Для чего предназначена видеокарта

В современном мире многие слышали о таком понятии, как видеокарта. Не очень опытные пользователи могли задаться вопросом, что это такое и зачем нужно это устройство. Кто-то может не придавать графическому процессору особого значения, а зря. О важности видеокарты и о функциях, которые она выполняет в определенных процессах, вы узнаете в этой статье.

Зачем нужна видеокарта

Видеокарты являются связующим звеном между пользователем и ПК. Они переносят информацию, обрабатываемую компьютером, на монитор, тем самым способствуя взаимодействию между человеком и ЭВМ. Кроме стандартного вывода изображения, данное устройство выполняет обрабатывающие и вычислительные операции, в некоторых случаях, разгружая этим процессор. Давайте подробнее рассмотрим действие видеокарты в разных условиях.

Основная роль видеокарты

Вы видите изображение на своем мониторе благодаря тому, что видеокарта обработала графические данные, перевела их в видеосигналы и отобразила на экране. Современные видеокарты (GPU) являются автономными устройствами, поэтому разгружают оперативную память и процессор (CPU) от дополнительных операций. Нельзя не отметить, что сейчас графические адаптеры позволяют подключить монитор с помощью различных интерфейсов, поэтому устройства осуществляют преобразование сигнала для активного типа подключения.

Подключение через VGA постепенно устаревает, и если на видеокартах еще встречается этот разъем, то на некоторых моделях мониторов он отсутствует. DVI немного лучше передает изображение, однако неспособен принимать звуковые сигналы, из-за чего уступает подключению через HDMI, который совершенствуется с каждым поколением. Самым прогрессивным считается интерфейс DisplayPort, он похож на HDMI, однако обладает более широким каналом передачи информации. На нашем сайте вы можете ознакомиться со сравнением интерфейсов подключения монитора к видеокарте и выбрать подходящий для себя.

Кроме этого стоит обратить внимание на интегрированные графические ускорители. Поскольку они являются частью процессора, то подключение монитора осуществляется только через разъемы на материнской плате. А если вы обладаете дискретной картой, то подключайте экраны только через нее, так вы не будете задействовать встроенное ядро и получите большую производительность.

Роль видеокарты в играх

Многие пользователи приобретают мощные видеокарты исключительно для запуска современных игр. Графический процессор берет на себя выполнение основных операций. Например, для построения видимого игроку кадра происходит просчет видимых объектов, освещения и постобработка с добавлением эффектов и фильтров. Все это ложится на мощности GPU, а CPU выполняет лишь малую часть всего процесса создания изображения.

Из этого и получается, что чем мощнее видеокарта, тем быстрее происходит обработка необходимой визуальной информации. Высокое разрешение, детализация и остальные настройки графики требуют большое количество ресурсов и времени на обработку. Поэтому одним из самых важных параметров при подборе является объем памяти GPU. Более подробно о выборе игровой карты вы можете почитать в нашей статье.

Роль видеокарты в программах

Ходят слухи, что для 3D-моделирования в определенных программах необходима специальная видеокарта, например, серии Quadro от Nvidia. Отчасти это правда, производитель специально затачивает серии GPU под специальные задачи, например, серия GTX отлично показывает себя в играх, а специальные вычислительные машины на основе графических процессоров Tesla используются в научных и технических исследованиях.

Однако по факту получается, что видеокарта практически не задействуется в обработке 3D-сцен, моделей и видео. Ее мощности используются преимущественно для генерации изображения в окне проекции редактора — вьюпорте. Если вы занимаетесь монтажем или моделированием, то рекомендуем прежде всего обратить внимание на мощность процессора и объем оперативной памяти.

В этой статье мы подробно рассмотрели роль видеокарты в компьютере, рассказали о ее предназначении в играх и специальных программах. Данный компонент выполняет важные действия, благодаря GPU мы получаем красивую картинку в играх и корректное отображение всей визуальной составляющей системы.

Отблагодарите автора, поделитесь статьей в социальных сетях.

