NVIDIA представила технологию Optimus

Новости Lenovo (Автор: Algonk // 28-12-2010, 07:29 // Просмотров: 21497) // Комментариев: 6

Для корректной работы технологии NVIDIA Optimus требуется установить последнюю версию драйверов,

NVIDIA Optimus Seven 32bit .

NVIDIA Optimus Seven 64bit

NVIDIA представила технологию Optimus

Как и ожидалось, компания NVIDIA представила развитие идеи Hybrid Power для ноутбуков под новым именем Optimus.

Эта технология призвана сделать переключение между интегрированной и дискретной графикой ноутбука максимально удобным и автоматическим.

Сейчас есть ноутбуки, в которых осуществляется переключение между основной и встроенной графикой, однако есть и ряд ограничений:

- Переключатся нужно вручную, самостоятельно заботясь о производительности и энергопотреблении.

- Нужно закрывать некоторые программы, мешающие процессу переключения.

- Переключение занимает 5-10 секунд.

- Во время переключения дёргается экран и могут быть проблемы с отображением.

NVIDIA сообщает, что все эти проблемы при реализации Optimus успешно решены и теперь драйвер сам быстро и автоматически переключает систему со встроенной видеокарты на дискретную при потребности в более мощной графике (во время запуска игры или работы CUDA-приложений), после выхода из таких приложений происходит обратное переключение.

Таким образом, благодаря Optimus, пользователь может иметь одновременно и мощную мобильную графику, и при необходимости сохранять длительное время автономной работы.

NVIDIA рассказывает об Optimus в видеоролике

На Youtube-канале NVIDIA появился видеоролик, в котором Матт Вэблин, менеджер продуктов Optimus в NVIDIA, рассказывает о чудесах, которые ждут всех с появлением технологии Optimus в ноутбуках.

Господин Вэблин сообщает, что NVIDIA работала несколько лет над Optimus и в результате при обычной работе ноутбук использует простейшую встроенную видеокарту (при этом дискретная отключается), а при необходимости в дополнительных ресурсах мгновенно переключается на дискретный ускоритель NVIDIA.

Таким образом, достигается отличный баланс между экономией энергии и производительностью. В ближайшее время нас ждёт множество новых ноутбуков различных категорий с поддержкой Opimus.

Вот ещё рекламнре видео технологии Optimus:

Наглядная демонстрация Optimus в лаборатории NVIDIA

NVIDIA решила опубликовать наглядную и очень убедительную видеодемонстрацию работы своей новой технологии Optimus для ноутбуков и нетбуков нового поколения.

Суть технологии Optimus сводится к тому, чтобы при необходимости в ресурсах дискретной видеокарты, система включала ускоритель NVIDIA GeForce/ION, а в остальных случаях полностью его отключала и работала исключительно через встроенную в процессор графику.

На видеоролике показана тестовая инженерная система. При запуске приложения, рассчитывающего 3D-графику, драйвер подаёт питание на дискретную карту и переключает на неё графические расчёты. Происходит это почти мгновенно и незаметно для пользователя. При закрытии приложения происходит точно также обратный процесс.

Чтобы убедить зрителей в том, что дискретная видеокарта в обычном режиме действительно не работает инженер NVIDIA достал ускоритель из слота работающей системы без всякого для неё вреда. Потом он вставил ускоритель снова в слот, запустил графический тест, причём система благополучно переключилась на дискретную видеокарту.

По материалам сайта http://nvworld.ru

Nvidia Optimus (как переключать видеокарту вручную? ) - Страница 1

Здравствуйте!

Очень прошу помочь. Ключевой вопрос озвучен в теме. По умолчанию рабочий стол (виндоус аэро) работает на видео от Интел. При запуске игр технология Оптимус работает корректно (тяжеловесные игры идут без тормозов на высоких настройках, Интел явно такое не потянет). Проблема в том, что, например, при установке игры, установщик может написать, что у меня слабенькая видеокарта (Интел); индекс производительности виндоус у меня слишком занижен из-за того, что технология АЭРО управляется графикой от Интел.

Но перечисленное выше - мелочи. Например, перед запуском игры диабло2 необходимо выполнить игровой видеотест, который определит оптимальный видеорежим для игры. К сожалению, этот тест определяет по умолчанию графику от Интел, а выбрать видеокарту Нвидиа нет никакой возможности. В результате я получаю Диаблу2 с лагами и полуартефактной графикой. И тут уже Оптимус не работает.

У меня есть предположение, что если удастся вот тут Панель управленияВсе элементы панели управленияЭкранРазрешение экранаДополнительные параметры во вкладке Адаптер сделать адаптером по умолчанию видеркарту от Нвидиа, то все вышеперечисленные проблемы решатся.

Помогите, пожалуйста =).

