Разработчик Meta представил патчи для ядра Linux, ускоряющие игры на Steam Deck до 32%

Разработчик Meta Дэвид Верне (David Vernet) предложил серию патчей для ядра Linux, которые могут существенно повысить производительность игровых устройств на базе процессоров AMD APU. По данным тестов, проведенных на портативной консоли Steam Deck, минимальная частота кадров в одном из бенчмарков выросла почти на 32%.

Проблема управления питанием в игровых нагрузках

В основе предложенного механизма лежит технология Energy Performance Preference (EPP), позволяющая выбирать между максимальной производительностью и экономией энергии. Стандартный активный режим EPP не всегда эффективно справляется с игровыми нагрузками, где основной поток регулярно прерывается на короткие промежутки времени.

Как объясняет разработчик, в играх нагрузка распределяется неравномерно: основной поток может быть загружен на высоком уровне, но периодически делать короткие паузы. Из-за этого процессорное ядро постоянно переключается между низкими и высокими частотами, что приводит к микрофризам и просадкам плавности.

Механизм per-core EPP boost

Для решения этой проблемы Верне добавил новый механизм per-core EPP boost в драйвер amd-pstate, отвечающий за питание и управление тактовой частотой процессоров AMD. Принцип работы модуля epp_boost выглядит следующим образом:

• Модуль анализирует загрузку каждого процессорного ядра каждые 10 миллисекунд
• Если ядро оказывается загружено не менее чем на 50%, его режим EPP автоматически переключается в профиль performance (производительность)
• После 300 миллисекунд без повторной высокой нагрузки драйвер возвращает прежние настройки энергопотребления

Результаты тестирования на Steam Deck

Эффективность нового механизма проверялась на Steam Deck в игре Civilization VI. Выбор пал на этот проект из-за высокой зависимости от производительности одного процессорного потока и наличия встроенного воспроизводимого бенчмарка. Опубликованные результаты демонстрируют значительное улучшение показателей плавности:

• Минимальная частота кадров на уровне 1% low увеличилась на 31,8%
• Показатель времени отрисовки кадра в P99 (99-й персентиль задержки) улучшился на 4,1%
• Средний FPS остался практически без изменений

Главный прирост идет не в цифрах среднего счетчика кадров, а в устранении микрорывков и просадок, из-за чего геймплей на портативных консолях ощущается намного более гладким.

Перспективы внедрения

По мнению разработчика, аналогичный подход потенциально сможет принести пользу и другим игровым устройствам на SteamOS или Linux с процессорами AMD APU. Патчи опубликованы для обсуждения в сообществе разработчиков ядра Linux. Источником технических деталей служит публикация TechSpot.