Кількість кадрів за секунду (FPS) є одним із найпростіших показників, які використовуються для вимірювання ігрової продуктивності, і на нього впливає багато факторів.

В ідеалі вам потрібно 60 FPS, а все, що нижче 40 FPS, практично неможливе.

Усе, починаючи від відеокарти й закінчуючи дисплеєм, і навіть налаштування гри може суттєво змінити частоту кадрів.

А як щодо ЦП?

Чи впливає ваш процесор на кількість кадрів, які ви отримуєте щосекунди?

У цій статті пояснюється, чому відповідь — «так», і чому ви не повинні зациклюватися на виборі ідеального процесора, незважаючи на його вплив.

Як сильно ЦП впливає на FPS?

ЦП впливає на кількість кадрів за секунду (FPS), лише якщо це вузьке місце, найменш потужний компонент у вашій системі.

Наприклад, якщо ваш ЦП настільки повільний, що використання графічного процесора становить приблизно 40–50 відсотків, незважаючи на 100-відсоткове використання ЦП, ваше загальне враження від гри та FPS будуть нижчими.

З іншого боку, якщо ви отримуєте понад 80 відсотків використання графічного процесора, а ядра вашого ЦП не завантажені максимально, використання більш потужного не вплине на ваш FPS.

В ідеалі ваша гра має працювати зі швидкістю 60 FPS або вище без навантаження на процесор, графічний процесор або оперативну пам’ять.

Якщо ваш ЦП стає вузьким місцем, його оновлення дозволить графічному процесору швидше генерувати зображення, оскільки він швидше отримує вхідні дані ЦП.

Ви, ймовірно, відчуєте 40-відсоткове збільшення FPS, об’єднавши графічний процесор із відповідним процесором.

Однак, якщо ЦП не є обмежуючим фактором, встановлення потужнішого лише незначно покращить продуктивність.

У більшості випадків для ігрового досвіду без затримок достатньо чотирьохядерного процесора з частотою не менше 3 ГГц.

Наприклад, якщо ви збираєтеся використовувати свій ПК виключно для ігор, ви можете вибрати процесор Intel Core i3 або AMD Ryzen 3 і виділити більше бюджету на придбання потужного графічного процесора, такого як Geforce RTX 3080 Ti або Radeon RX 6800.

Окрім процесора та графічного процесора, продуктивність вашої гри залежатиме від багатьох інших факторів, включаючи назву, у яку ви хочете грати, ваш дисплей, оперативну пам’ять і те, чи ви граєте в повноекранному режимі.

Нижче ми розглянемо, як і коли ваш ЦП спричинить падіння FPS.

Ми також розглянемо інші фактори, які впливають на ефективність гри.

Чому ЦП впливає на FPS?

Щоб зрозуміти, чому центральний процесор є критично важливим елементом у вашій грі, вам потрібно дізнатися про різні завдання, пов’язані з рендерингом гри.

Будь-яку гру можна розділити на два великі аспекти: логічний і візуальний.

Логіка полягає в тому, як поводиться гра.

Наприклад, коли ви граєте в шутер від першої особи, логіка включає в себе всі обчислення, які необхідно виконати, щоб гра виявила, чи влучили ви у ворога.

Розумні неігрові персонажі також підпадають під логіку, оскільки їм потрібен алгоритм, який контролює їх взаємодію з гравцем.

Навпаки, візуальні елементи стосуються зовнішнього вигляду гри, включаючи положення об’єктів, текстури, освітлення, тіні та кольори.

З таким розділенням проблем легко побачити, що центральний процесор обробляє логіку, а графічний процесор піклується про візуальні ефекти.

Наприклад, відеокарта генерує ефекти світіння, відблиски і навіть воду в іграх.

Об’єкти, що рухаються, зіткнення та фізика в грі обробляються ЦП.

Іншими словами, центральний процесор обчислює бали та деталі, ефективно описуючи, як має виглядати кожен кадр у грі.

Потім він передає цю інформацію графічному процесору, який малює сцени та надсилає зображення на ваш дисплей.

Як бачите, вам потрібна збалансована установка CPU/GPU, якщо ви хочете отримати найкращу частоту кадрів і уникнути вузьких місць.

Графічний процесор високого класу не може створювати дивовижну графіку та високу частоту кадрів, якщо ЦП недостатньо швидкий, щоб забезпечити специфікації кадрів.

І навпаки, якщо у вас низькоякісна графічна карта, ваш процесор не зможе компенсувати брак потужності, і ви не отримаєте прийнятну якість зображення.

Збалансування центрального та графічного процесорів

Окрім апаратних характеристик, баланс між ЦП і ГП частково залежить від конкретних ігор, у які ви хочете грати.

Деякі назви, напр Цивілізація, пов’язані з процесором, оскільки штучний інтелект гри вимагає інтенсивних обчислень.

З іншого боку, інші назви пов’язані з GPU, тобто візуальні ефекти складніші, ніж логіка гри.

Shadow of the Tomb Raider відомий своїми складними фізичними симуляціями, починаючи від вражаючих сцен природи і закінчуючи волоссям Лари.

