Le Guide: Un PC da gioco o un PC per giocare?

Una domanda che viene posta spesso riguardo al gaming per PC è: “Gira sul mio?”.

Questa è la forma più comune. Tuttavia utenti meno informati guardano i requisiti (Solitamente sempre indicativi) e li confrontano solo su alcuni componenti che conoscono, ignorando altri che potrebbero essere vitali!

Un esempio è una mia carissima amica che leggendo i requisiti del gioco vedeva solamente quanto spazio su Hard Disk occupava, ignorando di possedere un Pentium 4 assolutamente inadatto a giochi quasi quindici anni più recenti.

In questa guida cercherò brevemente di illustrare quali sono i componenti interessati al gioco e quali sono adatti per giocare o fatti per giocare.

I requisiti minimi e i massimi.

Solitamente, su ogni software distribuito per PC sono indicati i requisiti minimi per farlo “girare” senza problemi o grattacapi. Questi requisiti sono quindi indicativi, non c’è un vero minimo per far girare un programma su un computer, tuttavia i requisiti minimi indicativi per giocare sono i componenti sui quali il produttore assicura che il software giri senza intoppi e, in caso di giochi, con una fluidità e un livello di dettaglio accetabile. Tuttavia il secondo punto non è sempre garantito e anzi i requisiti minimi possono indicare che il gioco sia giocabile con dettagli grafici basilari e risoluzioni abbastanza basse.

Al giorno d’oggi tuttavia i produttori sono soliti indicare nei requisiti minimi hardware al di sopra del minimo giocabile, anche se di poco. Un ristretto spazio di manovra per diverse schede video di diversa architettura ma prestazioni simili tra loro.

I requisiti “massimi” non sono mai indicati, in quanto non c’è un limite hardware superiore. Alcuni giochi tuttavia indicano i “requisiti consigliati”, ossia hardware dove è solitamente garantito una esecuzione fluida, solitamente fullHD a 60fps nei giochi. Si sta facendo largo anche la dicitura “Consigliati 4k” per l’hardware consigliato per giocare con risoluzione 4k.

Se volete sapere come gira un gioco sul vostro hardware confrontatelo con i requisiti. Se siete sotto i requisiti minimi non è detto che il gioco non giri, ma semplicemente potrà andare a scatti o con effetti visivi orribili. Se siete sui minimi dovrete trovare un compromesso tra effetti visivi e fluidità (Molto spesso scordatevi i 60fps) mentre se siete sopra non avreste problemi, purché non esagerate con impostare gli effetti visivi o fisici.

Un modo semplice e immediato per sapere come girerebbe un gioco con i vostri componenti, è provare a cercare su YouTube. Se volete ad esempio vedere come gira GTA V su una scheda video di fascia bassa o integrata, esempio una Intel HD 4600 integrata nella maggior parte dei processori intel i5 e i7 serie 4xxx (Haswell), basta cercare “GTA V running on intel HD 4600”, dal risultato possiamo vedere e farci un parere se il titolo che ci interessa è giocabile sul nostro sistema.

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La CPU, il “cervello” del sistema

Il microprocessore/processore/cpu è l’unità principale di un PC: Essa svolge tutti i calcoli aritmetici e logici, nonché controllare mediante altri sottosistemi la memoria e le periferiche (Come anche la scheda video!). Spiegare il funzionamento di questo componente in ogni sua parte è sostanzialmente un esame universitario (Ringraziando dio Gabe già dato!) ma in breve: Il microprocessore estrae le istruzioni di un programma da eseguire dalla memoria (La memoria centrale, la RAM), decodifica quindi queste istruzioni in operazioni che poi esegue restituendo il risultato.

Questo ciclo di operazioni viene eseguito miliardi di volte al secondo, da qui l’importanza del clock della CPU: Una CPU a 2,60 Ghz esegue quindi 2 miliardi e 60 milioni di operazioni al secondo, una calcolatrice bella rapida vero? Tuttavia come detto, la CPU prima di eseguire le istruzioni deve prima prelevarle dalla memoria e decodificarle, quindi il rapporto istruzioni/clock (IPC, istruzioni per ciclo) non è mai 1:1. La tecnologia si è quindi evoluta in questo fattore e se prima avevamo, negli anni 90, la necessita di anche 6 cicli di clock per l’esecuzione di una singola istruzione (quindi un IPC di circa 0,15), oggi abbiamo CPU che mediante alcuni accorgimenti (Esempio, il prelievo e la decodifica di una istruzione mentre si esegue ancora la precedente, il pipeling) possono eseguire anche più di due istruzioni per ciclo di clock.

