Процесс вывода кадра из Front buffer на матрицу монитора. Как это работает?

Мобильные устройства действительно имеют дело с видяшным буфером. Но это имеет один минус: у них с апскейлерами швах. А может, и не швах, а фича — определённые разрешения показываются в окошке, а не на весь экран.

Процесс вывода кадра из Front buffer на матрицу монитора. Как это работает?

Не забудьте, что буфер видяхи и монитора — это не одно и то же. Между ними два метра витой пары.

Процесс вывода кадра из Front buffer на матрицу монитора. Как это работает?

Но это значит, что кадры могут телепортироваться не просто 60 раз/с, а С ЧАСТОТОЙ, МНОГОКРАТНО ПРЕВЫШАЮЩЕЙ МОНИТОРНУЮ. И нахуа такое усложнение, если монитор — и так самая быстрая периферия в наших компах?

Процесс вывода кадра из Front buffer на матрицу монитора. Как это работает?

Пусть кадр для простоты телепортируется мгновенно, но только 60 раз в секунду. Тогда смена кадра посреди показа означает сначала ожидание нового пакета, потом ожидание команды на матрицу. При постепенной передаче будет разрыв (половина одного кадра, половина другого), но не будет задержки, напоминающей vsync.

Процесс вывода кадра из Front buffer на матрицу монитора. Как это работает?

Да, современные мониторные интерфейсы не позволяют параллельно «развёртывать» несколько независимых матриц, из которых составляется один большой экран. Но это другой вопрос. Геймерские мониторы всё же делают так, но что представляют собой эти матрицы, не могу сказать. Подозреваю, вертикальные полосы экрана, задержки незначительны.

Процесс вывода кадра из Front buffer на матрицу монитора. Как это работает?

...служила целью поднять измеряемые характеристики при том, что единственный способ измерить задержку — снимать скоростной камерой запараллеленные кинескоп и ЖК.

Процесс вывода кадра из Front buffer на матрицу монитора. Как это работает?

Что значит «аналоговые»? Мы исходим из трёх посылок.
1. Доступ к видеопамяти быстрый, переключение буферов мгновенное.
2. Передача команд на матрицу всё ещё медленная.
3. Мониторный интерфейс крайне быстр, быстрее всех сетей и USB, и требует дальности в метры. На мобильных устройствах другая архитектура.

А кадровый буфер всегда цифровой. Буферизация нескольких кадров в первых мониторах служила целью

Процесс вывода кадра из Front buffer на матрицу монитора. Как это работает?

...ну, если vsync отключён — но он сам изрядная задержка.

Процесс вывода кадра из Front buffer на матрицу монитора. Как это работает?

Передача быстрее (при неспособности монитора угнаться), как ни странно, увеличивает задержку между переключением буферов и появлением изображения на мониторе.

Процесс вывода кадра из Front buffer на матрицу монитора. Как это работает?

Не забудьте, что...
1. Монитор — самая скоростная периферия наших компов. Просто посчитайте поток данных.
2. Разрыв означает, что в видеопотоке появились новые данные. И это пусть не самый красивый, но самый корректный способ это передать на монитор.

Процесс вывода кадра из Front buffer на матрицу монитора. Как это работает?

krv2k,

передали за 5 мс, а вывели за 10 мс.

А зачем? Это просто внесение неоправданных задержек изображения и усложнение входных цепей монитора.

Процесс вывода кадра из Front buffer на матрицу монитора. Как это работает?

krv2k, Получается, что пара кадров буферизировалась. Подозреваю, причина — нехватка разрядности ЦАП (подчас 6 бит — а значит, временнóй дизеринг) и овердрайв (подача на матрицу более сильного импульса, чем нужно, чтобы пиксели побыстрее переключились).

