Что такое видеокарта? Графический адаптер? Что такое видеокарта
Что такое видеокарта компьютера?
Что такое видеокарта? Функции, виды, основные характеристики.
Видеокарта (графический ускоритель, графическая карта, видеоадаптер, GPU, 3D ускоритель) играет очень важную роль в работе современного компьютера. Она по своей сути является сама компьютером со своим процессором, памятью и т.д.
Функция
рабочий стол — результат работы 2D ускорителяЕё функция состоит в преобразовании информации, хранящейся на носителе, в графическую и последующем выводе этой информации на экран. В данном случае говорится о 3D и 2D графике. Первоначально обработкой графической информации полностью занимался центральный процессор (CPU), затем был создан 2D акселератор для обрисовки рабочего стола и курсора, а уже после 3D ускоритель.
3D графикаСовременная видеокарта занимается и 2D, и 3D графикой. Для обработки видео, фотографий, аудиофайлов и т.д. хватает 2D ускорителя, в случае создания объемных объектов в графических редакторах, а также работы трехмерных игр, требуется 3D акселератор.
Виды видеокарт
Видеоадаптеры можно разделить на две большие группы: интегрированные и дискретные.
видеокарта интегрированнаяИнтегрированные, то есть встроенные видеоадаптеры уже есть внутри устройства чипсета процессора или материнской карты. Это ведет к уменьшению стоимости и энергопотребления, но очень ограничивает их по мощности (очень часто не имеют собственной памяти и используют оперативную).
видеокарта дискретнаяДискретная видеокарта – отдельная печатная плата со своей памятью и процессором. Устанавливается в специальный слот на материнской плате. Она повышает стоимость системы и её энергопотребление, но, в то же время, имеет более высокую производительность в сравнении с интегрированной.
Интерфейс установки
AGP и PCI-EСегодня в основном используется интерфейс PCI-E (PCI-Express), заменивший AGP. В 2017-18 годах должна быть выпущена версия PCI-E 4.0 со скоростью передачи 16 ГТ/с (транзакций в секунду – количество произведенных операций или переданных данных в единицу времени), а ещё позже в 2019 году — PCI-E 5.0 со скоростью 32 ГТ/с, но пока у нас есть версии 1.0 (2,5 ГТ/с), 2.0 (5 ГТ/с) и 3.0 (8 ГТ/с). Интерфейсы имеют обратную совместимость, то есть, если у нас имеется видеокарта PCI-E 3.0, я могу её установить в слот PCI-E 1.0 или 2.0, но при этом пропускная способность будет соответственно 2,5 и 5 ГТ/с.
На что обращать внимание при выборе видеокарты?
Тактовая частота видеопроцессора влияет на производительность видеокарты, чем выше, тем быстрее, но при этом возрастает тепловыделение, поэтому на современных видеокартах немалое внимание уделяется системе охлаждения.
видеокарта с пассивным охлаждениемОхлаждение делится на пассивное (радиатор) и активное (кулер или водяное), последнее значительно повышает стоимость и энергозатраты системы.
видеокарта с кулером
видеокарта с водяным охлаждениемТакже на быстродействии сказывается частота и объем видеопамяти (VRAM), но необходимо помнить, что увеличение объема памяти необязательно приводит к ускорению системы (если мы рассматриваем разные чипсеты), необходимо обращать внимание на её тип и разрядность шины.
Типы памяти (в порядке увеличения скорости):
- DDR
- DDR2
- DDR3
- GDDR3
- GDDR5
Разрядность шины (чем больше, тем выше производительность): 64, 128, 256, 384, 448, 512, 768 бит и т.д.
Хочется отметить, что есть видеокарты с двумя чипами, в таких картах, за счет 2-х процессоров, увеличивается мощность, но память остается прежней, и видеокарта начинает потреблять часть оперативной памяти.
видеокарта с двумя чипамиНа многих материнских платах имеется несколько разъемов PCI-E, в этом случае мы можем установить несколько видеокарт одновременно, если они поддерживают технологию Crossfire (у AMD) и SLI (у NVidia). Проблема та же, что и с двумя чипами, так как память двух видеокарт из-за алгоритма используется по очереди, хотя производители обещают в будущем исправить данную проблему.
Crossfire
Производители
Те, кто хотя бы немного сталкивался с выбором системных блоков, ноутбуков или видеокарт, уже знают, что сейчас существуют два «титана» индустрии, компании NVidia с серией GeForce и AMD с Radeon. Разбираться в том, кто из них круче не вижу смысла, у каждого свои предпочтения, да и преимущества особого одной над другой нет, так как происходит постоянное развитие.
Разъемы
Чтобы обработанную информацию передать нужно подключить к видеокарте монитор или любое другое устройство вывода. Подключение производится через специальные разъемы. Они делятся на аналоговые и цифровые. Последние сейчас более популярны и вытесняют аналоговый способ передачи.
разъемыАналоговые: DVI-A, D-Sub или VGA, S-Video.
Цифровые: DVI-D, DVI-Dual link, HDMI, Display Port.
Вывод
Выбор видеокарты достаточно трудный, но при этом интересный процесс, необходимо учитывать множество характеристик, бюджет, исходить из выбранного центрального процессора, так как не подходящий процессор просто не раскроет весь потенциал видеокарты.
Мой мир
Вконтакте
Одноклассники
Google+
bakaraban.ru
Что такое видеокарта
Что такое видеокарта? Графическая плата (известна к тому же как графическая карта, видеокарта, видеоадаптер) (англ. videocard) — устройство, преобразующее изображение, находящееся в памяти компьютера, в видеосигнал для монитора.
Как правило видеокарта является платой расширения и вставляется в особый разъём (ISA, VLB, PCI, AGP, PCI-Express) для видеокарт на материнской плате, однако бывает и встроенной, к тому же, интегрированной.
