Видеоадаптер – это… Что такое Видеоадаптер?

Каждый компьютерный пользователь, а особенно геймеры – отлично знают, что видеокарта является одним из самых главных компонентов компьютера и ноутбука. Чтобы

Видеопамять

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.

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.

Что такое видеокарта

Видеокарта — составная часть компьютера, функция которой заключается в том, чтобы перевести определенные данные, расположенные в памяти системы в доступное изображение.

Если сказать нетерминологическим языком, то видеокарта, или видеоадаптер — деталь компьютера (часто подключаемая плата) которая обрабатывает информацию и передает её на экран. Они бывают разных видов и размеров, с системой охлаждения и без, но в общем выглядят примерно так:

Вероятно вы уже получили базовый ответ на вопрос что такое видеокарта, но также, скорее всего, это далеко не все, что вы хотели бы о ней знать, поэтому продолжим.

Что такое видеокарта?

Видеокарта, или графический ускоритель, видеоадаптер, GPU – это устройство, которое преобразует графический образ в форму, которая пригодна для вывода на экран. Но главная функция видеоадаптера состоит в преобразовании информации, которая имеется на устройстве, в графическую.

Все файлы на компьютерах и ноутбуках хранятся как нули и единицы – в виде двоичного кода. А компьютер работает с битами, килобайтами, байтами и другими массивами информации. И самая маленькая из них – бит, а уже из нее складываются байты, мегабайты и др. Бит воспринимает только двоичную систему, то есть 0 (как «ложь») и 1 (как «истину»).

Видеокарта преобразует эти массивы информации и выводит информацию на экран.

В результате, из множества нулей и единиц GPU собирает картинки и документы и показывает пользователю.

Изначально эта функция была возложена на центральный процессор – CPU. Однако с ростом прогресса и количества информации CPU, буквально, перестал вывозить на себе все функции. Поэтому был создан 2D акселератор, а потом и 3D ускоритель.

Если убрать из системы компьютера видеокарту, то мы просто-напросто не сможем работать на устройстве. Как следствие не будет вывода изображения на экран. В результате будет просто черный экран. А это значит, что работать будет невозможно.

Характеристики видеокарты

Параметры видеокартыВ этом разделе будет приведено несколько основных характеристик, которые влияют на качество изображения, выдаваемого картой:

  • ширина шины памяти отвечает за то, сколько всего бит может передать карта за один такт, очень важный параметр.
  • объём видеопамяти, показывает то, сколько мегабайт оперативной памяти имеется на борту, у интегрированных такого параметра нет, они используют ресурсы компьютера. Не всегда выбор карты с наибольшим числом памяти будет лучшим, нужно смотреть на совокупность характеристик.
  • частоты ядра и памяти отвечают за скорость обработки данных модулем, измеряются в мегагерцах, очень важный параметр для видеокарты.
  • текстурная и пиксельная скорость заполнения отвечает за количество выводимой информации в секунду.

См.также

  • Монитор (дисплей)
  • Типы видеоадаптеров
  • VBE
  • Сравнение графических процессоров ATI
  • Сравнение графических процессоров NVIDIA
  • NVIDIA Quadro
  • Сравнение мобильных видеокарт

Необходимые компоненты для нормальной работы видеокарты

Как вы наверное поняли, сама по себе видеокарта существовать не может, да и другие составные части компьютера тоже не могут существовать сами по себе. Для работоспособности видеокарты необходимо как минимум 4 компонента:

Обучение и медицина

Использовать шлем виртуальной реальности в связке с мощным компьютером, в целях обучения иногда выходит дешевле: например, представьте, сколько нужно обучать пилота, чтобы он отлетал положенное количество часов.

А теперь посчитайте, сколько керосина при этом он сожжет и сколько это может стоить. Конечно, обучение с помощью VR – не полная замена, но неплохая помощь в процессе.

