Windows 7时代来临:GPU应用全面评测

2009-10-20 作者: 佚名 来源: pconline

关键字: Windows 7 GPU 评测 

千呼万唤使出来,在整个IT界活跃了两年的微软下一代操作系统Windows 7终于进入了工厂压盘、封装阶段,最终RTM版本也已经在互联网上广泛流传。根据微软的消息,Windows 7将于今年10月24日正式发布并公开销售。

  千呼万唤使出来,在整个IT界活跃了两年的微软下一代操作系统Windows 7终于进入了工厂压盘、封装阶段,最终RTM版本也已经在互联网上广泛流传。根据微软的消息,Windows 7将于今年10月24日正式发布并公开销售。

  和Windows vista不同,Wwindows 7早在消息泄漏之前,就广受外界以及用户关注。早在Windows vista发布后不久,业界就有消息传出Windows vista不过是微软的一个过渡方案,下一代操作系统(当时还没有确定系统代号)才是微软真正的重量级产品。

  而现在,主流桌面级操作系统的市场占有率也非常客观的反映出了这个现象。在笔者之前发表的《用测试数据说话!Win7适不适合玩游戏·》这篇文章中,特别对Windows vista市场占有率反而还不足Windows XP这个问题进行了剖析,而相比起来,相同时间段的Windows 7显然更受关注。

  Windows 7给我们带来了一系列的新技术,可以更好的发挥出计算机内各种硬件的性能资源。正式因为如此,在之前我们的测试文章中,各大游戏在Windows 7下的性能表现超越了Windows vista。而微软官方更是表示,奔腾2系列的计算机产品都可以运行Win 7,足以见得Windows 7对硬件的要求并不高,相对于vista来说,硬件资源得到了更好的利用和展现。

  实际上,很多人在使用Windows 7感觉明显比Windows vista速度快,这跟操作系统本身的设计思想是很大的原因的。众所周知,Windows 7之前的操作系统中的各种运算都是完全基于CPU,而Windows 7中首次将GPU也作为了操作系统的核心组成部分之一,与CPU组成了协同处理的一个环境。

  当然,我们并不是说CPU在新一代操作系统中不重要,根据微软的说法,Windows 7最大的改进就是利用了CPU+GPU双重威力,并进行资源上的合理分配。CPU与GPU都是Windows 7的核心组成部分,GPU不再仅用于图形。在Windows7中,CPU与GPU组成了协同处理环境。CPU运算非常复杂的序列代码,而GPU则运行大规模并行应用程序。 因此,安装Windows7的电脑CPU与GPU功能平衡,可以提供更快、更可视化的Windows7体验。

  上面的示意图展示的是Windows7的协同处理环境(CPU+GPU)如何处理主要运行序列代码的应用程序,如电子邮件、办公室应用程序(比如Word)、基本网页浏览等。在这种情况下,大部分应用程序处理工作由CPU进行,而GPU则将图像显示在屏幕上。

  而上图展示的是Windows7的协同处理环境(CPU+GPU)如何处理需要并行运算的应用程序,如视频播放、视 频编 辑、视频转换、3D网页浏览、电脑游戏等。在这种情况下,DirectX Compute利用GPU的运算力量,大大提高了应用程序处理速度。

  在Windows 7中,有非常非常多的应用都直接利用到了GPU加速,比如Media Player可以直接使用GPU加速H.264高清视频播放,使用GPU加速网页上多媒体的浏览、甚至微软最新发布的SilverLight 3.0也开始支持了GPU硬件加速。

  NVIDIA CEO黄仁勋表示:Windows 7是有史以来最重要的操作系统,因为GPU首次成为操作系统的核心组成部分,正如你所知,GPU早已经超越了图形处理的范畴,在Windows 7操作系统中,CPU将与GPU形成协同处理环境,其中CPU运算非常复杂的序列代码,而GPU则运行大规模并行应用程序。

  然而,Windows 7又是如何将GPU作为操作系统的核心组成部分之一的呢?——DirectX Compute!

  微软的DirectX Compute是一种全新GPU计算应用程序接口,运行于现有的CUDA/Stream架构之上(Windows vista和Windows 7)。当前的DX10 GPU以及未来DX11 GPU都能够支持DirectX Compute。它让开发人员能够利用 GPU的大规模并行计算能力,创造出引人入胜的消费级和专业级计算应用程序。简单的说,DirectX Compute就是微软开发的GPGPU通用计算接口,欲统一GPU通用计算标准。DirectX 11中的重要特性Compute Shader就是基于DirectX Compute之上。

  正如你说想的那样,微软在Windows 7中采用了这一项激动人心的技术。简单的说,DirectX Compute就是一个类似于CUDA/Stream的GPU通用计算应用程序接口,只有显卡厂商支持这个标准,那么用户就可以在Windows 7操作系统中,利用到这项技术。而微软或者其他软件开发上也可以开发出基于DirectX Compute的应用程序。

  Compute Shader的最重要特性就是支持GPGPU通用计算,微软提供HLSL语言对Compute Shader进行支持。在这里我们举一个简单的例子来说明Compute Shader的优势:

  由于GPU的API目的是为了3D设计,输入的是材质,而输出的是图像。如果一个程序员想要利用GPU的API进行非3D设计,则需要将资料包装成材质,经过一番处理之后,再读取到计算后的资料。而DirectX 11可接受任意类型资料(非材质),并且可以不受图形渲染流程的限制,随时写入写出,这无疑为GPU的通用计算敞开了大门。同时,Compute Shader还完全支持双精度计算,可以更好的为科学计算提供服务。




责任编辑:熊东旭