了解控制器采样率和输入延迟：全面基准测试指南

简要回答： 轮询率是指控制器每秒向电脑或游戏主机报告其状态的次数，单位为赫兹（Hz）。简单的计算公式是：最大延迟（毫秒）= 1000 ÷ Hz，因此 125Hz 的最大延迟为 8 毫秒，1000Hz 的最大延迟为 1 毫秒——不过实际的平均等待时间大约是这个数值的一半，因为你的输入可能落在轮询窗口内的任何位置。轮询率也只是整个输入延迟链条中的一个环节，该链条还包括驱动程序处理、连接类型、游戏引擎的时序，以及——通常是影响最大的因素——显示设备。对于使用标准电视的大多数玩家来说，优化显示设备比追求更高Hz的控制器更为重要。

刷新率与输入延迟并非同一概念

轮询率是指控制器向连接设备发送更新后的输入报告（按键状态、摇杆位置、扳机值）的频率。
输入延迟（或称总延迟）是指从您进行物理操作到屏幕上显示相应变化之间在实际使用中出现的全部延迟——这是整个链条中每个环节延迟的总和，而不仅仅是控制器报告频率造成的延迟。

采样率仅设定了延迟报告频率所能产生的上限。它并未涉及驱动程序的处理、游戏引擎的更新周期， nor 显示器本身的延迟——而显示器本身的延迟通常是你实际感受到的延迟中最大的单一因素。

刷新率的计算原理，以及大多数指南都忽略的细节

赫兹（Hz）与最大轮询延迟（以毫秒为单位）之间的关系是一种简单的反比关系：

最大轮询延迟（毫秒）= 1000 ÷ 轮询频率（赫兹）

轮询率	每份报告的最大延迟	平均延迟
125 Hz	8 毫秒	~4 毫秒
250 Hz	4 毫秒	~2 毫秒
500 Hz	2 毫秒	~1 毫秒
1000 Hz	1 毫秒	~0.5 毫秒

“平均延迟”这一栏至关重要，却经常被忽略。正如“Blur Busters”（一个专注于输入延迟和显示运动的研究网站，其测试方法在硬件发烧友圈中被广泛引用）在其长期更新的鼠标指南中所解释的那样，用户的物理输入可能发生在轮询间隔内的任何时刻，并不一定正好在间隔开始时。由于输入在平均情况下同样可能出现在该时间窗口内的任何位置，因此平均额外延迟大约是大多数营销材料所引用的最大延迟的一半。一款125Hz的设备并不会始终如一地增加固定的8毫秒延迟；其增加的延迟会在0到8毫秒之间波动，平均约为4毫秒。

**125Hz为何会成为默认值：**这并非随意而为。根据 Arch Linux Wiki 关于 USB 轮询的技术文档，USB HID（人机接口设备）协议历史上将外设的默认轮询间隔设为 10 毫秒，而 USB 控制器会将其向下取整为最接近的 2 的幂值——最终定为 8 毫秒，即 125Hz。在 USB 2.0 上将该间隔缩短至 1 毫秒（即 1000 赫兹）是可行的，且在大多数现代硬件上都能正常工作，但这会增加 CPU 中断负载，因此它从未成为历史上的默认设置。

真正的控制器究竟做什么（基于一手资料，而非营销文案）

第三方基准测试网站在Xbox和PlayStation手柄的确切Hz数值上往往存在分歧，部分原因在于它们通过不同的层级进行测量（原始USB描述符、浏览器API与驱动程序报告的值）。以下内容可从微软自身的工程文档和 Linux 内核的设备驱动程序源代码中得到验证——在实验室之外，这已是最接近真实情况的数据了。

Xbox手柄： 在2021年9月发布于官方Xbox Wire博客的一篇文章中，微软解释称，Series X之前的控制器“每8毫秒采样一次输入并传输结果，无论游戏实际何时需要这些输入数据”——这直接证实了125Hz/8ms这一数据。为解决这一问题，微软推出了动态延迟输入（DLI），这是一项固件功能（最初搭载于Xbox Series X|S手柄，随后推广至支持蓝牙的Xbox One手柄、Elite Series 2以及自适应手柄），它能根据主机游戏引擎的实际需求更高效地传输输入数据，而非单纯提高原始轮询频率。