Согласно последним исследованиям ученых, использование специальных пространств виртуальной реальности позволяет бороться с некоторыми расстройствами мозга и нервной системы – например, старческой деменцией или проблемами вестибулярного аппарата.VR-очки с графической картой в медицине

Компьютер, соответственно, тоже нужен мощный, и видеокарта в нем должна быть хорошая.

Где находится видеокарта?

Чаще всего необходимость в поиске видеокарты возникает в случае замены старого видеоадаптера на новый или же в случае скопления пыли, которую нужно вычистить.

Определить видеокарту не составит труда, так как она имеет систему охлаждения, которая похожа на вентилятор. Ее уж ни с чем не спутаешь. Видеокарту устанавливают для того, чтобы не случился перегрев и поломка модуля. Такая карта может иметь в наличии один или два кулера.

Иногда, возникают трудности с месторасположением видеоадаптера. Ведь система охлаждения может быть замаскирована, а в материнской плате установлено еще пару модулей. Исключительно каждый адаптер имеет разъемы VGA для того, чтобы подключить монитор. Он легко выделяется среди других составляющих, так как имеет ярко выраженный синий (реже белый) цвет и прямоугольную форму. Перепутать такие разъемы будет крайне тяжело, а обнаружив их, вы сразу поймете, что перед вами видеоадаптер.

Для чего нужна видеокарта

Так, а теперь давайте обсудим товарищи для чего нужна видеокарта. А нужна она для отображения всего на компьютере происходящего. Без видеокарты вы не сможете подключить монитор. Вам просто кабель от монитора некуда будет подключить. Компьютер можно запустить без видеокарты, но сделать вы ничего на нем не сможете. Так что видеокарта является обязательным устройством для работы за компьютером.

Для чего нужна видеокарта

3D-ускорители

Сам термин 3D-ускоритель формально означает дополнительную плату расширения, выполняющую вспомогательные функции ускорения формирования трехмерной графики. Отображение результата в виде 2D изображения и передача её на монитор не является задачей 3D-ускорителя. В современном понимании 3D-ускорители в виде отдельного устройства практически не встречаются. Почти любая (кроме узкоспециализированных) современная видеокарта, в том числе и современные интегрированные графические адаптеры в составе процессоров и системной логики, выполняют аппаратное ускорение отображения двухмерной и трехмерной графики.

Настоящим прорывом на рынке 3D-ускорителей и видеокарт с аппаратным ускорением 3D-графики стал 1996 год. Именно этот год стал годом массового внедрения и популяризации аппаратной 3D-графики на IBM PC-совместимых компьютерах. В этому году появляются новые графические решения от 3DLabs, Matrox, ATI Technologies, S3, Rendition, Chromatic Research, Number Nine Visual Technology, Trident, PowerVR. И хотя на основе этих графических процессоров в этом году выходит множество как 3D-ускорителей, так и полноценных видеокарт с функций ускорения 3D-графики, главным событием становится выпуск 3D-ускорителей на основе набора чипов 3Dfx Voodoo Graphics. Компания 3dfx Interactive до этого производившая специализированные 3D-ускорители для аркадных автоматов представила набор чипов для рынка IBM PC-совместимых компьютеров. Скорость и качество рендеринга трехмерных сцен выполненных картами Voodoo Graphics были на уровне современных игровых автоматов, и большинство производителей видеокарт начали выпуск 3D-ускорителей на основе набора Voodoo Graphics, а вскоре и большинство производителей компьютерных игр поддержали Voodoo Graphics и выпустили новые игры для IBM PC-совместимых компьютеров с совершенно новым уровнем 3D-графики. Произошел взрыв интереса к 3D-играм и соответственно к 3D-ускорителям.[Источник 1]

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 или проверить характеристики онлайн, если видеокарта будет идентифицирована, то ее название будет показано в таблице. 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.

Окно программы GPU-Z

Ссылки

Основные производители

  • ATI (приобретена AMD в 2006 г.)
  • nVidia

Специализированные

Другие производители

  • PNY Technologies (партнер NVIDIA)
  • 3dfx (приобретена NVidia)
  • S3 Graphics
  • XGI Technology Inc. (приобретена ATI в 2006 г.)

