0 просмотров

Какая шина у видеокарты

Содержание

Какая шина у видеокарты?

64, 128, 256, 512, 1024, 2048, 4096 bit. Шина памяти видеокарты – это канал соединяющий память и графический процессор видеокарты. От ширины шины памяти зависит, сколько данных обработает видеокарта за единицу времени. Этот параметр один из главных, который влияет на производительность видеокарты и на ее цену.

Какая шина лучше для видеокарты?

В современных видеокартах встречается ширина шины памяти 64, 128, 256, 512 бит. Оптимальным вариантом считается 256 бит.

Как рассчитать пропускную способность памяти видеокарты?

Как узнать это параметр? Для расчетов нужно частоту памяти умножить на ширину шины в байтах. Например, 384 бита ֫— это 48 байт. Соответственно, девайс с частотой памяти 6000 МГц будет иметь пропускную способность памяти 288 Гбайт/с.

Что дает шина памяти в видеокарте?

Шина соединяет память и графический процессор видеокарты. От ее ширины зависит количество данных, которое может быть передано графическому процессору и обратно в память. Рост производительности особенно заметен в тяжелых требовательных играх.

Что лучше 128 или 256?

Разрядность шины имеет большое значение, 256 разрядная память быстрее 128 в 2 раза. Но в данном случае разниться и тип памяти GDD3 и 5. GDDR5 быстрее и более экономична в плане электропотребления. Шина памяти видеокарты – это канал соединяющий память и графический процессор видеокарты.

Что означает понятие частота видеопамяти для видеокарты?

Частота видеопамятиэто характеристика, которая влияет на скорость обмена данными между процессором и памятью. Естественно скорость обмена данными между процессором и памятью влияет на общую производительность устройства. Поэтому чем выше частота видеопамяти, тем лучше.

Как определить пропускную способность шины?

Второй характеристикой шины является пропускная способность, которая определяется количеством бит информации, передаваемых по шине за секунду. Для определения пропускной способности шины необходимо умножить тактовую частоту шины на ее разрядность.

Как посчитать пропускную способность памяти?

Для расчёта максимальной пропускной способности памяти DDR4 необходимо её эффективную частоту умножить на 8 байт (64 бита), то есть на размер данных, который может быть передан за 1 такт работы памяти.

Как рассчитать пропускную способность оперативной памяти?

Чтобы выяснить пропускную способность, нужно посмотреть маркировку модуля. Например, чипу DDR4-3200 соответствует модуль PC4-25600 (таблица). 25600 — это пропускная способность данной ОЗУ. Чем она выше, тем быстрее работает вся сборка.

Что важнее для игр в видеокарте частота ядра или памяти?

От характеристик частоты зависит производительность работы видео чипа, чем частота выше, тем мощнее будет видеокарта. … Память с 256-битной шиной, работающая на тактовой частоте 800МГц, будет иметь большую пропускную способность по сравнению с 128-битной шиной памяти, которая работает на частоте 1000МГц.

Как работает шина данных?

Шина данных предназначена для пересылки кодов обрабатываемых данных, а также машинных кодов команд между устройствами ЭВМ. По шине данных передается информация в микропроцессор и из него. Шина адреса несет адрес (номер) той ячейки памяти или того порта ввода-вывода, который взаимодействует с микропроцессором.

Эволюция шин для видеокарт: от ISA до PCIe

В далеком 1981 году создатели IBM PC и подумать не могли о том, что всего через двадцать пять лет компактные домашние компьютеры смогут выдавать практически фотореалистичную картинку с миллионами полигонов, а игровые миры раскинутся на тысячи виртуальных километров.

Интересно, что сказал бы Герман Холлерит (Herman Hollerith), узнав, что основанная им компания по изготовлению перфокарт и счетных машин в очередной раз оказалась у истоков наших ретро-исследований?

От простого к сложному

В 1981 году компания IBM представила первый в мире персональный компьютер — IBM PC. В нем использовалась допотопная видеокарта с возможностью вывода монохромного изображения, но не это главное. Все наше внимание приковано к шине Industry Standard Architecture (ISA), разработанной в недрах IBM. Основное назначение ISA — соединение периферийных компонентов с системой.

