Какво представлява видеокартата, за какво се използва компютър?

Всеки компютър се състои от набор от взаимосвързани блокове, всеки от които е отговорен за дадена функция. Например, потребителят набира известния 2 * 2 в приложението Калкулатор и кликва върху знака за равенство, операционната система незабавно изпраща задачата на централния процесор, който, след като го обмисли внимателно, дава отговор: "4". Или иска да слуша музика с помощта на медиен плейър, показва „Play“ с мишка - и електрически импулси вървят по нервни проводници, принуждавайки твърдия диск да чете блокове от записани данни, аудио адаптери за обработка на този поток и силиконов мозък - да координира работата на всички участващи системи. Е, ако, например, човек посочи на компютъра в езика за програмиране командата „Начертайте кръг“, след това централен процесор в RAM в съответствие с дадените координати ще изгради това геометрична форма и предава видеокартата, която преобразува данните във форма, разбираема за монитора, която ще бъде показана на екрана. Що се отнася до видеото, това беше така преди появата на старомодните видео карти "Voodoo от 3Dfx", които, да не се страхуваме от този израз, завинаги промениха света на компютърната графика.

Две философии за изграждане и обработка на изображения

Какво представлява видеокартата? Това е един от ключовите компоненти на компютъра, който е отговорен за прехвърлянето на изображения към дисплея. В зората на развитието на изчислителната технология, функциите на видеоадаптера се състоят в най-простата трансформация на поток от цифрови данни, който се ръководи от централен процесор. Всъщност видеокартата беше част от видео път, който формира аналогов сигнал от поток от двоични цифри. Това е класика, един от начините, в най-чистата си форма остава в далечното минало.

Но приложенията станаха по-сложни и за да отговорят на изискванията за напредък, производителите на видеочипове започнаха да добавят специални блокове към чиповете, които не само можеха да конвертират потока, но и да го обработят по определен начин. Картите са се научили как да извършват част от изчисленията сами, освобождавайки ресурсите на процесора. Дънната платка има своя собствена видео памет, с всяко поколение структурата на чиповете стана по-сложна и скоро се наложи да се инсталират охладителни системи, за да се запази повишаването на температурата. Феновете вече не са прерогатив само на централния процесор.

След това се появиха триизмерни графични ускорители, а чиповете за видео адаптери стават все повече и повече като пълноценни процесори. Съвременните графични решения за изчислителна мощ отдавна са надминали възможностите на централните ядра. Ако, от тази гледна точка, да се опитаме да отговорим на въпроса "какво е видеокарта?", Тогава това устройство всъщност е почти същият компютър като този, в който работи, като единствената разлика е, че тя е специализирана за задачи , Това е вторият начин, който активно се развива. По принцип той абсорбира първия, класически.

Съвременни производители

След като реши да закупи видео адаптер, собственикът на компютъра ще установи, че цялата гама е представена от продуктите само на две компании - AMD (ATI) и NVidia. Но въпреки този "монопол", всеки може да избере модел не само за нивото на изпълнение, но и за цената. Така че, Geforce е модел от NVidia. След като компанията предложи опции с намалена функционалност, наречена Vanta, сега вече няма такива. Съответно видеокартата на Radeon е линия от продукти на AMD (или ATI, която сега е едно и също нещо).

дизайн

Модерните графични карти могат да бъдат дискретни и вградени. Първите са специални дъски, на които са разположени микропроцесорът, паметта, спомагателните елементи и охлаждаща система. За взаимодействие с дънната платка е предвиден набор от плъзгащи се контакти, поставени в специален слот. Тези решения се наричат ​​дискретни. Но това, което е интегрирана видеокарта? Напредъкът в областта на миниатюризацията на електронните елементи позволява включването на изчислителния модул на видео адаптера в централния микропроцесор. Чрез добавяне на контролна логика и организиране на механизъм за работа с паметта стана възможно да се откаже от необходимостта да се използва отделна специализирана дъска като част от компютър. Такива видео карти се наричат ​​вградени или интегрирани. Пример за това са процесорите AMD на гамата „A” (A10-7800) и Intel Pentium G, както и Core i3,5,7 с вградени HD Graphics решения. Radeon видео картите могат да бъдат не само външни. Така че такива графични ядра са внедрени в процесорите Fusion. Те принадлежат към класа Radeon HD. Всичко това е вярно за NVidia: видеокартата на Geforce също може да бъде вградена. Най-често те се използват в преносими компютри.

Сравняване на решения

Невъзможно е да се каже коя производителност е по-добра, тъй като тя до голяма степен зависи от изискванията на потребителя за видео подсистемата. Дискретни карти практически неограничен в възможностите за мащабиране на изчислителната мощност: можете да си купите многоядрен “чудовище” (GTX видео карта), което за своята работа ще изисква отделни линии от захранването, но от гледна точка на графиката може да направи свръхмодерните игрални приложения невероятно реалистични. В същото време можете да изберете икономична карта, която ще бъде по-ниска по функционалност от вградената със средна производителност.

Интегрираните решения са идеални за изчислителни системи от първо ниво, както и за неизискващи потребители. Те се характеризират с висока ефективност, почти пълноценна и надеждна.

Парче желязо или компонент

За да може видеопроцесорът да работи с видеопотока, трябва да инсталирате драйверите на видеокартата. Това са специални програми, които се инсталират веднъж в операционната система и позволяват на компютъра да взаимодейства с този клас устройства. Без софтуер, дори и най-модерната видео карта е просто колекция от електронни компоненти. За Geforce можете да изтеглите тези програми от уеб сайта на NVidia, като посочите модела на чипа и операционната система. За линията Radeon всичко е подобно: търсенето на драйвери трябва да се извърши на AMD страницата.

перспективи

Производителите на видеочипове твърдят, че броят на изчислителните единици в техните микрочипове вече е няколко пъти по-голям от броя на транзисторите с централен процесор. А многоядрените модели, с които Intel и AMD са толкова горди, отдавна са станали норма в света на видеото. Освен това, броят на ядрата във видеокартите е в десетки, а не в единици. В светлината на това може да се предположи, че ще мине известно време и собствениците на компютри ще се чудят „какво е видеокарта?“, Тъй като този елемент ще престане да съществува, като е усвоил централните изчислителни ядра.