Plášť (API) - Mantle (API)

Plášť
AMD Mantle Logo.png
Vývojáři AMD , DICE
První vydání 25. září 2013 ; před 7 lety ( 2013-09-25 )
Operační systém Okna
Plošina x86 a x86-64
Nástupce Vulkan
Licence Proprietární , freeware
webová stránka www .amd .com /plášť

Mantle bylo API pro vykreslování s nízkými režiemi zaměřené na 3D videohry. AMD původně vyvinulo Mantle ve spolupráci s DICE , počínaje rokem 2013. Mantle byl navržen jako alternativa k Direct3D a OpenGL , primárně pro použití na osobních počítačích , přestože Mantle podporuje GPU přítomné v PlayStation 4 a v Xbox One . V roce 2015 byl veřejný vývoj Mantle pozastaven a v roce 2019 zcela ukončen, protože popularita DirectX 12 a Vulkan odvozená z Mantle .

Přehled

Vylepšení Mantle při vytahování volání pomáhá zmírnit případy, kdy je CPU úzkým hrdlem. Cílem návrhu Mantle je umožnit hrám a aplikacím efektivněji využívat CPU a GPU , eliminovat překážky CPU snížením režie ověřování API a umožnit efektivnější škálování na více jádrech CPU, poskytovat rychlejší rutiny kreslení a umožnit větší kontrolu nad grafikou potrubí odstraněním určitých aspektů abstrakce hardwaru, které jsou vlastní jak současným převládajícím grafickým API OpenGL, tak Direct3D.

Scénáře vázané na CPU

Se základní implementací byl Mantle navržen tak, aby zlepšoval výkon ve scénářích, kde je limitujícím faktorem CPU:

  • Nízké režijní ověřování a zpracování příkazů API
  • Explicitní ovládání vyrovnávací paměti příkazů
  • Blízko lineárního škálování výkonu z přeskupení vyrovnávacích pamětí příkazů na více jader CPU
  • Snížená režie kompilace runtime shaderu
  • AMD tvrdí, že Mantle dokáže generovat až 9krát více tahů za sekundu než srovnatelná API snížením režie CPU.
  • Podpora vícevláknového paralelního vykreslování CPU alespoň pro 8 jader.

Scénáře vázané na GPU

Mantle byl také navržen tak, aby zlepšoval situace, kde se používá vysoké rozlišení a nastavení „maximálních detailů“, i když v poněkud menší míře, protože tato nastavení zdaňují zdroje GPU způsobem, který je obtížnější zlepšit na úrovni API. Zatímco Mantle poskytuje některé vestavěné funkce pro zlepšení výkonu vázaného na GPU, zisky v těchto případech do značné míry závisí na tom, jak dobře funkce a optimalizace Mantle využívá herní engine. Některé z těchto funkcí zahrnují:

  • Snížení podání příkazů do vyrovnávací paměti
  • Explicitní kontrola komprese zdrojů, rozšiřování a synchronizace
  • Asynchronní fronta DMA pro nahrávání dat nezávislá na grafickém enginu
  • Asynchronní výpočetní fronta pro překrývání výpočetních a grafických úloh
  • Optimalizace datových formátů prostřednictvím flexibilního přístupu k vyrovnávací paměti/obrazu
  • Pokročilé funkce vyhlazování pro optimalizaci MSAA/EQAA
  • Nativní podpora více GPU

Srovnávací hodnoty

  • Výkon lepší než Direct3D 11
  • Vylepšený výkon v Battlefieldu 4 a až o 319% rychlejší v ukázce Star Swarm v konfiguraci jednoho GPU v extrémně omezených situacích CPU.

Jiné nároky

  • Jednodušší přenos z Mantle na Direct3D 12 než z Direct3D 11 na Direct3D 12
  • Na GDC 14 oxidu Games zaměstnanec Dan Baker uvedl, že Mantle by řešila základní problémy rozvoje, které nemohly být řešeny prostřednictvím rekonstrukce stávajícího API. Je těžké optimalizovat ovladač grafického zařízení.
  • Na konferenci AMD Developer Summit (APU) v listopadu 2013 ocenil Johan Andersson, technický ředitel Frostbite enginu v DICE, společnost Mantle za to, že usnadňuje vývoj a umožňuje vývojářům inovovat.
  • Plášť cílí na 100 tis
  • Monolitické potrubí
  • Ukládání a načítání potrubí
  • Hybridní model zdrojů
  • Zobecněné zdroje
  • Kontrola nad přípravou zdrojů
  • Dynamické řízení toku bez zásahu CPU
  • Přímé ovládání GPU
  • Snížená režie kompilace runtime shaderu
  • Lepší kontrola nad hardwarem.
  • „Všechny hardwarové možnosti jsou zpřístupněny prostřednictvím rozhraní API.“
  • Snížení podání vyrovnávací paměti příkazů
  • Optimalizace datových formátů prostřednictvím flexibilního přístupu k vyrovnávací paměti/obrazu
  • Explicitní kontrola komprese, expanze a synchronizace prostředků
  • Asynchronní fronta DMA pro nahrávání dat nezávislá na grafickém enginu
  • Asynchronní výpočetní fronta pro překrývání výpočetních a grafických úloh
  • Nové techniky vykreslování

Podpěra, podpora

Mantle API bylo k dispozici pouze jako součást AMD Catalyst před 19.5.1, která byla k dispozici pro Microsoft Windows . AMD slíbilo, že bude podporovat jejich Mantle API pouze pro jejich grafické karty a APU, které jsou založeny na jejich mikroarchitektuře Graphics Core Next , ale ne starší produkty založené na mikroarchitektuře TeraScale . V červenci 2014 byla implementace Mantle API k dispozici pro následující hardware:

  • jistá Radeon HD 7000 Series GPU
  • jistá Radeon HD 8000 Series GPU
  • některé grafické karty AMD Radeon Rx 200 („R7“ a „R9“)
  • všechny APU „Kaveri“ na bázi Steamroller : AMD A10-7000 Series a AMD A8-7000 Series
  • všechny APU „Kabini“ a „Temash“ na bázi Jaguaru : AMD E1-2000 Series, E2-3000 Series, A4-1200 Series, A4-1350, A4-5000 Series, A6-1450, A6-5200, Sempron 2650, Sempron 3850, Athlon 5150, Athlon 5350 atd.
  • všechny APU „Beema“ a „Mullins“ na bázi Puma : E1 Micro-6200T, A4 Micro-6400T, A10 Micro-6700T, E1-6010, E2-6110, A4-6210, A6-6310 atd.

Původně měl být Mantle vydán na jiných platformách než Windows , včetně Linuxu, ale nikdy k tomu nedošlo.

Zatímco API bylo oficiálně ukončeno, Clément Guérin zahájil v polovině roku 2020 překladovou vrstvu Mantle to Vulkan s názvem GRVK. To umožňuje API a nakonec i hrám žít i bez Mantle podporujících grafické ovladače.

Herní motory

Hlavní stránka: Herní enginy, které podporují Mantle
  • Na GDC 2014 společnost Crytek oznámila, že bude podporovat Mantle ve svém CryEngine .
  • Během prezentace GPU 14 Tech Days bylo oznámeno, že Frostbite 3 bude obsahovat backend Mantle.
  • Herní engine Nitrous od Oxide Games spolu s DirectX 12. Mantle benchmark je stále k dispozici v bezplatném zátěžovém testu Star Swarm.
  • Thief vychází z upraveného Unreal Engine 3, který podporoval Mantle.
  • LORE, Civilization: Beyond Earth engine podporovaný Mantle.
  • Asura, motor používaný Sniper Elite III, podporoval plášť.

Videohry

Hlavní stránka: Videohry, které podporují Mantle

Původně plánováno

Podobné technologie

Sada nejnovějších funkcí OpenGL 4.4, spojená s rozšířením textur bez vazby jako rozšíření, může také výrazně snížit režii řidiče. Ukázalo se, že tento přístup, označovaný skupinou Khronos jako „ AZDO “ (Approaching Zero Driver Overhead), přináší podstatné zlepšení výkonu, blíží se těm, které jsou uvedeny pro Mantle. Nvidia rozšířila OpenGL o řadu funkcí, které dále snižují režijní náklady na ovladače.

Poté, co byly zveřejněny podrobnosti o DirectX 12, AMD prohlásilo, že plně hodlá podporovat DirectX 12, ale zároveň tvrdilo, že Mantle „bude [stále] dělat některé věci rychleji“. Rovněž tvrdili, že kvůli podobnosti ve filozofii designu těchto dvou API bude přenos her z Mantle do DirectX 12 relativně přímočarý a jednodušší než portování z DirectX 11 na 12.

Nakonec AMD ukončilo Mantle jako herní API kvůli podobným cílům DirectX 12 a glNext (později přejmenováno na Vulkan). AMD darovalo Mantle API skupině Khronos, která jej vyvinula do Vulkan API.

Komentáře

Velkou část práce, kterou dříve řidiči vykonávali jménem aplikace, nyní nese herní engine . ... To také znamená, že tuto práci, která musí být stále provedena, provádí někdo s podstatně více informacemi . Protože motor přesně ví, co bude dělat a jak to bude dělat, je schopen dělat konstrukční rozhodnutí, která řidiči nemohli.

-  Firaxis na 2014-04-28, proč jsme šli s Mantle

Software pro nahrávání a překrytí FPS

Hráči a profesionálové na PC tradičně používali k nahrávání hry, měření herních FPS a překrytí FPS programy jako Fraps a Bandicam , ale protože je Mantle nový, většina tradičního nahrávacího softwaru při používání nového API nefunguje s novými tituly.

Ve spolupráci s AMD, komunita her pro PC a výrobce softwaru pro nahrávání her Raptr přepracovali svého klienta a od té doby jej znovu označili jako klienta AMD Gaming Evolved ve spojení s iniciativou AMD Gaming Evolved v herním prostoru pro PC. Mimo partnerství mohou hráči, kteří si ve hře instalují a používají klienta, získávat body, které mohou utratit za digitální položky, jako jsou hry nebo počítačový hardware, chatovat s přáteli, udržovat svoji knihovnu her optimalizovanou, kontrolovat aktualizace ovladačů grafické karty, streamovat své hry na Twitch a zaznamenávejte vlastní hraní pomocí vestavěného GVR, což je funkce podobná softwaru Nvidia Shadowplay ve vlastním softwaru GeForce Experience, který uživatelům umožňuje definovat vlastní délku vyrovnávací paměti ve své hře pro zpětné nahrávání her pouhým stisknutím tlačítka nezmeškáte tedy žádný okamžik a uživatelé obvykle nepotřebují k nahrávání drahá nastavení pevného disku. Na konci roku 2014 AMD aktualizovala klienta tak, aby podporoval nahrávání a streamování titulů pomocí Mantle. Od počáteční aktualizace do klienta byl software Gaming Evolved jediným softwarem, který oficiálně podporoval nahrávání a streamování her s podporou Mantle.

Kromě Raptr byl D3DGear jediným dalším komerčním softwarem pro nahrávání her, který podporoval hry založené na Mantle API.

Viz také

  • Direct3D 12 -API nízké úrovně od společnosti Microsoft
  • Vulkan -API s nízkou režií od Khronos, vyvinuté od Mantle
  • Glide -další nízkoúrovňové API, již zaniklé 3dfx
  • GNM -API nízké úrovně PlayStation 4
  • GNMX -API na vysoké úrovni PlayStation 4
  • Metal -nízkoúrovňové API pro Apple iOS a macOS

Reference

externí odkazy