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
Видеоплата — это… Что такое Видеоплата?
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
Видеокарта — что это такое, зачем она нужна и как работает
27 февраля, 2020
Автор: Maksim
Каждый компьютерный пользователь, а особенно геймеры — отлично знают, что видеокарта является одним из самых главных компонентов компьютера и ноутбука. Чтобы видео и игры не тормозили, работали стабильно и все шло плавно.
Она необходима, чтобы выдавать обрабатываемую информацию компьютера в виде изображения. Так, все, что вы видите сейчас на своем мониторе — обрабатывает и выводит видеоадаптер вашего ПК или ноутбука.
Из аппаратного обеспечения мы уже успели рассмотреть, что такое SSD и жесткий диск. Сегодня речь пойдет о видеоконтроллере компьютера, рассмотрим, что это такое, как работает и какие бывают его виды.
Что такое видеокарта — видеоадаптер
Видеокарта (видеоадаптер) — это часть аппаратного обеспечения компьютера и ноутбука, устройство, которое отвечает за обработку данных — машинного кода, переводя его в доступное изображение. Т.е. простыми словами, видеоадаптер занимается переводом программного кода в понятное для пользователя изображение на его мониторе, телевизоре или любом другом дисплее.
Представляет из себя плату с микросхемами, кулерами и разъемами, которая устанавливается в корпус ПК или ноутбука. Они могут быть, как уже интегрированными в материнскую плату, так и дискретными. О видах графических плат подробнее написано в соответствующей главе этой статьи ниже.
Для чего нужна видеокарта
Видеокарта нужна для вывода и обработки изображения. Она преобразовывает информацию в понятную нам картинку и выводит ее на экран. Не будет графического адаптера, не будет и картинки. Но, к счастью в большинстве современных материнских плат есть уже встроенная — интегрированная графическая плата, и, если вытащить из системного блока внешнюю — дискретную, компьютер все равно будет работать и выводить картинку на экран.
Отвечает за быстроту обработки графических данных. Чем новее и производительнее графическая плата, тем быстрее будет обработка графики. Так, чтобы видео/графические редакторы, игры и т.д. работали быстро и не тормозили — нужна модель помощнее.
Устройство видеокарты — из чего она состоит
Графический процессор — обрабатывает выводимое изображение и 3D графику. Чем он лучше и новее, тем лучше будет производительность.
Видеоконтроллер — обрабатывает данные получаемые от графического процессора, формирует изображение в памяти устройства. Дает сигнал преобразователю для формирования развертки монитора.
ОЗУ — временная память. Здесь хранится уже готовое изображение для быстрого его вывода на экран. Оно может часто меняться, поэтому чем быстрее такая память, и чем ее больше — тем выше будет производительность в играх и при обработке графики в программах.
ПЗУ — постоянная память. Здесь хранится BIOS адаптера и другие системные ресурсы. Доступ к ПЗУ имеет лишь центральный процессор вашего ПК.
Цифро-аналоговый преобразователь — преобразует данные, которые формирует видеоадаптер в понятный нам цветовой диапазон, раскидывая его по пикселям на мониторе, именно это мы и видим на наших дисплеях.
Коннекторы — разъемы подключения.
Система охлаждения — то, что охлаждает видеопроцессор и память устройства. Обычно это кулеры с системой водяного охлаждения.
Как работает видеокарта
1. Центральный процессор компьютера отправляет графическому адаптеру потоки данных, которые необходимо преобразовать в картинку на мониторе.
2. Видеоадаптер производит необходимые расчеты и обработку. Многое зависит в этом процессе от ПО, о том, как установить драйвера на видеокарту — написано в соответствующем материале.
3. Выводит изображение по пикселям монитора — на экран.
Интересно! Чем более высокого разрешения монитор, тем больше соответственно на нем пикселей. Поэтому на экранах с большим разрешением — количеством пикселей, время обработки изображения увеличивается. Больше пикселей-разрешение на дисплее — дольше время обработки.
Как выбрать видеокарту — Характеристики
Рассмотрим основные характеристики графических адаптеров, на которые следует обратить внимание при выборе.
