какую роль играет в компьютере видеопамять

Видеопамять и её характеристики

Так как видеокарта является, по сути, «компьютером в компьютере», то у неё естественно имеется и своя видеопамять, которая является одной из её основных составляющих.

Рис. Видеопамять GDDR5

1. Пропускная способность шины памяти:

Пропускная способность шины памяти определяет количество передаваемых данных в единицу времени. Она определяется разрядностью шины и тактовой частотой работы памяти.

Соответственно, чем больше будет разрядность, тем эффективней будет работа всей видеосистемы. В современных видеокартах разрядность шины колеблется от 64 бит (для офисных компьютеров) до 768 бит (для геймерских систем и оверклокинга). Ну а частота памяти современных видеокарт превышает отметку в 1300 МГц.

Рис. Видеокарта AMD Radeon HD 7970

2. Тип видеопамяти:

В современных видеокартах используется тип памяти GDDR5, до этого были соответственно GDDR4, GDDR3, GDDR2. Как вы уже заметили, названия типов видеопамяти очень схожи с названия типов оперативной памяти (DDR2, DDR3), к ним лишь добавилась буква “G” (GDDR5 – Graphics Double Data Rate 5). Но если названия похожи, то структура и функциональность значительно различается. Стоит понимать, что оперативную память типа DDR3 по структуре и функциональным возможностям нельзя приравнивать к GDDR3, её скорее можно поставить в одну нишу с GDDR5 (и то частично)

3. Объём видеопамяти:

4. Латентность:

Латентность – это время выборки данных из памяти, чем меньше данный параметр, тем лучше, так как не будут наблюдаться значительные задержки при обращении к памяти. У современных видеокарт латентность схем памяти составляет менее 1-2 нс.

Вот мы и ознакомились с основными параметрами (характеристиками) видеокарт. Цена видеокарты может колебаться в различных пределах в зависимости от характеристик.
Всего наилучшего!

Источник

Сколько видеопамяти нужно для компьютерных игр

Видеопамять (или VRAM) — это такое же хранилище данных, как и оперативная память (DRAM) вашего компьютера. Много ли ее надо?

Вы могли заметить, что при настройке графики в играх интерфейс показывает, сколько видеопамяти потребуется при включении той и иной опции. Так вот, для комфортной игры с максимальным качеством отображения нам необходимо выяснить, сколько видеопамяти потребуется. Этим и займемся.

Что важно знать

Что произойдет, если видеопамяти все-таки не хватит?

Страшного — ничего, но впечатление от игры может быть подпорчено, особенно если вы решите поиграть в долгожданную и требовательную новинку. Ждите также проблем с производительностью и текстурами.

Что это значит?

Недостаточная емкость видеопамяти почти всегда означает проблемы с производительностью в играх. При серьезной нехватке VRAM начинает задействоваться более медленная DRAM (оперативная память ПК). В частности, это приводит к более низкой частоте кадров и незначительному притормаживанию.

Проблемы с текстурами — это, например, искажение изображения, задержки и разрывы кадров. Если у вас мало VRAM, вам придется выставлять в настройках игр более низкую детализацию текстур, чтобы при быстром перемещении по игровой карте вы не попадали в ситуацию, когда текстуры на определенном участке не успели полностью прогрузиться. В таких случаях вы вместо, допустим, домов будете видеть белые блоки, а вместо травы — пустое поле.

Сколько VRAM мне нужно для комфортной игры?

В 2021 году для комфортных игр в современные тайтлы нужно минимум 6 Гб видеопамяти. Но лучше всего рассматривать решения с 8 Гб, особенно если вы планируете играть на мониторе с разрешением 2K (1440p) или 4K (2160p). Так что когда вы задаете себе вопрос «Сколько VRAM мне вообще нужно?» — учитывайте следующие факторы:

1. Разрешение, в котором вы запускаете игры

Чем выше разрешение в игре, тем больше видеопамяти вам потребуется. Более высокое разрешение означает дополнительные пиксели, которые увеличивают размер текстуры и требуют больше памяти для ее хранения. Исходя из разрешения, требуемую емкость VRAM можно рассчитать:

Но не только разрешение изображения влияет на емкость памяти.

2. Сами игры, которые вы предпочитаете

Некоторые игры не только поддерживают высокие разрешения в 4K, но и в целом требуют больше видеопамяти. Как правило, это AAA-игры (в духе Call of Duty: Black Ops — Cold War) и игры с плохой оптимизацией (такое часто встречается при выходе новых игр, вспомним, к примеру, PUBG версии 2017 года).