Da qui l’importanza di avere non solo una CPU con una frequenza di clock abbastanza alta, ma anche non troppo tecnologicamente arretrata.

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La RAM, la “memoria a breve termine” del sistema

Il contenuto tra virgolette è una provocazione: La RAM, la “Random Access Memory” (Memoria ad accesso casuale, ossia, che in qualsiasi momento si può accedere a qualunque dato in essa contenuta) è la memoria centrale da dove la CPU preleva le istruzioni (e i dati) da eseguire. La RAM è una memoria molto veloce, nell’arco di decine di GB al secondo, e serve quindi ad evitare il classico “collo di bottiglia” tra velocità di esecuzione della CPU (Come detto, miliardi di operazioni al secondo) e la velocità di trasferimento dati dalla memoria di massa (Hard Disk, Pen Drive, Dischi ottici) che è nell’arco di sole poche centinaia di MB (quasi 800 nei costosi SSD m.2).
Il suo funzionamento è: Si deve eseguire un programma -> Il programma viene prelevato dalla memoria di massa e caricato nella ram -> il programma viene eseguito dalla CPU e i risultati caricati in ram -> eventualmente vengono scritti dati in memoria di massa.

Il senso di questa operazione di caricamento è necessaria in quanto un programma può richiedere alla CPU di eseguire nuovamente la stessa istruzione o gli stessi dati ripetutamente durante l’esecuzione del programma, avendo questi dati già in memoria la CPU non subbisce la penalità di dover aspettare la lenta memoria di massa ogni esecuzione. La RAM come detto è una memoria molto veloce ma anche costosa rispetto quella di massa, senza contare che i dati presenti in essa vengono persi in assenza di alimentazione, per questo motivo ne troviamo una quantità limitata, circa 8 GB nei sistemi odierni, seppure alcune configurazioni hanno anche 16 o 32 GB di RAM. Se siete in un datacenter non è strano trovare macchine con anche diverse centinaia di GB di RAM.

Una dimensione ridotta, limita quindi la quantità di dati e programmi che possono essere caricati in essa. Quando c’è richiesta di nuovi dati e la RAM è piena, essa deve quindi scaricare in memoria di massa (Alla velocità di quest’ultimo) i dati non necessari e caricare i nuovi, con pesanti penalità nell’esecuzione. Ecco quindi i soliti accorgimenti di non avere molti programmi aperti durante l’esecuzione di operazioni importanti.

La SRAM, giusto per completezza

Potete anche saltare questo paragrafo in cui spiego brevemente cosa sia la “cache” contenuta in vari livelli nella CPU: Essa è una memoria anche decine di volte più veloce della RAM in cui allo stesso meccanismo precedente, vengono prima caricati i dati da elaborare assieme a quelli che “più probabilmente” seguano. La cache è molto piccola, sommariamente circa 40 MB nei sistemi quad core, come vengono decisi i dati da caricare è la maggiore innovazione alle tecnologie degli ultimi anni.

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La GPU, l’unità di elaborazione grafica

Benché venga comunemente chiamata “scheda video”, il componente più importante è la GPU (Graphics Processing Unit): Essa è una unità di elaborazione specializzata nell’elaborazione di molti calcoli in interi o virgola mobile in parallelo, ossia di migliaia se non milioni di calcoli per ciclo di clock. Notare che qui non si parla di istruzioni, ma di veri e propri calcoli.

Malgrado quindi abbiano un clock anche molto inferiore alla CPU, esse eseguono molte operazioni in più e ultimamente si sono trovate un posto nel settore scientifico proprio per la loro capacità di calcolo parallelo.

Una GPU si occupa di calcolare i vertici delle primitive grafiche (triangoli), di”coprire” le superfici da texture e di applicarvi anche effetti di luce, trasparenza, fusione eccetera. Alcuni software, capostipite Tomb Raider del 2013, usano l’alta potenza di calcolo parallelo delle GPU per calcoli fisici dedicati, in questo caso i capelli di Lara. Non è stato tuttavia il primo esempio, nVidia da alcuni anni dotava alle proprie GPU dei core chiamati “CUDA” che potevano essere programmati per operazioni simili, esempio i calcoli del motore fisico proprietario PhysX. Un esempio più comune tuttavia è la decodifica di video e Bluray, nonché l’encoding stesso.

