Bloco de rasterização o quê. Boa escolha de placa gráfica

A taxa de preenchimento mostra a rapidez com que o chip de vídeo é capaz de desenhar pixels. Existem dois tipos de taxa de preenchimento: taxa de preenchimento de pixel e taxa de texel. A taxa de preenchimento de pixel mostra a velocidade com que os pixels são desenhados na tela e depende da frequência operacional e do número de ROPs (unidades de operações de mesclagem e rasterização), enquanto a taxa de preenchimento de textura é a taxa de amostragem de dados de textura, que depende da frequência de operação e o número de unidades de textura.

Por exemplo, a taxa de preenchimento de pixel da GeForce GTX 275 é 633 (frequência do chip) * 28 (unidades ROP) = 17724 megapixels por segundo, e a taxa de preenchimento da textura é 633 * 80 (unidades de texturização) = 50640 megaxels/s. Quanto maior o primeiro número, mais rápido a placa gráfica pode renderizar os pixels acabados, e quanto maior o segundo, mais rápido os dados de textura são amostrados. Ambos os parâmetros são importantes para jogos modernos, mas devem ser equilibrados. É por isso que o número de ROPs em chips modernos geralmente é menor que o número de unidades de textura.

Número de shaders (pixel, vértice).

O vertex shader é responsável por construir os vértices do objeto. Eles determinam as capacidades dos cartões modernos para processar objetos gráficos primitivos e, em geral, o desempenho do próprio cartão. O sombreador de pixel é mais atualizado do que o sombreador de vértice, então geralmente há mais deles. A divisão em pixel e vértice perdeu recentemente (com o lançamento do Direct 10) sua relevância. Todos eles são substituídos por unidades sombreadoras unificadas únicas, que dependem da situação específica. Eles usam sombreadores de pixel e vértice, bem como os geométricos que apareceram no Direct 10.

Número de unidades de texturização TMU

O número de TMUs que determinam o desempenho da textura, ou busca de textura e taxa de textura. Isso é especialmente relevante para filtragem anisotrópica. Os blocos TMU são mais importantes em jogos mais antigos. Agora eles praticamente perderam a relevância, porque. a largura de banda do barramento de memória nos cobres de hoje não é suficiente para que os cartões de alto desempenho funcionem normalmente. A maioria deles está equipada com memória própria, necessária para armazenar os dados necessários, nomeadamente texturas, vértices, etc.

Unidades de Operações de Rasterização (ROPs)

As unidades de rasterização realizam as operações de gravação dos pixels calculados pela placa de vídeo em buffers e as operações de mixagem (blending). Como observamos acima, o desempenho das unidades ROP afeta o fillrate e esta é uma das principais características das placas de vídeo de todos os tempos. E embora recentemente seu valor também tenha diminuído um pouco, ainda há casos em que o desempenho do aplicativo depende da velocidade e do número de ROPs. Na maioria das vezes, isso se deve ao uso ativo de filtros de pós-processamento e anti-aliasing ativados em configurações de jogo altas.

Mais uma vez, notamos que os chips de vídeo modernos não podem ser avaliados apenas pelo número de vários blocos e sua frequência. Cada série de GPUs usa uma nova arquitetura, na qual as unidades de execução são muito diferentes das antigas e a proporção do número de unidades diferentes pode diferir. Por exemplo, os ROPs da AMD em algumas soluções podem fazer mais trabalho por clock do que os ROPs da NVIDIA e vice-versa. O mesmo se aplica às habilidades das unidades de textura TMU - elas são diferentes em diferentes gerações de GPUs de diferentes fabricantes, e isso deve ser levado em consideração ao comparar.

blocos geométricos

Até recentemente, o número de unidades de processamento de geometria não era particularmente importante. Um bloco por GPU era suficiente para a maioria das tarefas, já que a geometria nos jogos era bastante simples e o foco principal do desempenho eram os cálculos matemáticos. A importância do processamento paralelo de geometria e o número de blocos correspondentes aumentou dramaticamente com a introdução do suporte para mosaico de geometria no DirectX 11. A NVIDIA foi a primeira empresa a paralelizar o processamento de dados geométricos, quando vários blocos correspondentes apareceram em seus chips GF1xx. Então a AMD lançou uma solução semelhante (apenas nas principais soluções da linha Radeon HD 6700 baseada em chips Cayman).

Memória de vídeo

A própria memória é usada pelos chips de vídeo para armazenar os dados necessários: texturas, vértices, dados do buffer, etc. Parece que quanto mais, melhor. Mas nem tudo é tão simples, estimar a potência de uma placa de vídeo pela quantidade de memória de vídeo é o erro mais comum! Usuários inexperientes superestimam o valor da quantidade de memória de vídeo com mais frequência, ainda usando-a para comparação modelos diferentes placas de vídeo. É compreensível - este parâmetro é indicado nas listas de características dos sistemas acabados como um dos primeiros, e nas caixas das placas de vídeo está escrito em letras grandes. Portanto, parece a um comprador inexperiente que, como há o dobro de memória, a velocidade de tal solução deve ser duas vezes maior. A realidade difere desse mito porque a memória pode ser de diferentes tipos e características, e o crescimento da produtividade cresce apenas até certo volume e, ao atingi-lo, simplesmente para.

Existem chips de memória e muito mais parâmetros importantes, como a largura do barramento de memória e sua frequência de operação.

Largura do barramento de memória.

A largura do barramento de memória é a característica mais importante que afeta a largura de banda da memória (BW). Uma largura grande permite transferir mais informações da memória de vídeo para a GPU e vice-versa por unidade de tempo, o que tem um efeito positivo no desempenho na maioria dos casos. Teoricamente, um barramento de 256 bits pode transferir o dobro de dados por clock do que um barramento de 128 bits. Na prática, a diferença na velocidade de renderização, embora não chegue a duas vezes, fica bem próxima em muitos casos, com destaque para a largura de banda da memória de vídeo.

As placas de vídeo para jogos modernos usam larguras de barramento diferentes: de 64 a 384 bits (anteriormente havia chips com barramento de 512 bits), dependendo da faixa de preço e tempo de lançamento de um determinado modelo de GPU. Para as placas de vídeo de baixo custo mais baratas, 64 e menos frequentemente 128 bits são mais usados, para o nível intermediário de 128 a 256 bits, mas as placas de vídeo da faixa de preço superior usam barramentos de 256 a 384 bits de largura. A largura do barramento não pode mais crescer apenas devido a limitações físicas - o tamanho da matriz da GPU não é suficiente para rotear mais do que um barramento de 512 bits e é muito caro. Portanto, a largura de banda da memória agora está sendo aumentada usando novos tipos de memória (veja abaixo).

Frequência de memória de vídeo

Outro parâmetro que afeta a largura de banda da memória é sua frequência do relógio. E aumentar a largura de banda da memória geralmente afeta diretamente o desempenho da placa de vídeo em aplicativos 3D. A frequência do barramento de memória nas placas de vídeo modernas varia de 533 (1066, com duplicação) MHz a 1375 (5500, com quadruplicação) MHz, ou seja, pode diferir em mais de cinco vezes! E como a largura de banda depende tanto da frequência da memória quanto da largura de seu barramento, uma memória com barramento de 256 bits operando na frequência de 800 (3200) MHz terá uma largura de banda maior em comparação com uma memória operando a 1000 (4000) MHz com um barramento de 128 bits.

Tipos de memória

Vários tipos diferentes de memória são instalados em placas de vídeo modernas ao mesmo tempo. A antiga memória SDR de taxa única não é encontrada em lugar nenhum, mas os tipos modernos de memória DDR e GDDR têm características significativamente diferentes. Vários tipos de DDR e GDDR permitem que você transfira duas ou quatro vezes mais dados na mesma frequência de clock por unidade de tempo e, portanto, o valor da frequência operacional geralmente é indicado por duplo ou quádruplo, multiplicando por 2 ou 4. Portanto, se o frequência é indicada para memória DDR 1400 MHz, então essa memória opera na frequência física de 700 MHz, mas indique a chamada frequência "efetiva", ou seja, aquela em que a memória SDR deve operar para fornecer a mesma largura de banda . O mesmo com GDDR5, mas a frequência é até quadruplicada aqui.

