http://forum.gamer.com.tw/C.php? ... affenSS&media=0

Xenos Fill-Rate Performance
XNA开发者对XB360的GPU绘图效能的测试
(这测试跟shader无关,所以US,VS/PS的差异是没有影响的)

http://texhnologix.blogzine.jp/t ... enos_fillrate_.html
<Color Fill Rate>--------------------------------------------------
测试是在720p解析度下,Overdraw=64,不做blending.
每个frame绘制了1280X720 X 64overdraw=58.9Mpixel.
每pixel频宽=Z read + Z write + Color write = 12bytes/pixel

结果
MSAAx1: 58.982 Mpixels * 56.497 fps = 3332 Mpixels/sec( 39.984 GB/s)
MSAAx2: 58.982 Mpixels * 55.814 fps = 3292 Mpixels/sec( 79.008 GB/s)
MSAAx4: 58.982 Mpixels * 54.895 fps = 3238 Mpixels/sec(155.415 GB/s)

若做blending混色
每pixel频宽=Z read + Z write + Color read +Color write = 16bytes/pixel
MSAAx1: 58.982 Mpixels * 56.497 fps = 3332 Mpixels/sec( 53.317 GB/s)
MSAAx2: 58.982 Mpixels * 55.814 fps = 3292 Mpixels/sec(105.345 GB/s)
MSAAx4: 58.982 Mpixels * 54.895 fps = 3238 Mpixels/sec(207.220 GB/s)
(那207GB/sec实测频宽实在很吓人.....)

从数据可以看出, Xenos 的Fill Rate一直是稳定的数据.
表示对显卡频宽很吃力的半透明blending和MSAA,
对Xenos来说反而是小case.....因为EDram有非常暴力的频宽.
且Xenos的ROP是为了全速4X MSAA而设计.
所以开不开Blending和MSAA其实对Fill Rate效能没有多少影响.

有趣的是这开发者也拿G72M(geforce7400)做同样测试.
G72M架构上就是类似缩减版的RSX,基本架构相同但G72M没有color和Z的compression技术.
G72M为64bit,4ROP,时脉450Mhz.RSX为128bit,8ROP,时脉550Mhz.
从G72M的ROP数量和时脉判断,若其频宽效率与Xenos相同时,应该大约1300Mpixels/sec.

-- G72M --
MSAAx1: 58.982 Mpixels * 15.953 fps = 941 Mpixels/sec(11.292 GB/s)
MSAAx2: 58.982 Mpixels * 8.010 fps = 472 Mpixels/sec(11.328 GB/s)
MSAAx4: 58.982 Mpixels * 3.997 fps = 236 Mpixels/sec(11.328 GB/s)
若做blending混色
MSAAx1: 58.982 Mpixels * 9.150 fps = 540 Mpixels/sec(8.635 GB/s)
MSAAx2: 58.982 Mpixels * 4.615 fps = 272 Mpixels/sec(8.710 GB/s)
MSAAx4: 58.982 Mpixels * 2.301 fps = 136 Mpixels/sec(8.686 GB/s)

从数据可以看出, G72即使不开MSAA其fill rate比预期的低,
G72架构开启2xMSAA时,数据马上再跌一半.
(理论上G7x硬体也有免费的2xMSAA,但是现实中受限于外部记忆体频宽无法发挥)
开启4xMSAA时,数据马上狂跌到1/4.
而开启blending混色时,数据又比原本再跌掉40%

光就color+Z fill rate而言,G72的惨败应该不令人意外.
主要差在EDram的频宽实在太吓人.....连G80或R600都没有这种怪物频宽.
而且G72拿掉了color & Z compression.
每个ROP分配的频宽实在太少,只有不做Z test时才能勉强发挥Fill Rate.
MSAA就更不用讲了.....

[ 本帖最后由 村上春樹 于 2008-4-24 22:51 编辑 ]

http://texhnologix.blogzine.jp/t ... os_fillrate__1.html
<Texture Fill Rate>--------------------------------------------------
用1024 X 1024, 32bpp的材质做Fill Rate测试, 但是不做blending.
(没做半透明混色的意思)
不开MSAA.

