Что такое retail версия видеокарты

Обозначение в описании Retail у видеокарт и что оно означает?

Всем привет! Сегодня я расскажу, что значит Retail видеокарта, чем отличается от OEM такой тип упаковки и какая комплектация допускается в обоих случаях. Что такое приставка Ti в названии видеокарты от Nvidia, можно узнать в этом посте.

Что означает OEM в наименовании товара

Обозначение ОЕМ в названии комплектующих — аббревиатура от Original Equipment Manufacturer, что переводится как «Производитель оригинального оборудования». Это простейшая упаковка — антистатический полиэтиленовый пакет.

Как правило, там упакованы только сама GPU и гарантийный талон, безо всяких дополнительных аксессуаров и инструкций.

Чаще всего такие детали поставляются оптом специализированным компаниям, которые занимаются сборкой компьютеров. Они стоят дешевле, чем RTL. Если вы хорошо разбираетесь в компьютерах, покупка такой версии позволяет немного сэкономить — собрать все вы можете и без инструкции, а где скачать драйвера, и так знаете.

Что это такое RTL

Этот термин — анаграмма от Retail, что переводится «Розничный». Такой тип товара ориентирован на реализацию через магазины, включая торговые площадки в интернете. Деталь упакована с красочную коробку, есть инструкция, диск с драйверами и очень часто необходимые переходники.

Стоит дороже чем ОЕМ, прежде всего из-за яркой красивой тары.

Обе аббревиатуры, OEM и RTL, обычно указываются в описании товара, если вы собираетесь купить деталь через интернет. В техническом плане это равнозначные комплектующие, которые не отличаются своими характеристиками.

Источник

Что такое OEM и RTL комплектация

OEM (Original Equipment Manufacturer — «Производитель оригинального оборудования») — это простейшая комплектация в виде видеокарты, упакованной в антистатический пакет. Минимальная заводская упаковка без красочной коробки и каких-либо дополнений в виде сопроводительного софта, инструкции, кабелей и прочего. Рассчитана она, прежде всего, для сборки системы силами специализированной компании и реализуется преимущественно оптом. Хотя, нередко можно встретить такой тип поставки и в розничной продаже. Цена в данном случае значительно ниже RTL, что и привлекает покупателей, не желающих переплачивать за ненужные им дополнения. В OEM-комплекте вполне могут отсутствовать даже опознавательные знаки производителя.

Пример OEM-комплектации

RTL (сокращенно от Retail — «розничный») — это продукт непосредственно для розничной реализации в красочной коробке с диском с драйверами, кабелями, переходниками и другими всевозможными нужными и не очень нужными бонусами, которые добавляет производитель для привлечения внимания к своему продукту. Соответственно, цена RTL-комплектации видеокарты заметно вырастает. Также этот вид поставки может называться BOX (коробка), в соответствии с типом упаковки.

Пример RTL-комплектации

Источник

Что такое retail версия видеокарты

Q: Какой программой можно посмотреть температуру графического процессора?
A: Можно воспользоваться программами RivaTuner и/или EVEREST.

Q: Как можно регулировать скорость вращения вентилятора на видеокарте?
A: RivaTuner для видеокарт NVIDIA GeForce и ATI Tray Tools для видеокарт ATI Radeon.

Q: Частота обновления на моем CRT мониторе в разрешении YYYxZZZ равна xxГц, хотя я точно знаю что для моего монитора в этом разрешении частота должна быть выше. Как это можно исправить?
A: Есть несколько способов для решения этой проблемы. Самый эффективный и простой это при помощи программы RivaTuner создать альтернативный драйвер для монитора, в котором указать нужные значения. Как это сделать можно прочитать вот тут.

Q: Поставил новую видеокарту, а после загрузки Windows пишет о нехватке питания и/или виснет в 3D приложениях. Блок питания у меня хороший. Что это может быть?
A: Скорее всего не подключён разъём дополнительного питания на видеокарте. Его нужно обязательно подключить.

Обычно у PCI-E карт 6-штырьковый разъём (на фото выделено красным):

В современных блоках питания есть специальный 6-штырьковый разъём (иногда и не один). Если на вашем блоке питания его нет, то в комплекте должен быть переходник 2xМолекс на 6-штырьковый разъём:

Иногда такие переходники можно найти в магазинах.

А в видеокартах под AGP-разъем обычно можно увидеть обычный молекс:

Молекс это обычный 4-штырьковый разъем, которым подключают жёсткие диски и CD/DVD приводы. В зависимости от класса видеокарты потребуется один или два кабеля.

Иногда бывает производители ставят 6-штырьковый разъём на AGP карты. Или наоборот, молексы на PCI-E карты.
Есть и не совсем обычные модели видеокарт с разъёмом дополнительного питания от 3,5″ дисковода. Из современных видеокарт, например, у HIS есть модели серии Radeon X1650 с таким разъемом:

Q: Что означает RTL или Retail, Light Retail, OEM в названиях карт? И что из них лучше?
A: Это комплект поставки видеокарты.