Для цього буде потрібно трохи більше потужності процесора.

У грі з використанням графічного процесора процес обробки графіки визначає верхню межу продуктивності, яку ви отримуєте.

Якщо у вас виникають проблеми з FPS у цих іграх, ви можете знизити налаштування якості та роздільну здатність.

Це зменшує навантаження на графічний процесор, дозволяючи йому генерувати більше кадрів на секунду.

У результаті процесору доводиться працювати більше, щоб підтримувати вищу частоту кадрів.

У цій ситуації більш потужний ЦП може зробити помітну різницю, оскільки він може виконувати більше обчислень за секунду.

Однак ЦП не так сильно вплине на ваш FPS при вищій якості графіки.

Вплив центрального процесора стає незначним, коли ви граєте в ігри на великому екрані, оскільки графічний процесор знову стає обмежуючим фактором.

Тому будь-якого пристойного чотириядерного процесора вистачить майже для всіх ігор.

Якщо для вас дійсно важлива продуктивність, вам слід інвестувати в графічний процесор вищого класу.

Однак надійніший ЦП із більшою кількістю ядер має вирішальне значення для редагування відео та відтворення складних симуляцій.

Загалом, комп’ютер, який використовується для обчислювальних цілей, не пов’язаних із іграми, має більшу потужність ЦП, ніж комп’ютер, який переважно використовується для ігор.

Вузькі місця продуктивності

Наразі ми кілька разів згадували слово «вузьке місце».

Що робить «вузьке місце» справді погано, і чи це взагалі важливо?

Вузьке місце означає, що один аспект вашого комп’ютера стримує інші компоненти, не даючи їм досягти повного потенціалу продуктивності.

Неможливо уникнути вузьких місць у комп’ютерах, оскільки обчислювальні ресурси не безмежні.

Однак те, чи система натрапить на вузьке місце, залежить від типу роботи, яку ви плануєте виконувати.

Вузьке місце може залежати навіть від ігор і програм на комп’ютері, які ви хочете запустити.

Деякі ігри віддають перевагу швидшим процесорам, тоді як інші потребують більшого графічного процесора для створення чудової графіки.

Нарешті, залежно від ваших налаштувань також можуть виникати вузькі місця.

Наприклад, зменшення роздільної здатності дисплея полегшує графічному процесору генерацію кадрів, але не зменшує навантаження на процесор.

З іншого боку, ігри з вищою роздільною здатністю змушують ваш графічний процесор працювати інтенсивніше, але вашому ЦП не доведеться працювати так інтенсивно, оскільки частота кадрів знизиться.

Тож, зіткнувшись із вузьким місцем процесора, ви можете вирішити проблему, оновивши монітор до вищої роздільної здатності.

Правда, це суперечливе рішення, але воно працює.

Чи впливає гігагерц ЦП на FPS?

Поширена помилка щодо ЦП полягає в тому, що більш висока тактова частота означає високу продуктивність.

Однак частота вашого процесора впливає на FPS, лише якщо вона нижче 3 ГГц.

Коли ви переступаєте цей поріг, переваги від вищої тактової частоти стають незначними, оскільки інші фактори, такі як кількість ядер і потоків, стають більш критичними.

Ці фактори також мають верхню межу того, наскільки вони покращують ваш FPS.

Чотирьохядерного процесора з двома потоками на кожному ядрі достатньо для відтворення найсучасніших ігор, пов’язаних із графічним процесором.

Тим не менш, назва, пов’язана з процесором, наприклад Counter-Strike: Global Offensive може отримати вигоду від більш досконалого ЦП.

Інші фактори, які визначають продуктивність ЦП, включають інструкції на такт (IPC), розмір кешу, стратегію розгалуження та фізичне розташування ядер.

Тим не менш, це суто технічні деталі, про які звичайному геймеру не потрібно знати.

Чи впливають ядра ЦП на FPS?

Ви можете розраховувати на покращення продуктивності гри (і частоти кадрів), лише якщо оновите одно- або двоядерний процесор до чотирьохядерного.

Більшість сучасних ігор пов’язані з графічним процесором і не отримують різкого підвищення частоти кадрів від ЦП після певного порогу.

Крім того, високоякісні процесори з вісьмома або навіть шістнадцятьма ядрами споживають велику кількість енергії.

Наприклад, процесори Intel Core i9 можуть споживати близько 200 Вт енергії під час звичайного використання.

Їх розгін може збільшити енергоспоживання до понад 250 Вт.

Зі збільшенням споживання електроенергії зростають вимоги до охолодження, що означає вищі початкові інвестиції та експлуатаційні витрати.

Подумайте про збільшення потужності ЦП для своєї ігрової системи, лише якщо ви плануєте виконувати завдання з інтенсивним використанням ЦП, наприклад редагування відео.

Чи впливає температура процесора на FPS?

Температура ЦП впливає на FPS, лише якщо вона стає настільки високою, що процесор не може нормально працювати.

Така ситуація є нетиповою, оскільки процесори мають вбудовані механізми автоматичного відключення, якщо температура перевищує 100°C.

