch segítségével megoldódott, vagyis ez kipipálható, míg a Total War: SHOGUN 2 esetében a cégek a driverben próbálták működésre bírni az alkalmazást. Ez sikerült is, hiszen a program ma már fut bármilyen muxless átkapcsolás mellett, de némi kellemetlenség azért még megmaradt, ugyanis az alkalmazás továbbra is az integrált grafikus vezérlőt detektálja elsődlegesnek, és a hozzá rendelt memória alapján állítható be a grafika. Például, ha az IGP nem támogatja a DirectX 11-et, akkor hiába tudja a dedikált GPU, amin végtére is fut a program, a funkciót nem lehet aktiválni. Ugyanez a helyzet az IGP-hez rendelt memória mennyiségével. Mindenképpen érdemes a maximumot kérni, mert a játék bizonyos beállításokat csak 1 GB VRAM felett enged kiválasztani. Ez azt is jelenti, hogy még Ivy Bridge mellett sem választható ki a maximális grafikai szint, mert a notebookgyártók jellemzően 1 GB-ban maximalizálják az IGP-hez kirendelhető rendszermemóriát. AMD APU-n valamivel kényelmesebb a helyzet, mert a notebookgyártók jellemzően engedik a 2 GB-nyi kirendelhető VRAM kapacitást is az IGP-nek. A Max Payne 3 problémáira máig nincs igazi megoldás. A program indítását az „–adapter 1” paraméterrel kell elvégezni, és reménykedni abban, hogy jó lesz, de erre nincs garancia.
A cikk még nem ért véget, kérlek, lapozz!
