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Placas de vídeo e GPUs: principais características

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Placas de vídeo e GPUs: Principais características

Introdução
As placas de vídeo são itens de hardware de responsáveis pela geração das imagens que apenas são apresentadas na tela do computador (incluindo jogos de vídeo, smartphones, etc). Há tanta Variedade de placas com recursos tão distintos que é essencial conhecer ao menos as principais características desses dispositivos e entender um pouco de seu Funcionamento. Assim, você saberá escolher o modelo mais Adequado às suas Necessidades. Por esse motivo, o InfoWester mostra a seguir conceitos relacionados às placas de vídeo, como GPU, memórias GDDR, shaders, stream processors, entre outros.



GPU (Graphics Processing Unit)
A GPU (Graphics Processing Unit - Unidade de Processamento Gráfico), também chamada de chip gráfico, é certamente o componente mais importante de uma placa de vídeo. Trata-se, em poucas palavras, de um tipo de processador responsável pela execução de rotinas e cálculos que resultam nas imagens apresentadas apenas nenhum monitor de vídeo do computador.

Tal como acontece com as CPUs, há uma grande Variedade de GPUs disponível no mercado, algumas mais potentes, desenvolvidas especialmente para processamento de gráficos 3D complexos (para execução de jogos ou produção de filmes, por exemplo), até as mais simples, fabricadas com Foco no mercado de computadores de baixo custo. Há vários fabricantes de mercado sem GPU, mas as empresas do ramo mais conhecidas são NVIDIA, ATI (pertencente à AMD) e Intel, sendo que as duas primeiras são as mais populares que não se Refere um chips gráficos mais sofisticados.


Foto de uma GPU em uma placa de vídeo --
A massa branca tem chip Ao Redor fazer uma Função de ajudar na Dissipação de Calor

Você provavelmente pode argumentar que já viu placas de vídeo de outras marcas, como Gigabyte, Asus, BFG, XFX, entre outras. Perceba, no entanto, que essas empresas que fabricam placas, GPUs mas não produzem. Cabe a elas inserir em suas placas GPUs assim como outros recursos, tais como conectores e Memória (assuntos que também Serão abordados neste artigo). Por outro lado, também é importante frisar que podem estar GPUs embutidas Diretamente em placas-mãe de computadores, sendo popularmente Chamadas de "placas de vídeo onboard casos" Neste.



Características das GPUs
Como Surgiram as GPUs para "aliviar" o processador principal do computador (CPU) Imagens da pesada tarefa de Gerar. Por isso, São Capazes de lidar com um volume grande de cálculos matemáticos e geométricos, condição trivial para o processamento de imagens 3D (utilizadas em jogos, exames médicos computadorizados, entre outros).

Para que as imagens Exceções POSSAM ser, uma GPU trabalha executando uma sequência de etapas, que Envolvem Elaboração de elementos geométricos, cores de Aplicação, inserção de efeitos e assim por diante. Essa sequência, de maneira bastante resumida, consiste não recebimento pela GPU de um conjunto de vértices (o ponto de encontro de dois lados de um ângulo); no processamento dessas informações para que elas obtenham contexto geométrico; na Aplicação de efeitos, cores e afins ; e na transformação disso tudo em elementos formados por pixels (um pixel é um ponto que representa uma menor parte de uma imagem), processo conhecido com rasterização. O passo seguinte é o envio dessas informações à memória de vídeo reserva quadro () para que então o conteúdo final POSSA ser exibido na tela.

Como vários GPUs podem contar com recursos para uma execução dessas etapas, entre eles:

- Pixel Shader: É um shader Conjunto de Instruções utilizado para o processamento de efeitos de renderização de imagens. Pixel Shader, portanto, é um programa que trabalha com a geração de efeitos com base em pixels. Esse recurso é Amplamente utilizado em imagens 3D (de jogos, por exemplo) para Gerar reflexo efeitos de iluminação sombreamento, etc;

- Vertex Shader: semelhante ao Pixel Shader, só que trabalha com vértices em vez de pixels. Assim sendo, Vertex Shader Consiste em um programa que trabalha com estruturas formadas por vértices, Lidando, portanto, como figuras geométricas. Esse recurso é utilizado para uma modelagem um dos objetos exibidos Serem;

- Render Output Unit (ROP): basicamente, manipula os dados Armazenados na memória de vídeo para que eles se "transformem" no conjunto de pixels que formará as imagens apresentadas apenas um Serem na tela. Cabe a essas unidades uma Aplicação de filtros, efeitos de profundidade, entre outros;

- Texture Mapping Unit (TMU): Trata-se de um tipo de componente Rotacionar Capaz de redimensionar e bitmaps (basicamente, imagens formadas por conjuntos de pixels) para aplicação de uma textura sob uma superfície.