Трудно сказать, что лучше из этого выбрать. Зачастую продукты OEM комплектации стоят дешевле, аналогичных продуктов Retail комплектации. И тем самым можно немного сэкономить. Однако каждый покупатель должен сам решить что для него удобнее.

Директива вступила в силу 1 июля 2006 года. Данная директива ограничивает использование в производстве шести опасных веществ:

1. свинец
2. ртуть
3. кадмий
4. шестивалентный хром (chromium VI или Cr6+)
5. полибромированные бифенолы (PBB)
6. полибромированный дифенол-эфир (PBDE)

Q: Появились артефакты, кто виноват и что делать?

Если никакого разгона нет, а артефакты есть, методом последовательных исключений нужно вычислить виновника.
1. Исключить драйвера, ОС и DirectX. ОС установить с нуля или параллельную, попробовать разные версии драйверов, DirectX переустановить.
2. Исключить перегрев. Отмониторить температуру, поменять термопасту, СО и т.д. С этим Вам помогут в разделе Охлаждение
3. Исключить питание. Для этого нужен другой блок питания, качественный, достаточной мощности и заведомо исправный. Какой блок питания достаточен для Вашей конфигурации подскажут в разделе Корпуса, блоки питания, моддинг
4. Исключить слот и всё, что с ним связано. То есть, проверить на другой материнской плате.

В случае, когда артефакты есть во время прохождения POST, пункты 1 и 2 неактуальны, ось/драйвера/перегрев исключаем сразу.

Если четверо этих подозреваемых оказались невиновны, значит неисправна сама видеокарта.
Типы неисправностей хорошо изложены в статье на rom.by «Самоучитель по ремонту видеокарт. Артефакты»
Цитата оттуда:

Точки и полосы на изображении обычно также являются следствием нарушения БГАмонтажа.

Возможна неисправность самого ГПУ, подгорел конвеер. Замена ГПУ довольно сложна, поэтому иногда для оживления имеет смысл воспользоваться какой-нибудь прогой, типа «RivaTuner» или «ATI Tray Tool», сначала снижать частоты, затем поочередно пеpеключать пpоцессоpные конвееpы: там всякие шейдеpные, веpтексные, пиксельные, веpшинные, какие там еще есть, авось повезет и они выгорели не все. После чего останется взять редактор биоса, внести в родной биос

Шумящие неисправные DC-DC конвертеры (в первую очередь памяти, но и питатель гпу так же никто не исключает) могут вызывать подобные симптомы, проверять осцилом. Обычно гадят ключи (мосфеты) иногда ШИМы.

Добавлю, что ещё возможны неисправности БИОСа видеокарты, приводящие к артефактам.

Q: Слышал про ускорение физики средствами видеокарт. Хотелось бы узнать про это поподробнее. И какие видеокарты умеют ускорять физику?

Тем временем NVIDIA, которая тоже говорила о возможности ускорения физики на своих видеокартах, сидела молча до определенного момента. В начале 2008 года NVIDIA заявила о покупке компании AGEIA, которая разработала собственный ускоритель физики PhysX и специальный физический движок PhysX. Дела у компании AGEIA шли не очень хорошо, игр с использованием их физического движка было не много, поэтому и физические ускорители продавались очень плохо. После своего приобретения NVIDIA сразу же принялась переводить API PhysX на свои видеокарты при помощи CUDA.

Итак на данный момент аппаратное ускорение физики средствами видеокарт поддерживают только с игры физическим движком PhysX*и только на видеокартах NVIDIA GeForce 8-й, 9-й, 200-й, 400-й и 500-й сериях.
Видеокарты AMD Radeon пока не умеют ускорять физику.

*Q: Что такое PhysX?
A: PhysX это физический движок с возможностью аппаратного ускорения. Для того что лучше понять, PhysX можно разделить на две части: CPU PhysX и GPU PhysX.

CPU PhysX это многоплатформенный физический движок в котором работает только процессор. Т.е. никакие ускорители физики (Ageia PhysX) или видеокарты тут ничего не дают. Этот физический движок существует практически под все современные игровые платформы: PC, PlayStation 3, XBox 360, Wii.

GPU PhysX это расширенные возможности физического движка в котором для расчета эффектов может использоваться видеокарта с поддержкой CUDA, т.е. NVIDIA GeForce.

В большинстве игр где есть физический движок PhysX используется только CPU PhysX. Всего таких игр насчитывается более 200.
Игр где есть GPU PhysX значительно меньше, немногим более 20. Причем большая часть из них третье сортный трэш. Качественных игр с GPU PhysX можно посчитать по пальцам: Unreal Tournament 3 (со спец дополнением), Mirror’s Edge, Batman: Arkham Asylum, Анабиоз: Сон Разума (Cryostasis: Sleep of Reason), Metro 2033, Mafia II.

