Графическая память в видеокарте: что это такое и как использовать всю. Для чего нужна видеопамять.

Здесь мы познакомились с самыми важными параметрами (спецификациями) видеокарт. Цена видеокарты может варьироваться в зависимости от ее технических характеристик. Лучшее!

Видеокарта

Материалы из Национальной библиотеки им. Национальная библиотека им. Н.Э. Баумана Последнее изменение на этой странице: 22:44, 18 апреля 2017 г.

Видеокарта (также видеоадаптер, видеоадаптер, графический адаптер, графическая карта, графический ускоритель, 3D-карта) — устройство, преобразующее графическое изображение в памяти (или в самом адаптере) в видеосигнал для экрана. Это его основная функция, но помимо этого сейчас наблюдается тенденция использования его большой вычислительной мощности для задач, не связанных напрямую с форматированием и отображением. Графические карты имеют встроенный графический микропроцессор, который может обеспечить дополнительную вычислительную мощность и разгрузить основной процессор компьютера от этих задач. Например, все современные видеокарты от Nvidia и AMD (ATi) поддерживают приложения OpenGL на аппаратном уровне. В последнее время также наблюдается тенденция использования вычислительной мощности графического процессора для неграфических задач.

Содержание

Современная видеокарта состоит из следующих частей:

Графический процессор

Блок обработки графики (GPU) берет на себя вычисления выходного изображения и разгружает основной процессор, выполняя вычисления для обработки инструкций 3D-графики. Он является сердцем видеокарты и определяет производительность и возможности всего устройства. Современные графические процессоры по своей сложности не уступают центральному процессору компьютера и часто превосходят его как по количеству транзисторов, так и по вычислительной мощности, благодаря большому количеству глобальных вычислительных блоков. Однако архитектура GPU предыдущего поколения обычно включает несколько блоков обработки, а именно: блок обработки 2D-графики, блок обработки 3D-графики, который в свою очередь обычно делится на геометрическое ядро (плюс кэш вершин) и блок растеризации (плюс кэш текстур), и так далее.

Видеоконтроллер

Видеоконтроллер отвечает за конфигурирование изображения в видеопамяти, инструктирует RAMDAC по формированию сигналов для сканирования экрана и выполняет обработку запросов от центрального процессора. Другими компонентами обычно являются внешний контроллер шины данных (например, PCI или AGP), внутренний контроллер шины данных и контроллер видеопамяти. Ширина внутренней шины и шины видеопамяти обычно больше, чем ширина внешней шины (64, 128 или 256 бит против 16 или 32), и многие видеоконтроллеры включают RAMDAC. Современные видеокарты (AMD, nVidia) обычно имеют как минимум два видеоконтроллера, которые работают независимо, каждый из которых управляет одним или несколькими экранами одновременно.

Видео-ПЗУ

Video ROM — постоянная память (ПЗУ), в которой хранится BIOS видеокарты, шрифты, служебные таблицы и т.д. ПЗУ не используется непосредственно видеоконтроллером, только центральным процессором.

BIOS обеспечивает инициализацию и работу видеокарты до загрузки основной операционной системы и устанавливает все низкоуровневые параметры видеокарты, включая рабочие частоты и напряжения питания графического процессора и графической памяти, а также тайминги памяти. VBIOS также содержит системные данные, которые могут быть прочитаны и интерпретированы видеодрайвером во время работы (в зависимости от того, как распределена ответственность между драйвером и BIOS). Многие современные карты содержат электрически перепрограммируемое ПЗУ (EEPROM, Flash ROM), которое позволяет пользователю перезаписывать видео BIOS с помощью специальной программы.

Видеопамять

Видео ПЗУ служит кадровой памятью для изображения, которое постоянно генерируется и изменяется графическим процессором и выводится на монитор (или несколько мониторов). В видеопамяти также хранятся промежуточные элементы изображения, которые не видны на экране, и другие данные. Существует несколько типов видеопамяти, которые различаются по скорости доступа и рабочей частоте. Современные видеокарты выпускаются с типами памяти DDR, GDDR2, GDDR3, GDDR4, GDDR5 и HBM. Также обратите внимание, что в дополнение к видеопамяти видеокарты современные графические процессоры обычно используют для своей работы часть общей системной памяти компьютера, к которой драйвер видеокарты может получить прямой доступ через шину AGP или PCIE. В случае архитектуры унифицированного доступа к памяти часть системной памяти компьютера используется в качестве видеопамяти. Источник 1

Характеристики

  1. Ширина шины памяти, измеряемая в битах, существенно влияет на пропускную способность памяти и, следовательно, на общую производительность видеокарты. Это определяется количеством битов данных, передаваемых за цикл. Чем больше ширина шины памяти, тем выше производительность. Очень недорогие видеокарты обычно имеют ширину шины 64 или 128 бит, топовые карты имеют ширину шины 256 бит и более.
  2. Объем видеопамяти, измеряемый в мегабайтах, — это объем памяти, установленной на карте, который доступен для хранения данных. В настоящее время она измеряется в мегабайтах или гигабайтах, чем больше, тем лучше. Однако истина не так проста, поскольку существует определенный предел, за которым дальнейшее увеличение оперативной памяти уже не приводит к увеличению скорости. Причина проста: всегда существует определенный объем данных, который необходимо обработать. Это происходит каждый раз по-разному и зависит от используемых программ и настроек. Если объем памяти, установленной в 3D-ускорителе, превышает объем данных, необходимых для работы, дальнейшее увеличение видеопамяти не приведет к повышению производительности. Обратите внимание, что кроме объема памяти есть и другие параметры, которые существенно влияют на скорость работы. Например, видеокарта с 3 ГБ памяти не обязательно будет работать быстрее, чем модель, имеющая всего 2 ГБ, особенно если карта с наибольшим объемом памяти использует медленную память, а карта с наименьшим объемом — быструю.
  3. Частота ядра и памяти — измеряется в мегагерцах; чем она выше, тем быстрее работает подсистема памяти. Это также один из способов ускорения работы видеокарты.
  4. Скорость заполнения текстур и пикселей, измеряемая в миллионах пикселей в секунду, показывает, сколько информации отображается в единицу времени.
  5. Различные специализированные блоки. Количество блоков шейдеров, текстурирования и растеризации напрямую влияет на производительность. В целом, чем их больше, тем лучше производительность.

Сам термин 3D-ускоритель официально обозначает дополнительную карту расширения, которая берет на себя дополнительные функции ускорения 3D-графики. Отображение результата в виде двухмерного изображения и передача его на экран не является задачей 3D-ускорителя. 3D-ускорители как самостоятельные устройства в современном понимании практически неизвестны. Почти все современные видеокарты (кроме очень специализированных), включая современные встроенные графические адаптеры как часть процессора и системной логики, выполняют аппаратное ускорение рендеринга 2D и 3D графики.

1996 год стал революцией на рынке 3D-ускорителей и видеокарт с аппаратным ускорением трехмерной графики. Это был год, когда 3D с аппаратным ускорением стало очень популярным на компьютерах IBM. В этом году были представлены новые графические решения от 3DLabs, Matrox, ATI Technologies, S3, Rendition, Chromatic Research, Number Nine Visual Technology, Trident и PowerVR. И хотя в этом году будет выпущено множество 3D-ускорителей и полноценных видеокарт с функциями ускорения 3D-графики на базе этих GPU, главным событием станет выпуск 3D-ускорителей на базе чипсета 3Dfx Voodoo Graphics. Компания 3dfx Interactive ранее выпускала специальные 3D-ускорители для аркадных автоматов и представила ряд чипов для рынка IBM PC. Скорость и качество 3D-сцен, реализованных графическими картами Voodoo Graphics, были сопоставимы со скоростью и качеством современных игровых машин, и большинство производителей видеокарт начали выпускать 3D-ускорители на базе графического пакета Voodoo Graphics. Вскоре большинство производителей компьютерных игр также поддержали графику Voodoo и выпустили новые игры для IBM PC-совместимых компьютеров с совершенно новым уровнем трехмерной графики. Интерес к 3D-играм, а следовательно, и к 3D-ускорителям, резко возрос. Источник 1

6. форм-фактор. Заинтригуйте форм-фактором, который подойдет к вашей материнской плате и корпусу. Проверьте, сколько слотов для него требуется и есть ли для него место в системном блоке.

Что такое видеопамять

Как вы, вероятно, знаете, графический чип отвечает за рендеринг всех изображений на компьютере — например, он рассчитывает взаимодействие объектов в игре.

Промежуточные данные, которые затем выводятся на экран, хранятся в видеопамяти. Эти блоки соединены шиной данных (подробнее о том, что такое шина данных, ее битовая глубина и влияние на работу можно прочитать здесь).

Современные графические ускорители теперь используют память GDDR5 (за исключением бюджетных моделей, некоторые из которых все еще используют память DDR3). По сути, это обычная оперативная память, которая есть в каждом компьютере.

Но в отличие от оперативной памяти, плата графической памяти является твердотельной, поэтому нет абсолютно никакого способа заменить ее без извлечения видеокарты).

Почему это решение применимо? Не из «соображений безопасности», как вы могли бы подумать. Это сделано для того, чтобы пользователь, у которого уже недостаточно видеопамяти для запуска некоторых игровых новинок, не купил дешевый дополнительный модуль памяти и новую модную видеокарту.

Однако, если вы не верите в теории заговора, можете игнорировать мое мнение.

Параметры экрана

Первый способ проверить нужные вам характеристики — посмотреть свойства монитора. В Windows 7 это можно сделать, щелкнув правой кнопкой мыши на рабочем столе и выбрав в контекстном меню пункт «Разрешение экрана».

Нажмите на ссылку «Дополнительные настройки». Вкладка «Адаптер» в крайнем левом углу показывает, какой объем графической памяти доступен и какой объем используется в данный момент.

В Windows 10 щелкните правой кнопкой мыши на рабочем столе и выберите «Параметры дисплея». В конце раздела «Отображение» находится ссылка «Дополнительные настройки». В следующем окне нас интересует ссылка «Свойства видеокарты». В открывшемся окне содержатся те же свойства, что описаны выше.

Больше – лучше, или нет?

Проблема сравнительной фаллометрии обычных пользователей часто заключается в размере видеопамяти. Это уловка маркетологов — когда вы выпустите новый продукт, они расскажут вам о нем.

Разные объемы видео памяти

Продвинутые пользователи, особенно геймеры, жертвующие свободным временем ради любимого хобби, в первую очередь обращают внимание на объем оперативной памяти (и, конечно, частоту ядра).

Почему? Не имеет значения, сколько данных может хранить видеокарта — если она медленная, то даже разгон не всегда помогает значительно увеличить производительность в играх.

Оцените статью
M-Game