Более качественная графика и количество отображаемых объектов на игровой карте также определяют, сколько памяти она использует. Например, игры с тяжелой графикой, такие как «Ведьмак 3»: Control и Shadow of the Tomb Raider требуют намного больше памяти, чем простые игры, не особо ориентированные на графику, такие как League of Legends и Counter-Strike: Global Offensive.

3. Использование графических модификаций

Иногда использование сторонних модов или графических надстроек может привести к увеличению использования видеопамяти до гораздо больших объемов, чем обычно. Это связано с тем, что некоторые моды добавляют в игры текстуры высокого разрешения (например, в The Elder Scrolls V: Skyrim или Fallout 76). Если использование модов — ваш предпочтительный способ игры, то вам, вероятно, следует рассматривать видеокарты с 6 Гб VRAM и более.

4. Сглаживание очертаний и контуров

Для сглаживания краев объектов и устранения эффекта лесенки в играх используется функция Anti-Aliasing. Чем сильнее сглаживание, тем приятнее получается картинка, однако для этого требуется отрисовать больше пикселей. Поэтому когда этот параметр включен, потребление видеопамяти также увеличивается. Степень его усиления будет зависеть от используемого метода Anti-Aliasing. К наиболее распространенным из них относятся:

5. Настройки параметров игры

Чем выше настройки вашей игры, тем больше данных требуется обработать вашему графическому процессору — и тем больше памяти он потребляет в результате. Поскольку верно и обратное, вы можете понизить настройки игры, чтобы уменьшить использование памяти.

Компромисс или новая видеокарта?

Многим игрокам с видеокартами пятилетней давности, мечтающим о новых играх, приходится снижать настройки графики таким образом, чтобы их игры работали плавно. Помните, что такие настройки, как сглаживание, уровень детализации и качество текстур, больше всего влияют на потребление VRAM (о чем мы и говорили выше).

Если подобные компромиссы вас не устраивают — воспользуйтесь нашим гайдом. В самом начале мы привели приблизительный расчет по части емкости видеопамяти, которая требуется для запуска современных игр с максимальным качеством графики, так что вы без труда определитесь с параметрами VRAM.

Дальше останется лишь выбрать на сайте «Ситилинка» модели видеокарт, удовлетворяющие вашим требованиям, и подобрать оптимальный по цене вариант.

Источник

Чем отличаются поколения видеопамяти

Содержание

Содержание

Память, будь то оперативная память или видеопамять, является неотъемлемой частью современного компьютера. Сегодня вкратце узнаем, как все начиналось, как работает, почему диагностические программы показывают неверные частоты, в чем измеряется производительность памяти, как рассчитывается пропускная способность памяти и почему «МГц» для памяти — некорректное выражение.

До 2000-ых годов использовалась оперативная память стандарта SDR.

Потом ей на смену пришел новый стандарт памяти — DDR, который имел удвоенную пропускную способность памяти за счет передачи данных как по восходящим, так и по нисходящим фронтам тактового сигнала. Первоначально память такого типа, как и SDR, применялась в видеоплатах, но позднее появилась поддержка со стороны чипсетов.

DDR (Double Data Rate) расшифровывается как «удвоенная скорость передачи данных».

Таким образом, за один такт передается вдвое больше информации. Увеличилось количество передаваемой информации, реальная частота памяти осталась неизменной. Вместе с этим появилось такие понятия как эффективная частота, которая стала в два раза больше реальной.

Именно с приходом стандарта DDR появилась путаница с реальной и эффективной частотой работы памяти.

Реальная частота — частота шины модуля памяти. Эффективная частота — удвоенная частота шины модуля.

Как можно видеть, реальная частота памяти составляет 1900 МГц, в то время как эффективная в 2 раза больше — 3800 МГц, потому что за один такт теперь поступает вдвое больше данных.

Для того чтобы информация передавалась с удвоенной скоростью, она должна поступать из массива памяти вдвое быстрее. Реализовали это с помощью удвоения внутренней ширины модуля памяти. Благодаря чему за одну команду чтения мы стали получать сразу 2n единицы данных. Для стандарта DDR n = 1. Такая архитектура была названа n-prefetch (предвыборка). У памяти стандарта DDR, одной командой, при чтении, передается от ядра к буферу ввода-вывода две единицы данных.

Вместе с ростом производительности уменьшилось рабочее напряжение с 3.3V у SDR до 2.5V у DDR. Это позволило снизить энергопотребление и температуру, что дало возможность повысить рабочие частоты. На самом деле, потребление и, как следствие, нагрев, — это одна из самых больших проблем оперативной памяти того времени. При полном чтении всего модуля объемом 2 Гбайта память потребляет до 25 Ватт.

