VirtualPC MMX test

～VirtualPC4.01のMMX機能とパフォーマンス～

ここでは、VirtualPC 4.01JにおいてMMXモードのON/OFFについての検証してみた結果です。

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・最初に
　VirtualPCの初期設定において、「MMXの互換性を有効にする」というチェックが存在しています。これは、VirtualPCにおいてMMX機能を有効にする意味があるのですが、マニュアルには「チェックを入れないことでパフォーマンスが向上する」旨のことが書かれています。
　では、実際にパフォーマンスに影響はあるのでしょうか？
　簡単ながら試してみました。

・使用した機種・ソフト等
　以下に実験に使用した機種等、条件を書いておきます。

機種	CPU	2nd Cache	内臓メモリー	MacOS	HDD接続環境	Video Card
PowerMacG4(DVD model)	PowerPC G4/350MHz	1MB(175MHz)	320MB	9.1J	内臓Ultra ATA/66(10GB) （SLAVE接続）	内臓ATI Rage128Pro(AGP2x)
VirtualPC	VPC稼働OS	HDDイメージ	Winodwsメモリー	VRAM割当	ベンチソフト	Formatter
4.01-J	Windows95 OSR2	300MB（固定）	64MB	4MB（固定）	各種	ドライブ設定2.0.3

使用ドライブは「Ｃドライブ」でDMAを入れてある。
VirtualPCの起動をして、すぐさま測定する。
ベンチマークソフトの計測が終了したら、VirtualPCを全て終了して再度起動させる（Winの再起動だけでは、経時により速度が低下することが確認）。
VirtualPCの初期設定で「ネットワーク」を「不使用」（FMサウンドは、音を使用しないのでON/OFF無関係と判断）。
Windowモードで作動させ、800*600の16bitカラー
Mac側は1024*768で1,670万色カラー
計測中には一切手を触れない。
HDBENCHのDISK項目はCドライブのデフォルト値を使用。
電脳ベンチは特別誤差が大きいようなので、３回計測してある。
DirectX7.0aをインストール
「VirutalPCリスト」は表示させない（表示させると、Windowモードでは速度低下を確認。リスト中に表示される「状態の表示」の影響と思われる）。
VirtualPC以外のウィンドウは一切表示させず、アイコン類とコントロールバー（閉じてある）がデスクトップ上にある形にしてある。
全ベンチマークソフトは同一ドライブに入ってある

・使用ベンチマークソフト

HDBENCH：http://www.hdbench.net/
Super_pi：東京大学金田研究室が制作。ftp://pi.super-computing.org/windows_jp/より
がんぶるベンチ：Witch Bladeより
電脳BENCH　試作品：電脳工房より

結果

**HDBENCH 2.61**
	ALL	浮動小数点	整数演算	メモリー	矩形	円	テキスト	スクロール	DirectDraw	READ	WRITE
MMX ON	7883	22350	19022	11453	3975	1056	2916	101	9	9507	4141
MMX OFF	7883	22367	19035	11494	3956	1037	2972	100	9	9385	4213

**HDBENCH 3.30**
	ALL	CPU		メモリー			VIDEO					DISK
	ALL	Integer	Float	Read	Write	Read&Write	Rectangle	Text	Ellipse	BitBlt	DirectDraw	READ	WRITE	Copy
MMX ON	6645	11889	11793	7826	17100	10429	2153	2497	214	94	9	9872	7837	3064
MMX OFF	6646	11908	11502	7771	16890	10429	2148	2514	511	102	9	9889	7829	3021

**Super_pi**
	１．６万桁	３．２万桁	６．５万桁	１３万桁	２６万桁	５２万桁	１０４万桁
MMX ON	00:09	00:20	00:34	01:04	02:13	04:54	10:42
MMX OFF	00:09	00:20	00:35	01:04	02:13	05:53	10:44

