Wenig FPS [vermutlich gelöst]

[Sweex]

Hallo zusammen,

mal wieder ist X "Schuld" daran, dass ich meinen Rechner aufgerüstet habe aber diesmal will es leider nicht wirklich klappen.

Das Spiel läuft derzeit bei 1920x1080 unter 30 Frames. Häufig stottert es rund um 22 Frames vor sich hin.
Die Settings sind auf max bei 8xMSAA (16x wird von meiner Hardware nicht unterstützt und ist ausgegraut ?!)

System:
Ryzen 5 3600x
16GB DDR 4 @ 3200 MHZ
Win 10 @ Samsung 850Pro
X4 @ Samsung 970 EVO Plus
RTX 3070 OC @ 1920x1080

System Treiber sind aktuell. Grafiktreiber wurde vor kurzem komplett neu (DDU) installiert.

Diverse Tools wir Ryzen Master, GPUZ, River Tuner, etc. zeigen recht deutlich, dass sich das System eher langweilt als am Limit zu sein.
Sowohl die CPU als auch die GPU sind nicht wirklich ausgelastet und der RAM liegt bei 12 von 16 GB.

Vorab danke für eure Hilfe.

Es wirkt so, als sei das System CPU limitiert aber ohne das die CPU wirklich ausgelastet wird.

[bogatzky]

Weitere Infos zur Spielversion und gfls. genutzten Modifikationen fehlen.

Geht es hier um einen weit fortgeschrittenen Spielstand mit viel "Inhalt bzw. eigenen Stationsungetümen" im Spiel? Oder ist dies auch bei einem neuen Spielstart so reproduzierbar?
Wie bemisst Du die Auslastung des Systems?

Bei einem unmodifizierten Spiel könnte ein Save zur Analyse helfen.

[arragon0815]

Was mir so auffällt:
Schaue mal auf die einzelnen Threads, sobald einer voll ausgelastet wird dann ruckelts, die Gesamtleistung einer Prozessors ist nicht mehr aussagekräftig.
Und 12GB von 16GB Arbeitsspeicher ausgelastet macht mir bei WIN etwas Sorge, wer sagt das es nicht 13 GB sind und es wurde schon in die Auslagerungsdateien verschoben und deswegen ruckelts auch...

[Sweex]

Danke für die schnelle Antwort.

Mods sind folgende:

Crystal Finder
Splitt Vendetta
Paintjobs for Sale
X4 Fire and Smoke

Die Auslastung der CPU wird durch Ryzen Master gemessen (der Task Manager von win 10 zeigt leider keine zuverlässigen Frequenzen und Auslastung der CPU)
Die GPU wird mit GPU Z gemessen und dort primär durch das verwendete Power Limit und dem Board / GPU Power Draw , sowie die GPU / VRAM Clock und indirekt auch durch die GPU Temp / Lüfter Drehzahl.

Wo andere Spiele gerne 250+ watt aus der GPU nehmen ist X4 sehr...umweltfreundlich und begnügt sich mit unter 200 watt, was mich vermuten lässt, dass die GPU durch die CPU limitiert sein könnte.

Der Spielstand ist durchaus fortgeschritten. 6 Tage und 6 Stunden Spielzeit.

Große Verteidigungs Stationen sind nicht vorhanden.

Es gibt 5 mittlere Komplexe und ca 70 Schiffe in meinem Besitz


Das mit 12GB RAM Auslastung war eine Falsche Messung. Das war der gesamte Wert, als ich Chrome (mit ca 20 Tabs) geöffnet hatte, um den Beitrag zu schreiben.
X4 ansich wird mit 7 GB Ram Verbrauch im Taskmanager angezeigt.

Bei der CPU sind 5 von 12 logischen Cores knapp bei 70% aber auch sehr unregelmäßig. Es gibt in der Darstellung der Auslastung längere Zeiten, in der deutlich weniger passiert.

[Mr_Riva]

@Sweex:

Und was sagt die Temperatur von CPU und GPU? Kann durch aus ein Thermik-Problem sein.

Insbesondere wenn es der CPU etwas zu "warm" wird, dann wird automatisch die Leistung gedrosselt.

[Sweex]

@Sweex:

Und was sagt die Temperatur von CPU und GPU? Kann durch aus ein Thermik-Problem sein.