Оперативная память стандарта DDR2 пришла на смену стандарту DDR в 2003 году, правда, поддерживающие ее чипсеты появились годом позже. Основное отличие DDR2 от DDR заключается в увеличенной вдвое частоте работы внутренней шины, по которой данные поступают в буфер «ввод-вывод». Передача на внутреннюю шину теперь осуществляется по технологии (4n-Prefetch), одной командой из массива памяти к буферу поступает 4 единицы данных.

Таким способом удалось поднять пропускную способность в два раза, не увеличивая частоту работы чипов памяти. Это выгодно с точки зрения энергоэффективности, да и количество годных чипов, способных работать на меньшей частоте, всегда больше. Однако у данного способа увеличения производительности есть и минусы: при одинаковой частоте работы DDR2 и DDR временные задержки у DDR2 будут значительно выше, компенсировать которые можно только на более высоких частотах работы.

Рабочее напряжение понизилось почти на 30% до 1.8V.

На основе стандарта DDR для видеокарт в 2000 году был разработан новый стандарт памяти GDDR.

Технически GDDR и DDR похожи, только GDDR разработан для видеокарт и предназначен для передачи очень больших объемов данных.

GDDR (Graphics Double Data Rate) расшифровывается как двойная скорость передачи графических данных.

Несмотря на то, что они используются в разных устройствах, принципы работы и технологии для них очень похожи.

Главным отличием GDDR от DDR является более высокая пропускная способность, а также другие требования к рабочему напряжению.

Разработкой стандарта видеопамяти GDDR2 занималась компания NVIDIA. Впервые она была опробована на видеокарте GeForce FX 5800 Ultra.

GDDR2 это что-то среднее между DDR и DDR2. Память GDDR2 работает при напряжении 2.5V, как и DDR, однако обладает более высокими частотами, что вызывает достаточно сильный нагрев. Это и стало настоящей проблемой GDDR2. Долго данный стандарт на рынке не задержался.

Буквально чуть позже компания ATI представила GDDR3, в которой использовались все наработки DDR2. В GDDR3, как и DDR2, реализована технология 4n-Prefetch при операции записи данных. Память работала при напряжении 2V, что позволило решить проблему перегрева, и обладала примерно на 50% большей пропускной способностью, чем GDDR2. Несмотря на то, что разработкой стандарта занималась ATI, впервые его применила NVIDIA на обновленной видеокарте GeForce FX 5700 Ultra. Это дало возможность уменьшить общее энергопотребление видеокарты примерно на 15% по сравнению с GeForce FX 5700 Ultra с использованием памяти GDDR2.

Современные типы видеопамяти

На сегодняшний день наиболее распространенными типами видеопамяти являются GDDR5 и GDDR6, однако до сих пор в бюджетных решениях можно встретить память типа GDDR3-GDDR4 и даже DDR3.

GDDR3

GDDR4

Стандарт GDDR5 появился в 2008 году и пришел на смену стандарту GDDR4, который просуществовал совсем недолго, так и не получив широкое распространение вследствие не лучшего соотношения цена/производительность.

GDDR5 спроектирована с использованием наработок памяти DDR3, в ней используется 8-битовый Prefetch. Учитывая архитектурные особенности (используются две тактовые частоты CK и WCK), эффективная частота теперь в четыре раза выше реальной, а не в два, как было раньше. Таким способом удалось повысить эффективную частоту до 8 ГГц, а вместе с ней и пропускную способность в два раза. Рабочее напряжение составило 1.5V.

GDDR5X — улучшенная версия GDDR5, которая обеспечивает на 50% большую скорость передачи данных. Это было достигнуто за счет использования более высокой предварительной выборки. В отличие от GDDR5, GDDR5X использует архитектуру 16n Prefetch.

GDDR5X способна функционировать на эффективной частоте до 11 ГГц. Данная память использовалась только для топовых решений NVIDIA 10 серии GTX1080 и GTX1080Ti.

Память стандарт GDDR6 появился в 2018 году. GDDR6, как и GDDR5X, имеет архитектуру 16n Prefetch, но она разделена на два канала. Хотя это не улучшает скорость передачи данных по сравнению GDDR5X, оно позволяет обеспечить большую универсальность.

Сейчас данная память активно используется обоими производителями видеокарт в новой линейке NVIDIA серий GeForce 20 и 16 (кроме некоторых решений: GTX 1660 и GTX 1650, так как в них используется память GDDR5). При покупке нужно внимательно изучить характеристики видеокарты, потому как разница в производительности от типа памяти в данном случаи достигает от 5 до 15%. В то время как разница в цене совершенно несущественна.

