Απολαμβάνατε τον αγαπημένο σας τίτλο παιχνιδιών όταν παρατηρήσατε κάτι ασυνήθιστο—οι θαυμαστές στο σύστημά σας έκαναν περισσότερο θόρυβο από ό, τι συνήθως.
Για να κατανοήσετε το πρόβλημα, ανοίξατε την αξιόπιστη εφαρμογή παρακολούθησης θερμοκρασίας, μόνο για να ανακαλύψετε ότι η θερμοκρασία της CPU και της GPU ήταν εκτός ελέγχου.
Αλλά γιατί οι υπολογιστικές μονάδες στο σύστημά σας ήταν τόσο φρυγανιές; Ήταν επειδή το παιχνίδι σας πίεσε πολύ το σύστημά σας ή είχε σχέση με το V-Sync;
Γιατί η CPU και η GPU στο μηχάνημά σας θερμαίνονται;
Η CPU και η GPU σε μια σύγχρονη παιχνιδομηχανή μπορούν να κάνουν πολλά. Είτε πρόκειται για την εκτέλεση παιχνιδιών με πραγματικά γραφικά είτε για την απόδοση βίντεο υψηλής ανάλυσης μέσα σε λίγα δευτερόλεπτα, δεν υπάρχει τίποτα που δεν μπορεί να κάνει ένας σύγχρονος υπολογιστής. Τούτου λεχθέντος, ακριβώς όπως οι άνθρωποι, ένας υπολογιστής χρειάζεται ενέργεια για να εκτελέσει αυτές τις εργασίες, αλλά σε αντίθεση με εμάς, οι υπολογιστές βασίζονται στον ηλεκτρισμό για να εκτελέσουν λειτουργίες.
Έτσι, για να τρέξετε ένα παιχνίδι στα 60 FPS (Καρέα ανά δευτερόλεπτο), η CPU και η GPU διοχετεύουν ηλεκτρική ενέργεια μέσω ηλεκτρονικοί διακόπτες γνωστοί ως τρανζίστορ. Αυτό προκαλεί την ενεργοποίηση ή απενεργοποίηση των διακοπτών με βάση τη συχνότητα ρολογιού της CPU ή της GPU. Είναι αυτή η επαναλαμβανόμενη λειτουργία των τρανζίστορ στη CPU και την GPU που κάνει τον υπολογιστή σας να ζωντανεύει. Τούτου λεχθέντος, αυτή ακριβώς η ηλεκτρική ενέργεια προκαλεί τη θέρμανση του συστήματός σας.
Αλλά γιατί αυτό που τροφοδοτεί τα παιχνίδια σας προκαλεί τη θέρμανση του υπολογιστή σας;
Λοιπόν, βλέπετε, σύμφωνα με τον νόμο θέρμανσης του Joules, η θερμότητα που παράγεται σε έναν αγωγό είναι ανάλογη με το τετράγωνο του ρεύματος που ρέει μέσα από αυτόν. Επομένως, καθώς αυξάνεται η τρέχουσα έλξη μιας υπολογιστικής μονάδας, αυξάνεται και η θερμότητα που παράγει.
Γιατί τα παιχνίδια τρελαίνουν τους θαυμαστές του συστήματός σας;
Τώρα που έχουμε μια βασική κατανόηση του γιατί το σύστημά σας θερμαίνεται, μπορούμε να δούμε γιατί το gaming είναι τόσο εντατικό έργο για το μηχάνημά σας.
Βλέπετε, το gaming μπορεί να φαίνεται απλό στην επιφάνεια, αλλά η CPU, η GPU και τα συστήματα μνήμης λειτουργούν σε πλήρη κλίση για να προσφέρουν αυτούς τους υψηλούς ρυθμούς καρέ. Για να καταλάβουμε γιατί τα παιχνίδια είναι τόσο απαιτητικά, ας δούμε τι πρέπει να κάνει το σύστημά σας για την απόδοση παιχνιδιών.