Solitamente la GPU è accompagnata una memoria video. Questa memoria è dedicata nelle “GPU dedicate” (quelle su schede a parte), mentre è condivisa con quella di sistema con “GPU integrate”. Una memoria ampia NON È sinonimo di buona scheda video. Anzi, troppa memoria ha l’effetto opposto di sprecare risorse nell’indirizzamento. Inoltre ci sono differenze tra tipi di memoria: DDR3 e GDDR5. Il primo tipo è la stessa tecnologia usata nella memoria di sistema, ben più lenta della seconda con velocità nell’arco di centinaia di GB al secondo. Se ci troviamo a scegliere tra schede video tra DDR3 e GDDR5, optiamo sempre per quest’ultimo tipo. Nelle schede video di fascia molto alta stanno apparendo anche memorie di tipo MBM e GDDR5X per velocità ancora maggiori.

Regola base della memoria video: 1 GB minimo sindacabile, ok per la maggior parte dei casi. 3GB ottimi per il fullHD con tutti gli effetti attivi. 2K possibile. 4GB ottimi per il 2K. 8GB ok per il 4K. È controproducente prendere una GPU con più di 3 GB (Che sono anche tanti) di memoria se tale GPU non va oltre il FullHD.

Diversamente dalla CPU, il clock della GPU anche della stessa generazione non ci dice nulla della sua “potenza”. Il chip di una GPU (il die) è formato da migliaia di GPU indipendenti connesse tra loro ed è molto comune che non tutte siano funzionanti o che lo siano ad un clock inferiore, per questo motivo diverse versioni di questo chip vengono messe su diverse schede con prestazioni diverse tra loro, per questo motivo se vogliamo sapere quanto una GPU sia potente rispetto un’altra dobbiamo affidarci alla nomenclatura o a Benchmark.

La nomenclatura

Esistono solo due aziende produttrici di GPU: AMD e nVidia.

Entrambe le aziende progettano le GPU, ma entrambi delegano una fonderia terza (TSMC solitamente) nella produzione. Le GPU vengono poi montate da aziende partner su schede contenenti la circuiteria, i regolatori di tensione, la memoria video eccetera, fino alla dissipazione del calore. Quindi la stessa GPU la troviamo in diverse schede tutte diverse da loro dove principalmente si differenziano per scelte del partner riguardo il raffreddamento, le dimensioni e la qualità/quantità dei componenti. Le prestazioni delle varie schede video di vari partner sono molto simili tra loro, ma alcune consumano meno o scaldando meno, altre sono più silenziose, corte abbastanza da entrare in minipc o overclockate di fabbrica. Solitamente le schede dei partner offrono qualità e prestazioni superiori a quelle di riferimento di AMD e nVidia, ad un costo che può variare dal modello. Le varie schede conservano tuttavia la nomenclatura che nVidia e AMD hanno indicato:

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nVidia

Nvidia usava una nomenclatura a 4 cifre nelle vecchie GPU “classiche”, le GeForce. Questo dalla GeForce2, 3 e 4 (A cui si aggiungevano le 2 cifre finali, esempio la GeForce 4 MX 400 diveniva GeForce 4400MX), dalla GeForceFX (5) nvidia ha iniziato a usare da subito la nomenclatura a 4 cifre, esempio la 5200, 5750, questo fino alla GeForce 9800, dove nvidia ha cambiato nomenclatura.

In tale nomenclatura, la prima cifra indica la generazione, la seconda indica la fascia di appartenenza e la terza l’eventuale modello “di mezzo” introdotto in un secondo momento (esempio la 5750, apparsa molto dopo). Un esempio la Nvidia 9600 GT: Nona generazione, fascia medio-alta. La sigla “GT” di Nvidia indicava un modello con clock più alto di una normale scheda.

