Что такое видеокарта в телевизоре

Продолжим наше знакомство с комплектующими компьютера. В компьютере бывает два типа графических адаптеров – дискретная и встроенная видеокарта. И то и другое устройство предназначено для обработки и вывода графической информации на монитор.

Видеоадаптер, графический адаптер, графическая плата, графический ускоритель и графическая карта – это всё одно и тоже устройство, которое обычно называется одним словом – видеокарта.

Чем отличается дискретная видеокарта от встроенной

Встроенная видеокарта

Графический адаптер, который впаян прямо в материнскую плату или часть центрального процессора – это встроенная видеокарта. На самом деле это отдельный чип, который интегрирован в северный мост чипсета материнской платы или в центральный процессор компьютера, который называется видеоядром.

ТЕЛЕВИЗОР вместо монитора для ПК — ОТЛИЧНОЕ решение

Интегрированная видеокарта использует оперативную память компьютера, а графическим процессором ей служит центральный процессор. Все это сильно влияет на производительность компьютера. Заменить такую видеокарту можно только с устройством, содержащим его в себе. Если видеокарта интегрирована в материнскую плату, то менять необходимо её. А если видеоадаптер находится в центральном процессоре, тогда менять придется его.

Производительности встроенной видеокарты хватает для серфинга в интернете, работы в офисных программах и просмотра видео и фильмов. Работа в таких графических программах, как фотошоп и корелдрав потребует много терпения и нервов. А вот про мощные современные игрушки можете забыть. В лучшем случае они будут тормозить и плыть. А вот процессор может даже закипеть.

Есть у такой видеокарты и плюсы. Первый из них – это небольшая цена. А второй – это экономия электроэнергии, а значит более долгий ресурс блока питания или батареи, если это ноутбук. А главный плюс в том, что вы можете установить дискретную более мощную видеокарту, а эту на время отключить. Но если произойдет поломка дискретной видеокарты, то вы всегда сможете перейти на встроенный чип.

В ноутбуках очень удобно переходить на использование встроенной видеокарты, если вам необходимо подольше поработать на аккумуляторах.

Встроенной видеокартой оснащаются в основном бюджетные материнские платы.

Дискретная видеокарта

Дискретная видеокарта — это отдельная печатная плата, которая имеет собственную оперативную память, и оснащена графическим процессором. Благодаря этому она работает быстрее, чем оперативная память компьютера и выполняет сложные операции по обработке изображений, не напрягая память и процессор компьютера. Её можно легко вынуть из разъема на материнской плате и заменить на более мощную модель.

К современной видеокарта можно подключить несколько мониторов и телевизор одновременно.

Такая видеокарта используется для профессиональной обработки графики и игр.

В мощных игровых компьютерах таких карт может быть две.

Как определить тип видеокарты компьютера

Поверните компьютер задней частью к себе и посмотрите, куда подключен кабель от монитора. Если разъем для подключения монитора расположен в верхней части блока и вертикально, то вы используете встроенную видеокарту.

А если кабель подключен ниже заглушки для материнской платы и горизонтально, то это дискретная видеокарта.

Можно открыть боковую крышку системного блока и увидеть разницу.

На ноутбуке разницу между встроенной и дискретной видеокартой таким способом не определишь.

Вывод

Встроенную видеокарту нельзя вынуть и заменить.

Сильно влияет на производительность компьютера.

Бывают мощные модели, которые вполне способны потянуть и некоторые современные игрушки. Все зависит от тактовой частоты центрального процессора и памяти компьютера.

• Можно вынуть и заменить.
• Она обычно гораздо мощнее интегрированной. Но бывают и маломощные модели, которые хуже встроенной видеокарты.
• Дискретные видеокарты дороже интегрированных. Мощные видеокарты могут стоить дороже целого компьютера.

Видео: Дискретная и встроенная видеокарта. В чем их отличия

Теперь вы знаете разницу между встроенной и дискретной видеокартами.

