Интегрированная видеокарта что это в ноутбуке

Любой компьютер, как стационарный, так и портативный, состоит из ряда устройств, каждое из которых отвечает за определенную функцию. И если от некоторых можно легко отказаться, то другие являются необходимыми. Среди первых адаптеры для работы в сети; модули для чтения карт SD; приводы компакт-дисков и проч. Список ключевых устройств возглавляет процессор; основная плата; память и видеокарта.

Две аппаратные реализации

Хотя все видеокарты (видеоадаптеры) выполняют одну функцию, по способу исполнения они подразделяются на два класса – встроенные, или интегрированные, а также внешние, или дискретные. Различие в конструкции. Видеокарта интегрированная представляет собой вычислительное графическое ядро, размещенное либо в корпусе микросхем чипсета, либо на кристалле центрального процессора. Чаще всего собственной памяти такой видеоадаптер не имеет, а для работы с данными использует системную.

Сложности выбора

Приобретая недорогой современный ноутбук, можно даже не сомневаться, что в его составе используется видеокарта интегрированная. Подавляющее большинство центральных процессоров последних поколений, особенно для мобильных вычислительных систем, кроме главных ядер, также содержат на кристалле блоки видеоадаптера. Стоимость подобной «добавки» лишь на несколько процентов повышает итоговую цену изделия. Кроме того, у производителей компьютеров появляется возможность сэкономить на разводке шин, монтаже разъемов, подводе питания к отдельному устройству.

Дискретное решение такого же класса, наоборот, стоит, как правило, дороже; менее экономичное; более подвержено потенциальным поломкам. Тем не менее назвать такие видеокарты «аутсайдерами» нельзя. К их преимуществам относятся возможность легкой замены на более производительное решение; ремонтопригодность; высокое быстродействие, так как легче отводить «лишнее» тепло от мощного чипа и, разумеется, собственная память.

Ноутбук, в котором предусмотрена только видеокарта интегрированная, является отличным вариантом для тех пользователей, которые твердо знают круг решаемых задач и уверены, что возможности видеоподсистемы не окажутся узким местом. Тем самым «бутылочным горлышком», нивелирующим результаты работы остальных компонентов. Так, интегрированные видеокарты Intel класса HD-2000, соседствующие на кремниевой подложке с достаточно производительным ядром Core i3, не позволяют в полной мере насладиться относительно современными 3D-приложениями, хотя главный процессор легко справляется с сопутствующими вычислениями.

Дилемма о волках и овцах

Для того чтобы не потерять часть рынка, производители ноутбуков нашли компромиссное решение, которое заключается в возможности одновременно использовать в одной вычислительной системе как дискретный, так и интегрированный видеоадаптеры. Другими словами, в процессоре находится одно графическое ядро, а на независимой плате – другое. Чаще всего при таком тандеме владельцу не приходится думать, как отключить интегрированную видеокарту – это происходит автоматически.

Рычаги и переключатели

Механизм автоматической смены работающих видеокарт неплох, но для его работы требуется определенная электроэнергия. Кроме того, некоторые пользователи предпочитают все время использовать высокоскоростной дискретный видеоадаптер, а не ждать, когда в процессе работы система решит выполнить переключение.

Как отключить интегрированную видеокарту? Для этого предусмотрен специальный пункт в системном БИОС (или современном UEFI, если кто-то ценит точность изложения). Сразу после включения ноутбука нужно нажать кнопку F2 или Del – в зависимости от модели и производителя. Появится окно программы конфигурирования со списком пунктов-разделов. Точное название указать нельзя, так как у всех оно индивидуально. Необходимо искать Config, Peripherals, Integrated и пр. А еще лучше поочередно открыть их все и внимательно ознакомиться с тем, что можно настроить. Нужный пункт может называться Onboard GPU или, вообще, по-русски, «Интегрированная графика». Значение следует перевести в состояние Disabled, то есть, запретить использование. После этого нажать кнопку выхода и согласиться с применением изменений. Тем, кто ищет, как включить интегрированную видеокарту, нужно заглянуть в этот же раздел, но выставить разрешение (Enabled).

