TG Guide: Resizable BAR – uitleg, BIOS-instelling en benchmarks

Navigatie;

Verschil en uitleg - Resizable BAR en Smart Access Memory (SAM)

Specificaties - drivers, BIOS en vereisten

Benchmarks - RTX 3060, 3060 Ti, 3070 en 3080

Nabespreking - is ReBAR de moeite waard?

Samenvatting

Resizable BAR - de nieuwe standaard?

Om te praten over Resizable BAR dienen we terug te blikken op eind 2020. In het vierde kwartaal daarvan onthulde AMD haar Ryzen 5000-reeks én een techniek genaamd Smart Access Memory (SAM). In de praktijk is SAM een variant van Resizable BAR, geoptimaliseerd voor gebruik met Radeon RX 6000-kaarten. Het resultaat is een (kleine) prestatieverbetering in alle games, mits je gebruikmaakt van een moderne Ryzen-processor en de recentste AMD Radeon-kaarten. Kortom, het benutten van SAM is enkel mogelijk met een bepaalde selectie aan hardware.

Daar hebben Nvidia en moederbordfabrikanten op gereageerd, als in, dat het een standaardtechniek betreft. Dat als onderdeel van de PCI Express-standaard in de zogeheten vorm van Resizable BAR. Kortom, dat kan in theorie benut worden op allerlei platformen, hetzij AMD of Intel, én met alle videokaarten, hetzij AMD of Nvidia. We zien dus twee implementaties van de techniek voorbij komen en dat kan voor de consumenten allicht verwarrend zijn. Daarom is deze guide in het leven geroepen, om uitleg te bieden omtrent Resizable BAR en SAM.

Zodoende gaan we in op verschillen, hoe je Resizable BAR kan benutten, wat daarvoor benodigd is en of het werkelijk wat oplevert in de praktijk.

Laten we eerst ingaan op het exacte verschil tussen Smart Access Memory van AMD en Resizable BAR. In theorie bieden ze hetzelfde: de processor (CPU) in staat stellen om het volledige videogeheugen (VRAM) van een videokaart (GPU) te benutten. Dit ter verbetering van prestaties in games, afhankelijk van resolutie. Het onderscheidende element is dat SAM door AMD is doorontwikkeld en geoptimaliseerd voor AMD-producten. Laten we dus duidelijk wezen: SAM is ‘gewoonweg’ een variant van Resizable BAR.

Game-ondersteuning en profielen

Maar goed, in beide gevallen is er ondersteuning benodigd via drivers en games. Niet elke game doet SAM of Resizable BAR optimaal benutten. Gelukkig kaart Nvidia daarbij een lijst met ondersteunde games aan én een belangrijke opmerking. Zo wordt Resizable BAR alleen ingeschakeld bij een gameprofiel als Nvidia een prestatieverbetering meet. In theorie kan je de techniek dus altijd ingeschakeld laten in het BIOS, zonder prestatieverlies in games die niet geoptimaliseerd of ondersteund zijn.

Nvidia: Resizable BAR-ondersteuning in games (juni 2021)

Assassin’s Creed Valhalla

Battlefield V

Borderlands 3

Control

Cyberpunk 2077

Death Stranding

DiRT 5

F1 2020 - DX12

Forza Horizon 4

Gears of War 5

Godfall

Hitman 2

Hitman 3

Horizon Zero Dawn Complete Edition

Metro: Exodus

Red Dead Redemption 2

Watch Dogs: Legion

Bij de komst van nieuwe drivers, hetzij Nvidia GeForce of AMD Radeon Adrenalin, kunnen gameprofielen aangepast worden. Nou is het mogelijk om Resizable BAR ook zelf in te schakelen, als je een Nvidia-kaart bezit, middels nvidiaProfileInspector. Dat is een handige tool waarmee je allerlei zaken kan tweaken in gameprofielen. Echter is het gebruik daarvan alleen geadviseerd voor ervaren individuen en logischerwijs op eigen risico.

Alvorens we induiken op de benchmarks is het belangrijk om de vereiste specificaties op een rijtje te zetten. Het gebruik van Resizable BAR is mogelijk met de volgende platformen en bijbehorende hardware:

Ondersteuning Resizable BAR (juni 2021)
AMD | Intel
Chipsets | Processoren | Chipsets | Processoren

AMD 500:
X570
B550
A520

Zen 3:
Ryzen 5000

Intel 500:
Z590
H570
B560
H510

Rocket Lake-S:
Intel Core 11000
(i5 t/m i9)

AMD 400:
X470
B450

Zen 2:
Ryzen 3000
(m.u.v. Ryzen 3200G en 3400G)