Шина ISA использовалась далеко не только (и даже не столько) для нужд видеокарт. Сторонние производители выпустили массу дополнительных устройств для расширения возможностей компьютера. Оно и понятно, ведь тогда в системную плату не устанавливали звуковой кодек, сетевой контроллер и т.д. Все это можно было реализовать лишь с помощью карт расширения. Сами по себе ISA-порты не сильно отличались от более привычных PCI-разъемов.

Предшественниками полноценных видеокарт были чипы с возможностью вывода спрайтов на экран. Графические возможности компьютеров в те времена не волновали людей: когда IBM представила первый в мире чип с поддержкой вывода нескольких цветов, люди и не поняли, зачем это нужно. Графические карты для интерфейса ISA в середине 1980-х выпускали компании Cirrus Logic, Avance Logic, ATI, S3.

EISA заткнула за пояс шину MCA от IBM и стала стандартом де-факто.

Изначально у шины ISA было много ограничений: недостаточная пропускная способность, малое число прерываний, система распределения питания не ахти. Заменить ISA должна была шина Micro Channel Architecture (MCA), представленная в 1987 году вместе с компьютером IBM PS/2. Новая разработка решила многие проблемы, свойственные ISA: частота шины поднялась до 10 МГц, появился вменяемый Plug-n-Play (до этого прописывать новое устройство в систему приходилось вручную), шина стала 32-битной. Теоретическая пропускная способность MCA достигала 66 Мб/с, на практике — максимум 40 Мб/с. Устройства наконец-то могли общаться друг с другом напрямую, минуя центральный процессор. С такими улучшениями MCA могла бы стать индустриальным стандартом, но IBM сама все испортила. Компания не стала развивать рынок периферии для новой шины, более того, тщательно тормозила этот процесс — сторонние производители должны были получать специализированный ID для каждого устройства, за право выпуска устройств под MCA нужно было платить лицензионные отчисления и роялти. И это при том, что IBM не получила патенты на шину.

История сохранила лишь несколько упоминаний о видеокартах под MCA. Очевидно, что производители испугались всех трудностей, связанных с лицензированием и получением ID. Да и стоило ли мучиться? Компьютеры с шиной MCA оказались значительно дороже аналогов с использованием ISA. Все большей популярностью пользовались системы от Dell, Research Machines и Olivetti. Самые известные дискретные видеокарты для MCA — это монструозные IBM XGA, XGA-2, несколько моделей от Infotronic, Actix и ATI. Кстати, примерно в то же время появился разъем VGA (D-sub) для подключения мониторов.

Видеокарта ATI Mach32 для шины VLB едва помещалась в корпуса того времени. Да-да, и тогда выпускали громадные видеокарты.

Производителям компьютеров основательно поднадоела политика IBM. В итоге они объединились и начали работать над альтернативным стандартом. Альянс AST Research, Compaq, Epson, Hewlett-Packard, NEC, Olivetti, Tandy, WYSE и Zenith Data Systems шутливо назвали «Бандой девяти». Результаты их труда обозначились уже в 1988 году, когда партнеры представили 32-битную шину Extended Industry Standard Architecture (EISA). Она обладала всеми преимуществами MCA, но при этом представляла собой лишь надстройку над классической ISA, что позволило сохранить совместимость с 8- и 16-битными компонентами. Лицензия на шину стоила копейки.

Внешне порты EISA были похожи на 16-битные разъемы ISA — они точно так же были разделены на части для сохранения совместимости. С точки зрения производителей, шина EISA не сильно отличалась от оригинальной ISA, так что и видеокарт с ее поддержкой было выпущено предостаточно.