Insbesondere wenn es der CPU etwas zu "warm" wird, dann wird automatisch die Leistung gedrosselt.

Die CPU läuft bei 57 bis 61 C, den Passivkühler habe ich vor einer Woche erst von Staub befreit.
Die GPU kühlt bei X4 zum größten Teil sogar passiv, weil keine Temps über 60 Grad erreicht werden.
(Hybrid Modus ist bei der Karte aktiviert. Alles unter 60c funktioniert ohne aktive Lüfter)

Das ist halt auch merkwürdig daran. Die GPU bosstet normal bis 1950 MhZ aber läuft bei X4 nur mit 800 bis 900 MhZ. Sie taktet also nichtmal richtig hoch bei dem Spiel.

Treiber- und Systemseitig sind in den Energieoptionen jedoch jeweils Profile für "max Leistung" aktiviert.

[Mr_Riva]

Die CPU läuft bei 57 bis 61 C, den Passivkühler habe ich vor einer Woche erst von Staub befreit.
Die GPU kühlt bei X4 zum größten Teil sogar passiv, weil keine Temps über 60 Grad erreicht werden.
(Hybrid Modus ist bei der Karte aktiviert. Alles unter 60c funktioniert ohne aktive Lüfter)

Das ist halt auch merkwürdig daran. Die GPU bosstet normal bis 1950 MhZ aber läuft bei X4 nur mit 800 bis 900 MhZ. Sie taktet also nichtmal richtig hoch bei dem Spiel.

Treiber- und Systemseitig sind in den Energieoptionen jedoch jeweils Profile für "max Leistung" aktiviert.

Höchst eigenartig, da ist definitiv Thermik kein Problem bei dir.

Vielleicht doch eine Mod dran schuld?

[arragon0815]

Nun, X4 belastet hauptsächlich 1 bis 2 kerne stärker und den Rest etwas.
Deswegen sollte aber der eine Kern bei Auslastung auch höher tackten, oder alle, je nachdem was möglich ist.
Mit deinen Mods kenne ich mich außer bei Split Vendetta nicht aus

Also ich habe den Ryzen 7 3800X und V-Sync wegen meinem Samsung Fernseher und bin deswegen auf 60 FPS limitiert bei Full-HD.
Grafik ist die Radeon 5700 weil für "nur" HD reicht sowas völlig und wie Du schon bemerktest ist X immer Prozessorlimitiert weil ja ein Haufen Berechnungen stattfinden müssen. Dein Imperium ist ja nicht fern auf einen Extrasurfer, sondern nur in deinem Rechner erschaffen

Im etwas neueren Spiel mit paar Fabs und Flugzeugs habe ich in leeren Sektoren auch die 60 FPS, mal bis 50 abfallend.
In belebten Sektoren mit Asteroiden geht es auch runter bis um 40 bis 30 FPS, bisher konnte ich auch alle Schlachten schön mitfliegen, da geht es aber gerne mal um 20 FPS zu...

...je nachdem wie viele Objekte ich im späteren Spiel habe, sind die in leeren Sektoren gemessenen FPS dann anstatt bei 60 bei 50 bis 40... und dann in belebten Sektoren auch um 25 und in Schlachten bis 15...
Ist aber schon länger her das ich mal viele Objekte hatte und mittlerweile wurde ja auch die Performance wieder verbessert, sollte also jetzt zumindest nicht schlechter sein.

PS: Äh...und so ein Komplex mit ca 200 Fabs und sagen wir noch 100 Schiffe drumrum ist für mich ein "Etwas neueres Spiel", als Aufbauspieler geht es später viel belebter bei mir zu...

[bogatzky]

... Oder ist dies auch bei einem neuen Spielstart so reproduzierbar?

Ohne installierte Modifikationen bitte.

[Sweex]

Erstmal vielen dank für eure Hilfe!

Ich habe nun alle Mods entfernt und verschiedene Sektoren im Spiel besucht. Das hat jedoch subjektiv keine Verbesserung gebracht.

Aufgrund der komplett neuen Installation der Treiber war zwar unter den Win10 Energieoptionen noch ein High Perf Profil eingestellt, jedoch nicht unter den NVIDIA Treiber. Dort stand es wieder auf "Normal".