Q: Могу я использовать видеокарты ATI Radeon для GPU PhysX?
A: Нет. Т.к. ATI Radeon не поддерживают CUDA. Возможно позже если NVIDIA перенесет PhysX под OpenCL или DirectCompute, тогда и на ATI Radeon будет возможность работать с GPU PhysX.

Q: Какую видеокарту выбрать для отдельного ускорения GPU PhysX?
A: На данный момент больше чем GeForce GT240 нет смысла брать.

Источник

LHR-видеокарты: что это и как отличить?

Прислушавшись к геймерам, возмущенным дефицитом и ростом цен на видеокарты из-за популярности майнинга, компания NVIDIA разделила свой модельный ряд надвое. Специализированные майнерские видеокарты начали называться Crypto Mining Professional, сокращенно CMP, тогда, как игровые модели с замедленным майнингом — Lite Hash Rate или LHR. Если с первыми все поняли (в названии четко написано CMP и на самой видеокарте отсутствуют видеовыходы), то со вторыми возникла путаница.

Если вы геймер, то вам одинаково хорошо подойдет видеокарта, как старой незаблокированной версии, так и новой LHR. Более того, LHR даже немного дешевле из-за слабой заинтересованности майнерами. Скорость видеомонтажа, пакетной фотообработки и 3D-моделирования тоже не замедляется LHR, но, чтобы днем работать и играть, а ночью майнити, выгоднее приобрести еще старую, не LHR-версию, видеокарты.

Встречаются LHR-версии лишь среди видеокарт NVIDIA GeForce RTX 3000-серии. Более старые поколения GeForce не имеют заводских ограничений по майнингу, так же как все старые и новые AMD Radeon. Все до единого RTX 3060, 3070 Ti и 3080 Ti являются Lite Hash Rate. Скорее всего, будущие RTX 3050 и 3050 Ti тоже будут исключительно LHR. Тем более, что они 4-гигабайтные, поэтому малоинтересны майнерам. Итак, старые разблокированные и новые LHR-версии видеокарт встречаются лишь среди моделей RTX 3060 Ti, 3070, 3080 и 3090. Разные производители видеокарт маркируют LHR версии по своему — вкратце пробежимся по каждому из них.

ASUS — отмечает LHR версии видеокарт индексом V2

Gigabyte — маркирует LHR видеокарты как Rev. 2.0

MSI, Inno3D, Zotac, KFA2 — пишут просто и понятно LHR

Palit, Gainward — маркирует LHR видеокарты суффиксом V1

EVGA — код модели LHR заканчивается буквами KL

Блокировка LHR замедляет лишь майнинг Ethereum и некоторых других криптовалют, которые используют схожий алгоритм хэширования. Тогда как, например, валюты Ravencoin и Conflux, в основу которых положен кардинально другой алгоритм, майнятся на LHR-видеокартах на полной скорости. Похоже, что NVIDIA и ее партнеры (ASUS, Gigabyte, MSI и другие) постепенно переведут все видеокарты GeForce RTX на LHR. Для майнинга Ethereum и похожих валют хочешь, не хочешь, а придется покупать специализированные CMP модели: 30HX, 40HX, 50HX и 90HX.

Источник

Компьютерный ликбез: видеокарта

Мы уже рассмотрели с вами, из чего состоит персональный компьютер, и подробно разобрались, что такое материнская плата. Теперь пришло время для ещё одного основного компонента ПК, без которого невозможно было бы играть и просматривать любимые фильмы, работать с фотографиями и редактировать очередной реферат. Как вы догадались, речь пойдёт о видеокарте, которая прошла долгий путь от платы, выводящей только текстовую информацию, до современных «игровых» монстров, которых без проблем способны положить на лопатки современные… игры! Но прежде чем мы перейдём к ликбезу по видеокартам, окунёмся немного в историю, в то, как развивалась видеоподсистема компьютера и какие делала шаги.

Считается, что прадедушкой современной видеокарты (также известной как графическая плата, видеоадаптер, графический адаптер, видеоакселератор) является адаптер MDA (Monochrome Display Adapter), представленный в 1981 году для IBM PC. Видеокарта того времени имела 4Кбайт видеопамяти, работала только с текстовой информацией и с разрешением 720х350 точек (80х25 символов), а цвет букв зависел от типа монитора: белые, изумрудные или янтарные. Дальнейшее развитие MDA было выпущено в 1982 году известной компанией Hercules и называлось Hercules Graphics Controller (HGC), но и эта видеокарта не позволяла работать с графикой. Стоит заметить, что длина карты HGC была более 30 см.