Intel 400:
Z490
H470
B460
H410

Comet Lake:
Intel Core 10000
(i3 t/m i9)

AMD | Nvidia
Videokaarten

RDNA 2:
Radeon RX 6000

Ampere:
RTX 3000

RDNA:
Radeon RX 5000

Turing:
Geen

Het mag duidelijk zijn dat beide partijen uitgebreide ondersteuning bieden. De twee recentste generaties aan processoren én chipsets, ten tijde van deze guide, worden inmiddels ondersteund. Al is dat bij Rocket Lake-S wel pas vanaf de Core i5-reeks, maar dat neemt niet weg dat het indrukwekkend is. Als het om videokaarten gaat, dan is er helaas nog geen ondersteuning voor RTX 2000-kaarten (Turing). Dat kan in de toekomstig wellicht nog veranderen.

Kijkende naar onderstaande tabel, dan zien we beperkte(re) compatibiliteit voor Smart Access Memory. Zo geniet Radeon RX 5000 wél Resizable BAR, maar (nog) geen SAM. In het huidige tijdperk van tekorten heb je niet altijd keuze over de hardware die je in bezit krijgt. Daar is een open standaard zoals Resizable BAR prettig voor. Althans, mits het dezelfde prestatiewinst biedt als SAM. Dat gaan we nader onderzoeken en beantwoorden.

Update: Sinds Radeon Adrenalin 21.9.1 biedt AMD ook Smart Access Memory-ondersteuning voor Radeon RX 5000, in combinatie met Ryzen 3000 en 5000.

Ondersteuning Smart Access Memory (juni 2021)
AMD | Intel
Chipsets | Processoren | Chipsets | Processoren

AMD 500:
X570
B550
A520

Zen 3:
Ryzen 5000

Intel 500:
Geen

Rocket Lake-S:
Geen

AMD 400:
Geen

Zen 2:
Ryzen 3000
(m.u.v. Ryzen 3200G en 3400G)

Intel 400:
Geen

Comet Lake:
Geen

AMD | Nvidia
Videokaarten

RDNA 2:
Radeon RX 6000

Ampere:
Geen

RDNA:
Radeon RX 5000

Turing:
Geen

GeForce en Adrenalin-drivers

Voor nu komen we nog even op de kwestie van drivers en het BIOS. Voor geoptimaliseerde gameprofielen en de beste ondersteuning dien je dus de recentste videodriver geïnstalleerd te hebben.

Wat dat betreft werkt Resizable BAR bij Nvidia vanaf GeForce-driver 465.89 (voor alle RTX 3000-kaarten) en bij AMD vanaf Radeon Adrenalin 20.11.2 (voor SAM). We zijn inmiddels een tigtal drivers verder vanuit beide kampen. Mocht er dus een nieuwe driver arriveren met problemen, wat op zijn tijd gebeurt, dan behoud je bij een ‘oudere’ driver alsnog de werking van je Resizable BAR of Smart Access Memory.

vBIOS en moederbord-BIOS

Opvolgend is een up-to-date BIOS vereist voor zowel het moederbord als de videokaart. Althans, laatstgenoemde gaat op voor RTX 3000-kaarten van Nvidia. Dat is dan mede afhankelijk van de ouderdom van die kaarten, want RTX 3000-videokaarten met Nvidia’s nieuwe Lite Hash Rate-GPU’s vereisen geen update. Per fabrikant kan je terecht voor firmware-updates (BIOS-updates), zoals beschreven door Nvidia op haar hulppagina.

Als je videokaart in orde blijkt, dan is het moederbord aan de beurt. Voor de BIOS-updates daarvan kan je eveneens terecht bij je desbetreffende fabrikant. Opvolgend kan je in het BIOS terecht om Resizable BAR én Above 4G Decoding in te schakelen. Laatstgenoemde is mede een vereiste, met hieronder een voorbeeld van ASUS:

Zodra alles up-to-date is, kan je in Windows de werking verifiëren middels GPU-Z. Er zijn andere methodes, zoals in het Nvidia-configuratiescherm, maar GPU-Z laat de uitgebreidste informatie zien. Het programma doet compatibiliteit van de hardware controleren en álle instellingen die benodigd zijn voor de werking van Resizable BAR. Dat zien we hieronder terug aan twee screenshots van GPU-Z, met de tweede als voorbeeld van wat er allemaal benodigd is.

De oplettende lezer spot allicht twee belangrijke, opvallende vereisten in de lijst: de uitschakeling van de Compatibility Support Module (CSM) en het booten van Windows met UEFI. Eerstgenoemde heeft betrekking op oudere hardware en laatstgenoemde verlangt een opstart met de GPT-format (GUID Partition Table) in plaats van MBR (Master Boot Record). Afhankelijk van je (oudere) hardware en instellingen kan dit een probleem zijn voor de inschakeling van Resizable BAR.

