基于Haswell I5?4300U集成显卡的优化

2015-11-17吴德理罗回彬刘泽叶伦寿路良刚

现代电子技术 2015年16期

吴德理+罗回彬+刘泽+叶伦寿+路良刚

摘要：随着多媒体技术和3D应用技术的发展，新一代视频彩票投注终端迎来3D投注游戏的需求。在东莞天意SoC4300U平台的基础上，通过对比patch包、改变渲染特效状态、修改显卡共享内存对Haswell I5?4300U集成显卡进行相关测试，通过测试结果的数据对比分析，实现对Haswell I5?4300U集成显卡性能的优化。

关键词： Haswell；集成显卡；测试； 3D投注游戏

中图分类号： TN407?34 文献标识码： A 文章编号： 1004?373X（2015）16?0125?04

Optimization of integrated graphic card Haswell I5?4300U

WU Deli1， LUO Huibin2， LIU ze1， YE Lunshou1， LU Lianggang2

（1. Dongguan Tianyi Electronics Co.， Ltd， Dongguan 523000， China；

2. Department of Computer， Zhuhai College， Beijing Institute of Technology， Zhuhai 519085， China）

Abstract： With the development of multimedia technology and 3D application technology， the demand for 3D betting games comes to the new generation video lottery terminals. By comparing the Patch packet， changing the state of rendering

effect， and modifying the shared memory of graphic card， the integrated graphic card Haswell I5?4300U was tested on the SoC4300U platform which belongs to the Dongguan Tianyi Electronics Co.， Ltd. The function of the integrated graphic card Haswell I5?4300U was optimized by contrastive analysis of the tested data.

Keywords： Haswell； integrated graphic card； testing

随着多媒体技术和3D应用技术的发展，在当今图像计算处理中，三维图像、特效处理功能已必不可少，显卡芯片也不单是2D图形显示，其需要一个专门的图形核心处理器——GPU（Graphic Processing Unit）进行一些特效处理和3D图像显示，实现“软加速”或“硬件加速”。本文主要在东莞天意SoC4300U平台的基础上，对Haswell I5?4300U显卡进行相关测试分析，实现对Haswell I5?4300U显卡优化的研究。

1 项目背景

1.1 东莞天意视频彩票投注终端的简介

东莞天意电子有限公司为中福在线彩票项目的设备提供商，并于2003年推出了第一代视频彩票投注终端设备。2013年，根据第三代（2010年推出）视频彩票投注终端设备市场使用信息反馈情况以及客户和彩民提出的改进需求：要求支持3D投注游戏、符合人体工程学的操作方式、支持触摸屏投注的交互方式、产品周期长，具备高可靠性和高稳定性等使用需求，天意电子与北京理工大学珠海学院以此作为新投注终端的设计重点提出，通过应用环保、节能、安全、可靠性等设计技术，创新性地提出了基于SoC4300U平台的第四代视频彩票投注终端的研发和产业化项目。

1.2 Haswell I5?4300U简介

Haswell架构是Intel新型的CPU架构，I5?4300U属于第四代I5处理器系列，是一个双核四线程1.9 GHz主频的CPU，采用22 nm制程工艺、Intel HD 4400 集成显示核心、显卡核心频率为200～1 100 MHz，其TDP功耗为15 W，支持虚拟化技术和超线程技术。

2 Intel集成显卡优化

目前，Intel集成显卡优化有多种方法与途径，常见的优化方向包括：通过对比patch包来实现；通过优化渲染特效（文字、光照等）来实现；通过优化游戏引擎来实现；通过打开最大性能，关闭节能来实现；通过优化内核及服务来实现；通过修改显卡共享内存来实现；通过降低渲染效果来提高游戏帧速。其中，渲染效果和帧速只能二选一。本项目中，作者主要通过对比patch包（即主板VBOIS版本的修订）、改变渲染特效状态、修改显卡共享内存来测试与验证显卡的优化。

2.1 VBOIS的测试与验证

2.1.1 测试环境及参数信息

本节通过一款检测显卡信息软件TechPowerUP GPU?Z对三个测试平台（Acer V5?473G，DELL E7440，天意SoC4300U）进行BOIS版本查验。其3个测评平台的VBIOS版本都不一样，Acer为V2170，DELL为V2177V14，天意为V2179。TechPowerUP GPU?Z检测天意SoC4300U显卡信息如图1所示。

图1 天意SoC4300U显卡信息

2.1.2 测试方法

基于上述不同VBOIS版本，运行OGRE游戏，使用GPU?Z记录显卡频率最高值、最低值及其平均值，并通过Intel Extreme Tuning Utility进行了测试验证。

2.1.3 测试结果与分析

三种测试平台，GPU?Z sensors log截图如图2～图4所示。

图2 GPU?Z sensors log?Acer V5?473G

图3 GPU?Z sensors log?DELL E7440

通过显卡检测软件GPU?Z验证了3个平台的显卡信息VBIOS版本各不相同。Intel Extreme Tuning Utility显卡监测结果如图5～图7所示。观察GPU?Z sensors log记录及Intel Extreme Tuning Utility测试结果，可分析得出：当平台运行OGRE游戏时，Acer显卡频率平均在950～975 MHz，最大到1 GHz；DELL显卡频率平均在850 MHz，最大到1.1 GHz；天意反而从950 MHz降频到了750 MHz，且一直保持在这个频率。

图4 GPU?Z sensors log?天意SoC4300U

图5 Intel Extreme Tuning Utility显卡监测VBIOS2170

图6 Intel Extreme Tuning Utility显卡监测V2177V14

图7 Intel Extreme Tuning Utility显卡监测V2179

2.2 优化渲染特效的测试与验证

2.2.1 测试环境及参数信息

本节对3个测试平台（Acer V5?473G，DELL E7440，天意SoC4300U）进行测试与验证。测评平台的参数信息如下：

（1）测试平台1：Acer V5?473G参数信息。CPU：I5?4200U；显卡：HD4400（Max Freq：1 GHz）；VBIOS 2170；4G单通道。

（2）测试平台2：DELL E7440参数信息。CPU： I5?4300U；显卡：HD4400（Max Freq：1.1 GHz）；VBIOS 2177V14；4G单通道。

（3）测试平台3：天意SoC4300U参数信息。CPU： I5?4300U；显卡：HD4400（Max Freq：1.1 GHz）；VBIOS 2179；4G单通道。

2.2.2 测试方法

基于上述平台，在Object count 变量为50，300，700，1 000下，进行特效全关和特效全开的两种情况下进行比对。