就 Xbox 无线适配器而言，微软自家开发者问答平台（Microsoft Learn）上的一篇讨论指出，与能够保持稳定 1000Hz 频率的有线 USB 连接不同，无线协议的运行频率通常接近125Hz——与蓝牙类似——而且微软尚未公布任何官方方法，能够通过该适配器将Xbox品牌手柄的刷新率提升至该数值以上。这一点值得了解，因为它与一种广为流传（但未注明来源）的说法相矛盾，即Xbox无线适配器运行频率为250Hz。

PlayStation手柄（DualShock 4 和 DualSense）： 这里最明确的答案根本不是来自评测网站——而是来自 Linux 内核自身的 hid-playstation.c 驱动程序源代码，该代码负责处理这两款手柄。一份内核补丁讨论明确记载了 DualShock 4 的默认轮询间隔为 4 毫秒（250Hz），并指出默认情况下蓝牙和 USB 连接均采用此设置。据广泛记载，DS4Windows 等社区工具能够覆盖此默认设置，并将有线连接的刷新率大幅提升（最高可达 1000Hz），但这属于 PC 端驱动程序的覆盖操作，并非硬件出厂时的默认行为。

实际要点：在不清楚具体采用哪种连接方式以及在协议栈的哪一层进行测量之前，不要轻信任何关于“DualSense”或“Xbox手柄”的单个Hz数值。如果某个具体数值对您的设备配置至关重要，请自行测量。

有线连接 vs. 2.4GHz 适配器 vs. 蓝牙

连接类型对一致性的影响与原始轮询数据同样重要：

有线 USB 代表了延迟的下限——延迟最低且最稳定，不会因无线干扰而产生波动。
专有 2.4GHz 适配器（如微软的 Xbox 无线适配器）采用与标准蓝牙不同的协议——微软在关于 Xbox 无线适配器的官方说明中将其描述为一种与蓝牙不同的专有协议，旨在避免因共享蓝牙频谱而产生的干扰和音频延迟问题。
蓝牙与其周围的所有其他蓝牙设备（手机、耳机、键盘等）共享 2.4GHz 频段——这正是其延迟波动性（“抖动”）往往更大，而非仅仅是延迟上限更高的根本原因。

对于竞技性或快节奏的游戏，有线 USB 或专用的 2.4GHz 接收器是更稳定的选择；而在休闲游戏中，由于几毫秒的延迟差异不会被察觉，蓝牙仍是一个合理的选择。

与人类反应时间的对比

将控制器级别的毫秒置于具体语境中理解会更有帮助。在发表于《人类神经科学前沿》（Frontiers in Human Neuroscience）的一项经同行评审的研究中，研究人员伍兹（Woods）、维马（Wyma）、云德（Yund）、赫伦（Herron）和里德（Reed）对1,469名18至65岁的受试者进行了简单视觉反应时测试，结果发现平均反应时为231毫秒（在扣除测试硬件本身的计时开销后为213毫秒）。即使该分布中最快的反应时间，也比轮询率或连接类型之间那几毫秒的差异大一个数量级。

这并非意味着刷新率无关紧要——在竞技游戏中，一致性和帧时序对齐的重要性是单纯的反应时间平均值无法体现的——但这确实能让我们对某些营销宣传进行现实检验，这些宣传暗示个位数毫秒的差异会在每次射击中被玩家有意识地感知到。

采样率对你来说真的重要吗？

这主要取决于你的帧率，胜过任何其他单一因素：

在 60fps 时，每帧持续时间约为 16.7 毫秒。 1毫秒（1000Hz）与8毫秒（125Hz）的轮询间隔小于单帧时间窗口，因此不太可能导致你的输入从当前渲染帧延迟到下一帧。
在120fps及以上时，每帧持续时间约为8.3毫秒——此时几毫秒的轮询时间差就可能将输入推迟到下一帧，这也是竞技玩家更容易察觉实际影响的地方。

