Optimalizácia výdrže batérie handheld zariadení

Hand-held hranie sa v dnešnej dobe opäť dostáva do popredia. V minulosti sa k tomuto účelu používali priamo na to určené zariadenia ako Sony PSP alebo Nintendo DS. Po menšom úspechu Sony PS Vita došlo k akémusi útlmu týchto zariadení, no s príchodom Nintendo Switch došlo k renesancii týchto zariadení. J možné povedať, ž v oblasti windows zariadení bolo pomerne dlho ticho ohľadom hand-held herných zariadení. Za akéhosi priekopníka v tejto oblasti možno považovať čínskú spoločnosť Game pad digital a ich GPD sériu herných zariadení. Už v roku 2016 došlo k vydaniu zariadenia GPD WIN, ktoré disponovalo Intel  Atom procesorom. Nasledovali zariadenia, ktoré by sme mohli považovať za mini laptopy so vstavanými ovládačmi určenými na hranie, ale aj zariadenia pripomínajúce formátom Nintendo Switch.

Dovolím si tvrdiť, že dnešné hand-held zariadenia sa k užívateľom dostávajú v akejsi základnej podobe s továrenskými nastaveniami, ktoré nemusia byť optimálne pre účely majiteľa. Častokrát sa jedná len o továrenské nastavenia procesora prepojené s aplikáciou, ktorá umožňuje základné nastavenia ako napríklad TDP procesora. Osobne si myslím, že v optimalizácií výkonu možno zájsť ešte ďalej a dosiahnuť či už vyšší výkon alebo až lepšiu výdrž batérie.

Dôležitá poznámka, v rámci tohto článku som vykonal test výdrže batérie na zariadení GPD WIN MAX 2021 s týmito špecifikáciami:

• CPU: intel Core i7 1195G7 4c/8t s taktom 5,0 GHz
• GPU: Intel Iris Xe
• RAM 16GB 4266MHz
• 512GB m.2 nvme SSD
• Batéria: 57 Wh

Nejedná sa o nové zariadenie, vlastním ho od roku 2020 s tým, že minulý rok som v ňom vymenil základovú dosku zo 2021 verzie. Batéria je pôvodná.

Jedným z prvých tipov ohľadom optimalizácie výkonu je obmedzenie počtu jadier procesora. Môže sa vám zdať, že táto skutočnosť Je v rozpore s konceptom optimalizácie výkonu, ale je potrebné si uvedomiť, že tieto zariadenia v zásadnej miere obmedzujú príkon procesora (v mojom prípade som TDP môjho procesora obmedzil na 24W) a vo všeobecnosti je možné povedať, že v týchto zariadeniach sú skoro stále používané mobilné verzie procesorov, ktoré majú zásadne obmedzený príkon. Pokiaľ disponuje procesor istým počtom jadier (v mojom prípade štyri, AMD procesory v hand-heldoch majú väčšinou osem), tak pri obmedzenom príkone dochádza k zníženiu taktov pri dosiahnutiu hranice obmedzenia príkonu. Znížením počtu jadier dochádza k tomu, že daným procesor nemusí pracovať s plným počtom jadier a zvyšné jadrá môžu byť taktovanie vyššie kým dosiahnu limitu príkonu. Napriek tomu, že v dnešnej dobe sú veľmi rozšírené procesory s vyšším počtom jadier (osem a častokrát aj viac), tak je možné povedať, že hry profitujú z vyššej frekvencie jadier, ktorú obmedzením počtu jadier získame. Vedľajším efektom je skutočnosť, že z tohto obmedzenia profituje aj grafická časť procesora, ktorá sa môže taktovať trošku vyššie a v mojom prípade sa držala na svojej maximálnej hodnote 1,4GHz.

Pre tento test sme zvolili obmedzenie na tri jadra so zapnutou funkciou hyperthreading a frekvencie procesora boli naozaj o čosi vyššie (štyri jadra zvykli bežať pri obmedzení príkonu na 24W na cca 4,4GHz, no pri troch jadrách to bolo v priemere 4,8 GHz).

Pre testovanie výdrže batérie som použil hru Elden Ring v nasledujúcich nastaveniach:

• Rozlíšenie: 1280x720
• Grafické nastavenia: Low nastavenia.
• Textúry: Ultra
• Vyhladzovanie: médium (TAA)
• Tiene: Médium.
• Level of detail: Médium.
• Jas obrazovky bol nastavený na 50% a Wifi bolo vypnuté.

