Графический контроллер что это

Тип графического контроллера дискретный — что это значит?

Привет При покупке ноутбука, ПК — важно понимать характеристики, чтобы потом не думать о возврате товара (а это может обернутся еще тем гемором).

Тип контроллера

Важно понимать правильно характеристики. В этой небольшой заметке я простыми словами опишу по поводу графического контроллера.

Итак, графический контроллер может быть двух типов:

Сразу уточним — графический контроллер тоже самое что и видеокарта.

Рассмотрим подробно

Дискретный значит:

Дискретная видеокарта ноутбука — чип на плате ноута:

Часто на нем установлен также радиатор охлаждения.

Интегрированный значит:

Некоторым может показаться ноу хау. Но это стандартное исполнение — современные процессоры содержат на борту видео-чип, сигнал от которого по материнке идет на видеовыходы. Поэтому иногда вы можете видеть в характеристиках декстопной материнской платы — видеовыходы будут работать при наличии встроенного видео в процессор.

Пример мобильного процессора со встроенным графическим ядром:

Как видите — присутствует два чипа. Один — процессор, другой — видеочип. Вместе они сидят на одной плате. Черная поверхность, которая вверху — место, куда наносится термопаста, а сверху прикрепляется медный радиатор охлаждения.

Встроенное графическое ядро в процессоре может быть разным. Например в процах Интел может быть Intel HD Graphics, а в АМД — AMD Radeon Vega.

Дискретная или интегрированная — что лучше?

Очень зависит от задач.

Важно понимать — ноутбуки с дискретной видеокартой, особенно хорошей дискреткой — не только стоят дорого, но и конструкционно сложны. Внутри могут быть два кулера, сложная система охлаждения. Греются они прилично, потребляют энергии также больше. К чему веду — такой ноут брать нужно тогда, когда это того стоит. В остальных случаях лучше собрать обычный игровой ПК.

Например у меня сейчас жара стоит… нереальная.. на ПК температура и то высокая — под 50 в обычном режиме, это много, как для постоянно температуры. Но на ноуте — 55-60, а ноут обычный, без всякой дискретной карты.. а что было бы, если была дискретная? 60 градусов не критично. Но срок службы явно не продлит.

Иногда на ноутбуке могут быть два типа графического адаптера, например — Intel GMA X3100 (интегрированный) и NVIDIA GeForce 8400M GS (дискретный). Как так? Все просто:

Заключение

Очень надеюсь, что написанная информация пригодилась

Думаю что вам теперь понятно, каких двух типов бывают графические адаптеры.

Есть что добавить? Напишите! Буду рад комментариям, ведь они могут помочь другим пользователям!

До новых встреч, на этом все — удачи и добра!

Источник

Что такое графический контроллер

Графический контроллер предназначен для управления обменом данными между CPU и видеопамятью, а также для выполнения элементарных преобразований этих данных. Вместе с графическим акселератором он в современных видеоадаптерах представляет собой графический процессор (GPU) или видеочипсет. Этот контроллер помогает CPU осуществлять множество мелких операций, требующих множественных пересылок между центральным процессором и видеопамятью (кадровым буфером). Он берет на себя запись пикселей по определенному адресу, считывание цвета пикселей, при этом выполняя простейшие логические операции «И», «ИЛИ», «исключающее ИЛИ» и циклические сдвиги. Также он может осуществлять поиск пикселя в кадровом буфере. В итоге это позволяет реализовать построение примитивов – прямых линий, окружностей и пр. Графический контроллер состоит из 10 регистров, один из которых индексный, а остальные отображены в порт 3CFh, четырех регистров-защелок, выполняющих роль буферных регистров при операциях чтения и записи в битовых плоскостях и АЛУ. Доступ к графическому контроллеру осуществляется через порт 3CFh: в начале в индексный регистр по этому адресу записывается номер выбранного регистра, а затем уже осуществляется обращение к нему.

При обращении CPU к видеопамяти, он и «не подозревает» о ее двумерной организации, поэтому одной из основных задач графического контроллера является преобразование двумерных координат пикселя в одномерные, которые могут быть помещены в регистры CPU. Отметим, что CPU не может обращаться к содержимому кадрового буфера, минуя регистры-защелки.