-> in den GPU Treibern den "Energieverwaltungsmodus auf Maximale Leistung bevorzugen" gestellt
-> Max. Bildfrequenz für X4 von 60 auf "Aus"


Die beiden Sachen haben einen großen Unterschied gebracht. Mit der Ausnahme von Argon Prime (großer Komplex und reichlich Schiffe) sind alle weiteren getesteten Sektoren konstant über 40 FPS, also deutlich besser als zuvor.

Mein Problem ist behoben und es macht so auch mehr Spaß zu spielen.
Warum die GPU nur eine geringe Auslastung von max 30% hat ist komisch. Ich vermute, mein System ist bei X4 weiterhin stark CPU limitiert.

Beste Grüße

[bogatzky]

...
-> in den GPU Treibern den "Energieverwaltungsmodus auf Maximale Leistung bevorzugen" gestellt
-> Max. Bildfrequenz für X4 von 60 auf "Aus"
...

Wenn Du dies schon machst, solltest Du noch die Texturfilterung vom Standard "Hohe Qualität" auf "Hohe Leistung" umstellen.

[Sweex]

Danke für den Tip.

Die FPS im Spiel sind bis auf die Energieoptionen im Treiber komplett unabhängig von den eingestellten Details.

Ob ich nun MSAA x8 oder FXAA hoch verwende, Schatten hoch / weiche Schatten / Screen Space Reflection / SSAO hoch, es ändert nichts an der Performance.

Wie bereits vorher geschrieben hat die GPU eine Auslastung von Maximal 30% und erreicht weder im GPU Takt / VRAM Takt noch in der VRAM Verbrauch eine nennenswerte Auslastung.



https://www.bilder-upload.eu/bild-2d8ec ... 1.jpg.html <- Link zum Bild

[bogatzky]

Ob ich nun MSAA x8 oder FXAA hoch verwende, Schatten hoch / weiche Schatten / Screen Space Reflection / SSAO hoch, es ändert nichts an der Performance.
Wie bereits vorher geschrieben hat die GPU eine Auslastung von Maximal 30% und erreicht weder im GPU Takt / VRAM Takt noch in der VRAM Verbrauch eine nennenswerte Auslastung.

https://www.bilder-upload.eu/bild-2d8ec ... 1.jpg.html <- Link zum Bild

Was ein eindeutiges Zeichen dafür ist, dass die CPU am Limit ist und nicht genug Daten bei der GPU ankommen, und diese sich deshalb langweilt.

[Sweex]

Was ein eindeutiges Zeichen dafür ist, dass die CPU am Limit ist und nicht genug Daten bei der GPU ankommen, und diese sich deshalb langweilt.

Moment mal.
Ja, genau das ist das Problem.

Die Frage ist ja, ob es so sein sollte.

Intel hat bei dem Pentium 4 Hyper Threading eingeführt und mit SMT folgte auch AMD.

Das 1 Thread selbst die gewaltigste CPU platt machen kann ist keine Zauberei und genau dafür gibt es logische Prozessoren, die sich die Last je physischen Core mit mehrerer Threads aufteilen können.
Genau das ist der Zweck der x64 Architektur.

[bogatzky]

Auch wenn ich nicht 100%ig sagen könnte, dass es Dein Problem mit erklärt, gibt es hier eine Erläuterung zur Kernnutzung des Spiels bei AMD-CPUs, ist aber im englischen Forenteil.

Die Idee, dass mit steigender Kernzahl, egal ob AMD oder Intel, sich nun plötzlich auch die Nutzung auf alle Kerne gleichermaßen verteilen möge, ist zumindest im Bereich der Spieleprogrammierung noch (lämgst) nicht Realität geworden.

[arragon0815]

...und wie ich schon sagte, die Prozessorauslastung ist gerade bei den Mehrkernern nicht mehr relevant weil eben jeder Thread einzeln auf Überlastung angeschaut werden muss...da kann 12% Auslastung stehen, aber der Prozessor ist am Limit wenn 1 Thread bei 100% ist...

Und ja, die Mehrkernoptimierung ist in der Spieleindusdrie noch nicht so verbreitet, gibt ja verschiedene Themen das weniger Kerne mit hoher Taktrate besser sind als viele Kerne, bzw. ab einer gewissen Kernanzahl die Performance in Spielen nicht mehr verbessert wird. Ob Du dann einen Sechskerner oder Achtkerner hast ist dem Spiel wurscht - vorausgesetzt die sind Baugleich

[Homerclon]

Wenn Du dies schon machst, solltest Du noch die Texturfilterung vom Standard "Hohe Qualität" auf "Hohe Leistung" umstellen.