A principal vantagem dos novos tipos de memória é a capacidade de operar em altas velocidades de clock e, assim, aumentar a taxa de transferência em comparação com as tecnologias anteriores. Isso é conseguido devido ao aumento dos atrasos, que, no entanto, não são tão importantes para placas de vídeo.

Conclui-se que quanto maior a memória da placa de vídeo, maior o desempenho. Parâmetros importantes são a frequência de operação do barramento e a largura do barramento. Uma grande largura de barramento permite transferir mais informações por unidade de tempo da memória de vídeo da GPU do processador central gráfico e vice-versa. O que proporciona maior desempenho da placa de vídeo em igualdade de condições. A largura do barramento é uma placa de vídeo econômica - 64-128 bits, para placas de médio porte 128-256 bits, para placas alto nível– 256-512 bits.

1.2 Descrição do funcionamento e diagrama de blocos do dispositivo

Ao construir uma imagem, após processar o sinal de vídeo pelo processador central, os dados são enviados para o barramento de dados da placa de vídeo. Além disso, os dados são enviados para o bloco de execução paralela de comandos e dele para a GPU (processador gráfico) na qual são executadas as seguintes ações:

· Transformação - objetos simples na maioria das vezes precisam ser alterados ou transformados de uma certa maneira para obter um objeto mais natural ou para imitar seu movimento no espaço. Para fazer isso, as coordenadas dos vértices das faces do objeto (vértice - vértice) são recalculadas usando as operações de álgebra matricial e transformações geométricas. Em placas de vídeo, isso é usado intensivamente coprocessador geométrico.

· Cálculo de iluminação e sombreamento - para que um objeto fique visível na tela, é necessário calcular a iluminação e o sombreamento de cada retângulo ou triângulo elementar. Além disso, é necessário simular a distribuição real da iluminação, ou seja, é necessário ocultar as mudanças na iluminação entre retângulos ou triângulos - isso é feito pelo Bloco de Rasterização.

· Mapeamento de textura - para criar uma imagem realista, cada superfície elementar é sobreposta com uma textura que imita uma superfície real. As texturas são armazenadas na memória como bitmaps.

Correção de defeitos - as linhas e bordas modeladas dos objetos, se não forem verticais ou horizontais, ficam angulares na tela, portanto, é realizada uma correção de imagem, chamada anti-aliasing ( anti-aliasing);

Após o processamento da GPU, os objetos são processados ​​pelo bloco Z-buffer:

· Projeção - um objeto tridimensional é convertido em um bidimensional, mas as distâncias dos vértices das faces à superfície da tela (coordenada Z, Z-buffer) na qual o objeto é projetado são armazenadas;

· Remoção de superfícies ocultas - todas as superfícies invisíveis são removidas da projeção 2D de um objeto 3D.

Depois de calcular todos os pontos do quadro, as informações sobre cada pixel são transferidas para a memória de vídeo.

No bloco de controle de paleta e sobreposição de imagem, a interpolação das cores ausentes é realizada - se um número diferente de cores foi usado ao modelar objetos do que no modo atual da placa de vídeo, é necessário calcular as cores ausentes ou remover o excesso uns.

Se a placa de vídeo estiver conectada a um monitor baseado em um tubo de raios catódicos, os dados vão para o DAC (conversor digital para analógico) no qual os sinais digitais são convertidos em sinais RGB analógicos compreensíveis pelo monitor.

Se a placa de vídeo estiver conectada a um monitor digital, as informações da imagem serão convertidas para o formato de tela do monitor.

Componentes básicos de uma placa de vídeo:

• saídas;
• interfaces;
• sistema de refrigeração;
• processador gráfico;
• memória de vídeo.

tecnologias gráficas:

• dicionário;
• Arquitetura da GPU: recursos
  unidades de vértice/pixel, shaders, taxa de preenchimento, unidades de textura/raster, pipelines;
• Arquitetura da GPU: tecnologia
  processo de fabricação, frequência de GPU, memória de vídeo local (tamanho, barramento, tipo, frequência), soluções com múltiplas placas de vídeo;
• recursos visuais
  DirectX, alta faixa dinâmica (HDR), FSAA, filtragem de textura, texturas de alta resolução.

Glossário de termos gráficos básicos

Taxa de atualização

Como no cinema ou na TV, seu computador simula o movimento em um monitor exibindo uma sequência de quadros. A taxa de atualização do monitor indica quantas vezes por segundo a imagem será atualizada na tela. Por exemplo, 75 Hz corresponde a 75 atualizações por segundo.

Se o computador processar quadros mais rápido do que o monitor pode produzir, os jogos podem apresentar problemas. Por exemplo, se o computador calcula 100 quadros por segundo e a taxa de atualização do monitor é de 75 Hz, devido a sobreposições, o monitor pode exibir apenas parte da imagem durante o período de atualização. Como resultado, artefatos visuais aparecem.

Como solução, você pode ativar o V-Sync (sincronização vertical). Ele limita o número de quadros que um computador pode produzir para a taxa de atualização do monitor, evitando artefatos. Se você ativar o V-Sync, o número de quadros renderizados no jogo nunca excederá a taxa de atualização. Ou seja, a 75 Hz, o computador produzirá no máximo 75 quadros por segundo.

pixel

A palavra "Pixel" significa " foto tura ele ement" é um elemento de imagem. É um pequeno ponto no visor que pode brilhar em uma determinada cor (na maioria dos casos, a tonalidade é exibida por uma combinação de três cores básicas: vermelho, verde e azul). Se a resolução da tela for 1024 × 768, você poderá ver uma matriz de 1024 pixels de largura e 768 pixels de altura. Juntos, os pixels formam uma imagem. A imagem na tela é atualizada de 60 a 120 vezes por segundo, dependendo do tipo de exibição e dos dados fornecidos pela saída da placa de vídeo. Os monitores CRT atualizam a exibição linha por linha, enquanto os monitores de tela plana LCD podem atualizar cada pixel individualmente.

Vértice

Todos os objetos na cena 3D são compostos de vértices. Um vértice é um ponto no espaço 3D com coordenadas X, Y e Z. Vários vértices podem ser agrupados em um polígono: geralmente um triângulo, mas formas mais complexas são possíveis. O polígono é então texturizado para fazer o objeto parecer realista. O cubo 3D mostrado na ilustração acima tem oito vértices. Objetos mais complexos têm superfícies curvas que, na verdade, consistem em um número muito grande de vértices.

Textura

Uma textura é simplesmente uma imagem 2D de tamanho arbitrário que é sobreposta em um objeto 3D para simular sua superfície. Por exemplo, nosso cubo 3D tem oito vértices. Antes do mapeamento de textura, parece uma caixa simples. Mas quando aplicamos a textura, a caixa fica colorida.

Shader

O software Pixel shader permite que a placa gráfica produza efeitos impressionantes, como esta água em Elder Scrolls: esquecimento.

Hoje existem dois tipos de shaders: vértice e pixel. Os sombreadores de vértice podem modificar ou transformar objetos 3D. Os programas de sombreamento de pixel permitem alterar as cores dos pixels com base em alguns dados. Imagine uma fonte de luz em uma cena 3D que torna os objetos iluminados mais brilhantes e, ao mesmo tempo, projeta sombras em outros objetos. Tudo isso é implementado alterando as informações de cores dos pixels.

Pixel shaders são usados ​​para criar efeitos complexos em seus jogos favoritos. Por exemplo, o código de shader pode fazer com que os pixels ao redor de uma espada 3D brilhem mais. Outro shader pode processar todos os vértices de um objeto 3D complexo e simular uma explosão. Os desenvolvedores de jogos estão cada vez mais recorrendo a programas de sombreamento complexos para criar gráficos realistas. Quase todos os jogos modernos ricos em gráficos usam shaders.