1. Производитель. На данный момент лучшими являются NVidia и AMD Radeon. Для определенных целей выбирайте своего производителя, например, модели от AMD в некоторых случаях лучше справляются с работой в видео-редакторах.
2. Частота работы процессора. От нее будет зависеть производительность в работе с видео и графикой. Выше — лучше.
3. Тип видео памяти. Выбирать следует наиболее производительный и новый тип ОЗУ, на данный момент это GDDR6.
4. Объем видео памяти. Чем ее больше — тем большую производительность вы получите.
5. Частота и ширина шины памяти. Это скорость с которой будут обмениваться данными между собой процессор и память. Чем больше показатель в обоих пунктах — тем лучше, чтобы получить пропускную способность нужно разделить частоту на ширину. К примеру: 192 бит/8 * 8000 Мгц = 192.0 GB/s.
6. Форм фактор. Обаятельно отталкивайтесь от того, какой форм фактор подойдет для вашей материнской платы и корпуса. Смотрите сколько слотов она будет занимать и есть ли для нее место в системном блоке.
7. Система охлаждения — шум. От того, какая установлена на видеоадаптер система охлаждения будет зависеть издаваемый ею шум и нагрев. Почитайте отзывы перед приобретением.
8. Максимальное разрешение. Проверьте, чтобы карта поддерживала разрешение монитора.
9. Разъем. Обязательно посмотрите подойдет ли она к разъему вашего монитора. На матерински платах подключение обычно идет через разъем PCI Express.
Виды видеокарт
Видов графических карт на рынке не такое большое количество, по сути основных только три. Основными производителями являются NVidia и AMD Radeon и Intel, остальные фирмы просто пользуются их наработками. Intel планирует в будущем выпустить свои дискретные модели, сейчас они производят только интегрированные.
Дискретная видеокарта — что это
Дискретная видеокарта — это высокопроизводительный видеоадаптер, подключаемый к материнской плате компьютера. Отличается наличием встроенной памяти, но в некоторых моделях может быть и без нее. Заменяема — подключается отдельно.
Именно такие видео-адаптеры можно увидеть в продаже множества магазинов. Если вам нужна хорошая производительность в работе с графикой и в играх — это именно оно. Существуют варианты, как для домашних ПК с системным блоком, так и для ноутбуков.
Интегрированная видеокарта — что это
Интегрированная видеокарта — это видеоконтроллер уже встроенный в материнскую плату. Не отличается большой скоростью в обработке видео и чаще не имеет своей оперативной памяти и системы охлаждения.
Встроена по умолчанию в большинство современных материнских плат и позволяет обеспечивать минимальную производительность в обработке графики.
Внешняя видеокарта — что это
Относительно новый вид видеоадаптеров. Это тоже очень производительная карта, та же дискретная, но уже подключается через специальный переходник к вашему ПК или ноутбуку.
Именно для ноутбуков она пользуется огромной популярностью. Когда нужно обработать большое количество видеоданных и графики — это отличное решение.
В заключение
В следующих публикациях будет продолжена тема аппаратного обеспечения компьютера и вы узнаете, что такое центральный процессор вашего ПК. Хорошего вам настроения.