Источник: moydrygpk.ru

Что такое GPU в компьютере и как работает графический процессор

Graphics Processing Unit (GPU) – это обозначение графического процессора, одного из видов микропроцессоров. Понятие часто используется взаимозаменяемо с термином «видеокарта», что не совсем правильно, потому как технически это основная часть/чип на видеокарте.

GPU (читается, как ГПУ) является частью ноутбуков, персональных и производственных компьютеров, игровых консолей и смартфонов. Что такое GPU, и для чего конкретно он нужен, читайте дальше.

GPU – что это

GPU (Graphics Processing Unit) – это видеокарта или графический процессор, основная задача которого заключается в обработке вычислений и графики. Он ускоряет вывод графики на монитор/экран прибора или устройства.

К примеру, играть в видеоигры с высоким разрешением невозможно без графического процессора, ведь необходимую вычислительную мощность может обеспечить только этот компонент. Любой ПК использует графический процессор для рендеринга (визуализации) изображений, видео и 2D- или 3D-анимации.

Что такое GPU в компьютере

GPU облегчает роботу основного процессора (ЦП) в компьютере, если речь идёт о ресурсоёмких приложениях или играх. Графический чип берёт на себя вычисления, связанные с анимационной частью, когда у центрального процессора есть более ответственные задачи.

Графический процессор выполняет быстрые математические подсчёты и освобождает ЦП для других задач.

В то время как центральный процессор использует несколько крупных ядер, предназначенных для последовательной обработки, GPU имеет тысячи маленьких ядер. Они предназначенных для многозадачности, и используется в графических видеокартах для игр.

Иными словами, GPU – это творческая составляющая ЦП (основного мозга). Без графического процессора привлекательные визуально изображения выглядели бы как простые линии, точки или столбцы картинок. Хотя это маленький по размеру чип из полупроводников, однако его особенности и потенциал вовсе не малый.

Итак, мы выяснили, что GPU это:

1. В GPU содержатся несколько сотен вычислительных ядер, с помощью которых сложные расчёты выполняются очень быстро. Энергии при таких вычислениях потребляется значительно меньше, чем при работе CPU.
2. С GPU обработка графики в видеороликах, графических программах и играх выполняется быстрее и эффективнее, благодаря разделению процессов. Это позволяет разгрузить ЦПУ для других задач.
3. Графический процессор может взять на себя дополнительные вычисления вместо основного чипсета. И позволяет быстрее выполнять расчёты с плавающей точкой или с одинаковой, или сходной формулой.
4. GPU разделяет потоки и выполняет сразу несколько процессов, когда пользователь работает с несколькими программами одновременно.

Где и как работает GPU

Графический процессор используется при сложных алгебраических и геометрических расчётах, которые помогают спроецировать и визуализировать изображения на экран.

Некоторые GPU успешно применяются для обработки больших массивов данных.

Устройства для таких вычислений работают с узкоспециализированным программным обеспечением. При работе выделяется тепло. Чем больше операций выполняется, тем больше тепла выделяется. Чтобы устройство не перегревалось, оно охлаждается радиатором, который чаще всего располагается на микрочипе.

Для достижения максимального качества отображаемой картинки в GPU применяется:

• Полноэкранный режим выравнивания краёв 3D-объектов.
• Анизотропная фильтрация, которая увеличивает чёткость видео.

GPU Memory что это? Графический ускоритель создаёт изображения, и для их хранения на устройстве используется видеопамять (VRAM). Она хранит информацию обо всех пикселях, их цвете и положении. Часть видеопамяти служит для хранения кадров с завершёнными изображениями и отображает их, когда поступает команда от GPU.

Типы графических процессоров

Видеопамять обрабатывает задачи с огромной скоростью и является двунаправленной – система считывает и записывает данные одновременно.

Существует два основных типа графических процессоров:

1. Интегрированные графические процессоры (располагаются на ЦП ПК и делят память с основным процессором).
2. Дискретные графические процессоры, которые живут на собственной карте и имеют свою видеопамять (VRAM). Поэтому ПК не должен использовать свою оперативную память (RAM) для работы GPU.