Com o lançamento da próxima interface de programação de aplicativos (API, Application Programming Interface) Microsoft DirectX 10, um terceiro tipo de sombreador chamado de sombreadores de geometria será lançado. Com a ajuda deles, será possível quebrar objetos, modificá-los e até destruí-los, dependendo do resultado desejado. O terceiro tipo de shaders pode ser programado exatamente da mesma forma que os dois primeiros, mas sua função será diferente.

Taxa de preenchimento

Muitas vezes, na caixa com a placa de vídeo, você encontra o valor da taxa de preenchimento. Basicamente, a taxa de preenchimento indica a rapidez com que a GPU pode renderizar pixels. As placas de vídeo mais antigas tinham uma taxa de preenchimento de triângulo. Mas hoje existem dois tipos de taxa de preenchimento: taxa de preenchimento de pixel e taxa de preenchimento de textura. Como já mencionado, a taxa de preenchimento de pixel corresponde à taxa de saída de pixel. É calculado como o número de operações raster (ROP) multiplicado pela frequência do relógio.

ATi e nVidia calculam as taxas de preenchimento de textura de maneira diferente. A Nvidia acredita que a velocidade é obtida multiplicando o número de pipelines de pixels pela velocidade do clock. E ATi multiplica o número de unidades de textura pela velocidade do clock. Em princípio, ambos os métodos estão corretos, pois a nVidia usa uma unidade de textura por unidade de sombreamento de pixel (ou seja, uma por pipeline de pixel).

Com essas definições em mente, vamos prosseguir e discutir os recursos de GPU mais importantes, o que eles fazem e por que são tão importantes.

Arquitetura da GPU: recursos

O realismo dos gráficos 3D depende muito do desempenho da placa gráfica. Quanto mais blocos de sombreamento de pixel o processador contiver e quanto maior a frequência, mais efeitos podem ser aplicados à cena 3D para melhorar sua percepção visual.

A GPU contém muitos blocos funcionais diferentes. Pelo número de alguns componentes, você pode estimar a potência da GPU. Antes de prosseguir, vamos ver os blocos funcionais mais importantes.

Processadores Vertex (Unidades Vertex Shader)

Assim como os sombreadores de pixel, os processadores de vértice executam o código de sombreamento que toca os vértices. Como um orçamento de vértice maior permite criar objetos 3D mais complexos, o desempenho dos processadores de vértice é muito importante em cenas 3D com números complexos ou grandes de objetos. No entanto, as unidades de sombreamento de vértice ainda não têm um impacto tão óbvio no desempenho quanto os processadores de pixel.

Processadores de pixel (pixel shaders)

Um processador de pixel é um componente do chip gráfico dedicado ao processamento de programas de sombreamento de pixel. Esses processadores executam cálculos relacionados apenas a pixels. Como os pixels contêm informações de cores, os sombreadores de pixel podem obter efeitos gráficos impressionantes. Por exemplo, a maioria dos efeitos de água que você vê nos jogos são criados usando sombreadores de pixel. Normalmente, o número de processadores de pixel é usado para comparar o desempenho de pixel das placas de vídeo. Se uma placa estiver equipada com oito unidades de sombreamento de pixel e a outra com 16 unidades, é bastante lógico supor que uma placa de vídeo com 16 unidades processará programas de pixel complexos mais rapidamente. A velocidade do clock também deve ser considerada, mas hoje dobrar o número de processadores de pixel é mais eficiente em termos de consumo de energia do que dobrar a frequência de um chip gráfico.

shaders unificados

Shaders unificados (únicos) ainda não chegaram ao mundo do PC, mas o próximo padrão DirectX 10 depende de uma arquitetura semelhante. Ou seja, a estrutura de código dos programas de vértice, geometria e pixel será a mesma, embora os sombreadores executem trabalhos diferentes. A nova especificação pode ser vista no Xbox 360, onde a GPU foi projetada pela ATi para a Microsoft. Será muito interessante ver o potencial que o novo DirectX 10 traz.

Unidades de Mapeamento de Texturas (TMUs)

As texturas devem ser selecionadas e filtradas. Esse trabalho é feito pelas unidades de mapeamento de textura, que trabalham em conjunto com as unidades de sombreamento de pixel e vértice. O trabalho do TMU é aplicar operações de textura aos pixels. O número de unidades de textura em uma GPU geralmente é usado para comparar o desempenho de textura de placas gráficas. É bastante razoável assumir que uma placa de vídeo com mais TMUs dará melhor desempenho de textura.

Unidade Operadora Raster (ROP)

Os RIPs são responsáveis ​​por gravar dados de pixel na memória. A taxa na qual esta operação é executada é a taxa de preenchimento. Nos primórdios dos aceleradores 3D, ROPs e taxas de preenchimento eram características muito importantes das placas gráficas. Hoje, o trabalho do ROP ainda é importante, mas o desempenho da placa de vídeo não é mais limitado por esses blocos, como costumava ser. Portanto, o desempenho (e o número) do ROP raramente é usado para avaliar a velocidade de uma placa de vídeo.

transportadores

Os pipelines são usados ​​para descrever a arquitetura das placas de vídeo e fornecer uma representação muito visual do desempenho de uma GPU.

O transportador não pode ser considerado um termo técnico estrito. A GPU usa pipelines diferentes que executam funções diferentes. Historicamente, um pipeline era entendido como um processador de pixel conectado à sua própria unidade de mapeamento de textura (TMU). Por exemplo, a placa de vídeo Radeon 9700 usa oito processadores de pixel, cada um conectado ao seu próprio TMU, portanto, considera-se que a placa possui oito pipelines.

Mas é muito difícil descrever os processadores modernos pelo número de pipelines. Em comparação com designs anteriores, os novos processadores usam uma estrutura modular e fragmentada. A ATi pode ser considerada uma inovadora nessa área, que, com a linha de placas de vídeo X1000, passou para estrutura modular, o que permitiu obter um aumento de desempenho por meio da otimização interna. Alguns blocos de CPU são usados ​​mais do que outros e, para melhorar o desempenho da GPU, a ATi tentou encontrar um compromisso entre o número de blocos necessários e a área da matriz (não pode ser muito aumentada). Nesta arquitetura, o termo "pipeline de pixel" já perdeu seu significado, pois os processadores de pixel não estão mais conectados às suas próprias TMUs. Por exemplo, a GPU ATi Radeon X1600 tem 12 sombreadores de pixel e um total de quatro TMUs. Portanto, não se pode dizer que existem 12 pipelines de pixels na arquitetura desse processador, assim como não se pode dizer que existem apenas quatro deles. No entanto, por tradição, os pipelines de pixel ainda são mencionados.

Com essas suposições em mente, o número de pipelines de pixel em uma GPU costuma ser usado para comparar placas de vídeo (com exceção da linha ATi X1x00). Por exemplo, se pegarmos placas de vídeo com 24 e 16 pipelines, é bastante razoável supor que uma placa com 24 pipelines será mais rápida.

Arquitetura da GPU: Tecnologia

Processo tecnológico

Este termo refere-se ao tamanho de um elemento (transistor) do chip e à precisão do processo de fabricação. A melhoria dos processos técnicos permite obter elementos de dimensões menores. Por exemplo, o processo de 0,18 µm produz características maiores do que o processo de 0,13 µm, portanto não é tão eficiente. Transistores menores operam em tensões mais baixas. Por sua vez, uma diminuição na tensão leva a uma diminuição na resistência térmica, o que reduz a quantidade de calor gerado. Melhorar a tecnologia de processo permite reduzir a distância entre os blocos funcionais do chip e leva menos tempo para transferir dados. Distâncias mais curtas, voltagens mais baixas e outras melhorias permitem que velocidades de clock mais altas sejam alcançadas.