Иллюстрация / Фото: из открытых источников Современная видеокарта представляет собой комплекс сложных многочисленных устройств На многих сайтах или в специализированной литературе часто можно встретить такие понятия, как «видеоадаптер» или «видеокарта», «графический адаптер», «видеоплата». Что же это такое, и одинаковы ли эти понятия? Да, это совершенно одно и то же. Просто называется одно и то же устройство по-разному.Из историиКогда-то, когда, как известно, компьютеры были большими, а жесткие диски маленькими, такого понятия, как игровая видеокарта, попросту не существовало. Да и сами видеокарты встречались не во всех моделях компьютеров. Многие графические задачи и расчеты изначально были возложены на центральный процессор компьютера, а видеокарта занималась лишь выводом изображения на экран. Тогда применялся термин «видеоадаптер». Собственно, он соединял материнскую плату и монитор.Однако через некоторое время появилась потребность в обработке трехмерной графики и игр в «истинном 3D». Это потребовало увеличения производительности видеоподсистемы компьютера. Более того, такие игры, как Quake, и вовсе отказывались работать без специального 3D-ускорителя. Это сегодня без такого ускорителя не обходится даже самая простенькая бюджетная интегрированная видеокарта, а в те времена требовалось купить и установить отдельное устройство. Центральный процессор уже был не в состоянии полноценно обслуживать как «тяжелую» графику, так и все компьютерные компоненты, а потому в видеокарту стали встраивать собственные графические процессоры, память и систему охлаждения, и много чего другого. Современная видеокартаИз чего же состоят видеоадаптеры, какие они бывают и каковы их основные характеристики? Современная видеокарта представляет собой комплекс очень сложных многочисленных устройств. Однако можно выделить самые основные:
|
принципы работы, типы, сравнительная характеристика (стр. 1 из 6)
Видеоадаптеры: принципы работы, типы, сравнительная характеристика
Содержание
1.Введение
Для начала необходимо разобраться, что такое видеоадаптер и для чего он нужен?
Поскольку максимум информации о внешнем мире большинство из нас получает визуально, никто не рискнет отрицать, что видеоподсистема — один из наиболее важных компонентов персонального компьютера. Видеоподсистема, в свою очередь, состоит из двух основных частей: монитора и видеоадаптера.
Видеоадаптер — это электронная плата, которая обрабатывает видеоданные (текст и графику) и управляет работой дисплея. Содержит видеопамять, регистры ввода вывода и модуль BIOS. Посылает в дисплей сигналы управления яркостью лучей и сигналы развертки изображения.
Видеоадаптер может быть оформлен в виде отдельной платы, вставляемой в слот расширения компьютера, или может быть расположен непосредственно на системной плате компьютера.
Видеоадаптер включает в себя видеопамять, в которой хранится изображение, отображаемое в данный момент на экране дисплея, постоянное запоминающее устройство, в котором записаны наборы шрифтов, отображаемые видеоадаптером в текстовых и графических режимах, а также функции BIOS для работы с видеоадаптером. Кроме того, видеоадаптер содержит сложное управляющее устройство, обеспечивающее обмен данными с компьютером, формирование изображения и некоторые другие действия.
Видеоадаптеры могут работать в различных текстовых и графических режимах, различающихся разрешением, количеством отображаемых цветов и некоторыми другими характеристиками.
Сам видеоадаптер не отображает данные. Для этого к видеоадаптеру необходимо подключить дисплей. Изображение, создаваемое компьютером, формируется видеоадаптером и передается на дисплей для предоставления ее конечному пользователю.
Видеоадаптер предназначен для хранения видеоинформации и отображения ее на экране монитора. Он непосредственно управляет монитором, а также процессом вывода информации на экран с помощью изменения сигналов строчной и кадровой развертки ЭЛТ-монитора, яркости элементов изображения и параметров смешения цветов. Основными узлами современного видеоадаптера являются собственно видеоконтроллер (как правило, заказная БИС — ASIC), видео BIOS, видеопамять, специальный цифроаналоговый преобразователь RAMDAC (Random Access Memory Digital to Analog Converter), кварцевый генератор (один или несколько) и микросхемы интерфейса с системной шиной (ISA, VLB, PCI, AGP или другой). Важным элементом видеоподсистемы является собственная память. Для этой цели используется память видеоадаптера, которая часто также называется видеопамятью, или фрейм-буфером, или же часть оперативной памяти ПК (в архитектуре с разделяемой памятью UMA). Созданием изображения на мониторе управляет обычно аналоговый видеосигнал, формируемый видеоадаптером. А как получается видеосигнал? Компьютер формирует цифровые данные об изображении, которые из