Όταν ανοίγετε το παιχνίδι, η CPU εμφανίζεται στην εικόνα και τα δεδομένα προγράμματος για το παιχνίδι μετακινούνται στη μνήμη RAM του συστήματος από τον σκληρό δίσκο. Μετά από αυτό, η CPU επεξεργάζεται τα δεδομένα και τα στέλνει στη VRAM, αποκλειστική μνήμη για την επεξεργασία δεδομένων οθόνης. Στη συνέχεια, η GPU επεξεργάζεται τα δεδομένα, δημιουργεί τη σκηνή σύμφωνα με το παιχνίδι σας και αποθηκεύει τις πληροφορίες απόδοσης στη VRAM. Στη συνέχεια, η οθόνη εξάγει αυτά τα δεδομένα τακτικά με βάση τον ρυθμό ανανέωσής της.
Αυτό μπορεί να φαίνεται ασήμαντο, αλλά η GPU πρέπει να επεξεργάζεται δεδομένα 60 φορές το δευτερόλεπτο και να τα στέλνει στην οθόνη για να προσφέρει μια ομαλή εμπειρία 60 FPS. Επιπλέον, εάν έχετε οθόνη Full HD, η GPU σας πρέπει να επεξεργάζεται πληροφορίες απόδοσης για 2 εκατομμύρια pixel. Από την άλλη πλευρά, εάν έχετε οθόνη 4k, η GPU πρέπει να επεξεργάζεται δεδομένα για να ζωγραφίσει πάνω από 8 εκατομμύρια pixel.
Επομένως, για να τα συνοψίσουμε όλα, η GPU σας πρέπει να επεξεργαστεί πληροφορίες χρώματος, σκιάς και υφής για το 8 εκατομμύρια πόντους και παραδώστε το στην οθόνη κάθε 16 χιλιοστά του δευτερολέπτου για να προσφέρει ένα ομαλό παιχνίδι εμπειρία.
Τώρα αυτό είναι πολύ τραγανό νούμερο? αναμφίβολα η GPU και η CPU θερμαίνονται όταν παίζετε απαιτητικούς τίτλους.
Κατανόηση των ρυθμών καρέ, των ρυθμών ανανέωσης και της ρήξης οθόνης
Όπως εξηγήθηκε προηγουμένως, η GPU δημιουργεί εικόνες και τις αποθηκεύει στη VRAM. Ο ρυθμός με τον οποίο η GPU μπορεί να εκτελέσει αυτήν την εργασία είναι γνωστός ως ρυθμός καρέ, ο οποίος είναι ανάλογος με την πολυπλοκότητα της σκηνής.
Επομένως, εάν παίζετε ένα παιχνίδι που δεν είναι υπολογιστικά περίπλοκο, η GPU μπορεί να αποδίδει εικόνες με μεγαλύτερες ταχύτητες και να στέλνει δεδομένα στη VRAM 100 φορές το δευτερόλεπτο, προσφέροντας ρυθμό καρέ 100 FPS. Τούτου λεχθέντος, εάν παίζετε ένα παιχνίδι με ενεργοποιημένη την ανίχνευση ακτίνων, η GPU θα πρέπει να επεξεργαστεί πολύ περισσότερα δεδομένα, μειώνοντας το FPS.
Ο ρυθμός ανανέωσης της οθόνης, από την άλλη πλευρά, αναφέρεται στον ρυθμό με τον οποίο η οθόνη συλλέγει δεδομένα από τη VRAM. Επομένως, εάν έχετε έναν πίνακα που προσφέρει ρυθμό ανανέωσης 60 Hertz, η οθόνη θα έχει πρόσβαση στις πληροφορίες στη VRAM κάθε 16,6 χιλιοστά του δευτερολέπτου (1/60 δευτερόλεπτα).
Έτσι, αν το κοιτάξετε, ο ρυθμός ανανέωσης της οθόνης σας είναι σταθερός, ενώ ο ρυθμός καρέ της GPU είναι μεταβλητός. Αυτή η ασυμφωνία είναι που προκαλεί σκίσιμο οθόνης. εδώ είναι πώς.