Программная часть

Все знают, что для центрального процессора никаких драйверов ставить не требуется. Вернее, они уже присутствуют практически во всех операционных системах и устанавливаются без участия человека. Однако драйвера интегрированные видеокарты все же нужно инсталлировать. Несмотря на то, что физически она может являться частью центрального ядра. Современные системы содержат в составе своего дистрибутива определенный набор соответствующего программного обеспечения, благодаря чему с видеоадаптером можно работать даже без специально установленных драйверов. Но их функционал урезан до базового, поэтому, можно сказать, эта операция является необходимой. Выполняется она один раз.

Взгляд в будущее

Большинство аналитиков единодушны в утверждении, что совершенствование техпроцесса изготовления микросхем постепенно приведет к отказу от дискретных решений в сфере графики. Такие видеоадаптеры станут «нишевыми» устройствами, а возможностей интегрированных хватит для всех основных задач.

Достаточно ли вам встроенной видеокарты или нужно покупать отдельную? И вообще — в чем разница? Разбираемся вместе с CHIP.

В современных ПК и ноутбуках могут применяться встроенные и дискретные видеокарты. Они различаются по возможностям отображения графики, и в разных ситуациях возможностей одной и той же видеокарты может не хватать. Расскажем, в чем разница между интегрированными и дискретными видеокартами, а также разберемся вместе — какая видеокарта нужна именно вам.

Встроенные видеокарты

Встроенные видеокарты поставляются вместе со всей «начинкой» ПК, и правильно называются интегрированными. Почему? Потому что они соединены (интегрированы) напрямую с центральным процессором компьютера, который и служит основным ядром для обработки графики. Интегрированные видеокарты также не имеют собственной видеопамяти, и при необходимости черпают ресурсы вашей оперативной памяти.

Поэтому функциональность таких карт сильно ограничена — ведь у процессора масса других задач, а оперативная память не резиновая. Встроенной видеокарты хватает, чтобы вывести изображение на экран, но больше ресурсов процессор и память отдать на обработку видео не могут. Поэтому на встроенной видеокарте изображение частенько «подтормаживает» и приложения открываются дольше — ведь нагрузка падает на процессор, который и так занят. Особенно часто со встроенной видеокартой интегрируются процессоры Intel, например, вот этот:

Дискретные видеокарты

Дискретная видеокарта, в отличие от встроенной, совершенно автономна от ЦП и ОЗУ. Она и подключается к ПК обычно отдельно. У нее собственный графический процессор и отдельная видеопамять, которые берут на себя обработку графики, благодаря чему центральный процессор и память могут заниматься задачами операционной системы. Это сильно повышает производительность компьютера и скорость открытия приложений.

Дискретные видеокарты могут выполнять куда больше задач по работе с графикой, но потребляют больше энергии — поэтому компьютеру или ноутбуку требуется мощная батарея или блок питания. Кроме того, они достаточно сильно греются, так что требуется приличная система охлаждения. Ну и по цене, разумеется, они гораздо дороже — как правило, обычно они продаются отдельно. Дискретные видеокарты невероятно разнообразны в своем ассортименте, в интернете идут настоящие баталии — какая лучше, мы вот посоветуем вот такую:

Вам хватит встроенной видеокарты…

…если вы используете компьютер для несложных задач: серфинга в Интернете, работы с текстами, просмотра кино. Также это решение для вас, если вы хотите приобрести недорогой ноутбук, ведь встроенная графика дешевле.

Если Вы ищете ноутбук для работы или учебы, то с целью экономии денег приобретайте модели со встроенными видеокартами. Нет никакой нужды переплачивать за дискретную, если только для работы вам не требуются «тяжелые» графические приложения, типа Photoshop, AutoCad или Adobe Premiere. Вот в этом ноутбуке целых две интегрированных видеокарты — AMD Radeon R5 M420 и Intel HD Graphics 620:

Вам нужна дискретная видеокарта, если…

…вы геймер. Игры требуют мощных средств обработки графики, так что готовьте деньги. Разве что вы играете в «браузерки» и разные «веселые фермы». Серьезная игра, установленная на ПК, гораздо шустрее пойдет на дискретной видеокарте, которая не будет занята ничем, кроме отрисовки графики игры. Кстати, производители дискретных видеокарт постоянно оптимизируют свои продукты под требования новых игр, выходящих для ПК, так что для дискретной видеокарты желательно регулярно обновлять драйвера.