Надстройка продлила жизнь ISA, но в начале 1990-х была представлена шина VESA Local Bus (VL-bus, VLB). За ее разработку ответственна всем известная ассоциация Video Electronics Standards Association (VESA), основанная NEC в середине 1980-х годов. Почему бы не успокоиться на время и не продолжить использование EISA? Все просто — производителям опять не хватало скорости. Решением стала совершенно неудобная по современным меркам «добавка» в виде PCI-образного порта, который располагался в один ряд с 16-битным разъемом ISA, таким образом продлевая его. Устройство с поддержкой VLB устанавливалось сразу в два разъема — порт VLB обслуживал обращения к памяти, а ISA обрабатывал прерывания. Топорное решение, ничего не скажешь.

Несмотря на все недостатки, VLB стала стандартом де-факто в компьютерах с процессорами Intel 80486. Многочисленные производители видеокарт представили длинные модели с двумя разъемами.

В 1991 году ATI выпустила видеокарту Mach 8, которая могла обрабатывать картинку без помощи процессора. Уже в 1992 году последовала Mach 32 с возможностью ускорения обработки графического интерфейса Windows. Начались первые войны за рынок графики. В стычках участвовали S3, Cirrus Logic, ATI, PowerVR, Rendition и более мелкие игроки. На горизонте замаячили трехмерные пространства и аппаратное ускорение графики.

Назад в будущее

Проследив за компьютерным рынком, Intel решила взять все в свои руки и начала работу над шиной Peripheral Component Interconnect (PCI). Intel подошла к вопросу со всей серьезностью и организовала специальную группу для продвижения стандарта — PCI Special Interest Group (PCI-SIG). В нее вошли представители наиболее крупных IT-компаний.

Карта расширения с четырьмя дополнительными разъемами ISA. Такие устройства использовали, когда доступных портов уже не хватало.

Финальные спецификации PCI 1.0 были готовы к 1993 году. В серверах новый интерфейс заменил и EISA, и MCA. Захват рынка настольных компьютеров произошел не сразу — на тот момент люди были вполне довольны возможностями VLB. С появлением мощных процессоров Pentium недостатки шины стали очевидны — пользователям не давали жить постоянные помехи, наводки от оборудования и испорченные данные на жестких дисках.

В один прекрасный момент Intel представила процессор Pentium Pro в паре с новым чипсетом, в нем место VLB не нашлось. Да, вот так просто компания взяла, да и убрала разъем. Силовые наклонности Intel проявляются и по сей день, ведь именно она форсировала переход на Serial ATA, ратовала за отказ от PS/2 в пользу USB. Что интересно, интерфейс EISA тогда сохранили — соответствующие разъемы оставались на платах еще довольно долго.

К выходу Pentium II в 1995 году PCI-SIG представила спецификации PCI 2.0 (33 МГц). В новой версии была решена проблема прерываний и определения установленных устройств — под эти цели отвели дополнительный канал связи. Периферия могла свободно обращаться к памяти, выделять для себя необходимые участки, а технологию Plug-n-Play довели до ума.

Участники PCI-SIG не почивали на лаврах и продолжали работу над стандартом — в последующие годы появились ревизии 2.1, 2.2 и даже 3.0. Самая ходовая версия PCI обладала пропускной способностью 133 Мб/с. Тем временем на рынке видеокарт только разгоралась борьба за место под солнцем. Производители работали над реализацией аппаратного ускорения 3D-графики. Ярчайшие представители той эпохи — разновидности S3 ViRGE и первый комбинированный 2D/3D графический ускоритель ATI Rage. Не выдержав конкуренции, рынок видеокарт начали покидать различные компании. Многие из них — например, Cirrus Logic — перепрофилировались и успешно существуют до сих пор.

Разъемы PCI Express даже внешне не похожи на PCI, от одноименного предшественника остались лишь воспоминания.

Все описанные тогдашние модели использовали интерфейс PCI — до поры до времени он обеспечивал достаточную пропускную способность. История шины как идеального интерфейса для видеокарт стала подходить к концу с появлением на рынке компаний 3Dfx и NVIDIA. К 1997 году последняя представила сравнительно мощную Riva 128, ATI продолжила развивать Rage, а 3Dfx выпустила легендарные 3D-акселераторы Voodoo и Voodoo 2. Несмотря на то, что шина PCI позволяла вытворять фокусы, вроде установки двух Voodoo 2 и объединения их в режим SLI, пропускной способности стало не хватать. И снова на арену вышла Intel.

