Виды и характеристики современных видеокарт

Размещено на http://www.allbest.ru/

Министерство образования Свердловской области

ГАПОУ СО Екатеринбургский колледж транспортного строительства

Специальность 08.02.08. «Монтаж и эксплуатация оборудования и систем газоснабжения»

Реферат по дисциплине «Информатика»

на тему: «Виды и характеристики современных видеокарт»

Студент гр. Гх-1 М.С. Веденев

Преподаватель С.И. Овчинникова

2019

Содержание

Введение

1. Видеокарты

1.1 Устройство

1.2 Характеристики

1.3 Виды современных видеокарт

Заключение

Список литературы

Введение

Видеокарта (известна также как графическая плата, графическая карта,) (англ. videocard) -- устройство, преобразующее изображение, находящееся в памяти компьютера, в видеосигнал для монитора.

Обычно видеокарта является платой расширения и вставляется в разъём расширения, универсальный (PCI-Express, PCI, ISA, VLB, EISA, MCA) или специализированный (AGP), но бывает и встроенной (интегрированной) в системную плату (как в виде отдельного чипа, так и в качестве составляющей части северного моста чипсета или ЦПУ).

Современные видеокарты не ограничиваются простым выводом изображения, они имеют встроенный графический микропроцессор, который может производить дополнительную обработку, разгружая от этих задач центральный процессор компьютера. Например, все современные видеокарты Nvidia и AMD (ATi) поддерживают приложения OpenGL на аппаратном уровне. В последнее время также имеет место тенденция использовать вычислительные способности графического процессора для решения неграфических задач

1. Видеокарты

1.1.Устройство

Современная видеокарта состоит из следующих частей:

· графический процессор (Graphics processing unit -- графическое процессорное устройство) -- занимается расчётами выводимого изображения, освобождая от этой обязанности центральный процессор, производит расчёты для обработки команд трёхмерной графики. Является основой графической платы, именно от него зависят быстродействие и возможности всего устройства. Современные графические процессоры по сложности мало чем уступают центральному процессору компьютера, и зачастую превосходят его как по числу транзисторов, так и по вычислительной мощности, благодаря большому числу универсальных вычислительных блоков.

· видеоконтроллер -- отвечает за формирование изображения в видеопамяти, даёт команды RAMDAC на формирование сигналов развёртки для монитора и осуществляет обработку запросов центрального процессора. Кроме этого, обычно присутствуют контроллер внешней шины данных (например, PCI или AGP), контроллер внутренней шины данных и контроллер видеопамяти. Современные графические адаптеры (ATI, NVidia) обычно имеют не менее двух видеоконтроллеров, работающих независимо друг от друга и управляющих одновременно одним или несколькими дисплеями каждый.

· видеопамять -- выполняет роль кадрового буфера, в котором хранится изображение, генерируемое и постоянно изменяемое графическим процессором и выводимое на экран монитора (или нескольких мониторов). В видеопамяти хранятся также промежуточные невидимые на экране элементы изображения и другие данные. Видеопамять бывает нескольких типов, различающихся по скорости доступа и рабочей частоте. Современные видеокарты комплектуются памятью типа DDR, DDR2, GDDR3, GDDR4 и GDDR5. Следует также иметь в виду, что помимо видеопамяти, находящейся на видеокарте, современные графические процессоры обычно используют в своей работе часть общей системной памяти компьютера, прямой доступ к которой организуется драйвером видеоадаптера через шину AGP или PCIE

· цифро-аналоговый преобразователь (ЦАП, RAMDAC -- Random Access Memory Digital-to-Analog Converter) -- служит для преобразования изображения, формируемого видеоконтроллером, в уровни интенсивности цвета, подаваемые на аналоговый монитор. Возможный диапазон цветности изображения определяется только параметрами RAMDAC. Чаще всего RAMDAC имеет четыре основных блока -- три цифроаналоговых преобразователя, по одному на каждый цветовой канал (красный, зелёный, синий, RGB), и SRAM для хранения данных о гамма-коррекции. Большинство ЦАП имеют разрядность 8 бит на канал -- получается по 256 уровней яркости на каждый основной цвет, что в сумме дает 16,7 млн цветов (а за счёт гамма-коррекции есть возможность отображать исходные 16,7 млн цветов в гораздо большее цветовое пространство). Некоторые RAMDAC имеют разрядность по каждому каналу 10 бит (1024 уровня яркости), что позволяет сразу отображать более 1 млрд цветов.