GDDR5

GDDR6

Также тип памяти GDDR6 активно используется компанией AMD в видеокартах RX 5000 серии.

На начальном этапе GDDR6 способна функционировать с эффективной частотой 14 ГГц. Это позволяет удвоить пропускную способность относительно GDDR5. В дальнейшем эффективная частота будет увеличена, как это происходило с другими типами памяти.

Источник

Видеопамять компьютера и объём памяти видеокарты VRAM

Если открыть форум какой-нибудь популярной компьютерной игры, то обязательно в нём найдётся тема про видеокарты, где на нескольких десятках страниц, помимо прочего, будет активно обсуждаться и объём памяти видеокарты. Продвинутые пользователи могут вступить в активное обсуждение вопроса, а вот для новичка это сплошная тарабарщина. В сегодняшнем посте я хочу немного рассказать что такое видеопамять компьютера и для чего она используется.

Что такое графическая видеопамять компьютера?

Думаю Вам уже понятно, что кроме основной оперативной памяти RAM у компьютера или ноутбука есть ещё и видеопамять — VRAM. Аббревиатура расшифровывается как Video Random Access Memory. Графическая видеопамять видеокарты компьютера — это особый вид оперативной памяти, который используется в дискретных видеоадаптерах компьютеров и ноутбуков. Выполнена она в виде чипов, распаянных на плате видеокарты вокруг графического процессора.

Думаю понятно, что чем больше модулей распаяно, тем больше объём видеопамяти. Тут возникает логичный вопрос — а зачем она нужна, ведь у компьютера и так есть оперативная память!
Память видеокарты используется для временного хранения графических данных — а именно изображения (так называемый буфер кадра ) — сформированных и передаваемых видеоадаптером на монитор ПК. Видеопамять является двухпортовой, то есть она может одновременно записывать данные при изменении изображения и в то же самое время считывать её содержимое для прорисовки изображения на экране. Проще говоря, память видеокарты снабжает графический процессор данными, которые необходимы ему для визуализации изображения — так называемого рендеринга. К этим данным относится буфер кадров, карта теней, используемые текстуры, освещение и так далее.

Как узнать объем видеопамяти

Объём видеопамяти видеоадаптера, установленного на Вашем компьютере Вы можете несколькими способами.

Быстрая, лёгкая и показывает абсолютно всю нужную информацию. В поле Memory Type будет показан тип используемой памяти видеокарты, а в поле Memory Size — её объём.

Как увеличить объем памяти видеокарты

Такой вопрос обычно задают новички. Они знают, что объём ОЗУ у компьютера можно расширить установкой дополнительных модулей и думают, что с видеокартой всё точно так же. А вот и нет, увеличить объём видеопамяти без замены видеокарты не получится. Для этого надо купить новый адаптер и заменить на него старый.

Кстати, у меня в практике был случай, когда один опытный радиотехник загорелся желанием перепаять модули ОЗУ с одной платы на другую. Причём на плате были для этого соответствующие места. Но ничем эта затея не закончилась. Мало того, что подобные работы имеют высокий класс точности, но даже если это и получится сделать физически увеличить объём видеопамяти, нужно будет ещё и перепрошить само устройство. Ведь без соответствующего программного обеспечения плата всё равно не увидит установленные модули ОЗУ.

Сколько памяти нужно видекарте?

Вопрос очень интересный. Тут всё напрямую зависит от того, как будет использоваться видеоадаптер в плане работы с графикой. Например, если это просто офисный компьютер, то ему хватит и встроенного графического адаптера, который будет сам занимать немного видеопамяти из ОЗУ. Если это домашний ПК для фильмов и простеньких игр, то ему вполне хватит от 256 Мб. до 1 Гб. А вот заядлому геймеру или для профессиональной работы с видео нужно будет уже в среднем 2-4 Гигабайта.

Так же необходимо учитывать следующие факторы:

Разрешение монитора

Чем больше у Вас монитор, тем бОльшее он использует разрешение. А чем больше используется разрешение, тем сильнее оно потребляет память видеокарты. Например 1 кадр в качестве FullHD ( разрешение 1920X1080X32) требует 8 Мб видеопамяти. Если же Вы подключили самый современный монитор 4К, то используемое у него разрешение будет потреблять уже в среднем 33 Мб на каждый кадр.

Сглаживание текстур

Сглаживание видео вообще очень сильно потребляет видеопамять. Чем сильнее сглаживание — тем больше потребление VRAM. К тому же разные алгоритмы сглаживания имеют соответственно и разное потребление. Причём разные типы сглаживания по разному потребляют ресурсы компьютера.