Чаще всего интегрированные GPU используются в ноутбуках, поэтому важно до покупки убедиться, хватит ли вам мощности графического процессора.

Большинство портативных компьютеров не рассчитаны на последующие глобальные обновления компонентов. Если на стационарном компьютере уже есть интегрированный графический процессор, дополнительно можно установить и дискретный. Обновить в этом случае мощность не составит труда. Но, дискретные видеокарты выделяют больше тепла и потребляют больше энергии.

Использование графических процессоров

Графические процессоры широко применяются не только в сфере игр и получения высококлассной анимации. Они также используются для различных бизнес-решений.

Здесь важно понимать, что не все GPU одинаковые. Если вы ищете специализированный корпоративный процессор, разработанный с учётом конкретных приложений, вероятно, стоит выбрать процессор бизнес-класса.

Новейшей и максимально требовательный к ресурсам GPU-процесс – это создание нейронных сетей и обработка функций машинного обучения.

Одно из последних применений графических процессоров связано с интересом к криптовалютам и технологиям блокчейна. Поскольку со временем графические процессоры стали более мощными, многие использую их в качестве инструментов для майнинга криптовалюты. Ведь они способны выполнять необходимые вычисления в блокчейне, для получения вознаграждений.

Источник: tehnobzor.ru

Устройство видеокарты

Не секрет, что видеокарты делятся на два типа: интегрированные (встроенные) и дискретные. Дискретные вставляются в разъем PCI Express и являются полноценной, самостоятельной частью ПК. Из-за этого устройство дискретной видеокарты гораздо сложнее и заслуживает отдельной темы. Разберёмся, из каких компонентов состоит видеокарта и за что они отвечают.

Графический процессор (GPU)

GPU (графический процессор) – является «сердцем» видеокарты, который отвечает за математические расчеты изображения, выводящегося на экран. Иными словами – обработка графики. GPU по своим свойствам похож на центральный процессор (CPU) компьютера, однако предназначен для построения изображения.

Частота

Одна из важнейших характеристик графического процессора – тактовая частота. С ней всё просто. Она измеряется в мегагерцах и чем выше его показатель, тем быстрее идет обработка информации. Частота современных видеокарт достигает отметки в 1000-1400 Мгц.

Техпроцесс

Важным показателем является техпроцесс, это один из первых пунктов среди характеристик видеоадаптеров. Измеряется в нанометрах.

Грубо говоря, основной движущей силой являются транзисторы. Если взять современные видеокарты, то можно заметить, что показатель нанометров все меньше и меньше с каждым поколением видеочипов. Все это обусловлено тем, что чем меньше размер транзисторов, тем больше их можно разместить на одном видеочипе.

С уменьшением размера транзисторов, в целом у видеокарт уменьшается также:

• Энергопотребление;
• Тепловыделение (TDP);

Производительность при этом увеличивается, так как на одной площади можно разместить больше вычислительной мощности.

Чем меньше техпроцесс, тем лучше.

Видеопамять

Работа видеокарты сосредоточена на постоянном выводе цифрового изображения на экран. Существует необходимость в сохранении выводящейся, а также остающейся за пределами экрана информации. Это задача возложена на видеопамять карты.

Память видеокарты по своим свойствам похожа на оперативную память компьютера.

Зачастую память карты используют для маркетинга, особенно в слабых (не игровых и не профессиональных) видеокартах. Кричащие 4 гб памяти почему-то сразу вызывают доверие у неподготовленного покупателя. Но один и тот же объём памяти радикально отличается на разных видеоадаптерах, если говорить о реальной производительности в требовательных задачах и современных играх. Например, даже самая бюджетная из игровых видеокарт nVidia GTX 1050 с двумя гигабайтами памяти во всех задачах покажет себя лучше, чем любой представитель карт серии GT.

Объём видеопамяти – важный, но не ключевой показатель.

Видеопамять в основном делается по стандарту GDDR. В наше время, у пользователей зачастую можно обнаружить память типа GDDR5. Ранее была распространена GDDR3.