Процесс вывода кадра из Front buffer на матрицу монитора. Как это работает?

krv2k, До G-Sync вообще не было понятия «кадр не готов». Видяха ритмично передаёт на монитор то, что находится в переднем буфере.
При G-Sync видяха ПРИОСТАНАВЛИВАЕТ «РАЗВЁРТКУ», чтобы дождаться появления нового кадра. Помните, я говорил, что в играх происходит переключение буферов — задний буфер становится передним — вот этого события и ждёт. Про скорость передачи я не в курсе, но, с большой вероятностью, обычная, ведь всё ещё надо эти данные вывести на матрицу с той скоростью, которую позволяет главная мониторная микросхема и матрица.

Процесс вывода кадра из Front buffer на матрицу монитора. Как это работает?

По поводу «вообще никак не придерживает» — может, помните, что геймеры неохотно переходили с кинескопов на ЖК. Потому что из-за несовершенства главных мониторных микросхем они могли задерживать изображение на два-три кадра. Кинескоп не задерживает в принципе.

Процесс вывода кадра из Front buffer на матрицу монитора. Как это работает?

Правильно ли я понимаю, что у ЖК-монитора всегда есть полноценный Frame buffer?

Какой-то буфер есть. Не обязательно на весь кадр, может быть и на пару строк, но в современных реалиях весь кадр, просто для работы улучшайзеров и G-Sync/FreeSync.

- Видеокарта передала кадр максимально быстро согласно скорости интерфейса
- Монитор вывел кадр как успел

Или это не так и скорость передачи синхронизируется со скоростью обновления экрана, чтобы монитор сразу выводил то, что прислали?

Второе. Видяха передаёт кадры ритмично согласно оговоренной кадровой частоте. Монитор устроен так, что придерживает видеоданные как можно меньше (а старый кинескопный — вообще никак не придерживает).

Существует такая штука, как разгон монитора — эксперименты с задержками в интерфейсе, например, DVI, чтобы монитор выводил кадровую частоту большую, чем заявлено. Мне максимум удавалось разогнать до 75 Гц.

А ещё существует такая штука, как G-Sync/FreeSync — расширение протоколов DVI/DisplayPort, чтобы со стороны видяхи можно было приостановить виртуальную «развёртку», если кадр игры ещё не готов. В таком случае и монитор приостанавливает свою «развёртку», но долго это делать нельзя — пиксели матрицы возвращаются в исходное положение, обычно серое. Тогда монитор по своей инициативе производит обновление матрицы по тем данным, что завалялись в его кадровом буфере. Если вдруг в это время придёт новый кадр, случится разрыв. G-Sync (который одинаков у всех производителей) прикидывает, когда обновлять матрицу, чтобы это было пореже. И это — одна из разниц между разными FreeSync-мониторами.

Процесс вывода кадра из Front buffer на матрицу монитора. Как это работает?

Обновление (внезапное изменение данных в переднем буфере) обычно происходит в рабочем ПО, когда нужно рисовать поменьше, но попадание на экран внутренностей процесса рисования и неоптимальности, связанные с тем, что разработчик ПО старается эти внутренности придержать, терпимы.

Переключение — в играх, когда каждый кадр перерисовывается весь экран.

Процесс вывода кадра из Front buffer на матрицу монитора. Как это работает?

3. У ноутбуков нет главной мониторной микросхемы. Данные из кадрового буфера напрямую превращаются в команды матрице. Часть расчётов и улучшайзеров (в основном опциональные вроде G-Sync) работает прямо на вычислительном ядре видяхи.

Процесс вывода кадра из Front buffer на матрицу монитора. Как это работает?

1. Передний буфер видяхи не обновляется и не переключается только в случае VSYNC. Если он обновился или переключился посреди передачи кадра, это всем известный разрыв.
Обновился = данные в нём изменились.
Переключился = другой буфер стал передним.

2. Архитектура главной мониторной микросхемы (нормально я её назвал?) может быть самая разная. Декодирует видеоданные, проводит с ними свою магию и чем быстрее передаёт на матрицу. У современных мониторов задержка обработки исчисляется несколькими строками, однако присущие телевизорам улучшайзеры могут вносить задержку кадр и больше.

Возможно ли перегрузить с помощью ограничений?

Dyikot, Это функции какого-то класса?

Возможно ли перегрузить с помощью ограничений?

Итак, что должно быть у первой перегрузки и что — у второй?