Драйвера видеокарты (технология Optimus NVIDIA) Beta Английский torrent

Драйвера видеокарты (технология Optimus NVIDIA) 270.51 Beta [international] Название Программы: Драйвера видеокарты (технология Optimus NVIDIA)

Версия программы: 270.51 Beta

Последняя Версия программы: 270.51 Beta

Язык интерфейса: international

Лечение: не требуется

Системные требования:

windows vista, seven

32-разрядная

GeForce серии 500M ноутбук

Технология NVIDIA® Optimus™ плавно и разумно оптимизирует работу от батареи, при этом обеспечивая первоклассную производительность графики, которая вам нужна, в независимости от того смотрели вы HD фильм, посещаете новые HTML5 сайты или игре в новейшие игры с DirectX 11.

К сожалению драйвер только Бета. тк финала еще в природе не существует, хотя ноутбуки уже с такими видюхами вовсю продаются (например видеокарта GT 540M). От себя хочу добавить что Бетка работает неплохо,у меня стоит, т.к выбора нет)))

ВНИМАНИЕ: только для ноутбуков

Пару слов о технологии nVidia Optimus

Начнем с того, что технология Nvidia Optimus не заводима!

Все что можно найти в интернете — фэйк и обман:

Например, очень часто можно скачать кекст, который просто делает инжект EFI-стрингами. Таким образом, насильно заставляет думать Mac OS X, что видеокарта поддерживается. Да, nVidia будет значиться в системе, но на деле будет жрать только энергию. Поэтому ее всегда отключают через ssdt/dsdt.

Причины по которым Optimus не работает:

#1 Система переключения графики другая.

Видеокарта, построенная на Optimus не имеет выхода на монитор (максимум HDMI, но не у всех ). Она является только ускорителем графики для Intel. Сразу возникает вопрос: и как же она выводит картинку? Ответ — через встроенную Intel. Причем делает это через ее фрэймбуффер. Иными словами: все свои результаты видеокарта nvidia копирует из своей памяти в память видеокарты Intel. Но так как Intel не имеет своей видеопамяти, то nVidia копирует в оперативную память компа в зарезервированную область. А Intel просто выводит картинку с этих данных.

Сразу вылезают недостатки такого подхода:

1) 2 видеокарты работают и жрут энергию одновременно

2) Много времени уходит на копирование данных в ОЗУ.

Но есть и положительный момент. Во время переключения графики нету промаргивания экрана, по скольку физически Intel всегда выводит изображение на монитор. Nvidia только забирает у нее работу, если у встроенной не хватает сил.

Чтобы Nvidia понимала когда нужно переключаться предусмотрены 3 решения:

1) Список программ в драйвере Nvidia (win). Он редактируется, можно добавлять и свои программы.

2) Меню: "запустить с помощью высокопроизодительной Nvidia"

3) Автоматический режим — когда поступают вызовы библиотек DirectX, Nvidia сразу же на себя все берет, если ей не запрещает пункт 1 или 2.

#2 По-другому распаяна память для Nvidia или программные отличия(?)

Это я обнаружил, проведя эксперимент:

Я открыл скрытые настройки биоса в своем ноуте Asus N56VZ

И тем самым смог отключить встроенную графику аппаратно, так как HDMI у меня подпаян к Nvidia — я ее запустил без Optimus и Windows спокойно пошла работать так. И соответственно видела только одну видеокарту. Да и драйверы NVIDIA не предлагали запустить что-либо через встроенную карту. Далее я пробовал запустить OS X — сразу подвисон на nvidia драйверах.

Поставив nvidia web драйвера в логе появляется ошибка — NVDA::rmStart failed.

А именно не пошел драйвер NVDAResman, который отвечает за framebuffer.

Это говорит о том, что как минимум драйвер не распознал видеопамять нашей карточки Nvidia.

Здесь либо отличия в видеобиосе или в аппаратной реализации (у меня установлена «нативная» gt650m, так что шансов было больше на завод).

Подведем итоги: виновата не только система Optimus, но и сама Nvidia карточка. На нее тупо не садятся штатные драйвера.

Система переключения графики в настоящих маках совсем другая:

Видеокарты Intel + nVidia работают не вместе, как с optimus, а всегда по-отдельности, таким образом сохраняя производительность и электроэнергию.

Настоящики используют специальное устройство MUX ( в DSDT называется GMUX ), которое отвечает за распределение потоков информации с видеокарт на один монитор.

Аналогия переключателя.

Самое интересное, что более старые ноутбуки имели тоже MUX, и на старых мак ос некоторые ноуты поддавались переключению графики, я читал про успешный завод.

Но nVidia посчитала, что не время экономить и убрала MUX, сказав что технология Optimus настолько уникальна, что не требует никакой дополнительной периферии.

Таким образом, они наплевали на энергоэффективность и производительность. Конец :)

Переключение видеокарт ноутбука

Посетитель

Репутация: 0

Сообщений: 54

Небольшой FAQ

Общая информация

На данный момент на многих ноутбуках можно встретить два видеочипа. Один из видеочипов встроен в чипсет или процессор. Он обладает небольшим энергопотреблением и производительностью. Второй чип является дискретным, то есть выполнен в виде отдельной микросхемы с собственной памятью. У этого видеочипа гораздо большая производительность и больше энергопотребление.

