Výhody a nevýhody Directx 12. DX11 a DX12: je mezi nimi rozdíl? Testovací stanoviště, metodika testování

Technologie patří budoucnosti – do nového programovacího rozhraní bylo začleněno tolik vylepšení. Direct3D 12 (a jeho multiplatformní protějšek Vulkan) umožňuje hernímu enginu efektivněji spravovat zdroje GPU přímou správou úloh, které v předchozích iteracích API prováděl ovladač nebo samotné knihovny Direct3D. Moderní GPU plně podporují funkce vykreslování Direct3D 12 a poskytují bezproblémovou integraci grafiky s univerzálními výpočty (nazývanými asynchronní výpočty).

V praxi však API nové generace ještě zdaleka nevyužijí svůj plný potenciál. Nepřikrášlovejme obrázek, který se objevil v první části testování grafických karet v Direct3D 12 a Vulkan. Ve skutečnosti pouze dvě z her, které pravidelně používáme jako GPU benchmarky, ukázaly, co nový software dokáže s patřičným úsilím vývojářů – mluvíme o Ashes of the Singularity a DOOM. V dalších testech při změně API můžete počítat v lepším případě s mírným nárůstem výkonu a pak se spoustou výhrad.

Větší sympatie k Direct3D 12 tak mezi nejnovějšími generacemi grafických procesorů projevily pouze velké čipy AMD - Hawaii (Radeon R9 390X), Fiji (Radeon R9 Fury X) a Vega (Radeon RX Vega 64). vlajková loď grafické karty NVIDIA(GeForce GTX 1080 Ti) softwarové rozhraní v průměru nemá žádný vliv a ostatní „zelené“ procesory pod ním fungují hůře než pod tím starým. Nakonec Microsoft nevědomky udělil černou značku čipům s architekturou Kepler a Maxwell, které zřejmě nikdy nezíská plnou podporu v herních enginech pro Direct3D 12.

Slabinou nové generace API je odvrácená strana jejich síly: „tenké“ knihovny Direct3D 12 přenesly mnoho funkcí na vývojáře herních enginů a implementace nezbytných programovacích technik v mainstreamovém softwaru je opožděná. Není se čemu divit, protože v herní počítače Stále existuje spousta grafických karet, které jsou v nejlepším případě pouze formálně kompatibilní s Direct3D 12 a Vulkan, takže výkonnou optimalizaci her pro nová API lze pozorovat pouze v jednotlivých projektech založených na jejich vlastních enginech.

Grafická rozhraní API a závislost na CPU

Některé funkce Direct3D 12 a Vulkan však nevyžadují od herních vývojářů velké úsilí. Samotná struktura pipeline těchto API vám umožňuje snížit zatížení centrálního procesoru snížením doby přípravy volání losování, což je zvláště důležité, když je na obrazovce mnoho jednotlivých modelů. [poznámka: Call call je příkaz, který vyžaduje vytvoření jedné polygonální sítě].

Tento problém si jako první všimly AMD a DICE, tvůrci proprietárního nízkoúrovňového rozhraní Mantle. Prvním titulem, který podporoval Mantle, byl Battlefield 4, ale ještě v roce 2014 nebyla grafika hry tak bohatá na geometrii, aby CPU omezovalo snímkovou frekvenci na vyváženém systému. I o rok později jsme došli k závěru (viz naše testování závislostí na CPU), že jakékoli moderní procesor Intel se čtyřmi jádry odhaluje potenciál špičkových GPU té doby.

V poslední době se ale situace změnila: hry se staly složitějšími a GPU exponenciálně přibylo výpočetní výkon. CPU se naopak vyvíjejí poměrně pomalu, pokud jde o výkon s jedním vláknem, a pátá, šestá, sedmá atd. jádra se ve hrách používají jen zřídka. Mnoho hráčů upgradovalo z dvoujádrového procesoru na čtyřjádrový procesor s očekáváním, že jej mnoho let nezmění, takže nyní se otázka závislosti procesoru opět stala aktuální.

Nejvýraznějším, i když poněkud exotickým příkladem je strategie Ashes of the Singularity. Jeho engine právě díky rychlému návratu volání draw výrazně zvyšuje výkon pod Direct3D 12 a Vulkan i s výkonným centrálním procesorem. Naše metoda ale zahrnuje i další hry s bohatou geometrií. Tentokrát budeme testovat na platformě se čtyřmi jádry a sníženou frekvencí CPU a poté výsledky porovnáme s tím, co bylo dříve získáno pomocí vysoce výkonného procesoru.

V předchozí části testování běžel procesor naší testovací stolice Core i7-5960X na konstantní frekvenci 4 GHz s osmi aktivními jádry. Abychom simulovali slabší CPU, zakázali jsme polovinu jader a nainstalovali hodinová frekvence kolem 2,5 GHz.

Abych byl upřímný, pro moderní CPU Intel to není příliš realistická konfigurace (i mladší modely Core i5 generací Caby Lake a Coffee Lake berou více vysoké frekvence se čtyřmi jádry plně zatíženými), ale je zcela konzistentní s některými modely předchozích generací. 1,5 GHz je vhodný rozdíl k tomu, abychom jasně ukázali souvislost mezi verzí grafického API a závislostí procesoru a měření snímkových frekvencí na celé řadě moderních modelů CPU nechť zůstane úkolem pro další díl naší série „Závislost na procesoru“.