显示延迟通常比刷新率更重要

RTINGS.com 通过专用光电二极管测量工具，对数百款电视机型的输入延迟进行了实验室测试，并专门测量了每台显示设备在开启和关闭“游戏模式”时的延迟，因为两者之间的差异足够大，足以产生实际影响 ——电视机默认会进行大量的图像处理（降噪、运动插值、升频），而“游戏模式”的存在正是为了绕过这些处理。即使在“游戏模式”下，RTINGS 的自有测试方法也指出，仅就刷新间隔而言，标准 60Hz 显示器的理论最小延迟就达到 8.33 毫秒，这还不包括任何额外的处理延迟。

为了让大家对竞技方面的标准有个概念，LG自己的消费者指南建议竞技玩家将显示器的总输入延迟控制在15毫秒以内，而休闲游戏通常在40毫秒以内即可——这些数值远超125Hz与1000Hz控制器轮询率之间不到8毫秒的差距。如果你在关闭“游戏模式”的显示器上玩游戏，这几乎总是比手柄的轮询率造成更大的延迟来源。

测试您的配置

由于测得的赫兹（Hz）数值会因测试方法、固件版本以及所读取的协议栈层级不同而有所差异，因此最可靠的数值是你自己在硬件上亲自测得的数值。请在同一台电脑上先通过有线方式测试控制器，再通过无线方式测试，并进行对比——你自身设备上的相对差异所反映的信息，比任何通用的规格表都要更有参考价值。

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如何降低控制器端的延迟

使用主板上的直接 USB 接口或后置面板 USB 接口 —— 集线器和劣质的前置面板接口可能会导致延迟或不稳定。
保持固件最新 —— 对于 Xbox 手柄，可通过 Xbox 配件应用进行更新；对于 DualSense 手柄，则可使用索尼官方的 PC 固件更新程序。微软推出的“动态延迟输入”（Dynamic Latency Input）功能，就是固件更新显著改善手柄实际响应速度的一个典型例子。
在竞技对战中，建议优先使用有线 USB 或官方 2.4GHz 适配器，而非蓝牙，因为蓝牙存在共享频谱带来的抖动问题。
在 PC 端，社区开发的驱动程序工具可以覆盖 PlayStation 手柄的默认轮询行为（例如，将 DualShock 4/DualSense 的轮询率提升至超过其 250Hz USB 默认值）。这些工具仅适用于 PC 端且需有线连接，不会改变主机端的行为。
**先解决显示设备的问题，再调整手柄设置。**启用“游戏模式”，若使用的是60Hz电视，请注意：仅电视的刷新间隔就设定了一个下限，远高于手柄采样率所能提升的任何性能。

常见问题

1000Hz的轮询频率真的比125Hz更好吗？

从技术上讲是的——它将与轮询相关的平均延迟从大约4毫秒降低到了大约0.5毫秒。这种差异是否能被察觉，很大程度上取决于你的帧率和显示设备：在标准电视上以60fps运行时，这种差异通常难以察觉；而在竞技游戏中以120fps及以上运行时，这种差异偶尔会导致输入被移至不同的渲染帧中。

为什么不同网站对同一控制器报告的调查数据各不相同？

因为它们通常测量的是不同的内容——可能是原始的 USB 描述符值、驱动程序报告的数值，或是浏览器 Gamepad API 能检测到的数值（而该数值本身又受显示器刷新率的限制）。在没有受控实验室环境的情况下，请将任何已公布的数值视为近似值而非确切值，并且应优先参考可追溯至制造商或源代码的数据，而非来源不明的博客说法。

Xbox 无线适配器的运行速度真的比人们想象的要慢吗？

根据微软自家开发者支持平台上的讨论，该适配器的无线协议运行频率似乎更接近 125Hz——与蓝牙处于同一量级——而非某些硬件博客上流传的 250Hz 这一数值。微软尚未发布包含确切数值的官方规格表，因此请将此信息视为目前最可靠的参考依据，而非已确认的规格。

在降低延迟时，应该优先考虑刷新率还是显示器？

在绝大多数情况下，应优先考虑显示设备。RTINGS 的测试表明，即使是经过“游戏模式”优化的 60Hz 电视，仅由刷新间隔造成的延迟下限也约为 8 毫秒，而禁用“游戏模式”还会进一步增加延迟——这一因素的影响远大于任何高采样率手柄所能抵消的。