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.

Компьютер с несколькими видеокартами

Одним из эффективных способов повышения производительности видеоподсистемы компьютера является одновременное использование в одной машине мощностей сразу нескольких видеокарт. Для этого требуется

материнская плата

с поддержкой такой возможности (с несколькими разъемами PCI-E), видеокарты с реализацией соответствующих технологий, высокопроизводительный

центральный процессор

и достаточно мощный

блок питания

(не менее 700-800W).

Технология одновременного использования нескольких графических плат от nVidia называется

SLI

(Scalable Link Interface). Аналогичная технология от ATI имеет название

CrossFireX

. При построении систем на базе этих технологий возможны варианты соединения видеокарт как через специальный гибкий мостик, так и на уровне драйвера (без использования гибкого мостика для их физического соединения). В последнем случае производительность будет ниже на 10-15 %, обмен данными между картами производится через материнскую плату.

Характеристики видеокарт

Взаимодействие нескольких графических плат при обработке одного изображения можно построить

по следующим алгоритмам:

• когда изображение виртуально разбивается на несколько частей, каждая из которых обрабатывается отдельной картой;

• покадровая разбивка изображение (когда, например, одна карта обрабатывает только четные кадры, другая – нечетные);

• когда одна и та же картинка генерируется на всех графических платах, но с разными шаблонами сглаживания. Полученные результаты смешиваются, накладываясь друг на друга, чем достигается более высокая четкость, детализированность и сглаживание конечного изображения.

Главный недостаток систем на базе двух (или более) видеокарт – их высокое энергопотребление и дороговизна. При этом, производительность видеоподсистемы на практике увеличивается не в два или более раз. В лучшем случае удается добиться прироста в 50-60% от фактической мощности дополнительных графических карт.

Литература

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

Самые мощные процессоры на Socket LGA 775 и 771

Апгрейд компьютера — это проблема, с которой рано или поздно сталкиваются все пользователи ПК. Конечно, …

Проведение стримов

Некоторые ошибочно полагают, что стримят только прохождением какой-либо игры. Отнюдь. При наличии фантазии, прямой эфир можно превратить в шоу – например, троллить народ в «Чат-рулетке» или провести сеанс ASMR-терапии.

Естественно, таким стримерам нужны хорошие, дорогие вебкамеры для трансляции качественного изображения, справиться с которым может только мощный GPU.

Вот в принципе, все задачи, которые мне удалось вспомнить. Если вам еще что-то пришло на ум, не стесняйтесь и пишите в комментариях.

Тем же, кого не интересуют ускорение и прочие навороты, а нужна видеокарта строго под офисные задачи, могу порекомендовать устройство Inno3D GeForce GT710 2GB 954 MHz.

А еще советую вам почитать публикации «Встроенная и интегрированная графика в процессоре» и «Выбираем процессор для домашнего компьютера». А о процессорах для рендеринга за 2017 и 2018 год вы можете узнать здесь.

Спасибо за внимание и до встреч на страницах моего блога! Не забудьте поделиться этой публикацией Вконтакте или Фейсбуке и подписаться на обновления.

С уважением, автор блога Андрей Андреев.

Ссылки

  • Из чего состоит видеокарта?
  • Что такое видеокарта?
  • Видеокарта
  • Реферат Видеокарта

Как делают видеокарты

Производство видеокарт — это сложный многоступенчатый процесс. Все начинается с создания самих плат, которые и являются основой для всех элементов. После изготовления платы требуется произвести напайку на них всех остальных элементов, делаться это может несколькими способами.Производство видеокарты

Для начала сверлят отверстия в нужных местах, либо наносится специальный раствор. После этого специальный агрегат устанавливает все необходимые внешние модули, а дальше все устройство отправляется в печь на пропайку. После этого остается установить только те модули, которые не требуется так жестко фиксировать и можно отправлять карту дальше.

Рейтинг
( 1 оценка, среднее 5 из 5 )
Загрузка ...