Lidtracker.ru

Лид Трэкер
2 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Описание всех компонентов и разъемов видеокарты

Описание всех компонентов и разъемов видеокарты

 Описание всех компонентов и разъемов видеокарты

Видеокарта — один из важнейших компонентов игрового ПК или профессионального высокопроизводительного ПК. Он обладает огромной мощностью и имеет различные компоненты, которые работают вместе для обработки графики. Также видеокарты поставляются с разными типами разъемов для разных целей.

Некоторые предназначены для питания, некоторые — для подключения кабелей дисплея и т.д. Многие пользователи не знают о различных компонентах и ​​частях видеокарты, поэтому для них я собираюсь объяснить все основные компоненты и разъемы графической карты.

Основные компоненты видеокарты

Вот основные компоненты, которые присутствуют во всех видеокартах.

Графический процессор

Графический процессор — это главный компонент и сердце видеокарты. Он также известен как GPU и выполняет всю обработку вашей видеокарты. Как правило, большая часть видеокарт поставляется с одним графическим процессором, но есть и несколько видеокарт с двумя графическими процессорами. Работа графического процессора определяется его архитектурой, известной как его архитектура. Различные серии GPU имеют разную архитектуру GPU. Кроме того, у разных производителей GPU есть собственная архитектура и компоновка процессоров.

компоненты видеокарты

Например, в настоящее время последней архитектурой GPU от Nvidia является Pascal, а от AMD — Polaris. В GPU есть сотни и тысячи ядер для параллельной обработки и многозадачности. Функциональность этих процессорных ядер определяется архитектурой графического процессора. Nvidia называет их ядрами CUDA, а AMD называет их потоковыми процессорами, но технически они отличаются друг от друга из-за различных архитектур графических процессоров. Как правило, чем новее архитектура графического процессора, тем лучше производительность видеокарты, а также она имеет меньшее энергопотребление по сравнению со старыми архитектурами.

Это второй по важности компонент видеокарты. VRAM, или видеопамять — это место, где все графические данные и игровые текстуры хранятся для обработки графическим процессором. Более быстрая память действительно может повысить производительность видеокарты до определенного уровня. Следует отметить, что сама по себе память не может повысить производительность в играх, потому что, если ваш графический процессор слабый, у вас никогда не будет большей производительности, независимо от того, насколько быстра ОЗУ.

Для видеокарты доступны различные типы видеопамяти, в зависимости от их скорости и пропускной способности. Память видеокарты включает в себя ОЗУ DDR3, GDDR5, GDDR5X, HBM и HBM2. DDR3 — самый старый и самый медленный из всех и используется в основном в видеокартах начального уровня.

GDDR5 — самая популярная и часто используемая видеопамять, которая используется в видеокартах бюджетного, среднего и высокого класса. GDDR5X почти в два раза быстрее GDDR5 и используется в нескольких топовых видеокартах от Nvidia. Nvidia Titan X, GeForce GTX 1080 и GeForce GTX 1080 Ti используют память GDDR5X. HBM (память с высокой пропускной способностью) и HBM2 являются наиболее совершенными модулями памяти видеокарт для игр и виртуальной реальности (VR) и используются только в высокопроизводительных видеокартах. Radeon R9 Fury X и Radeon Pro используют память HBM.

Память HBM быстрее, занимает меньше места на печатной плате и имеет меньшее энергопотребление по сравнению с памятью GDDR5. Вы можете прочитать полное сравнение всех этих видеопамяти видеокарт, перейдя по приведенной ниже ссылке.

VRM или модуль регулятора напряжения — это основная схема, питающая GPU. VRM преобразует более высокое напряжение источника питания в более низкие уровни напряжения для использования в графическом процессоре. Как правило, он преобразует 12 В примерно в 1 В до 1,5 В (приблизительно), что обычно является уровнем напряжения, на котором работает графический процессор. Наряду с графическим процессором и VRAM, VRM также является одним из наиболее важных компонентов видеокарты. VRM также называют модулем питания процессора (PPM) или просто регулятором напряжения.

Количество регуляторов напряжения на видеокарте варьируется от карты к карте. Некоторые видеокарты имеют большее количество VRM по сравнению с другими. VRM может быть очень горячим, а иногда даже более горячим, чем графический процессор, и им требуется хорошее охлаждение, чтобы видеокарта не выключилась.

Как описано выше, VRAM и VRM — это совершенно разные компоненты, и их не следует путать друг с другом.

Кулер

Каждая видеокарта поставляется с кулером, чтобы поддерживать температуру графического процессора, видеопамяти и VRM на более безопасном уровне. Кулеры видеокарты могут быть активными или пассивными. При активном охлаждении кулер имеет радиатор и вентилятор (HSF), тогда как при пассивном охлаждении кулер имеет единственный радиатор.