Esses recursos são utilizados pelas GPUs em Quantidades Cujas componentes variam de modelo para modelo. Você viu acima por exemplo, que há unidades para Vertex Shaders e unidades para Pixel Shaders. A princípio e Dependendo da Aplicação, esse esquema se mostra vantajoso. No entanto, pode haver situações onde unidades de outro ou faltem um, gerando um desequilíbrio que prejudica o desempenho. Para lidar com isso, vários chips gráficos atuais Utilice mais processadores stream, isto é, unidades que podem assumir tanto uma quanto de Função de Vertex Shaders Pixel Shaders, DE ACORDO COM A necessidade da aplicação.

Em geral, é possivel saber detalhes que descrevem A utilização desses recursos e de outros na GPU de sua placa de vídeo não desta ou manual no site do fabricante. Também é Possível fazer uso de programas que fornecem essas informações, tal como o gratuito GPU-Z, o Windows para:


Programa GPU-Z fornece vários detalhes da placa de vídeo













Clock da GPU
Se você olhar acima uma imagem do programa, vai perceber que entre os vários campos há um chamado "Velocidade da GPU". E o que é isso? Ora, se a GPU é um tipo de processador, então trabalha dentro de uma Determinada Frequência, isto é, de um relógio. De maneira geral, é o relógio Um Sinal de Sincronização. Quando os dispositivos do computador Recebem o sinal de Executar suas atividades, dá-se a esse acontecimento o nome de "relógio de pulso". Em cada pulso, os dispositivos executam suas Tarefas, param e vão para o próximo ciclo de relógio.

A medição do clock é feita em hertz (Hz), uma unidade padrão de medidas de frequência, que indica o número de oscilações ou ciclos que Ocorre dentro de uma Determinada medida de tempo, no caso, segundos. Assim, quando um dispositivo trabalha à 900 Hz, por exemplo, significa que é Capaz de lidar com 900 Operações de ciclos de relógio por segundo. Repare que, para fins práticos, uma palavra kilohertz (KHz) é utilizada para indicar 1000 Hz, assim como o termo megahertz (MHz) é usado para indicar 1000 KHz (ou 1 milhão de hertz). De igual forma, gigahertz (GHz) é a denominação usada quando se tem 1000 MHz, e assim por diante. Com isso, se tem uma GPU, por exemplo, uma freqüência de 900 MHz, significa que pode trabalhar com 900 milhões de ciclos por segundo (essa explicação foi tirada deste artigo sobre processadores).

Assim sendo, quanto maior uma Frequência de uma GPU, é melhor o seu desempenho, pelo menos teoricamente, já que essa questão depende da Combinação de uma série de fatores, como quantidade de velocidade e memória do barramento, por exemplo. Isso relógio que indica é uma característica importante Todavia, o usuário não precisa se preocupar tanto com ela, mesmo porque, em placas de vídeo mais recentes, componentes DETERMINADOS podem Frequências Trabalhar com diferentes da utilizada pela GPU em si, como as Unidades Responsáveis pelo processamento sombreadores de por exemplo,.



Resolução e cores
Ao comprar uma placa de vídeo, uma característica importante que Geralmente é descrita nas especificações do dispositivo é a sua resolução máxima. Quando falamos de resolução, estamos nos referindo ao conjunto de pixels que formam linhas horizontais e verticais na tela. Vamos tomar como exemplo uma resolução de 1024x768. Esse valor indica que há 1024 pixels na horizontal e 768 pixels na vertical, como mostra a figura a seguir:



É claro que, quando uma maior resolução suportada, maior é a quantidade de informações que podem ser apresentadas apenas na tela, desde que o monitor de vídeo seja Capaz de lidar com os valores suportados pela placa de vídeo. Dentro do limite máximo, a resolução pode ser alterada pelo usuário por meio de recursos específicos do sistema operativo, onde também pode-se mudar a quantidade de núcleos com um Qual a placa de vídeo trabalha.

