El procesador ideal para gaming: todo lo que necesitas saber

Tanto Intel como AMD no paran de repetir de la boca de sus portavoces que sus procesadores son perfectos para jugar a videojuegos, pero todos sabemos que no es más que una etiqueta para que paguemos más por un rendimiento que si bien se agradece se acaba pagando económicamente más caro. Es por ello que con nuestros conocimientos nos hemos puesto a pensar sobre como sería realmente el procesador ideal para gaming

En este artículo vamos a hablar sobre que modelo es el mejor del momento para mover videojuegos, si no como debería ser dicha CPU. No se trata de decir que nosotros sabemos más que los que diseñan los procesadores. Todo ello es para que entendáis que existen una serie de decisiones que terminan en el diseño de los procesadores para PC, que no los hacen perfectos para todas las tareas. Aunque no podemos negar que no se sabe para qué uso irá cada uno de los que salen de fábrica y sería una complicación tener un chip para un diseño específico.

¿Cómo sería el procesador ideal para gaming?

Antes de nada hemos de aclarar que no hablamos de una CPU que no funcione si estamos editando un documento de Word, sino de una que puede funcionar en cualquier caso, pero que toma un planteamiento diferenciado respecto a los diseños convencionales. Por lo que hemos de empezar descartando una serie de elementos sobre la mesa de entrada que no estarán en nuestro procesador ideal para gaming.

Núcleos completos y sin multihilo

El multihilo no duplica la potencia del procesador, sino que duplica las partes de captación y decodificación de instrucciones para que en los periodos de parada, lo que llamamos una burbuja de ejecución, dicho núcleo se pueda acercar más al 100% del rendimiento. Sin embargo, esto tiene un problema, limita la velocidad de reloj máxima que se pueda alcanzar en el Boost al hacer que los núcleos sean más grandes. El motivo es que el voltaje que puede alcanzar un procesador es inversamente proporcional a su área.

El otro tema es la comunicación, aunque no son el doble de núcleos completos, sí que tienen la comunicación interna como estos. A ciertos niveles se usan anillos para comunicar que van rotando los datos en un segmento por ciclo de reloj, el problema es que cuanto más clientes haya más latencia hay entre ellos. Es decir, si los juegos a día de hoy necesitan 16 hilos de ejecución en 8 núcleos, que mejor que darles 16 núcleos completos con la capacidad de que puedan alcanzar la mayor cantidad de GHz posible.

Nada de tarjeta gráfica integrada en nuestro procesador ideal para gaming

Nadie juega con una tarjeta gráfica integrada en el PC y ahora existe una obsesión para darles tareas de apoyo como la codificación de vídeo en los streamings. Para quien quiere jugar a un juego con la mayor fidelidad esa pieza está ocupando espacio en el chip y generando calor, se trata de un elemento inútil que no aporta nada más que molestar. Nuestra flamante GeForce de NVIDIA, ARC de Intel o Radeon de AMD ya son lo suficientemente buenas para todo tipo de trabajo. Además, que no queremos que los fabricantes nos aten de forma draconiana y propia de un monopolio a unos ecosistemas de hardware que abandonaran en un par de años y que limitan la forma en la que vamos a configurar nuestro PC.

Unidades DMA de conexión directa con la tarjeta gráfica

Las unidades DMA le permiten a la GPU de la tarjeta gráfica acceder a la RAM principal para obtener la lista de comandos para el siguiente fotograma. Una versión más avanzada es el ReBAR que realiza el paso inverso. Es decir, es la CPU escribiendo sobre la memoria de la tarjeta gráfica usando el mecanismo de acceso directo a la memoria de la tarjeta gráfica.

La idea de la que hablamos va mucho más allá, desde el momento en que el controlador PCI Express se encuentra en el interior de la CPU a día de hoy, el objetivo sería construir las listas para la GPU en la caché de último nivel de la CPU y enviarlas de forma directa a través de un canal exclusivo hacía la VRAM de la GPU. Obviamente, no hablamos de assets gráficos, solo la lista de instrucciones a hacer.

¿Qué ganaríamos con ello? Pues varios milisegundos clave, ya que nos ahorraríamos todo el proceso de ir cache por caché para enviar los datos a la gráfica buscando la dirección de memoria que queremos escribir. Obviamente, dicha unidad DMA tendrá la capacidad para convertir direcciones de memoria al espacio propio de la GPU.

Instrucciones para videojuegos

En un procesador de propósito general, capaz de mover cualquier tipo de instrucción, estas se construyen de otras más simples. ¿Pero qué ocurre cuando una operación compleja es usada continuamente? Pues que requiere muchos más ciclos que una implementación de esa instrucción desde cero.

La idea no es añadir nuevas unidades de apoyo, sino que instrucciones que no tienen importancia en otros campos, aquí se les dé un trato de ciudadanas de primera. Ya sea por el hecho de requerir menos ciclos de instrucción, evitar contenciones de acceso a los recursos entre ellas o en su defecto, creando mecanismos nuevos para el mismo comando, pero que haga que funcione hasta 10 veces más rápido.  ¿En que se traduciría esto? Pues obviamente desde que un videojuego es un programa y este lo componen instrucciones, pues que se ejecute mucho más rápido.

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