-- G72M --
ROP : 58.982 Mpixels * 8.010 fps = 472 Mpixels/sec(5.664 GB/s)
TEX : (1024 * 1024 * 32bpp) * 64 * 8.010 fps = 2.147 GB/s

-- Xenos --
ROP : 58.982 Mpixels * 45.024 fps = 2656 Mpixels/sec(31.872 GB/s)
TEX : (1024 * 1024 * 32bpp) * 64 * 45.024 = 12.079GB/s

Xenos数据显示,材质共用掉12GB/sec的频宽.
不开MSAA时32bpp材质大约占绘图总频宽的25%.
加上32bpp的材质后,Xenos效能下降20%,
G7x效能下降13%

不过这个测试用32bpp材质,其实这和游戏里的大多数材质用法不同.
材质频宽数据只能勉强参考而已.
游戏大部分都用S3TC压缩的材质只要4~8bpp,材质消费频宽会骤减到1.5~3GB/sec,
所以游戏里材质频宽对整体效能影响更小.
且开MSAA会使color+Z频宽暴增,也会使材质频宽的影响在比例上再大幅降低.
这数据算是游戏不太会发生的worse case.

Pixel Shader ALU测试

MADD效能, 每pixel进行1024回MADD计算.
http://texhnologix.blogzine.jp/t ... enos_madd_perf.html

GeForce Go 7400(450MHz) -> 2.885fps
(1280 * 720) * 1024op * 2.885fps = 2.722Gops

Xenos(500MHz) -> 19.543fps
(1280 * 720) * 1024op * 19.543fps = 18.443Gops

G72M是4PS X 2 ALU=8ALU
Xenos是48US X 1 ALU=48ALU
ALU数量差6倍,而时脉差10%.
理论上Xenos的MADD校能大约G72M是6.6倍.
而实测数据(19.543fps / 2.885fps) = 6.77倍
显示两者都的确妥善的发挥应有的效能.
Xenos这数据至少是Geforce7800GTX的等级了.

由于这shader测试几乎不消费频宽,(算完1024回才写回记忆体一次.)
所以这纯粹是ALU数量与时脉的比拼.
由于G72M与RSX的ALU架构相同,可以由此推估RSX的效能,RSX的PS数量是24个,
比G72多6倍,时脉也多20%.
所以理论上RSX效能会是G72M是6.x倍
应该也能在MADD test达到与Xenos相近的数据.

不过在"纯ALU"测试中,若G70核心(RSX)只能和Xenos打平.
那3D游戏的shader计算上恐怕会落后,
因为游戏用的shader code其实有不少Tex指令.
而G70架构的Tex指令会占用ALU1的计算单位......
当1cycle中同时有tex和alu指令时
原本每个PS可以处理2个MADD,但是现在变成1MADD+1TEX.
ALU指令运算量会打折扣.
而Xenon的Tex unit是独立于shader alu 单位.
alu指令运算量大致上是不受Tex指令影响的.

所以在shader方面, 恐怕Xenos效能上也是占了点便宜..
PS3开发者一样是要辛苦点依赖CELL砍掉不必要的顶点与面数,
来减少RSX的shader负担. 这样跨平台才能跟上Xenos的shader效能.

Xenos顶点多边形效能测试图.

顶点测试
http://texhnologix.blogzine.jp/t ... enos_vertex_pe.html
测试是绘制256X256的多边形mesh,每frame16个mesh.
测试用的Vertex Shader用了31 alu指令
测试用的Pixel Shader用了19 alu和2 tex指令.
所以它还是有多重贴图和一些shader效果, 并不是把所有US全部拿去做VS的计算.