Quella attuale usa un sistema simile, ma Nvidia ha eliminato l’ultimo 0. La prima cifra indica quindi la generazione, la seconda la fascia e la terza un eventuale modello di mezzo uscito dopo. Quest’anno nvida è giunta alla decima generazione e si è tornati ad avere 4 cifre, tuttavia non cambia molto, semplicemente il 10xx indica la 10ma generazione.

Nvidia ha in seguito semplificato ulteriormente il modo di riconoscere la fascia di una GPU usando i prefissi G, GT, GTS e GTX: Le schede video della serie G e GT sono schede basilari, non molto potenti e si trovano tra la fascia x00 e x40. Le schede GTS sono schede adatte al gioco base e con un costo contenuto. La maggior parte dei modelli in questa fascia può avere sia RAM DDR3 o GDDR5, cercate dunque di scegliere sempre le seconde. Le schede GTS si trovano tra la fascia x40 e x50. La serie GTX è la punta di diamante Nvidia, fatte per il gioco e con features come shadowplay o il gioco da remoto riservate a questa fascia, dalla x60 alla x80.

  • Le schede video in fascia x20 (ES 220, 720, 920) sono schede video molto basilari usate più per la decodifica video e il retrogaming. Giochi pesanti e complessi se girano lo fanno a risoluzione molto bassa, qualità al minimo e/o frame rate basso.
  • Le schede video in fascia x40 permettono di giocare a buona parte dei giochi con dettagli accettabili. Questa è la fascia consigliata per giochi competitivi come League Of Legends, Rocket League e Overwatch, in quanto permettono di giocarvi in fullHD a 60fps con il giusto compromesso di dettagli.
  • Le schede video in fascia x50 aprono la strada a giochi molto pesanti e ricchi di dettagli, avendo tuttavia dalla loro un prezzo molto accessibile. la 1050Ti ad esempio permette di giocare a GTA V in dettagli medio elevati a GTA V in fullHD.
  • Le schede x60 sono la fascia alta nvidia e permettono di giocare a dettagli alti alla maggior parte dei titoli in fullHD. Costano rispetto la serie x50 ma portano feature interessanti.
  • Le schede x70 sono la fascia enthusiastic per appassionati, schede costose ma in grado di reggere qualunque gioco al suo massimo splendore, sono anche la porta di ingresso per il 2k, nonché consigliate per la VR.
  • Infine, le schede x80 sono la fascia più alta nVidia. Molto costose e per i veri appassionati (con un ampio budget). Oltre ad aprire la strada per il 4K riescono in alcuni casi ad andare anche oltre in configurazioni multi monitor.
  • A queste si aggiunge la serie Titan, schede video dal costo proibitivo, pensate più per il calcolo parallelo che per il gaming potrebbero considerarsi la fascia x90, se non fosse per il loro costo che rende più conveniente uno SLi di due x80.

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AMD

AMD ha cambiato diverse nomenclature creando un po’ di confusione. Da premettere che prima che AMD acquisisse ATi Technologies e formalizzasse la fusione le schede erano vendute con il solo marchio ATi, poi AMD ATi e infine solo AMD.

La serie “Classica” con il nome Radeon parte dalla serie 7000, poi 8000 e infine 9000. C’è stata molta confusione tra la serie 8000 e 9000 perchè inizialmente la Radeon 9000 era data come più potente della 8500, successivamente quest’ultima è invece stata rimarchiata 9250. ATi nella serie 9000 seguiva un approncio a 4 cifre molto simile ad Nvidia, con la prima cifra che indicava la generazione e le due successive la fascia. Alla generazione successiva è arrivata la Xxxx, la prima X stava per dieci in numero romano, a indicare la decima generazione. Successivamente ATi (Poi acquisita da AMD) è passata alla serie HD con nomenclatura a 4 cifre: La prima indicava la generazione, la seconda la fascia e la terza… la variante della GPU! Si aveva, ad esempio la AMD 7750 e la 7770. A cui poi si aggiunse la 7790: La prima era una versione ridotta della 7700 che invece aveva il suo chip a pieno potenziale, la 7790 era invece una eccezione: Era una GPU nuova volta a sostituire sia la 7770 e la 7850 con una a metà strada.