Идея переключаемой графики состоит в том, чтобы в моменты когда ноутбук работает с простенькими офисными программами, которые не требуют активного использования видеокарты, использовался встроенный в процессор или в чипсет видеочип. Он мало потребляет и мало греется. В моменты когда нужна высокая производительность видео включается дискретная видеокарта и обеспечивалась гораздо большая производительность.

С идеей разобрались. Рассмотрим теперь реализацию. На данный момент их несколько:

1. AMD + ATI. В данном случае используется встроенное в чипсет AMD видеоядро и дискретная видеокарта ATI (AMD).

2. Intel + ATI. Тут используется встроенное в чипсет или в процессор семейства Intel Core видеоядро совместно с дискретным видео ATI

3. Intel + nVidia. Тут также используется встроенное в чипсет или в процессор семейства Intel Core видеоядро и дискретное видео nVidia

Существуют также реализации nVidia + nVidia и даже nVidia + ATI, но они большая редкость.

Также стоит отметить один очень важный момент.

Windows XP не поддерживает программное переключение видеокарт ввиду архитектурных ограничений.

Это значит, что о программном переключении видеокарт в Windows XP можно забыть. Частичным решением данной проблемы является ручное переключение видеокарт в BIOS(если оно есть).

Рассмотрим по порядку вышеназванные технологии.

1. AMD + ATI

Самая простая схема. Переключение производится через Catalyst Control Center. Особые драйверы не нужны. Подойдут обычные драйверы для видеокарт ATI. Найти их вы можете в первом сообщении темы: Драйверы для видеокарт. В случае с Windows XP для установки драйверов достаточно в BIOS отключить встроенное видео. Обычно там есть пункт Display Mode и вам нужно поменять Switchable на Discreete. Потом просто перезагружаете ноутбук и ставите нужный драйвер. На Windows Vista и Windows 7 переключение работает без проблем.

Также появились ноутбуки с AMD Fusion, где объединили центральный и графический процессоры на одном кристалле. Это ноутбуки с APU(Accelerated Processing Unit (ускоренный процессорный элемент)) серий A, E и C. Подробней об этом можно почитать в статьях AMD A8-3500M: обзор APU Llano или AMD A10-4600M: тест и обзор мобильного процессора на базе архитектуры Trinity .

- о правилах, по которым переключаются видеокарты и программе мониторинга переключения.

AMD System Monitor для проверки работы текущей видеокарты -здесь .

Еще один важный момент. Драйверы для видео и особенно для мобильных видеокарт ATI очень чувствительны к сборкам Windows. Рекомендуется использовать чистые MSDN сборки Windows. На сборках вроде ZverDVD, Lite, Gamer, Loner и прочих проблемы с драйверами на видео практически гарантированны.

2. Intel + ATI

Это тоже довольно частая комбинация. В качестве видео Intel чаще всего выступает встроенная в процессор Intel Core графика Intel, а в качестве карточки ATI - решения из 5ххх и 6ххх серий. Реже встречаются вариации с встроенным в чипсет GS45 видео и видеокартой ATI 4xxx серии. Подробней о переключаемой графике Intel + ATI вы можете почитать здесь:

Переключение производится как через Catalyst Control Center, так и через меню рабочего стола.

Как уже отмечалось выше, на Windows XP переключение не работает. Для установки драйверов на Windows XP нужно отключить в BIOS встроенное в чипсет или в процессор видеоядро и только после этого браться за установку. Драйверы для Windows XP вы можете найти в первом сообщении этой темы: Драйверы для видеокарт .

На Windows Vista и Windows 7 достаточно просто поставить специальные драйверы, которые предназначены для переключаемого видео. Скачать их вы можете по данным ссылкам:

9.9. скачать / скачать (Intel 4500 + ATI Radeon 3xxx и 4ххх)

10.6. скачать / скачать (включают поддержку видеокарт ATI 6-той серии.)

Данные драйверы включают драйверы как для карты ATI, так и для карты Intel. При установке данных драйверов в BIOS нужно поставить значение Switchable. Если переключаемое видео вам не нужно, то можно смело ставить в BIOS Discreete и ставить обычные драйверы для мобильных карт ATI.

Если у вас есть более новые драйверы для переключаемого видео, то просто ставите их поверх без манипуляций с настройками BIOS. Все должно работать.

Есть в сети энтузиаст, который модифицирует Catalist от AMD под переключаемую графику. Результаты его экзерсисов можно скачать здесь - Unified Leshcat Drivers .

И в заключение, начиная с Catalyst 13.11 мобильный видеодрайвер от AMD поддерживает переключение в связке с Intel HD(в случае, если переключение происходит автоматически, без нажатия кнопок).

