问题

游戏帧数,主要是跟CPU有关还是显卡有关?

回答
游戏帧数,也就是我们常说的FPS(Frames Per Second,每秒传输帧数),是衡量游戏画面流畅度的重要指标。它主要受到 CPU(中央处理器) 和 GPU(图形处理器,也就是显卡) 这两个核心硬件的共同影响,但它们的侧重点有所不同。

简单来说,你可以把CPU想象成游戏的“大脑”和“指挥官”,而GPU则是“画师”和“渲染师”。

CPU 的主要作用和对帧数的影响:

CPU 的主要职责是处理游戏中的各种逻辑运算、物理模拟、AI行为、游戏数据的加载和管理、以及向显卡发送渲染指令等。具体来说,CPU的工作包括:

游戏逻辑和AI计算: 控制游戏世界中的非玩家角色(NPC)的行为、玩家的输入响应、游戏规则的执行、任务系统的运行等。复杂的游戏(如大型多人在线游戏、即时战略游戏)会有大量的AI和游戏逻辑需要CPU处理。
物理模拟: 计算游戏中物体的碰撞、重力、爆炸等物理效果。越是追求真实感的物理引擎,对CPU的要求也越高。
游戏数据加载和管理: 加载游戏地图、角色模型、纹理、音频等数据,并将其组织和管理起来,以便在需要时快速调用。
绘制指令生成(Draw Calls): CPU需要告诉显卡“画什么”、“怎么画”。每一次绘制指令,都会消耗一定的CPU资源。游戏场景中物体越多、模型越复杂,或者有大量的不同材质需要切换,CPU就需要发出更多的绘制指令,这会增加CPU的负担。
多线程处理: 现代CPU拥有多个核心(例如4核、6核、8核甚至更多),可以同时处理多个任务。如果游戏能够充分利用多核CPU的性能,那么CPU对帧数的影响会更加明显。然而,并非所有游戏都能完美地利用所有CPU核心,有些游戏可能更依赖于单个核心的性能(单核性能)。

CPU 成为瓶颈(Bottleneck)时,你会看到以下现象:

帧数较低且波动较大: 即使你的显卡性能很强,帧数也无法达到理想水平,并且可能会出现突然的掉帧,尤其是在场景复杂、NPC众多或发生大量物理交互时。
GPU占用率不高: 显卡可能只有50%80%的占用率,这意味着显卡还有很多余力,但它在等待CPU的指令,CPU无法跟上显卡的渲染速度。
CPU占用率高: 其中一个或多个CPU核心可能接近100%占用率,表明CPU已经满负荷运转。

显卡(GPU)的主要作用和对帧数的影响:

显卡是专门负责处理图形渲染的硬件。它的主要职责是将CPU发送的渲染指令转化为屏幕上可见的图像,包括:

3D模型渲染: 将游戏场景中的各种模型(角色、物体、建筑等)绘制出来。
纹理映射: 将高质量的纹理(材质贴图)应用到模型表面,使其看起来更真实。
光照和阴影计算: 计算场景中的光照效果、反射、折射以及各种阴影的生成。这是对GPU要求非常高的部分。
后处理效果: 应用各种图形特效,如抗锯齿(AA)、景深(DOF)、运动模糊(Motion Blur)、环境光遮蔽(AO)、体积光(Volumetric Lighting)等,这些都会极大地提升画面的观感,但也会显著增加GPU的负担。
分辨率和画质设置: 游戏的渲染分辨率越高、画面细节越高(例如纹理质量、阴影质量、特效等级),GPU需要处理的数据量就越大,对GPU性能的要求也就越高。

显卡 成为瓶颈(Bottleneck)时,你会看到以下现象:

帧数较低,但相对稳定: 即使在场景变化不大的情况下,帧数也始终达不到理想水平。
GPU占用率很高: 显卡可能长时间保持在95%100%的占用率,表明显卡正在全力工作。
CPU占用率不高: CPU可能只有30%70%的占用率,它已经将所有指令都发送给了显卡,但显卡的处理速度限制了最终的帧数。

总结来说,帧数与CPU和GPU的关系是:

CPU 决定了游戏能“准备”多少信息给显卡去画。 如果CPU处理不过来(比如需要计算太多AI、物理或者发送太多绘制指令),那么显卡即使再强大,也只能等待,帧数就会受限。
GPU 决定了显卡能把这些信息画得多快、多精细。 如果GPU处理能力不足(比如分辨率太高、画质太高),那么即使CPU已经准备好了所有信息,显卡也无法在单位时间内完成渲染,帧数同样会受限。

谁更重要?取决于具体情况:

在较低分辨率和画质下,或者在一些对CPU要求极高的游戏(如模拟经营、策略游戏、大型多人在线游戏中的人多场景),CPU更可能是瓶颈。 此时,升级CPU可以更明显地提升帧数。
在较高分辨率和画质下,或者在大多数3D游戏大作中,GPU是更常出现的瓶颈。 游戏开发者会尽量让游戏看起来更精美,这就需要强大的GPU来渲染。此时,升级显卡是提升帧数最直接有效的方式。

如何判断哪个是瓶颈?

最直接的方法是在游戏运行时打开硬件监控软件(如MSI Afterburner, HWMonitor, 任务管理器),查看CPU和GPU的占用率:

如果CPU占用率高(一个或多个核心接近100%),而GPU占用率不高,说明CPU是瓶颈。
如果GPU占用率高(接近100%),而CPU占用率不高,说明GPU是瓶颈。

一个良好的配置应该让CPU和GPU的占用率相对平衡,或者GPU占用率略高一些,这样才能充分发挥硬件的性能,获得最高的帧数和最流畅的游戏体验。

因此,回答“游戏帧数,主要是跟CPU有关还是显卡有关”这个问题,答案是两者都非常重要,但它们在不同情况下扮演的角色不同,是相互制约的。 要想获得高帧数,需要CPU和GPU之间的良好配合,不存在绝对的哪个“更重要”,只有在特定场景下,其中一个硬件成为了限制因素。

网友意见

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如果没有任何防盗版的措施(比如最常见的D加密)的干预下,基本上就是显卡。比如巫师3用8300H,3600这个级别的U基本上CPU利用率就是20%,我试过关掉8300H的超线程和睿频,帧率就少了几帧,但是发热大大降低,帧数反而特别稳定。

调用了大量D加密,类似奥德赛这种,占主导的虽然还是显卡,不过cpu有时候也会变成瓶颈

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