Nou is het mogelijk om een Windows-installatie om te zetten van MBR naar GPT, maar dit kan een risicovol proces zijn. Wederom geldt hier dat dergelijke aanpassingen enkel aanbevolen zijn voor ervaren gebruikers, net zoals bij het updaten van een BIOS. Als je een modern systeem aanschaft met een M.2-SSD, dan is de kans zéér groot dat zaken zoals de CSM en GPT geen factor zijn.

In het hoofdstuk met uitleg zien we de lijst met ondersteunde games voor Resizable BAR. Van het zeventiental hebben wij één game standaard in onze testomgeving: F1 2020 - een game met een betrouwbare benchmark. F1 2020 fungeert, van de games die we testen, als onze controle voor de werking van Resizable BAR. Die game móét een verbetering tonen bij inschakeling van de techniek.

Daarnaast benchmarken we 3DMark, CS:GO, Shadow of the Tomb Raider en Total War: Three Kingdoms. In theorie moeten de andere benchmarks en games geen degradatie ervaren. Dit is, zoals we in hetzelfde, eerdere hoofdstuk hebben besproken, aan de gameprofielen om te voorkomen. We voeren geen tests uit met aangepaste profielen, omdat dit niet representatief is van een gemiddelde consument kan/zou doen.

Een belangrijke opmerking om te plaatsen: het is met deze guide niet onze intentie om alle games te testen. We hebben bewust gekozen voor onze vaste testomgeving met games, met enkel F1 2020 als ondersteunde titel. Het doel met deze guide is om uitleg te bieden omtrent de inschakeling en werking van Resizable BAR, de betrouwbaarheid ervan te testen en de ervaring te delen.

Testomgeving

De Nvidia-kaarten waarmee we Resizable BAR testen zijn als volgt: de RTX 3080, RTX 3070, RTX 3060 Ti en RTX 3060. Het betreft de Gaming X Trio-varianten van MSI, die zo vriendelijk is geweest om de kaarten aan te leveren. We kijken met F1 2020 dus hoeveel prestatiewinst er per kaart te behalen valt en of er een merkbaar verschil is per kaart. De RTX 3060 heeft met 12 GB geheugen een ogenschijnlijk voordeel.

Hieronder is onze volledige testomgeving te zien:

Door naar de resultaten van de geteste kaarten. In volgorde zien we de RTX 3080, RTX 3070, RTX 3060 Ti en RTX 3060. F1 2020 staat bovenaan, omdat deze een prestatiewinst moet zien met Resizable BAR ingeschakeld. Daaronder zien we in alfabetisch volgorde nog de resultaten van 3DMark, CS:GO, Shadow of the Tomb Raider en Total War: Three Kingdoms. In het volgende hoofdstuk bespreken we de resultaten.

Benchmarks: RTX 3080

Benchmarks: RTX 3070

Benchmarks: RTX 3060 Ti

Benchmarks: RTX 3060

Tijd om de behaalde resultaten te bespreken. Om met deur en scharnieren in huis te denderen: F1 2020 laat met elke kaart een kleine winst zien. Dit verschilt wel per resolutie en dat zie je vooral bij een pittige zoals 4K (3840×2160). Nou valt het wel op dat de RTX 3060 met de 12 GB geheugen geen groter voordeel behaalt. Dat was tegenover de RTX 3060 Ti en RTX 3070, met beiden 8 GB aan geheugen, een verwachting, toch?

Dat ’teleurstellende’ resultaat levert wel een belangrijke bespreking op. De hoeveelheid aan geheugen is slechts één factor in het hele verhaal, want de breedte van de geheugenbus speelt namelijk ook een rol en daar zien we een cruciaal verschil. Zo bezit de RTX 3060 een geheugenbus van 192 bits, terwijl de 3060 Ti en 3070 een geheugenbus van 256 bits bezitten. Oh, en de RTX 3080 heeft er eentje van 320 bits.

Om efficiënt gebruik te maken van een grote hoeveelheid geheugen is een bredere geheugenbus essentieel. Daar schiet de RTX 3060 dus tekort. Beter nog, de 12 GB kan dan bekeken worden als een verspilling. Waar AMD een verschil maakt, met de 16 GB aan geheugen op haar RX 6800 en RX 6800 XT, is in een gespecialiseerde geheugenbus met de zogeheten Infinity Cache. Die biedt wél de ‘ruimte’ voor propere aanspraak van al dat extra geheugen.

