從總體上來說，Windows 10是一個好系統，雖然我們天天戲稱它為“Bug 10”，但不可否認的是，從立項以來，開發團隊就一直在努力為它加入新的功能，其中有不少是相當實用的，比如說，他們在1709這個大版本中，為任務管理器加入了GPU性能監控單元，用戶可以通過任務管理器直觀地看到目前的GPU占用率，比以往要開GPU-Z等程序方便了不少。但很多用戶在實際使用的時候也發現了，這個針對GPU的性能監控好像不太準，我顯卡在全力計算的時候，任務管理器裡面的GPU占用率怎麼這麼低？

比如我開個挖礦程序，顯卡的占用其實是滿的，但左邊GPU窗格中顯示的占用率隻有3%

為了找出答案，我們找到了當時引入這項新功能時，開發者的講解Blog，由于是與圖形相關的内容，這篇Blog被歸入DirectX Developer Blog中。

首先開發者給我們講述了任務管理器是怎麼得知GPU的占用情況的。在Windows 10上面，GPU通過Windows Display Driver Model（WDDM，Windows顯示驅動模型）抽象，它的核心——圖形内核——負責抽象、管理和在所有進程分配GPU資源。它含有一個GPU事務器（VidSch）和一個視頻内存管理器（VidMem），前者負責将GPU的各種引擎分配給想要使用它們的進程，并對訪問進行仲裁和優先級排序，後者則是負責管理GPU可調用的内存——包括專用的顯存和共享的系統内存。

任務管理器就是通過VidSch和VidMem回報的數據來計算GPU的使用情況的，這樣一來，不管程序使用了什麼API（DX、OpenGL、OpenCL，甚至CUDA、Mantle這種專有API都可以監控），它都能準确地收集GPU的占用情況，另外由于兩者是實際負責分配GPU資源的，位于驅動層面，它們回報數據的精準度也要比很多第三方工具要高，使得任務管理器有很高的精度。

既然有很高的精度，那它為什麼還是報不準我的GPU占用率呢？這就牽扯到另一個問題，GPU引擎。

現代GPU上除了有主要用于圖形、通用計算的統一計算單元外，還會集成一些其他的電路，比如說，用于視頻編解碼的專用模塊。它們之間的關系一般是并行的，GPU可以同時運行圖形計算和視頻編碼任務，在驅動層面，這些不同的模塊就被抽象為不同的Engine，也就是引擎，比如說一個典型的GPU可以有以下這些引擎：

在具體執行任務的時候，不同的任務會在不同的引擎上面執行，比如說我打遊戲，就用到3D引擎；我用顯卡加速Premiere Pro，就用到CUDA引擎；我用NVENC編碼視頻，就用到視頻編碼引擎。

一張RTX 2060顯卡被系統抽象出的引擎

由于部分引擎之間有複用的關系，比如說3D引擎和CUDA引擎複用CUDA Cores進行計算，那麼如果通過簡單加法來計算占用率，那這個占用率就有可能會超過100%。開發團隊也考慮過使用平均利用率來表示，但也不靠譜。那3D引擎不是被用的最多嗎，就用它怎麼樣？也不太行，比如在視頻引擎滿載而3D引擎空載的情況下，它将會顯示0%的占用率，也是不準确的。最終，開發團隊選擇将當前最為繁忙的引擎占用率作為GPU整體占用率的代表。

恩……博文說的很好，那麼到今天為止這個功能上線也有一段時間了，其具體表現是怎樣的呢？讓我們看回頂上的那張圖，在GPU的CUDA引擎滿載的情況下，其左邊的整體占用率仍然很低，顯然是沒有達到開發團隊所說的。

我們又測試了一下别的情況，這裡使用NVENC對視頻進行編碼，此時可以看到左邊窗格中的GPU占用率又跑到了滿載。

而在跑典型的3D應用程序的時候，它也很正常。

最後，我們嘗試了OpenCL負載，這次任務管理器又能反映出CUDA引擎的占用率了。

如此看來，任務管理器GPU占用率的薛定谔情況可能是Windows 10的一個Bug所導緻的，在大部分情況下，它都會反映負載最大引擎的占用率，但在某些情況下，它并不能夠正确地顯示當前最繁忙引擎的占用情況。

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