Для чего нужна видеокарта, их виды, встроенный и дискретный видеоадаптер, устройство видеокарт

Компьютер выполняет множество сложных задач, запуская самые разные процессы и обрабатывая информацию. Видеокарта служит для обработки графической информации и последующего вывода получаемой картинки на монитор компьютера или экран ноутбука. Предлагаем вам подробнее разобраться с назначением и устройством современной видеокарты в нашей статье!

Что такое видеокарта и для чего она нужна

Видеокарта (её же называют видеоадаптером) представляет собой важный элемент компьютерной системы. В её состав могут входить собственные процессор, ОЗУ и система охлаждения. Информация, которая должна быть обработана видеокартой, отправляется с центрального процессора всего компьютера. Видеоадаптер обрабатывает её, а затем выводит цельную картинку на монитор. От параметров видеокарты зависит то, как хорошо и быстро будет грузиться изображение.

Отдельное видеоядро уже встроено на материнскую плату вашего компьютера или ноутбука. Изображение будет выводиться на экран и без дискретной мощной платы. Но это не значит, что отдельная видеокарта вообще не нужна. Без неё не обойтись, если вы работаете с графикой или часто играете в компьютерные игры.

Производительность стандартного видеоядра слабенькая, для тяжёлой видео-артиллерии нужна целая плата со своими процессором и оперативкой.

Основными производителями видеокарт на сегодня являются компании Nvidia (серия видеокарт GeForce), AMD (видеоадаптеры под общим названием Radeon) и Intel. На программном уровне видеокарты работают с массовыми графическими ускорителями разных поколений версии Direct X. Начиная с Direct X 11 привязки видеочипа к определённому поколению ПО больше нет.

Какие бывают видеокарты

Видеокарты разделяют на два вида:

1. Встроенная.
2. Дискретная.

По названию «встроенная» сразу ясно, что речь идёт о видеочипе, уже встроенном в материнскую плату. Это базовая видеокарта, которая для работы использует ресурсы всей системы. То есть, видео обрабатывается центральным процессором, а временные файлы хранятся в оперативной памяти компьютера. Встроенной видеокарты хватает для работы, учёбы, просмотра фильмов и сериалов на компьютере.

Дискретная видеокарта — это та самая отдельная плата со своими компонентами системы, которая устанавливается в отдельный слот на материнской плате. Дискретный видеоадаптер позволяет разгрузить основные компоненты компьютера, ведь всю графическую информацию он обрабатывает самостоятельно. Он не потребляет лишних ресурсов, работает практически полностью автономно. Профессионалам в области видео и графики, а также геймерам бывает очень сложно обойтись без дискретной видеокарты: картинка может тормозить, компьютер перегреваться, а работа в разных приложениях затрудняться из-за перегрузки процессора.

Устройство дискретной видеокарты

Современная дискретная видеокарта (а не видеоядро на материнской плате) состоит из следующих частей:

• Графический процессор.
• Видеопамять.
• Цифро-аналоговый преобразователь.
• Видеоконтроллер.
• Постоянное запоминающее устройство (ПЗУ).
• Система охлаждения.

Вся обработка графики до вывода её на монитор происходит в графическом процессоре. Временные файлы хранятся в видеопамяти, а видеоконтроллер отвечает за правильную передачу информации на ЦАП. Преобразователь (ЦАП) из цифровой информации создаёт аналоговый сигнал, который и отправляется на устройство вывода (ваш монитор или телевизор). А вся базовая система платы хранится на видео-ПЗУ, постоянном запоминающем устройстве. И, чтобы видеокарта не перегревалась во время работы, на неё устанавливается собственная система охлаждения. Также на современной видеокарте установлено несколько разъёмов для подключения к разным телевизорам и мониторам.

Видеоадаптер — это… Что такое Видеоадаптер?

С появлением процессоров Intel Pentium II, и серьёзной заявкой PC на принадлежность к рынку высокопроизводительных рабочих станций, а так же с появлением 3D-игр со сложной графикой, стало ясно, что пропускной способности PCI в том виде, в каком она существовала на платформе PC (обычно частота 33 МГц и разрядность 32 бит), скоро не хватит на удовлетворение запросов системы. Поэтому фирма Intel решила сделать отдельную шину для графической подсистемы, несколько модернизировала шину PCI, обеспечила новой получившейся шине отдельный доступ к памяти с поддержкой некоторых специфических запросов видеоадаптеров, и назвала это PCI Express версий 1.0 и 2.0, это последовательный, в отличие от AGP, интерфейс, его пропускная способность может достигать нескольких десятков ГБ/с. На данный момент произошёл практически полный отказ от шины AGP в пользу PCI Express. Однако стоит отметить, что некоторые производители до сих предлагают достаточно современные по своей конструкции видеоплаты с интерфейсами PCI и AGP — во многих случаях это достаточно простой путь резко повысить производительность морально устаревшего ПК в некоторых графических задачах.