оперативной памяти поступают в специализированный процессор видеоплаты, где обрабатываются и сохраняются в видеопамяти. Параллельно с накоплением в видеопамяти полного цифрового «слепка» изображения, на экране данные считываются цифроаналоговым преобразователем (Digital Analog Converter, DAC). Поскольку DAC обычно (хотя и не всегда) включает собственную память произвольного доступа (Random Access Memory, RAM) для хранения палитры цветов в 8-разрядных режимах, его еще называют RAMDAC. На последнем этапе DAC преобразует, цифровые данные в аналоговые и посылает их на монитор. Эта операция выполняется DAC несколько десятков раз за одну секунду; данная характеристика называется частотой обновления (или регенерации) экрана. Согласно современным эргономическим стандартам, частота обновления экрана должна составлять не менее 85 Гц, в противном случае человеческий глаз замечает мерцание, что отрицательно влияет на зрение. Даже подобная упрощенная схема, описывающая механизм работы универсального видеоадаптера, позволяет понять, чем руководствуются разработчики графических ускорителей и плат, когда принимают те или иные технологические решения. Очевидно, что здесь, как и в любой вычислительной системе, есть узкие места, ограничивающие общую производительность. Где они и как их пытаются устранить? Во-первых, производительность тракта передачи данных между памятью на системной плате и графическим ускорителем. Эта характеристика зависит в основном от разрядности, тактовой частоты и организации работы шины данных, используемой для обмена между центральным процессором, расположенным на системной плате компьютера, и графическим ускорителем, установленным на плате видеоадаптера (впрочем, иногда графический процессор интегрируется в системную плату). В настоящее время шина (а точнее, порт, поскольку к нему можно подключить только одно устройство) AGP обеспечивает вполне достаточную и даже избыточную для большинства приложений производительность. Во-вторых, обработка поступающих данных графическим ускорителем. Повысить скорость этой операции можно, совершенствуя архитектуру графического процессора, например, внедрив конвейерную обработку, когда новая команда начинает выполняться еще до завершения выполнения предыдущей. Производители увеличивают разрядность процессоров и расширяют перечень функций, поддерживаемых на аппаратном уровне; повышают тактовые частоты. Все эти усовершенствования позволяют значительно ускорить заполнение видеопамяти графическими данными, готовыми для отображения на экране. И, в-третьих, обмен данными в подсистеме «графический процессор — видеопамять — RAMDAC». Здесь также существует несколько путей развития. Один из них — использование специальной двухпортовой памяти, VRAM, к которой можно одновременно обращаться из двух устройств: записывать данные из графического процессора и читать из RAMDAC. Память VRAM довольно сложна в изготовлении и, следовательно, дороже других типов. (Есть еще один вариант двухпортовой памяти, впервые примененный компанией Matrox — Window RAM, WRAM, — обеспечивающий несколько более высокую производительность при себестоимости на 20% ниже.) Поскольку использование двухпортовой памяти дает ощутимый прирост производительности лишь в режимах с высокими разрешениями (1600х1200 и выше), этот путь можно считать перспективным лишь для видеоускорителей высшего класса. Еще один способ — увеличить разрядность шины данных. У большинства производителей разрядность шины данных достигла 128 бит, то есть за один раз по такой шине можно передать 16 байт данных. Еще одно, довольно очевидное решение, — повысить частоту обращения к видеопамяти. Стандартная для современных видеоадаптеров память SGRAM работает на тактовой частоте 100 МГц, а у некоторых производителей уже используются частоты 125 и даже 133 МГц. Для чего все это нужно? Чем быстрее подготовленные графическим процессором данные поступают в RAMDAC и преобразуются в аналоговый сигнал, тем больший их объем за единицу времени будет «конвертирован» в изображение, что позволяет повысить его реалистичность и детализацию.
Все современные видеоподсистемы могут работать в одном из двух основных видеорежимов: текстовом или графическом. В текстовом режиме экран монитора разбивается на отдельные символьные позиции, в каждой из которых одновременно может выводиться только один символ. Для преобразования кодов символов, хранимых в видеопамяти адаптера, в точечные изображения на экране служит так называемый знакогенератор, который обычно представляет собой ПЗУ, где хранятся изображения символов, «разложенные» по строкам. При получении кода символа знакогенератор формирует на своем выходе соответствующий двоичный код, который затем преобразуется в видеосигнал. Текстовый режим в современных операционных системах используется только на этапе начальной загрузки.