Ας υποθέσουμε ότι η GPU σας επεξεργάζεται δεδομένα για να δημιουργήσει μια εικόνα που θα εμφανιστεί στην οθόνη και καθώς η οπτική εικόνα δεν είναι περίπλοκη, δημιουργεί τη σκηνή αμέσως. Τώρα για να λειτουργήσουν όλα σωστά, η οθόνη θα πρέπει να πάρει την εικόνα από τη VRAM και να την εμφανίσει εικόνα ταυτόχρονα, αλλά καθώς η GPU λειτουργεί πιο γρήγορα από την οθόνη, τα δεδομένα από τη VRAM δεν είναι κομμένη.
Ενώ η εικόνα στην οθόνη δεν ενημερώνεται, η GPU επεξεργάζεται δεδομένα για να δημιουργήσει την επόμενη εικόνα που εμφανίζεται στην οθόνη και να εγγράψει στη VRAM. Αυτή τη στιγμή, η οθόνη ανακτά τα δεδομένα από τη VRAM.
Λόγω αυτού, η εικόνα στην οθόνη σας εμφανίζεται με ένα σκίσιμο στη μέση, καθώς οι εικόνες προέρχονται από δύο διαφορετικά καρέ. Για να λύσουμε αυτό το πρόβλημα, έχουμε το V-Sync.
Τι συμβαίνει όταν το V-Sync είναι ενεργοποιημένο;
Σε κανέναν δεν αρέσει το σκίσιμο οθόνης, και για να λύσει αυτό το πρόβλημα, η βιομηχανία τυχερών παιχνιδιών ήρθε με την τεχνολογία V-Sync. Συντομογραφία του Vertical Synchronization, το V-Sync συγχρονίζει την οθόνη και τη GPU, έτσι ώστε να μην εμφανίζεται σκίσιμο οθόνης στην εικόνα.
Για να γίνει αυτό, το V-Sync περιορίζει τον ρυθμό καρέ της GPU σε σταθερό ρυθμό. Λόγω αυτού, η οθόνη συλλέγει δεδομένα από τη VRAM με τον ίδιο ρυθμό που η GPU ωθεί τα δεδομένα στη VRAM, αποτρέποντας το σκίσιμο της οθόνης.
Επιπλέον, όταν το V-Sync είναι ενεργοποιημένο, η GPU σας δεν φτάνει στο όριο καθώς επεξεργάζεται δεδομένα εικόνας με βάση τον ρυθμό ανανέωσης της οθόνης.
Γιατί οι θερμοκρασίες της CPU και της GPU αυξάνονται όταν το V-Sync είναι απενεργοποιημένο;
Όταν το V-Sync είναι απενεργοποιημένο, ο ρυθμός ανανέωσης της οθόνης και ο ρυθμός καρέ της GPU δεν συγχρονίζονται. Ως εκ τούτου, η GPU ωθεί τον εαυτό της στο όριο και στέλνει δεδομένα στη VRAM με βάση την πολυπλοκότητα της σκηνής. Αυτό επιβαρύνει πολύ τη GPU και την CPU, καθώς χρειάζεται επεξεργασία και διαχείριση περισσότερων δεδομένων.
Αυτή η αύξηση στα φορτία GPU και CPU αναγκάζει τις υπολογιστικές μονάδες να αντλούν περισσότερο ρεύμα—αυξάνοντας τη θερμοκρασία του συστήματός σας.
Ενεργοποιήστε το V-Sync για ψύξη της CPU και της GPU σας
Η απενεργοποίηση του V-Sync θα μπορούσε να προκαλέσει τη θέρμανση του συστήματός σας, αλλά μπορεί να υπάρχουν διάφοροι λόγοι για υψηλές θερμοκρασίες συστήματος. Επομένως, εάν η ενεργοποίηση του V-Sync δεν δροσίζει τη GPU σας, θα μπορούσατε να εξετάσετε άλλους παράγοντες που θα μπορούσαν να θερμαίνουν το σύστημά σας.