3. Intel + nVidia

А вот с этим вариантом переключаемого видео не все так просто. Дело в том, что здесь встречаются две технологии:

1) nVidia Hybrid Power

Серии видеокарт GeForce 100M, 200M, 300M

Переключение видеокарт происходит вручную или при помощи значка индикатора режимов Hybrid Power в области уведомлений панели задач Windows или нажатием специальной кнопки, которая отвечает за переключение режимов электропитания. Должен быть установлен специальный видеодрайвер с поддержкой Hybrid Power, а также в сетапе биоса Display Mode нужно переключить в Switchable.

2) nVidia Optimus

Серии видеокарт GeForce 400M, 500M, далее везде).

Переключение видеокарт в данном случае происходит автоматически. Его настройка производится через Панель управления nVidia на вкладке Manage 3D Settings или Настройка 3D. Выглядит вот так:

Суть сводится к выбору приложения и указания какая видеокарта должна быть активирована:

Если переключить на требуемое нельзя - статьи в помощь:

nVidia Optimus tool для проверки работы текущей видеокарты -здесь .

С драйверами ситуация более интересная.

Для nVidia Hybrid Power драйверы найти сложно, Nvidia их не выпускает, переложив всю ответственность за это на производителя ноутбука. Вот некоторые версии:

Примечание: при желании вы можете добавить свои видеокарты в файл NVMVAC.INF для их поддержки

185.32. скачать / скачать (для видеокарт GeForce 130M)

Причём, если переключение видеокарт не нужно, можно в сетапе биоса установить Display Mode в Discrete и установить последнюю версию видеодрайвера от Nvidia. Естественно, переключение видеокарт в этом режиме работать не будет, работать будет только дискретная видеокарта.

А вот для nVidia Optimus драйверы выпускаются nVidia, начиная с 260-той серии.

Драйверов для nVidia Optimus и nVidia Hybrid Power для Windows XP нет.

Чтобы установить драйверы на видео в XP нужно в сетапе BIOSа отключить встроенное видеоядро. Если такой опции нет, то придется все же поставить Windows 7

Небольшое замечание

Сейчас во многих ноутбуках встроенное в процессор Intel Core видеоядро, а также встроенное в чипсеты AMD видеоядро блокируется на уровне BIOS ноутбука. Это с одной стороны лишает возможности переключить видеокарту, а с другой стороны сильно упрощает жизнь в плане драйверов на видео. При очень большом желании встроенное в процессор видеоядро можно разблокировать, но для этого нужно править BIOS, что требует больших знаний и опыта.

Перед тем как пытаться шаманить с драйверами на видео в попытках заставить встроенное в процессор или чипсет видеоядро заработать убедитесь что ваш ноутбук поддерживает переключение видеокарт!

_________________________

Если не переключаются и т.д.

Пишем сюда.

Сообщение отредактировал reylby - 11 февраля 2015 00:16

Драйвера видеокарты (технология Optimus NVIDIA) Beta international

Драйвера видеокарты (технология Optimus NVIDIA) 270.51 Beta [international]

Технология NVIDIA® Optimus™ плавно и разумно оптимизирует работу от батареи, при этом обеспечивая первоклассную производительность графики, которая вам нужна, в независимости от того смотрели вы HD фильм, посещаете новые HTML5 сайты или игре в новейшие игры с DirectX 11.

Название. Драйвера видеокарты (технология Optimus NVIDIA)

Язык. international

Лечение. не требуется

Системные требования:

• windows vista, seven
• 32-разрядная
• GeForce серии 500M ноутбук

Технология NVIDIA® Optimus™ плавно и разумно оптимизирует работу от батареи, при этом обеспечивая первоклассную производительность графики, которая вам нужна, в независимости от того смотрели вы HD фильм, посещаете новые HTML5 сайты или игре в новейшие игры с DirectX 11.

К сожалению драйвер только Бета… тк финала еще в природе не существует, хотя ноутбуки уже с такими видюхами вовсю продаются (например видеокарта GT 540M). От себя хочу добавить что Бетка работает неплохо, у меня стоит, т.к выбора нет)))

ВНИМАНИЕ: только для ноутбуков

Автоматическое переключение графики в ноутбуках - а так ли хорошо, как кажется? Часть 1

Сегодня попробуем поговорить о столь интересной и актуальной новинке, как технология NVIDIA Optimus. Фанфары уже отгремели, время трезво взглянуть: а что это такое, нужно ли оно нам вообще? Последний вопрос прилип ко мне во время тестирования SSD, и я теперь примеряю его ко всем попадающим ко мне ноутбукам и гаджетам. От покупки стольких вещей пришлось отказаться — ужас просто!

Впрочем, любое новшество имеет как плюсы, так и минусы. Поэтому, помимо традиционных описаний и размышлений, я попробую также критически проанализировать — а нужна ли эта технология, насколько она поможет пользователям. Эти комментарии я решил выделить курсивом — те читатели, которых не интересует личное мнение, могут пропустить соответствующие куски.