В большинстве видеокарт используется активное охлаждение, поскольку обычно оно требует меньше места и обеспечивает лучшее охлаждение, особенно при разгоне, тогда как пассивное охлаждение обычно используется в графических процессорах начального уровня и менее мощных и работает совершенно бесшумно. Но есть несколько хороших видеокарт среднего уровня, которые также поставляются с пассивным кулером или только с радиатором. Кроме того, не рекомендуется разгонять вашу видеокарту с помощью решения для пассивного охлаждения, поскольку оно имеет ограниченную охлаждающую способность.

видеокарта с активным и пассивным охлаждениемСлева с активным, а справа с пассивным охлаждением

Количество вентиляторов, используемых в системе активного охлаждения, зависит от производителя видеокарты. Некоторые высокопроизводительные видеокарты также поставляются с жидкостным/водяным охлаждением или гибридным охлаждением. Вы можете узнать больше о решениях для охлаждения видеокарт, перейдя по приведенной ниже ссылке.

Печатная плата

Печатная плата — это основание или плата, на которой установлены все компоненты, включая графический процессор, видеопамять, VRM, конденсаторы, датчики и т.д., А также порты дисплея. Высококлассные видеокарты имеют больше компонентов, поэтому для них требуется печатная плата большего размера по сравнению с видеокартами mi-диапазона и начального уровня.

Основные разъемы видеокарты

Вот различные разъемы, которые вы можете найти в видеокарте. Некоторые разъемы встречаются только в видеокартах среднего и высокого класса, а некоторые присутствуют во всех видеокартах.

Разъем PCI Express x16

Разъем PCI Express x16 присутствует во всех современных видеокартах. Это единственный интерфейс, через который видеокарты связываются с материнской платой и процессором. Старые интерфейсы — это PCI и AGP, которые устарели и сейчас не используются. Разъем PCI Express x16 вставляется в слот PCI Express x16 на материнской плате и может обеспечить работу видеокарту мощностью до 75 Вт.

6-контактные и 8-контактные разъемы PCI-E

Видеокартам с более высоким энергопотреблением требуется внешнее питание от блока питания через 6-контактные или 8-контактные разъемы. Некоторые карты имеют только один 6-контактный разъем, некоторые — один 8-контактный разъем, а высокопроизводительные карты поставляются с 6-контактными и 8-контактными разъемами питания. Также есть несколько видеокарт, у которых есть два 6-контактных или два 8-контактных разъема питания, но это очень редкий случай.

6-контактный разъем питания может обеспечить ваши видеокарты мощностью 75 Вт, а 8-контактный разъем — 150 Вт для карты. Большинство видеокарт среднего уровня поставляются с одним 6-контактным разъемом, а высокопроизводительные видеокарты поставляются с одним 8-контактным разъемом или с 6-контактным и 8-контактным разъемом, если он имеет более высокое энергопотребление.

Дисплейные порты/разъемы

Все видеокарты поставляются с портами дисплея для подключения их к монитору с помощью кабеля дисплея. Существуют различные типы портов или разъемов дисплея: VGA, DVI, HDMI и DisplayPort (DP). VGA — это аналоговая технология, поддерживающая более низкое разрешение, тогда как DVI, HDMI и DP — это цифровые дисплеи, поддерживающие более высокое разрешение и четкость изображения.

Слот SLI и CrossFire

Видеокарты, совместимые с несколькими графическими процессорами, имеют слот SLI или CrossFire на верхней части печатной платы видеокарты для их работы в конфигурации с несколькими или двумя графическими процессорами. Две или более видеокарты SLI/CrossFire подключаются с помощью разъема SLI или разъема CrossFire. Вы должны знать, что SLI — это технология Nvidia с несколькими GPU, а CrossFire — это технология AMD с несколькими GPU.

XI Международная студенческая научная конференция Студенческий научный форум — 2019

На сегодняшний день видеокарта – неотъемлемая часть гаджетов, компьютеров и необходима не только для выполнения уже стандартных функций, но и расширения возможностей пользователя.

Графические адаптеры, быть может, самые интересные и значимые составляющие современного ПК. Для огромного числа геймеров, видеокарты стоят на первом месте среди компонентов компьютера по значимости. Ради увеличения такого драгоценного количества кадров в игре они готовы выложить немалую сумму за лучшие и качественные видеокарты. А для разработчиков видеокарт эти денежные средства, которые являются толчок для создания более мощных и современных адаптеров.

Видеокарты в современных реалиях способствуют работе в различных сферах:

Монтирование и редактирование фото и видеофайлов;

Читать еще:  Как заставить ноутбук работать быстрее?