Кроме шины данных, второе узкое место любого видеоадаптера — это пропускная способность (англ. bandwidth) памяти самого видеоадаптера. Причём, изначально проблема возникла даже не столько из-за скорости обработки видеоданных (это сейчас часто стоит проблема информационного «голода» видеоконтроллера, когда он данные обрабатывает быстрее, чем успевает их читать/писать из/в видеопамять), сколько из-за необходимости доступа к ним со стороны видеопроцессора, центрального процессора и RAMDAC’а. Дело в том, что при высоких разрешениях и большой глубине цвета для отображения страницы экрана на мониторе необходимо прочитать все эти данные из видеопамяти и преобразовать в аналоговый сигнал, который и пойдёт на монитор, столько раз в секунду, сколько кадров в секунду показывает монитор. Возьмём объём одной страницы экрана при разрешении 1024×768 точек и глубине цвета 24 бит (True Color), это составляет 2,25 МиБ. При частоте кадров 75 Гц необходимо считывать эту страницу из памяти видеоадаптера 75 раз в секунду (считываемые пикселы передаются в RAMDAC и он преобразовывает цифровые данные о цвете пиксела в аналоговый сигнал, поступающий на монитор), причём, ни задержаться, ни пропустить пиксел нельзя, следовательно, номинально потребная пропускная способность видеопамяти для данного разрешения составляет приблизительно 170 МиБ/с, и это без учёта того, что необходимо и самому видеоконтроллеру писать и читать 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 Pentium-2 имел пиковую скорость работы с памятью 528 МиБ/с. Проблему можно было решать двояко — либо использовать специальные типы памяти, которые позволяют одновременно двум устройствам читать из неё, либо ставить очень 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 используемой в системных платах. Использует асинхронный доступ, при котором управляющие сигналы не привязаны жёстко к тактовой частоте системы. Активно применялся примерно до 1996 г.

Matrox и Number Nine, поскольку требует специальных методов доступа и обработки данных. Наличие всего одного производителя данного типа памяти (Samsung) сильно сократило возможности её использования. Видеоадаптеры, построенные с использованием данного типа памяти, не имеют тенденции к падению производительности при установке больших разрешений и частот обновления экрана, на однопортовой же памяти в таких случаях RAMDAC всё большее время занимает шину доступа к видеопамяти и производительность видеоадаптера может сильно упасть.

EDO DRAM (Extended Data Out DRAM — динамическое ОЗУ с расширенным временем удержания данных на выходе) — тип памяти с элементами конвейеризации, позволяющий несколько ускорить обмен блоками данных с видеопамятью приблизительно на 25 %.

DDR SDRAM (Double Data Rate) — вариант SDRAM с передачей данных по двум срезам сигнала, получаем в результате удвоение скорости работы. Дальнейшее развитие пока происходит в виде очередного уплотнения числа пакетов в одном такте шины — DDR2 SDRAM (GDDR2), DDR3 SDRAM (GDDR3) и т.д.

SGRAM (Synchronous Graphics RAM — синхронное графическое ОЗУ) вариант DRAM с синхронным доступом. В принципе, работа SGRAM полностью аналогична SDRAM, но дополнительно поддерживаются ещё некоторые специфические функции, типа блоковой и масочной записи. В отличие от VRAM и WRAM, SGRAM является однопортовой, однако может открывать две страницы памяти как одну, эмулируя двухпортовость других типов видеопамяти.

MDRAM (Multibank DRAM — многобанковое ОЗУ) — вариант DRAM, разработанный фирмой MoSys, организованный в виде множества независимых банков объёмом по 32 КиБ каждый, работающих в конвейерном режиме.

См.также

Ссылки

Основные производители

Специализированные

Другие производители

Литература

• Скотт Мюллер Модернизация и ремонт ПК = Upgrading and Repairing PCs. — 17 изд. — М.: «Вильямс», 2007. — С.  889-970. — ISBN 0-7897-3404-4

Разница между видеочипом и видеокартой

По своему основному назначению видеокарта и видеочип (он же графический процессор) отличаются слабо. И то, и то устройство призваны обрабатывать графические массивы и выводить изображение на дисплей компьютера. По своей функциональности они могут отличаться в обе стороны — на данный момент существуют графические процессоры, которые гораздо сильнее видеокарт и, соответственно, имеют место присутствовать на рынке и видеокарты, значительно слабее по мощности видеочипов. Все дело заключается в размерах и порядке установки таких девайсов в компьютер.

Видеочип

Графический процессор интегрируется (впаивается) в материнскую плату. Его главное назначение — существенно снизить трудоемкость и себестоимость работы по сборке ЭВМ. Он значительно меньше видеокарты и представляет собой небольшую микросхему. Технология применения именно видеочипов получила очень широкое распространение в США, где 90% компьютеров оснащаются только ими. Прежде всего, это связано с тем, что в Америке уже давно ушли от стандартов использования стационарных машин с системными блоками, а все больше используют переносные ЭВМ — ноутбуки (или как американцы «по старинке» называют их лэптопами).

Еще одной характерной особенностью видеочипа является его малая энергопотребляемость, ибо в силу малых размеров и в отсутствии необходимости питать свои дополнительные комплектующие, ему вполне достаточно энергии, используемой самой ЭВМ. В то же время, зачастую не имея собственного оперативно-запоминающего устройства (проще говоря, собственной оперативной памяти), он использует оперативку самого компьютера, чем довольно сильно расходует такой ресурс. Таким образом, графические чипы плохо подходят для работы с масштабными изображениями или трехмерной графикой.

Видеочипы бывают следующих видов:

1. С разделяемой памятью — такое устройство использует ресурсы оперативной памяти самого ПК совместно с центральным процессором. Это означает уменьшение энергопотребления, уменьшает стоимость самой машины, но существенно ухудшает производительность. Такие девайсы не подходят пользователям, желающим работать со сложными программами.
2. С дискретной графикой — сам чип и один-два модуля его видеопамяти напрямую впаиваются в материнскую плату. Это позволяет улучшить производительность, но значительно увеличивает энергопотребление и саму стоимость ЭВМ. Однако, на дискретный видеочипах уже вполне можно работать с трехмерной графикой.
3. Гибридная дискретная графика — в этом случае чип использует как собственные модули видеопамяти, так и основное ОЗУ ПК. В принципе, данный вид видеочипа стал неким усредненным решением меду двумя предыдущими, благодаря созданию шины PCI Express. Однако, недостатков его прародителей избежать не удалось.