Как выглядит видеокарта?

Видеокарта — это неотъемлемая составляющая любого компьютера, из-за отсутствия которой изображение на монитор не передавалось бы. Её еще называют графическим ускорителем, задача которого состоит в передачи неисчисляемого количества мегабайт информации на монитор. Поэтому совсем не удивительно, что такая плата занимает второе место по размеру среди всех компонентов компьютера.

Разные производители разрабатывают разный дизайн такого модуля. А также они могут быть как встроенными, так и дискретными.

На протяжении долгого времени встроенная видеокарта выглядела как находящиеся на материнской плате элементы модуля вместе с графическим процессом. Из-за этого она отбирала часть оперативной памяти. Сегодня такая видеокарта представляет ядро, которое размещено в самом центре процессора. Это небольшой графический чип. Из-за скрытого местоположения и маленького размера, обнаружить такой чип будет сложно.

Дискретная же видеокарта выглядит как отдельная плата, которая имеет свою оперативную память и графический процессор. Такой модуль находится в системном блоке и установлен на материнской плате. Из-за своего большого размера не заметить его невозможно. Расположенная в ноутбуке, она имеет небольшие размеры.

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

Видеоадаптер служит для того, чтобы рассчитать изображение и вывести его на экран монитора. Иначе говоря, она формирует всё, что вы видите на экране. Это и является ее основной функцией. Но помимо этого, она использует свои возможности в проведении вычислений в таких задачах, которые не прямо не связанны с этими функциями.

На что влияет видеокарта

Главным фактором при выборе видеокарты для компьютера является количество объема памяти. Ведь именно размер памяти видеокарты влияет на программы, работающие с видеопамятью (игры, например). А если памяти будет не хватать, могут возникнуть проблемы (к примеру, непрорисовывание текстур).

Чем отличаются видеокарты

Существует несколько видов видеокарт. Их различают на офисные, игровые и профессиональные. Первые — это простые графические видеоадаптеры, которые предназначаются для того, чтобы выводить изображение на монитор. Это происходит в процессе работы с программами, которые являются нетребовательными к ресурсам. Но в чем же отличие профессиональной видеокарты от игровой?

Говоря простым языком, в развлекательных приложениях и играх важным является изображение, эффекты и окончательная картинка всего этого. Профессиональные же адаптеры дают высокую производительность в специфических задачах, например моделирование и работа с инженерным софтом. Поэтому требования, которые выдвигают для видеокарт в первом случае, связаны со скоростью создания текстур и быстродействием шейдеров. Для вторых же важна геометрическая производительность процессора.

Видеокарта – устройство, преобразующее графический образ, хранящийся как содержимое памяти компьютера или самого адаптера, в иную форму, предназначенную для дальнейшего вывода на экран монитора. В настоящее время эта функция утратила основное значение и в первую очередь под графическим адаптером понимают устройство с графическим процессором – графический ускоритель, который и занимается формированием самого графического образа.

Обычно видеокарта является платой расширения и вставляется в разъём расширения, универсальный (PCI-Express, PCI, ISA, VLB, EISA, MCA) или специализированный (AGP), но бывает и встроенной (интегрированной) в системную плату (как в виде отдельного чипа, так и в качестве составляющей части северного моста чипсета или ЦПУ). В этом случае устройство, строго говоря, не может быть названо видеокартой.

Современные видеокарты не ограничиваются простым выводом изображения, они имеют встроенный графический процессор, который может производить дополнительную обработку, снимая эту задачу с центрального процессора компьютера. Например, все современные видеокарты Nvidia и AMD (ATi) осуществляют рендеринг графического конвейера OpenGL и DirectX на аппаратном уровне. В последнее время также имеет место тенденция использовать вычислительные возможности графического процессора для решения неграфических задач.