Рисование, проектирование объектов в специализированных профессиональных программах;

Поддержка игр и их графики;

Программирование и многое другое;

Никто из людей, кто пользуется видеокартами, не задумывался о том, кем она была создана. Начало истории PC-совместимых персональных компьютеров положил адаптер MDA (Monochrome Display Adapter), появившийся во всем известном IBM в 1981 году и ставший родоначальником графических карт. Этот адаптер был первым неинтегрированным в материнскую плату. Следовательно, абсолютное начало истории видеокарт датируется 1981 годом.

Затем, в ходе набирания оборов популярности компьютеров, различных систем, игр и многих других вещей, требующих поддержки передовых технологий, видеокарты модернизировались и становились все мощнее и мощнее, а также расширялся ассортимент: сегодня можно найти множество различных характеристик в картах, имеющих различные цены, которые будут приемлемы для различного круга потребителей.

Ранее видеокарты ограничивались простым выводом изображения, но в современных видеокартах появился свой графический микропроцессов, который обеспечивает дополнительную обработку данных, разгружая этим центральный процессор вашего ПК. Так же в последнее время применяется вычислительные способности графического процессора для решения неграфических задач.

Мощность видеокарты напрямую зависит от ее характеристик, которые складываются из следующих параметров:

Одним из самых важных параметров видеокарты считается ширина шины памяти. Она измеряется в битах, по-другому, количество бит информации, передаваемой за такт, то есть чем больше памяти, тем быстрее ваша видеокарта.

А также важным параметром является Память видеокарты. Каждая видеопамять имеет определенный объем. Память видеокарты напрямую влияет на производительность и быстродействие в работе системы, но больший объём далеко не всегда означает большую производительность. Объём собственной оперативной памяти видеокарты измеряется в мегабайтах.

Частоты ядра и памяти является так же неотъемлемой частью вашей видеокарты. Производителями доказано, что на скорость обработки данных информации графическим редактором напрямую влияют высокие показатели частоты. Так же нужно уточнить, что частота ядра и памяти измеряется в мегагерцах.

Не нужно забывать и о текстурной и пиксельной скорости заполнения. Измеряется в миллионах пикселей в секунду, показывает количество выводимой информации в единицу времени.

Так же существуют различные виды видеокарт, такие как встроенные, дискретные и гибридные.

Встроенная видеокарта считается самым слабым видом, так как данная видеокарта встроена сразу в материнскую плату при ее производстве, что дает дополнительную нагрузку на ОЗУ и центральный процессор, поэтому она не может обеспечить быстрой работой сложные программы и мощные игры.

Дискретная Видеокарта имеет уже свой процессор и видеопамять, что позволяет убрать ту дополнительную нагрузку на ваш ПК и добиться высокой производительности и высокой скорости обработки данных. Этот вид видеокарт подойдет вам для различных видов работ: редактирование видео и изображения, работа в графическом редакторе, воспроизведение игр с высоким качеством.

И самая лучшая видеокарта, на мой взгляд, это гибридная, которая превосходит дискретную в несколько сотен раз. Эта видеокарта позволит вам работать с любым программным обеспечением, но огромным минусов этого вида является его цена.

Поэтому чаще всего обычные люди покупают себе Дискретные видеокарты.

На сегодняшний день есть множество топовых современных видеокарт, такие как NVIDIA TITAN V, которая является самой мощной видеокартой в мире на базе архитектуры Volta, из когда-либо созданных для ПК. Видеокарта GeForce GTX 1080 Ti является представителем высшего класса, графический чип GP 102 обеспечивает достойную мощность. Ну и самыми лучшими видеокартами, заслуживающие внимание в бюджетном сегменте, а именно в диапазоне от 20 до 40 тысяч рублей многие считают именно видеокарты GIGABYTE GeForce GTX 1070 G1 Gaming 8G и GIGABYTE GeForce GTX 1050 Ti. Так же одними из лучших видеоадаптеров считается видеокарта MSI Radeon RX 480 GAMING X 8G, славившаяся своей оригинальной подсветкой, которая может подстраиваться под спецэффекты в новейших играх, например, свет диодов в ритм голосу в какой-либо игре.

Зная виды, характеристики карты или необходимые для нее требования можно подобрать оптимальную, которая будет устраивать по цене, качеству, производительности и то, для какой работы карта будет предназначена.

Конечно, если вы покупаете компьютер для офиса или только для работы в текстовых редакторах, то мощность видеокарты не так уж и существенна. Часть пользователей играют в игры и работают в сложных графических приложениях, для такого требуется уже производительная видеокарта, с хорошей мощностью. Для простых программ, просмотра фильмов или редактирования документов подойдет и стандартные, простые видеокарты.

Чем отличаются дискретная, встроенная и USB-видеокарты

/>Исторически так сложилось, что видеокарты для компьютера разделились на дискретные (внешние) и интегрированные (встроенные). Каждый вариант конечно же имеет право на жизнь. Сегодня понятие «видеокарта» стало синонимом «графического ускорителя». А ведь раньше видеокартой считалось любое устройство способное выводить изображение с компьютера на монитор.