С одной стороны, полезность Optimus нельзя отрицать. Эта технология упрощает жизнь пользователя, и в этом ее основной и существеннейший плюс. Даже при существующих ограничениях в реализации, эта технология представляет собой огромный шаг вперед именно с эксплуатационной точки зрения.

Дело в том, что с ее приходом ноутбуки с переключаемой графикой научились переключаться между видеоадаптерами в полностью автоматическом режиме, ориентируясь на то, какой уровень производительности необходим системе, и не требуя вмешательства пользователя. Поэтому теоретически ноутбук станет работать более эффективно и не будет отвлекать пользователя от его дел, самостоятельно реагируя на изменившиеся требования к производительности.

С другой стороны, для меня Optimus выглядит во многом не как технологическая, а как маркетинговая новинка. На мой взгляд, это типичное развитие ситуации с продвижением всего вообще, когда идея «давайте дадим им то, что они хотят» перерастает в идею «давайте дадим им то, что, как мы заставим их думать, они хотят». Т. е. сначала рождается спрос на что-то, потом производители пытаются этот спрос удовлетворить, понимают, что у них что-то не клеится, и пытаются переформировать спрос под себя: не создать технологию, подходящую под желания пользователей, а заставить пользователей думать, что они хотели именно то, что им предложено. В результате с технологической, технической и эксплуатационной точки зрения станет хуже, повысится лишь комфорт для тех пользователей, которые не хотят разбираться в деталях (а таких подавляющее большинство) и которые готовы пожертвовать эффективностью ради видимого комфорта.

Сначала абсолютно все ноутбуки имели встроенную графику и в 3D не умели ничего. Впрочем, этого от них и не требовали: ноутбук считался очень нишевым продуктом для профессионалов с весьма специфическими требованиями к производительности. Однако постепенно 3D завоевывал мир (при активнейшем участии NVIDIA), а потом и ноутбуки стали становиться все более массовым и, что немаловажно, универсальным товаром. Соответственно, использоваться они стали в самом широком кругу задач, в том числе мультимедийных, и пользователей очень быстро перестала удовлетворять производительность (а точнее ее полное отсутствие) графики. Отвечая на возникший спрос, производители стали усиливать графическую подсистему ноутбуков, появились даже игровые ноутбуки и профессиональные мобильные графические станции. Они, правда, отставали по производительности от настольных систем, но уже могли справиться с большинством задач обычных пользователей.

И тут наметился раскол: ноутбук был либо мощным, но большим, тяжелым и с позорно малым временем работы от батарей, либо маленьким, легким, с хорошим временем работы от батарей, но с позорной производительностью, особенно в 3D.

Встроенное ядро должно занимать мало места, потреблять совсем мало энергии и не греться. Поэтому оно работает на низких частотах, имеет минимально необходимое количество блоков и небольшой размер, не имеет собственной видеопамяти, обходясь обычной оперативкой (это тоже экономия энергии). Совсем другое дело, если стоит выделенный графический чип: несмотря на то, что он тоже должен мало потреблять и не греться, от него еще требуется более-менее адекватная производительность в 2D и 3D, умение работать с цифровым видео и т. д. Как правило, мобильные чипы представляют собой сильно урезанную версию настольных, работающую к тому же на более низких частотах. Так что, хотя это и компромиссные варианты, по эксплуатационным характеристикам, в первую очередь энергопотреблению и нагреву, они существенно проигрывают интегрированным решениям.

Между моделями с интегрированной и выделенной графикой явно образовался провал. И производители стали старательно думать, как бы совместить мощную графику и низкое энергопотребление, тем самым значительно повысив универсальность ноутбуков.

Теоретически, можно создать видеочип, который умел бы управлять частотами в зависимости от нагрузки (впрочем, это просто и уже реализовано), динамически отключал бы ненужные блоки процессора и память, уменьшая потребление в простое (впрочем, и это уже в той или иной степени реализовано). Но это трудный и долгий путь, и не факт, что реализуемый — что было можно, уже внедрили в современные чипы. Однако есть и более простое решение — иметь в системе и тот, и другой графический чип, переключаясь между ними.

Одним из оригинальных и интересных решений стала практически уже неживая технология XGP от ATI/AMD (сразу скажу о ней, ибо идея мне очень понравилась, но… увы). Внутри ноутбука стоит интегрированный чип, а мощный выносится во внешнюю коробку и подключается к ноутбуку по быстрому интерфейсу PCI-E x16 (а не х1). Огромное преимущество такого решения в том, что дома вы получаете мощную рабочую станцию, а в дороге — долгоиграющий ноутбук. А еще — отличный выход на внешний монитор и удобную док-станцию… В общем, плюсов у технологии было много, но ее надо было развивать и популяризировать. Однако AMD, славная своими традициями убивать куриц, несущих золотые яйца, выступила в своем репертуаре: закрыла ее патентом и, имея мизерную долю на рынке ноутбуков, решила гордо продвигать  XGP самостоятельно «в пику Intel». Результаты мы видим… точнее, не видим. А жаль, идея, повторюсь, была отличнейшая.