Na druhou stranu jsme nezašli tak daleko, abychom nechali dvě aktivní jádra. V moderním domácím PC už pro takový procesor není místo a některé hry na dvou jádrech prostě nepojedou pořádně.

Na základě výsledků prvního testování jsme z účastníků diskvalifikovali několik grafických karet, především GeForce GTX 970 a GTX 980 Ti, které nejsou kvůli architektonickým vlastnostem vhodné pro hry pod Direct3D 12 a Vulkan. Kromě toho byly vyloučeny levné herní tituly. Grafické karty Radeon RX 560 a GeForce GTX 1050 Ti - prostě nemají dostatečně výkonná GPU na to, aby optimalizace API hrála velkou roli i na slabé platformě.

Nakonec jsme ve výsledcích testů v první části článku našli několik chyb a všechna data (pro silné i slabé CPU) uvedeme v souhrnných grafech a tabulkách. Aby bylo zajištěno spravedlivé srovnání, nové výsledky jsou založeny na stejných verzích ovladačů (Radeon Software Crimson Adrenalin Edition 18.1.1 a GeForce Game Ready Driver 390.65), které jsme použili minule. Ovladače jsou poměrně staré, ale pokud bychom testy opakovali na aktuální verze, výsledky by to nijak výrazně neovlivnilo. Ostatně nejnovější z vybraných her vyšla již v září loňského roku a ovladače již obsahují optimalizace pro všechny. Výrobci GPU v minulosti neprovedli žádné globální změny softwaru, které by zlepšily celkový výkon.

Testovací stanoviště, metodika testování

Konfigurace zkušební stolice
procesor Intel Core i7-5960X (4 jádra @ 2,5 GHz, konstantní frekvence)
Intel Core i7-5960X (8 jader @ 4,0 GHz, konstantní frekvence)
Základní deska ASUS RAMPAGE V EXTREME
RAM Corsair Vengeance LPX, 2133 MHz, 4 × 4 GB
ROM Intel SSD 520 240 GB + Crucial M550 512 GB
pohonná jednotka Corsair AX1200i, 1200 W
Systém chlazení CPU Thermalright Archon
Rám CoolerMaster Test Bench V1.0
Monitor NEC EA244UHD
operační systém Windows 10 Pro x64
Software pro GPU AMD
Všechny grafické karty Radeon Software Crimson Adrenalin Edition 18.1.1
Software GPU NVIDIA
Všechny grafické karty Ovladač GeForce Game Ready 390.65
Benchmarky: hry
Hra (v pořadí podle data vydání) API Nastavení, způsob testování Vyhlazování na celé obrazovce
1920×1080 / 2560×1440 3840×2160
Vzestup hrobka Nájezdník DirectX 11/12 Max. kvalita, VXAO vypnuto Vestavěný benchmark Vypnuto
Tom Clancy's The Division DirectX 11/12 Max. kvalita, HFTS vypnuto Vestavěný benchmark SMAA 1x Ultra + TAA: Supersampling TAA: Stabilizace
OSUD OpenGL 4.5/Vulkan Max. kvalitní. Slévárenská mise TSSAA 8TX Vypnuto
Deus Ex: Mankind Divided DirectX 11/12 Max. kvalitní. Vestavěný benchmark Vypnuto
Bojiště 1 DirectX 11/12 Max. kvalitní. OCAT, začátek mise Over the Top TAA
Ashes of the Singularity: Eskalace DirectX 11/12/Vulkan Vypnuto
Total War: WARHAMMER II, vestavěný benchmark DirectX 11/12 Max. kvalitní. Vestavěný benchmark (Battle Benchmark) Vypnuto

Testovací klip zahrnoval sedm her z let 2016-2017, z nichž šest podporuje Direct3D 12 API a dvě podporují Vulkan. Je jisté, že všechny z nich tak či onak využívají funkci Multi-Engine („asynchronní výpočty“). A pár slov o DOOM. Tato hra využívá tzv. Shader Intrinsitc Functions - shadery, které jsou přímo spouštěny na GPU zvolené architektury, čímž se obchází fáze kompilace z kódu na vysoké úrovni. Pouze Vulkan, na rozdíl od OpenGL a Direct3D jakékoli verze, tuto možnost poskytuje a pouze AMD vydala odpovídající rozšíření pro Vulkan. NVIDIA má také své vlastní Shader Intrinsics, ale jsou dostupné pouze prostřednictvím proprietárního rozhraní NVAPI nebo knihoven GameWorks. To je důvod, proč Vulkan ve hře DOOM přinesl tak silné zvýšení výkonu pro GPU AMD, i když čipy NVIDIA také neurazí.

Již 29. s vydáním Windows 10, bude k dispozici novou verzi DirectX, která slibuje zvýšení výkonu ve hrách a další. Na rozdíl od DirectX 11 nebudete muset kupovat novou grafickou kartu, což je dobrá zpráva. DirectX 12 slibuje, že bude fungovat na mnoha zařízeních: smartphony, tablety, notebooky, osobní počítače A Xbox One. U druhého jmenovaného předpovídá nárůst výkonu sám Microsoft, a to i oproti PS4.

Co je DirectX?