Podľa mňa sa jedná o dobrý kompromis medzi vzhľadom a výkonom.

Ako miesto testu som zvolil Moghwyn palace a jednu oblasť, ktorá je používaná na farmenie rún. Daná oblasť je vcelku dobrým ukazovateľom grafickej náročnosti danej hry, pokiaľ by som zvolil napríklad jaskyne, tak by bola výdrž zariadenia vyššia, no nejednalo by sa o reprezentatívnu vzorku grafickej náročnosti hry.

Prvým testom bol prechod danou oblasťou len s obmedzením počtu jadier. Výdrž batérie bola v tomto prípade relatívne nízka, iba 1 hod. a 36 minút. FPS sa pohybovali v rozmedzí 40-50.

Nasledovalo obmedzenie snímkovej frekvencie na 30 FPS pomocou rivatuner aplikácie. Uˇ/z táto skutočnosť zásadne ovplyvnila výdrž batérie, ktorá dosiahla až 2 hod. a 9 min. Áno jedná sa o zásadné obmedzenie herného zážitku, ale osobne preferujem stabilných 30 FPS pred nestabilnými 40-50, dôležitý je však princíp, pokiaľ vám hra beží na vyššej snímkovej frekvencii, tak ju obmedzte (pokojne na 40 alebo 60, podľa dosiahnutého výkonu), získate tak stabilitu bez výkyvov snímkovej frekvencie a zlepšíte výdrž batérie. Čím viac ju obmedzíte, tým viac výdrže získate.

Ďalšou zmenu bolo zapnutie funkcie šetriča batérie v nastavenia operačného systému. Opäť došlo k zlepšeniu výdrže, a to na 2 hod. a 20 min. Vplyv na výkon dané nastavenie nemalo a hra bežala na uzamknutých 30 FPS.

Poslednou zmenou bola zmena v maximálnom stave procesora v sekcii ďalšie nastavenia napájania. Dané nastavenie som zmenil na 85%, čím došlo k obmedzeniu maximálnej frekvencie, ktorú môže procesor dosiahnuť. Daná zmena je možno trochu v rozpore s obmedzením počtu jadier, no niektoré hry nevyžadujú pri obmedzení snímkovej frekvenciu vyššie frekvencie procesora a týmto spôsobom opäť zlepšime výdrž batérie. V našom prípade došlo k zlepšeniu na 2 hod. a 31 min. V minulosti bolo možné znížiť napätie intel procesorov (podvoltovanie) a aj zmeniť (v našom prípade znížiť) frekvencie procesora, no v novších generáciách to už nie je možné.

Celkový prehľad výsledkov merania:

• Stock: 1 hod. a 36 min.
• 30 FPS: 2 hod. a 9 min.
• Šetrič batérie: 2 hod. a 20 min.
• Obmedzenie napájania: 2 hod. 31 min.

Danými zmenami sme dosiahli zlepšenie výdrže batérie o viac ako 50%, čo predstavuje naozaj dobrý výsledok. Áno, pre dosiahnutie danej výdrže sme museli podstúpiť určité obmedzenia v oblasti kvality herného zážitku, no v tomto prípade sa jedná o nástroje, ktoré užívatelia môžu využiť pre zlepšenie výdrže batérie. Dané nastavenia znižujú reálny príkon procesora v hrách, no na rozdiel od tvrdého zníženia príkonu na napríklad 15W ponúkajú tieto nastavenia istú mieru flexibility. Pokiaľ dôjde počas hrania k chvíľkovému zvýšeniu grafickej náročnosti hry, tak procesor stále môže dosiahnuť svoj maximálny príkon (v našom prípade 24W) a adekvátne tomu zvýšiť frekvencie.

Dúfam, že sa vám tento článok páčil a že si z neho niečo odnesiete aj do praxe. Pokojne sa v komentároch podeľte o svoje skúsenosti z tejto oblasti, vyskúšajte tieto tipy a uveďte, aké výsledky ste dosiahli. Teším sa na zaujímavé diskusie. Taktiež by som privítal feedback na samotný članok.