Видеопамять

Не меньшей, а то и большей по значимости в видеокарте является видеопамять. Это один из самых больших и ответственных блоков в видеоадаптере и от его объема и быстродействия зависят многие параметры видеоадаптера. Видеопамять – это ОЗУ, размещенное на плате видеоадаптера и предназначенное для хранения цифрового образа формируемого изображения. Видеопамять также иногда называют видеобуфером или Video RAM (VRAM не тоже самое). Часто для построения изображения также используется системное ОЗУ – такая память называется локальной.

Объем видеопамяти определяет максимально возможное разрешение и цветность. К примеру, при 16-цветовой палитре и разрядности 4 бита на пиксель для получения разрешения 640х480 требуется 150 Кбайт. Для получения цветности True Color при разрешении 1280х1024 требуется не менее 5 Мбайт видеопамяти. Если в наличии есть удвоенное значение памяти, то можно организовать двухстраничный режим с переключением буферов.

Как известно, размер адресного пространства определяется разрядностью шины адреса. Изначально, 20-разрядная шина адреса IBM PC позволяла адресовать 1 Мбайт памяти, поэтому в этом диапазоне выделялся участок памяти под VGA, размером в 128 Кбайт. Выставляя на шине адреса в диапазоне A0000h-BFFFFh, CPU получал доступ к кадровому буферу, таблицам загружаемых шрифтов и другим данным из локальной памяти компьютера. После увеличения адресной шины видеоадаптера до 16 бит появилась возможность увеличить объем видеопамяти до 1 Мбайта (использовались 4 Мбитные микросхемы с организацией 512Кх8). При использовании 2 Мбайт видеопамяти появилась возможность работать с 32-разрядными видеочипсетами. Далее в последующем сегменте загружается Video BIOS по адресам C0000-C7FFFh, для VGA его объем составляет 32 Кбайт. Эта область памяти называет Shadow Memory (теневая память), которая копируется сюда из ROM Video BIOS при загрузке, если в CMOS включена соответствующая опция.

Область видеопамяти, используемая для хранения цифрового образа изображения. Называется кадровым буфером. Как правило, размер кадрового буфера меньше размера видеопамяти. В графических режимах, для реализации которых требуется более 128 Кбайт видеопамяти, линейная адресация кадрового буфера невозможна. Для того, чтобы CPU смог обратиться к любой ячейке, видеопамять разбивается на отдельные области, именуемые банками или страницами. По этой технологии CPU формирует адрес в пределах допустимого диапазона, одновременно обращаясь ко всем одинаковым ячейкам во всех банках, номер нужного банка определяется содержимым регистров графического контроллера и секвенсора. Перед каждым обращением к памяти содержимое этих регистров обновляется. Это режим использовался при 16-цветном графическом режиме. Современные графические адаптеры имеют возможность переадресации видеопамяти в область старших адресов (выше границы 16 Мбайт). Поэтому никогда не включайте опцию Hole at 15-16M в CMOS – она предназначена для старых видеоадаптеров.

Также существует архитектура унифицированной памяти UMA (Unified Memory Architecture). При таком подходе под видеобуфер выделяется область системного ОЗУ. Таким образом, значительно снижается производительность не только видеосистемы, но всего компьютера. Такой подход Intel начала применять, выпустив чипсет i810 со встроенной графикой i752.

Видеосистема современного компьютера состоит из двух элементов: графический контроллер и монитор. Непосредственно контроллер отвечает за обработку видеоинформации и передачу её на монитор. Функция же монитора – вывод полученых данных на экран.

Пропускная способность измеряется в мегабайтах в секунду и показывает скорость, с которой происходит обмен данными между видеопамятью и графическим контроллером.

На производительность графической подсистемы влияют несколько факторов:

Графический контроллер производит обработку графических функций, требующих интенсивных вычислений, в результате разгружается центральный процессор системы. Отсюда следует, что графический контроллер должен оперировать своей собственной памятью. Тип памяти, в которой хранятся графические данные, называется буфер кадра (frame buffer). В системах, ориентированных на обработку 3D-приложений, требуется еще и наличие специальной памяти, называемой z-буфер (z-buffer), в котором хранится информация о глубине изображаемой сцены. Также, в некоторых системах может иметься собственная память текстур (texture memory), т.е. память для хранения элементов, из которых формируются поверхности объекта. Наличие текстурных карт ключевым образом влияет на реалистичность изображения трехмерных сцен.

Появление насыщенных мультимедиа и видеорядом приложений, так же, как и увеличение тактовой частоты современных центральных процессоров, сделало невозможным и дальше использовать стандартную динамическую память со случайным доступом (DRAM). Современные мультимедиа контроллеры требуют от основной системной памяти большей пропускной способности и меньшего времени доступа, чем когда-либо ранее до этого. Идя навстречу новым требованиям, производители предлагают новые типы памяти, разработанные с помощью обычных и революционных методов. Впечатляющие усовершенствования делают проблему правильного выбора типа памяти для приложения особенно актуальной и сложной.

Производители улучшили технологии и создали новые архитектуры в ответ на требования более высоких скоростей работы памяти. Широкий выбор новых типов памяти ставит перед производителем видеоадаптеров проблему, для какого сегмента рынка или каких приложений выбрать тот или иной тип.

Под воздействием требований перемен полупроводниковая индустрия предлагает множество новых интерфейсов. Некоторые объединили в себе свойства существующих интерфейсов с ограниченным набором изменений, другие имеют совершенно новый дизайн и оригинальную архитектуру.

Скорость, с которой информация поступает на экран, и количество информации, которое выходит из видеоадаптера и передается на экран – все зависит от трех факторов:

Разрешение определяется количеством пикселов на линии и количеством самих линий. Поэтому на дисплее с разрешением 1024х768, типичном для систем, использующих ОС Windows, изображение формируется каждый раз при обновлении экрана из 786,432 пикселов информации.

Обычно частота обновления экрана имеет значение не менее 75Hz, или циклов в секунду. Следствием мерцания экрана является зрительное напряжение и усталость глаз при длительном наблюдении за изображением. Для уменьшения усталости глаз и улучшения эргономичности изображения значение частоты обновления экрана должно быть достаточно высоким, не менее 75 Hz.

Число допускающих воспроизведение цветов, или глубина цвета – это десятичный эквивалент двоичного значения количества битов на пиксел.

Так, 8 бит на пиксел эквивалентно 28 или 256 цветам, 16-битный цвет, часто называемый просто high-color, отображает более 65,000 цветов, а 24-битный цвет, также известный, как истинный или true color, может представить 16.7 миллионов цветов. 32-битный цвет с целью избежания путаницы обычно означает отображение истинного цвета с дополнительными 8 битами, которые используются для обеспечения 256 степеней прозрачности. Так, в 32-битном п редставлении каждый из 16.7 миллионов истинных цветов имеет дополнительные 256 степеней доступной прозрачности. Такие возможности представления цвета имеются в системах высшего класса и графических рабочих станциях.

Работа с прайс-листом

При выборе видеокарты необходимо рассматривать часть характеристик, например:

Привет При покупке ноутбука, ПК — важно понимать характеристики, чтобы потом не думать о возврате товара (а это может обернутся еще тем гемором).

Тип контроллера

Важно понимать правильно характеристики. В этой небольшой заметке я простыми словами опишу по поводу графического контроллера.

Итак, графический контроллер может быть двух типов:

Сразу уточним — графический контроллер тоже самое что и видеокарта.

Рассмотрим подробно

Дискретный значит:

Дискретная видеокарта ноутбука — чип на плате ноута:

Часто на нем установлен также радиатор охлаждения.

Интегрированный значит:

Некоторым может показаться ноу хау. Но это стандартное исполнение — современные процессоры содержат на борту видео-чип, сигнал от которого по материнке идет на видеовыходы. Поэтому иногда вы можете видеть в характеристиках декстопной материнской платы — видеовыходы будут работать при наличии встроенного видео в процессор.

Пример мобильного процессора со встроенным графическим ядром:

Как видите — присутствует два чипа. Один — процессор, другой — видеочип. Вместе они сидят на одной плате. Черная поверхность, которая вверху — место, куда наносится термопаста, а сверху прикрепляется медный радиатор охлаждения.

Встроенное графическое ядро в процессоре может быть разным. Например в процах Интел может быть Intel HD Graphics, а в АМД — AMD Radeon Vega.

Дискретная или интегрированная — что лучше?

Очень зависит от задач.

Важно понимать — ноутбуки с дискретной видеокартой, особенно хорошей дискреткой — не только стоят дорого, но и конструкционно сложны. Внутри могут быть два кулера, сложная система охлаждения. Греются они прилично, потребляют энергии также больше. К чему веду — такой ноут брать нужно тогда, когда это того стоит. В остальных случаях лучше собрать обычный игровой ПК.

Например у меня сейчас жара стоит… нереальная.. на ПК температура и то высокая — под 50 в обычном режиме, это много, как для постоянно температуры. Но на ноуте — 55-60, а ноут обычный, без всякой дискретной карты.. а что было бы, если была дискретная? 60 градусов не критично. Но срок службы явно не продлит.

Иногда на ноутбуке могут быть два типа графического адаптера, например — Intel GMA X3100 (интегрированный) и NVIDIA GeForce 8400M GS (дискретный). Как так? Все просто:

Заключение

Очень надеюсь, что написанная информация пригодилась

Думаю что вам теперь понятно, каких двух типов бывают графические адаптеры.

Есть что добавить? Напишите! Буду рад комментариям, ведь они могут помочь другим пользователям!

До новых встреч, на этом все — удачи и добра!

Добавить комментарий Отменить ответ

Этот сайт использует Akismet для борьбы со спамом. Узнайте как обрабатываются ваши данные комментариев.

Источник

Дискретная и интегрированная видеокарты: описание моделей

XXI век удивителен хотя бы тем, что практически в доме каждой семьи есть персональный компьютер, который в 70-х годах стоил больших денег и имел малые возможности.

Ныне же благодаря ему человек может смотреть видео, прослушивать аудио, запускать различные игры, коротая досуг.

Но мало кто знает, глядя в монитор компьютера, что все зримое на экране — это работа неотъемлемого устройства, которое называется видеокартой.

Что такое видеоадаптер

Видеокарта (видеоадаптер, графический ускоритель, видеоускоритель) – орган ПК, который, говоря простым языком, преобразует информацию в памяти компьютера или самого адаптера в изображение, «картинку» на мониторе. Состоит она из нескольких основных частей: графического ядра, видеоконтроллера, постоянного запоминающего устройства (ПЗУ), оперативной памяти (видео-ОЗУ), цифро-аналогового преобразователя (ЦАП), разъема и системы охлаждения.

Графическое ядро – процессор, производящий все вычисления показываемой «картинки» на экране и обработку команд при построении графики. Является основным компонентом в плате, т. к. более высокие значения частоты процессора увеличивают её мощность и скорость обработки. В нынешнее время новые видеоускорители обладают значениями, которые превосходят центральные процессоры по производительности, обеспечивая хорошим быстродействием сам ПК. А обладая двумя ядрами, которые работают независимо друг от друга, могут выводить изображение на несколько дисплеев одновременно. Частота процессора, в зависимости от видеоускорителя, варьируется от 500 МГц до 1600 МГц.

Видеоконтроллер – микросхема, отвечающая за формирование изображения в памяти и дальнейшего её выведения на экран.

ПЗУ – память, хранящая основные элементы данных (BIOS, шрифты) для предварительной инициализации и управления видеокартой до загрузки операционной системы компьютера.

Видео-ОЗУ – компонент, предназначенный для хранения данных изображений, которые постоянно изменяются и требуют к ним быстрого доступа. За счёт этого память видеокарты обладает высокой частотой работы и скоростью пропуска данных к ней. Существует несколько типов памяти, которые менялись по классу, вырастая в скорости и частоте начиная с DDR и заканчивая GDDR 5. Объем варьируется от 2 Гб до 64 Гб в одной планке.

ЦАП предназначен для выведения на экран монитора изображения, образуемого видеоконтроллером. В зависимости от типа ЦАП, может выводиться от 16,7 млн до более 1 млрд цветов.

Разъёмы соединяют видеокарту и монитор для показа картинки. Используются в различных интерфейсах, от аналогового VGA (ныне устарел) до цифрового DVI, DP и HDMI.

Система охлаждения же поддерживает температуру ядра и памяти в пределах допустимого, не позволяя перегреваться.

Типы видеокарт

Они делятся на два вида:

Дискретная видеокарта

Дискретный графический ускоритель (от латинского слова discretus — раздельный, прерывистый) – комплектующее, которое выполнено в виде самостоятельной платы со своим графическим ядром и памятью.

Их назначение в нынешнее время — работа с «тяжёлыми» программами, расчет и анализ 3D моделей, ускорение рендеринга, решение сложных математически и геометрических задач при проектировании графических объектов и стукртур.

Устанавливается в специальный слот расширения на материнской плате PSI Express или, на примере ноутбуков, спаивается с ней.

На рынке существуют различные вариации данных адаптеров, они делятся на два основных вида:

Первое, как понятно, представляет собой видеоадаптеры, предназначенные для увеличения скорости и качества прорисовки игр.

Вторые же направлены на аудиторию специалистов, которые проектируют, создают и обрабатывают 3D и 2D модели. С помощью данных видеокарт обеспечивается комфортная и быстрая работа в графических редакторах, схемах и проектах.

Главные представители дискретных видеокарт

Основными производителями являются NVidia и AMD.

NVidia разделяет марки своего продукта по аудиториям: для игроков – это GeForce; для профессиональных пользователей – Quadro; для вычислительной техники в промышленных или научных отраслях – Tesla.

Нынешняя линейка видеокарт NVidia для потребительского рынка:

Игровые: GTX 1050, 1050 Ti, 1060, 1070, 1070 Ti, 1080, 1080 Ti

Профессиональные: GTX Titan, GTX TitanZ, GTX TitanX, GTX TitanX (Pascal), GTX TitanXP.

AMD выпускает видеокарты, рассчитанные в основном на потребительский рынок, но имеет и продукты для профессиональных отраслей. Для настольных ПК и ноутбуков – Radeon RX и Radeon Pro; для рабочих станций – WX серия; для серверов – FirePro и Radeon Instinct.

Ныне представлена следующими моделями:

Игровые: RX 460, RX 470, RX 480, RX 550, RX 560, RX 570, RX 580, RX Vega 56, RX Vega 64

Профессиональные: от WX Pro 2100 до WX Pro 9100 и WX Pro SSG

Встроенная видеокарта

Встроенная видеокарта (интегрированная) – графический адаптер, который интегрирован в материнскую плату или процессор. Основные функции этих видеокарт ограничиваются простейшими задачами: выведение изображения на экран, просмотр медиа, работа с текстом и не «тяжёлыми» программами.

Чаще всего устанавливается в ноутбуках и в дешёвых сборках (офисных) компьютеров. Хотя современные процессоры Intel, априори, содержат такую видеокарту.

Варианты моделей интегрированных видеокарт

Производителями данных решений является Intel и AMD

Intel изначально проводила включение видеопроцессоров непосредственно в саму материнскую плату, но после перемещения функции северного моста в центральный процессор само графическое ядро переметнулось туда же. Нынешняя линейка представлена маркой Intel HD Graphics, имея восемь поколений.

Основные представители восьмого поколения – Intel HD Graphics 5300, 5500, 5600, 6000, 6100 и 6300.

AMD также использует графические ядра, интегрированные в центральный процессор. Стоит отметить, что видеокарты обладают более производительными показателями, чем у Intel. Но на нынешний момент AMD пока реализует данный тип видеоадаптеров в узкоспециализированной отрасли, когда потребительские решения остались лишь в старых процессорах 2011–2012 года. Последними представителями являются:

Модели для профессиональной сферы (не потребительской):

Положительные и отрицательные стороны

Дискретные:

Встроенные:

Плюсы:

Минусы:

Источник