DirectX 12 vs DirectX 11 - Como o DX12 transformará os jogos de PC no Windows 10

DirectX 12 vs DirectX 11 - Por que isso é importante?

Windows 10 chegou e, junto com a Cortana integrada, a transmissão de jogos do Xbox One e um navegador da web sofisticado, um de seus principais recursos é o DirectX 12, a versão mais recente da API de jogos do sistema operacional.

Uma camada de software que fica entre o hardware que alimenta nossos computadores e o software que é executado neles, O DirectX está no centro da grande maioria dos jogos executados no Windows. A outra API de jogos importante é OpenGL, que como o próprio nome sugere é uma API de código aberto. Ambos oferecem funções-chave muito semelhantes, mas é o DirectX que tende a estar no coração da maioria dos jogos maiores.

A Microsoft fala sobre os incríveis novos recursos para cada nova versão do DirectX, mas com o DirectX 12 ele realmente tem alguns novos recursos importantes, pelo menos quando se trata de melhorar o desempenho. Ele também tem algumas novas ferramentas de efeitos e funções para fazer os jogos parecerem melhores do que nunca.

Então, vamos dar uma olhada no que o DirectX 12 traz para a mesa.

Assistir - Um guia rápido para o que há de novo no Windows 10

DirectX 12 vs DirectX 11– Abstração de hardware de baixo nível

O maior novo recurso do DirectX 12 é uma mudança na parte gráfica 3D - chamada Direct3D - isso aumentará muito a oportunidade para os desenvolvedores otimizarem seus jogos para hardware específico. Isso se deve ao Direct3D, que oferece um nível inferior de abstração de hardware e uma reconfiguração de como o pipeline gráfico é gerenciado em comparação com o DirectX 11 e anteriores.

O que é abstração de hardware? Bem, é a raiz do que torna uma API útil. Em vez de os desenvolvedores terem que escrever código para lidar com diferentes hardwares e drivers, a API lida com tudo isso e, em vez disso, os desenvolvedores têm um conjunto simplificado de instruções para lidar com isso.

Anteriormente, o DirectX fornecia apenas um nível bastante alto de abstração de hardware para tornar a vida dos codificadores mais fácil. No entanto, a desvantagem é que os desenvolvedores são menos capazes de otimizar o desempenho para hardware específico. Com o Direct3D 12, a Microsoft fornecerá acesso mais direto aos recursos de hardware.

Os detalhes específicos de como ele faz isso estão além do escopo deste artigo, mas se você quiser ler mais sobre os novos objetos de estado do pipeline, listas de comandos e pilhas de descritores, você pode ir para o Blog da Microsoft para ler sobre eles.

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DirectX 12 vs DirectX 11 - Redução da sobrecarga da chamada

Uma das principais melhorias é a redução da sobrecarga da chamada de desenho, que é o atraso inerente à CPU solicitando que a GPU renderize algo. Isso se tornou uma espécie de gargalo nas versões anteriores, limitando a quantidade de objetos que poderiam estar tela, mas com as novas mudanças, a esperança é que a GPU não fique mais esperando que a CPU diga o que façam.

Esse problema realmente afeta apenas os jogos limitados pela CPU, e a maioria dos jogos é limitada pela velocidade da GPU, portanto, o provável impacto no mundo real será variado. Mas, como os jogos mais recentes adotam coisas como IA e física cada vez mais, há cada vez mais para a CPU fazer. Além disso, os jogos com vários jogadores também podem estar sujeitos à limitação da CPU. Um bom exemplo é o Battlefield 4, que pode ser limitado pela CPU mesmo em um hardware bastante poderoso.

Essa redução do tempo de chamada é o mesmo benefício básico que a AMD introduziu com o Mantle, e é por isso que Battlefield 4 foi um dos primeiros jogos a usar essa nova API.

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DirectX 11: O tempo total por thread é 6,6 ms.

DirectX 12: O total por thread é reduzido à metade para 3,2 ms

Multi-adaptador DirectX 12

Outro novo recurso importante é o multi-adaptador explícito. Isso permitirá que os jogos utilizem processadores multi-gráficos de diferentes marcas e velocidades, independentemente de soluções existentes como SLI e Crossfire.

Ele pode funcionar com combinações de placas de vídeo e também com as GPUs integradas na maioria das CPUs modernas. O último só vai adicionar uma pequena quantidade de desempenho, mas potencialmente vale a pena fazer, e faz uso de hardware que, de outra forma, estaria disponível para fazer nenhuma coisa.

Este é talvez o mais desafiador dos recursos do DirectX 12 para implementar, então ainda não se sabe se alguém o usa em grande medida, mas é certamente bom saber as possibilidades aí.

Por que DirectX 12 agora?

Geralmente, há resistência a uma API que usa menos abstração, pois potencialmente torna a vida dos desenvolvedores mais difícil e dá a eles mais o que fazer em termos de otimização para hardware específico. Com os desenvolvedores muitas vezes trabalhando em versões de console de jogos, que usam APIs diferentes, o incômodo extra de otimizar para hardware específico de PC é demais.

No entanto, vários fatores significam que o mercado está pronto para a introdução do DirectX 12. Em primeiro lugar, é simplesmente que os desenvolvedores precisam, pelo menos se se preocupam em fazer o melhor uso do hardware do PC. Os PCs são teoricamente muito mais poderosos do que os consoles de jogos mais recentes, mas são impedidos por esses recursos legados.

O problema agora atingiu o ponto de ruptura. Você sempre pode investir em hardware ainda mais rápido para PCs, mas com DirectX 12 há uma oportunidade de fazer orçamentos mais modestos esticarem ainda mais. Tudo isso potencialmente ajuda a manter o mercado de PCs em geral mais relevante em face da forte concorrência de consoles e jogos móveis.

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Depois, há o fato de que todos os consoles mais recentes agora apresentam APUs (CPUs e GPUs combinadas) feitas por AMD, portanto, a otimização para essas plataformas também fornece lições de otimização para PCs com AMD hardware. Na verdade, o Xbox One passará a usar o DirectX 12, eliminando completamente qualquer sobrecarga. É também por isso que a AMD introduziu sua extensão Mantle para DirectX11, porque ela sabia que os desenvolvedores estariam mais dispostos a otimizar seu hardware graças às vitórias de design de console.

Finalmente, há o fato de que o DirectX 12 será usado em todos os dispositivos Windows 10, o que inclui não apenas PCs, mas também tablets e telefones. Essa simplicidade de plataforma cruzada, mais uma vez, potencialmente compensa qualquer trabalho extra que a nova API possa apresentar.

Quando chegará o DirectX 12?

O DirectX 12 será lançado como parte do Windows 10, que chega em 29 de julho de 2015. No entanto, para ver os resultados dessa capacidade, a Microsoft tem como objetivo a temporada de festas de 2015 para o lançamento de jogos que tiram proveito do DirectX 12.

Minha placa funcionará com DirectX 12?

O DirectX 12 será compatível com a grande maioria das placas gráficas para PC já existentes no mercado. Qualquer placa Nvidia desde o lançamento da arquitetura Fermi (série GTX 400), qualquer placa de vídeo Intel desde Haswell e todas as placas AMD baseadas em GCN (série HD 7000) suportam, o que representa cerca de 70% da instalação existente base.

O aumento de desempenho exato que você verá irá variar muito, mas pelo menos em teoria você estará obtendo o benefício.

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Por enquanto, ficamos esperando para descobrir quando os jogos chegarão com suporte para esses novos recursos e se no mundo real eles fazem muita diferença. Espero que não tenhamos que esperar muito.