За последние полтора года рынок графических адаптеров претерпел существенные изменения, в числе которых стоит отметить выделение домашних видеоадаптеров в самостоятельный сегмент. По возможностям и цене домашние видеоадаптеры занимают промежуточное положение между офисными, оптимизированными для работы в оконной среде с нетребовательными к графике приложениями (текстовыми редакторами, базами данных), и профессиональными, которые применяются в системах автоматизированного проектирования, художественном дизайне или полиграфии. Самое важное свойство домашних видеоадаптеров — поддержка технологий мультимедиа. Сектор домашних компьютеров и соответственно домашних видеокарт растет сейчас наиболее динамично.
2. Назначение устройства
Главная функция, выполняемая видеокартой, преобразование полученной от центрального процессора информации и команд в формат, который воспринимается электроникой монитора, для создания изображения на экране. Монитор обычно является неотъемлемой частью любой системы, с помощью которого пользователь получает визуальную информацию. Таким образом, связку видеоадаптер и монитор можно назвать видеоподсистемой компьютера. То, как эти компоненты справляются со своей работой, и в каком виде пользователь получает информацию, включая графику, текст, живое видео, влияет на производительность как на самого пользователя и его здоровье, так и на производительность всего компьютера в целом. Вот почему при покупке видеоподсистемы необходимо сделать разумный выбор.
Видеоадаптеры
- Подробности
- Родительская категория: Видеоадаптеры
- Категория: Видеоадаптеры
Видеоадаптер обеспечивает интерфейс между компьютером и монитором, передавая сигналы, которые превращаются в изображение, которое мы видим на экране. На протяжении всей истории ПК было разработано несколько удачных стандартов, каждый последующий из которых обеспечивал более высокие разрешение и глубину цвета. Наиболее значимые стандарты видеоадаптеров перечислены ниже.
- MDA (Monochrome Display Adapter)
- HGC (Hercules Graphics Card)
- CGA (Color Graphics Adapter)
- EGA (Enhanced Graphics Adapter)
- VGA (Video Graphics Array)
- SVGA (Super VGA)
- XGA (eXtended Graphics Array)
- UGA (Ultra Video Graphics Array)
Большинство этих стандартов были изначально разработаны компанией IBM и затем лицензированы другими производителями. В настоящее время IBM уступила пальму первенства в производстве высококачественных мониторов другим компаниям, а большая часть приведенных стандартов безнадежно устарела. Единственным исключением является VGA; этой аббревиатурой обозначают базовые возможности монитора, используемые практически любым видеоадаптером.
Среди характеристик купленного видеоадаптера вы найдете, вероятнее всего, не список стандартов, таких как XGA или UVGA, а разрешение и глубину цветности. В то же время знакомство с основными стандартами позволит понять ход эволюции технологий и подготовит к случайной встрече с восставшими из мрачного прошлого старыми адаптерами.
Современные VGA-адаптеры способны отображать интерфейс программ, написанных для CGA, EGA и других устаревших стандартов. Это позволяет использовать старые программы (такие, как игры и образовательные программы) даже на современном ПК. Однако следует иметь в виду, что некоторые программы запустить не удается, так как они обращаются к регистрам, которые современными видеоадаптерами не поддерживаются.
Зачем нужна видеокарта в компьютере или ноутбуке
Доброго времени, дорогой читатель! Мы так привыкли к нашим верным друзьям, компьютерам, ноутбукам и прочим гаджетам, что не представляем без них жизни. И подчас даже не задумываемся, благодаря чему они работают, какие детали являются главными, где находится тот или иной компьютерный «орган».
Такие знания помогут избежать множество вопросов и проблем в будущем. Именно поэтому в данной публикации мы разберем, зачем нужна видеокарта в компьютере или в ноутбуке. Это будет интересно каждому пользователю, а заядлым «игроманам» — в особенности!