Por muito tempo, uma Combinação de informações referentes a cores e resoluções indicava o padrão utilizado pela placa de vídeo. Eis os Padrões mais comuns:

MDA (Monochrome Display Adapter): padrão utilizado nos primeiros PCs, indicando que era uma placa Capaz de exibir 80 colunas com 25 linhas de caracteres, suportando apenas duas cores. Utilizado em uma época onde os computadores trabalhavam, essencialmente, com linhas de comando;

CGA (Color Graphics Adapter): padrão mais avançado que o MDA e, portanto, mais caro, suportando Geralmente resolução de até 320x200 pixels (podendo Alcançar 640x200) com até 4 núcleos ao mesmo tempo entre 16 disponíveis;

EGA (Enhanced Graphics Adapter): padrão utilizado nenhum então revolucionário PC AT, suportando Geralmente uma resolução de 640x350 com 16 núcleos ao mesmo tempo dentro de 64 possíveis;

VGA (Video Graphics Adapter): padrão que se Tornou Amplamente conhecido com o sistema operacional Windows 95, trabalhando com resolução de 640x480 e 256 cores ou Simultaneamente 800x600 com 16 núcleos Ao mesmo tempo;

SVGA (Super VGA): Tido como uma evolução do VGA, o SVGA inicialmente indicava uma resolução de 800x600 pixels e, posteriormente, de 1024x768. Na verdade, a partir do SVGA, como passaram PLACAS DE VIDEO DE UMA Suportar resoluções ainda mais variadas e milhões de cores, portanto, é tido como o padrão atual.

No que se Refere uma determinação do número de núcleos, esta é Estabelecida pela quantidade de bits de um pixel destinada cada. O cálculo Consiste no seguinte: fazer 2 elevado à quantidade de bits. Assim, para 8 bits por pixel, tem-se 256 cores (2 elevado a 8 é igual a 256). Para 32 bits, tem-se então 4.294.967.296 de cores.



Memória de vídeo
Outro item de extrema Importância em uma placa de vídeo é a memória. A velocidade e quantidade desta pode influenciar significantemente nenhum desempenho do dispositivo. Esse tipo de componente não difere muito das memórias RAM que são tipicamente utilizadas em computadores, sendo comum encontrar placas inclusive Relativamente chips que Utilice de Tecnologias de memória DDR, DDR2 e DDR3. No entanto, placas mais avançadas e atuais contam com um tipo de memória específica para aplicações gráficas: memórias GDDR (Graphics Double Data Rate).

As memórias GDDR são semelhantes aos tipos de memória DDR, mas são ESPECIFICADAS de maneira independente. Basicamente, o que muda entre essas tecnologias são características como voltagem e freqüência. Até o fechamento deste artigo não era InfoWester Possível encontrar cinco tipos de memórias GDDR: GDDR1 (ou apenas GDDR), GDDR2, GDDR3, GDDR4 e GDDR5.

Trabalhando com tensão de 2,5 V e freqüência de até 500 MHz, memória um GDDR1 (que é praticamente o padrão DDR) foi até que foi bastante utilizada, mas logo perdeu a preferência para memórias DDR3 (ao menos nas placas mais avançadas). O tipo problema GDDR2 teve pouca Utilização ", sendo empregado quase que exclusivamente nas linhas GeForce FX 5700 Ultra e GeForce FX 5800 da NVIDIA, pois embora trabalhe com freqüências de até 500 MHz, sua tensão é de 2,5 V, resultando em um grande : Calor Excessivo.

Como Surgiram GDDR3 memórias como uma solução para essa questão porque Que resultados obtêm com tensão de 1,8 V alguns (em casos também podendo trabalhar com 2 V) e Alia isso com maior velocidade, pois obtêm resultados com 4 transferências de dados por ciclo de Relógio (contra Duas dos Padrões anteriores). Sua Frequência, em geral, é de 900 MHz, mas pode chegar a 1 GHz. Tecnicamente, são semelhantes às memórias DDR2.

Memórias GDDR4, por sua vez, são parecidas com memórias DDR3, lidam com 8 transferências por ciclo de relógio Utilice e tensão de apenas 1,5 V. Além disso, Empregam Tecnologias como DBI (Data Bus Inversion) e Multi-Preâmbulo para Diminuir o "atraso", isto é, o tempo de espera existente na transmissão de dados. No entanto, sua Frequência permanece, em média, na casa dos 500 MHz, sua suscetibilidade Devido a problemas "de um ruído (interferências). Por esse motivo, essa tecnologia de memória GDDR tem baixa aceitação nenhum mercado.