Hercules Graphics Controller длиной 33,5 см

Hercules Graphics Controller длиной 33,5 см

И только с выходом видеоадаптера CGA (Color Graphics Adapter), который стал основой для последующих стандартов, появилась возможность работать с цветной графической информацией в разрешении 320х200 (16 цветов) и 640х200 (монохромный режим – то есть чёрно-белый), при этом объём памяти видеокарты уже равнялся 16 Кбайт. Следующий стандарт для видеокарт – Enhanced Graphics Adapter (EGA), разработанный в 1984 году, позволял при разрешении 640×350 работать с 16 цветами из 64-цветной палитры одновременно. Ёмкость видеопамяти составляла всё те же 16 Кбайт, а также была заявлена совместимость с CGA и MDA.

Все описанные выше видеокарты подключались к монитору через 9-контактный разъём и передавали информацию в цифровом виде. Только с выходом адаптера стандарта MCGA (Multicolor Graphics Adapter – многоцветный графический адаптер) произошёл переход на аналоговый сигнал, так как палитра была увеличена до 262144 цветов (по 64 оттенка на каждый из базовых цветов Red/Green/Blue). Разрешение экрана, выдаваемое MCGA при работе с текстом, было 640х400 с 256 одновременно отображаемыми цветами, для графических приложений – 320х200 точек. Разъём для подключения к монитору приобретает привычный для нас вид – 15-контактный D-Sub. Следующим витком эволюции компьютерной видеоподсистемы является VGA (Video Graphics Array – графический видеомассив), который появился в 1987 году. Адаптеры VGA уже поддерживали разрешение 640х480 и 256 цветов (из палитры в 262144 цвета), объём памяти составлял 256 Кбайт, а соотношение сторон экрана равнялось привычным сейчас 4:3. Именно с этого стандарта пошло множество знакомых сейчас простонародных названий: VGA’шный монитор, VGA’шный разъём и так далее. Более того, именно из этой аббревиатуры развились сокращённые названия разрешений (например, теперь считается, что VGA – это 640х480 точек, SVGA – 800х600, XGA – 1024х768 и так далее).

И наконец, в 1991 году появляются первые адаптеры SVGA (Super VGA), позволяющие работать при разрешении 800х600 и 1024х768 точек, количество отображаемых цветов увеличилось до 65536 (High Color) и 16,7 млн (True Color). Также появляется возможность пользователю задать частоту обновления экрана монитора – до этого момента она была жёстко привязана к определённому значению. Память видеоадаптеров SVGA была уже более 1 Мбайт.

Для связи с видеокартой и передачи необходимых данных в самом начале эры IBM PC использовался интерфейс XT-Bus, потом на смену ему пришла шина ISA (Industry Standard Architecture – архитектура промышленного стандарта). Но и ISA уже не хватало для относительно большого потока данных. Тогда она была дополнена интерфейсом VLB (или VESA), который в итоге был заменён шиной PCI (Periferal Component Interconnect – объединение внешних компонентов). PCI является более универсальной шиной, через которую можно было подключать множество других контроллеров, не только видеоадаптеры, к тому же она способна работать и на других платформах.

С развитием графических оболочек операционных систем (например, Windows) видеокарты взяли на себя часть вычислений по окончательному выводу изображения на экран, которые обычно производил центральный процессор: перемещение окон, рисование линий, шрифтов и другие. С появлением трёхмерных игр видеокарты обзавелись 3D-акселератором, который сперва имел вид отдельной платы, вставляемой в свободный разъём на материнской плате, а позже уже был интегрирован дополнительным чипом на видеокарту – до этого момента видеоадаптер позволял работать только с двухмерной графикой (2D). Далее, с развитием технологий производства полупроводников, графический чип стал содержать в себе все необходимые блоки, отвечающие как за 2D-, так и 3D-графику. Для максимальной универсальности и совместимости видеокарт с программным обеспечением компания Microsoft создаёт API DirectX (API – интерфейс программирования приложений), работающий в среде Windows. Так как мир не однополярный и кроме Windows существуют и другие операционные системы, был разработан альтернативный API – мультиплатформенный OpenGL, а также его дополнение для звука – OpenAL.

Именно в те времена доминирующая на тот момент компания 3dfx (все активы 3dfx после банкротства перешли к NVIDIA) представляет технологию SLI (Scan Line Interleave – чередование строчек), благодаря которой появилась возможность объединить две подобные видеокарты с шиной PCI для формирования изображения методом чередования строк, что увеличивало быстродействие графической подсистемы и разрешение экрана. Действительно, всё новое – это хорошо (в данном случае – очень хорошо) забытое старое: спустя почти 15 лет NVIDIA возродила SLI.

Видеокарта Quantum3D Obsidian X-24 на базе двух Voodoo2 в режиме SLI

Видеокарта Quantum3D Obsidian X-24 на базе двух Voodoo2 в режиме SLI

Ближе к концу 90-х прошлого века видеоадаптеры получают собственную шину – AGP (Accelerated Graphics Port – ускоренный графический порт) и приобретают черты современных видеокарт: объём локальной видеопамяти достиг десятков мегабайт, появилась возможность выводить видеоизображение на ещё один приёмник, например, телевизор. Из-за ограничений шины PCI, а именно её разновидностью является AGP, производителям графических процессоров пришлось в итоге отказаться от технологий, подобных SLI (о современных компьютерных шинах вы можете узнать в этом материале).

Видеокарта на базе SiS315 с шиной AGP

Видеокарта на базе SiS315 с шиной AGP

И только в начале 2000 годов происходит революционный скачок, благодаря которому мы теперь можем наслаждаться реалистичной графикой в играх последних лет. Появился более скоростной интерфейс – PCI Express (PCI-E), появилась возможность подключать два монитора, причём информация опять выводится в цифровом виде (в более расширенном виде, чем в первых поколениях видеокарт), объём памяти в некоторых случаях достигает 1 Гбайт (1024 Мбайт). Рассказывать об эволюции видеокарт, экзотических решениях и «выдумках» инженеров можно бесконечно. Однако, учитывая темпы развития IT-индустрии и бесперспективность графических технологий и архитектур прошлого поколения, мы не станем подробно останавливаться на «старых» видеокартах, а рассмотрим современные, поддерживающие интерфейс PCI Express.

Видеокарта, как и любой другой продукт, рассчитанный на розничный рынок, поставляется в коробке (Retail-версия) как обычной, так и оригинальной формы. Изредка, в последнее время всё реже, покупателю предлагают приобрести продукт в OEM- или так называемой bulk-комплектации, то есть без коробки: антистатический пакет с видеокартой, необходимые кабели и переходники, диск с драйвером. Такая комплектация предназначена для продажи только компаниям – сборщикам компьютеров и не должна попадать в розничную продажу. Естественно, никакой разницы в видеокартах нет, не хватает лишь красивой коробки, которая обеспечивает заметную долю удовольствия от приобретения.

Стандартная упаковка видеокарты

Стандартная упаковка видеокарты

В комплект поставки современного видеоадаптера обычно входят всевозможные переходники, инструкция, диск с драйверами, иногда и с дополнительным программным обеспечением, а также различные бонусы (но не обязательно): игры, чехлы, джойстики.

Кабели и переходник

Кабели и переходник

В качестве основного примера мы рассмотрим видеокарту производства Chaintech, построенную на базе GeForce 7600GT и оснащённую 256 Мбайт видеопамяти.

Видеокарта Chaintech GeForce 7600GT

Видеокарта Chaintech GeForce 7600GT

Видеокарта, как и материнская плата, представляет собой очень сложное устройство, но меньших размеров и с небольшим количеством разъёмов. Размеры видеокарт примерно зависят от того класса, к которому они относятся, так как имеют схематические решения различной сложности: карты начального – Low-End – класса имеют длину около 15-18 см, Middle-End – в среднем 20 см, а длина High-End достигает 25-27 см. Конечно, это не регламентированное требование, а результат того обстоятельства, что мощные контроллеры требуют более сложного набора сопутствующих компонентов. Печатная плата видеоадаптера состоит из нескольких слоев, каждый из которых содержит тонкие токопроводящие дорожки, компоненты видеокарты устанавливаются только на верхних слоях: лицевой и обратной. И ни в коем случае нельзя делать дополнительные отверстия на плате – прецеденты были, и не один раз, – видеокарта сразу же выйдет из строя. С каждой стороны плата покрыта диэлектрическим лаком и усеяна множеством мелких элементов (резисторы, конденсаторы), так что обращаться с видеоадаптером необходимо аккуратно, чтобы не повредить эти элементы.

Все дорожки на плате объединяют между собой графическое ядро (GPU – графический процессор, видеоядро), видеопамять, раздельные подсистемы питания ядра и памяти (иногда и разъём для дополнительного питания – в случае мощной видеокарты), интерфейсный разъём для подключения к материнской плате, а также разъёмы для подключения мониторов и телевизора.