Более аккуратная NVIDIA еще с древних времен борьбы с 3Dfx усвоила истину, что производительность, качество и пр. — ничто перед общественным мнением. Этот правильный подход позволяет компании занимать лидирующие позиции на рынке вне зависимости от производительности и качества выпускаемых на рынок мобильных решений (за настольные не скажу).

Так вот, NVIDIA пошла сама и подпихнула ATI на направление создания переключающейся графики. Суть ее состоит в том, что в ноутбуке разведено сразу два чипа (это снимает конкуренцию между Intel и NVIDIA как производителями графических решений для ноутбуков), между которыми можно переключаться, когда это нужно. В теории все просто: если на повестке дня стоит мощная задача, требующая высокой производительности, используется мощный внешний графический процессор, когда же ничего особенного не происходит — он отключается, а в работу включается интегрированный адаптер, который, конечно, слабее, но при этом потребляет значительно меньше энергии.

В первом поколении было реализовано «ручное переключение». Например, у меня был один из первых Sony серии  Z, и там это выполнено с помощью большого переключателя на корпусе. Сдвигая ползунок в разные стороны, можно включить либо графику от NVIDIA, либо встроенный чип Intel. Дергаешь его — и драйвер предлагает закрыть все приложения перед тем, как переключить графический чип, т. к. иначе ноутбук может зависнуть (и действительно зависал, теряя данные из открытых приложений). Очень весело работать, особенно когда открыто тридцать приложений, и закрыть их не представляется возможным — дешевле на работу не ходить. При этом польза от переключения была сомнительной: в ноутбуке установлен Geforce 9400, трехмерные способности которого очень скромны, разве что HDMI только через него работает. И это, кстати говоря, была уже не самая первая реализация платформы, та вообще требовала перезагрузки системы. Но это, в общем, старые и уже ненужные решения. А что было дальше?

Сейчас у меня на тесте два ноутбука ASUS, один — с технологией NVIDIA Optimus, второй — без нее. При это они оба с переключаемой графикой, более того — с автоматически переключаемой! Так в чем же между ними разница?

Сначала про «более старую» технологию. На современных ноутбуках ASUS нет кнопки переключения между графическими чипами, все реализовано «автоматически». Как? Через схемы питания. Для каждой из них прописано, в каких условиях какой адаптер использовать. Т. е. например, ставишь «высокая производительность» — и у тебя и от сети, и от батарей работает высокопроизводительный (ну, если можно так назвать G210M) чип NVIDIA. Ставишь «сбалансированно» — и при работе от сети у тебя будет работать производительный чип, а как перейдешь на батареи — система переключится на встроенную графику Intel. Ставишь «экономия энергии» — и всегда будет работать встроенная графика. Таким образом, переключение графического чипа зависит от двух параметров: выставленная схема управления питанием и работа от сети или батареи.

Однако в жизни с переключением не все так гладко, как описано выше. Частенько графика не переключается, мотивируя это тем, что ей мешают те или иные запущенные приложения, и их надо закрыть. Но это не всегда удобно, например, если переключению мешает рабочее приложение или система просит выключить фильм, который вы смотрите. В результате весь смысл переключаемой графики теряется.  Кроме того, у «ручного» переключения есть и ряд других недостатков.

Впрочем, даже если бы с технической стороны все работало бы безупречно, остается много других моментов, в силу которых ноутбук будет работать неоптимально. Например, отнюдь не всегда при работе от сети требуется высокая производительность и наоборот. Причем этот недостаток будет проявляться как у неискушенного пользователя (который просто не знает, как переключение работает), так и у продвинутого: ему придется постоянно переключаться в ручном режиме, через схемы питания, а о необходимости переключения очень легко забыть. Кстати говоря, даже те пользователи, которые разбираются в этих схемах работы и готовы иногда вручную контролировать параметры работы ноутбука, все равно хотели бы иметь внятный автоматический режим. Он просто удобнее и позволяет освободить голову для рабочих задач. При ручном управлении можно элементарно забыть переключиться и быстро высадить батарейку.

Так и появилась  «более новая технология», т. е. тот самый Optimus. Миллионы хомячков… т. е. простите, казуальных геймеров на ноутбуках (звучит страшно, но их действительно много) не хотят разбираться в таких тонкостях, как схемы питания или даже наличие внутри ноутбука того или иного видеоадаптера, считая, что главный показатель скорости ноутбука — наклейка на клавиатуре. Поэтому им не всегда удается задействовать в играх нужный чип, вот и случаются жалобы в техподдержку, что купил типа игровой ноутбук, а графика (бедный встроенный Intel) не тянет. Опять же, даже грамотные пользователи не всегда готовы возиться с капризами процесса переключения. Я, например, увидев просьбу о закрытии нужных приложений, просто не перехожу на другой адаптер. А это плохо сказывается либо на скорости, либо на времени автономной работы.