AMD inoltre introdusse anche le prime APU, ossia CPU e GPU sullo stesso chip (tratteremo questo discorso in un altro articolo).  Si ebbero in breve tempo GPU come 7620D e 7660 che anche se apparentemente dovevano avere prestazioni simili alla fascia di appartenenza, frenati dalla variabile memoria di sistema (Diverse RAM davano prestazioni diverse, sopratutto se si considera che la RAM consigliata era a 1866 Mhz, quando la più comune era 1333 Mhz) non avevano fatto altro che aumentare la confusione nella nomenclatura.

AMD ha così cambiato nomenclatura usando una lettera, R, seguita dalla fascia di “potenza”, in origine 3, 5, 7 e 9,  e tre cifre, simili a nVidia con la prima a indicare la generazione e la seconda la fascia di appartenenza. Inoltre alcune schede avevano una X finale a indicare un modello superiore (In cui solitamente era un modello totalmente differente!) AMD rimarchiò diverse schede video della precedente generazione adattandole alla attuale, ad esempio:

  • La 7870, divenne R7 270X
  • La 7790, divenne R7 260X
  • La 7950, divenne R9 280.
  • La 7970 (O meglio, la sua GHz Edition overclockata), divenne R9 280X

AMD usa la R seguita da una cifra per indicare a cosa è indicata la scheda:

  • R5 è indicata ad un uso base con giochi leggeri, un pò come la serie GT Nvidia.
  • R7 è la serie “mainstream”, per i giochi più comuni, come la serie GTS Nvidia.
  • R9 è la fascia alta, un po’ come la GTX Nvidia, benchè AMD aveva molte più schede, e alcune di esse avevano anche una versione più potente che era in pratica tutta un’altra scheda, ad esempio la 280 (Che era una 7950) e una 280X (Che era una 7970), sostituite poi entrambe da una 285 che era in realtà anche meno potente della 280! Da aggiugnere poi la 290, la 290X e la 295X (Che erano due 290X sulla stessa scheda)

AMD ha dato il colpo finale alla nomenclatura R con la serie 4xx: Tutte le schede presentate possiedono infatti solo la dicitura “Rx” (Le R7 4xx sono tutti rebrand venduti per gli OEM, i cosi detti “Preassemblati”), abbiamo così una Rx 460, Rx 470 e Rx 480.

AMD ha quindi ridotto, fino alla presentazione di nuove schede, la scelta a sole tre schede se si esclude la scorsa generazione (Poco competitiva).

  • La Rx 460, paragonabile alla R9 280/370
  • La Rx 470, paragonabile alla R9 290/380
  • La Rx 480, paragonabile alla R9 390x

Manca quindi una sua GPU di fascia più alta, rendendola competitiva solo sul mercato di vero interesse, ossia quello sotto i 300€ (La Rx 480 da 4GB, ideale per qualsiasi gioco in FullHD, si trova anche a 229€).

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Conclusioni: Quale sistema è adatto al gioco? Quale invece per il gioco?

Esistono principalmente tre categorie di Computer:

  • Computer da ufficio e uso domestico, solitamente con GPU integrata  o di fascia molto bassa, usati per videoscrittura, database e internet. La maggior parte dei computer portatili sotto i 500€ appartiene a questa fascia.
  • Computer adatti al gioco, computer con GPU non di fascia particolarmente alta ma perfettamente in grado di reggere i giochi più comuni, processore e ram sono solitamente bilanciati alla GPU. Portatili sotto i 900€ trovano posto qui.
  • Computer per giocare, ossia assemblati con i videogiochi come compito principale, con la migliore GPU che si possa permettere cercando al contempo di avere una CPU in grado di non creare alcun collo di bottiglia. Se volete un portatile con queste caratteristiche, trovatevi un ottimo lavoro e investiteci l’intero stipendio.

Solitamente i computer da ufficio e uso domestico hanno CPU Dual Core e GPU integrata. I più recenti processori possono anche reggere qualche gioco con la loro GPU aggiornata ma solitamente tali PC sono anche accompagnati da poca RAM da condividere al reparto grafico. Se il processore in uso è un intel core i3 almeno Sky Lake (Serie 6xxx), o i5 Haswell (Serie 4xxx) può valere la pena aggiungere della RAM e una GPU per adattarlo al gioco. Processori Sandy Bridge Core i7 e in minor parte i5 sono ancora competitivi, malgrado solitamente chi possiede un i7 non si è mai trovato in una situazione tale essendo sempre stato in una fascia superiore. Chi possiede un caro vecchio Phenom II X4 e X6 deve ormai arrendersi, esempio personale con: GTA V ci gira per un pelo ma se si accende ad esempio la radio, la CPU non regge facendo scattare il gioco.