Главное уязвимое место шины PCI заключается в том, что 133 Мб/с делятся между всеми установленными устройствами. Стало быть, для требовательной графической карты нужен обособленный разъем. На разработку Accelerated Graphics Port (AGP) ушло немного времени. Первую версию интерфейса представили вместе с процессорами Pentium II для Slot 1. Шина AGP 1x обеспечила пропускную способность до 266 Мб/с. Впервые соединение с процессором было прямым — их «общению» никто больше не мешал. Появилась дополнительная адресация, которая позволила видеокартам посылать новый запрос во время получения уже заказанных данных.

Первая волна видеокарт под AGP не заставила себя долго ждать. В числе пионеров были Rendition Verite V2200, 3dfx Voodoo Banshee, NVIDIA RIVA 128, 3Dlabs PERMEDIA 2, Intel i740, ATI Rage, Matrox Millennium II и S3 ViRGE GX/2. Разумеется, многие из них при работе задействовали переходной мост.

В дальнейшем Intel совершенствовала шину AGP — появились AGP 2x, AGP 4x и AGP 8x. Каждая новая версия отличалась от предыдущей еще большей пропускной способностью и улучшенными электротехническими характеристиками. AGP 8x обладала внушительной пропускной способностью 2133 Мб/с. Достигнуть этого предела производители видеокарт не успели, по команде Intel индустрия двинулась дальше.

«Дикая утка» IBM

На протяжении всей истории человечества всегда находились провокаторы в хорошем смысле слова, выдумщики и просто светлые головы. Люди, которые никогда не сидели на месте и старались привнести в мир что-то новое. Встречайте одного из таких — Чета Хита (Chet Heath).

Этот сотрудник IBM с тридцатилетним стажем отвечал за разработку многих ключевых компонентов, которые в том или ином виде присутствуют в компьютерах и по сей день. В нашей статье мы затронули сразу два из них — шину MCA и технологию Plug-n-Play. Подобных ему в IBM называют «дикими утками» (wild duck), и именно они вращают колесо прогресса.

Хит пока является единственным сотрудником IBM, дважды получившим награду компании за технологические достижения! Зная, какое влияние оказал «Голубой гигант» на компьютерную индустрию, можно предположить, что Чету мы обязаны многим.

В июне 2000 года Хит покинул родные пенаты. Стало тесно — руководство компании не захотело принимать в оборот предлагаемую им серверную технологию, а раз так, надо двигать дальше. В данный момент наш герой трудится в роли технологического директора на славу компании OmniCluster. Посмотрим, что еще он явит миру.

Задел на будущее

Переход на PCI Express вызвал немало вопросов. К моменту появления интерфейса в 2004 году многие лишь недоуменно поднимали бровь — зачем нужна пропускная способность порядка 4 Гб/с, если видеокарты до сих пор не используют всех возможностей AGP 8x? И зачем возвращаться к PCI?

Уже потом люди узнали, что от PCI-архитектуры в PCI Express осталось только название, шина таит в себе много новых возможностей. Так, инновационный интерфейс вернул позабытую технологию 3Dfx SLI в виде подретушированных NVIDIA SLI и ATI CrossFire. Как обычно, при переходе на новую шину широко использовали переходные мосты. История повторяется вот уже который раз, и с каждым новым витком она становится все интереснее!

Как выбрать видеокарту

Видеокарты бывают интегрированными и дискретными. Интегрированные уже встроены в центральный процессор или материнскую плату. Они решают самые простые задачи: игры на телефоне, просмотр видео. Не подходят для требовательных игр и работы с графикой — для таких задач понадобятся дискретные видеокарты, которые отдельно подключают к компьютеру.

Игровые

Для игр уровня Dota, Counter-Strike или Minecraft достаточно видеокарты в пределах 15 тысяч рублей. Для игр AAA-класса уже стоит обратить внимание на частоту памяти и количество ядер — чем они выше, тем быстрее и качественнее будут рассчитываться эффекты в игре.

Профессиональные

Предназначены для работы с графикой. Для них важен объем памяти и пропускная способность шины. Они часто дороже игровых, но в играх могут быть хуже, так как заточены под другие задачи: качество изображения, рендер, работу с ArchiCAD, AutoCAD, 3ds Max. Для машинного обучения иногда эффективнее купить несколько игровых видеокарт по цене одной профессиональной.

nVidia или AMD?

В продаже сегодня можно встретить видеокарты, выпущенные различными компаниями, среди которых Asus, Gigabyte, MSI и многие другие. Но эти фирмы закупают графические процессоры (GPU), то есть тот компонент, который можно назвать «сердцем» видеокарты, у двух производителей: AMD и nVidia. Каждый из них предлагает решения, имеющие свои достоинства, которые определяются их конструктивными особенностями.

Размеры видеокарты

Большие

Высокая цена оправдана повышенной производительностью

Средние

Средняя производительность при не высокой цене

Маленькие

Бюджетный уровень с невысокой производительностью

Прежде чем покупать графический ускоритель, необходимо понять, сможете ли вы его установить на своей материнской плате, не перекроет ли он доступ к какому-либо слоту и поместится ли она по длине в корпус вашего ПК. Обязательно обратите внимание на параметр «Максимальная длина видеокарты», который указывается в характеристиках практически всех компьютерных корпусов.

Производительность

На производительность видеокарты влияет множество параметров, поэтому при выборе проще ориентироваться на то, к какой серии компания-производитель относит тот или иной графический адаптер.

nVidia сейчас выпускает бюджетную серию GTX и «продвинутую» линейку RTX.

Внутри каждой из линеек можно смотреть на цифровые индексы: чем индекс больше, тем видеокарта мощнее.

У AMD все несколько сложнее. Она сейчас выпускает несколько серий графических процессоров, которые не выстраиваются в какую-либо четкую иерархию.

Самая последняя обновленная линейка от этого производителя — RX c «пятитысячными» индексами, например, AMD Radeon 5500 и AMD Radeon 5700

Бюджетные

Ее возможностей достаточно, чтобы воспроизводить графикку с разрешением Full HD (1920×1080 пикселей) со средними и в некоторых случаях высокими настройками.

Средние

Решения среднего класса, справляющиеся с обработкой графики с разрешением Full HD или 2K, — это, в частности.

Продвинутые

Для топового геймерского компьютера, который должен воспроизводить графику с максимальными настройками в разрешении 4K, подойдут.

Видеопамять

Видеопамять графического ускорителя — это внутренняя оперативная память, которая отводится для хранения данных, использующихся для формирования изображения на экране компьютера. В принципе, чем больше ее объем, тем лучше, но производительность во многом зависит и от других критериев. Поэтому рассматривать характеристики нужно в комплексе, не ограничиваясь только объемом видеопамяти.

Чтобы найти компромисс между объемом видеопамяти и ценой, можно ориентироваться на следующие параметры:

Видеокарта начального уровня, многие игры на компьютере, в котором она установлена, вообще не запустятся или «пойдут» с низкими настройками графики

Решение для компьютера среднего уровня мощности, подходит для работы с профессиональными графическими редакторами и запуска игр в жанре «стратегия»

Для топового геймерского компьютера, который должен воспроизводить графикус максимальными настройками в разрешении 4K, подойдут

8 Гб и выше

Для наиболее требовательных игр с картинкой, которая воспроизводится с разрешением 4K (3840 х 2160 пикселей), для игр с использованием устройств виртуальной реальности, а также для решения профессиональных задач, связанных с дизайном и видеомонтажом

Разрядность шины памяти

Это настолько важный параметр, что о нем следует сказать отдельно. Шина памяти представляет собой канал между графическим процессором и памятью, и чем он шире (чем больше разрядность), тем больше информации способна видеокарта обработать за единицу времени. Но, так как видеокарта состоит из нескольких компонентов, низкую разрядность можно компенсировать, например, за счет более быстрой и современной видеопамяти.