Видеокарта

Она же видеоадаптер — отдельная съемная часть, состоящая из набора микросхем, расположенных на отдельной плате, и отвечающая за вывод и обработку графических массивов в ЭВМ.

Видеокарта состоит из:

1. Видеопроцессора — он отвечает за вычислительную работу над изображением и выводит его на экран.
2. Видеоконтроллера — создает графический образ в видеопамяти карты, полученный от видеопроцессора.
3. Видеопамять — хранит сформированные образы для передачи их на экран.
4. Цифрово-аналоговый преобразователь — участвует в модифицировании картинки, работает над передачей цветовой гаммы.
5. Видео-ПЗУ (постоянное запоминающее устройство) — хранит данные базовой системы ввода-вывода (настройки) карты.
6. Система охлаждения — следит за тем, чтобы плата не перегревалось (чаще всего это вентилятор, но мощные видеокарты могут обеспечиваться и водяным охлаждением).

Принцип работы видеокарты:

• Центральный процессор отправляет на видеоадаптер определенные данные для формирования изображения и вывода его на экран.
• Видеокарта обрабатывает изображение, устанавливает точное расположение каждого пикселя на экране и каким цветом он должен быть заполнен.
• Карта отправляет сформированное изображение на экран.

Наличие мощной видеокарты необходимо компьютерным художникам и профессиональным игрокам — именно в этих областях требуется обработка качественного и большого количества графических данных.

Что общего между видеокартой и видеочипом

• Оба устройства отвечают за вывод и обработку графики.
• Полноценное функционирование ПК без них невозможно.
• Могут иметь как специальное назначение (игровые, профессиональные), так и общее.

В чем разница

1. Видеокарта является заменяемым съемным устройством, а видеочип (в подавляющем большинстве случаев) — нет.
2. Видеокарта всегда имеет собственную видеопамять, а чип только в отдельных случаях.
3. Энергопотребление карты значительно ниже за счет использования собственной системы охлаждения.

встроенная или дискретная? Разбираемся, какая нужна именно вам

Наверх

• Рейтинги
• Обзоры
  • Смартфоны и планшеты
  • Компьютеры и ноутбуки
  • Комплектующие
  • Периферия
  • Фото и видео
  • Аксессуары
  • ТВ и аудио
  • Техника для дома
  • Программы и приложения
• Новости
• Советы
  • Покупка
  • Эксплуатация
  • Ремонт
• Подборки
  • Смартфоны и планшеты
  • Компьютеры
  • Аксессуары
  • ТВ и аудио
  • Фото и видео
  • Программы и приложения
  • Техника для дома
• Гейминг
  • Игры
  • Железо

Что такое видеокарта — Компьютер для новичков

Наверняка все неоднократно слышали данное слово или его аналоги, такие как графический ускоритель, графическая карта, видеоадаптер, 3D-ускоритель, GPU и другие похожие термины. Все это различные названия одного и того же устройства, очень важного в современном компьютере. Давайте разберемся, зачем нужна видеокарта в компьютере, основные характеристики влияющие на ее выбор и способы узнать параметры установленного видеоадаптера в компьютере.

Поскольку данная статья предназначена в основном для начинающих пользователей компьютера, мы постараемся свести к минимуму множество технической информации и различных стандартов, выделив основное, что нужно знать простому пользователю ПК о графическом адаптере.

Итак, говоря по-простому, видеокарта служит для расчета (рендеринга) изображения и вывода его на экран монитора. Другими словами, видеоадаптер занимается формированием всего, что вы видите на своем мониторе. Это его основные функции, но помимо этого сейчас есть тенденция использовать его большие вычислительные возможности в задачах не связанных напрямую с формированием и выводом изображения на дисплей.

Все видеокарты можно разделить на две большие группы: интегрированные и дискретные. Интегрированные или по-другому встроенные видеокарты, как уже понятно из названия, являются неотъемлемой частью материнской платы или центрального процессора, то есть встроены в них. Часто используются следующие выражения: встроенное видео, интегрированная графика, встроенный графический контролер, видеоадаптер интегрированный в чипсет и другие. Наличие интегрированного видео уменьшает стоимость и энергопотребление компьютера, однако они имеют ограниченную производительность (часто не имеют собственной видеопамяти и используют ОЗУ компьютера) и используются в основном в нижнем и среднем сегментах рынка компьютерных систем.

Дискретная видеокарта, представляет собой отдельную плату расширения, устанавливаемую в специальный слот на материнской плате. Она имеет в себе все необходимое для полноценной работы. Благодаря этому, она может иметь высокую производительность, позволяющую использовать ее в «тяжелых» 3D-играх и серьезных графических приложениях. Главными минусами является высокая стоимость и энергопотребление, что особенно важно для ноутбуков.

В свою очередь их можно разделить на два класса, игровые и профессиональные. Первые в основном используются обычными людьми для игр, а профессиональные видеокарты нацелены на использование в различных «тяжелых» графических приложениях 3D-моделирования, САПР и тому подобное, где они способны дать значительный прирост производительности. Соответственно и стоимость высокопроизводительных моделей может быть заоблачной.

Что из себя представляет графический ускоритель, мы разобрались теперь выясним, на что надо обращать внимание при выборе видеокарты.

Основные характеристики видеокарты влияющие на выбор

Интерфейс — служит для передачи данных между 3D-ускорителем и центральным процессором. В настоящее время стандартом де факто является шина PCI Express (PCI-E) разных версий, хотя пока еще можно встретить устаревший интерфейс AGP. Физически реализован в виде слота на материнской плате компьютера, куда устанавливается дискретный видеоадаптер. Видеокарты AGP и PCI-E несовместимы друг с другом, поэтому слоты для их установки расположенные на материнской плате имеют разные физические размеры, исключающие случайную установку «чужой» видеокарты. В свою очередь разные версии интерфейса PCI Express совместимы между собой, но каждая следующая версия интерфейса имеет вдвое большую пропускную способность. Если видеоадаптер имеет интерфейс PCI- E 2.0, а установлен в слот PCI-E 1.0, то работать он будет как PCI-E 1.0. Последняя на данный момент версия PCI-E 3.0, но в будущем ожидается появление PCI-E 4.0.