Тогда видеокарты были чёрно-белые и цветные Потом цветные стали разделяться по количеству максимально отображаемых цветов и максимально поддерживаемому разрешению экрана. Сначала были четырёхцветные карточки CGA с разрешением 320×200, потом появились продвинутые EGA с 16 цветами и максимальным разрешением 640×350, и уж потом прославленные VGA с 256 цветами. Причём после смены каждой видеокарты необходимо было менять монитор!

Первые 3D-игры для компьютера не знали что такое графический ускоритель, со всеми вычислениями успешно справлялся центральный процессор и сопроцессор. Чтобы игры лучше шли, надо было просто поменять процессор, а от видеокарты почти ничего не зависело. Потом уже появились стандарты OpenGL и DirectX, который стали поддерживать видеокарты и игры. И сегодня любая видеокарта умеет работать с 3D графикой, а не только выводить картинку на экран.

Небольшой экскурс в историю закончен, аж полегчало

Что такое интегрированная видеокарта

Интегрированный – значит собранный воедино, без возможности разъединения. Интегрированные видеокарты раньше встраивались в чипсеты материнских, а теперь — в центральные процессоры. Они не имеют собственной памяти, а используют общую оперативную память. Прежде всего хочу отметить, что встроенные решения, видеокартой называть в принципе некорректно. И не потому что они медленные, а потому что карточки как таковой нет, это просто набор логики встроенной в центральный процессор, но так уж повелось.

интегрированная видеокарта в материнской плате

Самая популярная интегрированная видеокарта — Intel HD, хорошо знакома владельцам компактных домашних кинотеатров на базе ПК, и обладателям ноутбуков и нетбуков. У интегрированной графики есть бесспорные преимущества:

  • цена! стоимость встроенного графического решения в разы меньше, чем дискретной видеокарты
  • компактность, ведь она вовсе не занимает дополнительное место в компьютере
  • низкое энергопотребление, что немаловажно для портативных компьютеров
  • достаточная производительность в офисных приложениях
  • тишина в работе, поскольку отсутствуют собственные вентиляторы

Наряду с достоинствами, естественно есть недостатки:

  • низкая производительность в 3D-графике
  • качество изображения может хромать
  • использует оперативную память
  • используется общая система охлаждения, поэтому сильнее нагревается процессор

Замечу, что низкая производительность касается новых игр. Всё относительно, ведь на современной встроенной видеокарте можно поиграть в игрушку, которую тянула дорогая внешняя видеокарта несколько лет назад. Современные интегрированные графические решения встроенные в процессоры архитектур Intel Sandy/Ivy Bridge и AMD Fusion могут потягаться с бюджетными видеокартами. Об этом подробнее в статье Какая видеокарта лучше для игр.

Что такое дискретная видеокарта и зачем она нужна

В электронике слово «дискретный» означает устройство, имеющее раздельные компоненты. То есть, это отдельное устройство, имеющее в своём личном распоряжении всё необходимое для работы, и может быть заменено на другое устройство с подходящими параметрами. Таким образом, дискретная видеокарта это отдельная внешняя карточка, которую можно достать и заменить на другую подходящую карту.

дискретная видеокарта для компьютера

Дискретная видеокарта несёт на себе собственный графический процессор, видеопамять, систему охлаждения и преобразователь цифрового потока в реальный сигнал, который способен принять монитор. Дискретные видеокарты берут, чтобы нормально играть в игры или когда интегрированной видеокарты нет. Если вы не играете в игры, и всё общение с компьютером сводится к сёрфингу в интернете и работой с офисными приложениями, то вам не нужна отдельная видеокарта.

Самые известные производители видеокарт: NVidia и AMD. Для геймеров дискретная видеокарта обладает неоспоримыми преимуществами перед интегрированными решениями, это:

  • высокая производительность в играх, зависит от модели
  • более высокое качество картинки
  • поддержка актуальных версий DirectX и OpenGL
  • наличие нескольких интерфейсов для подключения двух и более мониторов
  • возможность лёгкой модернизации, путём замены (не забудьте правильно удалить драйвер видеокарты)
  • технологии NVidia CUDA и AMD STREAM позволяют использовать видеопроцессор для решения ресурсоёмких задач в помощь к основному процессору (GPU+CPU)
  • используются для майнинга криптовалют

И конечно же недостатки:

  • высокое энергопотребление
  • шум вентилятора, если он есть
  • большой нагрев и перегрев, если охлаждение пассивное
  • цена, даже бюджетного видеоадаптера, может сравняться с ценой материнской платы
  • дополнительное место в системном блоке
Читать еще:  Как посмотреть видео на Youtube с ограниченным доступом?