…вы дизайнер, фотограф, художник, инженер-проектировщик или видеопродюсер (или видеоблогер). Рендеринг видео и чертежей, загрузка цифровой графики высокого разрешения и обработка ее фильтрами — все это гораздо быстрее делает дискретная видеокарта. Профессиональная работа с графикой требует отдельного средства для ее обработки: более того, часто даже ее возможностей не хватает, и графическая программа слегка «влезает» в вашу основную оперативную память, используя ее ресурсы — так что позаботьтесь, чтобы ОЗУ в вашем компьютере тоже было достаточно.

Как мы уже говорили, дискретные видеокарты достаточно дороги. Впрочем, вы можете купить неплохой вариант, уложившись в 10 000 рублей:

Гибридные видеокарты: и вашим, и нашим

Это решение часто применяется в ноутбуках. В корпус устанавливается две видеокарты: интегрированная и съемная дискретная. Основное преимущество этого подхода — возможность переключения между видеокартами в зависимости от задачи. Например, отобразить вам браузер может встроенная видеокарта, а запустить игру — дискретная.

Для ноутбуков это особенно удобно, так как позволяет экономить батарею. При работе от сети ноутбук переходит на дискретную графику, при работе от аккумулятора — на встроенную, чтобы подольше продержаться в автономном режиме. Например, вот этот недорогой Asus имеет гибридный тип видео — встроенную видеокарту Intel UHD Graphics 605 и дискретную NVIDIA GeForce MX110:

Одним словом, выбор между встроенной и дискретной видеокартой целиком и полностью зависит от задач, которые вы выполняете при работе с графикой. Если вы не любите игры и компьютер не является для вас инструментом творчества — не стоит переплачивать за ненужное.

Читайте также:

Фото: Pixniо, Wikimedia Commons, Pixabay, компании-производители

Современный мобильный компьютер практически ни в чем не уступает классическому настольному ПК. Разве что вопрос производительности до конца решить пока не получается, поскольку энергопотребление, а точнее тепловыделение самых мощных процессоров превосходит возможности компактных систем охлаждения, устанавливаемых в тонких корпусах ноутбуков. И тем не менее для большинства задач, выполняемых на офисном и домашнем компьютере, быстродействия даже экономичных мобильных процессоров и платформ оказывается более чем достаточно.

Мобильный компьютер подходит в том числе и для игр. Более того, существуют специальные геймерские ноутбуки, оптимизированные именно для игровых задач. Сегодня не существует технических проблем с установкой внутрь компактного корпуса достаточно мощного видеоадаптера, благо с развитием полупроводниковых технологий их производительность (при сохранении прежнего уровня тепловыделения) неуклонно возрастает.

Вместе с тем видеокарта в ноутбуке — это всегда компромисс. Понятно, что энергопотребление графического чипа и видеопамяти вносит весомый вклад в общее энергопотребление системы и присутствие в ноутбуке видеокарты негативно отражается как на времени автономной работы, так и на результатах работы системы охлаждения: либо вентилятор сильно шумит, либо корпус сильно нагревается, либо ноутбук оказывается слишком тяжелым и громоздким.

Конечно, современные графические чипы поддерживают динамическое управление энергопотреблением, могут понижать и свою тактовую частоту, и частоту видеопамяти, но эффект от этого оставляет желать лучшего. Поэтому производители ноутбуков стараются устанавливать в свои модели видеокарты с минимально приемлемой для пользователя производительностью либо не устанавливать их вообще, обходясь только маломощной встроенной графикой.

В последнее время начинает активно использоваться другой подход — применяется переключаемая (гибридная) графика. По сути это использование двух видеокарт — встроенной в чипсет (процессор) и дискретной, состоящей из отдельного графического процессора и микросхем памяти.