Современная видеокарта состоит из следующих частей:

• · графический процессор (Graphics processing unit – графическое процессорное устройство) – занимается расчётами выводимого изображения, освобождая от этой обязанности центральный процессор, производит расчёты для обработки команд трёхмерной графики. Является основой графической платы, именно от него зависят быстродействие и возможности всего устройства. Современные графические процессоры по сложности мало, чем уступают центральному процессору компьютера, и зачастую превосходят его как по числу транзисторов, так и по вычислительной мощности, благодаря большому числу универсальных вычислительных блоков. Однако, архитектура GPU прошлого поколения обычно предполагает наличие нескольких блоков обработки информации, а именно: блок обработки 2D-графики, блок обработки 3D-графики, в свою очередь, обычно разделяющийся на геометрическое ядро (плюс кэш вершин) и блок растеризации (плюс кэш текстур) и др.;
• · видеоконтроллер – отвечает за формирование изображения в видеопамяти, даёт команды RAMDAC на формирование сигналов развёртки для монитора и осуществляет обработку запросов центрального процессора. Кроме этого, обычно присутствуют контроллер внешней шины данных (например, PCI или AGP), контроллер внутренней шины данных и контроллер видеопамяти. Ширина внутренней шины и шины видеопамяти обычно больше, чем внешней (64, 128 или 256 разрядов против 16 или 32), во многие видеоконтроллеры встраивается ещё и RAMDAC. Современные графические адаптеры (ATI, nV >

Правильная и полнофункциональная работа современного графического адаптера обеспечивается с помощью видеодрайвера – специального программного обеспечения, поставляемого производителем видеокарты и загружаемого в процессе запуска операционной системы. Видеодрайвер выполняет функции интерфейса между системой с запущенными в ней приложениями и видеоадаптером. Так же как и видео-BIOS, видеодрайвер организует и программно контролирует работу всех частей видеоадаптера через специальные регистры управления, доступ к которым происходит через соответствующую шину.

• · ширина шины памяти, измеряется в битах – количество бит информации, передаваемой за такт. Важный параметр в производительности карты;
• · объём видеопамяти, измеряется в мегабайтах – объём собственной оперативной памяти видеокарты. Больший объём далеко не всегда означает большую производительность. Видеокарты, интегрированные в набор системной логики материнской платы или являющиеся частью ЦПУ, обычно не имеют собственной видеопамяти и используют для своих нужд часть оперативной памяти компьютера (UMA – Unified Memory Access);
• · частоты ядра и памяти – измеряются в мегагерцах, чем больше, тем быстрее видеокарта будет обрабатывать информацию;
• · текстурная и пиксельная скорость заполнения, измеряется в млн. пикселов в секунду, показывает количество выводимой информации в единицу времени;
• · выводы карты – видеоадаптеры MDA, Hercules, CGA и EGA оснащались 9-контактным разъёмом типа D-Sub. Изредка также присутствовал коаксиальный разъём Composite Video, позволяющий вывести черно-белое изображение на телевизионный приемник или монитор, оснащенный НЧ-видеовходом. Видеоадаптеры VGA и более поздние обычно имели всего один разъём VGA (15-контактный D-Sub). Изредка ранние версии VGA-адаптеров имели также разъём предыдущего поколения (9-контактный) для совместимости со старыми мониторами. Выбор рабочего выхода задавался переключателями на плате видеоадаптера. В настоящее время платы оснащают разъёмами DVI или HDMI, либо Display Port в количестве от одного до трех. Некоторые видеокарты ATi последнего поколения оснащаются шестью видеовыходами. Порты DVI и HDMI являются эволюционными стадиями развития стандарта передачи видеосигнала, поэтому для соединения устройств с этими типами портов возможно использование переходников. Порт DVI бывает двух разновидностей. DVI-I также включает аналоговые сигналы, позволяющие подключить монитор через переходник на разъём D-SUB. DVI-D не позволяет этого сделать. Display Port позволяет подключать до четырёх устройств, в том числе акустические системы, USB-концентраторы и иные устройства ввода-вывода. На видеокарте также возможно размещение композитных и S-Video видеовыходов и видеовходов.