Grafička kartica - sve što trebate znati

U doba računalnih računala, grafička kartica dobila je jednako ili gotovo veću važnost od CPU-a. U stvari, mnogi korisnici izbjegavaju kupnju moćnih CPU-a kako bi uložili novac u ovu važnu komponentu koja je odgovorna za obradu svega što ima veze s teksturama i grafikom. Ali koliko znate o ovom hardveru? Pa mi ovdje objašnjavamo sve, ili nešto manje od svega što smatramo najvažnijim.

Sadržaj indeks

Grafička kartica i doba igranja

Nesumnjivo je da se naziv za grafičke kartice najčešće koristi termin grafičke kartice, iako on nije potpuno isti i mi ćemo to objasniti. GPU ili jedinica za obradu grafičkih kartica u osnovi je procesor izgrađen za obradu grafike. Izraz očito zvuči vrlo slično CPU-u, pa je važno razlikovati dva elementa.

Kada govorimo o grafičkoj kartici, zapravo govorimo o fizičkoj komponenti. To je izgrađeno od PCB-a neovisnog o matičnoj ploči i opskrbljen je konektorom, obično PCI-Express, kojim će biti povezan na samu matičnu ploču. Na ovom PCB-u imamo instaliran GPU, također i grafičku memoriju ili VRAM zajedno s komponentama kao što su VRM, priključci za povezivanje i hladnjak sa svojim ventilatorima.

Igre ne bi postojale da nije bilo grafičkih kartica, pogotovo ako govorimo o računalima ili osobnim računalima. U početku će svi znati da računala nisu imala grafičko sučelje, imali smo samo crni ekran s promptom za unos naredbi. Te osnovne funkcije daleko su od sada u doba igara, u kojoj imamo opremu sa savršenim grafičkim sučeljem i ogromnim rezolucijama koje nam omogućuju da upravljamo okolinama i likovima gotovo kao da su u stvarnom životu.

Zašto odvojeno GPU i CPU

Da bismo razgovarali o vlasničkim grafičkim karticama, prvo moramo znati što nam oni donose i zašto su oni danas tako važni. Danas ne bismo mogli zamisliti računalno igranje bez fizički odvojenog CPU-a i GPU-a.

Što radi CPU

Ovdje imamo sasvim jednostavno, jer svi možemo steći predodžbu o tome što mikroprocesor radi na računalu. To je središnja procesna jedinica kroz koju prolaze sve upute koje generiraju programi i veliki dio onih koje su poslale periferne jedinice i sam korisnik. Programi su formirani s nizom uputa koje će se izraditi za generiranje odgovora na temelju ulaznog poticaja, to može biti jednostavan klik, naredba ili sam operativni sustav.

Sada slijedi detalj kojeg se moramo sjetiti kad vidimo što je GPU. Procesor se sastoji od jezgara i velike veličine možemo reći. Svaki od njih može izvoditi jednu instrukciju za drugom, što je više jezgara, jer se istovremeno može izvršiti više uputa. Na PC-u postoji mnogo vrsta programa i mnogo vrsta upute koje su vrlo složene i podijeljene u nekoliko faza. No istina je da program paralelno ne generira veliki broj ovih uputa. Kako možemo biti sigurni da CPU "razumije" bilo koji program koji instaliramo? Potrebno nam je nekoliko jezgara, vrlo složenih i koje se brzo izvršavaju upute, tako da ćemo primijetiti da je program fluidan i da reagira na ono što ga pitamo.

Ove se osnovne upute svode na matematičke operacije s cijelim brojevima, na logičke operacije i na neke operacije s plutajućom točkom. Potonje je najkompliciranije jer se radi o vrlo velikim stvarnim brojevima koje je potrebno predstaviti u kompaktnijim elementima pomoću znanstvenih zapisa. Podrška za CPU je RAM, brza pohrana koja sprema pokrenute programe i njihove upute da ih pošalju preko 64-bitne sabirnice u CPU.

I što radi GPU

Upravo je GPU usko povezan s tim operacijama s pomičnim zarezom o kojima smo već govorili. U stvari, grafički procesor praktički provodi čitavo vrijeme izvodeći ove vrste operacija, jer one imaju puno veze s grafičkim uputama. Iz tog razloga se često naziva matematički koprocesor, u stvari postoji jedan unutar CPU-a, ali mnogo jednostavniji od GPU-a.

Od čega se igra? Pa, u osnovi kretanje piksela zahvaljujući grafičkom motoru. To je ništa više od programa usredotočenog na oponašanje digitalnog okruženja ili svijeta u kojem se krećemo kao da je naš vlastiti. U tim se programima većina uputstava odnosi na piksele i njihovo kretanje kako bi se oblikovale teksture. Zauzvrat, ove teksture imaju boju, 3D volumen i fizička svojstva refleksije svjetla. Sve je to u osnovi operacija s pomičnom točkom s matricama i geometrijama koje se moraju obaviti istovremeno.

Prema tome, GPU nema 4 ili 6 jezgara, već ih ima na tisuće, da bi sve ove specifične operacije paralelno obavljao iznova i iznova. Naravno, ove jezgre nisu tako "pametne" kao CPU jezgre, ali mogu odraditi puno više operacija ovog tipa odjednom. GPU također ima svoju memoriju, GRAM, koja je mnogo brža od uobičajene RAM-a. Ima puno veću sabirnicu, između 128 i 256 bita za slanje puno više upute GPU-u.

U videu koji vam ostavljamo povezani, lovci na mitove oponašaju rad CPU-a i GPU-a te u pogledu broja njihovih jezgara kada je riječ o slikanju slike.

youtu.be/-P28LKWTzrI

Što CPU i GPU rade zajedno

U ovom trenutku ste možda već pomislili da u gaming računalima CPU također utječe na finalnu izvedbu igre i njezin FPS. Očito je da postoje mnoge upute za koje je odgovoran procesor.

CPU je odgovoran za slanje podataka u obliku vertikala na GPU, tako da "razumije" koje fizičke transformacije (pokreti) mora učiniti teksturama. To se naziva Vertex Shader ili fizika pokreta. Nakon toga, GPU dobiva podatke o tome koja će od tih vrhova biti vidljiva, čineći takozvani isječak piksela rasterizacijom. Kad već znamo oblik i njegovo kretanje, onda je vrijeme za primjenu tekstura u Full HD, UHD ili bilo kojoj rezoluciji i njihovih odgovarajućih učinaka, to bi bio Pixel Shader postupak .

Iz istog razloga, što više snage ima CPU, to će više vertečkih uputa moći poslati GPU- u i to će ga bolje zaključati. Dakle, ključna razlika između ta dva elementa je u razini specijalizacije i stupnju paralelizma u obradi za GPU.

Što je APU?

Već smo vidjeli što je GPU i njegova funkcija u PC-u i odnos s procesorom. Ali to nije jedini postojeći element koji je sposoban za obradu 3D grafike, i zato imamo APU ili ubrzanu procesorsku jedinicu.

Ovaj je termin izmislio AMD kako bi svoje procesore imenovao GPU integriranim u isti paket. Doista, to znači da unutar samog procesora imamo čip, ili bolje rečeno, čipset sastavljen od nekoliko jezgara koji može raditi s 3D grafikom na isti način kao što radi grafička kartica. U stvari, mnogi današnji procesori imaju u sebi ovu vrstu procesora, koji se naziva IGP (Integrirani grafički procesor).

Ali naravno, a priori ne možemo usporediti performanse grafičke kartice s tisućama unutarnjih jezgara s IGP-om integriranim unutar samog CPU-a. Dakle, njegov procesni kapacitet je još uvijek mnogo niži, u smislu bruto snage. Tome dodamo i činjenicu da posvećena memorija nema tako brz kao GDDR grafičkih kartica, jer je dovoljno s dijelom RAM memorije za njeno grafičko upravljanje.

Nezavisne grafičke kartice nazivamo posvećenim grafičkim karticama, dok IGP interne grafičke kartice. Procesori Intel Core ix imaju gotovo sve integrirane grafičke procese nazvane Intel HD / UHD Graphics, osim modela s oznakom "F" na kraju. AMD to čini s nekim od svojih CPU-a, konkretno Ryzen iz G serije i Athlon, s grafikom koja se zove Radeon RX Vega 11 i Radeon Vega 8.

Malo povijesti

Daleko su stara računala samo za tekst koja sada imamo, ali ako je nešto bilo prisutno u svim dobima, želja je stvoriti sve detaljnije virtualne svjetove kako bismo se uronili u njih.

U prvoj općoj potrošačkoj opremi s procesorima Intel 4004, 8008 i tvrtke već smo imali grafičke kartice ili nešto slično. Oni su se ograničavali samo na tumačenje koda i njegovo prikazivanje na ekranu u obliku običnog teksta od oko 40 ili 80 stupaca, i naravno u jednobojnom obliku. U stvari, prva se grafička kartica zvala MDA (Monocrome Data Adapter). Imao je vlastiti RAM od najmanje 4KB, kako bi se stvorila savršena grafika u obliku običnog teksta u 80 × 25 stupaca.

Nakon što su stigle grafičke kartice CGA (Color Graphics Adapter), 1981. IBM je počeo prodavati prvu grafičku karticu u boji. Mogao je istodobno prikazati 4 boje s unutarnje 16 paleta rezolucije 320 × 200. U tekstualnom načinu rada uspjela je podići razlučivost na 80 × 25 stupaca ili ono što je jednako 640 × 200.

Nastavljamo dalje, uz HGC ili Hercules grafičku karticu, ime obećava! Jednobojna kartica koja je rezoluciju povećala na 720 × 348 i bila je sposobna raditi zajedno sa CGA-om kako bi imala do dva različita video izlaza.

Skok na kartice s bogatom grafikom

Ili bolje rečeno EGA, Enharced Graphics Adapter stvoren 1984. godine. Ovo je prva grafička kartica koja može raditi sa 16 boja i rezolucija do 720 × 540 za ATI Technologies modele, zvuči li vam poznato?

1987. godine proizvedena je nova rezolucija, a ISA video konektor napušten je da bi prihvatio VGA (Video Graphics Array) priključak, nazvan i Sub15-D, analogni serijski ulaz koji se do nedavno koristio za CRT-ove, pa čak i ploče. TFT. Nove grafičke kartice povećale su svoju paletu boja na 256, a svoju VRAM memoriju na 256KB. U to su se vrijeme računalne igre počele razvijati s mnogo više složenosti.

Bilo je to 1989. godine kada su grafičke kartice prestale koristiti paletu boja i počeli koristiti dubinu boja. S VESA standardom kao vezom na matičnu ploču, sabirnica je proširena na 32 bita, tako da su već mogli raditi s nekoliko milijuna boja i rezolucija do 1024x768p zahvaljujući monitorima s SuperVGA priključkom. Kartice jednako ikonske poput ATI Match 32 ili Match 64 sa 64-bitnim sučeljem bile su među najboljima.

Stiže PCI utor i s njim revolucija

Standard VESA bio je pakao veliki autobus, pa se 1993. godine razvio u PCI standard, kakav danas imamo sa svojim različitim generacijama. Ova nam je omogućila manje kartice, a mnogi proizvođači pridružili su se zabavi poput Creative, Matrox, 3dfx sa svojim Voodoo i Voodoo 2, a jedna Nvidia sa svojim prvim modelima RIVA TNT i TNT2 objavljenim 1998. godine. Tada su se pojavile prve posebne knjižnice za 3D ubrzanje, poput DirectX-a od Microsofta i OpenGL od Silicon Graphics.

Ubrzo je PCI sabirnica postala premala, sa karticama koje mogu adresirati 16 bita i 3D grafiku u rezoluciji 800x600p, pa je stvoren AGP (Advanced Graphics Port) sabirnica. Ovaj sabirnik imao je 32-bitno PCI sučelje, ali povećao je svoj autobus za 8 dodatnih kanala za bržu komunikaciju s RAM-om. Njegov sabirnik radio je na 66 MHz i 256 Mbps propusnosti, s do 8 verzija (AGP x8) do 2, 1 GB / s, a koji bi 2004. zamijenio PCIe sabirnicom.

Ovdje smo već vrlo dobro uspostavili dvije sjajne tvrtke za 3D grafičke kartice poput Nvidia i ATI. Jedna od prvih kartica koja je obilježila novu eru bio je Nvidia GeForce 256, koji je implementirao T&L tehnologiju (proračun osvjetljenja i geometrije). Zatim je rangiran nad svojim konkurentima jer je prvi 3D poligon grafički akcelerator i Direct3D kompatibilan. Ubrzo nakon toga ATI će objaviti svoj prvi Radeon, oblikujući tako imena oba proizvođača za njegove igračke grafičke kartice koje traju do danas, čak i nakon što je AMD kupio ATI.

PCI Express sabirnica i trenutne grafičke kartice

I konačno dolazimo do trenutne ere grafičkih kartica, kada 2004. VGA sučelje više nije radilo i zamijenio ga je PCI-Express. Ovaj novi autobus dopušta prijenos do 4 GB / s istovremeno i gore i dolje (250 MB x16 traka). U početku bi bio povezan sa sjevernim mostom matične ploče, a koristio bi dio RAM-a za video, pod nazivom TurboCaché ili HyperMemory. Ali kasnije s ugradnjom sjevernog mosta u sam CPU, ovih 16 PCIe traka krenulo bi u izravnu komunikaciju s CPU-om.

Era ATI Radeon HD i Nvidia GeForce započela je, postajući vodeći eksponenti igraćih grafičkih kartica za računala na tržištu. Nvidia bi uskoro preuzela vodstvo s GeForce 6800 koji podržava DirectX 9.0c nasuprot ATI Radeon X850 Pro koji je malo zaostao. Nakon toga, obe marke nastavile su razvijati jedinstvenu arhitekturu shader-a sa svojim Radeon HD 2000 i GeForce 8 serijama. U stvari, moćna Nvidia GeForce 8800 GTX bila je jedna od najmoćnijih kartica svoje generacije, pa čak i one koje su stigle nakon nje, što je Nvidijin definitivni skok u nadmoć. 2006. godine kada je AMD kupio ATI i njihove kartice su preimenovane u AMD Radeon.

Konačno, stojimo na karticama kompatibilnim s knjižnicama DirectX 12, Open GL 4.5 / 4.6, a prva je Nvidia GTX 680 i AMD Radeon HD 7000. Sukcesivne generacije potječu od dva proizvođača, u slučaju Nvidije imamo arhitekture Maxwell (GeForce 900), Pascal (GeForce 10) i Turing (Geforce 20), dok AMD ima Polaris (Radeon RX), GCN (Radeon Vega) i sada RDNA (Radeon RX 5000).

Dijelovi i hardver grafičke kartice

Vidjet ćemo glavne dijelove grafičke kartice kako bismo prepoznali koje elemente i tehnologije moramo znati kada je kupujemo. Naravno da tehnologija jako napreduje pa ćemo postepeno ažurirati ono što ovdje vidimo.

Čipset ili GPU

Već dobro znamo koja je funkcija grafičkog procesora kartice, ali bit će važno znati što imamo unutra. Njegova jezgra je i u njoj se nalazi ogroman broj jezgara koje su odgovorne za obavljanje različitih funkcija, posebno u arhitekturi koju Nvidia trenutno koristi. Unutar pronalazimo odgovarajuće jezgre i predmemorijsku memoriju povezanu s čipom, koji obično ima L1 i L2.

Unutar Nvidia GPU-a nalazimo jezgre CUDA ili CUDA, koje su, da tako kažemo, zadužene za opće izračune s plutajućom tačkom. Ove jezgre na AMD karticama nazivaju se stream procesori. Isti broj na karticama različitih proizvođača ne znači isti kapacitet, jer će ovisiti o arhitekturi.

Osim toga, Nvidia također nudi Tensor jezgre i RT jezgre. Ove su jezgre namijenjene procesoru s složenijim uputama o praćenju zračenja u stvarnom vremenu, što je jedna od najvažnijih mogućnosti proizvođača nove generacije kartica.

GRAM memorija

GRAM memorija obavlja praktički istu funkciju kao i RAM memorija našeg računala, pohranjujući teksture i elemente koji će se obraditi u GPU-u. Pored toga, pronalazimo vrlo velike kapacitete, s više od 6 GB trenutno na gotovo svim vrhunskim grafičkim karticama.

To je memorija tipa DDR, baš kao i RAM-a, tako da će njegova efektivna frekvencija uvijek biti dvostruka od takt frekvencije, što treba imati na umu kada se radi o overclockingu i podacima specifikacija. Trenutno većina kartica koristi GDDR6 tehnologiju, ako je, kako čujete, DDR6, dok je u normalnoj RAM-u DDR4. Ove su memorije mnogo brže od DDR4, učinkovito dostižu frekvencije do 14 000 MHz (14 Gbps) uz radni takt na 7000 MHz.Osim toga, njihova širina sabirnice je puno veća, ponekad doseže 384 bita na Nvidiji gornji raspon.

Ali još uvijek postoji druga memorija koju je AMD upotrijebio za svoj Radeon VII, u slučaju HBM2. Ova memorija nema brzine poput GDDR6, ali umjesto toga nudi nam brutalnu širinu autobusa do 2048 bita.

VRM i TDP

VRM je element zadužen za napajanje svih komponenti grafičke kartice, posebno GPU-a i njegove GRAM memorije. Sastoji se od istih elemenata kao i VRM matične ploče, s tim da njegovi MOSFETS djeluju kao istosmjerni ispravljači istosmjerne struje, Choke i kondenzatori. Slično tome, ove se faze dijele na V_core i V-SoC, za GPU i memoriju.

Na strani TDP-a to također znači potpuno isto kao i na CPU-u. Ne radi se o energiji koju troši procesor, već o energiji u obliku topline koja stvara maksimalno opterećenje.

Za napajanje kartice potreban nam je priključak za napajanje. Trenutno se za kartice koriste 6 + 2-pinske konfiguracije, jer sam PCIe utor može napajati samo 75W, dok GPU može potrošiti više od 200W.

Sučelje za vezu

Sučelje za povezivanje način je spajanja grafičke kartice na matičnu ploču. Trenutno apsolutno sve namjenske grafičke kartice funkcioniraju putem PCI-Express 3.0 sabirnice, osim novih AMD Radeon XR 5000 kartica, koje su nadograđene na PCIe 4.0 Bus.

U praktične svrhe nećemo primijetiti nikakvu razliku, jer je količina podataka koja se trenutno razmjenjuje na ovom 16-linijskom magistrali znatno manja od njegovog kapaciteta. Iz znatiželje, PCIe 3.0 x16 može istovremeno prenijeti 15.8 GB / s, dok PCIe 4.0 x16 udvostručuje kapacitet na 31.5 GB / s. Uskoro će svi GPU biti PCIe 4.0, to je očito. Ne moramo se brinuti da ćemo imati PCIe 4.0 ploču i 3.0 karticu, jer standard uvijek nudi povratnu kompatibilnost.

Portovi za video

Konačno, ali ne najmanje bitno, imamo video konektore, one potrebne za spajanje monitora ili monitora i dobivanje slike. Na trenutnom tržištu imamo četiri vrste video veza:

• HDMI: Multimedijsko sučelje visoke razlučivosti komunikacijski je standard za multimedijske uređaje bez slike i slike. HDMI verzija će utjecati na kapacitet slike koji možemo dobiti s grafičke kartice. Najnovija verzija je HDMI 2.1, koji nudi maksimalnu rezoluciju od 10K, reprodukciju 4K na 120Hz i 8K na 60Hz. Dok verzija 2.0 nudi 4K @ 60Hz u 8 bita. DisplayPort: Također je serijsko sučelje s nekomprimiranim zvukom i slikom. Kao i prije, verzija ovog porta bit će vrlo važna, a trebat će nam najmanje 1, 4, jer ova verzija ima podršku za reprodukciju sadržaja u 8K pri 60 Hz i u 4K pri 120 Hz s ne manje od 30 bita. i u HDR-u. Bez sumnje najbolje od svih danas. USB-C: USB Type-C doseže sve više i više uređaja zbog velike brzine i integriranosti s sučeljima kao što su DisplayPort i Thunderbolt 3 pri 40 Gbps. Ovaj USB ima zamjenski način DisplayPort, koji je DisplayPort 1.3, s podrškom za prikaz slika u 4K rezoluciji pri 60 Hz. Slično tome Thunderbolt 3 može reproducirati sadržaj u UHD-u pod istim uvjetima. DVI: malo je vjerojatno da će se konektor pronaći u trenutnim monitorima, jer je to evolucija VGA u digitalni signal visoke definicije. Ako to možemo izbjeći, bolje nego bolje, najrasprostranjeniji je DVI-DL.

Koliko je moćna grafička kartica

Za upućivanje na snagu grafičke kartice potrebno je poznavati neke koncepte koji se obično pojavljuju u njezinim specifikacijama i referentnim vrijednostima. To će biti najbolji način da dubinski znamo grafičku karticu koju želimo kupiti i također znamo kako je usporediti s konkurencijom.

FPS stopa

FPS je sličica sličice ili okvira u sekundi. Ona mjeri frekvenciju na kojoj zaslon prikazuje slike videozapisa, igre ili onoga što je prikazano na njemu. FPS ima puno veze s načinom na koji percipiramo pokret na slici. Što je više FPS-a, to će nam dati fluidniji osjećaj. Sa brzinom od 60 FPS ili više, ljudsko oko će u normalnim uvjetima cijeniti potpuno fluidnu sliku, koja bi simulirala stvarnost.

Ali naravno, sve ne ovisi o grafičkoj kartici, jer će brzina osvježavanja zaslona označiti FPS koji ćemo vidjeti. FPS je isto što i Hz, a ako je zaslon 50 Hz, igra će se gledati pri maksimalnih 60 FPS, čak i ako je GPU sposoban igrati je sa 100 ili 200 FPS. Da bismo znali koja bi bila maksimalna brzina FPS-a koju bi GPU mogao predstavljati, moramo onemogućiti vertikalnu sinkronizaciju u opcijama igre.

Arhitektura vašeg GPU-a

Prije nego što smo vidjeli da GPU-ovi imaju određen broj fizičkih jezgara što nas može navesti da razmišljamo kako što više, to će nam bolji nastupi. Ali to nije baš tako, kao i kod CPU arhitekture, performanse će se razlikovati čak i pri istoj brzini i istim jezgrama. Mi to nazivamo IPC-om ili uputama po ciklusu.

Arhitektura grafičkih kartica s vremenom se razvijala kako bi imali jednostavno spektakularne izvedbe. Mogu podržati 4K rezolucije veće od 60 Hz ili čak 8K. Ono što je najvažnije, njegova je velika sposobnost animiranja i prikazivanja tekstura svjetlošću u stvarnom vremenu, baš kao što to čine i naše oči u stvarnom životu.

Trenutno imamo Nvidiju s Turingovom arhitekturom, koja koristi 12nm FinFET tranzistore za izradu čipseta novog RTX-a. Ova arhitektura ima dva različita elementa koja do sada nisu postojali u opremi za potrošače, mogućnost Ray Tracing u stvarnom vremenu i DLSS (Deep Learning Super Sampling). Prva funkcija pokušava simulirati što se događa u stvarnom svijetu, izračunavajući kako svjetlost utječe na virtualne objekte u stvarnom vremenu. Drugo, to je niz algoritama umjetne inteligencije pomoću kojih kartica pretvara teksture u nižoj rezoluciji kako bi optimizirao performanse igre, to je poput svojevrsnog Antialiasinga. Ideal je kombinirati DLSS i Ray Tracing.

AMD je izdao i arhitekturu, iako je istina da koegzistira s neposredno prethodnim kako bi imao širok raspon kartica koje, iako je istina, nisu na vrhu gornjeg raspona Nvidia. Pomoću RDNA-e, AMD je povećao IPC svojih GPU-a za 25% u odnosu na CNG arhitekturu, postižući tako 50% veću brzinu za svaki potrošeni vat.

Frekvencija sata i turbo način

Uz arhitekturu, dva su parametra vrlo važna za postizanje performansi GPU-a, a to su osnovna takt frekvencija i porast tvorničkih turbo ili overclocking modova. Kao i kod CPU-a, i GPU-ovi su u mogućnosti u bilo kojem trenutku mijenjati svoju frekvenciju obrade grafike.

Ako pogledate, frekvencije grafičkih kartica znatno su niže od frekvencija procesora i kreću se oko 1600-2000 MHz. To je zato što veći broj jezgara opskrbljuje potrebom za višom frekvencijom, kako bi se kontrolirao TDP kartice.

U ovom će trenutku biti bitno znati da na tržištu imamo referentne modele i personalizirane kartice. Prvi su modeli koje su objavili sami proizvođači, Nvidia i AMD. Drugo, proizvođači u osnovi uzimaju GPU-ove i memorije kako bi sastavili svoje vlastite komponente s visokim performansama i hladnjacima. Slučaj je da se i njegova frekvencija takta također mijenja, a ti su modeli obično brži od referentnih.

TFLOPS

Uz frekvenciju takta imamo i FLOPS (Operacije s pomičnim točkama u sekundi). Ova vrijednost mjeri operacije plutajuće točke koje procesor može izvesti u jednoj sekundi. To je broj koji mjeri bruto snagu GPU-a, ali i CPU-a. Trenutno ne možemo jednostavno govoriti o FLOSP-u, bili od TeraFLOPS-a ili TFLOPS-a.

Ne treba zbuniti mišljenje da će više TFLOPS značiti da je naša grafička kartica bolja. To je obično slučaj, jer biste trebali moći slobodnije pomicati teksture. Ali drugi elementi poput količine memorije, njegove brzine i arhitekture GPU-a i njegove predmemorije napravit će razliku.

TMU-ovi i ROP-ovi

Ovo su pojmovi koji će se pojaviti na svim grafičkim karticama i daju nam dobru predodžbu o radnoj brzini iste.

TMU označava jedinicu za mapiranje teksture. Ovaj je element odgovoran za dimenzioniranje, rotiranje i izobličenje bitmap slike kako bi je stavio u 3D model koji će poslužiti kao tekstura. Drugim riječima, na 3D objekt primjenjuje kartu boja koja će a priori biti prazna. Što je više TMU-a, veće su tekstualne performanse, brže će se pikseli puniti, a više FPS-a dobit ćemo. Trenutačne TMU uključuju jedinice usmjerenja teksture (TA) i jedinice filtra teksture (TF).

Sada se okrećemo vidjeti ROP-ove ili Raster jedinice. Ove jedinice obrađuju texel informacije iz VRAM memorije i izvode matrične i vektorske operacije da bi konačnoj vrijednosti piksela bila konačna vrijednost, koja će biti njegova dubina. To se naziva rasterizacija, a u osnovi kontrola antialiasinga ili spajanje različitih vrijednosti piksela smještenih u memoriji. DLSS je upravo evolucija ovog procesa za generiranje

Količina memorije, širine pojasa i širine sabirnice

Znamo da postoji nekoliko vrsta tehnologija za VRAM memoriju, od kojih se trenutno najviše koristi GDDR5 i GDDR6, za potonje imaju brzine do 14 Gbps. Kao i kod RAM-a, više memorije možemo pohraniti više piksela, teksta i tekstualnih podataka. To uvelike utječe na razlučivost s kojom igramo, razinu detalja u svijetu i udaljenost gledanja. Trenutno će grafičkoj kartici trebati najmanje 4 GB VRAM-a da bi mogao raditi s igrama nove generacije u Full HD i višoj rezoluciji.

Širina sabirnice memorije predstavlja broj bita koji se mogu prenijeti riječju ili poukom. Oni su puno dulji od onih koje koriste CPU-i, duljine između 192 i 384 bita, sjetimo se koncepta paralelizma u obradi.

Širina opsega memorije je količina podataka koja se može prenijeti po jedinici vremena i mjeri se u GB / s. Što je veća širina sabirnice i veća je frekvencija memorije, to ćemo imati veću propusnost jer je veća količina informacija koja može proći kroz nju. To je poput Interneta.

Kompatibilnost s API-jem

API je u osnovi skup knjižnica koje se koriste za razvoj i rad s različitim aplikacijama. To znači programiranje aplikacija i način na koji različite aplikacije međusobno komuniciraju.

Ako se preselimo u multimedijski svijet, imamo i API-je koji omogućuju rad i stvaranje igara i videa. Najpoznatiji od svih bit će DirectX, koji se nalazi u svojoj 12. verziji od 2014. godine, a u najnovijim ažuriranjima implementirao je Ray Tracing, programabilni MSAA i mogućnosti virtualne stvarnosti. Inačica otvorenog koda je OpenGL, što je inačica 4.5, a također je korištena u mnogim igrama. Napokon imamo Vulkan, API posebno razvijen za AMD (njegov izvorni kod bio je iz AMD-a i prebačen je u Khronos).

Mogućnost overkloka

Prije smo razgovarali o turbo frekvenciji GPU-a, ali moguće je i povećati je iznad svojih granica overclockingom. Ovakva praksa u osnovi pokušava pronaći više FPS-a u igrama, više tečnosti da bismo poboljšali naš odgovor.

Overclocking kapaciteta CPU-a je oko 100 ili 150 MHz, iako su neki sposobni podržati nešto više ili nešto manje, ovisno o njihovoj arhitekturi i maksimalnoj frekvenciji.

Ali također je moguće overlock GDDR memorije i također puno toga. Prosječna GDDR6 memorija koja radi na 7000 MHz podržava prijenos do 900 i 1000 MHz, čime se postiže do 16 Gbps. U stvari, element najviše povećava FPS stopu u igri, s povećanjem od čak 15 FPS.

Neki od najboljih overclocking programa su Evga Precision X1, MSI AfterBurner i AMD WattMan za Radeons. Iako mnogi proizvođači imaju svoje, poput AORUS, Colorful, Asus, itd.

Testna mjerila za grafičku karticu

Mjerila su testovi otpornosti na stres i performanse kojima se određeni hardverski dodaci na našem računalu podvrgavaju procjeni i usporedbi njihovih performansi s ostalim proizvodima na tržištu. Naravno, postoje mjerila za ocjenu performansi grafičkih kartica, pa čak i skupa grafičkog CPU-a.

Ovi testovi gotovo uvijek pokazuju rezultat bez dimenzija, odnosno mogu se kupiti samo s onima koje generira taj program. Na suprotnoj strani bio bi FPS i na primjer TFLOPS. Najčešće korišteni programi za referentne vrijednosti grafičke kartice su 3DMark koji ima veliki broj različitih testova , PassMark, VRMark ili GeekBench. Svi imaju svoju tablicu statistike za kupnju našeg GPU-a s konkurencijom.

Veličina je bitna… i hladnjak također

Naravno da je to važno prijateljima, pa prije nego što kupimo grafičku karticu, najmanje što možemo učiniti je otići u njene specifikacije i vidjeti što mjere. Zatim idemo do naše šasije i izmjerimo koji prostor imamo za to.

Namjenske grafičke kartice imaju vrlo moćan GPU s TDP od preko 100W u svima njima. To znači da će im se zagrijati, zapravo čak i toplije od procesora. Iz tog razloga, svi imaju velike hladnjake koje zauzimaju gotovo čitavu elektroničku PCB.

Na tržištu možemo pronaći u osnovi dvije vrste hladnjaka.

• Ventilator: Ova vrsta hladnjaka je na primjer onaj koji ima referentne modele AMD Radeon RX 5700 i 5700 XT ili prethodni Nvidia GTX 1000. Jedan ventilator usisava okomiti zrak i tjera ga da prolazi kroz rebrasti hladnjak. Ove hladnjake su vrlo loše, jer za to treba malo zraka, a brzina prolaska kroz hladnjak je mala. Aksijalni protok: oni su ljubitelji cijelog života, smješteni okomito na hladnjak i guraju zrak prema perajima koje će kasnije izaći sa strana. Koristi se u svim prilagođenim modelima jer je onaj koji daje najbolje performanse. Ravnomjerno hlađenje: neki vrh modela imaju hladnjake u koje se ugrađuje tekući sustav hlađenja, na primjer Asus Matrix RTX 2080 Ti.

Personalizirane kartice

Grafičke modele nazivamo proizvođačima generičkog hardvera poput Asus, MSI, Gigabyte itd. Oni izravno kupuju grafičke čipove i memorije od glavnog proizvođača, AMD-a ili Nvidia, a zatim ih montiraju na PCB koji je izradio zajedno s njima.

Dobra stvar kod ove kartice je što oni dolaze tvornički overclockani, s većom učestalošću od referentnih modela, pa će raditi malo više. Njezin hladnjak je također bolji i njegov VRM, pa čak i mnogi imaju RGB. Loše je što su obično skuplje. Još jedan pozitivni aspekt je to što nude mnogo vrsta veličina, za ATX, Micro ATX ili čak ITX podvozje, s vrlo malim i kompaktnim karticama.

Kako izgleda GPU ili grafička kartica prijenosnog računala

Sigurno se u ovom trenutku pitamo može li laptop imati i namjensku grafičku karticu, a istina je da to ima. U stvari, u stručnom pregledu analiziramo ogroman broj gaming prijenosnih računala s namjenskim GPU-om.

U ovom slučaju neće se instalirati na ekspanzionu ploču, već će čipset biti izravno lemljen na glavnom PCB-u prijenosnog računala i vrlo blizu CPU-a. Ovi se projekti obično nazivaju Max-Q jer nemaju rebrasti hladnjak i za njih imaju određeno područje u osnovnoj ploči.

Na ovom je području neprikosnoveni kralj Nvidia, sa svojim RTX-om i GTX-om Max-Q. Čipovi su optimizirani za prijenosna računala i zauzimaju 1/3 u odnosu na desktop modele i samo žrtvuju 30% svojih performansi. To se postiže smanjenjem njegove frekvencije, ponekad uklanjanjem nekih jezgara i usporavanjem GRAM-a.

Koji CPU da montiram prema svojoj grafičkoj kartici

Za igranje, kao i za obavljanje svih vrsta zadataka na našem računalu, uvijek moramo pronaći balans u našim komponentama kako bismo izbjegli uska grla. Svodeći to u svijet igara i na naše grafičke kartice, moramo postići ravnotežu između GPU-a i CPU-a, tako da nijedna od njih ne propadne, a drugi ne upotrebljava previše. Naš je novac u pitanju, a ne možemo kupiti RTX 2080 i instalirati ga uz Core i3-9300F.

Središnji procesor ima važnu ulogu u radu s grafikom kao što smo već vidjeli u prethodnim odjeljcima. Stoga moramo biti sigurni da ima dovoljno brzina, jezgara i obradivih niti za rad s fizikom i kretanjem igre ili videa i poslati ih na grafičku karticu što je brže moguće.

U svakom slučaju, uvijek ćemo imati mogućnost izmjene grafičkih postavki igre kako bismo smanjili utjecaj CPU-a koji je prespor za zahtjeve. U slučaju GPU-a, lako je nadoknaditi njegov nedostatak, samo spuštanjem razlučivosti postići ćemo sjajne rezultate. S CPU-om je drukčije, jer, iako ima manje piksela, fizika i kretanje ostat će gotovo isti, a smanjenje kvalitete ovih opcija može uvelike utjecati na ispravan doživljaj igranja. Evo nekih opcija koje utječu na CPU i ostale na GPU:

Utječu na GPU	Oni utječu na CPU
Općenito, mogućnosti prikazivanja	Općenito, fizičke mogućnosti
niskopropusni	Kretanje lika
Ray Tracing	Stavke prikazane na zaslonu
tekstura	čestice
mozaik
obradba
rezolucija
Okluzija okoline

Uvidjevši to, možemo napraviti manje ili više općenite ravnoteže, klasificirajući opremu prema namjeni za koju su ugrađeni. To će olakšati postizanje više ili manje uravnoteženih specifikacija.

Jeftina multimedija i uredska oprema

Započinjemo s najosnovnijim, ili barem onim što smatramo osnovnijim, osim mini računala sa Celeronom. Navodno, ako smo tražili nešto jeftino, najbolje bi bilo otići na AMD-ove Athlon procesore ili Intelov Pentium Gold. U oba slučaja imamo dobro integriranu grafiku, poput Radeon Vege u prvom slučaju ili UHD Graphics u slučaju Intela, koje podržavaju visoke rezolucije i pristojne performanse u nezahtjevnim zadacima.

U tom je polju potpuno besmisleno kupiti namjensku grafičku karticu. To su CPU s dvije jezgre koji neće dati dovoljno za amortizaciju troškova kartice. Štoviše, integrirana grafika pružit će nam performanse slične onome što bi mogao ponuditi namjenski GPU od 80-100 eura.

Oprema opće namjene i igre za male klase

Možemo smatrati da je oprema opće namjene ona koja će dobro reagirati u mnogim različitim okolnostima. Na primjer, surfati, raditi u uredu, raditi sitnice u dizajnu, pa čak i uređivati ​​videozapise na amaterskoj razini i povremeno se igrati u Full HD-u (ne možemo doći ovdje i tražiti još mnogo toga).

Na ovom će se području istaknuti četverojezgreni i visokofrekventni Intel Core i3, a posebno AMD Ryzen 3 3200G i 5 3400G s integriranom grafikom Radeon RX Vega 11 i vrlo prilagođenom cijenom. Ovi Ryzen sposobni su dostojanstveno pomicati igru ​​posljednje generacije u niskoj kvaliteti i Full HD. Ako želimo nešto malo bolje, prijeđimo na sljedeće.

Računalo s grafičkom karticom za igranje srednjeg i visokog dometa

Budući da su igranje srednjeg ranga, već smo mogli priuštiti Ryzen 5 2600 ili Core i5-9400F za manje od 150 eura i dodati namjenski GPU poput Nvidia 1650, 1660 i 1660 Ti ili AMD Radeon RX 570, 580 ili 590. Nisu loše opcije ako ne želimo potrošiti više od 250 eura na grafičku karticu.

Ali naravno, ako želimo više, moramo se žrtvovati, a to je ono što želimo dobiti optimalno igračko iskustvo u Full HD ili 2K visoke kvalitete. U ovom slučaju, komentarirani procesori i dalje su odlična opcija za 6-jezgre, ali mogli bismo stići do Ryzen 5 3600 i 3600X i Intel Core i5-9600K. S ovim će se isplatiti nadograditi na Nvidijin RTX 2060/2070 Super i AMD-ov RX 5700/5700 XT.

Oduševljen tim za dizajn i igranje

Ovdje će biti puno zadataka prikazivanja i igara koje rade s filterima maksimalno, pa će nam trebati CPU od najmanje 8 jezgara i moćna grafička kartica. AMD Ryzen 2700X ili 3700X bit će sjajna opcija, ili Intel Core i7 8700K ili 9700F. Uz njih, zaslužujemo i Nvidia RTX 2070 Super ili AMD Radeon RX 5700 XT.

A ako želimo biti zavidljivi našim prijateljima, hajdemo na RTX 2080 Super, pričekajmo malo na Radeon 5800 i hajde da dobijemo AMD Ryzen 3900X ili Intel Core i9-9900K. Threadrippers trenutno nisu izvediva opcija, iako su Intel X i XE na LGA 2066 platformi veliki i trošak.

Zaključak o grafičkoj kartici i našim preporučenim modelima

Zasad dolazi ovaj post u kojem dovoljno detaljno objašnjavamo trenutni status grafičkih kartica, kao i dio njihove povijesti s početka istih. Riječ je o jednom od najpopularnijih proizvoda u svijetu računalstva, jer će PC za igranje zasigurno izvoditi puno više od konzole.

Pravi igrači koriste računala za igru, posebno u e-sportu ili konkurentnom igranju širom svijeta. U njima uvijek pokušavajte postići maksimalan učinak, povećavajući FPS, smanjujte vrijeme odziva i koristite komponente dizajnirane za igranje. Ali ništa ne bi bilo moguće bez grafičkih kartica.

• Koju grafičku karticu mogu kupiti? Najbolji na tržištu Najbolje grafičke kartice na tržištu