CASO, così Windows gestisce iGPU e dGPU per spremere le massime prestazioni

I notebook sono spesso dotati di un processore con grafica integrata (iGPU) e una GPU dedicata (dGPU). NVIDIA e AMD offrono tecnologie - rispettivamente Advanced Optimus e Smart Access Graphics - che in modo automatico e senza interruzioni permettono di passare tra la GPU integrata e quella dedicata a seconda del carico di lavoro. L'obiettivo è chiaramente quello di permettere al notebook di consumare meno energia in situazioni di basso carico e offrire le massime prestazioni grafiche quando avviate un videogioco.

Ci sono però notebook in cui queste tecnologie proprietarie non sono presenti, quindi Microsoft e il team che si occupa dello sviluppo delle DirectX ha pensato di entrare in azione con Cross Adapter Scan-Out (CASO). Ne parlano gli sviluppatori Neeraj Gera, James O'Connor e Chinmay Wadgaonkar sul DirectX Developer Blog.

Su un portatile con iGPU e dGPU, di solito la iGPU è quella connessa direttamente al display mentre la dGPU renderizza la grafica dei giochi e la invia alla iGPU, che poi la mostra a schermo. Questo modus operandi richiede due copie di frame renderizzati, una dalla dGPU verso una risorsa condivisa e da questa risorsa condivisa all'iGPU. 

Questo processo non permette di attingere a tutte le prestazioni di cui è capace la GPU dedicata. Al fine di ottenerla, i notebook più recenti con NVIDIA Advanced Optimus o AMD Smart Access Graphics vedono la presenza di un MUX Switch, una sorta di vigile che dirotta il collegamento del display verso la dGPU qualora si avvii un carico grafico pesante, mantenendo invece la connessione tra schermo e iGPU con gli altri carichi leggeri.

Così facendo la dGPU si occupa sia del rendering che della visualizzazione sullo schermo, eliminando la necessità di dover trasferire i dati tra le GPU. Come detto però questa tecnologia non è presente su tutti i notebook e Microsoft ha quindi realizzato quella che possiamo definire una "soluzione di base", chiamata CASO, per tutti i modelli senza MUX Switch o che non hanno tale switch abilitato.

"Invece di due copie, CASO richiede solo una singola copia delle immagini renderizzate che viene poi mostrata direttamente sul display. Questo processo ottimizzato si traduce in migliori FPS e una latenza di visualizzazione inferiore, offrendo un sostanziale incremento delle prestazioni sui laptop ibridi", spiegano gli sviluppatori.

"Abbiamo rilasciato CASO per la prima volta con il supporto per DirectX 11 nel 2021 e ne abbiamo ampliato la portata a DirectX 12 all'inizio del 2023, il che significa che CASO ora supporta quasi tutti i giochi per PC".

Nei test interni Microsoft ha osservato un miglioramento prestazionale medio del 16% circa e una riduzione della latenza di visualizzazione di circa il 27%. CASO ha inoltre contribuito a ridurre del 45% l'instabilità, ovvero i giochi si bloccano o "crashano" meno.

Microsoft ha già integrato CASO in Windows 11. Per quanto riguarda il supporto hardware, CASO non ha requisiti minimi in merito alla dGPU, ed è abilitato di default sui dispositivi che hanno le seguenti caratteristiche di base:

• AMD Ryzen 6000 con grafica Radeon (o serie successiva)
• Intel Iris Xe Graphics su processori di 11a generazione (o serie successiva)
• WDDM Driver Model: 3.1 o successivo per AMD; 3.0 o successivo nel caso di Intel
• Windows (SV1, Sun Valley 1) Build: 22000.1817 o successiva
• Windows (SV2, Sun Valley 2) Build: 22621.1413 o successiva

Anche NVIDIA supporta CASO con i driver del ramo r515_00. In sintesi, CASO consente di avere maggiori prestazioni senza soluzioni hardware dedicate. È la fine di Advanced Optimus e Smart Access Graphics? È troppo presto per dirlo, non bisogna infatti dimenticare che AMD, NVIDIA e Intel lavorano costantemente su funzionalità nuove e differenzianti per conquistare il cuore degli appassionati.