Знакомство с видеокартой и ее функционалом
Видеокарта – это важный компонент видеосистемы компьютера, но она идет на втором месте после процессора ПК. Работает с изображением (другими словами, графикой), преобразуя их в нужный сигнал для вывода на мониторы. Современные графические интерфейсы операционных систем требует от центрального процессора значительных вычислительных ресурсов, и современная видеокарта призвана разгрузить его, взяв на себя большую долю вычислений по окончательной обработке изображения перед выводом на экран. Давайте с вами прямо сейчас разберем, на что надо обратить внимание при выборе видеокарты, ведь для грамотного решения стоит учитывать многочисленные характеристики.
Дискретная видеокарта
Такой вид представляет собой отдельную плату, которая устанавливается в «материнку». В системной плате имеется слот для установки.
Это считается очень удобным, так как в дальнейшем, если вы решили сменить карту на компьютере, вам это не составит труда. Просто взяли: сняли и установили новую улучшенную по производительности. У нее есть еще другое название, которое чаще встречается в обиходе – а именно «Съемная видео карта».
Дискретные видеокарты, которые выпускаются сегодня для ПК, состоят из таких элементов:
- видеопроцессор
- видеоконтроллеры
- видео постоянного запоминающего устройства (аббревиатура — ПЗУ)
- видео оперативное запоминающее устройство (у него также есть своя аббревиатура — ОЗУ)
- охлаждающая система
Интегрированная видеокарта
Как ее называют пользователи, «встроенная». Такая модель стоит на компьютере, но, к сожалению, вы ее не смените на более совершенную. Подобные компьютеры не славятся своей высокой производительностью, поэтому оптимальны для простых операций в рамках работы, поэтому чаще всего их используют в душных офисах и не более.
А какой тип видеокарты стоит в вашем компьютере? Обязательно поделитесь в комментариях!
Функциональность видеокарты «под микроскопом»
Давайте разберем, в чем же заключается функциональность графического видеопроцессора и зачем он нужен в современном компьютере?
Основная функция — это обработка графических данных, преобразование их в видеосигналы и вывод на монитор.
Ко второй функции можно отнести разгрузку ПК, а именно – процессора с ОЗУ. Все современные видеокарты, которые стоят на персональных компьютерах, считаются автономным устройством. Получив данные, они самостоятельно решают свои задачи, не употребляя ресурсы иных устройств, так как своих вполне достаточно.
На этом мы не заканчиваем, есть еще одна функция, мимо которой невозможно просто пройти – как выше уже писали, она преобразует видеосигналы, но также и преобразует сигнал для любого типа подключения. Если ранее пользователи подключали мониторы посредством интерфейсов DVI/VGA, то сейчас появилась возможность подключения уже к HDMI, все перечисленные 3 типа теперь присутствуют в одной карте.
Отметим, что есть и другие возможности, но они применяются на практике очень редко. Уже по традиции хочется спросить, какой тип подключения практикуете вы, какой нравится больше и почему?
Характеристики видеокарт, которые влияют на выбор
Вот мы и плавно дошли до характеристик. Ну что, читаем и продолжаем впитывать нужную информацию.
Интерфейс
Этот технологический слот дает нам хорошую возможность подсоединить видеокарту к материнской плате, и только от него будет зависеть, насколько «шустро» будет она работать. Существует всего три интерфейса для подключения:
- PCI-E
- PCI-E 2.0.
- PCI-E 3.0.
Согласно статистике, последний является самым быстрым (речь идет о PCI- Express 3.0.), но в текущем году (2017) обещают новый интерфейс PCI- Express 4.0. Обязательно учтите, если вы приобрели карту стандарта PCI- Express 3.0, но не предусмотрели, что у вас «материнка» с PCI-Express 2.0 или PCI-Express, то видеокарта не выдаст полную работоспособность.
Видеопамять и ее типы
Видеопамять и ее частота – это высокоскоростной показатель, который свидетельствует о скорости памяти.
На нынешнее время самые распространенные типы памяти следующие:
Наиболее востребованной у пользователей стал тип GDDR3, а один из максимально дорогих — GDDR5!
Объем видеопамяти – есть 2 измерения объема, соответственно, мегабайты и гигабайты. Логично, что, чем выше показатель, тем лучше, но не радуйтесь раньше времени, так как показатель объема видеокарты стоит сравнивать с данными «оперативки».