Das bringt fast nichts, aber die Bildqualität leidet darunter. Ist also nicht zu empfehlen.

Intel hat bei dem Pentium 4 Hyper Threading eingeführt und mit SMT folgte auch AMD.

Hyper Threading ist nur Intels Marketingbegriff für SMT.

Das 1 Thread selbst die gewaltigste CPU platt machen kann ist keine Zauberei und genau dafür gibt es logische Prozessoren, die sich die Last je physischen Core mit mehrerer Threads aufteilen können.
Genau das ist der Zweck der x64 Architektur.

Da wirfst du mehrere Sachen zusammen.
Die x64-Architektur hat nichts mit SMT zu tun. Die ersten Pentium 4 mit SMT hatten keine x64-Erweiterung, die folgte erst später. Um genau zu sein, wurde x64 mit der darauffolgenden Architetktur etwa 2 Jahre später eingeführt. AMD war mit x64 etwa 1 Jahr früher dran, zumindest dem x86-64, die zu den 32bit-Anwendungen von x86-CPUs Kompatibel waren. Inkompatible 64-Bit-CPUs gab es schon in den 90er, wurden eben wegen der Inkompatibilität vom Markt aber nur schlecht angenommen. Als AMD mit der x86-64 Erweiterung auf den Markt kam, hatte Microsoft ihr Windows darauf abgestimmt, damit war dann entschieden das nicht auf reine 64-Bit-CPUs umgestellt wird. Intels x86-64-Erweiterung wurde zu der von AMD Kompatibel gemacht.
Genug des Exkurs.

Mit SMT laufen die Programme nicht automatisch schneller, ohne Anpassung der Software tut sich gar nichts. Im ungünstigsten Fall läuft es sogar langsamer, was gerade nach der Einführung von SMT durch Intel nicht unüblich war. Auch heute gibts noch Software (inkl. Spiele) die bei aktivem SMT langsamer berechnet wird. Meist aber nur noch bei CPUs mit sehr vielen Kernen, während sie bei CPUs mit weniger Kernen von SMT profitiert oder unbeeinflusst bleibt.
SMT dient dazu, eine CPU besser Auslasten zu können, denn es werden nie alle Recheneinheiten gleichzeitig genutzt. Wenn nun ein Programm gerade nur die Einheiten für Addition benötigt, hilft weder SMT noch ein weiterer Kern, das Programm läuft dadurch nicht schneller. Da würde nur höherer Takt, schnellere oder mehr Additions-Einheiten helfen.
Wenn das Programm zwar Additionen und Multiplikationen durchführen muss, aber zur Multiplikation auf das Ergebnis der Addition warten muss, bringt SMT oder ein zusätzlicher Kern noch immer nichts. Es hilft nur etwas, wenn Addition und Multiplikation unabhängig voneinander berechnet werden können. Wenn zwei Additionen parallel durchgeführt werden könnten, dann hilft SMT bereits nichts mehr und es müsste ein weiterer Kern her. Wobei SMT noch helfen kann, ist die nötige Daten für eine anstehende Berechnung schon mal zu laden, damit mit weniger Verzögerung an dieser weitergearbeitet werden kann. Was u.a. dann hilfreich ist, wenn für die erste Berechnung auf Daten aus dem RAM gewartet werden muss. Andernfalls müssten die Daten erst in den Cache geschrieben werden - oder gar den RAM -, und dann die Daten der anderen Berechnung angefordert und geladen werden.
Aber damit überhaupt ein Programm Parallel berechnet werden kann, muss das Programm darauf ausgelegt sein. Andernfalls wird es weiterhin von nur einem einzigen Kern berechnet, egal ob Mehrkern-CPU oder auch mit/ohne SMT.
Zur erwarteten Leistungssteigerung durch SMT hatte Intel vor langer Zeit mal bis zu 20% angegeben, dies wird also auch nicht in jedem Fall erreicht. SMT zu implementieren ist aber "günstiger" als ein weiteren Kern.