Em relação às memórias GDDR5, esse tipo suporta Frequências semelhantes e até ligeiramente maiores que o relógio por Taxas utilizadas pelo padrão GDDR3, porém trabalha com 8 Transferências de ciclo, aumentando significantemente seu desempenho. Além disso, também conta com tecnologias como DBI e Multi-Preâmbulo, sem contar um Existência de Mecanismos que Oferecem melhor proteção contra erros.

Como são memórias GDDR5 de memória GDDR3 e as mais utilizadas no Mercado, sendo esta última comumente encontrada em placas de vídeo mais avançadas da ATI.

E quanto de memória minha placa de vídeo ter doido? Se você está se fazendo esta pergunta, saiba que, ao contrário do que muita gente pensa, mais o melhor é nem sempre. Isso porque determinadas aplicações (jogos, principalmente LIDAR COM) podem até certa quantidade de memória. Após isso, a memória restante não é utilizada.

O ideal é procurar placas que ofereçam recursos compatíveis com as Necessidades atuais, inclusive em relação à memória. No momento em que este artigo era escrito, era bastante comum encontrar placas com 512 MB e modelos mais avançados com essa quantidade em 1 GB. De modo geral, quanto mais avançada para uma GPU, mais memória Deve ser utilizada para não comprometer o desempenho.

Mas note que não é de muita valia ter uma quantidade razoável de memória e, ao mesmo tempo, um barramento de memória baixo. Barramento (bus), neste caso, corresponde às trilhas de comunicação que permitem uma Transferência de dados entre a memória ea GPU. Quanto maior o barramento, también Transferidos mais dados por vez. Placas de Barramentos Baixo Custo Utilice que permitem Transferência de, no máximo, 128 bits por vez. No fechamento deste texto, placas mais sofisticadas com pelo trabalhavam menos de 256 bits, já sendo Possível encontrar modelos "top de linha com ônibus de" de 512 bits.

Em placas-mãe que contam com um chip gráfico integrado (onboard), uma memória de vídeo é, na verdade, uma parte da memória RAM do computador. Na Maioria dos casos Grande, o usuário pode escolher uma quantidade de memória disponível para fazer esse fim nenhuma configuração de BIOS. Alguns modelos de placas-mãe também Incluem memória de vídeo embutido, mas são menos comum.

Para conseguir disponibilizar placas de vídeo mais baratas, fabricantes também lançaram modelos que, mesmo não sendo integrados à placa-mãe, Utilice memória de vídeo própria e também parte da memória RAM da máquina. Duas tecnologias para isso são uma TurboCache, da NVIDIA e HyperMemory, da ATI. Se você se preocupa com o desempenho de seu computador, DEVE Evitar esse tipo de dispositivo.



3D
Nos dias atuais, é praticamente impossível falar de placas de vídeo sem considerar gráficos 3D (gráficos em três dimensões). Esse tipo de recurso é essencial para uma indústria do entretenimento, onde filmes e jogos em 3D fazem grande sucesso. Por conta disso, e pessoas como PRECISAM querem que seus computadores POSSAM lidar com esse tipo de aplicação.

O problema é que não basta ter uma placa que executam recursos em 3D. É preciso saber até que ponto vai essa capacidade, uma vez que uma indústria lança jogos e outras aplicações que lidam com 3D constantemente e de maneira cada vez mais aperfeiçoada, isso tudo em nome do maior realismo possivel. Acontece que, quanto mais FOREM avançadas como imagens de uma Aplicação, mais processamento gráfico será necessário. Por essa razão, na hora de escolher sua placa de vídeo, o usuário DEVE estar atento às características do dispositivo de relógio (, quantidade de memória, execução de shaders, entre outros).