Как правило, видеокарты используются не совместно (хотя и такая технология существует), а по очереди: когда возникает необходимость запуска 3D-игр или видео высокой четкости, включается дискретная видеокарта, а когда в этом необходимости нет, за обработку графики отвечает более экономичная встроенная видеокарта. Преимущества очевидны: пусть не одновременно, но мы имеем и производительность, и экономию энергии.

(Справедливости ради следует заметить, что попеременное использование двух видеокарт практикуется уже достаточно давно. Но раньше это решение было технически сложным (дискретную видеокарту требовалось физически обесточивать) и неудобным для пользователя (требовалась перезагрузка). Сегодня переключение производится программным способом, без перезагрузки операционной системы, а в некоторых случаях — даже без вмешательства пользователя).

Еще одним радикальным решением проблемы размещения видеокарты в ноутбуке является внешняя видеокарта, располагающаяся в подключаемом модуле. В этом случае снимаются все ограничения по энергопотреблению (внешний модуль может иметь отдельное питание) и тепловыделению (можно установить качественную систему охлаждения), а также появляется возможность простой модернизации графики. Причем, во-первых, видеокарту (и ее систему охлаждения) не нужно постоянно носить с собой, а во-вторых, она позволяет запускать требовательные 3D-игры даже на самых компактных и легких ноутбуках.

Проблема с внешними видеокартами только одна — их подключение. К счастью, уже разработан внешний разъем для интерфейса PCI Express, и производители видеокарт могут в ближайшее время начать поставки внешних моделей. Но по какой-то причине рынок пока не готов к таким продуктам: внешние решения уже существуют, но спросом не пользуются.

В нашей статье мы рассмотрим предложения ведущих производителей графических чипов по видеокартам для ноутбуков. Стремясь занять как можно бóльшую нишу на рынке, они выпустили огромное количество мало чем отличающихся моделей, и этот процесс ускоряется с пугающей быстротой.

Существует также проблема «перемаркировки», когда в новые линейки включаются старые модели. Со сменой модельного номера «новая» видеокарта в лучшем случае получает новую технологию производства, а зачастую — не получает ничего. В современных ноутбуках можно встретить видеокарты сразу трех, а то и четырех поколений, причем новые модели необязательно будут более производительными (и необязательно будут реально новыми). Попробуем разобраться.

Немного теории

Многие знают, что видеокарты делятся на два больших класса — встроенные (интегрированные) и дискретные (отдельные). Дискретная видеокарта чаще всего имеет вид именно карты — отдельной платы, подключенной к разъемам внутреннего и внешнего интерфейсов. В состав дискретной видеокарты входит графический контроллер (отдельная микросхема), оперативная (локальная) память, схемы стабилизации питания. Все эти компоненты могут быть размещены и на общей системной плате ноутбука, что не меняет сути.

Встроенная видеокарта не существует в виде отдельного устройства. Графический контроллер является частью либо самого процессора, либо чипсета, локальная память присутствует достаточно редко (например, у чипсетов AMD последнего поколения) — обычно для работы графического процессора отводится часть общей оперативной памяти.

По поводу этой памяти следует заметить, что небольшой объем (8—64 МБ) системной оперативной памяти выделяется видеокарте на постоянной основе (dedicated memory), она не доступна процессору и вычитается из общего объема памяти. В режиме 3D встроенной видеокарте выделяется дополнительный, значительно больший объем памяти для хранения текстур и т. п. (shared memory). Объем этот регулируется динамически, а его предел определяется объемом установленной в ноутбуке в данный момент оперативной памяти (чем ее больше, тем большую часть можно отдать видеокарте).

И у встроенной, и у дискретной видеокарты есть свои преимущества и недостатки. Преимущество и одновременно недостаток встроенной — ее сравнительно небольшая производительность: это дает существенную экономию энергии, но не позволяет играть в игры с хорошим качеством изображения. К сожалению, выпустить и скоростную, и экономичную встроенную графику пока не позволяют полупроводниковые технологии.