Очевидно, что чем выше цифра, тем лучше, так как в каждой новой версии были ряды изменений, которые увеличивали пропускную способность и скорость тактовой частоты. Сейчас среди активных разработчиков можно заметить AMD, Hynix и Qimonda.

Шина

Очень важным элементом является шина памяти видеокарты и ее пропускная способность. Именно она гоняет информацию между процессором графического адаптера и его памятью. Частота памяти и шина влияют на производительность видеокарты. Частота измеряется в Мгц (мегагерцах), и чем больше она, тем быстрее работает память. Шина измеряется в bit, от 64 – до 448 bit.

Чем “шире” шина, тем быстрее память взаимодействует с графическим процессором (GPU).

Самый распространенный размер шины – 128bit. Однако топовый уровень – это 256 и 384. Благодаря размеру шины и тактовой частоте, в принципе, и строится ее пропускная способность. Чем выше эти показатели, тем быстрее графический процессор обменивается данными с видеопамятью.

Интерфейсы подключения видеокарт

Интерфейсы подключения служат для соединения комплектующих и материнской платы. Различные периферийные устройства (сетевые и звуковые карты, ТВ-тюнеры и т.п.) как правило подключаются через PCI. Это стандартная шина ввода-вывода, но речь не о ней, т.к. для видеокарт используются другие слоты. До 2006 года был популярен интерфейс AGP, затем ему на смену пришёл PCIexpess (PCIe).

AGP

AGP был создан по технологиям PCI, но предназначен исключительно для видеокарт. Он отличается более высокой пропускной способностью. Последняя обновленная версия AGP 8x обладает пропускной способностью 2.1 Гб/с. Платы с AGP выпускались до 2006 года. Больше не производится, т.к. появился более совершенный интерфейс – PCIexpress.

PCIe

PCI Express

PCI Express, отличии от AGP, обладает большей пропускной способностью, постоянно модернизируется и имеет обратную совместимость. На данный момент существуют 4 версии, следуя порядковому номеру. Самой последней является, PCIe 4.0. С каждым разом разработчики увеличивали пропускную способность интерфейса. Сейчас им удалось достигнуть отметки в 16 Гбит/с.

Не стоит забывать про то, что PCI Express видеоадаптера и материнской платы зачастую не совпадают. Однако особого риска и страха здесь нет. Видеокарта будет работать на старой материнке, хоть и не сможет работать на всю свою мощность. При обратной совместимости вообще не возникает проблем.

SLI и CrossFire

Отдельно про SLI и CrossFire. Для начала стоит сказать, что разница между ними состоит в производителях и связках видеокарт. Не секрет, что вы можете подключить множество видеокарт, если только хватит ваших PCI Express слотов. SLI – фирменная технология nVidia, CrossFire – разработка AMD.

SLI

Благодаря SLI можно подключить две видеокарты одной серии с помощью специального мостика. Производительность возрастает, но видеопамять не суммируется. При объединении видеокарт в связку SLI важно знать, что они должны быть не только одного поколения, но и одной серии. Производители при этом могут быть разными. Например, GTX 1080 в SLI заработает только с другой GTX 1080.

CrossFire

Объединение видеокарт в CrossFire проще. Здесь разными могут быть не только призводители, но и модели видеокарт. Так же как и в SLI, видеокарты соединяются друг с другом с помощью специального мостика, видеопамять также не суммируется.

Проблема заключается в том, что не все материнские платы поддерживают SLI или CrossFire. Как правило, это игровые решения.

Немного про разъемы

Современные видеокарты оснащены несколькими портами, чтобы была возможность подключить более одного монитора. В свою же очередь каждый монитор имеет разный тип разъемов, о которых пользователю будет полезно узнать.