Поэтому была разработана технология, позволяющая зайти с другого конца: драйвер при переключении смотрит не на схему питания, а на запускаемые приложения. Запустил Word? Тебе вполне хватит и интегрированного Intel. Запустил современную игрушку — вот тебе внешняя производительная графика. Закрыл игрушку, вернулся в Word? Все опять переключилось обратно, причем без каких-либо действий с твоей стороны. Казалось бы, очень удобно и казуально, и к тому же весьма продвинуто с технологической точки зрения.

И провозившись всего-то минут десять, я сумел настроить одно приложение…

Тонкое место технологии в том, что Optimus реагирует на исполняемый файл программы. Т. е. сделал настройку на pcmark.exe — и графика переключится, стоит запустить этот файл. Однако если запустить файл pcmark-2.exe — то умный компьютер не переключится, ибо не получал такой команды.

Поэтому очевидно, что эта система требует пусть разовой, но гораздо более серьезной настройки, чем предыдущая версия. И мало кто из казуалов (а речь идет в первую очередь о них) будет с ней возиться. Так вот, предчувствуя, что пользователи не будут мучиться (или вообще хоть что-то делать) с созданием профилей в панели управления, NVIDIA делает упреждающий шаг и предлагает онлайн-настройки: т. е. набирается база данных приложений с прописанными под каждое графическими настройками, после чего эта база закачивается в ноутбук (с разрешения пользователя, разумеется). Таким образом, утилита управления Optimus уже «знает» большое количество приложений и может определить, какой чип и с какими графическими настройками использовать в соответствии с рекомендациями «сверху».

Хотя в драйвере реализован механизм, задействующий видеокарту NVIDIA, если приложение делает вызов Direct3D или DXVA (ускорение воспроизведения видео). Т. е. зависимость от приложений не абсолютна.

Так что, технология NVIDIA Optimus — просто программная нашлепка над технологически старым аппаратным решением?

Разумеется, я лукавлю. Потому что на аппаратном уровне тоже много чего поменялось: теперь встроенная и внешняя графика работают не отдельно («работать может только один из нас!»), а сотрудничают, динамически переключаясь между собой, при этом внешний чип использует некоторые функции интегрированного (кадровый буфер), а в минуты простоя полностью отключается, но изображение на экране остается за счет встроенной графики. Удобно? Да! Экономично? Да! Эргономично? Еще как да!

Взглянем подробнее на то, как технология реализована с аппаратной точки зрения.

Вот как дело обстояло до ее внедрения:

В системе устанавливалось два независимых видеоадаптера. При переключении с одного адаптера на другой система фактически останавливалась, и отключающийся адаптер начинал «сдавать дела» — освобождал свою память. Далее он отключался и включался новый (отсюда мигание экрана) и еще некоторое время система «приходила в себя» — новый адаптер устанавливал взаимодействие с системой. При этом схема взаимодействия Intel — NVIDIA такова, что не всегда данные можно безболезненно перекинуть с одного адаптера на другой — как минимум, не совпадают архитектуры. Cоответственно, при использовании трехмерных приложений или приложений, использующих оверлей (возможно, и других типов — тут я не уверен) переключить графику невозможно, их придется закрыть. Помимо этого, в системе приходилось ставить дополнительный чип — мультиплексор (на схеме назван Muxes), который перенаправляет данные с выбранной видеокарты на устройство вывода изображения.Такой мультиплексор должен быть для каждого устройства вывода (внутренний монитор, внешний монитор и т. д.).

Еще один аспект — ранее система допускала наличие только одного видеодрайвера в системе, соответственно, приходилось делать еще и программные нашлепки, которые бы позволяли запускать разные драйвера для встроенной и интегрированной графики), но сейчас эта проблема решена на уровне ОС.

Как видите, на схеме указан Display Driver Interposer. Это программа, которая управляет переключением графического чипа в системе, делая видимым для ОС тот или иной драйвер. Соответственно, для работы необходим этот уровень плюс программный слой между интерпозером и вторым чипом, ну и надо договориться с производителем. Кстати, если я правильно понял, Windows 7 допускает наличие в системе двух активных видеоадаптеров с разными драйверами, так что эта проблема более-менее разрешена с помощью Microsoft.

Как мы помним, в новом поколении платформ Intel очень сильно изменил схему взаимодействия компонентов. В частности, добрая половина графического чипа переехала в общий корпус с процессором, а «снаружи» осталась только часть, отвечающая непосредственно на вывод изображения.

