Видеокарта (графическая карта, видеоадаптер) - устройство, которое преобразующее изображение, находящееся в памяти компьютера в видеосигнал для монитора.

Видеокарта - несомненно очень важный компонент в системном блоке. Она выводит изображение на экран вашего монитора. И чем лучше видеокарта – тем быстрее и качественнее будет это изображение выводиться (в частности, в играх). Так что если вы планируете не только читать почту и работать с Microsoft Word, то на видеоадаптере экономить мы не рекомендуем.

Начнём с видеокарт, интегрированных (встроенных) в материнскую плату. Покупать такие решения не рекомендуется. Исключения составляют лишь случаи, когда денег не хватает на нормальный видеоускоритель, а компьютер будет использоваться только для работы (офисные приложения, работа с текстом, Интернет и т.п.) или например, только для прослушивания музыки, т.к. для этого не требуется мощный видеоадаптер. Всё дело в том, что производительность интегрированных видеокарт очень и очень низка. Помимо этого, такие карты отнимают много оперативной памяти (т.к. не имеют своей) и сильно загружают центральный процессор компьютера.

Рассмотрим дискретные (не интегрированные) видеокарты подробнее.

Сейчас на рынке существуют два производителя дискретных графических процессоров – NVIDIA и ATI/AMD. Отметим, что сами компании не продают видеокарты - этим занимаются их партнёры (такие, как ASUS, Gigabyte, MSI и др.).

Коротко о шинах

В начале 2000-х годов видеокарты в основном использовали шину AGP для соединения с материнской платой.

AGP (от англ. Accelerated Graphics Port) - разработанная в 1997 году компанией Intel, специализированная 32-битная системная шина для видеокарты.

Затем общественности была представлена новая, более производительная шина - PCI Express.

PCI Express - компьютерная шина, использующая программную модель шины PCI и высокопроизводительный физический протокол, основанный на последовательной передаче данных.

Отметим, что видеокарты не имеют обратной совместимости с шинами. Т.е. нельзя видеокарту PCI-E вставить в слот типа AGP и наоборот.

Мы не будем рассматривать видеокарты, работающие на устаревшей шине AGP, т.к они имеют более современные аналоги на PCI-E.

На что следует обращать внимание при выборе видеоадаптера:

1. Графический процессор (ГП, видеопроцессор, чип, ядро)*. Чем старше серия, тем современней видеокарта и тем больше новых технологий в области компьютерной графики она поддерживает. Следует отметить, что производительность напрямую не зависит от серии графического процессора. Например, видеокарта NVIDIA GeForce 8500 менее производительна, чем видеокарта NVIDIA GeForce 7900. Аналогично видеокарта ATI Radeon HD2600 "слабее" ATI Radeon X1950.

* Графический процессор (англ. Graphics Proccesing Unit, GPU) - отдельное устройство персонального компьютера, выполняющее обработку графических данных. Благодаря специализированной конвейерной архитектуре, современные GPU намного эффективнее справляются с задачей обработки графической информации, чем центральный процессор.

ГП в современных видеоадаптерах применяется и в качестве ускорителя трёхмерной графики. Отличительными особенностями (по сравнению с ЦП) являются:

1) Архитектура, максимально нацеленная на увеличение скорости расчёта текстур, физических эффектов и сложных графических объектов.

2) Ограниченный набор команд.

2. Объём видеопамяти*. Тут вроде бы всё ясно. Чем больше памяти – тем лучше. Хотя данное утверждение не всегда справедливо. Например, нет смысла покупать видеокарту со слабым графическим процессором, но с большим объёмом видеопамяти.

* Видеопамять - память, в которой хранится изображение, выводимое на экран монитора. Она бывает нескольких типов.

3. Тип видеопамяти. В современных видеокартах бюджетного класса ещё устанавливается память GDDR2, но в более дорогих решениях применяется GDDR3 (иногда GDDR4). На многих видеокартах уже устанавливается память типа GDDR5. Естественно, что для геймеров рекомендуются видеокарты с типом памяти не ниже GDDR3.

4. Ширина (разрядность) шины памяти. Измеряется в битах и в современных картах бывает от 64 до 512 бит. Чем выше число бит, тем большую пропускную способность имеет память видеокарты. Это очень важный параметр в производительности видеоадаптера. Однако первой этот принцип нарушила компания AMD выпустив видеокарты серии Radeon HD 5xxx. В некоторых моделях видеоплат этой серии используется память типа GDDR5 с шиной всего в 128 бит, однако по производительности данные видеоускорители не уступают платам с памятью GDDR3 и разрядностью шины в 256 и более бит т.к высокая скорость памяти GDDR5 компенсирует маленькую ширину шины.

5. Наличие поддержки SLI* (NVIDIA) или CrossFire* (ATI). Если вы планируете устанавливать в компьютер 2 и более видеокарты в режиме SLI или CrossFire, то вы должны проверить, поддерживают ли покупаемые видеокарты этот режим. На данный момент, среди современных графических ускорителей не выявлено моделей без поддержки того или иного режима.

* SLI (Scalable Link Interface (масштабируемый интерфейс) - технология, позволяющая использовать мощности нескольких видеокарт для обработки 3D-изображения. Разработана и используется компанией NVIDIA.

Для сборки SLI-системы, помимо основных комплектующих, требуется:

1) Материнская плата с двумя и более разъемами PCI Express, поддерживающая технологию SLI (на чипсете NVIDIA, Intel X58 или Intel P55).

2) Мощный блок питания.

3) Видеокарты серии GeForce 6/7/8/9/GT200/GT400 или Quadro FX с шиной PCI Express.

4) Мост, объединяющий видеокарты (обычно поставляется в комплекте с видеокартами).

Видеокарты должны принадлежать к одному классу. Т.е. они должны быть на одинаковых чипах (вы не сможете объединить в SLI видеокарты, например, GeForce 8800GTX и 8600GT). При этом производитель плат значения не имеет.

Сопряжение видеокарт в SLI-режиме можно обеспечить двумя способами:

1) С помощью специального физического мостика.

2) Программным путем.

В последнем случае нагрузка на шину PCI Express значительно возрастает, что отрицательно сказывается на производительности видеоподсистемы.

Получили распространение системы Quad SLI и Tri-SLI. В первом случае предполагается объединение в SLI-систему двух двухчиповых (двухъядерных) плат. Таким образом, получается, что в построении трёхмерного изображения работают 4 чипа. Во втором случае объединяются 3 одночиповых (одноядерных) платы.

* CrossFire - технология, позволяющая одновременно использовать мощности двух и более видеокарт модели Radeon для построения 3D-изображения. Разработана и используется компанией ATI/AMD.

Для сборки системы с CrossFire необходимо иметь:

1) Материнскую плату с двумя и более разъёмами PCI Express x16 с чипсетом AMD или Intel (при покупке материнской платы удостоверьтесь, что она поддерживает режим CrossFire).

2) Мощный блок питания.

3) Видеокарты с поддержкой CrossFire.

Видеокарты должны быть одной серии, но необязательно одной модели (т.е. платы могут быть на разных чипах). При этом быстродействие CrossFire-системы определяется характеристиками ядра наименее производительной видеокарты.

Работу CrossFire можно обеспечить тремя способами:

1) Внешнее соединение - видеокарты объединяются с помощью специального кабеля. При этом карта, на которой распаян специальный чип "Compositing Engine", называется "Мастер-картой" (Master card). Остальные видеокарты могут быть любыми в пределах серии.

2) Внутреннее соединение - видеокарты соединяются с помощью специального гибкого моста (подобного SLI-мосту). Драйвером определяется, какая из них будет мастер-картой.

3) Программный способ - видеокарты физически не соединяются, а передача данных идёт через шину PCI Express x16, при этом сопряжение видеоплат осуществляется программно, с помощью драйверов. Большим недостатком данного способа являются потери в производительности на 10-15% по сравнению с двумя предыдущими способами.

Режим CrossFire поддерживается практически всеми современными материнскими платами, имеющими два и более PCI Express x16 слота для видеокарт (за исключением плат на чипсетах NVIDIA).

Современные видеокарты

NVIDIA GeForce:

Серия 8xxx:

Geforce 8 - серия графических микропроцессоров, впервые появившихся в 2006 году. Видеокарты на этих процессорах имеют поддержку DirectX 10 и Shader* Model 4.0. Также, данные видеочипы имеют унифицированную архитектуру.

Таблица основных чипов

Универс. проц. - кол-во универсальных потоковых процессоров.

Частота универс. проц. - рабочая частота универсальных потоковых процессоров.

Для офисной конфигурации подойдут:

Для домашней конфигурации:

GeForce 8600GT/GTS

GeForce 8800GT/GTS

GeForce 8800GTX/ULTRA

* Шейдер (англ. Shader) - это программа для одной из ступеней графического конвейера, используемая в трёхмерной графике для определения окончательных параметров объекта или изображения. Они могут включать в себя описания поглощения, отражения, преломления и рассеивания света, наложения текстур, смещения поверхности и эффектов пост-обработки. Например, шейдеры используются для реалистичной прорисовки водных поверхностей.

* Эффективная частота памяти. Т.к. на видеокартах устанавливается память типа DDR, то за один такт данные передаются 2 раза. Отсюда и удвоение значения частоты. Это значение получило название "Эффективной частоты". Например память работает на физической частоте 200 МГц, а эффективная частота в таком случае составляет 400 МГц.

Серия 9xxx:

Geforce 9 - девятое поколение графических плат, появившихся впервые 29 февраля 2008 года. Эти видеокарты также поддерживают DirectX 10 и Shader Model 4.0. Самая старшая модель - GeForce 9800 GX2 является двухчиповой.

Таблица основных чипов

Для офисных конфигураций подойдут видеокарты:

Для игровых конфигураций среднего класса подойдут видеокарты:

Для игровых конфигураций топ-класса неплохо подойдут:

Серия GT200:

Новое поколение графических ускорителей от компании NVIDIA. Самая старшая модель - GeForce GTX 295 является двухчиповой.

Таблица основных чипов

Видеокарты GTX 295/285/275 идеально подходят для самых мощных игровых компьютеров.

Видеокарты GeForce 210, GT220/240 подойдут для офисных конфигураций системных блоков.

Серия GT400:

Последнее поколение графических ускорителей от компании NVIDIA с поддержкой DirectX 11 и OpenGL 3.2.

Таблица основных чипов

Видеокарты серии GT400 идеально подходят для игровых конфигураций класса Hi-End.

ATI Radeon:

Radeon - торговая марка серии графических процессоров, разрабатываемая компанией ATI/AMD. Появилась в 2000 году, и использовалась корпорацией ATI, заменив серию Rage. После покупки в 2006 году ATI корпорацией AMD, к последней перешла и торговая марка Radeon.

Серия X1xxx:

Серия видеокарт с полной поддержкой шейдерной модели 3.0. Вышедшая в октябре 2005, эта серия привносит множество улучшений в технологии обработки трёхмерной графики. Поддерживается также DirectX 9.0c, OpenGL 2.0

Таблица основных чипов

Пикс./Верш. - Число блоков исполнения пиксельных/вершинных шейдеров

Для офисной/домашней конфигурации подойдут видеокарты:

Все видеокарты от X1300 до X1650XT

Для игровой конфигурации среднего класса (без поддержки DX10):

Все видеоадаптеры начиная с X1800 XL и заканчивая X1900 XTX

Для игровой конфигурации топ-класса (без поддержки DX10):

Все платы серии X1950

Серия HD2xxx:

Первая серия GPU Radeon с поддержкой DirectX 10.0. Эти видеокарты также имеют поддержку и Shader Model 4.0.

Таблица основных чипов

Radeon HD2400 PRO/XT

Для домашней:

Radeon HD2600 PRO

Для игровой конфигурации среднего класса:

Radeon HD2900 GT/PRO

Для игровой конфигурации топ-класса:

Radeon HD2900 XT

Серия HD3xxx:

Новое поколение видеокарт ATI с поддержкой DirectX 10.1. Также имеют поддержку Shader Model 4.0 (4.1). Самая старшая модель - Radeon HD 3870 X2 является двухчиповой.

Таблица основных чипов

Для офисной конфигурации подойдёт:

Radeon HD3450/ 3470

Для домашней:

Radeon HD3650/ 3690

Для игровой конфигурации среднего класса:

Для игровой конфигурации топ-класса:

Radeon HD3870/ 3870 X2

Серия HD4хxx:

Новое поколение видеокарт ATI, выпущенных в июне 2008 года. Поддерживают DirectX 10.1, Shader Model 4.1 и OpenGL 2.0. Самая старшая модель - Radeon HD 4870 X2 является двухчиповой.

Таблица основных чипов

Видеокарты HD4850/4860/4870/4890 прекрасно подойдут для самых мощных игровых компьютеров.

Серия HD5хxx:

Последнее поколение видеокарт ATI, выпущенных в 2009 году. Поддерживают DirectX 11 и OpenGL 3.2.

Таблица основных чипов

Видеокарты HD5970/5870/5850/5770 прекрасно подойдут для самых мощных игровых компьютеров.

5. Производитель видеокарты

Хотя различий в платах от разных производителей немного (среди видеокарт, выпускающихся по референсному (эталонному) дизайну их практически нет), мы всё же рекомендуем покупать видеокарты следующих компаний:

ASUS, Gigabyte, MSI, Sapphire

XFX, Leadtek, Sparkle, BFG, Foxconn

Менее популярными (но не всегда менее качественными) являются видеокарты, производящиеся компаниями:

Albatron, Zotac, Elitegroup, Gainward, Point of View, BIOSTAR, EVGA, Palit, Chaintech, Club3D, Galaxy, PNY, Inno3D

Несколько слов о комплектации изделий

Видеокарты поставляются в OEM- (без упаковки) и RTL- (в красивой коробке) комплектациях. Первая немного дешевле, вторая - удобнее и приятнее:)

Итог

Что, в основном, нужно знать при выборе видеокарты:

1. Графический процессор (производитель, тактовая частота)

2. Объём и частота видеопамяти

3. Ширина (разрядность) шины памяти

4. Тип памяти

5. Шина (AGP или PCI-E)

6. Поддержка SLI (NVIDIA) или CrossFire (ATI)

7. Производитель видеокарты

На передовых видеокартах ставятся сразу несколько разных типов памяти. Старую SDR-память с одинарной скоростью передачи уже нигде не встретишь, да и современные разновидности памяти DDR и GDDR имеют существенно отличающиеся характеристики.

Разные типы DDR и GDDR позволяют передавать в 2 или же 4 раза большее количество данных на этой же тактовой частоте за единицу времени, и потому цифру рабочей частоты часто предписывают двойной либо учетверённой, умножая на 2 или 4. Так, в случае если для DDR-памяти указана частота 1400 МГц, то данная память действует на физической частоте в 700 МГц, хотя показывают так называемую «эффективную» частоту, т. е. ту, на которой должна работать SDR-память, чтоб обеспечить ту же пропускную способность. То же самое с GDDR5, хотя частоту здесь даже учетверяют.

Главное превосходство новейших типов памяти заключается в возможности работы на больших тактовых частотах, а в соответствии с этим - в повышении пропускной способности в сравнении с прошлыми технологиями. Это достигается за счет повышенных задержек, которые, вообщем, не так существенны для видеокарт. Первой платой, использующей память DDR2, стала NVIDIA GeForce FX 5800 Ultra. С той поры технологии графической памяти гораздо продвинулись, был разработан эталон GDDR3, который недалёк к спецификациям DDR2, с некими изменениями именно для видеокарт.

Типы памяти для видеокарт

GDDR2 (DDR2) – представляет собой самую обычную DDR2, выполненную в другой корпусировке для достижения более высоких тактовых частот при работе в составе видеокарты. Впервые был использован в видеокарте GeForce FX5800Ultra, в настоящее время применяется только в видеокартах начального уровня

GDDR3 – электрические отличия от GDDR2 носят принципиальный характер и заключаются в наличии внутренней терминации и других усовершенствований, но к DDR3 эта память никакого отношения не имеет, поскольку по прежнему осуществляется четырёхкратная внутренняя предвыборка подобно DDR2 (т. е. сами ячейки памяти работают на вчетверо меньшей частоте, чем эффективная частота передача данных, а тактовая частота интерфейса (которую обычно и считают тактовой частотой памяти) соответственно вдвое меньше этой частоты (также аналогично «обычной» DDR2).
Несмотря на относительную «древность»(Впервые был использован в GeForce 6800Ultra), данный тип памяти до сих пор является основным для видеокарт nVidia (наприме, GeForce GTX 285), а также применяется в качестве унифицированной оперативной памяти в игровой консоли Xbox360.

GDDR3 - это специально предназначенная для видеокарт память, с теми же технологиями, что и DDR2, но с улучшенными характеристиками потребления и тепловыделения, что позволило создать микросхемы, работающие на более высоких тактовых частотах. Несмотря на то, что стандарт был разработан в компании ATI, первой видеокартой, её использующей, стала вторая модификация NVIDIA GeForce FX 5700 Ultra, а следующей стала GeForce 6800 Ultra.

GDDR4 - отличается от GDDR3 в первую очередь наличием восьмикратной предвыборки, подобно «обычной» DDR3, и, следовательно, способностью работать на ещё больших тактовых частотах при одинаковой технологии изготовления. В настоящее время данный тип памяти практически снят с производства и заменён GDDR5. Применялся ограниченно и только в видеокартах ATI, в первую очередь - в Radeon HD3870.

GDDR4 - это дальнейшее развитие «графической» памяти, работающее почти в два раза быстрее, чем GDDR3. Основными отличиями GDDR4 от GDDR3, существенными для пользователей, являются в очередной раз повышенные рабочие частоты и сниженное энергопотребление. Технически, память GDDR4 не сильно отличается от GDDR3, это дальнейшее развитие тех же идей. Первыми видеокартами с чипами GDDR4 на борту стали ATI Radeon X1950 XTX, а у компании NVIDIA продукты на базе этого типа памяти не выходили вовсе. Преимущества новых микросхем памяти перед GDDR3 в том, что энергопотребление модулей может быть примерно на треть ниже. Это достигается за счет более низкого номинального напряжения для GDDR4.

Впрочем, GDDR4 не получила широкого распространения даже в решениях AMD. Начиная с GPU семейства RV7×0, контроллерами памяти видеокарт поддерживается новый тип памяти GDDR5, работающий на эффективной учетверённой частоте до 5,5 ГГц и выше (теоретически возможны частоты до 7 ГГц), что даёт пропускную способность до 176 ГБ/с с применением 256-битного интерфейса. Если для повышения ПСП у памяти GDDR3/GDDR4 приходилось использовать 512-битную шину, то переход на использование GDDR5 позволил увеличить производительность вдвое при меньших размерах кристаллов и меньшем потреблении энергии.

GDDR5 - cамый современный и самый быстрый тип видеопамяти, радикальное отличие от GDDR4 заключается в раздельном тактировании линий передачи данных и адресов, а также в наличии эффективных средств снижения энергопотребления, сейчас используется во всех производительных видеокартах ATI/AMD и nVidia.