VGA

Video Graphics Array (adapter) – достаточно древняя 15-контактная штука синего цвета, которая специализировалась на выводе аналогового сигнала. Его особенностью было то, что на изображение могло повлиять разные вещи: длина провода (который состоял из 5 метров) или личные свойства видеокарты. Ранее был одним из основных, однако с появлением плоских мониторов стал сдавать свои позиции, ибо разрешение экрана увеличивалось, с чем не справлялся VGA. Используется и по сей день.

s-Video

S-Video – это так же аналоговый разъем, который часто можно встретить на телевизорах и редко на видеокартах. Качество его хуже, чем у VGA, однако его кабель достигает 20 метров, все еще сохраняя при этом хорошую картинку. Информация передается трёхканально.

DVI

DVI обогнал всем известный VGA тем, что приобрел способность передавать цифровой сигнал. Этот разъем уже более знаком современному миру, так как благодаря нему можно подключать мониторы, уже, высокого разрешения, чего нельзя было раньше. Длина его кабеля достигает 10 метров, однако это уже не влияет на качество выводимого изображения.

Благодаря своей уникальности, он вмиг приобрел популярность среди другого оборудования, по типу проекторов и прочего. Бывает трех видов: только цифровой DVI-D , весьма редкий – аналоговый DVI-A и совмещающий два прошлых DVI-I. Благодаря специальным переходникам может подключаться к монитору, который имеет лишь разъем VGA.

HDMI

HDMI, Mini HDMI, Micro HDMI

HDMI имеет несколько преимуществ перед DVI. Главной его особенностью является то, что кроме видео канала, у него так же имеется и аудио. Благодаря этому достиг большой популярности среди известных компаний, получив поддержки. Также из плюсов можно отметить его компактность и отсутствие креплений, которые наблюдаются у DVI. К тому же, кроме видеокарты, он отлично «сотрудничает» с другими устройствами.

DisplayPort

DISPLAYPORT, в принципе, далеко не ушел от HDMI, так как они оба способны выводить качественное изображение на большой экран вместе с аудио сопровождением. Однако у DISPLAY-я есть переходники на другие, популярные виды разъемов. В отличии с HDMI производители имеют возможность не платить налог, что увеличивает его популярность.

Однако шанс встретить его среди бытовых пользователей, все еще, намного меньше. Максимальный размер кабеля достигает 15 метров. Пропускная способность выше, чем у HDMI, хоть и меняется в зависимости от его версии.

Thunderbolt

Thunderbolt (бывший Light Peak) – это аппаратный интерфейс для периферийных устройств. Обладает высокой пропускной способностью и функциональностью. По легендам, создан, чтобы улучшить и превзойти USB. Раньше использовался только в продукции Apple. Можно использовать для подключения мониторов с разрешением в 4К.

Питание видеокарты

Однако все пойдет по наклонной, если вы забудете учесть свой блок питания. Сразу можно сказать, что, если у вас 350w, то выбирать видеокарту нужно очень тщательно, так как современные версии очень требовательны к этому. Известно, что материнская плата не способна отдать нужное количество энергии для энергоёмких видеоадаптеров, что приводит к необходимости использования дополнительного питания.

Материнская плата через PCIe способна отдать видеокарте до 75 W

Обычно для подключения дополнительного питания, видеокарта оснащена 6-пиновым переходником. К сожалению, не все блоки питания имеют функцию прямого подключения, так как попросту не имеют подходящего разъема, но страшного ничего здесь нет – большинство видеокарт продают со специальным переходником в комплекте. Современные же блоки обладают уже встроенным разъемом, от чего необходимость в переходниках отпадает. Так же, на современных видеокартах часто можно обнаружить 8-пиновый разъем питания. Это связано с постоянным увеличением необходимой энергии для видеокарты.

Охлаждение

Не менее важным моментом является охлаждение устройства. Как уже было сказано – видеокарта очень требовательна к энергии, потому она больше всего склонна к перегреву. Чтобы избежать подобного существуют разные типы охлаждений. Есть пассивный, он нацелен на то, чтобы поглощать и рассеивать энергию. Активный, в свою очередь, это привычные нам кулеры или система водного охлаждения.

Источник: grafcard.ru