· видео-ПЗУ (Video ROM) -- постоянное запоминающее устройство, в которое записаны видео-BIOS, экранные шрифты, служебные таблицы и т. п. ПЗУ не используется видеоконтроллером напрямую -- к нему обращается только центральный процессор. Хранящийся в ПЗУ видео-BIOS обеспечивает инициализацию и работу видеокарты до загрузки основной операционной системы, а также содержит системные данные, которые могут читаться и интерпретироваться видео-драйвером в процессе работы (в зависимости от применяемого метода разделения ответственности между драйвером и BIOS). На многих современных картах устанавливаются электрически перепрограммируемые ПЗУ (EEPROM, Flash ROM), допускающие перезапись видео-BIOS самим пользователем при помощи специальной программы.

· система охлаждения -- предназначена для сохранения температурного режима видеопроцессора и видеопамяти в допустимых пределах.

Современные графические процессоры отличаются не только высокой производительностью, но и значительным энергопотреблением и, соответственно, большим тепловыделением. Применяемые для борьбы с этим системы охлаждения, как правило, достаточно громоздки и сильно шумят. Впрочем, приятным исключением являются видеокарты GigaByte - у них достаточно эффективное пассивное охлаждение на термотрубках. Главный минус - оно весьма некомпактно. Самой «горячей» видеокартой оказалась XFX GF 8600GT 620M - при длительной нагрузке графический процессор нагрелся до 83 градусов Цельсия. И это при наличии активной системы охлаждения. Правильная и полнофункциональная работа современного графического адаптера обеспечивается с помощью видеодрайвера -- специального программного обеспечения, поставляемого производителем видеокарты и загружаемого в процессе запуска операционной системы. Видеодрайвер выполняет функции интерфейса между системой с запущенными в ней приложениями и видеоадаптером. Так же как и видео-BIOS, видеодрайвер организует и программно контролирует работу всех частей видеоадаптера через специальные регистры управления, доступ к которым происходит через соответствующую шину.

1.2 Характеристики

· ширина шины памяти, измеряется в битах -- количество бит информации, передаваемой за такт. Важный параметр в производительности карты.

· объём видеопамяти, измеряется в мегабайтах -- объём собственной оперативной памяти видеокарты.Видеокарты, интегрированные в набор системной логики материнской платы или являющиеся частью ЦПУ, обычно не имеют собственной видеопамяти и используют для своих нужд часть оперативной памяти компьютера (UMA -- Unified Memory Access).

· частоты ядра и памяти -- измеряются в мегагерцах, чем больше, тем быстрее видеокарта будет обрабатывать информацию.

· текстурная и пиксельная скорость заполнения, измеряется в млн. пикселов в секунду, показывает количество выводимой информации в единицу времени.

видеокарта графический процессор игра

1.3 Виды современных видеокарт

На данный момент есть только два производителя графических процессоров, которые заслуживают внимания. Это Nvidia и ATI (AMD). У каждого, соответственно, имеется свой модельный ряд. Последние модели каждого производителя:

· Видеокарта Inno3D GeForce RTX 2080 Ti (93000р)- фееричный ускоритель, с броской внешностью, расширенными вариантами организации системы охлаждения, отличными возможностями для разгона. Его стоимость чрезмерно высока даже для карт на базе RTX 2080, однако ни один рейтинг не сможет оценить разгонный потенциал продукта, отлично сконструированную систему охлаждения, обеспечивающую даже избыточное охлаждение на штатных частотах, а также отличное ПО (его мы и использовали для ручного разгона, опираясь на встроенные средства для определения достижимого максимума, при этом любители на свой страх и риск могут пробовать поднимать частоты и напряжения еще сильнее). Что касается габаритов карты, то она реально громоздкая, однако трехслотовые варианты давно уже являются типичными для ускорителей премиального класса, покупателей этим не удивишь. У карты потрясающая система подсветки (со встроенным дисплеем мониторинга состояния), которая должна очень понравиться фанатам моддинга с прозрачными (полностью или частично) корпусами. А в комплекте поставки в качестве бонуса идут коврик для мыши (кстати, очень удобный) и дополнительный кожух для СО с двумя вентиляторами (наши тесты показали, что особой разницы нет, можно оставить «родной» вариант СО с тремя вентиляторами).

· Видеокарта ASUS GeForce RTX2080 (63000р) - В топе мощных видеокарт не обошлось без нашумевшей модели ASUS GeForce RTX2080 с поддержкой 2944 CUDA-ядер. Разгон динамичной частоты с 1710 Мгц достигает 1800 Мгц. Предусмотрена поддержка GDDR6, объемом в 8 Гб. Эффективная частота составляет 14 Ггц при 256-битной шине. Пропускная способность 449 Гб/сек. Одним из основных изменений в дизайне нового представителя сегмента линейки ASUS Dual стал кулер, который теперь занимает 2.7 слота расширения. Общий размер новинки составляет 268 х 114 х 58 миллиметров, и это серьезная проблема для многих пользователей, имеющих небольшой корпус для ПК. Исходя из результатов сравнительных тестов, данный гаджет на 23% быстрее даже разогнанной видеокарты NVIDIA GeForce GTX 1070 Ti. На пике производительности, энергопотребление составляет 383 Вт. Видимо продвинутый техпроцесс все же дают свою пользу.

· Palit GeForce RTX 2070 (38000р) - Говоря о самых мощных видеокартах текущего года нельзя оставить без внимания модель Palit GeForce RTX 2070, работающую на базе архитектуры Turing. Это указывает на увеличение производительности в 6 раз сравнительно с предыдущим поколением. В игровые процессы при этом привносятся технологии искусственного интеллекта, а также трассировка лучей. Последняя технология отвечает за появление реалистического освещения, теней, высокий уровень реализма. Число процессоров CUDA составляет 2304 единиц. Частота графического процессора равна 1410 MHz. Тип памяти: GDDR6 с объемом в 8 Гб. К достоинствам гаджета необходимо отнести наличие радиатора с медным основанием, поддержку LED-подсветки, технологию NVIDIA Turing™ и подключение до 4 мониторов.

Видеокарты в соотношении цены и производительности

· MSI GeForce GTX 1060 (24000р) - радиционно бюджетные видеокарты MSI отличаются тихой работой и эффективным охлаждением - модель GeForce GTX 1060 не является исключением. Поддерживает максимальное разрешение: 7680x4320. Частота графического процессора составляет 1594 МГц, и поддерживает разгон до 1900 Мгц. Судя по отзывам покупателей, ФПС при работе даже с требовательными играми не опускается ниже 60. Также радует объем памяти 6 Гб типа GDDR5. Частота памяти: 8000 Мгц. Разрядность шины видеопамяти составляет 192 бит. Рекомендуемая мощность блока питания - 400 Вт. Из дополнительных «плюшек» следует отметить наличие хорошей подсветки, стильный дизайн.

· GIGABYTE Radeon RX 580 (17000) - говоря о недорогих, но хороших видеокартах, стоит уделить внимание модели GIGABYTE Radeon RX 580. Это решение предусматривает подключение до пяти мониторов. Поддерживает SLI/CrossFire. Частота ядра составляет 1340 Мгц. Память (GDDR5) 8 Гб. Судя по отзывам покупателей, отличается умеренным энергопотреблением. Рекомендуемая мощность блока питания составляет 500 Вт. В качестве системы охлаждения используется фирменная технология WINDFORCE 2X with 90mm Blade Fan Design. Тем не менее, в интернете встречаются негативные отзывы относительно работы и срока службы кулеров.

· GIGABYTE Radeon RX 570 (12000) - Топ видеокарт текущего года закрывает GIGABYTE Radeon RX 570, основанная на решении AMD Radeon. Разрядность шины памяти: 256 бит. Частота ядра: 1244 МГц. Частота памяти: 7000 Мгц. Объем памяти составляет 4 Гб типа GDDR5. В этой модели используется продуманная система охлаждения Windforce 2X, предполагающая работу двух вентиляторов по 90 миллиметров с необычным дизайном лопастей. Благодаря этому достигается эффективное рассеивание тепла. Кроме того, доступен полупассивный режим работы, в рамках которого кулеры прекращают работу, если температура не слишком высокая и нет необходимости повышать нагрузки. За регулировку производительности отвечает индикатор, расположенный на торце видеокарты. Для ценителей комфорта реализована настраиваемая подсветка с 17 млн цветовых оттенков. Элементную базу надежно защищает металлическая пластина сзади. Разгон доступен в одно нажатие с помощью программы Xtreme Engine.

Лучшие видеокарты для игр