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Carte graphique



Aperçu

La carte graphique, également appelée carte vidéo (carte vidéo), est une partie importante de l'ordinateur. Elle est responsable de la tâche de sortie et d'affichage des graphiques. Pour les gens, la carte graphique est très importante.

Les ordinateurs avec des configurations plus élevées incluent tous des cœurs de calcul de carte graphique.

Videochipsetisthemainprocessingunitofthegraphicscard, soitisalsocalledtheGraphicProcessingUnit (GPU) .TheGPUwasfirstproposedbyNVIDIAwhenitreleasedtheGeForce256graphicsprocessingchip.concept.Especiallywhendealingwith3Dgraphics, theGPUenablesthegraphicscardtoreducethedependenceontheCPUandcompletepartoftheworkoriginallybelongingtotheCPU.ThecoretechnologiesusedbytheGPUincludehardwareT & L (geometricconversionandlightingprocessing), cubicenvironmenttexturemappingandvertexblending, texturecompressionandbumpmapping, dualtexturefour-pixel256-bitrenderingengine, etc., et andhardwareT LtechnologyItcanbesaidtobeasignofGPU.

Les divers effets spéciaux 3D pris en charge par la carte graphique sont déterminés par les performances de la puce graphique.

Ilexistedenombreusesfaçonsdemesurerlaqualitéd'unecartegraphique.Enplusd'utiliserunlogicieldetestpourtesteretcomparer,ilexistedenombreuxindicateurs permettant aux utilisateurs de comparer les performances de la carte graphique. Les principaux facteurs qui affectent les performances de la carte graphique sont la fréquence de la carte graphique, la mémoire d'affichage, etc.

Principeetmodedefonctionnement

Thegraphicscardisinsertedintotheexpansionslotonthemotherboard (usuallyPCI-Eslot, therewereAGP, PCI, ISAandotherslotsbefore) .Itismainlyresponsibleforconvertingthedisplaysignalsentbythehosttothedisplayintoageneralelectricalsignal, sothatthedisplaycanunderstandwhatthepersonalcomputerismakingitdo.Thegraphicscardismainlycomposedofgraphicscardmotherboard, displaychip, displaymemory, radiateur (radiateur, ventilateur) andotherparts.Themainchipofthegraphicscardiscalled "Videochipset" (alsocalledGPUorVPU, graphicsprocessororvisualprocessor), whichisthemainprocessingunitofthegraphicscard.Thegraphicscardalsohasamemorysimilartothecomputermemory, appelé "displaymemory", oumémoire vidéoen bref.

Les premières cartes graphiques étaient purement des cartes graphiques, qui ne jouaient qu'un rôle de conversion de signal ; les cartes graphiques que nous utilisons généralement ont des fonctions de calcul graphique et d'accélération graphique 3D, elles sont donc également appelées « cartes d'accélération graphique » ou « carte accélératrice 3D ».

Lacartegraphiqueestgénéralementcomposéed'uneinterfacebus,d'unecartePCB,d'unepuced'affichage,d'unemémoirevidéo,d'unRAMDAC,d'unVGABIOS,desbrochesdefonctionVGA,d'unsous-priseDetd'autrescomposantspériphériques.

Catégories

Graphiques intégrés

CPUsequippedwithcoregraphicscardsareusuallynotexpensive, etdes-endcoresareclearlydifficulttohandlelarge-scalegames.Theintegratedgraphicscardisacomponentthatintegratesthedisplaychip, videomemoryandrelatedcircuitsonthemotherboard, andintegrateswithit; thedisplaychipoftheintegratedgraphicscardhasaseparate, butmostofthemareintegratedinthenorthbridgechipofthemotherboard; somemotherboardsareintegratedThegraphicscardalsohasaseparatevideomemoryinstalledonthemotherboard, butitscapacityisrelativelysmall.Thedisplayeffectandprocessingperformanceoftheintegratedgraphicscardarerelativelyweak, andhardwareupgradesofthegraphicscardcannotbeperformed.However, youcanuseCMOStoadjustthefrequencyorflashanewBIOSfiletoachievesoftwareupgradestotapthepotentialofthedisplaychip.Theadvantagesofintegratedgraphicsarelowpowerconsumptionandlowheat.Theperformanceofsomeintegratedgraphicscanbecomparabletoentry-leveldiscretegraphics, somanypeoplewholiketoassemblecomputersbythemselvescangetthemselveswithoutspendingextramoneytobuydisc retegraphics. Performances satisfaisantes.

L'inconvénient de la carte graphique intégrée est que les performances sont relativement faibles et qu'elle est solidifiée sur la carte mère ou le processeur. Elle ne peut pas être remplacée par elle-même.

Carte graphique discrète

Discretegraphicscardreferstothedisplaychip, videomemoryandrelatedcircuitsbuiltonacircuitboard, whichisself-containedandexistsasanindependentboard.Needtooccupythemotherboardexpansionslot (ISA, PCI, AGPorPCI-E) .Theadvantageofadiscretegraphicscardisthatithasaseparateinstallationofvideomemory, generallydoesnotoccupysystemmemory, andistechnicallymuchmoreadvancedthanintegratedgraphics, butitsperformanceiscertainlynotworsethanthatofintegratedgraphics, anditiseasytoupgradethehardwareofthegraphicscard.Thedisadvantageofthediscretegraphicscardisthatthepowerconsumptionofthesystemhasincreased, theheatgenerationisalsolarger, itneedstospendextramoneytobuythegraphicscard, andatthesametime (especiallyfornotebookcomputers) takesupmorespace.Astheperformanceofthegraphicscardhasdifferentrequirementsforthegraphicscard, discretegraphicscardsareactuallydividedintotwocategories, onetypeisentertainmentgraphicscardsdesignedspecificallyforgames, andtheotherisprofessionalgraphicscardsusedforgraphicsand3Drendering.

Graphiques HD

HDGraphicsisthenewgenerationgraphicsprocessingcoreofIntelproducts.Unlikepreviousgraphicscarddesigns, IntelreliesonitsadvancedtechnologyintheprocessormanufacturingprocessandnewThearchitecturedesignintegratesthegraphicscoreandtheprocessingcoreonthesamesubstratetoformacompleteprocessor.Thedesignintegrationoftheintelligentprocessorarchitecturegreatlyreducesthedataturnaroundtimebetweentheprocessingcore, graphicscore, memoryandmemorycontroller, effectivelyimprovingprocessingefficiencyandgreatlyreducingtheoverallpowerconsumptionofthechipset, whichhelpstoreducethecorecomponentsThesizeprovidesmoreoptionsforthedesignofnotebooks, tout-en-onesandotherproducts.

Itshouldbenotedthatthecoregraphicscardisnotthesameastheintegratedgraphicscardinthetraditionalsense.Thegraphicssolutionsadoptedbythenotebookplatformaremainly "indépendant" et "intégrée" .Theformerhasaseparategraphicscoreandindependentvideomemory, whichcanmeetthecomplexandhugegraphicsprocessingneedsandprovideefficientvideoencodingapplications, integratedgraphicscardsThegraphicscoreisintegratedonthemotherboardasaseparatechip, andpartofthesystemmemoryisdynamicallysharedasavideomemory, soitcanprovidesimplegraphicsprocessingcapabilitiesandsmoothercodingapplications.

Comparedwiththefirsttwo, thecoregraphicscardintegratesthegraphicscoreintotheprocessor, furtherenhancingtheefficiencyofgraphicsprocessing, andintegratesthe "processeur + southbridge + Northbridge (graphiques) intheintegratedgraphicscard.The" core + + memorycontrol displayoutput) processeur "trois-chipsolutionisreducedtoadual-chipmodeof" (processingcore + graphicscore10memorycontrol) 10motherboardchips (displayoutput) », whicheffectivelyreducestheoverallpowerconsumptionofthecorecomponents, Whichismoreconducivetoextendingthebatterylifeofthenotebook.

La faible consommation d'énergie est le principal avantage de la carte graphique de base. Grâce à la nouvelle architecture simplifiée et à la conception intégrée, la carte graphique de base contrôle mieux la consommation d'énergie globale et les performances de traitement efficaces réduisent considérablement le temps de calcul.

La carte graphique principale peut prendre en charge le décodage au format DX10/DX11, SM4.0, OpenGL2.0 et Full HD Full HD MPEG2/H.264/VC-1 et d'autres technologies.

Structure

La structure d'une carte graphique générale est la suivante :

  • Condensateur : le condensateur est un composant très important de la carte graphique en raison de la qualité de l'affichage. Les avantages et les inconvénients dépendent principalement de la qualité du condensateur, et la qualité du condensateur affecte directement la qualité du circuit de la carte graphique.

  • Mémoire vidéo : la mémoire vidéo est responsable du stockage de diverses données que la puce d'affichage doit traiter. Sa capacité et ses performances affectent directement l'effet d'affichage de l'ordinateur.

  • GPUetventilateur :LeGPUestlapucegraphique,responsabledelaessentieldutravaildecalculdelacartegraphique,quiéquivautaurôleduCPUdansl'ordinateur.LafonctionduventilateurGPUestdissiperlachaleurauGPU.

  • Interfacegraphique :Habituellementappeléegoldenfinger,ellepeutêtrediviséeentroistypes :PCI,AGPetPCIExpress.

  • Interface périphérique : L'interface périphérique de la carte graphique est responsable de la tâche de sortie de la carte graphique. La nouvelle carte graphique comprend une interface analogique VGA traditionnelle et une ou plusieurs interfaces numériques (DVI, HDMI et DP).

  • Interface de pont : les cartes graphiques de milieu à haut de gamme peuvent prendre en charge plusieurs tâches en même temps, et elles sont connectées à l'interface de pont via un pont.

Type d'interface de bus

Carte graphique ISA

La carte graphique ISA est l'ancienne carte graphique prise en charge par l'écran VGA le plus couramment utilisé auparavant.

Carte graphique VESA

VESA est l'abréviation de " V ideo E lectronic S tandards A ssociation" (VideoElectronicsEngineeringStandardsAssociation), co-fondée par un certain nombre de fabricants de puces informatiques en 1989. Fin 1994, VESA a publié la norme d'architecture 64 bits " VESA Local Bus ". La plupart des 80486 ordinateurs personnels utilisent cette carte graphique standard.

PCIcarte graphique

PCI (PeripheralComponentInterconnect) graphicscardsareusuallyusedinearlierorstreamlinedcomputers.ThistypeofcomputermustremovetheAGPstandardslotRelyonagraphicscardwithaPCIinterface.Knowntobeusedmostlyfromthe486totheearlyeraofPentiumII.ButuntilthedisplaychipcannotdirectlysupportAGP, somemanufacturerscontinuetomanufacturegraphicscardsbasedonAGPtoPCI.ThelatestknownPCIinterfacegraphicscardsareGeForceGT610PCI (SPARKLEsystem) modelGRSP610L1024LCandATIHD4350PCI (HISsystem) andHISHD5450PCI (HISsystem) HIS5450Silence512MBDDR3PCIDVI / HDMI / VGAProductnumberH545H512P.

Carte graphique AGP

AGP (A ccelerated G P ort charte graphique) isIntel (Intel) 32-bitbusinterfacedevelopedbythecompanyin1996toimprovethedisplayperformanceincomputersystems.ThereareAGP1X, AGP2X, AGP4X, andfinallyAGP8X, withbandwidthsof266MB / s, 533Mo / s, 1066Mo / s, and2133MB / s.Amongthem, AGP4Xisnotcompatiblewiththepreviousvoltage.Amongthem, "Wildcat47210" ​​de 3DLAB est la carte accélératrice graphique AGP de qualité professionnelle la plus puissante, tandis que les Radeon HD4670 et HD3850 d'ATI sont les cartes accélératrices graphiques AGP grand public les plus puissantes de l'année (2007).

Carte graphique PCIExpress

PCIExpress (alsoknownasPCI-E) isthelatestgraphicsinterfaceforgraphicscards.ItisusedtoreplaceAGPgraphicscards.Facedwiththecontinuousadvancementof3Ddisplaytechnologyinthefuture, "NVIDIATitanV" "RadeonProDuo (Fidji)." De andAMD de AGPThebandwidthisnotenoughtocopewithhugedataoperations.ThemostpowerfulPCI-ExpressgraphicscardsareNVIDIA Atpresent, thegraphicscardsproducedafter2007cansupportdualgraphicstechnology (NVIDIA'sSLiandnvlinkandAMD'sCrossFire).

Carte graphique PCIExpress externe

Utilisezuncâblehaut débitUSBouThunderboltpourconnecterunboîtiergraphiquePCIExpressexternequinécessiteunealimentationindépendante.

Des indicateurs de performance

Fréquence de la carte graphique

La fréquence de la carte graphique fait principalement référence à la fréquence centrale et à la fréquence de la mémoire de la carte graphique, toutes deux en MHz (mégahertz).

(1)Corefréquence

Thecorefrequencyofthegraphicscardreferstotheoperatingfrequencyofthedisplaycore, anditsoperatingfrequencycanreflectthedisplaycoretoacertainextentTheperformanceofthegraphicscard, buttheperformanceofthegraphicscardisdeterminedbythecorefrequency, streamprocessorunit, videomemoryfrequency, videomemorybitwidthandotheraspects.Therefore, inthecaseofdifferentgraphicscores, thehighcorefrequencydoesnotmeantheperformanceofthisgraphicscardStrong.Forexample, thecorefrequencyofGTS250hasreached750MHz, whichishigherthan576MHzofGTX260 +, + butGTX260 isdefinitelystrongerthanGTS250inperformance.Inthesamelevelofchips, thehigherthecorefrequency, thestrongertheperformance.Thereareonlytwomainstreamdisplaychips, AMDandNVIDIA, bothofwhichprovidedisplaycorestothird-partymanufacturers.Underthesamedisplaycore, somemanufacturerswillappropriatelyincreasethedisplaycorefrequencyoftheirproductstomakethemworkhigherthanthefixeddisplaycore.Inordertoachievehigherperformance.

(2)Fréquence de la mémoire vidéo

La fréquence de la mémoire vidéo reflète la vitesse de la mémoire vidéo dans une certaine mesure. Le niveau de la fréquence de la mémoire vidéo a une relation très large avec le type de mémoire vidéo.

La fréquence de la mémoire vidéo et la période d'horloge de la mémoire vidéo sont liées, et les deux sont dans une relation réciproque, c'est-à-dire que la fréquence de la mémoire vidéo (MHz) = 1/la période d'horloge de la mémoire vidéo (NS) Xl000.

Mémoire d'affichage

Comme son nom l'indique, sa fonction principale est de stocker temporairement les données de rendu traitées ou sur le point d'être extraites par la puce d'affichage, à l'instar de celle de la carte mère. La mémoire est l'un des principaux indicateurs de performance pour mesurer la carte graphique.

Lamémoirevidéoestlamêmequelamémoiresystème.

Les cartes graphiques grand public ont essentiellement une capacité de 6 Go, tandis que certaines cartes graphiques milieu à haut de gamme sont équipées de capacités de mémoire vidéo de 6 Go et 8 Go.

Type de mémoire vidéo

Le type de mémoire vidéo est le type de technologie de stockage utilisé par la mémoire de la carte graphique.

Largeur de bit de la mémoire vidéo

La largeur de bits de la mémoire vidéo désigne la quantité de données pouvant être lues à la fois, c'est-à-dire la vitesse d'échange de données entre la mémoire vidéo et la puce d'affichage. Plus la largeur de bits est grande, plus l'échange de données entre la mémoire vidéo et la puce d'affichage est fluide.

Unité de traitement de flux

BeforetheDX10graphicscardcameout, therewasnosuchthingasa "streamprocessor" .TheGPUiscomposedof "pipelines", whicharedividedintopixelpipelinesandvertexpipelines, thenumberofwhichisfixed.Simplyput, thevertexpipelineismainlyresponsiblefor3Dmodeling, andthepixelpipelineisresponsiblefor3Drendering.Sincetheirnumberisfixed, thereisaproblem.Whenagamescenerequiresalotof3Dmodelingwithouttoomuchpixelprocessing, itwillcausethevertexpipelineresourcetobetightandthepixelpipelinetobeidle.Ofcourse, therearealsoThediametricallyoppositesituation.Thiswillcausetheshortageofsomeresourcesandtheidlewasteofotherresources.Undersuchcircumstances, peoplefirstproposedthe "unifiedrenderingarchitecture" intheDX10era.Thegraphicscardcanceledthetraditional "pixelpipeline" et » pipeline de vertex" et le changer en une unité de processeur de flux.

Le nombre de processeurs de flux est devenu un indicateur très important qui détermine les performances de la carte graphique.

Interface d'affichage

Les interfaces d'affichage suivantes sont couramment utilisées :

  • Terminal d'affichage ADC-Apple

  • D-sub-La plupart des gens appellent la borne VGA, mais la plupart des cartes graphiques ont annulé cette interface et ne conservent que DVI et HDMI

  • Interface vidéo analogique 13W3, couramment utilisée dans les premières stations de travail graphiques.

  • L'interface vidéo numérique DVI coexiste avec le connecteur sous-D sur le marché actuel et peut être convertie en connecteur sous-D

  • le mini-DVI utilisé par Apple est une version réduite du DVI, qui peut être convertie en DVI ou en D-sub

  • HDMI-un nouveau type d'interface d'appareil domestique audiovisuel, les cartes graphiques sont couramment utilisées, il peut être converti en connecteur DVI

  • DisplayPort - une nouvelle interface qui concurrence HDMI

  • L'évolutionduMiniDisplayPort-DisplayPort

    p>
  • Prédécesseur de l'interface LFH -DMS-59

  • DMS-59-untypequipeutsortirdeuxgroupesanalogiquesetdeuxgroupesd'interfacedesignalnumérique

  • Thunderbolt - une interface de données haut débit développée conjointement par Apple et Intel, rétrocompatible avec les appareils Mini DisplayPort, la nouvelle génération utilise USB 3.1 TypeC.

Entreprises bien connues

Lessociétéssuivantesproduisentouproduisentdespucesd'affichageoudescartesgraphiques;ycomprislessociétésquiontfermé,quittélemarchédescartesgraphiquesouontétéfusionnées.

  • 3dfx (acquis par NVIDIA)

  • 3DLABS

  • AccelGraphics

  • AvanceLogic

  • AMD (Super Micro)

  • Appienne

  • ArtisteGraphiques

  • ArkLogic

  • ATI(Tian,​​a été acquis par AMD)

  • canope

  • CirrusLogic

  • Colorgraphic (carte de couleurs)

  • Créatif (innovation)

  • DEC(DiGuido)

  • DiamondMultimedia(EmperorLeague)

  • Images dynamiques

  • Éverex

  • Gênes

  • Promontoire

  • Hercule

  • IODATA

  • Intel(Intel)

  • Intense3D

  • IXMicro

  • Kasan

  • LungHwa (Longhua)

  • Macronix(Macronix)

  • Matrox(迈创)

  • Matsushita (Panasonic)

  • Motorola(Motorola)

  • Mpact

  • NEC (NipponÉlectrique)

  • Numéro neuf

  • Nvidia

  • Orchidée (orchidée)

  • CHÊNE

  • PowerVR

  • Quantum3D(Quantum3D)

  • Realtek(Realtek)

  • RealVision

  • Interprétation

  • S3Graphiques

  • SigmaDesigns

  • SiS(SiS)

  • STBSystems

  • STMicroelectronics(STMicroelectronics)

  • Tandy

  • Tech Source

  • Trident(Tandy)

  • TsengLabs(曾氏)

  • WesternDesignCenter

  • Weitek

  • XGI(TuCheng)

  • ASUS (ASUS)

  • GIGABYTE(GIGABYTE)

  • MSI (Microstar)

  • EVGA(艾维克))

  • PowerColer

  • Galaxie (GALAXIE)

  • Zotac

Classification des cartes graphiques grand public actuelles

La carte graphique la plus haut de gamme : la carte graphique actuelle la plus haut de gamme est la carte graphique de la série 30.

Mainstream :Depuis que les cartes graphiques de la série 30 viennent d'être lancées, la plupart des cartes graphiques grand public des joueurs sont encore des cartes graphiques de la série 16 et de la série 20.

Cartes graphiques milieu de gamme : cartes graphiques de 9e génération et cartes graphiques de la série 10.

Cartes graphiques bas de gamme : cartes graphiques de 7e génération et inférieures

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