Тактовая частота видеопроцессора — сильно влияет на производительность видеоадаптера, чем она выше, тем быстрее он работает и тем больше его тепловыделение. Именно поэтому, увеличение рабочей частоты GPU является одним из способов разгона видеокарты. Однако надо иметь в виду, что сравнивать в лоб разные модели видеокарт по данному параметру не совсем правильно, поскольку это будет справедливо только для моделей, построенных на одинаковом чипе, в противном случае в дело вмешивается архитектура чипа. Измеряется частота в мегагерцах.

Частота видеопамяти — измеряется в мегагерцах, и чем она выше, тем быстрее работает подсистема памяти. Так же является одним из способов ускорить работу видеокарты.

Объем видеопамяти — сколько памяти установлено на плате и доступно для хранения данных. В настоящее время измеряется в мегабайтах или гигабайтах и чем ее больше, тем лучше. Однако на самом деле не все так просто, поскольку есть определенный предел, после которого дальнейшее наращивание объема памяти не приводит к увеличению скорости работы. Объясняется это довольно просто, всегда есть определенный объем данных, требуемый для работы. Он разный в каждый момент времени и зависит от используемых программ и настроек. Когда объем памяти установленный в 3D-ускорителе превышает объем данных требуемых для работы, то дальнейшее увеличения объема видеопамяти не приводит к ускорению работы.

Следует учесть, что у памяти есть и другие параметры, сильно влияющие на скорость ее работы помимо ее объема. Поэтому видеокарта с 3ГБ памяти необязательно будет работать быстрее модели, в которой установлено только 2ГБ, особенно если в карте с большим объемом используется медленная память, а с меньшим объемом быстрая.

Тип видеопамяти — сейчас используется несколько типов оперативной памяти применяющиеся в видеокартах. В современных видеокартах может применяться как DDR так и специально разработанная для использования в видеокартах память типа GDDR. Мы не будем вдаваться в технические моменты, отметим только, что чем более современный тип памяти, тем выше скорость ее работы. Самая быстрая на сегодняшний день это GDDR5, но она и самая дорогая, поэтому применяется в видеокартах верхнего ценового сегмента. Наиболее массовой является GDDR3.

Ширина шины памяти — имеет большое влияние на пропускную способность памяти и следовательно на общую производительность видеокарты. Определяется числом бит данных передаваемых за один цикл. Чем ширина шины памяти больше, тем выше скорость работы. В очень дешевых видеокартах ширина шины обычно 64 или 128 бит, а в топовых 256 бит и выше.

Различные специализированные блоки. Количество шейдерных блоков, текстурирования, растеризации оказывает непосредственное влияние на производительность. В общем случае, чем их больше, тем выше производительность.

Версия DirectX — интерфейс программирования приложений, обеспечивающий взаимодействие программ с железом компьютера и активно используется при создании компьютерных игр. В зависимости от версии DirectX поддерживаемой видеокартой, будут доступны различные режимы качества в игре, порой очень сильно влияющие на внешний вид и атмосферу игр. В отдельных случаях, игра созданная с последней версией DirectX может вообще не запускаться на более ранних версиях. Последней на данное время версией является DirectX 11, но она работает только начиная с Windows Vista.

Поддержка технологий SLI/CrossFire. Производительности всегда мало и графические адаптеры не являются исключением. Что делать, если даже производительности топовой на данный момент видеокарты не хватает. Для тех, кому всегда мало, можно использовать технологии SLI или CrossFire обеспечивающие увеличение мощности системы экстенсивным способом.

Реализация очень простая, в компьютер устанавливается две и более видеокарты одновременно, которые работают параллельно. Технология SLI разработана для карточек NVIDIA, а CrossFire соответственно для AMD. Следует иметь в виду, что материнская плата должна иметь несколько разъемов PCI-E, а так же требуется блок питания соответствующей мощности.

Разъемы. Служат для подключения к видеокарте внешних устройств для вывода на них видеосигнала, таких как мониторы, телевизоры, проекторы. Иногда их наличие и количество влияет на выбор конкретной модели. Все интерфейсы делятся на две большие группы: аналоговые и цифровые. На качество изображения при аналоговом подключении влияет большое количество факторов, что порой сильно портит картинку, поэтому они вытесняются цифровыми интерфейсами. Среди самых распространенных на сегодняшний день стоит отметить следующие.

DVI (Digital Visual Interface) — наиболее распространенный интерфейс, который бывает в трех вариантах: DVI-D (цифровой), DVI-A (аналоговый), DVI-I (комбинированный). В дискретных видеокартах обычно присутствует DVI-I, как наиболее универсальный. Он позволяет с помощью специальных переходников выбирать цифровую или аналоговую форму подключения. Для подключения очень больших мониторов с разрешением больше чем 1920×1080 нужно чтобы использовалось двухканальное подключение, DVI Dual-link.

HDMI (High Definition Multimedia Interface) — цифровой интерфейс для передачи по одному кабелю изображения и звука. Получил широкое распространение, в том числе в бытовых электроприборах. Имеет несколько версий различающихся производительностью и функционалом. В ближайшее время ожидается выход интерфейса версии 2.0 с поддержкой разрешения 4К с 60 кадров/с, улучшением 3D-возможностей, в том числе поддержка 25 кадров/с в этом режиме и многие другие улучшения. Если в видеокарте отсутствует выход HDMI, то можно воспользоваться переходником DVI-HDMI.

DisplayPort — еще один цифровой интерфейс для передачи мультимедиа с оригинальным разъемом, является конкурентом HDMI. Не требует лицензионных отчислений от производителя оборудования, поэтому имеет своих сторонников.

D-Sub или VGA — являются аналоговыми разъемами для подключения мониторов, повсеместно распространенными до появления цифровых интерфейсов. Если есть выбор, то лучше использовать цифровое подключение. Если в видеокарте только цифровые выходы, а в мониторе только аналоговые входы, то можно воспользоваться переходниками с цифровых интерфейсов на VGA.

S-Video — устаревший аналоговый интерфейс, использовавшийся ранее для подключения компьютера к аналоговым телевизорам. Стоит использовать, только если телевизор старый и цифровые входы отсутствуют.

Производитель. Сейчас фактически существует только два крупных производителя дискретных графических процессоров, компании NVIDIA и AMD. Они имеют торговые марки GeForce и Radeon соответственно. Однако сами эти компании не продают готовые видеокарты потребителям, они работают с другими компаниями, которые на базе видеочипов этих компаний выпускают готовые продукты. Правда стоит отметить, что готовые видеокарты от разных производителей созданные на одинаковом чипе производства NVIDIA или AMD очень часто различаются только наклейками, комплектацией и коробкой, так как основаны на референсном дизайне.

Бывает, конечный производитель видеокарт разрабатывает свой собственный дизайн видеокарты, изменяет систему охлаждения, повышает частоты и так далее. Таким образом, он стремится выделить свой продукт среди себе подобных основанных на одинаковом чипе.

Система охлаждения. Для поддержания температуры видеокарты в приемлемых пределах применяются системы охлаждения. Они бывают двух основных типов: активные и пассивные. Пассивные представляют собой простой радиатор, который рассеивает выделяемое картой тепло. Применяются только в видеокартах относительно низкой производительности. Основное преимущество это надежность, отсутствие шума и пониженное энергопотребление, что особенно важно для ноутбуков, HTPC и любителей тишины.

Активная система охлаждения дополняется вентилятором (кулером), хотя встречаются карты с водяным охлаждением. Кулер улучшает охлаждение, но одновременно увеличивает энергопотребление и шум, причем на топовых моделях иногда очень сильно.

Физические размеры. В зависимости от применяемого компьютерного корпуса физические размеры видеокарты могут стать ограничивающим фактором. Современные высокопроизводительные видеокарты могут иметь большие размеры и просто упереться в жесткие диски в тесном корпусе. К тому же применяемые системы охлаждения видеокарт довольно громоздки и могут занимать два и даже три слота. Другими словами, они толще, чем положено стандартами для платы расширения и занимают дополнительное пространство, перекрывая собой ниже расположенный слот.

Теперь вы знаете, что такое видеокарта и на какие основные моменты, нужно обращать внимание при выборе видеокарты. Конечно, выбрать оптимальную модель довольно непросто, особенно учитывая, что для разных задач критерии выбора совершенно различны. Что является благом для мощного игрового ПК, будет страшным злом для HTPC, а офисному компьютеру чаще всего хватит вообще интегрированной графики. Однако это тема для отдельного разговора.

Как определить, какая видеокарта установлена в компьютере

Иногда вам необходимо определить какая видеокарта используется в компьютере. Это можно сделать множеством способов, например, посмотреть в документах на компьютер или открыть корпус и посмотреть на установленный видеоадаптер. Однако это далеко не всегда возможно и удобно, гораздо проще воспользоваться программными способами, определить характеристики установленной видеокарты.

Если вас интересует только тип используемого видеоадаптера, то достаточно заглянуть в диспетчер устройств. Более полную информацию, вам предоставит программа CPU-Z, которая показывается основную информацию об используемом оборудовании в компьютере. Чтобы получить подробную информацию о характеристиках установленной видеокарты, можно воспользоваться специализированной утилитой GPU-Z, причем с пояснительными подсказками на русском языке.

Видеокарта | Компьютер для чайников

Видеокарта – это компонент материнской платы, отвечающий за обработку видеоданных и вывод на монитор изображения. Можно встретить названия: видеоадаптер, графическая плата, графическая карта, графический адаптер или на компьютерном сленге – «видяха». Есть два вида видеокарт – встроенные и внешние.

к оглавлению ↑

Встроенные видеокарты

Встроенные видеокарты являются неотъемлемой частью современной материнской платы, поэтому они получили название – интегрированные. В характеристиках компьютера встроенный видеоадаптер могут обозначать как on board (с англ. «на плате»).

Для своей работы, интегрированная видеокарта забирает часть общих ресурсов компьютера. Из-за этого, производительность, как самой видеокарты, так и компьютера будет ниже, чем у компьютера с внешним видеоадаптером. Разъем(ы) для подключения монитора расположен непосредственно на материнской плате и выходит на заднюю панель системного блока. Интегрированная видеокарта применяется, как правило, в недорогих компьютерах, предназначенных для офисных задач. Для работы в профессиональных программах обработки видео, 3D моделирования, а также для современных трехмерных игр с высокой детализацией понадобиться внешняя видеокарта.

к оглавлению ↑

Внешняя видеокарта

Внешняя видеокарта для обработки видеоданных использует свои ресурсы, т.к. имеет собственный процессор (графический процессор – GPU) и оперативную память. Она является съемной и располагается на материнской плате в специальном разъеме – слоте, что позволяет легко ее заменить в случае выхода из строя или для замены на более производительную.

Внешняя видеокарта намного производительней встроенной, из-за чего ее графический процессор выделяет много тепла. Во избежание перегрева и выхода из строя, все современные внешние видеокарты имеют систему охлаждения в виде вентилятора, установленного на графический процессор.

Внешняя видеокарта имеет несколько разъемов для монитора или других видеоустройств, которые отличаются интерфейсом подключения. При установленном видеоадаптере они выходят на заднюю панель системного блока.

к оглавлению ↑

Как определить какая видеокарта в компьютере

Проще всего посмотреть на задней панели системного блока. Разъем(ы) встроенного видеоадаптера расположен вертикально в верхней части панели.

Разъемы же внешней видеокарты расположены горизонтально в нижней части панели. Чаще всего в готовых системных блоках (которые не собраны на заказ) присутствуют оба типа видеокарт.

1. Встроенная видеокарта.

2. Внешняя видеокарта.

к оглавлению ↑

Основные характеристики видеокарт

Для компьютерного чайника интерес представляют несколько основных характеристик.

Объем видеопамяти. Измеряется в мегабайтах (Мб) или гигабайтах (Гб). Современные видеокарты имеют объем от 1 Гб. Если компьютер приобретается для игр, то видеокарту должна быть от 2 Гб и выше. В случае офисного применения достаточно до 1 Гб.

Тип видеопамяти. В видеокартах используется несколько типов памяти – DDR 3, DDR5 или GDDR3, GDDR5, которые отличаются быстродействием. Чтобы было проще для начинающего пользователя, чем больше цифра после DDR, тем больше производительность памяти, но и стоит она дороже.

Разъемы для подключения монитора и видеоустройств. Немаловажный факт при выборе видеокарты. На современной внешней видеокарте должны присутствовать несколько разъемов подключения.

Разъем DVI – цифровой интерфейс подключения, который дает более качественное изображение в отличие от VGA.

Разъем VGA – аналоговый интерфейс подключения видеоустройств. Морально устарел и постепенно вытесняется цифровыми.

Разъем HDMI – цифровой интерфейс подключения, по которому передаются звук и изображение.

Лучше всего, для подключения монитора использовать цифровые интерфейсы (DVI, HDMI), ввиду того, что аналоговый VGA более подвержен помехам и качество выдаваемого изображения у него хуже, чем у цифровых.

Поделиться.

Как правильно выбрать видеокарту для компьютера

Видеокарта – одна из важнейших комплектующих компьютера, которая используется для преобразования графической информации в изображение, и его дальнейшего вывода на экран. На сегодняшний день, практически в каждый процессор встроен интегрированный графический адаптер, однако, его явно недостаточно для современных требовательных игр, поэтому для игр и 3D-программ не обойтись без дискретной видеокарты, а чтобы правильно ее подобрать нужно иметь представление что это такое в принципе, и для каких целей и задач она необходима.

---

Но для начала подробно разберем различные характеристики видеокарт, на которые стоит обращать внимание при покупке:

Фирма-производитель

Основных производителей видеокарт всего два: компании AMD и NVIDIA, но они создают только видеочипы для будущих карт, а так как в кратчайшие сроки разработать свой дизайн нереально, то поначалу выпускаются только референсные версии видеокарт, и как правило, они имеют эталонный дизайн, турбинную систему охлаждения, и оснащены стандартными тактовыми частотами. Только после этого различные компании производят непосредственно графический адаптер в массовое производство, встраивая свою эксклюзивную систему охлаждения, создавая свой неповторимый дизайн видеокарт, а в некоторых моделях, проводя заводской разгон. Такие версии видеокарт называются кастомными.

И все же споры о том, какие видеокарты лучше, не утихают до сих пор, а выбрать видеокарту бывает порой очень сложно, ведь и у AMD, и у NVIDIA есть свои плюсы и минусы. Видеоадаптеры на чипах компании NVIDIA более высокопроизводительные и качественные, но по цене обойдутся на порядок дороже. Видеокарты на чипах компании AMD в большинстве случае выступают в бюджетном сегменте, но есть и высокопроизводительные модели, однако, пользователи часто отмечают повышенные температуры у видеоадаптеров, а также нестабильную поддержку драйверов производителем, но по цене обойдутся значительно дешевле, чем продукция конкурентов. Но с кастомными версиями видеокарт от производителей все еще немного сложнее, ведь таких производителей – очень много. Каждый из них пытается выделиться на фоне других оригинальным дизайном, иногда даже с RGB-подсветкой некоторых элементов, повышенным заводским разгоном, а также хорошей системой охлаждения. Однозначно сказать, какой производитель видеокарт лучше – очень сложно, однако, можно выделить компании ASUS, Gigabyte и MSI. Видеокарты данных производителей отличаются наивысшем качеством и стабильностью, а также имеют «умную» систему охлаждения.

---

Совместимость

Как правило, мощные высокопроизводительные видеокарты имеют большое энергопотребление, поэтому при выборе видеокарты в первую очередь необходимо обратить внимание на данный аспект. Каждая видеокарта имеет определённые требования по мощности к блоку питания компьютера. В случае, если в компьютер будут устанавливать две видеокарты в SLI или Crossfire режиме, то мощность блока питания потребуется в полтора раза больше, как минимум. Чтобы узнать какой БП необходим видеокарте нужно в технических характеристиках видеокарты посмотреть в графу «Требование к БП (Вт)», и сравнить данный показатель с мощностью блока питания.

Некоторые видеокарты настолько требовательны к питанию, что им может понадобится дополнительное питание в виде одного 8 pin-ового и одного 6 pin-ового коннекторов

Помимо мощности, у видеокарты к блоку питания также есть еще одно небольшое требование – дополнительное питание, которое требуют мощные высокопроизводительные видеокарты. В таком случае, важно, чтобы у блока питания был соответствующий коннектор для его обеспечения. Чтобы проверить сможет ли БП обеспечить дополнительное питание видеокарте необходимо в технических характеристиках видеокарты посмотреть графу «Дополнительное питание», и посмотреть есть ли соответствующий коннектор у блока питания в его технических характеристиках в графе «Коннекторы питания PCI-Express».

Некоторые производители корпусов специально оставляют дополнительное место для установки крупногабаритных видеокарт

Далеко не все видеокарты могут поместиться в любой корпус. Как правило, мощные высокопроизводительные видеокарты с хорошей системой охлаждения – крупногабаритные. Выбирая такую видеокарту необходимо заранее знать о том, можно ли будет установить ее в определенный корпус. Для этого необходимо посмотреть в технических характеристиках видеокарты графу «Длина видеокарты (мм)», и сравнить данный показатель с показателем графы «Максимальная длина видеокарты (мм)» в технических характеристиках корпуса. Длина видеокарты не должна превышать максимально возможную длину видеокарты, которую можно установить в корпус.

---

Объем и тип видеопамяти

Как правило, при выборе видеокарты пользователи больше всего ориентируются на объем видеопамяти устройства, в котором хранится «образ» изображения, а также элементы, необходимые для построения трехмерной графики. Да, объем памяти очень важен для компьютерных игр, и чем его больше – тем лучше, однако, объем памяти – далеко не единственный критерий при выборе видеокарты. На производительность видеоадаптера непосредственно влияют и другие технические характеристики, такие как: тактовые частоты видеоядра и памяти, разрядность шины памяти, и непосредственно мощность графического процессора. Все это мы затронем немного позднее.

В некоторых играх, к примеру, в Grand Theft Auto 5, в настройках графики можно наглядно увидеть какой объем памяти игра требует от видеокарты при тех или иных графических настройках

Что касается видеопамяти, то на сегодняшний день оптимальный объем составляет 4 Гб. Данного объема с лихвой хватает для всех современных игр на настройках графики «высокие-ультра». В некоторых играх в настройках графики указывается какой объем видеопамяти игра потребляет на тех или иных настройках графики. Это очень удобно, ведь можно наглядно увидеть какой оптимальный объем видеопамяти требуется для определенных графических настроек в игре. Также стоит учитывать тип памяти видеокарт — GDDR. На сегодняшний день самой быстрой памятью является GDDR5, которая установлена во всех современных графических адаптерах. Объем и тип видеопамяти можно узнать из технических характеристик видеокарты в графах «Размер оперативной памяти (MB)» и «Тип памяти» соответственно.

---

Разрядность шины памяти

Разрядность шины памяти – самый важный показатель, который влияет на производительность видеокарты, наверное, больше чем объем видеопамяти. Разрядность шины – пропускная способность, с которой обрабатывается информация за один такт. Чем больше данный параметр, тем быстрее видеокарта обрабатывает информацию, и тем быстрее пропускная способность памяти. На сегодняшний день, для современных компьютерных игр требуется разрядность шины памяти не меньше, чем 128bit, желательно – 128-256bit. Разрядность шины памяти указана в технических характеристиках видеокарты в графе «Разрядность шины память (bit)».

С помощью программы GPU-Z от компании TechPowerUp можно в мельчайших подробностях узнать технические характеристики установленной в компьютер видеокарты, в том числе и разрядность шины памяти, от которой напрямую зависит пропускная способность видеокарты. К примеру, в данном случае у видеокарты NVIDIA GeForce GTX 970 разрядность шины видеопамяти составляет внушительные 256 — bit, следовательно, пропускная способность равна 224 GB/sec.

---

Тактовые частоты

Тактовая частота видеоядра и видеопамяти, по большей части, определяют производительность видеокарты. Чем выше показатели таковых частот – тем бОльшую производительность видеокарта показывает в играх. Как и разрядность шины памяти, тактовые частоты – важная характеристика видеоадаптеров, поэтому данные критерии очень важны при выборе видеокарты. Тактовые частоты памяти и чипсета видеокарты можно посмотреть в технических характеристиках в графах «Частота памяти (MHz)» и «Частота GPU базовая (MHz)«.

AMD Radeon RX 480 хоть и уступает по техническим характеристикам NVIDIA GeForce GTX 1080, однако, две видеокарты RX 480 в режиме Crossfire вполне могут «догнать» одну GTX 1080 по производительности в некоторых играх

---

Система охлаждения и требования по теплоотводу

Система охлаждения видеокарт – очень важный вопрос, ведь во время нагрузок на видеокарту необходимо достаточно хорошее охлаждение, чтобы работа с видеокартой не закончилась летальным исходом для девайса. Как правило, производители видеокарт сразу учитывают требование по теплоотводу видеоадаптеров, и заранее устанавливают для видеокарт систему охлаждения, которая предназначена отводить необходимое количество тепла от видеоядра, поэтому пользователям не нужно беспокоиться по поводу системы охлаждения и докупать ее отдельно, как в случае с процессором. Одни из лучших систем охлаждения устанавливают в свои видеоадаптеры компании ASUS, Gigabyte и MSI. Видеокарты данных производителей имеют «умную» систему охлаждения с двумя, а иногда даже с тремя 90-120-мм вентиляторами, которые не работают в «простое» т.е. без нагрузок. Это очень удобно, и позволяет значительно сэкономить запас ресурсов вентиляторов системы охлаждения. Помимо хорошей системы охлаждения видеокарты, необходимо иметь корпус с хорошей циркуляцией воздуха, иначе ни одна даже самая лучшая система охлаждения не будет должным образом охлаждать видеокарту. Как правило, названия систем охлаждения и количество вентиляторов производители указывают в технических характеристиках в графе «Дополнительная информация» и «Тип охлаждения».

---

Технологический процесс и графический чип

Как и в случае с процессорами, микросхемы видеокарты также создаются на специальной технологии, которая называется техпроцесс. Чем совершеннее эта технология — тем меньше общая площадь кристалла т.е. чем меньше значение техпроцесса, на котором создана видеокарта, тем выше ее производительность, больше тактовая частота и меньше энергопотребление. Техпроцесс, на котором создан видеоадаптер – важная составляющая при покупке той или иной модели. Возьмем, к примеру, новое поколение видеокарт, которые созданы на новейших архитектурах: Pascal от NVIDIA на 16-нанометровом техпроцессе, и Polaris от AMD на 14-нм техпроцессе. Благодаря улучшенному, по сравнению с видеокартами предыдущего поколения, техпроцессом видеоадаптеры нового поколения намного более производительные, оптимизированы под новейшие игры, и что не менее важно — полностью готовы к VR-играм, чего не скажешь о видеокартах прошлого поколения, созданные на 28-нм техпроцессе.

---

SLI/Crossfire

Некоторые модели видеокарт поддерживают фирменные технологии SLI от компании NVIDIA для видеокарт GeForce, и Crossfire от компании AMD для видеокарт Radeon. С помощью этих технологий можно установить в компьютер несколько одинаковых видеокарт для объединения их мощностей, и получения большей производительности в компьютерных играх и 3D-программах, которые по максимуму задействуют возможности видеоплат. Однако, далеко не все видеокарты поддерживают эти технологии. Чтобы проверить поддерживает ли видеоадаптер SLI/Crossfire необходимо в технических характеристиках видеокарты посмотреть графу «Поддержка SLI/Crossfire», в которой будет указано поддерживается технология данной видеокартой. Для того, чтобы установить несколько видеокарт в компьютер необходим специальный мостик для их соединения, если в комплекте с видеокартой его не предусмотрено, то в таком случае мостик придется докупать отдельно.

В зависимости от количества слотов PCI-E, в материнскую память в режиме SLI или Crossfire можно установить от 1 до 4 видеокарт, получая наивысшую производительность, правда не все игры поддерживают даже две видеокарты, поэтому в некоторых случаях установка нескольких видеокарт может себя не оправдать

Помимо того, что SLI/Crossfire должна поддерживать видеокарта, данные технологии должна поддерживать и материнская плата. Также у материнской платы должно быть несколько слотов PCI-Express для установки нескольких видеокарт. Чтобы проверить поддерживает ли материнская плата технологии SLI/Crossfire необходимо в технических характеристиках материнской платы посмотреть графу «Поддержка SLI/Crossfire», а графы «Количество слотов PCI-Ex16 (x16 режим)», «Количество слотов PCI-Ex16 (x8 режим)» и «Количество слотов PCI-Ex16 (x4 режим)» укажут на количество слотов, которые пригодны для установки видеокарт.

---

API и поддерживаемые технологии

API – интерфейс программирования приложений, который используют программисты при написании различных программ, включая игры. На каком интерфейсе API напишут игру, на том она и будет работать. В случае, если видеокарта не поддерживает необходимый API игры, то она не запустится на данной видеокарте, но, как правило, современные видеокарты поддерживают все стандарты API, к примеру, всем известные OpenGL и DirectX. На данных API создаются все современные игры. Также, с выходом видеокарт на новых архитектурах, сделанных по лучшему на сегодняшний день техпроцессу, к этим известным API добавился новый – Vulcan, который предлагает более непосредственный контроль над видеокартой, с меньшей нагрузкой на центральный процессор. Игры на API Vulcan могут показывать прирост производительности на современных видеокартах нового поколения до 40%, по сравнению с другими API. Саму поддержку интерфейсов и их версии можно посмотреть в технических характеристиках видеокарты в графе «Поддержка API». К слову, нужно учитывать, что производители видеокарт могут не указывать в технических характеристиках поддержку нового API Vulcan, но сама видеокарта может ее поддерживать через драйвера видеоадаптера.

Различия между DirectX 12 и DirectX 11 разглядеть довольно проблематично, однако, все же разница есть, и со временем т.е. с усовершенствованием технологии, разница будет довольно существенная, и различима на глаз с первого взгляда

Помимо API, видеокарты поддерживают современные игровые технологии, которые помогают добиться лучшего качества картинки в играх. К примеру, некоторые игры имеют поддержку технологий NVIDIA Physx и NVIDIA Hairworks (Tress FX), которые обеспечивают реалистичное поведение физики и волос персонажей в играх соответственно. Помимо этого, компания NVIDIA первой реализовала очень интересную технологию динамического суперразрешения DSR, которая позволяет рассчитывать картинку в играх в более высоком разрешении, а затем масштабирует полученный результат до разрешения монитора, обеспечивая графику в высоком разрешении на HD — экране. Однако, такие игровые технологии требуют очень мощную производительную видеокарту.

Технология NVIDIA Physx добавляет картинке множество различных спецэффектов, которые работают согласно законам физики, делая графику в играх намного красочней, а технология NVIDIA Hairworks создает динамичный объем волосам персонажей в играх, делая их намного  реалистичнее

---

После подробного изучения характеристик и технологий видеокарт вернемся к тому, для каких целей она необходима. Если же нужен бюджетный, но производительный видеоадаптер, то видеокарты на чипах AMD – будут лучшим выбором, но если же нужна высокопроизводительная видеокарта для современных игр с наилучшей графикой и поддержкой последних технологий, то в таком случае лучше всего подойдут кастомные версии видеоадаптеров на чипах компании NVIDIA. При выборе видеокарты все же не стоит забывать обращать внимание на вышеописанные технические характеристики, и выбирать вариант, который наиболее сопоставим по цене и производительности.