Дискретная видеокарта обладает более высоким (порой на порядок) быстродействием при обсчете 3D-графики. Но даже с применением технологий динамического управления питанием не удается создать дискретную видеокарту с достаточно низким уровнем энергопотребления. Поэтому сегодня все чаще применяют метод переключения между видеокартами.

Разработкой дискретных видеокарт занимаются две компании — AMD (ее подразделение ATI, бывшее некогда отдельной компанией) и NVIDIA. На базе их микросхем (чипсетов) компании-партнеры производят мобильные видеокарты, но пользователь ноутбука не может, как в случае с видеокартой для настольного ПК, выбрать конкретную модель — он получает устройство с видеокартой внутри, не зная ее точных параметров. Встроенная графика у этих компаний тоже есть — в составе их чипсетов для ноутбуков. Встроенную графику предлагает также корпорация Intel, известный производитель платформ для ноутбуков, ПК и серверов.

Производительность видеокарты зависит от производительности двух ее основных компонентов — графического процессора (GPU) и видеопамяти (локальной памяти). Не вдаваясь в подробности, отметим, что графический процессор выполняет рендеринг (прорисовку) трехмерной сцены, получая от системы как данные о вершинах треугольников и текстурах (содержимом треугольников), так и программный код — так называемые шейдеры.

Современные 3D-игры насыщены сложными шейдерами, поэтому общая производительность GPU зависит не только от возможностей обработки текстур, но и от возможностей потоковых (шейдерных) процессоров — встроенных вычислительных узлов. Чем больше потоковых процессоров содержит GPU, тем выше будет его производительность.

Можно грубо сравнивать видеокарты по потоковым процессорам, но есть одна проблема: GPU разных серий существенно отличаются по микроархитектуре. Сравнивать GPU двух видеокарт напрямую можно только в том случае, если они принадлежат к одному поколению. Таким образом, грубо оценить производительность GPU можно путем перемножения количества потоковых процессоров на тактовую частоту.

Что касается видеопамяти, то ее быстродействие тоже характеризуется двумя показателями — тактовой частотой и шириной шины подключения к GPU. Производители мобильных видеокарт всегда снабжают свои модели наиболее подходящей видеопамятью, не предоставляя пользователю выбора, как в случае с видеокартами для настольных ПК.

В соответствии с производительностью все существующие видеокарты можно разделить на четыре больших класса. Видеокарты двух соседних классов обычно различаются по производительности в 2—3 раза:

1) встроенная графика;
2) дискретные видеокарты начального класса (обычно устанавливаются в бизнес-ноутбуки, а также в мультимедийные ноутбуки начального уровня);
3) дискретные видеокарты среднего класса (используются в домашних ноутбуках среднего и верхнего уровня);
4) дискретные видеокарты топового, или игрового, класса.

Параметры видеокарт

Сводная таблица параметров всех видеокарт последнего поколения (начало осени 2010 года) представлена ниже. Модели отсортированы по возрастанию производительности (отдельно для каждого производителя). К сожалению, мы пока не можем представить собственные данные по тестированию производительности, поскольку сбор соответствующей статистики начался совсем недавно.

Дадим некоторые пояснения. Видеокарты NVIDIA носят торговое название GeForce, после которого приводится буквенный код, означающий класс видеокарты (по отношению к производительности в 3D), и цифровой код модели. Первая цифра в коде означает серию (поколение) видеокарт; нынешняя серия — третья, постепенно будут появляться видеокарты четвертой серии.

Буквенный код у видеокарт NVIDIA очень прост:

• нет букв или G — видеокарты начального уровня, с минимально-достаточной производительностью, устанавливаются в недорогие универсальные ноутбуки;
• GT — видеокарты среднего класса, способные поддерживать любые современные игры, но не всегда в хорошем качестве, устанавливаются в мультимедийные ноутбуки;
• GTS — видеокарты верхнего уровня, рассчитанные на требовательные игры, для геймерских ноутбуков среднего класса;
• GTX — топовые модели, для геймерских ноутбуков премиум-класса.