Chi si trova nella seconda situazione può avere un PC da gioco con qualche anno sulle spalle o un preassemblato con GPU decente. Solitamente con CPU Intel i3 e i5 non più vecchia di Haswell (Serie 4xxx) o AMD FX sei core o otto core o ancora una delle ultime APU (Serie 7xxx e 8xxx). CPU ancora competitive. RAM solitamente 8 GB (Magari a seguito di un upgrade da 4) e l’indecisione se vale la pena sostituire la propria nVidia 660 o AMD 7850, schede che tutt’ora reggono la maggior parte dei titoli a dettagli e fluidità ottimi, ma che forse con una AMD 470 o una Nvidia 1050Ti possano tirare tranquilli altri tre anni.

Possiedo un Phenom II X4, accoppiato con una GTX 660 e 16GB di ram DDR3 non preassemblato, per cui mi trovo nella seconda situazione. Riguardo il discorso GTA V mi trovo decisamente al limite, posso godere di una bella grafica, ma le prestazioni sono limitate dalla CPU che non riesce a stare al passo con la GPU, il che si traduce in cali di frame frequenti, penalizzanti in caso di azioni movimentate, l’unica soluzione in questo caso è calare i dettagli che incidono sulla CPU. Per quanto riguarda titoli meno esigenti, come Overwatch, il compromesso tra dettaglio e fluidità invece è più accettabile.

  • Hyde

La terza situazione è più vasta. Parliamo di chi ha un Intel Core i7 da haswell o i5 Sky Lake, 8 o più GB di RAM e la più recente GPU che il portafogli possa permettersi, sia di chi investe pesanti cifre di denaro per l’ultima CPU, il miglior kit quad channel di RAM e magari anche uno SLi di Nvidia Titan X. È da Haswell che l’evoluzione delle CPU è stagnante rispetto le generazioni passate, anche le RAM continuano a scendere di prezzo rendendo 8 GB un obbligo per tutti mentre guardando le schede video, le novità da parte di nVidia quest’anno hanno dato finalmente una botta di progresso in un settore che guarda alla realtà virtuale e al 4K. Oggi con una spesa di 250€ si porta a casa una GPU con una potenza simile a una che tre anni fa costava anche oltre 600. Con una AMD Rx 480, un i5 Haswell e 8 GB di RAM possiamo metterci tranquilli e giocare a qualsiasi gioco che ci sia per i prossimi due tre anni anche a dettagli alti, tranquilli che comunque vada, saranno PS4 e X1 a tenere a freno un eventuale innalzamento di requisiti.

Sì, perchè PS4 e X1 sono in sostanza due PC. Entrambe hanno due CPU quad core AMD a 1,8 GHz per un totale di 8 core. Ma non dovete pensare che siano due CPU a 4 core come su un server, la CPU è infatti basata su architettura Jaguar, quella dei netbook di fascia bassa. Ossia anche se la CPU ha 8 core, un Core i5 anche Sandy Bridge tiene tranquillamente il passo. Se poi guardiamo le GPU, la PS4Pro ha una GPU paragonabile alla Rx 480, il primo modello? Una vecchia R9 270. Eppure visivamente i giochi a parità di Hardware sembrano visivamente migliori su console, anche più fluidi. Come mai?

Nel PC i giochi sono sviluppati per non dipendere dalla GPU installata, il software deve poter dire “Disegna un triangolo” e aspettarsi che il driver faccia tutto. A tradurre il “Disegna un triangolo” in “Crea i vertici A, B e C nei punti x, y e z e collega i vertici con tre linee” vi sono le API grafiche (Le DirectX!). Questo perché le GPU per generazione e architettura sono molto diverse tra loro e non lavorano mai alla stessa maniera. Contrariamente, le console come PS4 avendo un hardware uguale in tutte le PS4, il software non ha bisogno di un intermediario che traduca alla GPU come disegnare un triangolo ma il software già sa a cosa serve alla GPU a disegnare un triangolo, velocizzando il tutto.

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About RonyeTBF

Studente di infromatica con passioni in informatica, motori, manga, videogiochi, tecnologia e pupazzi moe.