MSAAx1=12.300 fps, 206.361 MVerts/s (6.604 GB/s), 409.526 MTris/s (2.457 GB/s)
MSAAx2=7.998 fps, 134.182 MVerts/s (4.294 GB/s), 266.821 MTris/s (1.598 GB/s)
MSAAx4=6.683 fps, 112.128 MVerts/s (3.588 GB/s), 222.506 MTris/s (1.335 GB/s)

可以看出,Xenos在不开MSAA时多边形面数高达409.526 MTris/s
已经算是证明"G80等级"的顶点怪物的传说是真的.
(如果把Pixel Shader运算量降低,也许有机会更接近500MTris/s的理论上限)

开启2X或4XMSAA时会多边形面数明显下降,
原因应该是MSAA时需要Tile分割画面, 不少多边形跨了多个Tile,
需要重覆传输处理多次,但是只能算一次的面数,
不过222 MTris/s的面数其实还是很高的数据.
(天剑和LP都只用了100 MTris/s左右的面数而已, DeadRising大约1xxMTris/s)

如果嫌这测试不够真实, 之前B3D有跨平台开发者,把真正游戏故意关掉LOD减面功能,
未经最佳化测出来数据也高达300MTris/s.
有这种效能难怪不需要像PS3开发者, 常要用SPE去预先处理顶点及砍面数.
360的开发者却只要把所有东西丢给Xenos就好了.......它有太足够的顶点效能让你浪费

另外从多边形频宽数据来看, 跟随便都上百MB/s的MSAA频宽相比,
多边形耗费的频宽其实很少, 只是零头而已.

360架构上过去比较令人质疑的是GPU用的材质和多边型都放在主记忆体,
会不会频宽不足而影响效能.....从从多个测试数据上来看,
材质和多边型的频宽用量其实不太高. 应该不至于限制到效能的发挥.

可惜他没有对G7x也做同样的测试.
否则应该会很有趣.........

<G72实际表现和硬体规格有落差的原因分析>

G72M比Xenos少了一半的ROP,少10%的时脉.
若频宽够用,G72M不开MSAA或开2XMSAA时,
理论上应该要有Xenos的45%左右的Fill Rate效能.
但是实际上,Color+Z测试却只有28%和14%左右....
在开启blending和4XMSAA时甚至只有不到5%.
(或者说,开启blending和4XMSAA时,其实4个ROP大多在等待记忆体....)
若G72M的ROP能支援color和Z的compression功能,
或许效能可以改善,但恐怕还是会与理论值差距很大.
因为某些频宽不足的惨况已经远超过Lossless compression的压缩率能补救的程度了......

这显示G72M频宽其实不足以支持4ROP同时对记忆体的读写.
也许若只有color或只有Z的情形会好一点吧.
频宽不足导致4ROP数量有点多余了,根本发挥不出来.
这部分是先天限制,不可能靠软体改善.


eDram的怪物频宽和一般GDDR记忆体根本不是同等级的东西.
那200GB/sec的实测数据,甚至连G80 SLI都不可能达到.....
Xenos在这方面只能说是怪物级的.

從實測可以看出Xenos的Pixel shader性能很不錯，以G72m架構就RSX的規格「直接乘上單元數量差距的倍數」才能得到相近的表現(現實生活中不會這麼理想)。

其他方面如頂點、填充率等等很快很暴力，特別是頂點多邊形的測試已經是PS+VS同時下去跑的結果，出來的效能依舊很驚人。

360的設計思維還是與前代有所類似，中上的cpu配上強大的gpu

引用:

原帖由 Lee 于 2008-4-24 23:39 发表
C1还是比较强的(整体比RSX要强一些)

不过和G80比是人就知道是个笑话。。
8800GTS跑GeOW ，效果全开。1600x1200, 100多fps。。

还有说C1的频宽比G80大更是搞笑了。。

色彩压缩的效率在4X MSAA下几乎就是1:4 ...

後來有調整過?
http://texhnologix.blogzine.jp/t ... os_vertex_pe_1.html
調整前 = 6.683 fps, 112.128 MVerts/s (3.588 GB/s), 222.506 MTris/s (1.335 GB/s)
調整後 = 66.832 fps, 70.078 MVerts/s (2.242 GB/s), 135.819 MTris/s (0.815 GB/s)

引用:

原帖由 网上的final 于 2008-4-25 00:06 发表
为什么和 G72比 不和 G70比，
我的8600gt显卡 填充料是  2600M 单纹理
9100M 多纹理

負責測試的日本人可能就是拿筆記本的GPU測試吧？