USB видеокарта для ноутбуков

Когда в ноутбуке сгорает видеокарта, то дешевле заменить её на видеокарту с USB-подключением, чем менять или ремонтировать материнскую плату. Также подходит, когда нужно подключить ещё один монитор.

ЮСБ видеокарта

Из преимуществ у ЮСБ-видеокарты — только лёгкая установка. Для игр она не подходит, т.к. у интерфейса USB очень низкая скорость для таких задач, но с офисными задачами справится. Кстати, вы легко можете узнать какая видеокарта установлена на вашем компьютере.

Инструкция "для чайников" — Как выбрать видеокарту под материнскую плату

Инструкция "для чайников" - Как выбрать видеокарту под материнскую плату

Если говорить о дискретных вариантах, то они имеют вид отдельных деталей (комплектующих) и вставляются в особый разъем, находящийся на материнской плате. Кроме того, все дискретные видеокарты можно разделить на три основных вида:

  1. мультимедийная;
  2. профессиональная;
  3. игровая.

Профессиональные видеокарты имеют очень высокую стоимость, но у них весьма узкое назначение и такая же специализация. Обычно такая видеокарта используется профессионалами, которые работают в области 3D-моделирования и знают, для какой цели необходима каждая функция.

Что касается мультимедийных моделей, то в данном случае можно сказать, что это бюджетный вариант видеокарты. Их задача очень простая, поскольку они просто выводят изображение на монитор, используя высокое разрешение Full HD.

В мультимедийных видеокартах обязательно должен быть разъем HDMI, с помощью которого подключается она к монитору, а также такой видеокарте необходимо будет иметь 1 Gb DDR5 видеопамяти.

А вот игровые видеокарты – это одни из самых мощных моделей, поскольку и материнскую плату с процессором нужны для них более мощные. По самому названию «игровая», становится понятно, что данная видеокарта предназначена полностью для того, чтобы играть на таком компьютеры в игры.

Виды слотов

Инструкция "для чайников" - Как выбрать видеокарту под материнскую плату

Данные разъемы (слоты) также бывают различными: PCI-E или же AGP. Ранее использовались только разъемы AGP, но сейчас материнские платы с такими слотами считают устаревшими и их больше не используют. Конечно, можно найти некоторые старые материнские платы с такими разъемами, но это большая редкость. Зачастую применяются разъемы PCI-Express. Кроме того, такие разъемы также подразделяются на некоторые виды. К ним относятся:

  1. PCI-E 1x;
  2. PCI-E 16x;
  3. PCI-E 4x.

Для того чтобы определить, какой именно разъем нужен для видеокарты, можно посмотреть характеристики видеокарты или же осмотреть материнскую плату визуально. Как бы там ни было, но самым оптимальным вариантом будет слот PCI-E x16, который подойдет для современного ПК, поэтому видеокарта с таким слотом сможет обеспечить оптимальную производительность системы и скорость работы. Но, для того чтобы правильно подобрать видеокарту, нужно учитывать все параметры компьютера в целом. Давайте попробуем разобраться, на что нужно обращать внимание, чтобы сделать правильный выбор видеокарты.

Какой выбор правильный?

Инструкция "для чайников" - Как выбрать видеокарту под материнскую плату

Сначала необходимо обязательно обратить внимание на то, для чего же будет использоваться видеокарта. Это могут быть простые офисные программы или обычный ПК, который используется для домашней работы, использования интернета или банального просмотра видеороликов. В таком случае идеальным вариантом будет любая видеокарта, даже подойдет интегрированная. Но тут нужно учесть один момент, что любая дискретная видеокарта будет гораздо лучше самой хорошей интегрированной. Она позволяет убрать с процессора и оперативной памяти обработку графики, которую возлагает полностью на себя.

Конечно же, если компьютер планируется использовать для различных компьютерных игр, то тут без дискретной видеокарты не обойтись. Сегодняшние операционные системы Windows 7 и выше, работают очень быстро, но для их полноценной работы требуется наличие более оперативной видеокарты, для того, чтобы отображались все визуальные эффекты.

В современных моделях компьютеров можно использовать очень мощные видеокарты, которые позволяют воспроизводить видео высокого качества – Blu-Ray. Для простого воспроизведения видео, в компьютере используется центральный процессор, но для него это очень существенная нагрузка. Если говорить о видеокарте в данном случае, то она может справиться с задачей гораздо лучше, чем процессор.

Производители видеокарт (подбор видеокарты по производителю)

Инструкция "для чайников" - Как выбрать видеокарту под материнскую плату

Производители видеокарт – это две знаменитые компании, которые выпускают свой товар под марками ATI (Radeon) или же NVidia (GeForce). Несомненно, на рынке можно также встретить и других производителей, менее знаменитых. Но, при всем этом они, выпуская видеокарты под своей торговой маркой, используют компоненты самых знаменитых – NVidia или ATI.

