NVidia G-Sync

G-Sync — это собственная адаптивная технология синхронизации, разработанная компанией NVIDIA, направленная прежде всего на устранение разрывов экрана и нужды в программных сдерживающих факторах, таких как V-Sync.[1] G-Sync устраняет разрывы экрана, заставляя видеодисплей адаптироваться к частоте кадров устройства вывода (графическая карта/встроенная графика).[2] Чтобы устройство использовало технологию G-Sync, оно должно содержать собственный модуль G-Sync, продаваемый Nvidia. Компания AMD выпустила аналогичную технологию для дисплеев под названием FreeSync, которая имеет ту же функцию, что и G-Sync, но распространяется бесплатно.
Принцип действия
Этот раздел нуждается в переработке. |
Любой современный игровой движок всегда загружен на 100 % (кроме крайних случаев, когда сцена слишком простая или компьютер слишком быстрый), и выдаёт картинку за случайное время — не обязательно в такт развёртке. Если кадр сменится посреди развёртки, на экране будет половина одного кадра и половина другого — так называемый разрыв[3]. Если включить вертикальную синхронизацию для устранения разрывов экрана на обычном 60-герцовом мониторе, то когда игра выдаёт 50 FPS, ожидание следующего вывода снизят частоту до 30FPS[4]. На ЖК мониторах можно варьировать частоту обновления в широких пределах[источник не указан 872 дня], и хотелось бы её синхронизировать с частотой готовности кадров (приостанавливать обновление экрана, если движок запаздывает), для этого и придумали технологию G-Sync. Были решены следующие препятствия:
- Интерфейсы управления монитором во многом унаследованы от кинескопов, и чтобы приостанавливать развёртку, нужно эти интерфейсы расширять;
- Если долго не обновлять состояние ЖК-ячейки, она вернётся в исходное состояние (обычно белое или серое), потому иногда приходится делать вынужденное обновление. Если в этот момент придёт новый кадр, случится разрыв (столкновение или коллизия кадров);
- Практически все современные мониторы для компенсации инерционности производят так называемый овердрайв — подают на ЖК-ячейку более сильный импульс, чем надо, чтобы она быстрее переключилась. С переменной кадровой частотой требуется предсказывать силу этого импульса.
Кроме того, модуль G-Sync можно на заводе перепрограммировать в широких пределах, чтобы приспособить коэффициенты овердрайва к конкретной ЖК-панели[5]. Новый интерфейс совершенно проприетарный, и работает только между видеоплатой nVidia и монитором с модулем nVidia.
Аппаратное оборудование
Модуль содержит все функциональные части. Он основан на FPGA семейства Altera Arria V GX, произведённом в процессе TSMC 28LP, в сочетании с тремя чипами DRAM DDR3L для достижения определённой пропускной способности для совокупной ёмкости 768 МБ. Используемая FPGA также имеет интерфейс LVDS для управления панелью монитора. Он предназначен для замены обычных сканеров и может быть легко интегрирован производителями мониторов, которым нужно только позаботиться о плате питания и входных соединениях.
Графический процессор и системные требования
- Графический процессор: для функций G-Sync требуется графический процессор Nvidia GeForce GTX 650 Ti Boost или выше.
- Драйвер: R340.52 или выше.
- Операционная система: Windows 7, 8, 8.1 и 10. Linux, FreeBSD, Solaris.[6]
- Системные требования: необходима поддержка DisplayPort 1.2 непосредственно с графического процессора.[7]
Список графических процессоров с поддержкой G-Sync
Архитектура | ||||||
---|---|---|---|---|---|---|
Kepler | Kepler (обновленный) | Maxwell | Pascal | Turing | Volta | Ampere |
GeForce GTX 650 Ti Boost | GeForce GTX 760 | GeForce GTX 745 | GeForce GTX 1050 | GeForce GTX 1650 | GeForce Titan V | GeForce RTX 3060 |
GeForce GTX 660 | GeForce GTX 770 | GeForce GTX 750 | GeForce GTX 1050 Ti | GeForce GTX 1650 Super | GeForce RTX 3060 Ti | |
GeForce GTX 660 Ti | GeForce GTX 780 | GeForce GTX 750 Ti | GeForce GTX 1060 | GeForce GTX 1660 | GeForce RTX 3070 | |
GeForce GTX 670 | GeForce GTX 780 Ti | GeForce GTX 950 | GeForce GTX 1070 | GeForce GTX 1660 Super | GeForce RTX 3070 Ti | |
GeForce GTX 680 | GeForce GTX Titan | GeForce GTX 960 | GeForce GTX 1070 Ti | GeForce GTX 1660 Ti | GeForce RTX 3080 | |
GeForce GTX 690 | GeForce GTX Titan Black | GeForce GTX 965M | GeForce GTX 1080 | GeForce RTX 2060 | GeForce RTX 3080 Ti | |
GeForce GTX Titan Z | GeForce GTX 970 | GeForce GTX 1080 Ti | GeForce RTX 2060 Super | GeForce RTX 3090 | ||
GeForce GTX 970M | GeForce Titan X | GeForce RTX 2070 | GeForce RTX 3090 Ti | |||
GeForce GTX 980 | GeForce Titan Xp | GeForce RTX 2070 Super | ||||
GeForce GTX 980M | GeForce RTX 2080 | |||||
GeForce GTX 980 Ti | GeForce RTX 2080 Super | |||||
GeForce GTX Titan X | GeForce RTX 2080 Ti | |||||
Titan RTX |
Дополнительные уровни G-Sync для мониторов
Интерфейс DisplayPort версии 1.2a изначально содержит технологию адаптивной кадровой частоты, близкую к AMD FreeSync. С распространением DisplayPort компании nVidia пришлось добавить в свои платы технологию конкурентов — а значит, и два новых уровня G-Sync.