Наиболее популярны видеокарты GeForce 310M, GeForce GT 320M и GeForce GT 330M.

Встроенные видеокарты NVIDIA все еще встречаются, но в очень ограниченном наборе моделей ноутбуков. Это нетбуки на платформе Ion, ноутбуки Apple MacBook и некоторые бюджетные модели ASUS и MSI.

В 2010 году мобильные видеокарты AMD, носящие торговое название ATI Mobility Radeon, пользуются значительно большей популярностью, нежели видеокарты NVIDIA. (Впрочем, это общая тенденция рынка дискретной графики). Справедливости ради отметим, что модельный ряд Radeon гораздо более строен и понятен покупателям, в нем множество моделей различного класса и нет таких явных пробелов, как в модельном ряду GeForce. Правда, в последнее время AMD тоже начала грешить переименованиями и запутыванием, причем делает это с пугающей быстротой.

Текущая серия видеокарт AMD — Radeon HD 5000. Она включает полный набор моделей от начального до верхнего уровня. Наиболее популярные модели — Radeon HD 5470 и HD 5650. До сих пор активно используются переименованные модели предыдущего поколения (Radeon HD 4000), которые по нестандартному номеру можно легко отличить от современной серии.

Встроенные видеокарты AMD семейства Radeon HD 4200 имеются во всех ноутбуках на новой платформе AMD. Достаточно часто они идут в качестве второй видеокарты в дополнение к дискретной, серии Radeon HD 5000.

Корпорация Intel когда-то пыталась продавать видеокарты собственной разработки, но быстро разочаровалась в этом бизнесе и сосредоточилась на встроенных моделях, входящих в состав платформы. Подавляющее большинство ноутбуков без дискретной видеокарты оснащаются встроенной графикой Intel. Последнее поколение таких видеокарт предлагает функцию переключаемой графики, а значит, в скором времени во всех ноутбуках на платформе Intel будет присутствовать видеокарта этого производителя, пусть и не в качестве основной.

Главным минусом встроенных видеокарт Intel традиционно считалась низкая производительность в 3D. Связано это было с тем, что данная компания не специализируется на видеокартах и не стремится конкурировать с ведущими производителями в этом сегменте. Однако с расширением аудитории покупателей ноутбуков возросли и требования к встроенной графике. Сегодня встроенная графика Intel (серия HD Graphics / GMA 5000) вполне может конкурировать с графикой AMD, хотя до уровня NVIDIA пока не дотягивает.

Рекомендации

В настоящий момент на рынке видеокарт сложилась вполне однозначная ситуация: в секторе встроенной графики выбора особо нет, поскольку видеокарта определяется выбранной платформой (Intel или AMD); в секторе дискретной графики, причем во всех сегментах, лидирует AMD.

Видеокарта Radeon HD 5470 выигрывает у GeForce 310M и по производительности, и по энергопотреблению, и по функциональности, хотя устанавливаются они в ноутбуки одного и того же класса. На стороне NVIDIA только более качественная поддержка переключаемой графики и более функциональные (и то это спорный вопрос) драйверы.

Видеокарта Radeon HD 5650 легко обходит все видеокарты NVIDIA среднего класса и отличается поддержкой DirectX 11, которой нет у моделей NVIDIA серии 300. Единственная надежда этого производителя — новая серия GeForce GT 400, которая состоит из нескольких современных моделей с поддержкой DirectX 11.

В старшем сегменте до последнего времени фаворитами были видеокарты Radeon HD 5800, однако новые видеокарты GeForce GTX 400 могут легко их подвинуть. Впрочем, AMD наверняка уже готовит свой ответ NVIDIA.

В сегменте нетбуков отлично выступает NVIDIA со своей платформой Ion, однако большинство моделей с 10-дюймовым экраном довольствуются встроенной графикой Intel устаревшей архитектуры. Существуют модели на платформе AMD, но их крайне мало.

Надеемся, что наша справочная информация поможет вам при выборе ноутбука и даст некоторое представление о том, чего ожидать от той или иной видеокарты.