Каждый день эти две знаменитые компании постоянно идут нога в ногу на рынке IT технологий и вызывают много споров среди компьютерщиков. Мало кто может дать вразумительный ответ на вопрос о том, какая же компания лучше и какой выбор сделать. Все дело в том, что эти две компании практически одинаковые и качество продукции всегда на высоте. Но, тут дело совершенно в другом – кто к чему привык или кто с чего начинал.

NVidia и ATI каждый раз стремятся обогнать друг друга в выпуске той или иной новинки, показать свою креативность и творчество в производстве новых, более улучшенных моделей видеокарт. Исходя из этого, никто не руководствуется принципом, какая компания лучше — исходят только из критериев.

Определение задач компьютера, на основе которых подбирается видеокарта

Инструкция "для чайников" - Как выбрать видеокарту под материнскую плату

В данном случае все банально и очень просто. А все потому что, если человек подбирает себе «машину» для того, чтобы играть на ней в игры (не просто обычные игры, а самые современные), то, естественно, видеокарта должна отвечать всем современным запросам создателей новых экшенов.

В другом случае, некоторым людям попросту нет необходимости приобретать профессиональную видеокарту по сумасшедшей стоимости, если они не собираются «выжимать из нее все соки», играя в игры. Для обычных стандартных программ, просмотра онлайн видео и простой офисной работы, подойдет более легкая видеокарта, возможно, даже и дискретная.

Кроме того, при покупке видеокарты нужно обратить внимание на то, какие в ней имеются видеовыходы (разъемы): S-Video, DVI, VGA или HDMI. Это необходимо знать, если человек собирается подключать к компьютеру проектор, видеокамеру, телевизор или какое-то иное оборудование. При отсутствии того или иного разъема, подключение новой техники к компьютеру будет невозможным.

Нужно учесть, что выбирая хороший и полноценный компьютер для того, чтобы играть в современные и ТОПовые игры, не нужно экономить на материнской плате, видеокарте и процессоре.

Понравилась статья? Подпишитесь на канал, чтобы быть в курсе самых интересных материалов

Несколько видеокарт в одном компьютере? Легко!

Три видеокарты в SLI-режиме

Технологию объединения нескольких графических процессоров (ГП) для повышения скорости обработки 3D-изображений в играх изобрели ещё в фирме 3dfx в далёком 1998 году, и называлась она SLI (Scan-Line Interleave — чередование строк развёртки). Это позволило объединять две отдельные видеокарты для шины PCI (Voodoo 2) в один мощный вычислительный блок 3D-рендеринга, хотя некоторые сторонние производители умудрялись размещать два графических процессора на одной плате. Позднее несколько графических чипов уже официально стали размещаться в рамках одной видеокарты для шины AGP (старшие Voodoo 5).

Две видеокарты 3dfx Voodoo 2 в SLI-режиме

Две видеокарты 3dfx Voodoo 2 в SLI-режиме

Первоначально принцип работы заключался в том, что при формировании изображения один графический процессор обрабатывал чётные строки каждого кадра, а второй — нечётные, синхронизация чипов происходила по гибкому мостику, напоминающему очень короткий шлейф для FDD-привода. В последней версии SLI от 3dfx к чередованию добавилась разбивка изображения на полосы, состоящие из нескольких строк, а количество графических чипов, объединённых в SLI, могло теоретически достигать тридцати двух (до воплощения в «железе» дошли только двух и четырёхчиповые решения). В идеале производительность вырастала практически кратно количеству чипов, но только в том случае, если разработчики правильно оптимизировали движок игры.

3dfx Voodoo 5 6000 с четырьмя GPU VSA-100 на одной плате

3dfx Voodoo 5 6000 с четырьмя GPU VSA-100 на одной плате

Старый логотип NVIDIA SLI

В 2000 году фирма 3dfx обанкротилась и в следующем году была поглощена компанией NVIDIA; технология SLI на несколько лет была забыта. Причиной этому стало наличие только одного разъёма AGP на всех материнских платах, хотя стандарт позволял разводить пару таких разъёмов, да и мощность одночиповых решений росла довольно стремительно. Но уже в 2004 году при появлении первых видеокарт для шины PCI Express NVIDIA возрождает возможность совместного использования нескольких одинаковых 3D-ускорителей (начиная с серии GeForce 6000, на тот момент только двух) под старым названием — SLI. Правда расшифровывается оно уже иначе — Scalable Link Interface (масштабируемый соединительный интерфейс).