Complica um pouco o entendimento de que tanto micrômetros (µm) quanto nanômetros (nm) são usados ​​hoje para designar a tecnologia de processo. Na verdade, tudo é muito simples: 1 nanômetro é igual a 0,001 micrômetro, então os processos de fabricação de 0,09 mícron e 90 nm são a mesma coisa. Conforme observado acima, uma tecnologia de processo menor permite que você obtenha velocidades de clock mais altas. Por exemplo, se compararmos placas de vídeo com chips de 0,18 mícron e 0,09 mícron (90 nm), é bastante razoável esperar uma frequência maior de uma placa de 90 nm.

Velocidade do clock da GPU

A velocidade do clock da GPU é medida em megahertz (MHz), que é milhões de ciclos por segundo.

A velocidade do clock afeta diretamente o desempenho da GPU. Quanto mais alto, mais trabalho pode ser feito por segundo. Para o primeiro exemplo, vamos pegar as placas de vídeo nVidia GeForce 6600 e 6600 GT: o processador gráfico 6600 GT roda a 500 MHz, enquanto a placa regular 6600 roda a 400 MHz. Como os processadores são tecnicamente idênticos, um aumento de 20% na velocidade do clock no 6600 GT resulta em melhor desempenho.

Mas a velocidade do clock não é tudo. Lembre-se de que o desempenho é bastante afetado pela arquitetura. Para o segundo exemplo, vamos pegar as placas de vídeo GeForce 6600 GT e GeForce 6800 GT. A frequência da GPU do 6600 GT é de 500 MHz, mas o 6800 GT funciona apenas a 350 MHz. Agora vamos levar em conta que o 6800 GT usa pipelines de 16 pixels, enquanto o 6600 GT tem apenas oito. Portanto, um 6800 GT com 16 pipelines a 350 MHz fornecerá aproximadamente o mesmo desempenho que um processador com oito pipelines e o dobro da velocidade de clock (700 MHz). Com isso dito, a velocidade do clock pode ser usada para comparar o desempenho.

Memória de vídeo local

A memória da placa gráfica tem um enorme impacto no desempenho. Mas diferentes configurações de memória afetam de forma diferente.

Memória de vídeo

A quantidade de memória de vídeo provavelmente pode ser chamada de parâmetro de uma placa de vídeo, que é mais superestimada. Consumidores inexperientes costumam usar a quantidade de memória de vídeo para comparar placas diferentes entre si, mas, na realidade, a quantidade tem pouco efeito no desempenho em comparação com parâmetros como frequência do barramento de memória e interface (largura do barramento).

Na maioria dos casos, um cartão com 128 MB de memória de vídeo terá quase o mesmo desempenho de um cartão com 256 MB. É claro que existem situações em que mais memória leva a um melhor desempenho, mas lembre-se de que mais memória não aumentará automaticamente a velocidade dos jogos.

Onde o volume é útil é em jogos com texturas de alta resolução. Os desenvolvedores de jogos incluem vários conjuntos de texturas com o jogo. E quanto mais memória houver na placa de vídeo, maior será a resolução das texturas carregadas. As texturas de alta resolução oferecem maior definição e detalhes no jogo. Portanto, é bastante razoável levar um cartão com grande quantidade de memória, se todos os outros critérios forem os mesmos. Lembre-se mais uma vez de que a largura do barramento de memória e sua frequência têm um efeito muito mais forte no desempenho do que a quantidade de memória física no cartão.

Largura do barramento de memória

A largura do barramento de memória é um dos aspectos mais importantes do desempenho da memória. Os barramentos modernos variam em largura de 64 a 256 bits e, em alguns casos, até 512 bits. Quanto mais largo o barramento de memória, mais informações ele pode transferir por clock. E isso afeta diretamente o desempenho. Por exemplo, se pegarmos dois barramentos com frequências iguais, teoricamente um barramento de 128 bits transferirá duas vezes mais dados por clock do que um de 64 bits. Um barramento de 256 bits é duas vezes maior.

Maior largura de banda de barramento (expressa em bits ou bytes por segundo, 1 byte = 8 bits) oferece melhor desempenho de memória. É por isso que o barramento de memória é muito mais importante do que seu tamanho. Em frequências iguais, um barramento de memória de 64 bits opera a apenas 25% de um de 256 bits!

Vamos pegar o seguinte exemplo. Uma placa de vídeo com 128 MB de memória de vídeo, mas com barramento de 256 bits, oferece desempenho de memória muito melhor do que um modelo de 512 MB com barramento de 64 bits. É importante observar que para algumas placas da série ATi X1x00, os fabricantes especificam as especificações do barramento de memória interna, mas estamos interessados ​​nos parâmetros do barramento externo. Por exemplo, o barramento de anel interno do X1600 tem 256 bits de largura, mas o externo tem apenas 128 bits de largura. E, na realidade, o barramento de memória funciona com desempenho de 128 bits.

Tipos de memória

A memória pode ser dividida em duas categorias principais: SDR (single data transfer) e DDR (double data transfer), em que os dados são transferidos por clock duas vezes mais rápido. Hoje, a tecnologia de transmissão única SDR está obsoleta. Como a memória DDR transfere dados duas vezes mais rápido que o SDR, é importante lembrar que placas de vídeo com memória DDR geralmente indicam o dobro da frequência, não a física. Por exemplo, se a memória DDR estiver listada em 1000 MHz, essa é a frequência efetiva em que a memória SDR regular deve ser executada para fornecer a mesma largura de banda. Mas, na verdade, a frequência física é de 500 MHz.

Por esse motivo, muitas pessoas ficam surpresas quando a memória da placa de vídeo está listada em 1200 MHz DDR, enquanto os utilitários relatam 600 MHz. Então você vai ter que se acostumar. As memórias DDR2 e GDDR3/GDDR4 funcionam com o mesmo princípio, ou seja, com dupla transferência de dados. A diferença entre as memórias DDR, DDR2, GDDR3 e GDDR4 está na tecnologia de produção e em alguns detalhes. O DDR2 pode operar em frequências mais altas que a memória DDR, e o DDR3 pode operar em frequências ainda mais altas que o DDR2.

Frequência do barramento de memória

Como um processador, a memória (ou, mais precisamente, o barramento de memória) funciona em determinadas velocidades de clock, medidas em megahertz. Aqui, aumentar a velocidade do clock afeta diretamente o desempenho da memória. E a frequência do barramento de memória é um dos parâmetros usados ​​para comparar o desempenho das placas de vídeo. Por exemplo, se todas as outras características (largura do barramento de memória etc.) forem as mesmas, então é bastante lógico dizer que uma placa de vídeo com memória de 700 MHz é mais rápida que uma de 500 MHz.

Novamente, a velocidade do clock não é tudo. A memória de 700 MHz com barramento de 64 bits será mais lenta do que a memória de 400 MHz com barramento de 128 bits. O desempenho da memória de 400 MHz em um barramento de 128 bits corresponde aproximadamente a uma memória de 800 MHz em um barramento de 64 bits. Você também deve se lembrar que as frequências de GPU e memória são parâmetros completamente diferentes e geralmente são diferentes.

Interface da placa de vídeo

Todos os dados transferidos entre a placa de vídeo e o processador passam pela interface da placa de vídeo. Hoje, três tipos de interface são usados ​​para placas de vídeo: PCI, AGP e PCI Express. Eles diferem em largura de banda e outras características. É claro que quanto maior a largura de banda, maior a taxa de câmbio. No entanto, apenas os cartões mais modernos podem usar alta largura de banda e, mesmo assim, apenas parcialmente. Em algum momento, a velocidade da interface deixou de ser um "gargalo", hoje é simplesmente suficiente.

O barramento mais lento para o qual as placas de vídeo foram produzidas é o PCI (Peripheral Components Interconnect). Sem entrar na história, é claro. O PCI realmente piorou o desempenho das placas de vídeo, então elas mudaram para a interface AGP (Accelerated Graphics Port). Mas mesmo as especificações AGP 1.0 e 2x limitaram o desempenho. Quando o padrão aumentou a velocidade para AGP 4x, começamos a nos aproximar do limite prático de largura de banda que as placas de vídeo podem usar. A especificação AGP 8x mais uma vez dobrou a largura de banda em comparação com AGP 4x (2,16 GB / s), mas não obtivemos um aumento perceptível no desempenho gráfico.