Принято считать, что игровому компьютеру необходима разрядностьне менее 128 бит. Лучше, если этот показатель будет выше.

Выберите в каталоге

Питание

Разъёмы
6 pin, 8 pin, 6+8 pin

Бюджетные видеокарты и решения низшего среднего класса обходятся без дополнительного питания. Однако многие графические адаптеры со средней и высокой производительностью потребляют так много энергии, что без дополнительного питания им не обойтись. Для этого они комплектуются разъемами различных типов.

Высокое энергопотребление видеокарты означает, что к блоку питания компьютера тоже предъявляются особые требования. Обычно в технических характеристиках графического адаптера указываются рекомендации относительно мощности БП. Ориентируйтесь на эти показатели.

Рекомендуем брать блок питания мощностью не ниже 700 ватт.

Выберите в каталоге

Охлаждение

Видеокарта при работе под интенсивной нагрузкой не только потребляет много энергии, но и серьезно нагревается. Перегрев может привести к снижению производительности, а в худшем случае к выходу графического адаптера из строя. Чтобы этого избежать, производители используют системы охлаждения. Конечно, в мощном игровом компьютере или ПК, предназначенном для профессиональной работы с графикой и видео, обычно есть кулеры или система водяного охлаждения. Однако видеокарте требуется и собственная система защиты от перегрева. Охлаждение бывает:

Пассивное

Пассивная система охлаждения представляет собой радиатор, работающий по принципу естественного тепловыделения. Проще говоря, металлическая пластина отводит тепло, нагревая окружающий воздух.

Ее основное преимущество — бесшумность, однако эффективность таких систем оставляет желать лучшего.

Активное

Активная система охлаждения обычно является гибридной: она состоит из радиатора, тепловых трубок и одного или нескольких вентиляторов.

КПД такой системы значительно выше по сравнению с пассивными, однако она потребляет довольно много энергии и при работе под большой нагрузкой может шуметь.

Жидкостное (водяное) активное охлаждение

В некоторых видеокартах используется не воздушное, а жидкостное (водяное) активное охлаждение. Такие системы обладают высокой эффективностью, но стоят довольно дорого и используются обычно в топовых игровых системах. Они тоже могут шуметь, только звук работающего вентилятора заменяется на звук работающей водяной помпы.

Вывод изображения на экран

Для вывода изображения на экран видеокарте нужен разъем, посредством которого она подключается к монитору.

Основные типы видеовыходов

D-Sub (VGA)

На современных видеокартах среднегои высшего классов встречаются сравнительно редко

Позволяет подключать многие старые и современные мониторы

Display Port, Mini Display Port

Обеспечивают совместимость со многими моделями современных мониторов

позволяет не только транслировать видео с разрешением 4K, но и по одному кабелю передавать видео- и аудиосигнал, что крайне важно для тех, кто обходится без внешней аудиосистемы и пользуется встроенными в монитор динамиками

Также вам понадобится возможность подключения по HDMI, если вы собираетесь использовать шлем виртуальной реальности

Выберите в каталоге

На рынке сегодня представлено множество видеокарт, различающихся такими характеристиками, как объем и тип видеопамяти, размеры, тип системы охлаждения и так далее. При этом компании-производители постоянно предлагают новое решение, и то, что вчера казалось наиболее современным, сегодня становится стандартным, а завтра его уже вытесняют более «продвинутые» модели.

Однако, если вдумчиво подойти к процессу выбора, учесть информацию, которую мы привели в этой статье, и советы, которые мы дали, можно выбрать видеокарту, которая не только оптимально подойдет для решения стоящих перед вами задач, но и не устареет в течение нескольких лет.

На сайте интернет-магазина СИТИЛИНК предусмотрена система фильтров, позволяющая быстро провести поискв режиме онлайн и найти видеокарту, которая оптимально соответствует вашим потребностям.

Ссылка на основную публикацию
Статьи c упоминанием слов: