P.S. Разработал ENIGMA AI — помощник для IT-собеседований. Подсказывает ответы в реалтайме, невидим при шаринге экрана → enigmai.ru

Дискретная видеокарта — неотъемлемая часть любого компьютера, который используется для игр или профессиональной работы с графикой и видео. Это достаточно сложное устройство, состоящее из нескольких компонентов. Каких именно, давайте рассмотрим?

У каждого комплектующего в компьютере имеется своя роль. Общими вычислениями занимается центральный процессор. «Подает» процессору данные оперативная память, а питает его и занимается коммуникациями материнская плата. Завершает картину отдельно устанавливаемая на процессор система охлаждения.

В отличие от такой модульной организации, видеокарта — это целый маленький «мир» с собственным вычислительным чипом, оперативной памятью, подсистемой питания, системой охлаждения, коммуникациями и прочими составляющими. Давайте рассмотрим основные части видеокарты по порядку.

1. Графический процессор

«Сердце» видеокарты, занимающееся вычислениями. Графический процессор может использоваться не только в игровой или профессиональной графике. Современным ГП уже давно под силу и разнообразные общие вычисления, если их поддержка имеется в используемой программе.

2. Плата видеокарты

Плата видеокарты выполняет ту же роль, что и материнская плата для центрального процессора. Дорожки на плате соединяют графический процессор с видеопамятью и различными разъемами. К тому же, именно на плате распаиваются электронные компоненты подсистемы питания ГП и видеопамяти.

3. Видеопамять

Собственная оперативная память видеочипа. Графические процессоры, в отличие от центральных, имеют более широкую шину доступа к памяти — до 384 бит в современных игровых моделях.

Большинством ГП, за исключением самых бюджетных, используется память различных поколений GDDR. Она отличается более высокими эффективными частотами, чем обычная память типа DDR. Поэтому графическая память видеокарты работает намного быстрее, чем оперативная память компьютера.

4. Подсистема питания

Подсистема питания графического процессора и видеопамяти. Представляет собой преобразователь напряжения (VRM), на который подается линия +12 В от блока питания. VRM формирует напряжения питания для ГП и видеопамяти. Они гораздо более низкие — порядка 1-1.5 В.

5. Разъемы дополнительного питания

Разъемы для подачи питания на видеокарту. У некоторых бюджетных моделей могут отсутствовать, так как они получают питание от слота PCI-E на материнской плате – максимум до 75 Вт. Более мощные решения вдобавок к этому могут обладать одним или несколькими разъемами:

• PCI-E 6-pin — первая версия разъема для видеокарт с интерфейсом PCI-E. Может передавать до 75 Вт мощности.

• PCI-E 8-pin — вторая версия разъема для видеокарт с интерфейсом PCI-E. Может передавать до 150 Вт мощности.

• 12VHPWR — современный вид разъема, устанавливаемый на топовые видеокарты NVIDIA. Может передавать до 600 Вт мощности.

6. Разъем шины PCI-E

Разъем для подключения видеокарты к слоту PCI-E x16 на материнской плате. Выглядит у всех видеокарт одинаково. Однако в зависимости от модели карты к нему может быть подведено разное количество линий шины PCI-E — от 4 до 16.

7. Разъемы для вывода изображения

Разъемы для подключения устройств отображения информации — мониторов, телевизоров или проекторов.

• HDMI — универсальный и наиболее распространенный порт для всех видов устройств отображения. На современных моделях видеокарт обычно один HDMI, но иногда можно встретить и пару.

• DisplayPort — второй по популярности порт. Используется в основном для подключения мониторов, в телевизорах и проекторах встречается реже.

• DVI — устаревший цифровой порт, который все еще имеется в ряде видеокарт и некоторых моделях мониторов.

• VGA (D-SUB) — аналоговый порт для мониторов и проекторов, которого уже не встретить в современных игровых моделях. Однако в ряде бюджетных видеокарт его до сих пор можно найти, как и в недорогих мониторах.

8. Система охлаждения

Плата видеокарты со всеми установленными на нее компонентами обладает собственной системой охлаждения.

Чаще всего эта система представляет собой радиатор, на котором установлены вентиляторы для обдува и декоративный кожух. Тепло с графического процессора на радиатор передается посредством слоя термопасты между ними. Для передачи тепла с видеопамяти и компонентов подсистемы питания применяются термопрокладки.

Для более эффективного охлаждения в среднебюджетных и топовых моделях карт тепло по радиатору «разносят» тепловые трубки. С той же целью в основание радиатора может устанавливаться испарительная камера.

Среди бюджетных моделей встречаются карты с пассивным охлаждением — у них есть радиатор, но нет вентиляторов. Топовые модели, напротив, могут обладать системой жидкостного охлаждения. В ее основе тоже лежит радиатор и вентиляторы, но они вынесены за пределы корпуса видеокарты с помощью шлангов водоблока. Водоблок, в свою очередь, устанавливается на плату видеокарты вместо радиатора.

Питание компонентов воздушной или жидкостной системы охлаждения подключено к плате видеокарты. Оттуда ей управляет специальный микроконтроллер, который получает данные о температуре от графического чипа, памяти и прочих компонентов, находящихся на плате.