Наличие двух слотов PCI Express на материнской плате ещё не говорило о том, что SLI-тандем заработает, требовалась поддержка со стороны её BIOS и драйверов, которая в первое время была только у чипсетов самой NVIDIA и буквально у одного от Intel. Естественно, сама видеокарта также должна была поддерживать SLI. Синхронизация графических процессоров происходила через жёсткий или гибкий SLI-мостик внутри системного блока. Позднее была реализована программная передача синхронизирующих данных через PCI Express шину.

Читать еще:  Как подключить второй жесткий диск к компьютеру

Старый логотип ATI CrossFire

Уже в 2005 году аналогичную функциональность предложил давний конкурент NVIDIA — фирма ATI (тогда ещё не поглощённая компанией AMD). Реализация от ATI получила название CrossFire (буквально — перекрёстный огонь). Для её работоспособности тоже требовалась поддержка со стороны самих 3D-ускорителей, BIOS материнской платы и драйверов, а кроме того, одна из видеокарт должна была быть в особом исполнении — так называемой мастер-картой со специальным чипом, отвечающим за синхронизацию (например, Radeon X850 XT Master Card). Ведомая карта соединялась с мастер-картой внешним У-образным кабелем (почти как ранние 3D-ускорители 3dfx Voodoo c 2D-картой), к которому подключался и монитор. Причём она не обязательно должна была быть на том же чипе, к примеру, Radeon X800 XT можно было добавить в пару к Radeon X850 XT Master Card.

В следующем поколении 3D-ускорителей (Radeon X1000) мастер-карта и кабель уже не требовались, а синхронизация происходила программно через шину PCI Express. Поддержка CrossFire была как у чипсетов самой ATI, так и у многих других производителей (кроме NVIDIA по понятным причинам) благодаря политике бесплатного лицензирования этой технологии.

CrossFire кабель

Актуальное состояние

После появления видеокарт серий NVIDIA GeForce 6000 и ATI Radeon HD 2000 (X1950 Pro) основные принципы работы «устаканились» и принципиально не меняются по сей день, идёт только эволюционное развитие — на данный момент можно объединять вплоть до четырёх графических процессоров для параллельной работы. Технология CrossFire была переименована в CrossFireX, для соединения карт Radeon HD появился мостик, аналогичный используемому в SLI (не менявшегося со дня своего появления).

Гибкие мостики CrossFireX (слева) и SLI (справа)

Работоспособность связок SLI и CrossFireX будет сохраняться и без установки мостиков, синхронизирующие данные будут передаваться программным путём через шину PCI Express, но такой способ объединения использовать нежелательно, так как производительность может значительно снизиться.

Две видеокарты AMD (ATI) Radeon HD 4890 в режиме CrossFireX.
Два мостика устанавливать не обязательно, для двух карт достаточно одного

В технологии SLI имеется ограничение на используемые видеокарты — они обязательно должны быть с одинаковыми графическими процессорами и названиями. Например, GeForce GTS 250 с 9800 GTX+ или 8800 GTS 512 вместе работать не смогут, хотя это, по сути, одна и та же видеокарта на ядре G92. Для CrossFireX такого ограничения нет, например Radeon HD 5830 сможет работать в паре с Radeon HD 5870. А вот производитель, BIOS, тактовые частоты и объём видеопамяти во всех случаях могут быть разными — более мощная видеокарта будет работать на скорости более медленной, а часть памяти останется незадействованной (на картах с памятью 1024 и 512 Мб каждый чип получит доступ только к 512 Мб).

Принцип работы

Рассмотрим подробнее принцип работы SLI. Существует два основных алгоритма для повышения производительности — это Split Frame Rendering (раздельный рендеринг кадров) и Alternate Frame Rendering (альтернативный рендеринг кадров). Третий алгоритм — SLI Antialiasing (SLI-сглаживание) предназначен не для увеличения скорости, а для значительного улучшения качества изображения.

При активном алгоритме Split Frame Rendering каждый кадр генерируемого изображения разбивается на две-четыре части (в зависимости от количества графических процессоров в SLI), каждая часть отрисовывается отдельным чипом, затем они объединяются и выводятся на экран.

При активном алгоритме Alternate Frame Rendering каждый из графических процессоров поочерёдно генерирует кадры целиком, в случае двух ГП один выдаёт нечётный кадр, а второй — чётный. Однако в этом режиме возможно падение скорости, так как разные кадры (даже близкие) могут иметь различное насыщение отображаемыми объектами, и пока один чип продолжает рендеринг кадра, другие простаивают.

Две видеокарты NVIDIA GeForce 8800 GTX в SLI-режиме

При активном алгоритме SLI Antialiasing один и тот же кадр генерируется на всех доступных графических процессорах с различными уровнями сглаживания, затем все они накладываются друг на друга и выводятся на экран. Итоговое изображение получается максимально детализированным и чётким.