O barramento mais novo e mais rápido é o PCI Express. As placas gráficas mais recentes geralmente usam a interface PCI Express x16, que combina 16 pistas PCI Express para uma largura de banda total de 4 GB/s (em uma direção). Isso é o dobro da taxa de transferência do AGP 8x. O barramento PCI Express fornece a largura de banda mencionada para ambas as direções (transferência de dados de e para a placa de vídeo). Mas a velocidade do padrão AGP 8x já era suficiente, então não vimos uma situação em que mudar para PCI Express deu um aumento de desempenho em comparação com AGP 8x (se outros parâmetros de hardware forem os mesmos). Por exemplo, a versão AGP da GeForce 6800 Ultra funcionará de forma idêntica à 6800 Ultra para PCI Express.

Hoje é melhor comprar uma placa com interface PCI Express, ela vai durar no mercado por mais alguns anos. As placas mais produtivas não são mais produzidas com a interface AGP 8x, e as soluções PCI Express, via de regra, já são mais fáceis de encontrar do que as analógicas AGP, além de serem mais baratas.

Soluções multi-GPU

Usar várias placas gráficas para aumentar o desempenho gráfico não é uma ideia nova. Nos primeiros dias dos gráficos 3D, a 3dfx entrou no mercado com duas placas gráficas rodando em paralelo. Mas com o desaparecimento do 3dfx, a tecnologia para trabalhar em conjunto com várias placas de vídeo de consumo foi esquecida, embora a ATi produza sistemas semelhantes para simuladores profissionais desde o lançamento da Radeon 9700. Há alguns anos, a tecnologia voltou ao mercado com o advento das soluções nVidia SLI e, um pouco mais tarde, ATi Crossfire.

Compartilhar várias placas gráficas oferece desempenho suficiente para executar o jogo em configurações de alta qualidade em alta definição. Mas escolher um ou outro não é fácil.

Vamos começar com o fato de que soluções baseadas em múltiplas placas de vídeo requerem muita energia, então a fonte de alimentação deve ser potente o suficiente. Todo esse calor terá que ser retirado da placa de vídeo, então você precisa ficar atento ao gabinete do PC e ao resfriamento para que o sistema não superaqueça.

Além disso, lembre-se que SLI/CrossFire requer um placa mãe(seja para uma tecnologia ou para outra), que geralmente custam mais do que os modelos padrão. A configuração nVidia SLI funcionará apenas em algumas placas nForce4, enquanto as placas ATi CrossFire funcionarão apenas em placas-mãe com chipset CrossFire ou alguns modelos Intel. Para piorar, algumas configurações do CrossFire exigem que uma das cartas seja especial: a CrossFire Edition. Após o lançamento do CrossFire para alguns modelos placas gráficas ATi permitiu habilitar a tecnologia de colaboração no barramento PCI Express e, com o lançamento de novas versões de drivers, o número de combinações possíveis aumenta. Mas o CrossFire de hardware com a placa CrossFire Edition apropriada oferece melhor desempenho. Mas os cartões CrossFire Edition também são mais caros que os modelos comuns. Atualmente, você pode ativar o modo de software CrossFire (sem placa CrossFire Edition) nas placas gráficas Radeon X1300, X1600 e X1800 GTO.

Outros fatores também devem ser levados em consideração. Embora duas placas gráficas trabalhando juntas dêem um aumento de desempenho, está longe de ser o dobro. Mas você vai pagar o dobro de dinheiro. Na maioria das vezes, o aumento na produtividade é de 20 a 60%. E, em alguns casos, devido a custos computacionais adicionais para correspondência, não há aumento algum. Por esse motivo, é improvável que as configurações de várias placas sejam compensadas com modelos baratos, já que uma placa de vídeo mais cara geralmente sempre supera um par de placas baratas. Em geral, para a maioria dos consumidores, não faz sentido adotar uma solução SLI / CrossFire. Mas se você quiser habilitar todas as opções de aprimoramento de qualidade ou jogar em resoluções extremas, por exemplo, 2560x1600, quando precisar calcular mais de 4 milhões de pixels por quadro, duas ou quatro placas de vídeo emparelhadas são indispensáveis.

Recursos Visuais

Além das especificações puramente de hardware, diferentes gerações e modelos de GPUs podem diferir em conjuntos de recursos. Por exemplo, costuma-se dizer que as placas da geração ATi Radeon X800 XT são compatíveis com Shader Model 2.0b (SM), enquanto a nVidia GeForce 6800 Ultra é compatível com SM 3.0, embora suas especificações de hardware sejam próximas umas das outras (16 pipelines) . Por isso, muitos consumidores optam por uma solução ou outra, mesmo sem saber o que significa essa diferença.

Versões Microsoft DirectX e Shader Model

Esses nomes são mais usados ​​em disputas, mas poucas pessoas sabem o que realmente significam. Para entender, vamos começar com a história das APIs gráficas. DirectX e OpenGL são APIs gráficas, ou seja, Application Programming Interfaces - padrões de código aberto disponíveis para todos.

Antes do advento das APIs gráficas, cada fabricante de GPU tinha seu próprio mecanismo de comunicação com os jogos. Os desenvolvedores tiveram que escrever um código separado para cada GPU que desejassem oferecer suporte. Uma abordagem muito cara e ineficiente. Para resolver esse problema, foram desenvolvidas APIs para gráficos 3D para que os desenvolvedores escrevam código para uma API específica, e não para esta ou aquela placa de vídeo. Depois disso, os problemas de compatibilidade recaíram sobre os fabricantes de placas de vídeo, que tiveram que garantir que os drivers fossem compatíveis com a API.

A única complicação é que hoje são usadas duas APIs diferentes, ou seja, Microsoft DirectX e OpenGL, onde GL significa Graphics Library (biblioteca de gráficos). Como a API DirectX é mais popular nos jogos hoje, vamos nos concentrar nela. E esse padrão influenciou mais fortemente o desenvolvimento de jogos.

DirectX é uma criação da Microsoft. Na verdade, o DirectX inclui várias APIs, das quais apenas uma é usada para gráficos 3D. O DirectX inclui APIs para som, música, dispositivos de entrada e muito mais. A API Direct3D é responsável pelos gráficos 3D no DirectX. Quando eles falam sobre placas de vídeo, eles querem dizer exatamente isso, portanto, a esse respeito, os conceitos de DirectX e Direct3D são intercambiáveis.

O DirectX é atualizado periodicamente à medida que a tecnologia gráfica avança e os desenvolvedores de jogos introduzem novas técnicas de programação de jogos. Como a popularidade do DirectX cresceu rapidamente, os fabricantes de GPU começaram a adaptar novos lançamentos de produtos para atender aos recursos do DirectX. Por esse motivo, as placas de vídeo geralmente estão vinculadas ao suporte de hardware de uma ou outra geração de DirectX (DirectX 8, 9.0 ou 9.0c).

Para complicar ainda mais, partes da API Direct3D podem mudar ao longo do tempo sem alterar as gerações do DirectX. Por exemplo, a especificação DirectX 9.0 especifica suporte para Pixel Shader 2.0. Mas a atualização do DirectX 9.0c inclui o Pixel Shader 3.0. Portanto, embora as placas sejam da classe DirectX 9, elas podem oferecer suporte a diferentes conjuntos de recursos. Por exemplo, a Radeon 9700 suporta Shader Model 2.0 e a Radeon X1800 suporta Shader Model 3.0, embora ambas as placas possam ser classificadas como geração DirectX 9.

Lembre-se de que, ao criar novos jogos, os desenvolvedores levam em consideração os proprietários de máquinas e placas de vídeo antigas, porque se você ignorar esse segmento de usuários, as vendas serão menores. Por esse motivo, vários caminhos de código são incorporados aos jogos. Um jogo da classe DirectX 9 provavelmente terá um caminho DirectX 8 e até mesmo um caminho DirectX 7. Normalmente, se o caminho antigo for escolhido, alguns efeitos virtuais que estão nas novas placas de vídeo desaparecem no jogo. Mas pelo menos você pode jogar mesmo no hardware antigo.

Muitos jogos novos requerem a instalação da versão mais recente do DirectX, mesmo que a placa gráfica seja de uma geração anterior. Ou seja, um novo jogo que usará o caminho do DirectX 8 ainda requer que a versão mais recente do DirectX 9 seja instalada em uma placa de vídeo da classe DirectX 8.

Quais são as diferenças entre as diferentes versões da API Direct3D no DirectX? As primeiras versões do DirectX — 3, 5, 6 e 7 — eram relativamente simples em termos da API Direct3D. Os desenvolvedores podem selecionar efeitos visuais em uma lista e verificar seu trabalho no jogo. O próximo grande passo na programação gráfica foi o DirectX 8. Ele introduziu a capacidade de programar a placa gráfica usando shaders, então, pela primeira vez, os desenvolvedores tiveram a liberdade de programar os efeitos da maneira que desejassem. DirectX 8 compatível com Pixel Shader versões 1.0 a 1.3 e Vertex Shader 1.0. DirectX 8.1, uma versão atualizada do DirectX 8, recebeu Pixel Shader 1.4 e Vertex Shader 1.1.

No DirectX 9, você pode criar programas de sombreamento ainda mais complexos. DirectX 9 suporta Pixel Shader 2.0 e Vertex Shader 2.0. O DirectX 9c, uma versão atualizada do DirectX 9, incluía a especificação Pixel Shader 3.0.

O DirectX 10, um próximo lançamento da API, acompanhará nova versão Windows Vista. O DirectX 10 não pode ser instalado no Windows XP.

Iluminação HDR e OpenEXR HDR

HDR significa "High Dynamic Range", alta faixa dinâmica. Um jogo com iluminação HDR pode fornecer uma imagem muito mais realista do que um jogo sem ela, e nem todas as placas gráficas suportam iluminação HDR.

Antes do advento das placas gráficas da classe DirectX 9, as GPUs eram severamente limitadas pela precisão de seus cálculos de iluminação. Até agora, a iluminação só podia ser calculada com 256 (8 bits) níveis internos.

Quando as placas gráficas da classe DirectX 9 foram lançadas, elas foram capazes de produzir iluminação com alta fidelidade - 24 bits completos ou 16,7 milhões de níveis.

Com 16,7 milhões de níveis, e depois de dar o próximo passo no desempenho da placa de vídeo da classe DirectX 9/Shader Model 2.0, a iluminação HDR também é possível em computadores. Esta é uma tecnologia bastante complexa e você precisa observá-la em dinâmica. se falar em termos simples, a iluminação HDR aumenta o contraste (tons escuros parecem mais escuros, tons claros mais claros), ao mesmo tempo em que aumenta a quantidade de detalhes de iluminação em áreas escuras e claras. Um jogo com iluminação HDR parece mais vivo e realista do que sem ela.

As GPUs que atendem à mais recente especificação Pixel Shader 3.0 permitem cálculos de iluminação de precisão de 32 bits, bem como mistura de ponto flutuante. Assim, as placas gráficas da classe SM 3.0 podem suportar o método especial de iluminação HDR da OpenEXR, projetado especificamente para a indústria cinematográfica.

Alguns jogos que suportam apenas iluminação HDR usando o método OpenEXR não serão executados com iluminação HDR em placas gráficas Shader Model 2.0. No entanto, os jogos que não dependem do método OpenEXR funcionarão em qualquer placa gráfica DirectX 9. Por exemplo, Oblivion usa o método OpenEXR HDR e permite que a iluminação HDR seja ativada apenas nas placas gráficas mais recentes que suportam a especificação Shader Model 3.0. Por exemplo, nVidia GeForce 6800 ou ATi Radeon X1800. Jogos que usam o mecanismo 3D do Half-Life 2, como Counter-Strike: Source e o próximo Half-Life 2: Aftermath, permitem habilitar a renderização HDR em placas gráficas DirectX 9 mais antigas que suportam apenas Pixel Shader 2.0. Os exemplos incluem a linha GeForce 5 ou a ATi Radeon 9500.

Por fim, lembre-se de que todas as formas de renderização HDR exigem muito poder de processamento e podem deixar até as GPUs mais poderosas de joelhos. Se você deseja jogar os jogos mais recentes com iluminação HDR, os gráficos de alto desempenho são obrigatórios.

Anti-aliasing em tela cheia

O anti-aliasing de tela cheia (abreviado como AA) permite eliminar as "escadas" características nos limites dos polígonos. Mas lembre-se de que o anti-aliasing em tela cheia consome muitos recursos de computação, o que leva a uma queda na taxa de quadros.

O anti-aliasing depende muito do desempenho da memória de vídeo, portanto, uma placa de vídeo rápida com memória rápida será capaz de calcular o anti-aliasing em tela cheia com menos impacto no desempenho do que uma placa de vídeo barata. O anti-aliasing pode ser ativado em vários modos. Por exemplo, 4x anti-aliasing dará uma imagem melhor do que 2x anti-aliasing, mas será um grande impacto no desempenho. Enquanto o anti-aliasing 2x dobra a resolução horizontal e vertical, o modo 4x quadruplica.

Filtragem de textura

Todos os objetos 3D no jogo são texturizados e, quanto maior o ângulo da superfície exibida, mais distorcida ficará a textura. Para eliminar esse efeito, as GPUs usam filtragem de textura.

O primeiro método de filtragem foi chamado de bilinear e deu listras características que não eram muito agradáveis ​​à vista. A situação melhorou com a introdução da filtragem trilinear. Ambas as opções em placas de vídeo modernas funcionam praticamente sem degradação de desempenho.

Para hoje o mais a melhor maneira filtragem de textura é filtragem anisotrópica (AF). Semelhante ao FSAA, a filtragem anisotrópica pode ser ativada em diferentes níveis. Por exemplo, 8x AF dá mais alta qualidade filtragem de 4x AF. Como o FSAA, a filtragem anisotrópica requer uma certa quantidade de poder de processamento, que aumenta à medida que o nível de AF aumenta.

Texturas de alta resolução

Todos os jogos 3D são construídos de acordo com especificações específicas, e um desses requisitos determina a memória de textura que o jogo precisará. Todas as texturas necessárias devem caber na memória da placa de vídeo durante o jogo, caso contrário o desempenho cairá drasticamente, pois acessar a textura na RAM dá um atraso considerável, sem falar no arquivo de paginação no disco rígido. Portanto, se um desenvolvedor de jogos espera 128 MB de memória de vídeo como requerimento mínimo, o conjunto de texturas ativas não deve exceder 128 MB a qualquer momento.

Os jogos modernos têm vários conjuntos de texturas, portanto, o jogo será executado sem problemas em placas gráficas mais antigas com menos VRAM, bem como em placas mais novas com mais VRAM. Por exemplo, um jogo pode conter três conjuntos de textura: para 128 MB, 256 MB e 512 MB. Existem pouquíssimos jogos que suportam 512 MB de memória de vídeo hoje, mas ainda são o motivo mais objetivo para comprar uma placa de vídeo com essa quantidade de memória. Embora o aumento na memória tenha pouco ou nenhum efeito no desempenho, você obterá uma melhoria na qualidade visual se o jogo oferecer suporte ao conjunto de textura apropriado.

O que você precisa saber sobre placas de vídeo?

Em contato com

Unidades sombreadoras unificadas combinam os dois tipos de unidades listadas acima, elas podem executar programas de vértice e pixel (bem como geometria, que apareceu no DirectX 10). A unificação das unidades de sombreamento significa que o código de diferentes programas de sombreamento (vértice, pixel e geometria) é universal e os processadores unificados correspondentes podem executar qualquer um dos programas listados acima. Conseqüentemente, nas novas arquiteturas, o número de unidades de sombreamento de pixel, vértice e geometria parece se fundir em um número - o número de processadores universais.

Unidades de Textura (tmu)

Esses blocos funcionam em conjunto com processadores de sombreamento de todos os tipos especificados, eles selecionam e filtram os dados de textura necessários para construir a cena. O número de unidades de textura no chip de vídeo determina o desempenho da textura, a velocidade da amostragem de textura. E embora recentemente a maioria dos cálculos seja realizada por sombreadores, a carga nos TMUs ainda é bastante alta e, dada a ênfase de alguns aplicativos no desempenho das unidades de texturização, podemos dizer que o número de TMUs e o alto desempenho de textura correspondente são um dos parâmetros mais importantes dos chips de vídeo. Este parâmetro tem um efeito especial na velocidade ao usar filtragem trilinear e anisotrópica, que requer buscas de textura adicionais.

Blocos de operação de rasterização (rop)

As unidades de rasterização realizam as operações de gravação dos pixels calculados pela placa de vídeo em buffers e as operações de mixagem (blending). Conforme observado acima, o desempenho das unidades ROP afeta a taxa de preenchimento e essa é uma das principais características das placas de vídeo. E embora recentemente seu valor tenha diminuído um pouco, ainda existem casos em que o desempenho do aplicativo é altamente dependente da velocidade e do número de blocos ROP. Na maioria das vezes, isso se deve ao uso ativo de filtros de pós-processamento e anti-aliasing ativados em configurações de imagem altas.

Tamanho da memória de vídeo

A memória própria é usada pelos chips de vídeo para armazenar os dados necessários: texturas, vértices, buffers, etc. Parece que quanto mais, melhor. Mas nem tudo é tão simples, estimar a potência de uma placa de vídeo pela quantidade de memória de vídeo é o erro mais comum! Na maioria das vezes, usuários inexperientes superestimam o valor da memória, usando-a para comparar diferentes modelos de placas de vídeo. É compreensível - como o parâmetro indicado em todas as fontes por uma das primeiras é duas vezes maior, então a velocidade da solução deve ser duas vezes maior, dizem eles. A realidade difere desse mito porque o crescimento da produtividade cresce até certo volume e depois de atingi-lo simplesmente para.

Cada aplicativo tem uma certa quantidade de memória de vídeo, o que é suficiente para todos os dados, e coloque pelo menos 4 GB lá - não haverá motivos para acelerar a renderização, as unidades de execução limitarão a velocidade. É por isso que em quase todos os casos uma placa de vídeo com 320 MB de memória de vídeo funcionará na mesma velocidade que uma placa de 640 MB (ceteris paribus). Existem situações em que mais memória leva a um aumento visível no desempenho, são aplicativos muito exigentes em altas resoluções e em configurações máximas. Mas esses casos são muito raros, portanto, é claro, a quantidade de memória deve ser levada em consideração, mas não esquecendo que o desempenho simplesmente não aumenta acima de um determinado valor, existem parâmetros mais importantes, como a largura do barramento de memória e sua frequência de operação.

Em nosso fórum, dezenas de pessoas todos os dias pedem conselhos sobre como modernizar os seus, nos quais temos o prazer de ajudá-los. A cada dia, “avaliando a montagem” e verificando a compatibilidade dos componentes selecionados por nossos clientes, começamos a perceber que os usuários prestam atenção principalmente em outros componentes, sem dúvida, importantes. E raramente alguém se lembra que, ao atualizar um computador, é necessário atualizar um detalhe igualmente importante -. E hoje vamos contar e mostrar porque isso não deve ser esquecido.

“... quero atualizar meu computador para que tudo voe, comprei um processador i7-3970X e uma mãe ASRock X79 Extreme6, além de uma placa de vídeo RADEON HD 7990 6GB. O que mais nan????777"
- é assim que cerca de metade de todas as mensagens sobre a atualização começam computador desktop. Com base em seu próprio orçamento ou família, os usuários estão tentando escolher os módulos de memória mais, mais ágeis e bonitos. Ao mesmo tempo, acreditando ingenuamente que seu antigo de 450 W vai lidar com uma placa de vídeo voraz e um processador “quente” durante o overclock ao mesmo tempo.

Nós, de nossa parte, já escrevemos mais de uma vez sobre a importância da fonte de alimentação - mas, confessamos, provavelmente não ficou claro o suficiente. Portanto, hoje nos corrigimos e preparamos um memorando para você sobre o que acontecerá se você esquecer isso ao atualizar seu PC - com fotos e descrições detalhadas.

Então decidimos atualizar a configuração...

Para nosso experimento, decidimos pegar um novo computador médio e atualizá-lo para o nível de "máquina de jogos". Você não precisará alterar muito a configuração - bastará alterar a memória e a placa de vídeo para que tenhamos a oportunidade de jogar jogos mais ou menos modernos com configurações de detalhes decentes. A configuração inicial do nosso computador é a seguinte:

Unidade de energia: ATX 12V 400W

É claro que para jogos tal configuração, para dizer o mínimo, é bastante fraca. Então é hora de mudar! Começaremos com a mesma coisa que a maioria das pessoas que desejam uma "atualização" começam - com. Não trocaremos a placa-mãe - desde que seja conveniente para nós.

Como decidimos não mexer na placa-mãe, vamos selecionar uma compatível com o soquete FM2 (felizmente, existe um botão especial para isso no site da NIX na página de descrição da placa-mãe). Não sejamos gananciosos - vamos pegar um processador acessível, mas rápido e poderoso com frequência de 4,1 GHz (até 4,4 GHz no modo Turbo CORE) e um multiplicador desbloqueado - também gostamos de fazer overclock, nada humano é estranho para nós. Aqui estão as especificações do processador que escolhemos:

Características

Frequência do barramento da CPU

5000 MHz

Dissipação de energia

100 W

Frequência do processador

4,1 GHz ou até 4,4 GHz no modo Turbo CORE

Essencial

Richland

Cache L1

96 KB x2

Cache L2

2048 KB x2, executado na frequência do processador

suporte de 64 bits

Sim

Número de núcleos

4

Multiplicação

41, multiplicador desbloqueado

Núcleo de vídeo do processador

AMD Radeon HD 8670D a 844 MHz; Suporte para Shader Model 5

volume Maximo memória de acesso aleatório

64 GB

máx. número de monitores conectados

3 diretamente conectados ou até 4 monitores usando divisores DisplayPort

Uma barra para 4 GB não é nossa escolha. Em primeiro lugar, queremos 16 GB e, em segundo lugar, precisamos habilitar a operação de canal duplo, para a qual instalaremos dois módulos de memória de 8 GB cada em nosso computador. Alto rendimento, sem dissipadores de calor e um preço decente fazem deles a escolha mais saborosa para nós. Além disso, no site da AMD, você pode baixar o programa Radeon RAMDisk, que nos permitirá criar uma unidade virtual super-rápida de até 6 GB de forma absolutamente gratuita - e todo mundo adora coisas úteis gratuitas.

Características
Memória	8 GB
Número de módulos	2
padrão de memória	PC3-10600 (DDR3 1333MHz)
Frequência de operação	até 1333MHz
Horários	9-9-9-24
Tensão de alimentação	1,5 V
largura de banda	10667 Mbps

Você pode reproduzir confortavelmente o vídeo integrado apenas no Campo Minado. Portanto, para atualizar o computador para um nível de jogo, escolhemos um moderno e poderoso, mas não o mais caro.

Ela ficou com 2GB de memória de vídeo, suporte para DirectX 11 e OpenGL 4.x. e um excelente sistema de resfriamento Twin Frozr IV. Seu desempenho deve ser mais do que suficiente para desfrutarmos das últimas versões das franquias de jogos mais populares como Tomb Raider, Crysis, Hitman e Grito distante. As características de nossa escolha são as seguintes:

Características
GPU	GeForce GTX 770
Frequência da GPU	1098 MHz ou até 1150 MHz com GPU Boost
Número de processadores de sombreamento	1536
memória de vídeo	2 GB
Tipo de memória de vídeo	GDDR5
Largura do barramento de memória de vídeo	256 bits
Frequência de memória de vídeo	1753 MHz (7,010 GHz QDR)
Número de pipelines de pixels	128, 32 unidades de amostragem de textura
Interface	PCI Express 3.0 16x (compatível com PCI Express 2.x/1.x) com capacidade de combinar placas usando SLI.
portas	Adaptador DisplayPort, DVI-D, DVI-I, HDMI, D-Sub incluído
Resfriamento da placa de vídeo	Active (dissipador + 2 ventoinhas Twin Frozr IV na parte frontal da placa)
Conector de força	8 pinos + 8 pinos
Suporte API	DirectX 11 e OpenGL 4.x
Comprimento da placa de vídeo (medido em NYX)	263 mm
Suporte para computação de GPU de uso geral	DirectCompute 11, NVIDIA PhysX, CUDA, CUDA C++, OpenCL 1.0
Consumo máximo de energia FurMark+WinRar	255 W
classificação de desempenho	61.5

Dificuldades inesperadas

Agora temos tudo o que precisamos para atualizar nosso computador. Instalaremos novos componentes em nosso gabinete existente.

Lançamos - e não funciona. E porque? Mas porque as fontes de alimentação econômicas não são fisicamente capazes de iniciar um computador com nenhum bit. O fato é que no nosso caso são necessários dois conectores de 8 pinos para a fonte de alimentação, e a fonte de alimentação possui apenas um conector de alimentação de 6 pinos para placa de vídeo “na base”. Considerando que muitos mais precisam de ainda mais conectores do que no nosso caso, fica claro que a fonte de alimentação precisa ser trocada.

Mas ainda é metade do problema. Basta pensar, não há nenhum conector de alimentação! Em nosso laboratório de teste, havia adaptadores bastante raros de 6 pinos para 8 pinos e de molex para 6 pinos. Como estes:

É importante notar que, mesmo com o orçamento de fontes de alimentação modernas, a cada novo lançamento de conectores Molex, ele se torna cada vez menor - então podemos dizer que tivemos sorte.

À primeira vista, está tudo bem e com alguns truques conseguimos atualizar Unidade de sistema para a configuração "jogos". Agora vamos simular a carga executando o teste Furmark e o arquivador 7Zip no modo Xtreme Burning em nosso novo computador para jogos ao mesmo tempo. Poderíamos ligar o computador - já está bom. O sistema também resistiu ao lançamento do Furmark. Lançamos o arquivador - e o que é isso ?! O computador desligou, tendo-nos agradado previamente com o rugido de uma ventoinha desentortada ao máximo. O "rápido" regular de 400W falhou, por mais que tentasse, para alimentar a placa de vídeo e o poderoso processador. E por causa do sistema de refrigeração medíocre, o nosso esquentou muito, e mesmo a velocidade máxima do ventilador não permitia produzir pelo menos os 400W declarados.

Há uma saída!

Navegado. Compramos componentes caros para montar um computador para jogos, mas descobrimos que você não pode jogar nele. É uma vergonha. A conclusão é clara para todos: o antigo não é adequado para o nosso computador para jogos e precisa ser substituído com urgência por um novo. Mas qual exatamente?

Para nosso computador bombeado, escolhemos de acordo com quatro critérios principais:

A primeira é, claro, o poder. Preferimos escolher com margem - também queremos fazer overclock do processador e marcar pontos em testes sintéticos. Tendo em conta tudo o que podemos precisar no futuro, decidimos escolher uma potência de pelo menos 800W.

O segundo critério é a confiabilidade.. Nós realmente queremos aquele levado "com margem" para sobreviver à próxima geração de placas de vídeo e processadores, não se queimar e ao mesmo tempo não queimar componentes caros (junto com o local de teste). Portanto, nossa escolha é apenas capacitores japoneses, apenas proteção contra curto-circuito e proteção confiável contra sobrecarga de qualquer uma das saídas.

O terceiro ponto de nossos requisitos é conveniência e funcionalidade.. Para começar, precisamos - o computador funcionará com frequência e, especialmente, PSUs barulhentas, juntamente com uma placa de vídeo e um cooler do processador, deixarão qualquer usuário louco. Além disso, não somos alheios ao senso de beleza, portanto novo bloco fonte de alimentação para o nosso computador de jogos deve ser modular e ter cabos e conectores destacáveis. Para que não haja nada supérfluo.

E por último, mas não menos importante, o critério é eficiência energética. Sim, nós nos importamos ambiente e contas de eletricidade. Portanto, a fonte de alimentação que escolhemos deve atender pelo menos ao padrão de eficiência energética 80+ Bronze.

Comparando e analisando todos os requisitos, escolhemos entre os poucos candidatos que mais satisfizeram todos os nossos requisitos. Eles se tornaram o poder de 850W. Observe que em vários parâmetros ele superou nossos requisitos. Vejamos sua especificação:

Especificações da fonte de alimentação
Tipo de equipamento	Fonte de alimentação com módulo PFC (Power Factor Correction) ativo.
Propriedades	Trança de loop, capacitores japoneses, proteção contra curto-circuito (SCP), proteção contra sobretensão (OVP), proteção contra sobrecarga para qualquer uma das saídas da unidade individualmente (OCP)
+3,3V - 24A, +5V - 24A, +12V - 70A, +5VSB - 3,0A, -12V - 0,5A
Cabos de alimentação destacáveis	Sim
eficiência	90%, certificado 80 PLUS Gold
Fonte de alimentação	850 W
Conector de alimentação da placa-mãe	24+8+8 pinos, 24+8+4 pinos, 24+8 pinos, 24+4 pinos, 20+4 pinos
Conector de alimentação da placa de vídeo	6 conectores de 6/8 pinos (conector destacável de 8 pinos - 2 pinos destacáveis)
MTBF	100 mil horas
Resfriamento da fonte de alimentação	1 ventoinha: 140 x 140 mm (na parede inferior). Sistema de resfriamento passivo sob carga de até 50%.
Controle de velocidade do ventilador	Do termostato. Alterar a velocidade do ventilador dependendo da temperatura dentro da fonte de alimentação. Seleção manual do modo de operação do ventilador. No modo Normal, o ventilador gira constantemente e, no modo Silencioso, para completamente em baixa carga.

, um dos melhores para o dinheiro. Vamos instalá-lo no nosso caso:

Algo aconteceu aqui que nos confundiu um pouco. Parece que tudo foi montado corretamente, tudo foi conectado, tudo funcionou - e a fonte de alimentação está silenciosa! Ou seja, em geral: o ventilador, como estava parado, continua parado e o sistema foi iniciado e funciona corretamente. O fato é que com carga de até 50%, a fonte de alimentação opera no chamado modo silencioso - sem girar o ventilador do sistema de refrigeração. O ventilador zumbe apenas sob carga pesada - o lançamento simultâneo de arquivadores e Furmark ainda fez o cooler girar.

A fonte de alimentação possui até seis conectores de alimentação de placa de vídeo de 8 pinos e 6 pinos, cada um dos quais é um conector dobrável de 8 pinos, do qual, se necessário, 2 pinos podem ser soltos. Assim, é capaz de alimentar qualquer placa de vídeo sem aborrecimentos e dificuldades desnecessárias. E nem mesmo um.

O sistema modular de alimentação permite desapertar cabos de alimentação desnecessários e desnecessários, o que melhora a ventilação da caixa, a estabilidade do sistema e, claro, melhora esteticamente. aparência espaço interno, o que nos permite recomendá-lo com segurança a modders e fãs de gabinetes com janelas.
compre uma fonte de alimentação confiável e poderosa. Em nossa revisão, ele se tornou. - e como você pode ver, não por acaso. Ao comprar o mesmo da NYX, você pode ter certeza de que todos os componentes do seu sistema de alto desempenho serão fornecidos com energia suficiente e ininterrupta, mesmo durante overclocking extremo.

Além disso, a fonte de alimentação durará vários anos - melhor com uma margem, caso você vá atualizar o sistema com componentes de alto nível no futuro.