Exemplo de imagem 3D de um jogo de corrida

Também é importante conhecer alguns conceitos relacionados ao processamento 3D:

- Fillrate: Consiste na medida da quantidade de pixels que o chip gráfico é Capaz de Renderizar por segundo, sendo também chamado de Taxa de preenchimento de "pixel". Em outras palavras, trata-se da medição do processamento de pixels. Isso ocorre porque, quando uma imagem 3D é gerada, ela DEVE SER Transformada posteriormente em 2D para POSSA que ser visualizada na tela, tarefa que se dá pela transformação das informações em pixels. Note que também existe o fillrate "texel", que mede, também por segundo, uma Capacidade da placa de vídeo de Aplicar texturas;

- Frames por segundo (FPS): Como o nome indica, o FPS indica uma quantidade de frames por segundo que é exibida na tela. Quando um filme é executado exemplo, ele, por acaso, na verdade, composto por uma sequência de imagens, como se Fossem fotografias seguidas várias. Cada uma dessas "Fotografias" É um quadro. Via de regra, quanto maior uma quantidade de quadros por segundo, melhor é a percepção do usuário para os movimentos que vê. Se for o FPS muito baixo, o usuário terá uma impressão de que as imagens estão dando pequenas "congeladas" na tela. O FPS é especialmente importante em jogos, onde Lentidão na geração da imagem pode prejudicar o desempenho do jogador. Para games, o ideal é que o FPS seja de, no mínimo, FPS 30, já que valores mais altos que isso não são percebidos pelos olhos humanos. No entanto, muitas vezes a geração de imagens é um trabalho tão pesado que o número de FPS cai. Nestes casos, o usuário pode desabilitar Certos efeitos. Com placas de vídeo potentes, é Possível Manter o FPS em uma taxa mais elevada, efeitos sem que tenham que ser Desativados. Daí o fato de muita gente preferir placas que lidam, por exemplo, com 100 FPS, pois quando essa taxa cair, uma quantidade ainda disponível será Satisfatória;

- V-Sync: uma maneira de Tornar a exibição de imagens mais Confortável aos olhos humanos é ativando o V-Sync. Trata-se de um recurso que sincroniza uma taxa de FPS com uma Frequência de atualização do monitor de vídeo (taxa de atualização). Essa medida informa quantas vezes por segundo a tela atualiza uma exibição de imagens. Se for 60 vezes, por exemplo, atualizar seu índice é de 60 hertz. A Sincronização pode fazer com que as imagens com maior, pois Sejam apresentadas apenas "naturalidade" ajuda efeitos Evitar um desconfortáveis, como o rasgar, que Geralmente quando ocorre o FPS é Maior que o índice de atualização do monitor, causando uma sensação de "em "Rasgo bastante movimentadas Imagens;

- Antialiasing: este é um recurso extremamente importante para Melhorar a Qualidade da imagem ser exibida em um. Muitas vezes, por causa de limitações de resolução do monitor, objetos 3D aparecem na tela com as bordas tremidas como "se alguém tivesse passado um" ali por tesoura, de maneira bem grosseira. Os filtros anti-aliasing conseguem amenizar esse problema de maneira bastante Satisfatoria, mas também uma alegação de muitos recursos de processamento;



- Filtragem anisotrópica: também conhecido pela sigla AF, esse recurso Permite eliminar ou amenizar o efeito de borrada "imagem" existente em texturas, principalmente quando estas superfícies inclinadas REPRESENTAM. Essa sensação piora quando o usuário aproxima a textura da visualização (como se aplicasse um "zoom"). O AF consegue Reduzir esse problema a tal ponto que as imagens não só ficam mais nítidas como também apresentam melhor sensação de profundidade. O Anisotropic Filtering veio em substituição ao Filtragem Bilinear filtragem e ao trilinear, mesma que tinham um Finalidade, mas não apresentavam uma mesma eficiência.

Note que, Aplicação da Dependendo (especialmente jogos), é possivel ativar, desativar e configurar um Utilização desses recursos. Um jogador pode desativar o antialiasing, por exemplo, para fazer com que o jogo Exija menos processamento e elimine Travamentos consequentes disso.



DirectX e OpenGL
Fazer com aplicações gráficas que POSSAM aproveitar todo o poder das GPUs não é tarefa fácil. Na época os PCs dos primeiros, por exemplo, era até viável programar funcionalidades Diretamente para acessar os recursos dos chips gráficos, mas com o passar do tempo e com uma evolução da Computação em 3D essa tarefa se Tornou Cada vez mais trabalhosa e complexa. Em vista disso, Surgiram como APIs (Application Programming Interface) direcionadas às aplicações gráficas, que são, basicamente, conjuntos de Instruções "pré-prontas" Um programadores que permitem uma criação de conteúdo gráfico de maneira mais rápida e fácil.

Uma das primeiras e mais importantes APIs voltadas para esse fim foi o Glide, que já caiu em desuso pela indústria. Hoje, o mercado se baseia, essencialmente, em duas APIs: DirectX e OpenGL.

O DirectX, que na verdade é um conjunto de APIs para aplicações de áudio e vídeo, pertence à Microsoft e, portanto, é Amplamente utilizado nos sistemas operacionais Windows. Como essa plataforma é bastante popular em todo mundo, conta com Inúmeras aplicações que Utilice jogos DirectX, especialmente. Logo, nada mais natural que os chips gráficos de principais fabricantes lancem GPUs compatíveis com essa tecnologia.

No momento em que este artigo não era finalizado InfoWester, a última versão do DirectX era a 11. Obviamente, quanto mais a versão mais recente, mas recursos ela bue uma. O problema é que não basta contar com uma versão topo nenhum Sistema Operacional, uma placa de vídeo também precisa ser compatível com ela. Assim, caso o usuário queira, por exemplo, aproveitar todos os recursos de um jogo compatível com uma última versão do DirectX, talvez tenha que trocar de placa de vídeo.

O OpenGL, por sua vez, tem Finalidades semelhantes ao DirectX, mas com um grande diferencial: trata-se de uma tecnologia aberta e, portanto, disponível gratuitamente para várias plataformas. Com isso, fica até mais fácil Criar versões de uma mesma Aplicação para sistemas operacionais distintos.

A vantagem de ser aberto é que o OpenGL Permite o desenvolvimento de uma grande quantidade de aplicações e não limita esse trabalho uma uma única plataforma. Mas, embora seja bastante utilizado até hoje, o problema do OpenGL esbarra em um grande: tem atualização mais lenta e menos inovadora quando comparado ao DirectX, fato que o impedem de ser ainda mais empregado em aplicações gráficas, especialmente em jogos mais recentes.

Uma observação interessante é que determinadas aplicações que permitem o usuário escolha entre OpenGL e DirectX. Assim, pode-se testar ambas e JAF Apresentar aquela que melhor desempenho. Um dos programas que Permite essa alternância é o Google Earth para Windows. Outro exemplo é o Simulador de Trens Trainz Simulator.



Barramentos
Para fazer com que uma placa de vídeo se comunique com o computador, è necessario JAF uma tecnologia padronizada de comunicação ou precisamente, mais, Barramentos. Existem várias tecnologias para isso, sendo algumas exclusivas para placas de vídeos.

No momento de escolher uma placa de vídeo, é importante Verificar se o barramento utilizado pelo dispositivo existe na placa-mãe do seu computador, uma vez que para cada um existe tecnologia slot, isto é, um conector diferente.

Um dos primeiros Barramentos utilizados foi o ISA (Industry Standard Architecture), que surgiu na época do IBM PC. Sua primeira versão trabalhava com 8 bits por vez e clock de 8,33 MHz, mas logo surgiu uma versão de 16 bits que era Transferir Capaz de até 8 MB de dados por segundo. A tecnologia não permitia ISA Apenas uma ligação de placas de vídeo, mas também de vários outros componentes.

No início de 1990 surgiu o barramento PCI (Peripheral Component Interconnect), Cuja Capacidade de lidar com 32 bits por vez eo seu relógio de 33 MHz na Resultava Possibilidade de Permitir Taxas de transferências de até 132 MB por segundo (também houve uma versão de 64 bits e clock de 66 MHz, mas que foi pouco utilizada pela indústria). É um padrão já em desuso, embora não seja difícil encontrar placas-mãe Relativamente recentes que ainda o suportam. Uma grande Variedade de modelos de placas de vídeo utilizou essa tecnologia. Tal como o ISA, também foi utilizado para outros tipos de dispositivos, como placas de modem e placas de rede.

O fato é que uma evolução das GPUs é uma logotipo e constante, o padrão PCI se mostrou Incapaz de lidar com uma quantidade de fichas de dados utilizada pelos gráficos. A solução para esse problema veio em 1996, com o lançamento do barramento AGP (Accelerated Graphics Port), criado especificamente para placas de vídeos.

A primeira versão do AGP trabalha a 32 bits e com freqüência de 66 MHz, resultando em 2X uma Taxa de Transferência Máxima de 266 MB por segundo, podendo ser dobrada com um Capacidade da tecnologia de Permitir Transferência de 2 dados por ciclo de relógio (modo ). A última versão do AGP, um 3,0, é Capaz de trabalhar com até 8X, resultando em Taxas de Transferência de até de 2.133 MB por segundo.


Slot AGP 3,0

Permitir Apesar de grandes avanços, o AGP não resistiu à tecnologia PCI Express, que se destaca por estar disponível em vários modos, como 1X, 2X, 8X e 16X. Taxas Dispositivos com resultados que obtêm menores de Transferência de Dados podem JAF o PCI Express 1X, por exemplo, pois seu slot é muito menor. Placas de vídeo, no entanto, obtêm resultados com PCI Express 16X, que Permite Taxas de Transferência de cerca de 4 GB por segundo. Com o PCI Express 2.0, apresentado em 2007, esse valor pode dobrar.


Slot PCI Express 16X

Saiba mais sobre o ISA, PCI e AGP aqui. Você também pode conhecer mais detalhes sobre a tecnologia PCI Express neste link.



Conectores de Vídeo
Todo resultado do trabalho de uma GPU vai parar em um lugar, que obviamente é o monitor de vídeo do computador. Para tanto, è necessario conectar este último uma placa de vídeo. Há, basicamente, dois Padrões utilizados para isso: conectores VGA (Video Graphics Array) e DVI (Digital Video Interface).

O VGA, conector Cujo, na verdade, se chama D-Sub, é composto por um conjunto de até 15 pinos. Trata-se de um padrão bastante conhecido, mas que está cada vez mais em desuso. Isso porque foram conectores VGA padrão em monitores do tipo CRT (Cathode Ray Tube), que perderam espaço para Monitores LCD (Liquid Crystal Display).


Conector VGA

O problema é que monitores CRT PRECISAM trabalhar com conversão de sinal digital / analógico enquanto que monitores LCD obtêm resultados apenas com sinais digitais. Por conta disso, conectores VGA, que foram Desenvolvidos Em Foco com monitores CRT, acabam causando perda de qualidade de imagem quando utilizados em Monitores LCD. A solução foi a criação de um padrão totalmente digital, o DVI.


Conector DVI

A indústria passou então a colocar no mercado placas de vídeo que Oferecem conexão tanto VGA quanto DVI. Os modelos mais recentes, no entanto, obtêm resultados apenas com este último. Placas obtêm resultados mais atuais, inclusive com Conexões HDMI.


Placa de vídeo com dois conectores DVI

Você pode saber mais sobre VGA e DVI nesta matéria publicada aqui no InfoWester.



SLI e CrossFire
Se uma placa de vídeo não bue o desempenho esperado para uma Aplicação, duas com tal que que fazer (ou mais) placas TRABALHEM em conjunto? É exatamente esse o objetivo das tecnologias SLI e CrossFire. A primeira, Cuja sigla significava inicialmente Scan-Line Interleave, foi criada pela empresa 3Dfx, que dividia Essencialmente como linhas da imagem de forma que cada chip gráfico ficasse responsável pelo processamento de uma metade. A 3dfx foi comprada posteriormente pela NVIDIA, então a tecnologia SLI passou uma associada um e ser esta última teve seu significado mudado para Scalable Link Interface. O CrossFire, por sua vez, é uma tecnologia implementada pela ATI.


Placas de vídeo Através de interconectadas SLI Brigde - por Imagem NVIDIA

JAF Para essas tecnologias, è necessario que a placa-mãe tenha dois slots iguais para um Interconexão de duas placas de vídeos. Na maioria das casos, sem fazer É Necessário uso de um dispositivo em formato de cabo ou conector chamado de "ponte que interliga" como duas placas que trabalharão em conjunto e que pode acompanhar uma placa-mãe ou ser adquirido separadamente. De modo geral, é Necessário JAF placas iguais (ou pelo menos com as especificações Nas Nas Nas mesmas Nas) para o uso dessas tecnologias, embora certa flexibilidade seja possível, principalmente com o CrossFire.

Note que JAF SLI ou CrossFire em seu computador Requer uma placa-mãe Adequada e duas placas de vídeo, aumentando os gastos com o equipamento. Assim, é conveniente pesquisar bastante para ver se vale a pena JAF uma dessas tecnologias. Se considerar que sim, é recomendável procurar Placas de Vídeo apropriadas para isso. Em alguns casos, talvez seja mais interessante ao usuário adquirir placas que contenham duas GPUs, embora Sejam elas caras e difíceis de se encontrar, não especialmente Brasil.

Você pode saber mais sobre www.slizone.com SLI no site. Há mais informações sobre CrossFire neste link.



Alimentação elétrica
Muitas vezes, ao realizar uma troca de uma placa de vídeo por uma mais nova, o usuário não percebe que também pode alterar Necessário ser uma fonte de alimentação do computador. Nem sempre isso acontece, mas quando ocorre, o usuário percebe essa Necessidade quando a máquina desliga ou reinicia sozinha, por exemplo, indicando, entre outras Possibilidades, que uma placa de vídeo está consumindo mais energia do que uma fonte é Capaz de fornecer. Isso tem um motivo: as placas de vídeo são um dos componentes que mais consomem energia em um computador.

Para Suprir essa Necessidade, algumas placas de vídeo contam com conectores que permitem o encaixe de cabos de alimentação de HDs, que não raramente sobram em um computador. Assim, é Possível Obter mais eletricidade quando a alimentação fornecida por meio do slot não é suficiente. Fontes de alimentação mais atuais, no entanto, cabos Oferecem específicos para o Fornecimento de energia aos dispositivos conectados em slots PCI Express. Os cabos conectores desses Geralmente são formados por 6 pinos, embora também seja Possível encontrar versões com 8. Em alguns casos, esse tipo de cabo DEVE ser ligado um um conector na placa-mãe que fica próximo do slot PCI Express, mas na maioría dos casos essa ligação é feita Diretamente na placa de vídeo.


Conector de energia para PCI Express de 6 pinos

Por causa disso, é extremamente importante Verificar se a placa-mãe e se uma fonte de alimentação do computador com os recursos contam Necessários à placa de vídeo escolhida antes de efetuar uma compra. Dependendo do caso, será Necessário fazer uso de adaptadores ou mesmo efetuar uma troca de algum componente.



Finalizando
Com base nas informações fornecidas nesta página, você terá Condições de Avaliar as características essenciais de uma placa de vídeo antes de adquiri-la. Você vai perceber que modelos mais avançados Oferecem mais memória, com clock de GPU mais elevado, maior Córregos quantidade de processadores, entre outros. Mas é claro que, quanto mais sofisticado para o dispositivo, maior é o seu preço. Assim, você também DEVE Quais levar em conta as suas Necessidades em relação à placa de vídeo.

Se você quer apenas Executar vídeos e jogos casuais que não exigem muito processamento, uma placa de baixo custo será suficiente. Mas se você quer um PC Capaz de rodar os últimos jogos lançados, não tem jeito, quanto mais avançada para uma melhor sua placa de vídeo,. Felizmente, a maioría dos títulos Permite uma desativação de DETERMINADOS recursos visuais. Com isso, torna-se roda Possível-los mesmo em placas intermediárias.


Visão Geral de uma placa de vídeo

Antes de encerrar, uma "Curiosidade" importante: de certo modo, CPUs e GPUs dispositivos são bastante semelhantes, mas como estes últimos lidam constantemente com imagens em 3D, são mais preparados para lidar com processamento paralelo. Acontece que essa Capacidade não é útil só em jogos ou em geração de gráficos 3D. Há uma série de outras aplicações que se pueden beneficiari disso.

A indústria Criou tecnologias específicas Para facilitar o uso das GPUs mais recentes em atividades não relacionadas Diretamente ao processamento gráfico. Duas delas são um OpenCL e um CUDA. A primeira é ligada à Entidade que mantém o padrão OpenGL. A segunda foi desenvolvida pela NVIDIA para funcionar com seus chips e se destaca por Permitir o uso de Instruções em linguagem C, embora também adaptações Permitam o uso de Java, Python e outras. De acordo com uma NVIDIA, uma tecnologia utilizada tem Sido em pesquisas científicas e Ferramentas de Análise do Mercado financeiro, por exemplo.

Você pode saber mais sobre o assunto visitando o site gpgpu.org ou pesquisando pelo termo "GPGPU (General-Purpose GPU).

Escrito por Emerson Alecrim - Publicado em 24/02/2010 - Atualizado em 24/02/2010


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