З іншого боку, охолодження процесора до рівня нижче нуля не вплине на його продуктивність, а це означає, що ви не побачите значущого збільшення частоти кадрів.

Інвестуйте в розширене рішення для охолодження, лише якщо у вас є потужний ЦП, який значно навантажує його.

Звичайні ігри зазвичай не вважаються таким типом напруги.

Чи збільшить FPS новий процесор?

Заміна вашого поточного процесора на більш потужний збільшить ваш FPS, лише якщо ваша гра прив’язана до процесора.

Більшість ігор постачаються зі складними інструментами порівняльного аналізу, щоб переглядати статистику використання процесора та графічного процесора в режимі реального часу.

Якщо використання ЦП протягом тривалого часу становить близько 100 відсотків, тоді як використання відеокарти менше 80 відсотків, частота кадрів покращиться після оновлення.

Крім того, якщо ваш поточний ЦП працює на тактовій частоті нижче 3 ГГц або має менше чотирьох ядер, ви можете отримати вигоду від оновлення.

В іншому випадку збільшення частоти кадрів буде незначним.

Чи впливає оперативна пам’ять на FPS?

Оперативна пам’ять впливає на частоту кадрів, лише якщо її встановлено недостатньо, але додавання додаткової оперативної пам’яті як запобіжний захід не дасть вам більше FPS.

Якщо у вас недостатньо оперативної пам’яті для зберігання даних гри, ваш процесор повинен обмінюватися даними в оперативній пам’яті та з неї, щоб забезпечити виконання найважливіших операцій.

Таким чином, він витрачає більше своїх циклів на операції обміну, залишаючи менше ефективного часу процесора для обробки кадрів.

У результаті ваш FPS впаде, а ваша гра буде лагувати.

Вам потрібно щонайменше 4 ГБ оперативної пам’яті з поточними комп’ютерами, оскільки Windows 10 споживатиме близько 2,7 ГБ пам’яті без запуску програм.

Якщо ви відкриєте кілька вкладок Chrome, ви максимально використаєте оперативну пам’ять, і Windows доведеться замінити кілька файлів, щоб звільнити місце для ваших останніх операцій.

Чотири ГБ оперативної пам’яті зараз недостатньо для ігор, якщо ви не хочете грати Counter-Strike: Global Offensive, для якого потрібно лише 2 ГБ оперативної пам’яті.

Вам буде набагато комфортніше з 8 ГБ, оскільки Windows займатиме менше 40 відсотків оперативної пам’яті.

(Ви все ще можете обійтися 4 ГБ у Linux.)

Ви можете використовувати залишок пам’яті, щоб грати в багато ігор, але у вас не залишиться оперативної пам’яті для фонових процесів або модифікації ігор.

Наприклад,Shadow of the Tomb Raider вимагає 8 ГБ як мінімум, але рекомендує 16 ГБ для оптимальної роботи.

Це тому, що разом із Windows гра займає близько 7,5 ГБ, щоб працювати якнайкраще.

Не залишиться місця для фонових процесів і програм.

Все, що перевищує 32 ГБ оперативної пам’яті, є надмірним для домашніх користувачів і геймерів.

Примітка: Ваш середній FPS не буде значно низьким, якщо ви встановите гру на ПК, який не відповідає мінімальним вимогам.

Натомість ви часто відчуватимете падіння частоти кадрів, що ускладнить ігровий процес.

Причиною є повторювані обміни пам’яттю, які ми обговорювали вище.

Як вибрати хороший процесор для високого FPS

Ми вже обговорювали деякі характеристики гідного ЦП для ігрової установки.

Однак, вибираючи один, потрібно враховувати кілька факторів.

Заради повноти розглянемо найважливіші пункти, на які слід звернути увагу, вибираючи процесор.

• GPU: Вам потрібно встановити баланс між потужністю обох процесорів у вашому комп’ютері, щоб вони не обмежували один одного. ЦП середнього класу з графічним процесором високого класу є найпоширенішим у наш час.
• Дисплей: у більшості випадків ваш FPS буде обмежений частотою оновлення монітора. Наприклад, якщо ваш монітор має частоту 60 Гц, ви побачите лише 60 кадрів на секунду, навіть якщо ваш комп’ютер генерує втричі більше.
• Використання: подумайте, чи використовуватимете ви свою установку для інших цілей, ніж ігри, наприклад, для обробки тексту чи творчої роботи. Якщо так, то консервативніше купити ЦП вищої моделі, щоб дати собі трохи свободи.
• Охолодження: зі збільшенням потужності ЦП зростає і його теплогенерація. Ви не можете очікувати, що простий повітряний вентилятор охолодить потужний процесор Core i9. Тому вам знадобиться складне рішення для охолодження, яке коштуватиме багато.
• Бюджет: сума, яку ви можете витратити на ігрову установку, практично не обмежена. Ви повинні вирішити, який ваш максимальний бюджет, і відповідно вибрати компоненти. Звичайні чотирьохядерні процесори можуть коштувати близько 200 доларів, тоді як потужні звірі Core i9 сягають 600 доларів або більше.