El nuevo mod Switch ofrece CPU, GPU y monitoreo térmico en tiempo real

En el pasado, todo se trataba de FRAPS. En estos días, Riva Tuner Statistics Server y OCAT son las herramientas de elección. Durante décadas, los usuarios de PC se han basado en pantallas en tiempo real con contadores de frecuencia de cuadros y herramientas de monitoreo del sistema para darles una idea de cómo se utilizan sus PC durante los juegos. Pero, ¿qué pasaría si herramientas similares estuvieran disponibles para los usuarios de la consola? Sorprendentemente, un avance reciente en el modificador Switch lo ha hecho realidad. Velocidades de fotogramas, uso de CPU / GPU, monitores de temperatura, velocidades de los ventiladores: todos están expuestos, lo que nos brinda una visión fascinante de cómo los títulos de Switch empujan el hardware durante los juegos.

Por supuesto, todo esto está limitado a revisiones anteriores de Switch, vulnerables a una explotación de hardware en modo de recuperación en la que se desarrolló el firmware personalizado. Sí, puede ejecutar estas herramientas usted mismo, pero hay una ruta a la piratería aquí, por lo que no es sorprendente que las consolas conectadas al servicio de juegos en línea de Nintendo estén prohibidas de forma rutinaria. Pero la parte interesante desde la perspectiva de Digital Foundry es el floreciente entorno de elaboración casera, que recientemente vio el lanzamiento del marco de trabajo de Tesla, un código que se ejecuta en el núcleo de CPU reservado del Switch, que muestra una superposición interactiva en cualquier momento durante el juego. Tesla fue rápido seguido por el lanzamiento del mod de superposición Switch, que esencialmente construye gran parte de la funcionalidad del Servidor de estadísticas Riva Tuner sobre la base de Tesla. Voila: análisis completo del sistema en tiempo real, pero ¿qué revela?

Bueno, en el nivel más básico, obtienes confirmación instantánea de que Nintendo de hecho reserva uno de los núcleos de CPU del Switch para el sistema operativo y el front-end: la superposición muestra los núcleos de cero a dos esencialmente inactivos mientras navega el shell, con solo el núcleo tres activo a medida que se recorren los menús. Del mismo modo, hay una confirmación en pantalla de que los relojes acoplados de Switch están totalmente bloqueados durante el juego: 1020MHz para la CPU, 768MHz para la GPU, 1600MHz en el EMC (controlador de memoria integrado).

Sin embargo, hay un giro y es algo que hemos cubierto antes, que ahora podemos ver en tiempo real: el ‘modo de impulso’ de Nintendo. Esto equivale a optimizaciones en cómo ciertos juegos overclockean selectivamente la CPU para mejorar los tiempos de carga. Por ejemplo, cuando mueres en Mario Odyssey, la pantalla se desvanece a negro y el juego te carga de vuelta al último punto de control. Hay un cambio bastante rápido en Odyssey, pero esto es más rápido gracias al modo boost. Durante la carga, la CPU se eleva temporalmente a 1785MHz, un aumento del 75 por ciento en el reloj estándar. Mientras tanto, la GPU en realidad baja a 76.8MHz, una décima parte de su velocidad habitual. Nintendo está equilibrando las térmicas haciendo overclocking de un componente al máximo, mientras que downclocking otro al mínimo.

Esta técnica se usa en muchos títulos modernos: Wolfenstein Youngblood e incluso Crash Team Racing se aprovechan, mientras que Zelda: Breath of the Wild y Super Mario Odyssey fueron parcheados para incluirlo. Los tiempos de carga se basan no solo en la velocidad del almacenamiento interno NAND o la tarjeta SD, sino también en la CPU que descomprime los activos en segundo plano. Con la pantalla en blanco o estática, no es necesario que el procesamiento de gráficos se ejecute a plena potencia de todos modos. Al menos, no por este momento. A la primera señal de juego, el Switch vuelve a los relojes predeterminados. El modo Boost ciertamente hace el truco: noté que alrededor de siete segundos redujeron el tiempo de carga desde el menú principal hasta la Gran Meseta en Breath of the Wild: 23 segundos frente a 30 segundos.

La superposición del monitor del sistema también revela cómo ciertos títulos han llevado el hardware de Switch al punto en que Nintendo ha intervenido para proporcionar un modo de rendimiento ajustado en el nivel del sistema operativo, algo que, fuera del modo de refuerzo, solo se aplica a configuraciones portátiles. Cuando revelamos por primera vez los relojes de Switch, la CPU estaba bloqueada a 1020MHz, la GPU a 307.2MHz. Justo antes del lanzamiento, los gráficos portátiles aumentaron a 384MHz más razonables. En estos días, los títulos más desafiantes de Switch ejecutan la GPU a 460MHz, pero eso es solo parte de la historia.

Mortal Kombat 11 es un ejemplo clásico. Después de cargar la arena, la GPU aumenta a 460MHz desde las escenas de apertura hasta el juego. Es una velocidad de reloj excepcionalmente alta, pero se limita solo al juego. De vuelta en los menús volvemos a 384MHz nuevamente. Super Mario Odyssey usa el mismo reloj de GPU mejorado, pero hay algunos lanzamientos sorprendentes que no lo hagas. Hellblade: el sacrificio de Senua probablemente se beneficiaría de las frecuencias más altas: su resolución dinámica sería más alta y su velocidad de fotogramas más sólida, sin embargo, se está bloqueando a los 384MHz estándar.