Современные видеокарты не ограничиваются простым выводом изображения, они имеют встроенный графический микропроцессор, который может производить дополнительную обработку, разгружая от таких задач центральный процессор компьютера. Ниже будет наиболее полная информация что такое видеокарта.Что такое видеокарта?. Но сперва окунёмся в историю.
Одним из I-х графических адаптеров для IBM ПК стала плата MDA (Monochrome Display Adapter) в 1981 г., которая работала лишь в текстовом режиме с разрешением 25×80 знаков (физически 720×350 точек) и имела 5 атрибутов текста: обыкновенный, инверсный, яркий, подчёркнутый и мигающий. Никакой графической или цветовой информации он передавать не мог, и то, какого цвета будут буквы, определялось моделью использовавшегося монитора, как правило они были чёрно-белыми, янтарными или изумрудными. Фирма Hercules в 1982 г. выпустила последующее развитие адаптера MDA, видеоадаптер HGC (Hercules Graphics Controller — графический адаптер Геркулес), который имел графическое разрешение 720×348 точек и поддерживал 2 графические страницы. Однако он всё ещё не позволял вести работу с цветом.
I-ой цветной графической платой стала CGA (Color Graphics Adapter), выпущенная IBM и ставшая основой для дальнейших стандартов видеокарт. Она могла вести работу или в текстовом режиме с разрешениями 40×25 и 80×25 (матрица знака — 8×8), или в графическом с разрешениями 320×200 или 640×200. В текстовых режимах доступно 256 атрибутов знака — 16 цветов знака и 16 цветов фона (или 8 цветов фона и атрибут мигания), в графическом режиме 320×200 было доступно 4 палитры по 4 цвета каждая, режим высокого разрешения 640×200 был монохромным. В развитие этой карты возник EGA (Enhanced Graphics Adapter) — улучшенный графический адаптер, с расширенной до 64 цветов палитрой, и промежуточным буфером. Было улучшено разрешение до 640×350, в итоге добавился текстовый режим 80×43 при матрице знака 8×8. Для режима 80×25 использовалась большая матрица — 8×14, одновременно возможно было юзать 16 цветов, цветовая палитра была расширена до 64 цветов. Графический режим так же позволял юзать при разрешении 640×350 16 цветов из палитры в 64 цвета. Был совместим с CGA и MDA.Стоит заметить, что интерфейсы с монитором всех таких типов видеоадаптеров были цифровые, MDA и HGC передавали лишь сияет или не сияет точка и ещё дополнительный сигнал яркости для атрибута текста «яркий», аналогично CGA по 3-м каналам (багровый, зеленоватый, синий) передавал основной видеосигнал, и мог дополнительно передавать сигнал яркости (в общей сложности получалось 16 цветов), EGA имел по 2 линии передачи на любой из главных цветов, то есть любой основной цвет мог отображаться с полной яркостью, 2/3, или 1/3 от полной яркости, что и давало в сумме максимум 64 цвета.
В ранних моделях компьютеров от IBM PS/2, возникает новая видеокарта MCGA (Multicolor Graphics Adapter — многоцветный графический адаптер). Текстовое разрешение было поднято до 640×400, что дало возможность юзать режим 80×50 при матрице 8×8, а для режима 80×25 юзать матрицу 8×16. Число цветов увеличено до 262144 (64 ур. яркости по каждому цвету), для совместимости с EGA в текстовых режимах была введена таблица цветов, ч/з которую выполнялось преобразование 64-цветного пространства EGA в цветовое пространство MCGA. Возник режим 320x200x256, где любой пиксел на экране кодировался соответствующим байтом в видеопамяти, никаких битовых плоскостей не было, соответственно с EGA осталась совместимость лишь по текстовым режимам, совместимость с CGA была полная. Из-за огромного числа яркостей главных цветов появилась потребность эксплуатации уже аналогового цветового сигнала, частота строчной развертки составляла уже 31,5 KГЦ.
Позже IBM пошла ещё далее и сделала VGA (Video Graphics Array — графический видео массив), это расширение MCGA совместимое с EGA и введённое в средних моделях PS/2. Это фактический стандарт видеоадаптера с окончания 80-х гг... Добавлены текстовое разрешение 720×400 для эмуляции MDA и графический режим 640×480, с доступом ч/з битовые плоскости. Режим 640×480 замечателен тем, что в нём применяется квадратный пиксел, то есть соотношение количества пикселов по горизонтали и вертикали совпадает со стандартным соотношением сторон дисплея — 4:3. Далее возник IBM 8514/a с разрешениями 640x480x256 и 1024x768x256, и IBM XGA с текстовым режимом 132×25 (1056×400) и увеличенной глубиной цвета (640x480x65k).
С 1991 г. возникло понятие SVGA (Super VGA — «сверх» VGA) — расширение VGA с добавлением более высоких режимов и дополнительного сервиса, к примеру возможности установить произвольную частоту кадров. Количество одновременно отображаемых цветов растет до 65'536 (High Color, 16 бит) и 16'777'216 (True Color, 24 бита), возникают бонусные текстовые режимы. Из сервисных функций возникает помощь VBE (VESA BIOS Extention — расширение BIOS стандарта VESA). SVGA воспринимается как фактический стандарт видеоадаптера где-то с середины 1992 г., после принятия ассоциацией VESA (Video Electronics Standart Association — ассоциация стандартизации видео-электроники) стандарта VBE версии 1... До того момента почти все видеоадаптеры SVGA были несовместимы м/у собою.
Графический пользовательский интерфейс, появившийся во массы операционных системах, стимулировал новый этап развития видеоадаптеров. Возникает понятие «графический акселератор» (graphics accelerator). Это видеоадаптеры, которые производят исполнение некоторых графических функций на аппаратном уровне. К числу таких функций относятся, перемещение крупных блоков изображения из одного участка дисплея в иной (к примеру при перемещении окна), заливка участков изображения, рисование линий, дуг, шрифтов, помощь аппаратного курсора и т. п. Прямым толчком к развитию настолько специализированного устройства явилось то, что графический пользовательский интерфейс без сомнений удобен, однако его применение требует от центрального процессора немалых вычислительных ресурсов, и современный графический акселератор как раз и призван снять с него львиную долю вычислений по окончательному выводу изображения на экран.