**がんぶる　ベンチ(fps)**
	総合評価
MMX ON	24.9
MMX OFF	25.0

**電脳ベンチ（処理時間［sec］/ポイント［pt］）**
	総合	試練1	試練2	試練3	試練4	ビデオカード依存度	高速演算性重視度
MMX ON1	127.6/141	31.7/193	25.0/117	26.2/108	44.7/145	34%	-25%
MMX ON2	125.9/143	30.7/197	24.8/119	25.6/112	44.9/144	33%	-21%
MMX ON3	124.9/144	30.3/198	24.5/121	26.0/110	44.1/147	33%	-25%
MMX ON-Ave.	126.1/143	30.9/196	24.8/119	25.9/110	44.6/145	33%	-24%

MMX OFF1	123.1/146	29.5/201	24.1/124	25.8/111	43.8/148	32%	-24%
MMX OFF2	126.7/141	30.4/198	25.8/111	25.7/111	44.8/144	29%	-22%
MMX OFF3	124.3/145	30.0/199	24.5/121	25.6/112	44.2/145	32%	-22%
MMX OFF-Ave.	124.7/144	30.0/199	24.8/119	25.7/111	44.3/146	31%	-23%

試練：
1:CPUによる描画命令＋αの実行速度 2:ビデオカードの描画能力 3:整数演算速度とメモリアクセス速度 4:多重スクロールによる総合評価
平均値は単純に足して割ったもので、時間は小数点二桁目で四捨五入し、ポイントは小数点以下を四捨五入（よって、現実とは異る数字が出る）
処理時間が小さいほど高速でポイントが高い

・いくつかのソフト使用感

　何種類かのゲームソフトを使用してみました。
　Windowモード、フルスクリーンモード、解像度調整などで試したのですがいずれも目に見える変化はありませんでした。

　その代わり、「VirtualPC4.0の画面モードと動作」で検証したように、Windowモードで描画が間引きされ易く、解像度調整がされていたほうが描画の間引きが無い（少ない）と言うのを追試できましたが。

・コメントと総括
　ベンチ結果の比較をしてみると、まずHDBENCHは、3.30のVIDEOの「Ellipse」で大きめの差があるようにも見えますが、経験的に計測で出す誤差ともとることが出来ます。また全体的にはほとんど同じ（ALLで±1以内！）という結果を出しており、絶対的に「これ」と言った差が無いように見えます。
　Super_piでもほとんど同じ傾向を出しており、104万桁で２秒の差が出ていますが、経験的にも「絶対に差がある」という様なものではなく誤差の範囲ともとれるでしょうか。
　がんぶるベンチも0.1fpsという範囲になっており、絶対的な差が生じているとは思えません。
　しかし、「電脳ベンチ」は少し面白い差を出してくれました。基本的にこのベンチはやや誤差が大きく念の為に３回計測し、その上で（多少無理があるのですが）平均値を出してみました。すると、全体的にMMXを入れていないほうが有利な結果になる........っぽいようです。特に「試練１」と「試練３」というCPU絡みの部分で差が出ているようにも見えます。もっとも、これは誤差が大きめなベンチですので「決定的」とは言い難い気もしますが。ただ、何となく面白い傾向が出ているようにも見えます。がんぶるの「差」はこれなのかも知れません。

　ソフトの使用感からすると、はっきり言って差はないです。
　一応、上述の通り「VirtualPC4.0の画面モードと動作」で検証した事を再確認しただけと言うか。そういう感じでした。

　以上より、結論を出してみますと..........
　実際には大した差は実用上無いと思われます。が、ベンチ結果からすれば「MMXの互換性」をオフにすることで、「微妙な差」は生じる「可能性がある」かもしれないと言えます。
　もっとも、ほとんど「大同小異」の世界とも言えますので、気にしない人は気にしなくても、という感じがしますが。
　もし具体的な差を出してみたければ、大きな負荷をかけてみると良いような気もしますが、それでも微妙な差程度で終わるのではないかと思われます。また、ベンチの種類や、どういう項目で負荷をかけていくかでも違ってくるでしょう。
　可能性としては、Super_piを更に高次の桁にして行ってみると出てくるような気がしますが........後は、電脳ベンチを100回ぐらい繰り返すと大分はっきりするかも知れません。
　そういう時間がどれだけあるか、と言うもの課題になりますけどね。

　微妙な差を追いかけるものでなければ、ほとんど気にしなくても良いのではないでしょうか？

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最終更新2001/04/09