Ширина шины памяти – это, соответственно, память, определяющая производительность карты, главное, следить, дабы показатель не опускался ниже уровня в 256 бит для хорошего функционирования.
Тактовые частоты видеопроцессора – чем они выше, тем шустрее работает карта, и, конечно, благодаря этому увеличивается производительность.
Поддержка версии DirectX – этот параметр, безусловно, играет роль в компьютере, используемом для игр, драйвер определяет передачу данных, качество, атмосферу в гейминге.
Поддержка таких технологий, как SLI/CrossFire. Она позволяет подключить две видеокарты или более, которые работают параллельно. Благодаря такой поддержке, можно существенно поднять производительность ПК.
Разъемы видеокарт, которые служат для подключения внешних устройств, например, мониторов, проекторов, TV, куда видеосигнал выводит изображение. Разъемы могут быть как аналоговыми, так и цифровыми. Существует 4 разъема под видеокарту. Они и предполагают подключение к мониторам:
- D-Sub – давным-давно устарел, но все еще используется.
- DVI – передача цифровым сигналом.
- HDMI – аналогичен DVI, но он передает видеосигналы с отличной четкостью.
- Mini Display Port – самый современный на данный момент интерфейс подключения к монитору, который допускает возможность работы с несколькими мониторами.
Пассивное и активное охлаждение
«Пассивный» тип стоит на видеокартах с невысокой производительностью, тут в роли охладителя выступает радиатор, через него и выходит избыточное тепло.
«Активный» тип. Здесь присутствует тот же радиатор, но на нем стоит уже вентилятор (кулер), охлаждение становится интенсивней, но при этом «съедает» много электроэнергии. Для новых мощных видеокарт подойдет 2 или 3 штуки кулеров.
Есть еще такая система охлаждения, которую нарекли «Жидкое охлаждение», и оно состоит из таких элементов, как:
- Процессорный водоблок.
- Радиатор.
- Помпы.
- Резервуары.
Все эти части потом соединяются шлангами и штуцерами.
Физические размеры
Этот показатель, как правило, ограничивается размерами корпуса ПК, что рекомендуем учитывать во время выбора. Нужно выбирать так, чтобы карта вместилась в слот на материнской плате, соответственно, выбрав длинную карту, вы будете разочарованы. Она просто не «влезет» в «системник» или, наоборот, будет мешать подключению других составляющих.
Самым энергопотребляющим ресурсом в ПК считается видеокарта. Соответственно, для мощной видеокарты нужно приобрести такой же «сильный» блок питания и, желательно, с хорошим запасом. Если он окажется слабоват, то работа видеокарты будет проходить некорректно, или она вовсе не запустится, так как ей потребуется дополнительное питание.
В качестве подведения итогов
Мы надеемся, что данная статься вам пригодится и понадобится при подходе за покупкой видеокарты. Именно для этого мы постарались подробно описать все возможные характеристики, сделав публикацию «прикладной»!
Если же вы спросите, какие бывают модели, на какую марку (бренд) обращать внимание в первую очередь. Здесь будет сложно дать однозначный ответ. Техническое развитие не стоит на месте, в компьютерной индустрии все быстро меняется.
На данный момент наиболее востребованные видеокарты от NVIDIA и AMD, однако, они могут значительно отличаться по своим производительным характеристикам, а выявить все можно только после тестов.
Впрочем, есть лидеры по сборке. К ним относятся такие марки, как:
- Asus
- MSI
- Gigabyte
- Zotac
- Sapphire
Если вы прочитали статью и нашли в ней полезные сведения для себя, обязательно отметьтесь в комментариях, расскажите про свой опыт, про то, какие марки/модели подходят вам, как установить видеокарту. Обмен опытом – это всегда замечательно, а также не забывайте подписываться на обновления блога, а мы обещаем вас радовать «вкусным» контентом!
Интересное видео, как не лохануться при покупки видеокарты
Ну, и, конечно, ставьте лайки, делитесь в соцсетях, пусть все знают, как выбрать видеокарту!