УстройствоСовременная видеокарта состоит из последующих частей:
графический процессор (Graphics processing unit — графическое процессорное устройство) — занимается расчётами выводимого изображения, освобождая от этой обязанности центральный процессор, производит расчёты для обработки команд трёхмерной графики. Является основой графической платы, именно от него зависят быстродействие и возможности в общей сложности устройства. Современные графические процессоры по сложности мало чем уступают центральному процессору компьютера, и чаще всего превосходят его по числу транзисторов. Архитектура современного GPU как правило предполагает наличие некоторого количества блоков обработки информации, а именно: блок обработки 2d-графики, блок обработки 3d-графики, в собственную очередь, как правило разделяющийся на геометрическое ядро (плюс кэш вершин) и блок растеризации (плюс кэш текстур) и др.видеоконтроллер — отвечает за создание изображения в видеопамяти, даёт команды RAMDAC на создание сигналов развёртки для монитора и производит обработку запросов центрального процессора. За исключением этого, как правило присутствуют контроллер внешней шины данных (к примеру, PCI или AGP), контроллер внутренней шины данных и контроллер видеопамяти. Ширина внутренней шины и шины видеопамяти как правило более, чем внешней (64, 128 или 256 разрядов против 16 или 32), во многие видеоконтроллеры встраивается ещё и RAMDAC. Современные графические адаптеры (ATI, Nvidia) как правило имеют не меньше 2-х видеоконтроллеров, работающих независимо друг от друга и управляющих одновременно одним или несколькими дисплеями любой.видеопамять — выполняет роль кадрового буфера, в коем хранится изображение, генерируемое и всегда изменяемое графическим процессором и выводимое на экран монитора (или некоторого количества мониторов). В видеопамяти хранятся к тому же промежуточные невидимые на экране элементы изображения и иные данные. Видеопамять бывает некоторого количества типов, различающихся по скорости доступа и служебной частоте. Современные видеокарты комплектуются памятью типа DDR, DDR2 или GDDR3. Нужно тоже иметь в виду, что кроме видеопамяти, находящейся на видеокарте, современные графические процессоры как правило применяют в собственной работе часть общей системной памяти компьютера, прямой доступ к которой организуется драйвером видеоадаптера ч/з шину AGP или PCIE.цифро-аналоговый преобразователь (ЦАП, RAMDAC — Random Access Memory Digital-to-Analog Converter) — служит для преобразования изображения, формируемого видеоконтроллером, в уровни интенсивности цвета, подаваемые на аналоговый монитор. Возможный диапазон цветности изображения определяется лишь параметрами RAMDAC. К тому же RAMDAC имеет 4 главных блока — 3 цифроаналоговых преобразователя, по одному на любой цветовой канал (алый, зеленоватый, синий, RGB), и SRAM для хранения данных о гамма-коррекции. Большая часть ЦАП имеют разрядность 8 бит на канал — получается по 256 уровней яркости на любой основной цвет, что в сумме дает 16,7 млн. цветов (а за счёт гамма-коррекции есть возможность отображать исходные 16,7 млн. цветов в всерьез большее цветовое пространство). Отдельные RAMDAC имеют разрядность по каждому каналу 10 бит (1024 ур. яркости), что дает возможность немедленно отображать более 1 млрд. цветов, однако эта возможность почти не применяется. Для помощи II-го монитора нередко устанавливают II-й ЦАП. Надо заметить, что мониторы и видеопроекторы, подключаемые к цифровому DVI выходу видеокарты, для преобразования потока цифровых данных применяют собственные цифроаналоговые преобразователи и от параметров ЦАП видеокарты не зависят.видео-ПЗУ (Video ROM) — постоянное запоминающее устройство, в которое записаны видео-BIOS, экранные шрифты, служебные таблицы и т. п. ПЗУ не применяется видеоконтроллером напрямую — к нему обращается лишь центральный процессор. Хранящийся в ПЗУ видео-BIOS обеспечивает инициализацию и работу видеокарты до загрузки основной операционной системы, и содержит системные данные, которые могут читаться и интерпретироваться видеодрайвером в ходе работы (в зависимости от применяемого способа разделения ответственности м/у драйвером и BIOS). На массы современных картах устанавливаются электрически перепрограммируемые ПЗУ (EEРROM, Flash ROM), допускающие перезапись видео-BIOS самим пользователем с помощью особой утилиты.система охлаждения — предназначена для сохранения температурного режима видеопроцессора и видеопамяти в допустимых пределах.
Полнофункциональная и правильная работа современного графического адаптера обеспечивается при помощи видеодрайвера — специального программного обеспечения, поставляемого производителем видеокарты и загружаемого в ходе запуска операционной системы. Видеодрайвер выполняет функции интерфейса м/у системой с запущенными в ней приложениями и видеоадаптером. Так же как и видео-BIOS, видеодрайвер организует и программно контролирует работу всех частей видеоадаптера ч/з особые регистры управления, доступ к которым случается ч/з соответствующую шину.
Параметры
ширина шины памяти, измеряется в битах — число бит информации, передаваемой за такт. Важный параметр в производительности карты.число видеопамяти, измеряется в мегабайтах — встроенная оперативная память на самой плате, значение показывает, какой объём информации может хранить графическая плата.частоты ядра и памяти — измеряются в мегагерцах, чем более, тем скорее видюха будет обрабатывать информацию.техпроцесс — технология печати, указывается типичный размер, измеряемый в нанометрах (нм), современные карты выпускаются по 90- , 80- 65 или 55-нм нормам техпроцесса. Чем менее данный параметр, тем более элементов возможно уместить на кристалле.пиксельная и текстурная скорость заполнения, измеряется в млн. пикселов в сек., показывает число выводимой в информации в единицу времени.выводы карты — изначально видеоадаптер имел в общей сложности 1 разъём VGA (15-контактный D-Sub). Сейчас платы оснащают одним или 2-мя разъёмами DVI или HDMI, или Display Port. Порты D-SUB, DVI и HDMI являются эволюционными стадиями развития стандарта передачи видеосигнала, потому для соединения устройств с этими типами портов вероятно применение переходников. Dispay Port дает возможность подключать до 4-х устройств, в частности акустические системы, USB-концентраторы и другие устройства ввода-вывода. На видеокарте к тому же вероятно размещение композитных и S-Video видеовыходов и видеовходов (обозначаются, как VIVO)
Поколения 3d-ускорителей
Поколения ускорителей в видеокартах возможно считать по версии DIRECTX, которую они поддерживают. Различают следующие поколения:
DIRECTX 7 — карта не поддерживает шейдеры, все картинки рисуются наложением текстур;DIRECTX 8 — помощь пиксельных шейдеров версий 1., 1.1 и 1.2, в DX 8.1 ещё и версию 1.4, помощь вершинных шейдеров версии 1.;DIRECTX 9 — помощь пиксельных шейдеров версий 2., 2.0a и 2.0b, 3.;DIRECTX 10 — помощь унифицированных шейдеров версии 4.;DIRECTX 10.1 — помощь унифицированных шейдеров версии 4.1.
К тому же поколения ускорителей в видеокартах возможно считать по версии OPENGL , которую они поддерживают:
OPENGL 1.OPENGL 1.2OPENGL 1.4OPENGL 2.OPENGL 2.1
Интерфейс
I-е препятствие к повышению быстродействия видеосистемы — интерфейс передачи данных, к которому подключён видеоадаптер. Как бы ни был быстр процессор видеоадаптера, большая часть его возможностей останется незадействованной, если не будут обеспечены соответствующие каналы обмена информацией м/у ним, центральным процессором, оперативной памятью компьютера и дополнительными видеоустройствами. Основным каналом передачи данных является, естественно, интерфейсная шина материнской платы, ч/з которую обеспечивается обмен данными с центральным процессором и оперативной памятью. Самой I-ой шиной использовавшейся в IBM ПК была XT-Bus, она имела разрядность 8 бит данных и 20 бит адреса и работала на частоте 4,77 МГЦ. Дальше возникла шина ISA (Industry Standart Architecture — архитектура промышленного стандарта), соответственно она имела разрядность 16/24 бит и работала на частоте 8 МГЦ. Пиковая пропускная возможность составляла чуть более 5,5 МИБ/с. Этого более чем хватало для показа текстовой информации и игр с шестнадцатицветной графикой. Дальнейшим рывком явилось появление шины MCA (Micro Channel Architecture) в новой серии компьютеров PS/2 компании IBM. Она уже имела разрядность 32/32 бит и пиковую пропускную возможность 40 МИБ/с. Однако то обстоятельство, что архитектура MCI являлась закрытой (собственностью IBM), побудило прочих изготовителей искать другие пути увеличения пропускной умения основного канала доступа к видеоадаптеру. И тут, с появлением процессоров серии 486, было предложено юзать для подключения периферийных устройств локальную шину самого процессора, в итоге родилась VLB (VESA Local Bus — локальная шина стандарта VESA). Работая на внешней тактовой частоте процессора, которая составляла от 25 МГЦ до 50 МГЦ, и имея разрядность 32 бит, шина VLB обеспечивала пиковую пропускную возможность возле 130 МИБ/с. Этого уже было достаточно для всех существовавших приложений, кроме того возможность эксплуатации её не только лишь для видеоадаптеров, наличие 3-х слотов подключения и обеспечение обратной совместимости с ISA (VLB представляет собою просто ещё 1 116 контактный разъём за слотом ISA) гарантировали ей довольно долгую жизнь и поддержку многими производителями чипсетов для материнских плат, и периферийных устройств, даже невзирая на то, что при частотах 40 МГЦ и 50 МГЦ обеспечить работу даже 2-х устройств подключенных к ней представлялось проблематичным из-за чрезмерно высокой нагрузки на каскады центрального процессора (ведь больше всего управляющих цепей шло с VLB на процессор напрямую, безо всякой буферизации). И всё-таки, с учётом того, что не только лишь видеоадаптер стал настойчиво просить высокую скорость обмена информацией, и явной невозможности подключения к VLB всех устройств (и необходимостью наличия межплатформенного решения, не ограничивающегося лишь ПК), была разработана шина PCI (Periferal Component Interconnect — объединение внешних компонентов) появившаяся, прежде всего, на материнских платах для процессоров Пень. С позиции производительности на платформе ПК всё осталось по-прежнему — при тактовой частоте шины 33 МГЦ и разрядности 32/32 бит она обеспечивала пиковую пропускную возможность 133 МИБ/с — столько же, сколько и VLB. Хотя она была удобнее и в конечном счете вытеснила шину VLB и на материнских платах для процессоров класса 486.
С появлением процессоров Интел Пень II, и серьёзной заявкой ПК на принадлежность к рынку высокопроизводительных рабочих станций, а так же с появлением 3d-игр со непростой графикой, стало понятно, что пропускной умения PCI в том виде, в каком она существовала на платформе ПК (как правило частота 33 МГЦ и разрядность 32 бит), в скором времени не хватит на удовлетворение запросов системы. По этой причине фирма Интел решила сделать отдельную шину для графической подсистемы, несколько модернизировала шину PCI, обеспечила новой получившейся шине отдельный доступ к памяти с поддержкой некоторых особенных запросов видеоадаптеров, и назвала это AGP (Accelerated Graphics Port — ускоренный графический порт). Разрядность шины AGP составляет 32 бит, рабочая частота 66 МГЦ, поддерживаются режимы передачи данных 1x, 2x, 4x, 8x, в таких режимах за 1 такт передаются соответственно одно, 2, 4 или 8 32-разрядных слов. Пиковая пропускная возможность в режиме 1x — 266 МИБ/с. Современные видеоплаты выпускаются с интерфейсами AGP 8x, с пропускной способностью 2,1 Гбайт/с соответственно. Хотя и шина AGP уже не удовлетворяет современным требованиям и, более того, не может обеспечить необходимую мощь питания. Для решения таких проблем создано расширение шины PCI — PCI Express, это последовательный, в отличие от AGP, интерфейс, его пропускная возможность может достигать 8 ГБ/с. На сегодняшний день произошёл почти полный отказ от шины AGP в пользу PCI Express.
Видеопамять
За исключением шины данных, II-е узкое место любого видеоадаптера — пропускная возможность (англ. bandwidth) памяти самого видеоадаптера. При этом, с самого начала сложность появилась даже не столько из-за скорости обработки видеоданных (это теперь нередко стоит сложность информационного «голода» видеоконтроллера, когда он данные обрабатывает скорее, чем успевает их фтыкать/писать из/в видеопамять), сколько из-за потребности доступа к ним с позиции видеопроцессора, центрального процессора и RAMDAC’а. Дело в том, что при высоких разрешениях и огромной глубине цвета для показа страницы дисплея на мониторе требуется прочесть все эти данные из видеопамяти и преобразовать в аналоговый сигнал, который и пойдёт на монитор, столько раз в сек., сколько кадров в сек. показывает монитор. Возьмём объём одной страницы дисплея при разрешении 1024×768 точек и глубине цвета 24 бит (True Color), это составляет 2,25 МИБ. При частоте кадров 75 Гц требуется считывать эту страницу из памяти видеоадаптера 75 раз в сек. (считываемые пикселы передаются в RAMDAC и он преобразовывает цифровые данные о цвете пиксела в аналоговый сигнал, поступающий на монитор), при этом, ни задержаться, ни пропустить пиксел нельзя, следовательно, номинально потребная пропускная возможность видеопамяти для данного разрешения составляет примерно 170 МИБ/с, и это без учёта того, что требуется и самому видеоконтроллеру писать и фтыкать данные из этой памяти. Для разрешения 1600x1200x32 бит при той же частоте кадров 75 Гц, номинально потребная пропускная составляет уже 550 МИБ/с, для сравнения, процессор Пень-2 имел пиковую скорость работы с памятью 528 МИБ/с. Проблему возможно было решать двояко — или юзать особые типы памяти, которые позволяют одновременно 2-м устройствам фтыкать из неё, или ставить весьма быструю память. О типах памяти и пойдёт речь ниже.
FPM DRAM (Fast Page Mode Dynamic RAM — динамическое ОЗУ с быстрым страничным доступом) — основной тип видеопамяти, идентичный применяемой в системных платах. Использует асинхронный доступ, при коем управляющие сигналы не привязаны жёстко к тактовой частоте системы. Активно применялся приблизительно до 1996 г.
VRAM (Video RAM — видео ОЗУ) — так называемая двухпортовая DRAM. Этот тип памяти обеспечивает доступ к данным с позиции тут же 2-х устройств, то есть есть возможность одновременно писать данные в какую-или ячейку памяти, и одновременно с этим фтыкать данные из какой-либо соседней ячейки. За счёт этого дает возможность совмещать во времени вывод изображения на экран и его обработку в видеопамяти, что сокращает задержки при доступе и повышает скорость работы. То есть RAMDAC может свободно выводить на экран монитора раз за разом экранный буфер ничуть не мешая видеопроцессору осуществлять какие-нибудь манипуляции с данными. Однако хотя это всё та же DRAM и скорость у неё не чересчур высокая.
WRAM (Window RAM) — вариант VRAM, с увеличенной на ~25 % пропускной способностью и поддержкой некоторых нередко применяемых функций, таких как отрисовка шрифтов, перемещение блоков изображения и т. п. Применяется почти лишь на акселераторах компании Matrox и Number Nine, так как требует специальных методов доступа и обработки данных. Наличие в общей сложности одного изготовителя данного типа памяти (Samsung) весьма сократило возможности её эксплуатации. Видеоадаптеры, построенные с использованием данного типа памяти, не имеют тенденции к падению производительности при установке крупных разрешений и частот обновления дисплея, на однопортовой же памяти в этих ситуациях RAMDAC всё большее время занимает шину доступа к видеопамяти и производительность видеоадаптера может весьма свалиться.
EDO DRAM (Extended Data Out DRAM — динамическое ОЗУ с расширенным временем удержания данных на выходе) — тип памяти с элементами конвейеризации, дающий возможность несколько ускорить обмен блоками данных с видеопамятью около на 25 %.
SDRAM (Synchronous Dynamic RAM — синхронное динамическое ОЗУ) пришёл на замену EDO DRAM и иных асинхронных однопортовых типов памяти. Затем, как произведено I-е чтение из памяти или I-я пост в память, последующие операции чтения или записи случаются с нулевыми задержками. Этим достигается в максимальной степени возможная скорость чтения и записи данных.
DDR DRAM (Double Data Rate) — вариант SDRAM с передачей данных по 2-м срезам сигнала, получаем в итоге удвоение скорости работы. Последующее развитие пока случается в виде очередного уплотнения количества пакетов в одном такте шины (DDR2, QDDR и т. п.)
SGRAM (Synchronous Graphics RAM — синхронное графическое ОЗУ) вариант DRAM с синхронным доступом. В принципе, деятельность SGRAM целиком аналогична SDRAM, однако дополнительно поддерживаются ещё определенные специфические задачи, вроде масочной и блоковой записи. В отличие от VRAM и WRAM, SGRAM является однопортовой, хотя может открывать 2 страницы памяти как одну, эмулируя двухпортовость иных видов видеопамяти.
MDRAM (Multibank DRAM — многобанковое ОЗУ) — вариант DRAM, разработанный компанией MOSYS, организованный в виде множества независимых банков объёмом по 32 КИБ любой, работающих в конвейерном режиме.
RDRAM (RAMBUS DRAM) память использующая особый канал передачи этих (Rambus Channel), представляющий собою шину этих шириной в 1 байт. По этому каналу удаётся передавать информацию крайне огромными потоками, высочайшая скорость передачи этих для одного канала на сегодняшний миг делает 1600 МИБ/с (частота 800 МГЦ, данные передаются по обоим срезам импульса). На 1 подобный канал возможно подключить несколько чипов памяти. Контроллер данной памяти работает с одним каналом Rambus, на одной микросхеме логики возможно расположить 4 подобных контроллера, означает в теории возможно поддерживать до 4 подобных каналов, обеспечивая максимальную пропускную способность в 6,4 ГИБ/с. Минус данной памяти — требуется фтыкать информацию огромными блоками, в противном случае её производительность внезапно падает.
со своего блога или сайта.
hard-help.ru
Что такое видеокарта и для чего она нужна?
Если вы являетесь пользователем компьютера, то вам наверняка интересно, из каких комплектующих он состоит, и какая роль отводится каждой из них.
Одной из важнейших деталей ПК, наряду с процессором, является видеокарта – электронное устройство, назначение которого заключается в преобразовании графических образов в сигнал, адаптированный для отображения изображения на мониторе. Если процессор ответственен за вычислительную часть, то видеокарта – за графическую, то есть она исполняет роль «переводчика» данных из памяти процессора с компьютерного языка на язык картинки, понятной каждому.
В составе современных видеокарт имеется графический процессор, который обрабатывает данные, получаемые, например, из игровых приложений, и декодирует видео.
Как подключается видеокарта?
Видеокарта (она же графическая плата, или видеоадаптер) бывает двух видов: дискретная и встроенная.
— Дискретный видеоадаптер подключается к материнской плате через один из существующих разъемов. На сегодняшний день это, в основном, разъемы стандарта PCI-Express, однако встречаются и другие варианты – PCI, EISA, ISA, MCA, VLB, AGP. Данное решение отличается повышенной энергоемкостью, зато позволяет работать с использованием ресурсоемких приложений, например, компьютерных игр последнего поколения.
— Интегрированная (встроенная) видеокарта представляет собой чип, встроенный в системную плату. Она не обладает собственной памятью и поэтому в качестве буфера использует возможности «оперативки». Это решение негативно сказывается на скорости и производительности, зато отличается невысоким энергопотреблением и подходит, например, для работы в бухгалтерских программах.
Существует и другая классификация видеокарт: игровые и профессиональные. Для чего предназначены первые – понятно из названия; вторые необходимы в случаях, когда на компьютере установлены тяжелые графические программы для архитектурно-строительного проектирования или 3D-моделирования.
Характеристики видеокарты, влияющие на ее выбор
1. Интерфейс, служащий для обмена данных между центральным процессором и 3D-ускорителем.
2. Частота видеопамяти. Высокий ее показатель свидетельствует о быстрой работе подсистемы памяти.
3. Тип видеопамяти. На сегодняшний день самыми распространенным являются типы DDR и GDDR. Самая быстрая (и дорогая) — GDDR5, а самая популярная — GDDR3.
4. Объем видеопамяти, измеряемый в мегабайтах или гигабайтах. Чем он выше, тем лучше, и все же этот показатель следует соотносить с возможностями оперативной памяти.
5. Ширина шины памяти, от которой зависит общая производительность видеокарты. Желательно, чтобы этот показатель был не ниже 256 бит.
6. Тактовая частота видеопроцессора. Чем этот показатель выше, тем быстрее видеокарта «разгоняется», и тем выше ее производительность.
7. Поддерживаемая версия DirectX – специальный интерфейс, имеющий существенное значение в игровых компьютерах, от которого во многом зависит качество, внешний вид и атмосфера игр.
8. Поддержка технологий SLI/CrossFire. Заядлым игроманам частенько не хватает производительности, а данные технологии позволяют одновременное подключение двух и более видеокарт, работающих параллельно.
9. Разъемы, служащие для подключения мониторов, телевизоров, проекторов и прочих внешних устройств, куда будет выводиться видеосигнал. Могут быть цифровыми и аналоговыми. Их тип и общее количество так же являются критериями выбора модели видеокарты.
10. Система охлаждения, которая может быть пассивной и активной. В видеокартах с низкой производительностью ее роль исполняет радиатор, через который выводится избыточное тепло (пассивный тип). В активных системах охлаждения к радиатору добавляется еще и кулер, или вентилятор, который охлаждает более интенсивно, но увеличивает при этом энергопотребление.
11. Физические размеры. Данный показатель обычно ограничивается размерами компьютерного корпуса, что следует учитывать при выборе.
Качественная дорогая видеокарта – обязательный элемент конфигурации компьютера, на котором предстоит решать серьезные задачи, работать в «тяжелых» программах, воспроизводить видео в высоком разрешении.
www.mnogo-otvetov.ru
Что такое видеокарта?
Привет друзья, сегодня мы поговорим о графике вашего компьютера. Я уверен, что большинство пользователей ни разу, не задумывались о том, каким образом на экране монитора появляются изображения, что за процесс такой, который осуществляет отображение всех графических объектов на экране. Ведь по идеи, все, что должен получить монитор – это программный код, который мы бы переводили годами в лучшем случае.
Но мы видим удобное управление, картинки, фильмы, играем в игры и все хорошо. В этой статье, я расскажу вам, каким образом изображения попадают на экран монитора.
Что же такое видеокарта?
Начинаем разбираться, как графический сигнал попадает на экран монитора. Случайностей в технике не бывает, вот и тут за конкретное действие отвечает конкретная деталь. В каждом системном блоке вашего компьютера установлен видеоадаптер (видеокарта), который и кодирует непонятный код в понятные нам цвета и изображения.
Видеокарта имеет свой встроенный процессор, ее главная цель обеспечивать понятной графикой монитор, к которому она подключена, а также снять максимум нагрузки с центрального процессора и преобразовать все команды в привычные нашему глазу цвета, картинки, фильмы.
Бывает два типа видеоадаптеров:
Интегрированный – это уже встроенный в материнскую плату адаптер, который позволяет работать с графикой, но, как правило, большой нагрузки такой адаптер не выдержит и вполне возможно, что запущенная игра начнет притормаживать, зависать или вовсе выдаст ошибку и закроется.
Причина заключается в следующем: такая карта не имеет своего процессора и памяти, а значит, потребляет ресурсы центрального процессора и оперативной памяти, что значительно уменьшает общую мощность.
Типы таких видеоадаптеров используют в основном на рабочих, офисных компьютерах, которые не должны работать с «тяжелыми» программами.
Преимущество заключается в низкой стоимости, комфортной работе без дополнительного программного обеспечения (драйверов), так же они неплохо экономят электроэнергию и достаточно тихо работают.
Дискретный тип видеокарт — это как правило отдельная плата, которую можно снять и без проблем поменять на новую более мощную, но могут встречаться все-таки и уже встроенные в материнскую плату.
Но даже уже встроенная карта имеет собственную, независимую память и процессор, что позволяет значительно уменьшить общую нагрузку и позволит вам играть уже в более серьезные игры с требование высоких технических характеристик.
Основной минус таких видеокарт – это высокая стоимость и высокое потребление электроэнергии. А раз эта карта сама работает над графикой и потребляет много энергии она и нагревается значительно больше, на них устанавливают отдельные кулеры (вентиляторы), которые могут быть достаточно шумными, работать громко.
Объем их измеряют в Мб (мегабайтах) и современные в Гб (гигабайтах), есть конечно еще много характеристик, но для ознакомления этого будет достаточно, после я отдельно напишу подробную статью по всем характеристикам, чтобы вы могли хорошо разбираться с техническими требованиями и подбирать оптимальные варианты самостоятельно, а пока рекомендую просто снять видеокарту и с ней пойти в компьютерный магазин, где вам посоветуют новую, более высокой мощности, вам останется определиться только с ценой.
Соответственно чем большим объемом памяти вы возьмете видеокарту, тем больше пользы она сможет вам принести, но главное сохраняйте чеки покупки, вдруг карта не подойдет к вашей материнской плате, что будет очень печально. На момент написания статьи хорошими видеоадаптерами считаются платы с объемом памяти от 2Гб и выше.
Как узнать какая у меня видеокарта на компьютере?
Достаточно банальный вопрос, но все же он имеет место быть и коли я затронул эту тему, сразу напишу, как посмотреть какая видеокарта стоит на вашем компьютере двумя простыми способами.
В первом случае нам просто нужно зайти в пуск – панель управления – система – переходим во вкладку оборудование – диспетчер задач – в списке ищем строчку видеоадаптер и наблюдаем, какая видеокарта стоит на вашем ПК.
Второй случай больше подойдет для людей любознательных, любящих держать все под контролем и быть всегда в курсе всех дел, знать все тонкости своего ПК. Необходимо установить программу AIDA64 . Если у вас ее нет и вы с ней совсем не знакомы, не беда, просто прочитайте мою статью с обзором по этой программе. В ней я расскажу, как ей пользоваться и где скачать.
При появлении дополнительных вопросов пишите в комментариях, будем разбираться вместе.
Загрузка...voron-xak.ru
Что такое видеокарта? Графический адаптер?
Что такое видеокарта? Видеокарта-это часть компьютерного железа. Именно видеокарта создает изображение на вашем мониторе. Графическая карта отвечает за рендеринг изображения на ваш монитор. Она делает это путем преобразования данных в сигнал, который понятен монитору.
Чем лучше ваша Видеокарта, тем лучше, и более гладким будет изображение на вашем экране. Это, естественно, очень важно для геймеров и видео редакторов.
Почему ломается видеокарта, как избежать поломки
Тормозит новая видеокарта, что делать? Советы
Что такое видеокарта — существует 2 типа видеокарт
Встроенный-графика. Такая видеокарта изначально встроена в материнскую плату. Она в основном используется в бюджетных моделях ПК и ноутбуков. У них приемлемая цена, и в последствии их можно улучшить.
Дискретная видеокарта. Такая устанавливается на материнской плате в дополнение к интегрированной графике. Идеально подходит для тех, кто хочет ускорить свою систему заменой видеокарты. Многие ноутбуки имеют две видеокарты.
Большинство людей используют современный компьютер для стандартных задач. Например таких как серфинг в интернете, создание документов или просмотр фильмов. Им вполне хватит интегрированной графики. Главное SSD диск поставить в комп чтоб не тупил. А картинка будет достаточно хорошей.
Профессиональные и игровые видеокарты
Для геймеров или профессионалов, например кто занимается видео монтажом, обычно требуется дискретная видеокарта для ускорения обработки изображений. Комп без такой карты просто не потянет нормальные игры. И графику монтировать тоже не выйдет. Все будет жутко тупить, если вообще запустится.
Если вы планируете купить ноутбук — лучше брать его с дискретной видеокартой. Ее потом нельзя заменить. А вот комп- наоборот можно собирать по частям. Например вначале корпус, диск, БП, материнку память и ХОРОШИЙ проц. А затем можно и добавить нормальную видеокарту.
Пара моментов. Мозг видеокарты — это ГПУ. А мозг компьютера — это процессор — ЦПУ.
GPU означает Графический процессор. Это мозг видеокарты и он создает визуальные эффекты, которые вы видите на экране. Насколько мощным будет ваш GPU будет зависеть от выбранной модели.
NVIDIA Quadro переворачивает графику с Turing архитектурой
Немного терминов
Графический процессор работает как транслятор, он берет данные, поступающие от процессора, и преобразует их в изображения. Более сложные визуальные эффекты, такие как в играх высокой четкости, требуют более сложных и быстрых графических процессоров для обработки потока данных.
Вы можете ускорить ваш ПК с помощью установки видеокарты. На протяжении многих лет графические Слоты расширения значительно изменились от PCI (Периферийный компонент Interconnect), AGP (Ускоренный Графический порт) до последней версии PCI-E (Gen1/2/3) (PCI-Express), которая предлагает лучшую пропускную способность.
Некоторые материнские платы имеют Слоты расширения, позволяющие пользователям добавлять более одной видеокарты. Это называется SLI (NVIDIA) или CrossfireX (AMD). Это позволяет пользователям получать улучшенную производительность от своей системы. Пользователям понадобится материнская плата с поддержкой SLI или CrossFire для использования этих технологий. Суть технологии — связать пару видеокарт вместе чтобы они работали как одна.
SLI также известный как Scalable Link Interface был разработан NVIDIA для связывания нескольких карт в одной системе. SLI работает за счет увеличения доступной вычислительной мощности при использования графики.
CrossfireX, также известный как Crossfire, разработан компанией AMD.
FPS или частота кадров
Современные игры имеют целую кучу ошеломительных спец эффектов. Чтобы их все показать во всей красе нужна достойная видеокарта. И желательно свежая.
Чтобы получить четкое изображение, ваш компьютер должен иметь возможность обрабатывать и выводить эти данные с приемлемой частотой кадров. Вы увидите эту цифру, выраженную в кадрах в секунду или FPS. Если частота кадров вашей видеокарты слишком низкая — бойтесь! Приятное и плавное движение героя, которое вы ожидаете от своей игры за несколько тысяч, превращается в пошаговую рпг. Прямо как на компе 1998 года. Жесть! Лучше сразу в героев поиграть ).
Есть два основных производителя дискретных видеокарт, AMD и Nvidia. Некоторые пользователи имеют пристрастия к одному определенному бренду. Но оба эти бренда достойны.
AMD также производит некоторые интегрированные видеокарты. но в основном их делает текущий лидер рынка — Intel.
NVIDIA GTX 1180 будет та еще штучка! Горячая новинка
Поддержи проект - Поделись ссылкой:
Стоит почитать в этой теме
www.doctorrouter.ru
Что такое видеокарта | Обзор и тестирование видеокарт NVIDIA
Видеокарта является одним из наиболее важных компонентов компьютера. Основная задача видеокарты — это работа с графикой и видео. Имеются видеокарты в настольных компьютерах, ноутбуках, игровых приставках, таких как Xbox, и даже в смартфонах и планшетах. Видеокарты также могут называться «графический чип», «графический ускоритель», «видеоадаптер» и другими подобными наименованиями. Отвечает графический чип за отображение «картинки» на экране электронного устройства, преобразование или сжатие видео в различные форматы, просмотр телевизионных каналов и прочее. В этой статье мы поговорим про видеокарты для стационарных компьютеров и ноутбуков.
При покупке видеокарты наиболее важно обратить внимание на характеристики и параметры GPU (графического процессора) и объема видеопамяти. Существует два основных производителя видеокарт: NVIDIA и AMD (бывшая ATI). Одни из самых популярных и распространенных карт от AMD носят название Radeon. Наиболее популярные видеокарты от NVIDIA называются GeForce. Другие производители, выпускающие видеокарты, для своих моделей используют чипы этих двух компаний-гигантов компьютерной индустрии. Видеокарты имеют встроенную память. Чем выше пропускная способность памяти, тем быстрее осуществляется доступ к данным. Во всех современных видеокартах есть также 3D-ускорители, которые используются для построения 3D-изображений. Частота обновления, которое измеряется в герцах, означает, сколько раз в секунду изображение на экране перерисовывается. Если показатели частоты обновления экрана низки, то экран начинает мерцать, что крайне отрицательно сказывается на здоровье глаз пользователя.
DirectX используется в мультимедийных программах. Windows XP использует DirectX 9, в то время как Windows Vista использует DirectX 10, хотя интерфейс Aero для своего функционирования не требует его поддержки. В Windows 7 используется DirectX 11.
Графика может быть 2D или 3D. 2D-графика используется в обычных программах, таких как Microsoft Word и веб-браузерах, наподобие Microsoft Internet Explorer. Интегрированная в материнскую плату видеокарта, обычно используется для бюджетных компьютеров, работающих, например, в офисах и не использующих таких мощных графических программ, как Adobe Photoshop. Если планируется работать с мощными графическими программами, программами для моделирования и другими приложениями, интенсивно работающими с графикой, возможностей интегрированного видеоадаптера будет недостаточно.
Если вы планируете играть в игры, интенсивно использующие графический 3D-эффект, например, Quake, то вам будет необходима видеокарта высокого класса, или даже, возможно, потребуется двойная видеокарта. Двойная видеокарта состоит из двух одинаковых видеокарт, соединенных между собой специальным интерфейсом. Интерфейс может быть SLI (Scalable Link Interface) для NVIDIA карт и Crossfire для видеокарт ATI. Двойная видеокарта может использоваться также в дизайнерских студиях, в которых используется мощное программное обеспечение для работы с 3D графикой.
Для подключения видеокарты к материнской плате используется 3 типа слотов: PCI, AGP, PCI-E. Первые два типа слотов в настоящее время считаются устаревшими. Наиболее старый интерфейс PCI, используется как для подключения видеокарты, так и для подключения других устройств, например, звуковой или сетевой карты. В настоящее время практически не используется, так как шина PCI, является довольно медленной и не соответствует требованиям современных видеокарт. Пришедший на смену PCI, интерфейс AGP, является более быстрым, но в настоящее время также устарел. В современных компьютерах для подключения видеокарты к материнской плате используется интерфейс PCI Express. В то время как большинству карт необходим всего один канал для подключения к компьютеру, видеокартам нужно 16 каналов для подключения. Уже выпущено несколько версий PCI Express и в ближайшем будущем данный интерфейс будет преобладать на абсолютном большинстве компьютеров, его не планируется заменять на какой – либо другой тип интерфейса.
gtx-force.ru