Основные компоненты видеокарты: ядро (1), память (2), подсистема питания (3), интерфейс PCI-E (4), разъёмы DVI (5) и ТВ-выход (6)

Основные компоненты видеокарты: ядро (1), память (2), подсистема питания (3), интерфейс PCI-E (4), разъёмы DVI (5) и ТВ-выход (6)

Ключевым компонентом любой современной видеокарты является графический процессор, который занимается расчётами выводимой на экран информации и трёхмерных сцен. На данный момент разработкой графических процессоров занимаются в основном компании NVIDIA, продвигающая серию GeForce, и AMD, купившая канадскую компанию ATI с её линейкой Radeon. Остальные игроки графического рынка, увы, не выдержали конкуренции и той скорости, с которой разрабатываются очередные поколения видеокарт, и если и выпускают свою продукцию, то отличной производительностью и массовостью похвастаться не могут. В зависимости от того, какой GPU положен в основу видеокарты, определяются её характеристики: поддержка тех или иных технологий визуализации и рендеринга, тип памяти и ширина её шины.

Печатная плата Chaintech 7600GT: тыльная сторона

Печатная плата Chaintech 7600GT: тыльная сторона

Графическое ядро представляет собой припаянный к плате чип, в большинстве случаев без защитной крышки, кристалл которого содержит сотни миллионов транзисторов (даже в несколько раз больше, чем у центральных процессоров). Каждый такой чип состоит из вычислительных блоков, контроллеров шины и памяти, блоков для вывода видеоинформации (RAMDAC). Вся эта структура определяется архитектурой ядра, которая сперва разрабатывается для самого мощного видеоадаптера в семействе-поколении, например: G70, G80 – NVIDIA, R580, R600 – AMD. Затем «топовое» ядро упрощается для менее производительных решений методом исключения определённых блоков. Случаи разработки принципиально новых ядер для среднего и нижнего уровня рынка довольно редки.

Для того чтобы удалось разместить всё больше и больше транзисторов в кристалле ядра, используются новые, более тонкие техпроцессы, благодаря которым уменьшаются размеры элементов и повышается рабочая частота чипа. На данный момент графические процессоры производятся по 90, 80 и 65 нм технологическим нормам. В сравнении с концом 90-х годов и началом 2000-х, когда доминировал техпроцесс 250-220 нм, современное производство без каких-либо оговорок можно считать настоящим прорывом, тем более что на носу уже техпроцесс 45 нм. Общее правило «тоньше техпроцесс – выше частота – меньше тепла» объясняется следующим образом: транзистор, мельчайшая единица, из которого состоят все блоки GPU, представляет собой своеобразные ворота для электронов. Стенки и «створка ворот» – затвор транзистора – изготавливаются из диэлектрика, не пропускающего ток, а передаются электроны по стоку. Но так как идеального диэлектрика нет, существуют токи утечки – некоторое количество электронов всё же пробивается через закрытый затвор, вызывая тот самый нагрев. Для того чтобы заставить транзисторы переключаться быстрее (повысить частоту), нужно подать на них больший ток, а это приведёт к большему нагреву. Более мелкие транзисторы, произведённые по более тонкому техпроцессу, требуют для своей работы меньшие токи, а следовательно, и токи утечки у них меньше. Вот потому-то более «тонкие» чипы, как правило, работают на более высокой частоте и греются меньше. Кроме того, производители полупроводников и занимающиеся собственно производством чипов неустанно изыскивают новые способы уменьшить токи утечек: новые диэлектрические сплавы и вещества с низкой проницаемостью. Вот уже мы дожили до того, что, например, ядро G86 (GeForce 8600) при хорошем охлаждении достигает и перешагивает через порог 1 ГГц.

В данный момент времени происходит переход от архитектуры традиционной конвейерной обработки данных графическим процессором к унифицированной и более гибкой благодаря новому API DirectX 10. В предыдущем поколении видеокарт данные, полученные от центрального процессора, сперва обрабатываются вершинным блоком (также называется процессором, конвейером): создаются вершины, над которыми производятся преобразования, дополненные вершинными шейдерами (программы, добавляющие некоторые эффекты объектам, например – мех, волосы, водная гладь, блеск и так далее). Далее вершины собираются в примитивы – треугольники, линии, точки, после чего переходят в пиксельный блок. Здесь определяются конечные пиксели, которые будут выведены на экран, и над ними проводятся операции освещения или затенения, текстурирования (этим занимается блок TMU – Texture Mapping Unit, который связан с пиксельным конвейером), присвоения цвета, добавляются эффекты от пиксельных шейдеров.

Далее вычисляются координаты конкретного пикселя, чтобы отбросить те, которые будут скрыты другими объектами и не видны пользователю. В следующем блоке фрагменты собираются в полигоны, состоящие из отдельных пикселей, и уже готовая картинка передаётся в память для последующей выборки и вывода на экран. В характеристиках видеокарт, поддерживающих DirectX 9, всегда упоминается количество пиксельных, вершинных процессоров и текстурных блоков. Например, в видеоадаптере GeForce 7600 GT есть 12 пиксельных и 5 вершинных процессора (ввиду меньшей нагрузки на вершинные конвейеры их количество – в пределах 2-8 шт. в зависимости от уровня графического процессора) и 12 TMU – по одному на пиксельный конвейер. Естественно, чем больше текстурных блоков, тем больше будет производительность видеокарты. Но компания ATI, начиная с серии Radeon X1000, отошла от привычной формулы «один TMU на один пиксельный конвейер», уменьшив общее количество «текстурников», которые теперь не связаны напрямую с пиксельными процессорами благодаря оптимизации архитектуры видеоядра. При этом количество пиксельных конвейеров в самой старшей модели видеокарты было увеличено до 48, а количество TMU осталось на уровне 16 шт. Такое решение – своего рода задел на будущее, так как в последние годы всё более заметно, что разработчики игр ориентируются не на грубую силу в виде огромного числа полигонов, а на тонкий расчёт, то есть использование сложных шейдеров, требующих математической вычислительной мощи.

Недостаток процесса формирования 3D-сцены при классическом рендеринге состоит в том, что, если уже обработанные данные нужно снова запросить и изменить, приходится дожидаться завершения всего конвейера и заново вычитывать их из памяти или вообще снова получать данные от центрального процессора. Также разделение ядра на отдельные вершинные и пиксельные процессоры сильно ограничивает разработчиков графических приложений, ведь необходимо предусмотреть все варианты геометрии и эффектов в будущих играх, учитывая особенности решений обоих ведущих производителей видеокарт.

Теперь поговорим о будущем графических процессоров. В основу унифицированной архитектуры легла концепция потоковой обработки данных, благодаря которой появилась возможность отправки данных на повторную обработку без ожидания завершения всех стадий конвейера. Также был добавлен новый вид шейдеров – геометрический, работающий с геометрией на уровне примитивов, а не вершин, что способствует разгрузке центрального процессора от лишней работы. И, конечно же, отказ от разделения на пиксельные и вершинные процессоры – теперь они общие, получили новое название – потоковые процессоры (стрим-процессоры) и в любой момент могут быть перепрограммированы под конкретные нужды приложения. Если необходим просчёт «скелета» сцены, то для текстурирования и пиксельной работы выделяется необходимое число блоков, а остальное идёт на вершинные операции. Если же, например, необходимо воссоздать бушующее море, всё наоборот: все силы бросаются на пиксельную обработку, а для геометрии, естественно, только необходимое. Количество стрим-процессоров в новых ядрах достигает 128 шт. (NVIDIA) или 320 шт. (AMD), но напрямую их сравнивать нельзя из-за их особенностей. Кстати, если говорить по всей строгости, процессоров у AMD R600 не 320, а 64, но каждый из них за один такт выполняет до 5 инструкций, что равняется 320 виртуальным процессорам. Блоки TMU теперь не связаны напрямую с шейдерными, и их количество не сильно изменилось при переходе к унифицированной архитектуре. Более подробно о тонкостях каждой из архитектур можно прочитать в наших материалах: «NVIDIA GeForce 8800: революция свершилась!» и «Свершилось! Архитектура Radeon HD 2000 – достойный ответ конкуренту».

Частота графического процессора задаётся, исходя из возможностей чипа или маркетинговых соображений разработчиков, иногда даже поддаётся заводскому разгону (оверклокинг – повышение рабочих частот компонентов компьютера) производителями видеокарт, чтобы выделить продукт и привлечь потенциального покупателя. Плохого в этом ничего нет, так что если есть возможность приобрести изначально разогнанный видеоадаптер, да ещё и по той цене, что и обычный, то это будет отличным выбором. Ядро рассматриваемой нами видеокарты Chaintech GeForce 7600GT функционирует на частоте 600 МГц, в отличие от номинальной в 560 МГц, – налицо заводской разгон. Обычно высокоуровневые видеокарты работают на более низких частотах, чем младшие собратья, – виной тому более высокая сложность чипа класса High-End, и с ростом частоты таких ядер будет повышаться уровень энергопотребления, а следовательно, и тепловыделение. В видеокартах классом ниже справиться с повышенным тепловыделением куда проще, чем в высокоуровневом сегменте. В некоторых графических процессорах компании NVIDIA используются различные частоты для большей части ядра и некоторых функциональных блоков, например, в GeForce 8800GTX ядро работает на частоте 575 МГц, а стрим-процессоры на частоте 1350 МГц. Или же в GeForce 7900GS ядро работает на частоте 450 МГц, а блок геометрии на 470 МГц. Более того, частота стрим-процессоров растёт не линейно по отношению к основной частоте ядра, а в процентном соотношении: если ядро разогнать с 575 до 625 МГц, то есть на 8,6%, то частота шейдерного домена составит 1466 МГц.

Для охлаждения графического процессора Chaintech GeForce 7600GT используется активное охлаждение (кулер), состоящее из медного радиатора и небольшого вентилятора-турбинки.

Некоторые маломощные видеокарты обходятся пассивным охлаждением, то есть обычным радиатором из алюминия или сплава. Самые производительные видеоадаптеры снабжаются высокими монстрообразными комбинированными кулерами, использующими тепловые трубки. Такие кулеры накрывают практически всю поверхность платы, охлаждают попутно видеопамять, но из-за их размеров соседний слот на материнской плате становится недоступным. Зато горячий воздух от карты выгоняется из корпуса наружу, чего не происходит с обычными системами охлаждения. Также некоторые производители оснащают высокоуровневые адаптеры системами водяного охлаждения, которые по эффективности могут превосходить лучшие воздушные кулеры, а иногда и более экзотическими решениями вроде термоэлектрического кулера Пельтье.

Система охлаждения «монстра» GeForce 8800Ultra

Система охлаждения «монстра» GeForce 8800Ultra

Не менее важной характеристикой активной системы охлаждения является уровень шума вентилятора, который бывает порой невыносимым, особенно во время игры в любимый шутер. Так как большинство видеокарт снабжено управлением оборотов вентилятора в зависимости от температуры ядра, то, естественно, чем выше температура чипа, тем будет выше уровень шума системы. Обычно шумноватыми бывают «жужжалки» до 50 мм в диаметре и турбины на GeForce 7600/7900, а также на адаптерах AMD Radeon X1800/1900. Вентиляторы размером 60-80 мм особым шумом не выделяются, так же как и видеокарты класса GeForce 8800 и AMD HD 2900, в которых инженеры уделили должное внимание уровню шума, издаваемого кулером.

Ещё один из «монстров»: Radeon HD 2900XT

Ещё один из «монстров»: Radeon HD 2900XT

Чтобы передача тепла от видеоядра и памяти к системе охлаждения была хорошей, используется термоинтерфейс: термопаста или более твёрдый состав, который называется «терможвачка» – из-за полного сходства с жевательной резинкой. Если по каким-либо причинам необходимо заменить кулер на видеокарте, то о термопасте забывать не стоит, иначе будет наблюдаться нестабильная работа видеоконтроллера – до полного его выхода из строя.

На видеокарте, как и на материнской плате, имеется микросхема BIOS, в которой хранится информация о видеоадаптере, экранные шрифты и так далее, но в отличие от материнской платы в BIOS видеоадаптера зайти практически нельзя, его можно лишь сохранить, изменить и затем прошить заново.

Для хранения изображений, текстур и другой необходимой информации на плате видеокарты установлены чипы памяти, соединённые с графическим процессором специальной шиной, ширина которой определяется в битах: 64, 128, 256, 320, 384, 512. Необходимая разрядность шины, поддерживаемая видеопроцессором, получается путём установки определённого количества микросхем с интерфейсом 16 или 32 бит. Шиной в 16 бит снабжены чипы первого стандарта графической памяти GDDR и второго поколения – GDDR2, шиной в 32 бит могут похвастаться чипы как первого поколения, так и третьего – GDDR3, а также вышедшего совсем недавно четвёртого – GDDR4. Так, если карта оборудована памятью стандарта GDDR2, то для шины 128 бит необходимо будет 8 микросхем, если же на карте установлена GDDR3, то хватит и четырёх. Чем больше общая ширина шины, тем выше пропускная способность памяти, а это, в свою очередь, влияет на производительность видеоадаптера в играх при высоком разрешении и при качественной графике (все настройки – на максимуме). Шина памяти в 64 бит сильно ограничивает скорость пересылки данных и используется в видеокартах начального уровня (в среднем до 70 долларов США), производительность которых не позволяет насладиться в полной мере всеми красотами современных игр. Видеокарта GeForce 7300GS, серия Radeon HD 2400 как раз являются представителями видеоадаптеров с 64-битной шиной, заложенной ещё в процессе разработки, а не путём искусственного ограничения методом недоустановки чипов памяти. Более интересен адаптер с шиной в 128 бит, которая используется в картах среднего класса, а также в производительных Low-End-решениях (карты стоимостью от 70 до 200 долларов), – в таком случае можно будет использовать разрешение экрана 1024х768 пикселей и настройки качества графики в широких пределах. Рассматриваемый нами образец Chaintech GeForce 7600GT имеет шину в 128 бит и всего 4 чипа памяти (32х4=128). Видеокарты, находящиеся в самом начале класса High-End, используют 256-битную шину, что позволяет играть на таких адаптерах уже при разрешении 1280х1024 точек с довольно «тяжёлыми» настройками. И именно с такими видеокартами складывается интересная ситуация при выходе нового поколения акселераторов Middle-End с 128-битной шиной – производительность в обоих случаях примерно равна: GeForce 6800GS (256 бит) и GeForce 7600GT (128 бит), GeForce 7900GS (256 бит) и GeForce 8600GTS (128 бит).

Источник