Maar oké, is het geheugen op de RTX 3060 werkelijk een verspilling? Eerlijk gezegd, nee. Een dergelijke hoeveelheid kan voor rendering en oudere, hongerige games op 4K een fijne uitkomst zijn. Is Resizable BAR dé reden om de RTX 3060 te verkiezen boven andere varianten? Dat dan weer niet. Als je budget het toelaat, haal je altijd meer prestaties uit een duurdere videokaart. Dat zien we duidelijk terug aan de resultaten.

Prestatiewinst per kaart

Tussendoor is het interessant om de procentuele prestatiewinst per kaart op een rij te zetten. Hieronder is dus een overzicht van het geteste viertal, waarvan de RTX 3060 Ti als ‘winnaar’ te zien is. Die kaart haalt bij F1 2020 de grootste winst uit Resizable BAR. Dat kan het resultaat zijn van optimalisatie en andere factoren. Het is in ieder geval duidelijk dat de schaling per kaart kan verschillen.

Hoewel de schaling niet bij iedere kaart lineair is, mag er een duidelijk patroon zijn. Hoe hoger de resolutie, des te minder prestatiewinst Resizable BAR oplevert. Dat is geen verrassing, gezien er minder videogeheugem overblijft bij hogere resoluties. In die zin is Resizable BAR dus het interessantst bij een resolutie van 1080p. Voor die resolutie zijn kaarten zoals de RTX 3060 en 3060 Ti, van het viertal dat we aan de tand hebben gevoeld, geschikt.

Degradatie?

In de overige titels die we getest hebben, zien we geen enkele vorm van degradatie. Zelfs niet tussen de verschillende kaarten. Dat is eveneens de bedoeling, dus die bevestiging is erg prettig. Nou staat dat niet garant voor elke game, dus houd daar rekening mee bij andere titels. Er spelen nou eenmaal allerlei factoren een rol en uitzonderingen liggen vaak op de loer.

Verder is het verstandig om altijd te wachten op geüpdatet gameprofielen bij nieuwe videodrivers. Dit zodat de prestatiewinst van Resizable BAR en Smart Access Memory optimaal is. Naast een gameprofiel, ofwel inschakeling van ondersteuning moet de game ook geoptimaliseerd zijn door de ontwikkelaar. De prestatiewinst kan dus alsnog verschillen en over de tijd heen verbeteren met nieuwe drivers of gamepatches.

Tenslotte komen we aan bij de samenvatting. In deze guide hebben we enkele belangrijke zaken besproken. Zo weten we nu waar Resizable BAR voor bedoeld is, wat het verschil is met Smart Access Memory van AMD, hoe de techniek in te schakelen valt en tenslotten hoe het schaalt met Nvidia’s RTX 3000-reeks. De extra hoeveelheid geheugen op de RTX 3060 lijkt geen denderend verschil te maken, maar kan voor andere doeleinden uitkomen.

Uiteindelijk zijn er hier wat vragen te beantwoorden. Als eerste: is het de moeite waard om Resizable BAR in te schakelen? Als je voldoende kennis bezit om eventuele BIOS-updates door te voeren, dan is het antwoord een volmondig ‘jazeker’. Mocht je vanaf heden een nieuwe videokaart en moederbord aanschaffen, dan is de kans groot dat alles al up-to-date is. Kortom, dan is het antwoord eveneens een ‘ja’.

Een tweede vraag is waarschijnlijk als volgt: is er prestatieverlies bij games die (nog) geen Resizable BAR ondersteunen? Dankzij de gameprofielen in videodrivers dient dat niet (zomaar) het geval te zijn. In het handjevol aan games dat wij getest hebben, zagen we geen verlies. Er is daarbij bewust gekozen voor onze vaste suite aan benchmarks. Deze guide is geen review van Resizable BAR, maar een illustratie van hoe het schaalt met diverse videokaarten en het geheugen daarvan.

Wat dat betreft is ons ‘experiment’ geslaagd. Er is een duidelijk overzicht van de mogelijke winst en hoe dat schaalt per kaart en resolutie. We kijken graag uit naar meer ondersteunde games en hardware (zoals Nvidia’s RTX 2000) in de nabije toekomst. Naarmate drivers en games ontwikkelen, zal Resizable BAR geheid een vast onderdeel worden van nieuwe AAA-games.

Samen met AMD’s FidelityFX Super Resolution en Nvidia’s Deep Learning Super Sampling (DLSS) staan (pc-)gamers dus veel voordeel te wachten. Met alle technieken tezamen is er een prestatiewinst te behalen die gelijk staat aan de komst van een nieuwe videokaartgeneratie. Zulke software-ontwikkeling is van belang en bepalend voor de levensduur en toekomst van alle GPU’s. Kortom, iets om goed in de gaten te houden.