Spiele lassen sich leider nicht so gut parallelisieren wie Software für manch andere Betätigungsfelder. Bei Spiele kommt es häufiger vor, das für eine Aufgabe das Ergebnis einer anderen Aufgabe benötigt wird, solange muss mit der Berechnung dann pausiert werden. Zudem muss früher oder später alles auf ein gemeinsamen Stand gebracht werden. Es gibt also immer einen Flaschenhals, den die Entwickler jedoch so groß wie möglich zu machen versuchen.

SMT ist übrigens auch nicht zwingend auf 2 Logische je einem Physischen Kern beschränkt. IBM bietet bspw. CPUs mit 8-fach SMT an, also 1 physischer Kern, insgesamt 8 Logische.

x64 dient dazu größere Datensätze gleichzeitig verarbeiten zu können (vereinfacht ausgedrückt), nämlich bis zu 64 Bit anstatt nur 32 Bit Größe. Für die Kompatibilität zu x86-32 wird auch noch 32 Bit unterstützt, folglich muss die Software für 64 Bit angepasst sein, um davon zu profitieren.
Zeitgleich wurde der adressierbare Speicherbereich deutlich erhöht. Mit 64 Bit sind theoretisch 16 Exbi­byte (1.048.576 Terabyte) möglich, Desktop-CPUs unterstützen üblicherweise aber nur 48 Bit, mit 256 Tebi­byte (262.144 Gigabyte). Wobei so große RAM-Mengen im Desktop-Bereich noch immer nicht zu bekommen sind. Mit 32 Bit waren nur 4 Gibibyte (4.096 Megabyte) möglich, wobei bereits ab dem Pentium Pro die Technik PAE integriert wurde, um trotzdem mehr als 4GiB zu adressieren zu können. Das musste aber vom Betriebssystem und der Software unterstützt werden, weshalb man es in Heimanwender-Software quasi nicht zu Gesicht bekam, obwohl man es in mehreren Windows-Versionen für Heimanwender aktivieren konnte.

[Sweex]

Danke für eure Hinweise und Korrekturen.

Nach einigen Stunden weiterer Tests bin ich zufällig auf die RAM / VRAM Nutzung aufmerksam geworden und hab mir dementsprechend mal die Virtual RAM Settings von Win genauer angeschaut.
Die Werte dort habe ich grob auf 16GB Ram umgestellt ( =min 24576 MB) und die Auslagerungsdatei auf die NVMe SSD festgelegt.
Nach einigen System Updates waren die Werte noch auf einem alten Stand und wurden auch nicht autom. verwaltet, was scheinbar zu Problemen und unnötiger CPU Last führte.

Lange Rede kurzer Sinn. Die FPS (selber Spielstand) sind nun stabiler als zuvor und das gesamte Spiel wirkt deutlich flüssiger. Gefühlt sind die min und average FPS leicht gestiegen.
Der ProcessExplorer zeigt weiterhin einen recht geringen RAM Verbrauch von max 7 GB an aber eine deutlich höhere Nutzung des Virtual Memory (rund um 15GB)

Die GPU Auslastung ist ber 1080p weiterhin sehr gering und sinkt, je weiter die CPU ausgelastet ist.
Mit 4x DSR lässt sich das Spiel in 3840x2160 Rendern und hat dabei kaum weniger FPS als in 1920x1080.


Hat jemand Erfahrungen, ob das Spiel bei 32GB Ram komplett ohne Auslagerungsdateien läuft? Vielleicht könnte ich damit nochmal etwas mehr Leistung raus holen ?

Nochmal danke für ganzen Infos.

[mr.malcom]

...Hat jemand Erfahrungen, ob das Spiel bei 32GB Ram komplett ohne Auslagerungsdateien läuft? Vielleicht könnte ich damit nochmal etwas mehr Leistung raus holen ?...

Bitte die Auslagerungsdatei nicht deaktivieren, auch bei 32GB RAM nicht.
Das kann zu nicht startenden Spielen/Programmen oder mit Fehlermeldung beendeten Spielen/Anwendungen führen.

Tip: Auslagerungsdatei von Windows verwalten lassen. Wenn unbedingst was daran gebastelt werden soll. Aulagerungsdatei auf dem schnellsten SSD Laufwerk mit von Winwdows verwalteter Größe.