В том числе и на этом основана новая схема взаимодействия. Чип NVIDIA теперь подключается не параллельно и независимо, а включается в общую работу с IGP через шину PCI Express. Разводка платы в этом случае проще, отпала нужда в мультиплексорах, а внешний чип подключается через общую шину. Однако у системы появилось много других особенностей, о которых поговорим ниже. Посмотрим, как работает платформа, в которой реализован Optimus.

Если вы не используете приложения, требующие мощной выделенной графики, у вас подключено интегрированное ядро. В этом случае выводом изображения на экран занимается встроенный чип, внешний чип NVIDIA полностью отключен и вообще не потребляет энергии.

При запуске приложения, требующего внешнюю видеокарту, этот чип включается.

Однако Optimus реализован так, что выводом изображения на экран занимается по-прежнему интегрированный видеоадаптер. Т. е. в этом случае у нас работают сразу два графических контроллера: один готовит картинку, второй выводит ее на экран. Благодаря этому переключение происходит мгновенно и незаметно для пользователя.

И тут возникает следующее узкое место, которое надо преодолеть. Помните, когда в традиционной схеме происходило переключение, чип «сгружал» данные? Так вот, внешняя карта NVIDIA после формирования кадра должна передать его в оперативную память, откуда его заберет интегрированная видеокарта и выведет на экран.

Но при этом сам чип начнет выгружать данные из кадрового буфера в системную память и будет заниматься только этим, а не своими прямыми обязанностями — расчетом следующего кадра. Соответственно, производительность будет крайне невысокой.

Для решения этой проблемы компания разработала технологию Optimus Copy Engine.

Это самостоятельный механизм копирования, который занимается исключительно тем, что выводит данные в системную память, не отвлекая на это ресурсы основного чипа. Таким образом, технически Copy engine представляет собой отдельный (это важно) механизм, который забирает из локальной памяти адаптера NVIDIA сформированный кадр и отправляет его в оперативную память, откуда его должен забрать интегрированный контроллер и вывести на экран. Остается вопрос — а какие будут накладные расходы?

C программной точки зрения все достаточно просто: у нас есть та же утилита, которую может видеть любой владелец ноутбука с адаптером NVIDIA. Просто там теперь появилась еще одна закладка, где прописываются данные для приложений.

Обратите внимание, что можно выбрать, какая из видеокарт используется по умолчанию.

А мы перейдем ко второй закладке, на которой, собственно, и указаны профили для разных приложений. Как уже упоминалось, драйвер переключает графический чип в двух ситуациях.

Первый вариант — это когда приложение отправляет запрос на использование специальной функции. Сюда относится DXVA (аппаратное ускорение видео с помощью DirectX), собственно DirectX и вроде бы CUDA. В случае, если приложение хочет воспользоваться одной из этих функций, то драйвер сразу переключит его на более производительный адаптер NVIDIA.

Второй вариант — профиль приложения. Для каждого приложения (а оно идентифицируется по исполняемому файлу) составляется свой профиль, в т. ч. — какой графический адаптер и какие настройки оно должно использовать. Если драйвер видит, что запущено это приложение, он переключает настройки графики в соответствии с указанными в профиле, в том числе выбирает видеоадаптер.

На словах все просто. В реальности бывают шероховатости: например, до переустановки у меня активировалась карта NVIDIA при включении DXVA, а после — уже нет. Хотя плеер по-прежнему писал, что DXVA используется. После чистовой переустановки системы мы проверим еще раз, переключается ли видеокарта или нет.

Ну что же, теперь, когда мы уже примерно представляем себе теоретические аспекты, но до того, как посмотрим на практические, я хотел бы обратить внимание вот на что.

Технически говоря, NVIDIA Optimus не привносит ничего нового, она лишь позволяет более грамотно использовать имеющиеся ресурсы. Можно представить себе шкалу, на одном конце которой производительность, на другой — энергопотребление. Optimus позволяет динамически двигать баланс. Раньше ноутбук был либо мощный, либо экономичный. Сейчас ничего не изменилось кроме того, что ноутбук научился чуть лучше сам подбирать оптимальное положение на этой шкале.

Однако из маркетинговых материалов можно сделать вывод, что ноутбук стал и производительным, и экономичным, т. е. обе чаши весов поднялись вверх.

Как видите, из слайда следует, что улучшатся оба параметра одновременно, да еще и до уровня, который не достигали системы без переключаемой графики. Понятно, что на самом деле так не получится.

На этой мажорной ноте запустим полученные на тест ноутбуки и посмотрим, как обстоит дело в реальности.

Компания NVIDIA была столь любезна, что предоставила для тестирования целых два ноутбука: один из них просто с автоматически переключаемой графикой, второй — с технологией Optimus. Должен сказать, что, как это очень часто бывает, ноутбуки пришли на тест с загаженной и плохо работающей системой. После первых тестов я попытался обновить драйвера, но это не принесло желаемого эффекта. Тесты на чистой системе с новым драйвером будут описаны во второй части нашего обзора.

Тем не менее, нам удалось прогнать основные тесты.