AMD FreeSync - co to jest?

Swego czasu firma NVIDIA zaprezentowała swoją nową technologię o nazwie G-Sync, zapewniającą doskonałą synchronizację obrazu. G-Sync działa znakomicie, jednak wymaga monitorów wyposażonych w dodatkowy układ co podnosi ich cenę, oraz kart NVIDIA GeForce (od modelu 650 Ti Boost wzwyż).

AMD FreeSync

Na odpowiedź AMD nie trzeba było długo czekać i wkrótce potem wprowadzono konkurencyjną technologią FreeSync i niedawno rozwinęła tą technologię do wersji FreeSync 2 z obsługą HDR. W odróżnieniu od rozwiązania NVIDII jest to rozwiązanie oparte na otwartym standardzie, nie wymagające opłat licencyjnych oraz dodatkowych modułów sprzętowych.

O co chodzi z tą synchronizacją?

Problem istnieje od dawna i jest związany z synchronizacją pracy karty graficznej i monitora. Przy wyłączonej synchronizacji pionowej (V-Sync) w grach, często możemy zaobserowować nieprzyjemne zjawisko "rozrywania ekranu" zwane tearingiem.

Zjawisko to spowodowane jest właśnie brakiem dobrej synchronizacji pomiędzy generowaniem obrazu przez układ graficzny, a wyświetlaniem jej na ekranie monitora. Do tej pory problem ten rozwiązywano za pomocą opcji synchronizacji pionowej (V-Sync), której jednak działanie było dalekie od ideału. Włączona synchronizacja powoduje solidny input-lag, który odczuwają zwłaszcza osoby grające w dynamiczne gry FPP, a na dodatek w przypadku gdy karta graficzna nie nadąży z generowanie kolejnej klatki, na ekranie wyświetlana jest poprzednia, co powoduje widoczne "zacięcia" w wyświetlaniu obrazu (stutter).

AMD FreeSync (podobnie jak G-Sync) jest technologią, która synchronizuje częstotliwość odświeżania monitora z prędkością renderowania karty graficznej. 

Za jednym zamachem pozbywamy się zjawiska tearingu i zacięć. Input-lag zwiększa się w stopniu minimalnym (identycznie jest w przypadku G-Sync) i nieporównywalnym do tego, co można zaobserować podczas włączenia synchronizacji pionowej (V-Sync On). 

FreeSync 2 - obsługa HDR

Firma AMD zdążyła już zaprezentować drugą wersję tej technologii - wprowadzono wiele poprawek i przede wszystkim dodano obsługę HDR. Dzięki tej technologii mapowanie tonów kolorów realizowane jest przez układ graficzny, co pozwala na bezpośrednią kontrolę kolorów na ekranie. Wszystkie szczegóły tej technologii w publikacji: Co to jest FreeSync 2

Ponadto wszystkie monitory zgodne z FreeSync 2 obsługują technologię LFC (Low Framerate Compensation), która poprawia płynność animacji przy niskiej liczbie klatek na sekundę – nie trzeba zatem dostosowywać ustawień w oprogramowaniu lub panelu monitora. Na dziś dzień na liście obsługiwanych monitorów znajdują się jedynie trzy modele Samsunga - C27HG70, C32HG70 i C49HG90.

Monitory z obsługą AMD FreeSync

Aktualnie (dane z marca 2018) prawie 250 monitorów obsługuje technologię FreeSync - znajdziemy wersje zarówno z DisplayPort, jak i HDMI. Pełna lista znajduje się na dedykowanej tej technologii stronie.

Jakie karty graficzne obsługują AMD FreeSync?

• seria Radeon RX Vega
• seria Radeon RX 500
• seria Radeon RX 400
• seria Radeon R9/R7 300 (z wyłączeniem R9 370/X)
• Radeon Pro Duo (wersja z 2016 roku)
• Radeon R9 Nano
• seria Radeon R9 Fury
• seria Radeon R9/R7 200 series (z wyjątkiem R9 270/X oraz R9 280/X)

Do przesyłania obrazu w standardzie DisplayPort HBR3 i rozdzielczości Ultra HD @ 60 Hz wymagane są nowsze modele z generacji Polaris lub Vega (od Radeon RX 400 lub RX Vega).

Zintegrowane z procesorami układy graficzne z obsługą FreeSync:

• AMD Ryzen 7 2700U, Ryzen 5 2500U, Ryzen 5 2400G, Ryzen 3 2300U i Ryzen 3 2200G
• AMD PRO A12-9800, A12-9800E, A10-9700, A10-9700E, A8-9600, A6-9500, A6-9500E, A12-8870, A12-8870E, A10-8770, A10-8770E, A10-8750B, A8-8650B, A6-8570, A6-8570E i A4-8350B
• AMD A10-7890K, A10-7870K, A10-7850K, A10-7800 i A10-7700K
• AMD A8-7670K, A8-7650K i A8-7600
• AMD A6-7400K

AMD FreeSync - jak to działa?

Przypomnijmy, że zalet technologii synchronizacji nie można pokazać za pomocą materiału nagranego np. przez Fraps. Konieczne jest nagrywanie ekranu monitora zewnętrzną kamerą przy dużej ilości klatek na sekundę i prezentacja materiału w zwolnionym tempie. W testach wykorzystaliśmy demo Windmill, które powstało specjalnie na potrzeby testowania FreeSync oraz gry Dragon Age: Inkwizycja oraz Watch_Dogs. Przypomnijmy:

• V-Sync off (synchronizacja pionowa wyłączona) - rozrywanie ekranu (tearing)
• V-Sync on (synchronizacja pionowa łączona) - brak rozrywania ekranu, ale efekt tracenia płynności animacji spowodowany wyświetlaniem dwa razy tej samej klatki (stuttering) oraz lag myszki
• FreeSync - brak tearingu i stutteringu przy mało odczuwalnym zwiększonym lagu myszki. Lag myszy możemy dodatkowo zmniejszać wyłączając V-Sync, co jednak może spowodować okazjonalny tearing (mniejszy niż przypadku V-Sync off bez FreeSync).

AMD FreeSync działa bez zarzutu. Efekty nowej technologii są porównywalne z NVIDIA G-Sync i "na oko" oraz za pomocą testów wydajnościowych naprawdę trudno stwierdzić, która z technologii jest lepsza. Obie znakomicie sprawdzają się praktyce, oferując nam płynne wyświetlanie ekranu bez dokuczliwego tearingu, czy stutteringu. Przynosi to również dodatkową korzyść większej płynności obrazu - przy 40 klatkach na sekundę z włączonym FreeSync/G-Sync, obraz jest tak płynny jak przy 60 klatkach bez tych technologii. Obie wymagają do działania monitorów wyposażonych w owe technologie, ale FreeSync może działać nie tylko przez DisplayPort, ale również przez HDMI.

Firma AMD dostarczyła konkurencyjną technologię synchronizacji, która z uwagi na brak konieczności stosowania dodatkowych modułów sprzętowych oraz opłat licencyjnych, nie wpływa tak na cenę monitora jak w przypadku NVIDIA G-Sync. 

Obecnie mamy więc dwie konkurencyjne technologie synchronizacji - G-Sync dla posiadaczy kart GeForce i FreeSync dla posiadaczy kart Radeon. Obie działają znakomicie, ale monitory z FreeSync są tańsze, od "zielonych" odpowiedników. Firma AMD odrobiła pracę domową i stworzyła świetną synchronizację, bez konieczności stosowania dodatkowych modułów sprzętowych, jak w przypadku rozwiązania konkurencji.

Więcej na temat tej technologii już na następnych stronach.