Es la misma situación con Link’s Awakening, que lucha con su velocidad de fotogramas, en ciertas escenas y que en el pasado ha mostrado una mejora significativa a través del overclocking. Quizás los desarrolladores optaron por relojes estándar para preservar la duración de la batería, ya que es más probable que los usuarios realicen sesiones de juego extendidas en un juego de rol. Hay una posdata interesante para el análisis de Link’s Awakening. Sí, el overclocking de la GPU ayuda a resolver sus problemas de velocidad de fotogramas, pero el monitoreo de la CPU y la GPU sugiere que todavía queda mucho rendimiento en el silicio cuando estos tartamudeos entran en acción, lo que sugiere que el problema está en otra parte.

Uno de los resultados más fascinantes de la herramienta de monitoreo del sistema es el concepto de cambios dinámicos en los relojes en modo portátil. Los juegos que lo usan son pocos y distantes entre sí, pero Luigi’s Mansion 3 tiene la capacidad de cambiar dinámicamente entre 307.2MHz y 384MHz. Es como si el Switch pudiera acelerar su GPU en escenarios menos exigentes para mantener la mayor duración de la batería posible. Mientras tanto, en los puertos id Tech 6 de Panic Button, los relojes GPU abarcan toda la gama, cambiando entre 307.2MHz, 384Mhz y 460MHz. Hace un tiempo, se lanzaron parches para los puertos id Tech 6 anteriores que mejoraron el rendimiento y me pregunto si está relacionado con esto.

La superposición del monitor del sistema también nos brinda información detallada sobre las térmicas de Switch. Mientras están acoplados, Doom y Wolfenstein son generalmente los títulos que hacen que las velocidades de los fanáticos aceleren más. – Y eso tiene sentido cuando ves las temperaturas. En una oficina con aire acondicionado a 22 grados Celsius, estos dos no tardan en empujar el sensor de calor de la PCB a 60c y a 55c en el propio SoC Tegra X1. Todo esto hace que los fanáticos se muevan a una velocidad máxima del 47%. Obviamente, es posible obtener niveles más altos, pero con condiciones de prueba consistentes, estos dos títulos siempre obtienen los resultados más cálidos, junto con Luigi’s Mansion 3, que alcanza los mismos picos de temperatura y velocidad del ventilador. Dado que todos estos son juegos de potencia técnica, todos los cuales afectan los núcleos de la CPU a la alta región del 90 por ciento, tiene sentido. Igualmente, resalta el margen de maniobra potencial que tenemos para el overclocking, suponiendo que evitemos temperaturas de 100c en el punto de ebullición aquí: 60c sigue siendo un punto seguro. El mayor problema que hemos encontrado con el overclocking se debe simplemente a la acústica. Empuje la CPU y la GPU demasiado lejos y el ruido del ventilador se vuelve muy intrusivo.

pero tal vez aumentar aún más los relojes en cierta medida es en la hoja de ruta de Nintendo. Si es así, nuestras pruebas continúan demostrando que la mejor inversión para el impulso del Tegra X1 es, quizás sorprendentemente, overclockear la CPU. Entendemos que Nintendo tiene un modo de desarrollador que pone la CPU a 1220MHz, una mejora del 19.6 por ciento de los relojes estándar. Nuestras pruebas demuestran que hacerlo mediante la herramienta homebrew OC sysclk no derrite la batería y ayuda a mitigar muchos problemas de rendimiento en muchos, muchos juegos.

La superposición del monitor del sistema muestra que títulos como Smash Bros Ultimate, Doom, Wolfenstein y Luigi’s Mansion 3 impulsan la CPU a una utilización superior al 90%, y una sobrecarga adicional allí ciertamente podría ayudar a aumentar el rendimiento. Una prueba rápida en Wolfenstein Youngblood muestra una gran mejora en la fluidez general, por ejemplo, desde el primer nivel. Nintendo ha demostrado estar dispuesto a ajustar los perfiles de rendimiento en Switch como hemos visto con las velocidades dinámicas de la GPU, el modo boost para tiempos de carga mejorados y la configuración portátil de 460MHz. Es lógico pensar que podría haber más en el futuro, con suerte para el lado de la CPU esta vez.

Ya sea a través del acceso al silicio para fines de monitoreo, overclocking de componentes del sistema o incluso ajustes de juegos (como vimos recientemente con The Witcher 3), el trabajo que realiza la comunidad modding en el sistema nos ha permitido profundizar mucho más, Una comprensión más completa de cómo funciona la consola híbrida y cómo Nintendo continúa evolucionando su rendimiento. La superposición del monitor del sistema, en particular, arroja una luz sobre cuán versátil puede ser la máquina y dónde se puede empujar el hardware a través de un delicado equilibrio entre la temperatura, la velocidad del ventilador, la carga de la GPU y el rendimiento. Es la mirada más completa a cómo funciona una consola de la generación actual, y será fascinante ver a dónde lo lleva Nintendo a continuación.