Grafická karta
Grafická karta sa stará o zobrazenie obrazu na monitore, či akomkoľvek inom zobrazovacom zariadení k nej pripojené. V dnešnej dobe sú výkonné grafické karty pripájané cez zbernicu (PCI-Express × 16), ale môžu byť aj integrované priamo v základnej doske na severnom mostíku či rovno v procesore. Potom sa nazývajú IGP, ale grafiky majú oveľa nižší výkon. Grafické karty sú čím ďalej tým zložitejšie a výkonnejšie, majú vlastné mikroprocesor (GPU), pamäti i zbernice. V dnešnej dobe sa používa 40nm výrobný proces av najväčšom grafickom jadre nájdeme 3 miliardy tranzistorov.
Súčasti:
GPU, "graphic processing unit" je výpočtové jadro grafickej karty. Zaisťuje vykresľovanie obrazu na zobrazovacom zariadení. Výkonnej grafiky sa tiež dajú použiť aj na iné výpočty ako pre vykresľovanie obrazu. Konštrukcia sa odvíja od očakávaných potrieb a výkonu. GPU obsahujú milióny tranzistorov, vďaka tomu potrebujú výkonný zdroj a chladenia. V dnešnej dobe najvýkonnejší GPU sú rýchlejšie ako CPU, ale iba v špecifických výpočtoch, typicky vo veľmi paralelizovaných výpočtoch. Grafický čip je určený na výpočty operácií s pohyblivou desatinnou čiarkou.
Čip obsahuje:
- Radič pamätí - zariaďuje komunikáciu medzi GPU a grafickou pamäťou (dnes GDDR5, tiež ale ešte GDDR3)
- Unifikované shadery - náhrada za jednotky Pixel a Vertex, sú programovateľné a vďaka tomu sa dajú použiť aj na iné ako grafické výpočty. Každá firma má svoju architektúru shaderov.
- TMU jednotky - (Texture mapping unit) mapuje / nanáša textúry na objekty
- ROP jednotky - (Render output unit) má na starosť konečný výstup dát
Pamäť
Sú tu uložené informácie potrebné pre grafické vykreslenie scény alebo pre výpočty vykonávané cez grafické jadro. Ak je grafická karta integrovaná zvyčajne využíva pamäte RAM, inak má vlastnú pamäť. Najnovší typ pamäte je GDDR5 alebo DDR3.
BIOS
Jedná sa o základné programové vybavenie grafickej karty. Býva uložený na pamäti typu ROM, EPROM atď Sú tu uložené informácie o karte (takty GPU a pamätí, napätie a pod).
Výstupy
Iba tie, ktoré sú v dnešnej dobe najrozšírenejšie
- VGA - analógový grafický výstup (používali ho CRT monitory)
- DVI - digitálny grafický výstup (používajú ho LCD panely, projektory, atď)
- HDMI - výstup na monitor s vysokým rozlíšením, dá sa pripojiť na redukciu z DVI
- Display Port - digitálny výstup vo vysokom rozlíšení. Nie je kompatibilný s HDMI a DVI
Chladenie:
Vzduchové - obvykle sa používa pasívny chladič z hliníka (heatsink), ktorý môže alebo nemusí byť ofukovanie ventilátorom. Často sa pridávajú heat-pipes pre zlepšenie prenosu tepla od GPU do pasívnej časti.
Vodné - používa sa hlavne u nejvýkonnějšíchnebo taktovaných kariet, ktoré sa najviac zahrievajú. Slúži k zníženiu teploty a hlučnosti. Tieto edícii kupujú väčšinou užívatelia, ktorí prevádzkujú vodné chladenie celého svojho počítača. Nájsť ale môžeme aj uvarené instantné vodné okruhy, ktoré chladí iba grafickú kartu.
Extremna- pod týmto pojmom si môžete predstaviť chladenie kvapalným dusíkom alebo héliom. Používa sa predovšetkým pre dokázanie technologickej kvality a to vo forme taktovania, kedy grafická karta môže bežať pokojne na dvojnásobnej frekvencii. Vďaka teplotám nízko pod bodom mrazu (-100 ° C) sa dá používať napätie, ktoré by bežne grafické jadro zničilo. Nutnosťou sú ale skúsenosti a kompletné odizolovanie systému, pretože kvapalný dusík na vzduchu kondenzuje na vodu.
Výrobcovia
Medzi najväčšie patrí nVidia a AMD (ktoré kúpilo v roku 2006 výrobca ATi), tiež Intel, ktorý vyrába IGP alebo napríklad Matrox, ktorý vyvíja veľmi drahé a výkonné karty pre použitie s CAD / CAM programy vo vysokom rozlíšení.