« DirectX(z angličtiny Přímo- přímý, okamžitý) je sada API navržená k řešení problémů souvisejících s programováním pod Okna. Nejčastěji se používá při psaní počítačových her. DirectX Development Kit pro Okna k dispozici zdarma na webových stránkách Microsoft. Často aktualizované Verze DirectX dodávané s herními aplikacemi." (c) Wikipedie

  • DirectX 6.0 – multitexturing
  • DirectX 7.0 – hardwarová podpora pro transformace, oříznutí a osvětlení
  • DirectX 8.0 – shader model 1.1
  • DirectX 8.1 – Pixel Shaders 1.4 a Vertex Shaders 1.1
  • DirectX 9.0 – shader model 2.0
  • DirectX 9.0b – Pixel Shaders 2.0b a Vertex Shaders 2.0
  • DirectX 9.0c – shader model 3.0
  • DirectX 9.0L – verze DirectX 9.0 pro Windows Vista
  • DirectX 10 – shader model 4.0
  • DirectX 10.1 – shader model 4.1
  • DirectX 11 – shader model 5.0
  • DirectX 11.1 – mnoho vylepšení, včetně zvýšené flexibility kódu a ochrany proti přetečení vyrovnávací paměti
  • DirectX 11.2 – různá vylepšení, včetně zkrácení vstupního času a zlepšení kvality vykreslování pomocí map textur
  • DirectX 11.3 je alternativou k DirectX 12, ale bez nízkoúrovňového API

  • Co je nového v DirectX 12

    Nízkoúrovňový přístup
    Od dříve DirectX dobyl trh Microsoft byl zaměřen na všestrannost softwaru a neposkytoval vývojářům přímý přístup k nízkoúrovňovým funkcím grafické karty. Nyní je však přístup k nim díky novým procedurám volání otevřený. Pokud ale vývojáři nevyužijí inovace, pak budou moci řidiči automaticky optimalizovat jejich použití pro řešení standardních problémů.

    Vícevláknová optimalizace a zátěž CPU
    V březnu 2014 vyšla velká (v té době) nová verze API. Hlavním tématem byla optimalizace použití procesor a jako příklad byly ukázány výsledky testu výstupní rychlosti snímků v benchmarku 3DMark. Na snímku níže můžete vidět dvojnásobné (!) snížení rychlosti zobrazování snímků z důvodu optimalizace použití pouze procesor a „inteligentnější“ rozdělení zdrojů mezi jádra.


    Optimalizován byl i provoz procesorů s více než čtyřmi jádry. Pokud dříve nedávalo smysl přeplatit za další jádra, pokud byl procesor zakoupen pro hry, nyní se vše změnilo.

    DirectX 11:


    DirectX 12:


    Použití více GPU
    Nastal svátek pro hráče, kteří mají ve svých procesorech vestavěné video jádro, ale nepříliš výkonnou samostatnou grafickou kartu. DirectX 12 umožní souběžnou práci nejen grafických karet s technologiemi SLI nebo CrossFire, ale také na balíčky „diskrétní + integrované“.


    Existují zvěsti o kombinování samostatných grafických karet od různých výrobců do balíčků, ale neexistují žádné důkazy a my víme, jak Nvidia nemá rád taková rozhodnutí.


    Pro majitele slavných spojení je tu ale dobrá zpráva. Grafické karty pracují současně, nikoli jedna po druhé, a videopaměť vašich grafických karet je sečtena. Nyní více GPU systémy mají samostatnou vyrovnávací paměť, kde je k dispozici veškerá paměť grafického adaptéru, nikoli sdílená, jako dříve.



    DirectX 12 a vestavěné GPU nižší třídy
    Lepší výkon, stejně jako vy DirectX 12, bude k dispozici nejen na ultramoderních herních stanicích, ale i pro relativně slabá embedded řešení. Podle testů provedených dne Surface Pro 3 s procesorem Core i5 s vestavěným video jádrem Grafická karta Intel HD Graphics 4400, produktivita vzrostla o 50 %. To vše díky chytřejšímu používání GPU.


    Využití plného potenciálu eSRAM (pouze Xbox One)
    eSRAM– speciální vysokorychlostní paměť použitá v GPU Xbox One. Dříve se pro správu používalo speciální API, ale nyní s vydáním DirectX 12, vše řídí jedno API - DirectX. Toto vylepšení slibuje zvýšení rychlosti paměti a její efektivnější využití. Pravděpodobně to pomůže snížit a možná i zbavit nevyřízené položky PS4.


    Zpětně kompatibilní s grafickými kartami DirectX 11
    Většina moderních grafických karet, které podporují DirectX 11, plně kompatibilní s DirectX 12. Ale bohužel ne každý bude moci využívat všechny novinky v novém API.


    Povinné požadavky pro DirectX 12:
    • Windows 10;
    • Grafická karta kompatibilní s DirectX 12 API;
    • Video ovladač podporující rozhraní DirectX 12 API;

    S touto sadou budete muset počkat, až vyjdou hry DirectX 12, abyste se o tom mohli přesvědčit sami.

    Podporuje moje grafická karta DirectX 12?

    Seznam grafických karet podporujících rozhraní DirectX 12 API:
    *Tento seznam obsahuje grafické karty, které podporují rozhraní DirectX 12 API, ale ne všechny podporují DirectX 12_0 a DirectX 12_1.

    • Grafická karta AMD Radeon™ R9 Series
    • Grafická karta AMD Radeon™ R7 Series
    • Grafická karta AMD Radeon™ R5 240
    • Grafika AMD Radeon™ HD 8000 Series pro systémy OEM (HD 8570 a vyšší)
    • Grafika AMD Radeon™ HD 8000M Series pro notebooky
    • Grafická karta AMD Radeon™ HD 7000 Series (HD 7730 a vyšší)
    • Grafická karta AMD Radeon™ HD 7000M Series pro notebooky (HD 7730M a vyšší)
    • APU řady AMD A4/A6/A8/A10-7000 („Kaveri“)
    • APU řady AMD A6/A8/A10 PRO-7000 („Kaveri“)
    • APU řady AMD E1/A4/A10 Micro-6000 („Mullins“)
    • APU řady AMD E1/E2/A4/A6/A8-6000 („Beema“)
    Nvidia
    • Nvidia Fermi (GTX 400, GTX 500)
    • Nvidia Kepler (GTX 600, GTX 700)
    • Nvidia Maxwell (GTX 700, GTX 900)
    Intel
    • Intel Haswell (HD 5000, 4600, 4400 a 4200; Iris 5200 a 5100)
    • Intel Broadwell (HD 6000, 5600, 5500 a 5300; Iris 6200 a 6100)

    AMD

    • AMD Radeon™ R9 285, 290/290X, 295X2, M295X
    • AMD Radeon™ R7 260/260X
    • AMD Radeon™ HD 8770
    • AMD Radeon™ HD 7790
    Nvidia
    • GeForce, GTX Titan X
    • GTX 980, GTX 980 Ti
    • GTX 970
    • GTX 960

    Nvidia

    • GeForce, GTX Titan X
    • GTX 980, GTX 980 Ti
    • GTX 970
    • GTX 960

    DirectX 12_0
    Pouze GPU nebo architektury speciálně navržené pro podporu DirectX 12 budou podporovat úroveň funkcí DirectX 12_0, která obsahuje řadu nových technologií. Mezi nimi jsou dlaždicové zdroje. V zásadě jsou dlaždicové zdroje známé z DirectX 11, jsou vysoce efektivní z hlediska použité paměti a mohou také výrazně zlepšit úroveň detailů. Použitím malých textur ve více orientacích můžete simulovat velké textury. Kromě toho se výrazně šetří paměť. A nemusíte obětovat kvalitu obrazu.

    Příklad ukazuje klasickou texturu Texture 3D pro DirectX 11 s rozlišením 1 200 x 600 x 600 pixelů s 32bitovou barvou – zabírá 1,6 GB. 3D texturu Tiled Texture lze použít ve stejné kvalitě prostřednictvím více iterací – bude mít rozlišení 32 x 32 x 16 pixelů s 32bitovou barvou. Velikost bude 156 MB. Jeden příklad ukazuje scénu vykreslování, ve které je dlaždicová 3D textura použita 2 500krát. Pro vytvoření a simulaci některých materiálů ve 3D je přidáno další informační pole. Může to být například hodnota průhlednosti nebo viskozity. Tento přístup umožňuje lépe simulovat kapaliny a plyny.

    Dalším typem dlaždicových zdrojů jsou Volume Tiles Resources, které však nepatří do funkční úrovně DirectX 12_0, ale 12_1.

    Úroveň DirectX 12_0 zahrnuje Typed UAV a nový model Bind, na které cílí API větší číslo CPU jádra, což poskytuje větší paralelizaci a výkon.

    DirectX 12_1
    Microsoft a vývojáři GPU šli s DirectX 12_1 ještě o krok dále. Tuto úroveň funkčnosti však podporují pouze nejnovější GPU. Patří mezi ně všechny GPU založené na 2. generaci „Mawell“. Jednou z nových technologií je konzervativní rasterizace. Používá se pro filtr Dynamic Super Resolution a Multiframe Sampled Anti-Aliasing.

    Při rastrování malého objektu/pixelu je v některých případech lepší zvážit pokrytí všech vzorových bodů, i když jen částečně. Při voxelizaci VXGI je důležitá také konzervativní rasterizace. Vylepšená technika je nejvíce patrná při výpočtu stínů.


    DirectX 12: Nová etapa ve vývoji her

    Windows 10 vyjdou 29. července A v rámci nového OS se dočkáme balíčku DirectX 12 API, který je pro tuto verzi exkluzivní.

    DirectX 12 slibuje průlom v herním průmyslu, protože umožňuje posunout grafiku a výkon na novou úroveň bez ohledu na konfiguraci zařízení, na kterém běží.

    O všech změnách a novinkách vám povíme podrobněji v našem článku o DirectX 12.

    „Sen všech milovníků grafonia se stal skutečností! Nyní existuje podpora pro více grafických karet na úrovni rozhraní! Navíc můžete sdílet nejen grafické adaptéry pracující v SLI nebo CrossFire, ale také GPU zabudované v CPU, a to i od různých výrobců.“


    S vydáním Windows 10 bude všem dostupná nová verze rozhraní DirectX API, která výrazně změní herní výkon k lepšímu. Na rozdíl od předchozí verze, k práci to nepotřebujete nová grafická karta, protože téměř všechny GPU vydané v posledních několika letech budou mít podporu Dx12.

    Nová verze rozhraní pro hry a multimediální aplikace, která bude fungovat na všech zařízeních Microsoft: smartphony, tablety, notebooky, osobní počítače a Xbox One. DX12, umožňující vývojářům přístup k nízkoúrovňovému programování a vylepšenému multi-threadingu, zlepší výkon stávajícího hardwaru ve hrách. Podle AMD umožňuje použití nového API zvýšit počet zpracovávaných objektů 16,5krát ve srovnání s DX11 při stejné snímkové frekvenci. A vestavěná podpora pro DX12 ve Windows 10 mu slibuje neuvěřitelnou popularitu.(c) Windows 10 – Osm nejdůležitějších inovací pro hráče

    O DirectX

    Než budu podrobně mluvit o Dx12 a všech novinkách, připomenu, co je to DirectX a z jakých částí se celý balík tohoto API skládá.

    DirectX (z anglického direct - direct, direct) je sada API určených k řešení problémů souvisejících s programováním pod Microsoft Windows. Nejčastěji se používá při psaní počítačových her. Vývojová sada DirectX pro Microsoft Windows je k dispozici zdarma na webu společnosti Microsoft. Aktualizované verze DirectX jsou často součástí herních aplikací.(c) Wikipedie

    Hlavní knihovnou, ve které nejčastěji dochází ke změnám a zavádění nových technologií, je Direct3D. S každou důležitou aktualizací této knihovny obdrží celý balíček DirectX nový index. V něm byly provedeny nejdůležitější inovace v Dx12. Zbytek knihoven byl také aktualizován, ale nejsou v nich téměř žádné nové technologie, i když Microsoft slibuje něco nového v budoucích aktualizacích DirectX.

    Obecně je balíček DirectX rozdělen do následujících knihoven:

    • Direct2D je dvourozměrné grafické výstupní rozhraní.
    • Direct3D (D3D) je rozhraní pro zobrazování trojrozměrných primitiv.
    • DirectInput je rozhraní používané ke zpracování dat přicházejících z klávesnice, myši, joysticku a dalších herních ovladačů.
    • DirectPlay je síťové komunikační rozhraní pro hry.
    • DirectSound - rozhraní pro nízkoúrovňovou práci se zvukem (formát Wave)
    • DirectMusic je rozhraní pro přehrávání hudby ve formátech Microsoft.
    • DirectShow je rozhraní používané pro vstup/výstup audio a/nebo video dat.

    Každá nová verze DirectX je načasována tak, aby se shodovala s konkrétním důležitým technickým průlomem. Jedná se především o nové verze modelů shaderů, které podporují pouze určité generace GPU a verze Windows.

    Klíčové vlastnosti verzí:

    • DirectX 6.0 – Multitexturing
    • DirectX 7.0 – Hardwarová podpora pro transformace, oříznutí a osvětlení
    • DirectX 8.0 – Shader model 1.1
    • DirectX 8.1 – Pixel shadery 1.4 a vertex shadery 1.1
    • DirectX 9.0 – Shader model 2.0
    • DirectX 9.0b – Pixel shadery 2.0b a vertex shadery 2.0
    • DirectX 9.0c – Shader model 3.0
    • DirectX 10 – Shader model 4.0
    • DirectX 10.1 – Shader model 4.1
    • DirectX 11 – Shader model 5.0
    • DirectX 11.1 – Shader model 5.1
    • DirectX 12 – Nízkoúrovňové vykreslovací API, vylepšené vícevláknové zpracování, podpora více GPU na úrovni API

    Funkce a nové technologie v DirectX 12


    Nízkoúrovňový přístup
    Pokud dříve bylo rozhraní DirectX zaměřeno na univerzálnost a neposkytovalo vývojářům přímý přístup k nízkoúrovňovým funkcím grafické karty, nyní je díky novým procedurám volání přístup k nim otevřený a ještě více - pokud je vývojáři nepoužívají , řidiči budou moci automaticky optimalizovat své využití pro řešení standardních úloh. Díky tomuto přístupu použití specifických technologií grafických karet zvýší výkon i ve starších hrách portovaných na DX12.

    Vícevláknová optimalizace
    DirectX 12 je první ze všech verzí, která je optimalizována pro nízkoúrovňové multithreading. Hry budou moci zatěžovat všechna dostupná jádra CPU rovnoměrněji, což povede ke zlepšení celkového herního výkonu. Čas potřebný ke zpracování hlavního vlákna hry je zkrácen a také umožňuje více draw-calls. Výsledkem je, že na stejném hardwaru můžete vykreslit mnohonásobně více objektů bez snížení snímkové frekvence. DX 12 vytěží z vašeho PC maximum!

    Optimalizace vícevláknového procesoru





    Použití více GPU
    Sen všech milovníků grafonia se stal skutečností! Nyní existuje podpora pro více grafických karet na úrovni rozhraní! Navíc můžete sdílet nejen grafické adaptéry pracující v SLI nebo CrossFire, ale také GPU zabudované v CPU, a to i od různých výrobců. Hry se nebudou při zpracování grafiky spoléhat na konkrétní GPU, ale na celou řadu grafických karet dostupných v systému jako jediný GPU.


    Zatím není potvrzeno, zda bude možné kombinovat dvě diskrétní grafické karty od AMD nebo Nvidie, ale samotné společnosti demonstrují společný provoz APU + GPU od AMD nebo integrovaného video jádra od Intelu + diskrétní Nvidia GTX karty . Možná nás čekají partnerství napříč značkami nebo používání grafických karet různé generace v jednom systému, což ukončí dlouhodobou válku mezi fanoušky AMD a Nvidie.


    Hlavní výhodou spojení všech GPU do jednoho clusteru je schopnost zpracovat každý jednotlivý snímek s celým polem, což eliminuje problémy s kompatibilitou her s Multi-GPU a také umožňuje nekopírovat video paměť každého zařízení, ale používat to společně, to znamená, že nyní je kapacita paměti několika grafických karet sečtena!



    Využití plného potenciálu eSRAM (pouze Xbox One)
    eSRAM je speciální vysokorychlostní paměť používaná v GPU Xbox One. Pokud dříve existovalo speciální API pro práci s ním, nyní jsou tyto postupy a funkce zabudovány do Dx12 a přístup k němu je optimalizován a pro koncové vývojáře jednodušší. Můžeme tedy očekávat nárůst výkonu konzole, stejně jako nárůst kvality a výkonu v budoucích hrách.


    Zpětně kompatibilní s grafickými kartami DirectX 11
    Většina moderních grafických karet, které podporují DX 11.1, jsou plně kompatibilní s DX 12. Starší grafické karty budou nové API podporovat pouze částečně. Nyní bude mít více než 70 % grafických karet, které hráči mají, plnou nebo částečnou podporu pro všechny inovace. Úplný seznam grafické karty kompatibilní s DX 12, podle výrobců, budou uvedeny na konci článku.


    DirectX 12 + embedded a low-end GPU
    Všechny výhody DirectX 12 budou dostupné nejen herním počítačům s nejnovější generací grafických karet, ale také zařízením s rozpočtovými grafickými kartami nebo dokonce GPU zabudovanými v procesorech, jako jsou notebooky a tablety. Testy provedené na Surface Pro 3 s procesorem Core i5 s integrovaným GPU Intel 4400 ukazují nárůst výkonu o více než 50 % v grafických aplikacích a hrách ve vlastním benchmarku, kde se snímková frekvence zvýšila z 19 FPS na 33 FPS pomocí nového API.


    4k + DirectX 12
    Budeme také optimalizovat práci s vysoká rozlišení a při přechodu na DX12 bude průměrné zvýšení výkonu při rozlišení 4k 30-40 procent. Tato čísla pojmenoval hlavní vývojář Project CARS Ian Bell.


    Podobné technologie

    Před vydáním Dx12 některé společnosti představily své vlastní API, podobné funkcemi, ale zaměřené na konkrétní GPU od určitého výrobce nebo jiné grafické knihovny, jako je OpenGL.

    Mantle je nízkoúrovňová specifikace API vyvinutá společností AMD jako alternativa k DirectX a OpenGL. Aktuálně podporováno pouze grafikou procesory AMD Architektura GCN, i když existuje možnost, že by ji v budoucnu mohli implementovat i další výrobci GPU, ale vzhledem k vydání Dx12, kterou podporují všichni výrobci GPU na trhu, je tato pravděpodobnost extrémně nízká. Posledním hřebíčkem do rakve může být, že podle testů provedených samotnou AMD funguje Dx12 na jejich vlastních grafických kartách rychleji než jejich vlastní technologie.

    Vulkan API – bylo původně známé jako „další generace OpenGL“ nebo jednoduše „glNext“, ale po oznámení skupina Khronos opustila tato jména ve prospěch názvu Vulkan. Stejně jako OpenGL umožňuje Vulkan vysoce výkonné vykreslování v reálném čase různé aplikace s 3D grafikou, jako jsou hry nebo interaktivní knihy, na všech platformách a také poskytuje vyšší výkon a menší zátěž CPU, podobně jako Direct3D 12 a Mantle. Vulkan je založen na technologiích AMD v Mantle. Stejně jako OpenGL v minulosti, v budoucnu se Vulkan stane jedinou hodnou alternativou k DirectX a bude podporován sdruženími Open Source a takovými herními giganty, jako je Valve.

    Seznam grafických karet, které aktuálně podporují DirectX 12

    • Grafická karta AMD Radeon™ R9 Series
    • Grafická karta AMD Radeon™ R7 Series
    • Grafická karta AMD Radeon™ R5 240
    • Grafika AMD Radeon™ HD 8000 Series pro systémy OEM (HD 8570 a vyšší)
    • Grafika AMD Radeon™ HD 8000M Series pro notebooky
    • Grafická karta AMD Radeon™ HD 7000 Series (HD 7730 a vyšší)
    • Grafika AMD Radeon™ řady HD 7000M pro notebooky (HD 7730M a vyšší)
    • APU řady AMD A4/A6/A8/A10-7000 (kódové označení „Kaveri“)
    • APU řady AMD A6/A8/A10 PRO-7000 (kódové označení „Kaveri“)
    • APU řady AMD E1/A4/A10 Micro-6000 (kódové označení „Mullins“)
    • APU řady AMD E1/E2/A4/A6/A8-6000 (kódové označení „Beema“)
    • Nvidia Fermi (GTX 400, GTX 500)
    • Nvidia Kepler (GTX 600, GTX 700)
    • Nvidia Maxwell (GTX 700, GTX 900)
    • Intel Haswell (HD 5000, 4600, 4400 a 4200; Iris 5200 a 5100)
    • Intel Broadwell (HD 6000, 5600, 5500 a 5300; Iris 6200 a 6100)

    Místo závěru. závěry

    Pokud Microsoft a výrobci GPU dodrží své sliby a nebudou blokovat propojení mezi výrobci, jak se to aktuálně děje u PhysX a Mantle, čeká nás technický průlom. Po tolika letech a zklamáních, jako je PC verze Batman Arkham Knight, začali vývojáři API a her optimalizovat kód pro stávající hardware. Co víc hráč potřebuje? Samozřejmě více FPS zdarma! Další generace grafických karet budou ještě více optimalizovány pro DX12 a budou mít více megahertzů a gigabajtů, podporu nových technologií, ale velmi brzy bude možné pohodlně hrát nové hry. Mnozí řeknou, že žádné hry pro nové DirectX zatím nejsou a žádné nebudou, a budou mít téměř pravdu. Ale mnoho z letošních hitů obdrží aktualizace pro podporu nového API poté Vydání Windows 10. A 90 % her, které vyjdou na konci tohoto roku, již oznámilo svou podporu. Co se vlastně bude dít, se dozvíme v následujících měsících, zůstaňte v kontaktu!

    DirectX je sada nezbytných knihoven pro Microsoft Windows 32 bit a 64 bit. Nový Direct X11 je určen pro správný chod různých počítačových her, ale i pro další programy, například pro přehrávání videa a zvuku v některých přehrávačích. Používat jej mohou i hráči. Všechny počítačové hry využívají 3D grafiku, která bude implementována pomocí technologie Direct X12. Bez včasné aktualizace softwaru technologie DirectX pro váš počítač se počítačová hra nemusí spustit.

    I když tento program již máte nainstalovaný, ale více stará verze, pak pro správné fungování a zobrazení 3D grafiky moderních počítačových her doporučujeme zdarma stáhnout a aktualizovat DirectX na Nejnovější verze.

    V technologii Direct X Existují také funkce na nízké úrovni, jako je dvourozměrná (2D) grafická akcelerace. Nechybí ani podpora různá zařízení vstupní zařízení, jako je joystick, klávesnice, myš. Nechybí ani podpora audio zařízení pro zajištění vysoce kvalitního zvuku. Při instalaci hry může být často součástí balení DirectX 11, taky zastaralé verze DirectX 10 nebo DirectX 9.0c. Tyto verze již nejsou relevantní a doporučujeme je aktualizovat na nejnovější verzi DirectX 12. To vše je způsobeno tím, že DirectX pro Windows 10, 8, 7 lze aktualizovat poměrně často a je nutné aktualizace sledovat. S každou novou verzí programu se přidávají nové knihovny a nové technologie pro zlepšení kvality grafiky v počítačové hry a nejen to. Každý hráč by měl mít vždy po ruce různé čerstvé ovladače, jedním z nich je DirectX 11 a 12 pro Windows 7, 8, 10. Doporučujeme tedy nainstalovat nejnovější verzi DirectX, což můžete udělat zdarma stáhněte si DirectX 11/12 pro Windows 7, 8, 10 prostřednictvím přímého odkazu bez registrace a SMS na náš web.

    Díky tomuto instalátoru, který si můžete stáhnout níže, získáte aktualizaci na DirectX 9.0c, 10, 11, 11.1, 12 pro Windows 10, 8 a 7. Stačí připojení k internetu. Spuštěním webového instalačního programu můžete aktualizovat DirectX na nejnovější verzi z oficiálního webu.

    Oficiální vydání DirectX 12 pro Windows 7, 8, 10 proběhlo už dávno. Rádi bychom upozornili, že DirectX 12 pro Windows 10 nemusíte instalovat, protože je zabudován do systém Windows 10.

    Uživatelé často neznají odpověď na otázku - jak zkontrolovat verzi DirectX v systému Windows 10, 7, 8? Chcete-li to provést, musíte současně stisknout klávesy Win + R na klávesnici (kde Win je klávesa s logem Windows) nebo kliknout na tlačítko Start (ve Windows 10 a 8 - klikněte pravým tlačítkem na „Start“ - „ Spustit”) a do vyhledávacího pole zadejte dxdiag a poté stiskněte klávesu Enter. Otevře se okno Diagnostický nástroj DirectX a na kartě „Systém“ uvidíte informace o nainstalovaná verze DirectX.

    DirectX 12 je speciální komponenta, která zajišťuje hladký chod operačního systému a dalších aplikací, zejména her, s ovladači grafické karty.

    Pokud pravidelně sledujete naši sérii obsahu souvisejícího s nové Windows 10, pravděpodobně jste si všimli, že v nich bylo často zmiňováno DirectX 12. Není to náhoda – od chvíle, kdy Microsoft začal mluvit o další verzi operačního systému, společnost opakovaně zdůrazňuje ústřední roli přidělenou nejnovějšímu DirectX. Proč je to pro vás jako uživatele tak důležité a jaká vylepšení nová verze přinese? GUI s nadcházejícím Windows 10? Dnes se pokusíme na tyto otázky stručně odpovědět.

    Trochu pozadí

    Ačkoli je DirectX často považován za nedílnou součást každého systému Windows, ve skutečnosti se poprvé objevilo ve Windows 95 Service Pack 2. Jedná se o komplexní sadu různých modulů souhrnně nazývaných aplikační programovací rozhraní (API). Každý z nich plní četné a rozmanité funkce, ale jejich hlavním účelem je poskytnout přímý přístup pro různé multimediální a video programy (samozřejmě většinou hry) k hardwaru počítačového systému běžícího pod Ovládání Windows.

    Před první verzí DirectX (která byla sériové číslo 2.0a) s Windows 95 Service Release 2 bylo spouštění a spouštění takových aplikací (her) těžkopádný a složitý proces. Aby program získal přímý přístup k hardwaru, přistoupil k DOSu, předchůdci Windows bez grafického rozhraní. Jednalo se mírně řečeno o neefektivní mechanismus pro použití komponentů jako např RAM, video a zvuková karta atd.

    S příchodem Windows 95 se Microsoft rozhodl, že je čas se otevřít nová stránka ve své historii. Společnost si to uvědomila, aby se nový operační systém stal populárním mezi běžní uživatelé a zejména mezi hráči by se mělo nabízet efektivnější pracovní prostředí pro provozování herních titulů.

    Tak se zrodilo DirectX - programovací rozhraní nové generace, díky kterému dostaly všechny multimediální aplikace schopné jej využívat více rychlý přístup k vybavení, které potřebují.

    Přijetí nového API bylo zpočátku relativně pomalé, zejména na pozadí poměrně silné konkurence OpenGL, která se objevila o několik let dříve. Postupně však bylo DirectX stále lepší a lepší a dnes téměř samostatně dominuje světu počítačových videoher – alespoň na platformě Windows.

    Šťastné číslo 12

    Není těžké uhodnout, že čísla v názvu rozhraní označují jeho verzi. V tomto případě mluvíme o dvanácté verzi DirectX, která si zaslouží zvláštní pozornost ze všech jedenácti dalších, které jí předcházely.

    Pravdou je, že za poslední desetiletí, od vydání verze 10, Microsoft z velké části usínal na starých vavřínech, pokud jde o DirectX. Dominance rozhraní (a Windows zvláště) v segmentu PC společnost trochu zlenivěla a ve výsledku byla většina vylepšení ve verzích 10 a 11 spíše evoluční než revoluční. Každá z těchto verzí obdržela střednědobé aktualizace, které přidaly relativně drobné optimalizace a nové, ale nijak zvlášť vzrušující funkce.

    Naproti tomu verze 12 je velkým, rozhodujícím krokem vpřed nejen pro DirectX konkrétně, ale pro Microsoft obecně.

    Protože Windows 10 bude jedinou platformou běžící na chytrých telefonech, tabletech, noteboocích, stolní počítače A herní konzole(Xbox One) se příchod DirectX 12 dotkne mnohem širšího spektra hardwarových zařízení.

    Pro majitele Xbox One například nové rozhraní slibuje rychlejší možnosti vykreslování a tedy i lépe vypadající hry. Microsoft navíc doufá, že přechod na DirectX 12 smaže dominanci jeho hlavního konkurenta, konzole PlayStation 4 od Sony, která aktuálně nabízí větší výpočetní výkon než Xbox One. Nové API například umožní vývojářům her získat rychlejší přístup k vysoce výkonné vyrovnávací paměti ESRAM Xboxu, což zase povede k vyšším snímkům za sekundu.

    DirectX 12 slibuje zrychlení řídicího panelu Xbox One a také plnou podporu 4K videa.

    Nový život pro staré počítače

    Další velmi zajímavý příslib spojený s DirectX 12 je tento: optimalizace. Microsoft říká, že pouhým upgradem na Windows 10 (a odpovídajícím způsobem DirectX) se multimediální (tj. herní) výkon vašeho počítače může téměř zdvojnásobit. A předběžné testy PCWord ukázaly, že růst by mohl být ještě větší.

    Jak můžete dosáhnout podobného skoku ve výkonu bez výměny hardwaru? Vše je velmi jednoduché - díky plnému využití zdrojů, které má počítač k dispozici.

    Dnes téměř všechny současné počítače, ať už mobilní nebo stolní, spoléhají na procesor s více než jedním výpočetním jádrem. Navíc v moderních GPU se počet jader měří v tisících.

    Vraťme se do doby, kdy Intel ukončil „MHz válku“ a přijal koncept zvyšování výkonu pomocí paralelismu, tzn. rozdělením operací/výpočtů mezi dvě nebo více procesorových jader, pak software nebyl připraven na tak obrovský skok vpřed.

    Ani masivní OS(čti Windows), ani aplikace běžící pod nimi nebyly optimalizovány tak, aby plně využívaly výhod více než jednoho procesorového jádra.

    Výměna jednojádrového procesoru za dvoujádrový nebo čtyřjádrový proto nepochybně vedla ke zvýšení výkonu, ale ne tak dramaticky, jak uživatelé očekávali.

    Jedním z hlavních cílů nového DirectX 12 je právě umožnit hrám maximálně využít všechna dostupná jádra procesoru a zatížit je naplno. Efekt této optimalizace je přinejmenším působivý – výsledky v populárním testu 3D Mark ukazují 10-15násobný nárůst výkonu při přechodu z DirectX 11 na DirectX 12!

    To však není vše. Softwarový gigant slibuje nárůst výkonu nejen u výkonných desktopových systémů, ale také u slabších zařízení, jako jsou notebooky a tablety s Windows.

    To samozřejmě neznamená, že se nějakým zázrakem promění v plnohodnotnou alternativu stolního herního PC, ale díky Windows 10 a DirectX 12 nabídnou plynulejší a lepší grafiku.

    Nové rozhraní Poskytne také mnohem efektivnější algoritmus pro rozdělování úloh mezi integrovanou a diskrétní grafiku – funkci podobnou té, kterou nabízí technologie Lucid’s Virtu, která byla senzační před několika lety.

    A konečně, DirectX 12 připraví Windows na nový svět rozlišení 4K, který se, jak doufáme, v příštích několika letech uchytí ve světě PC.

    Měj krásný zbytek dne!

    Publikace na dané téma