- G-Sync Ultimate
- Этот знак означает, что монитор не просто поддерживает адаптивную кадровую частоту G-Sync, но и выдаёт сверхкачественное изображение. Так, модели с данной маркировкой обязательно поддерживают HDR (причем самую продвинутую разновидность — HDR1000), а также имеют обширный цветовой охват, нередко измеряемый по DCI P3.
- G-Sync Compatible
- Монитор поддерживает FreeSync и корректно работает с видеоплатами nVidia. С точки зрения пользователя разница между «G-Sync» и «G-Sync Compatible» заключается в основном в том, что вторые стоят заметно дешевле, однако они не проходили серии дополнительных тестов на качество изображения, и общее качество картинки может быть несколько ниже, чем у полноценных G-Sync моделей. Кроме того, корректная работа экранов из этой категории с G-Sync гарантируется лишь на видеокартах на основе GPU GeForce GTX 10-й серии и GeForce RTX 20-й серии — именно на таких адаптерах проводилось базовое тестирование. Кроме того, есть пользовательская таблица[8] совместимости мониторов, даже не отмеченных как «G-Sync compatible».
G-Sync для ноутбука
NVIDIA объявила, что G-Sync будет доступна для производителей ноутбуков, и в этом случае для него не потребуется специальный модуль, поскольку графический процессор напрямую подключается к дисплею. Роль управляющей микросхемы, занимающейся масштабированием и овердрайвом, берёт на себя видеоплата. По словам NVIDIA, тонкая настройка по-прежнему будет возможна, учитывая, что все ноутбуки той же модели будут иметь одну и ту же ЖК-панель, переменная овердрайва будет рассчитываться с помощью шейдера, работающего на графическом процессоре, где также будет реализована форма предотвращения столкновений кадров.[5]
См. также
Примечания
- ↑ Nvidia G-Sync is a smooth move for PC games . CNET. CBS Interactive. Дата обращения: 21 марта 2015. Архивировано 18 февраля 2019 года.
- ↑ Review: Nvidia G-Sync Makes Your PC Games Look Amazing . GameSpot. Дата обращения: 21 марта 2015. Архивировано 20 октября 2018 года.
- ↑ Rob Shafer. What Is Screen Tearing And How Do You Fix It? [Simple Guide] (англ.). DisplayNinja (2 марта 2022). Дата обращения: 30 сентября 2022. Архивировано 11 марта 2022 года.
- ↑ Nvidia Fast Sync Better Than G-Sync and V-Sync? - YouTube . Дата обращения: 25 марта 2022. Архивировано 25 марта 2022 года.
- ↑ Перейти обратно: 5,0 5,1 Mark Walton. Nvidia announces G-Sync for laptops, reveals low-level tech details . Arstechnica (1 Jun 2015). Дата обращения: 11 июня 2015. Архивировано 9 июня 2015 года.
- ↑ Aaron Plattner. Linux, Solaris, and FreeBSD driver 340.17 (beta) . devtalk.nvidia.com (9 June 2014). Дата обращения: 18 января 2017. Архивировано 21 января 2019 года.
- ↑ NVIDIA. G-SYNC System Requirements . geforce.com. Дата обращения: 16 января 2017. Архивировано 6 сентября 2017 года.
- ↑ Freesync/VRR Compatibility with Nvidia Megalist . Google Docs. Дата обращения: 6 апреля 2021.
Ссылки
- Видео: как работает G-SYNC Архивная копия от 21 января 2019 на Wayback Machine
- Обзор Nvidia G-Sync Архивная копия от 21 января 2019 на Wayback Machine