Tarjeta grafica


Una tarjeta gráfica (también llamada tarjeta de video, tarjeta de visualización , adaptador de gráficos , tarjeta vga/vga , adaptador de video o adaptador de visualización ) es una tarjeta de expansión que genera una alimentación de imágenes de salida a un dispositivo de visualización (como un monitor de computadora ) . Con frecuencia, estos se anuncian como tarjetas gráficas discretas o dedicadas, lo que enfatiza la distinción entre estos y los gráficos integrados . En el centro de ambos se encuentra la unidad de procesamiento de gráficos.(GPU), que es el componente principal que realiza los cálculos, pero no debe confundirse con la tarjeta gráfica como un todo, aunque "GPU" se usa a menudo como una abreviatura metonímica para referirse a las tarjetas gráficas.

La mayoría de las tarjetas gráficas no se limitan a una salida de pantalla simple. Su procesador de gráficos integrado puede realizar un procesamiento adicional, eliminando esta tarea del procesador central de la computadora. [1] Por ejemplo, Nvidia y AMD (anteriormente ATI ) produjeron tarjetas que representan las canalizaciones de gráficos OpenGL y DirectX a nivel de hardware. [2] A finales de la década de 2010, también ha habido una tendencia a utilizar las capacidades informáticas del procesador de gráficos para resolver tareas no gráficas , que se pueden realizar mediante el uso de OpenCL y CUDA . Las tarjetas gráficas se utilizan mucho paraEntrenamiento en IA , minería de criptomonedas y simulación molecular . [2] [3] [4]

Por lo general, la tarjeta gráfica se fabrica en forma de placa de circuito impreso (placa de expansión) y se inserta en una ranura de expansión, universal o especializada (AGP, PCI Express). [5] Algunos se fabricaron con gabinetes dedicados, que se conectan a la computadora a través de una estación de acoplamiento o un cable. Estos se conocen como eGPU.

Los estándares como MDA , CGA , HGC , Tandy , PGC , EGA , VGA , MCGA , QuickDraw , 8514 o XGA se introdujeron entre 1982 y 1990 y fueron respaldados por una variedad de fabricantes de hardware .

A fines de la década de 1980 , Radius ofreció tarjetas aceleradoras gráficas 2D QuickDraw discretas para Apple Mackintosh II . [6]

3dfx Interactive fue una de las primeras empresas en desarrollar una GPU orientada al consumidor con aceleración 3D (con la serie Voodoo) y la primera en desarrollar un chipset gráfico dedicado a 3D, pero sin soporte 2D (que por lo tanto requería la presencia de una tarjeta 2D trabajar). Ahora, la mayoría de las tarjetas gráficas modernas están construidas con chips gráficos de origen AMD o Nvidia . [7] Hasta el año 2000, 3dfx Interactive también fue un fabricante importante y, a menudo, innovador. La mayoría de las tarjetas gráficas ofrecen varias funciones, como la representación acelerada de escenas 3D y gráficos 2D , decodificación de MPEG-2/MPEG-4, salida de TV o la capacidad de conectar varios monitores (multimonitor ). Las tarjetas gráficas también tienen capacidades de tarjeta de sonido para emitir sonido, junto con el video para televisores o monitores conectados con parlantes integrados.


Arquitectura de computadora de escritorio clásica con una tarjeta gráfica distintiva sobre PCI Express . Anchos de banda típicos para tecnologías de memoria dadas, falta la latencia de memoria . La copia cero entre la GPU y la CPU no es posible , ya que ambas tienen memorias físicas distintas. Los datos deben copiarse de uno a otro para ser compartidos.
Gráficos integrados con memoria principal particionada : una parte de la memoria del sistema se asigna exclusivamente a la GPU. La copia cero no es posible, los datos deben copiarse, a través del bus de memoria del sistema, de una partición a otra.
Gráficos integrados con memoria principal unificada , que se encuentran AMD "Kaveri" o PlayStation 4 ( HSA ).
Una Radeon HD 7970 sin el disipador térmico principal, que muestra los componentes principales de la tarjeta. El gran objeto plateado inclinado es la matriz de GPU, que está rodeada de chips de RAM, que están cubiertos con disipadores de calor de aluminio extruido. El circuito de suministro de energía está montado al lado de la RAM, cerca del lado derecho de la tarjeta.
Una tarjeta gráfica de media altura
Una Radeon HD 5850 con DisplayPort, HDMI y dos puertos DVI
Video In Video Out (VIVO) para S-Video (salida de TV), interfaz visual digital (DVI) para televisión de alta definición (HDTV) y DE-15 para Video Graphics Array (VGA)
Matriz de gráficos de vídeo (VGA) ( DE-15 )
Interfaz visual digital (DVI-I)
Interfaz multimedia de alta definición (HDMI)
DisplayPort
ATI Graphics Solution Rev 3 de 1985/1986, compatible con gráficos Hercules . Como se puede ver en la PCB , el diseño se realizó en 1985, mientras que la marca en el chip central CW16800-A dice "8639", lo que significa que el chip se fabricó en la semana 39 de 1986. Esta tarjeta usa ISA de 8 bits (XT) interfaz _