Рассмотрим подробнее принцип работы CrossFireX. Существует три основных алгоритма для повышения производительности — это SuperTiling (супермозаика), Scissor (нарезка) и Alternate Frame Rendering (альтернативный рендеринг кадров). Четвёртый алгоритм — Super Antialiasing (суперсглаживание) предназначен для улучшения качества изображения.

При активном алгоритме SuperTiling каждый кадр разбивается на мозаику, напоминающую шахматную доску с полями размером 32×32 пикселя. В случае двух графических процессоров «белые» поля отрисовываются одним чипом, «чёрные» — другим. Чисто теоретически — это самый правильный режим с точки зрения равномерного распределения нагрузки между 3D-ускорителями.

У остальных алгоритмов имеются аналоги в SLI. Для Scissor и Super Antialiasing — это Split Frame Rendering и SLI Antialiasing соответственно, а у алгоритма Alternate Frame Rendering даже название аналога одинаковое.

Варианты реализаций SLI и CrossFireX

В настоящее время кроме параллельной работы двух однопроцессорных видеокарт в паре («обычные» SLI и CrossFireX) существуют несколько других способов объединения графических процессоров для совместной генерации 3D-изображения. Рассмотрим их подробнее.

Объединение двух графических процессоров в рамках одной видеокарты: на одной печатной плате (редко на двух, развёрнутых друг к другу «лицом», но с одним разъёмом PCI Express) распаиваются два графических чипа и коммутатор PCI Express, через который они и «общаются» между собой. Примеры таких видеокарт: AMD (ATI) Radeon HD 3870 X2, 4870 X2, 5970, 6990; NVIDIA GeForce 7950 GX2, 9800 GX2, GTX 295, GTX 590.

Видеокарта AMD (ATI) Radeon HD 6990.
Между двумя графическимя процессорами виден чип коммутатора PCI Express

Три или четыре однопроцессорные видеокарты: 3-way SLI или 4-way SLI (не путать с Quad SLI), для CrossFireX отдельного названия таких конфигураций нет. Для работоспособности 3-way SLI или 4-way SLI нужна как материнская плата с соответствующим количеством слотов PCI Express x16, так и видеокарты с поддержкой этих технологий. О такой поддержке обязательно упоминается на упаковке комплектующих, а в случае OEM есть возможность узнать о ней на сайте производителя.

Упаковка материнской платы, поддерживающей 4-way SLI

Для соединения трёх или четырёх видеокарт AMD (ATI) используются обычные гибкие CrossFireX-мостики, в случае же NVIDIA необходимы большие жёсткие мосты.

Мостики SLI, 3-way SLI и 4-way SLI

Две двухпроцессорные видеокарты: Quad SLI, для CrossFireX отдельного названия таких конфигураций опять же нет. Большинство современных двухпроцессорных видеокарт поддерживают работу в этом режиме.

Две двухпроцессорные видеокарты NVIDIA GeForce 9800 GX2 в режиме Quad SLI

Объединение мощности дискретного 3D-ускорителя (начального уровня) и видеоядра, встроенного в чипсет: Hybrid SLI и Hybrid CrossFireX. Эти разновидности рассчитаны в основном на применение в ноутбуках, хотя поддерживаются и некоторые «десктопные» конфигурации. Во время работы ноутбука от батарей дискретный ускоритель может автоматически отключаться. Широкого распространения на данный момент эти технологии не получили, так как ещё не до конца «отточены», хотя и имеют хороший потенциал.

Заключение, рекомендации

При выборе подходящего варианта SLI или CrossFireX следует помнить, что чем больше 3D-ускорителей в системе, тем они более процессорозависимы. Для двух графических чипов уровня GeForce 560 Ti или Radeon HD 6870 будет достаточно высокочастотного двухъядерного центрального процессора, для топовых решений уровня 2 x GeForce GTX 590 или Radeon HD 6990 понадобится мощный четырёх- или шестиядерник. На максимально сбалансированной системе коэффициент увеличения производительности на один графический чип равен в идеале 0,9, то есть четыре ГП промасштабируются примерно в 3,6 раза (0,9 x 4 = 3,6).

Также следует убедиться, что у блока питания есть необходимое количество разъёмов PCI Express и его характеристики соответствуют рекомендуемым требованиям: не менее 550-600 Вт для двух карт среднего уровня, а для четырёх Hi-End 3D-ускорителей может потребоваться мощность далеко за киловатт.

Четыре видеокарты AMD (ATI) Radeon HD 5870
с восемью разъёмами дополнительного питания

Необходимо удостовериться, что выбранная конфигурация SLI или CrossFireX поддерживается видеокартами и материнской платой, иначе нужный режим работы попросту не активируется. В некоторых случаях существует возможность обойти ограничения совместимости, но это тема отдельной статьи.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector