Любой пользователь компьютера сталкивался с понятием "видеокарта", но не всегда мог ответить на этот вопрос о том, что это. Это незаменимая часть системы. Следует заострить внимание на устройстве и схеме видеокарты.
Описание компонента
Видеокарта - это устройство, предназначенное для вывода изображения на экран монитора. Параметры видеокарт зависят от компонентов, из которых она сделана. Все, что находится внутри, влияет на ее производительность, частоту, объем памяти и степень охлаждения. Видеокарты бывают двух видов: дискретные и интегрированные.
Интегрированные видеокарты, или встроенные, находятся на материнской плате или центральном процессоре. Они представлены в виде чипа и способны лишь на простейшие функции, которые не требуют особых нагрузок. Такой видеокарте схема не нужна.
Дискретный вариант - совсем другое дело, так как его возможности намного превосходят встроенный. Эти видеокарты делятся на три типа:
- Стандартная видеокарта. На примере фирмы Invidia можно представить такой тип видеокарт, которые не рассчитаны на большую нагрузку. В любом поколении есть такие карты, а их тип можно определить по второй цифре. Например, GT 610, 620, 630 и 640 будут считаться стандартными. Иногда такие видеокарты называют офисными. У них нет разъема для дополнительного питания и они не обладают мощной системой охлаждения.
- Средний класс. Схема видеокарты такого типа немного сложнее, чем офисного варианта. Они маркируются уже как GTS 650, а иногда к названию прилагается приставка "TI". Это означает, что видеокарта обладает разгонным потенциалом и может достичь результатов более мощной модели. Эти графические адаптеры обладают дополнительным разъемом для питания и посредственным охлаждением в виде радиатора и одного вентилятора.
- Игровой класс видеокарт уже поднимается в серии под маркировкой GTX 660, 670 и 680. Чем больше вторая цифра, тем больше возможностей сможет показать данная карта. С ее помощью можно запускать самые мощные компьютерные игры, но такие видеокарты требуют дополнительного питания, поэтому запас блока должен позволять использовать ее. С мощной видеокартой можно воспользоваться разгоном, что увеличит ее частоты и улучшит параметры.
Схема видеокарты
На данный момент существует множество моделей видеокарт, но их архитектура практически одинакова.
Начать описание схемы видеокарты стоит с самого главного - печатной платы. Именно на ней расположены все необходимые компоненты. Размер печатной платы тоже имеет значение. Чем длиннее она, тем больше места будет занимать в системном блоке.
Далее идет "мозг" видеокарты, которым является графический процессор. Его главная задача - обрабатывать команды, которые относятся к графической сфере. Из-за того, что GPU берет на себя часть нагрузки, центральный процессор может выполнять свои задачи быстрее. Ее превосходство может затмить даже центральный процессор, так как она обладает большим количеством вычислительных блоков, или TMU.
Цветопередача
Видеоконтроллер тоже занимает не последнее место в схеме видеокарты. Чтобы генерировать изображение на экране, видеоконтроллер получает команду с центрального процессора, обрабатывает ее в цифровой сигнал, чтобы получилась картинка. У современных видеокарт имеется два вида видеоконтроллеров: внешние и внутренние. Каждый из них способен самостоятельно функционировать, тем самым обеспечивая передачу сигнала на несколько мониторов.
Видеопамять практически не нуждается в описании, так как ее предназначение более чем понятно. Типы памяти отвечают за быстродействие видеокарты, поэтому формат GDDR5 является самым оптимальным вариантом на данный момент.
Цифровой преобразователь несет ответственность за цветопередачу сигнала, который поступает с видеоконтроллера. В схеме видеокарты Nvidia это RGB.
Охлаждение
Последним, но немаловажным, пунктом в схеме видеокарты становится система охлаждения. Постоянная нагрузка в играх приводит к нагреву всей видеокарты, поэтому она нуждается в качественном охлаждении. Оно может быть представлено в виде радиатора с вентиляторами или водяных трубок с охлаждающей жидкостью внутри.
Это была общая схема видеокарт GTX. С каждым поколением меняется только внутренняя архитектура, которая позволяет видеокарте использовать усовершенствованные алгоритмы для работы с изображениями.
Напряжение и питание
Для работы дискретной карты необходимо подключать ее к блоку питания. Для этого существуют специальные разъемы и кабели на 6 и 8 контактов. Иногда они идут в паре, что выделяет представителя мощной видеокарты.
Схема питания видеокарты и ее напряжения такова:
- Графический процессор топовой видеокарты может иметь до 16 виртуальных фаз напряжения. Карты меньшей мощности - от одной фазы.
- На видеопамяти установлено до трех фаз питания.
- Если видеокарта предназначена для подключения дополнительного питания, то у нее расположена одна или две фазы.
Остальные компоненты не обладают отдельным напряжением, поэтому их рассматривать нет смысла.
