Mantle技術介紹實戰向CPU瓶頸說再見

https://www.inpai.com.cn/doc/hard/207528_-3.htm

可能很多玩過遊戲機（比如Xbox 360）的玩家都有所體會，那就是遊戲機的硬件配置雖然不高，但是其遊戲的畫面水平卻非常不錯，幀速度也能達到很流暢的水平。而如果同樣的硬件配置在PC電腦上，玩相同的遊戲，遊戲的畫面和幀速度則完全無法接受，這麼大的差異的確讓人咋舌，那麼這個問題產生的原因是什麼，有沒有方案能解決這個問題呢？
        今天為大家介紹的AMD Mantle技術能在一定程度上解決這個問題，這項技術旨在進一步降低遊戲對PC處理器的依賴，以此提高遊戲的流暢體驗，那麼這項技術究竟是什麼，玩家們又如何去使用這項技術呢？下文我們會對此進行一一講解。


◆ PC硬件配置的千差萬別讓遊戲效率降低
        開文我們就說到了，遊戲機平台因為硬件配置的恆定和一致性，讓遊戲廠商比較容易對遊戲進行優化，以充分利用中央處理器、圖形處理器的每一MHz速度，乃至內存和顯存的每一MB存儲，在保證遊戲畫面的前提下，也能讓遊戲的流暢度有很好的效果。相比較而言，PC配置千差萬別，遊戲廠商很難進行優化工作，而玩家的硬件配置也不都是頂級的性能，或者非常的平衡，由此導致的結果就是PC硬件配置並不能發揮出最大的效率，讓遊戲的體驗大打折扣。
        雖然近些年GPU的技術突飛猛進，遊戲運算和處理對於GPU的依賴也越來越大，但很多遊戲還需要使用CPU中央處理器來對遊戲場景進行管理、以及基本的物理運算、AI人工智能運算和基本的操作輸入控制等等，所以進一步降低CPU的負載可以降低對遊戲幀速度的影響。


遊戲畫面越來越好，玩家們追求的就是更高、更流暢、更穩定的速度
        AMD Mantle技術的推出就是旨在幫助玩家平衡PC配置，降低遊戲因為對處理器負載的依賴而導致的遊戲幀速度降低，這樣玩家就可以在保證遊戲畫質的前提下，以更佳的幀速度流暢的體驗遊戲。
第2頁：抗衡DirectX，AMD Mantle更為出色


        已經說了很多，但可能還有不少玩家對AMD Mantle技術還不了解，在這裡，我們先來對AMD Mantle的基本情況進行一下簡單的介紹。總的來說，AMD Mantle是基於一個AMD專有API、以及該API相關技術、驅動支持的統稱。我們也可以簡單理解，Mantle其實就是AMD專有的一個API，而且目前僅有AMD的顯卡產品對其支持，短期內應該也不會對競爭對手開放。
        談到API，一般DIY玩家都知道，它就是應用程序編程接口。API的主要目的是提供應用程序與開發人員以訪問一組例程的能力，而又無需訪問源代碼或者理解內部工作機制的細節，因此可以非常大地提高編程人員的工作效率。而提到API，我們很容易就能夠想到的是微軟的Direct X以及OpenGL，Op​​enGL在早期曾經被《雷神之鎚》、《DOOM》等系列遊戲所青睞，而在近些年，則是微軟的Direct X佔據絕對的、幾乎100%的遊戲支持。


◆ DirectX API平衡但並不高效
        不少讀者都知道，API具備一定的唯一性，也就是說一般遊戲開發只會基於一種API進行開發，API的不兼容會導致遊戲根本不能運行。那麼在目前DirectX一統遊戲開發API的狀況下，AMD為什麼還會推出一個專有的API呢？這幾乎相當於重新制定了一個“行業標準”，遊戲的開發廠商可能需要重新去適應這個“新標準”，而這個新的API能受到遊戲開發廠商的青睞和支持嗎？
        這個問題的解釋有兩點，第一點就是AMD認為DirectX已經阻礙了遊戲的發展，這個言論其實早在2011年就釋放出來了。AMD商業開發經理Richard Huddy曾經表示，正是由於DirectX的存在PC機和家用機放在一起的實際性能表現被大幅削弱了，由於DirectX的存在讓PC性能的優勢無法發揮出來，越來越多的開發商希望微軟的這個多媒體編程接口能夠盡快消失，希望遊戲開發商都可以更好的利用自己目前的平台並設計出更出色的遊戲。
        DirectX API是微軟主導發布沒有錯，可是不少讀者並不了解，其實在近幾代D​​irectX中大量使用了AMD推動的圖形技術，比如AMD長期協助研發的DirectX11，就採用了Tessellation（曲面細分） 、Compute shader、Fetch4、自設過濾反鋸齒以及高分辨率的環境光線遮蔽陰影，等等由AMD開創，並力推加入DirectX API標準中的技術。


其實很多DirectX API中的技術都由AMD開創並著力推動形成標準


        而第二點理由就是，AMD為PS4、Xbox One兩款目前最新的遊戲機產品提供核心硬件製造，這也就掃清了在遊戲機平台的硬件障礙，再加上PC端的近半數份額，AMD可以說在遊戲市場佔據了大半壁江山的硬件基礎，擁有如此大的話語權，AMD推出Mantle技術來優化自己硬件配置的效率，獲得廣泛的遊戲廠商支持和關注也就不出意外了。
        總之，在圖形技術方面更具研發實力的AMD在遊戲畫面的開發成果上早以超越DirectX標準，DirectX目前雖然具有更大的廣泛性和平衡性，但是已經沒有任何性能和效率優勢。在具備了很大比例的硬件基礎後，AMD推出Mantle技術可以有效的幫助玩家在遊戲方面獲得更好的體驗。

        AMD Mantle並不僅僅是一個API，而是整套的包括驅動層、開發層的整體方案。Mantle技術在硬件層與軟件層之間起到了橋樑的作用，從AMD的PPT以及Mantle（
幔）這個名字我們可以形象的了解，AMD將整個顯示應用程序系統比作是一個地球，其中核心就是GCN Core即硬件層，而下地幔則是Mantle Dirver，上地幔是Mantle API，最上層的地殼則是顯示應用程序。
        因為具備遊戲機平台的優勢、以及利用GCN架構的先進性，AMD Mantle這個新的API、新渲染技術可以讓底層直接訪問GPU資源，可以減小CPU開銷，讓PC平台的優化和效率達到遊戲機的水平，性能大幅提升。至於相關的支持方面，AMD GCN架構產品包括AMD Radeon R9、R7系列，HD 8000與HD 7000系列顯卡都能支持這個最新的API；驅動方面，AMD 14.1Beta及其以後的版本都支持Mantle；而遊戲方面，目前《BF4》以及《神偷4》兩款遊戲都通過補丁實現了Mantle API的支持。



        此外，Mantle API也提供了對4K以及Cross Fire的支持，甚至包括了Eyefinity多屏顯示技術。因此使用多顯卡以及多屏顯示器的用戶，完全不用擔心是否支持Mantle的問題。同時，Mantle技術還對Direct X10以及Direct X 11保持兼容與支持，很大程度減少了遊戲開發者的開發難度。
◆ 效果究竟如何？遊戲實戰測試Mantle
        前面我們已經了解了AMD Mantle技術可以有效的提升遊戲運行效率，那麼究竟表現如何呢？我們通過測試來檢驗一下。為了更好的體現Mantle對遊戲成績的影響，我們特意選擇了中、高兩檔處理器，並通過不同的畫質進行測試，來全方位的展現。測試顯卡選用了藍寶石R7 260X白金版，中檔的定位和價格更有性能提升的意義。

硬件平台
測試平台配置表
處理器 CPU        英特爾Intel Core i7 3770K @ 3.50GHz
英特爾Intel Core i3 2100 @ 3.10GHz
主板 Motherboard        Intel Z77芯片組主板
內存 Memory        金士頓Kingston DDR3-1600 8GB（4GB×2雙通道）
硬盤 HDD        希捷 Seagate Barracuda 7200.12 1TB
顯卡 VGA Card        
藍寶石R7 260X
聲卡 Audio        
主板集成
散熱器 Cooler        超頻三 南海3
電源 Power        Cooler Master 酷冷600W
硬件平台
操作系統 OS
Windows 7 Ultimate 64bit
硬件平台
主板驅動 MB Drivers
Intel芯片組驅動程式 V9.4.0.1014 WHQL版
顯卡驅動 VGA Drivers        
AMD 催化劑Catalyst 14.3 Beta版


測試遊戲採用《神偷4》，這款遊戲在最新的補丁升級後，開始支持AMD Mantle技術，下面是遊戲的設置截圖，我們可以在設定中勾選開啟Mantle。


◆ 性能測試成績展示




◆  Mantle 能有效提升整體平台效能
        從藍寶R7 260X白金版的測試成績來看，Mantle對於性能的提升非常明顯，使用i3處理器，基於DirectX API會比使用i7處理器有較大幅度的成績下滑，而採用Mantle API，這個成績下滑的幅度很小，另外遊戲的幀速度也比基於DirectX API要高一些，這足以表明了Mantle API的巨大效果。
        測試成績體現了Mantle的巨大作用，首先，使用Mantle API的成績都相比使用D3D API的性能要好，另外一個比較關鍵、也是Mantle最大的功用就是，它能有效的釋放整個平台和遊戲的效能，即便玩家採用較低檔次的處理器，也能將游戲的幀速度維持在一個較高的水平，這似乎讓我們在PC平台感受到了遊戲平台的優化功力。
        從這個角度講，Mantle是我們十分期待的一個技術，從目前來講，暫時只有兩款PC平台已經發布的遊戲支持Mantle，而且都是通過補丁而非第一時間支持，畢竟Mantle的發布還沒有太久，需要時間去擴展和支持，我們相信，如果遊戲是基於Mantle及時原聲開發的，那麼實際效果或性能會更佳。因此我們推薦使用AMD顯卡的玩家有可能的話就利用上該技術，同時也希望有更多的遊戲支持這個API，讓玩家能體驗到更完美的遊戲感受。

有使用過AMD Mantle的玩家應該都知道這項技術可以提升整體不少的效能
國內外的測試也都驗證了這一點，也是因為Mantle的推出才又讓人了解到以往硬體效能受到DX多少的限制
希望更多遊戲能夠支援Mantle 徹底解放硬體效能

好好 學習了 確實不錯

比較少碰遊戲機~ 拜讀完,了解與電腦其中差異。 多謝

頂頂更健康

相當不錯，關注……

我是個湊數的。。。

看完文章不回文對不起自己，幫忙頂一下~~

這麼強,支持樓主，佩服

這個一定得回復！

呵呵。。。不錯啊