Качество текстур и теней

Чем выше качество текстур, чем больше отображается теней у объектов, тем сильнее расходуется и видеопамять компьютера. Это вообще самый сильный потребитель ресурсов видеокарты. Любите поиграть в «тяжелую» игру поставив качество на максимум? Приготовьтесь к тому, что памяти Вашей видеокарты может для этого не хватить. Чем реалистичней качество картинки, тем больше для этого требуется теней и текстур, а значит видеоадаптер будет использоваться по максимуму.

Источник

Роль видеокарты в компьютере

Не так давно, мы писали статью о том, как правильно выбрать видеокарту для своего ПК, так и не обсудив: какую роль играет видеокарта?

Видеокарта – важнейшая из комплектующих компьютера. Вероятно, вы слышали другие ее названия – графический ускоритель/карта, видеоадаптер, GPU – все это названия одного и того же устройства.

Их существует великое множество на нынешнем рынке. А каждый, кто хоть раз сталкивался с выбором видеокарты, скорее всего знает какие характеристики стоит учитывать при покупке. Примечательно, однако мало кто задумывался какую роль играет видеокарта. А также, как она работает и что из себя представляет.

В данной статье мы постараемся ответить на все эти вопросы.

Что такое видеокарта?

Видеокарта, или графический ускоритель, видеоадаптер, GPU – это устройство, которое преобразует графический образ в форму, которая пригодна для вывода на экран. Но главная функция видеоадаптера состоит в преобразовании информации, которая имеется на устройстве, в графическую.

Все файлы на компьютерах и ноутбуках хранятся как нули и единицы – в виде двоичного кода. А компьютер работает с битами, килобайтами, байтами и другими массивами информации. И самая маленькая из них – бит, а уже из нее складываются байты, мегабайты и др. Бит воспринимает только двоичную систему, то есть 0 (как «ложь») и 1 (как «истину»).

Видеокарта преобразует эти массивы информации и выводит информацию на экран.

В результате, из множества нулей и единиц GPU собирает картинки и документы и показывает пользователю.

Изначально эта функция была возложена на центральный процессор – CPU. Однако с ростом прогресса и количества информации CPU, буквально, перестал вывозить на себе все функции. Поэтому был создан 2D акселератор, а потом и 3D ускоритель.

Если убрать из системы компьютера видеокарту, то мы просто-напросто не сможем работать на устройстве. Как следствие не будет вывода изображения на экран. В результате будет просто черный экран. А это значит, что работать будет невозможно.

Из чего состоит видеокарта?

Видеокарта представляет собой плату, которая состоит из множества различных компонентов. Обычно этих компонентов не очень много, но они все колоссально важны. И так, из каких же частей состоит видеокарта:

Виды видеокарт

Существует два основных вида видеокарт – встроенная и дискретная. В конце концов, давайте разберем каждый вид по отдельности.

Встроенная видеокарта

Данный вид видеокарт отличается тем, что он уже встроен либо в материнскую плату, либо в центральный процессор ПК. И более современный вариант такой сборки – встраивать видеокарту в центральный процессор. Как следствие увидеть такую видеокарту тоже достаточно просто, сняв крышку от системного блока или задник.

Плюсы:

Минусы:

Таким образом, такой вид видеокарт подходит в основном для работы на ПК, а не для «тяжелых» игр. Поэтому они не подойдут для увесистых программ и различной сложной графики. Однако с относительно простыми играми и программным обеспечением такая видеокарта может с легкость справиться.

Дискретная видеокарта

Дискретная видеокарта – представляет собой отдельное устройство, со всеми необходимыми компонентами. Также имеет собственную систему охлаждения в виде кулера, радиаторов и системы питания. Кроме того в такой видеокарте имеются видеовыходы/коннекторы, которые во встроенной отсутствуют.

Плюсы:

Минусы:

В итоге мы получаем, что дискретная видеокарта намного лучше встроенной. Однако к сожалению не каждый рядовой пользователь сможет ее себе позволить в виду высокой цены – от 400 долларов и выше.

Существует и еще один вид видеокарт – внешний – а именно USB-видеокарта. Она подключается компьютеру и монитору через USB-кабель и работает как вспомогательная.

Плюсы:

Минусы:

За счет минимальной производительности, данный тип видеокарт и используется как вспомогательный видеоадаптер.

Производители

Основными производителями видеокарт на рынке считаются AMD и NVIDIA.

Кто-то отдает предпочтение первому производителю. А кто-то второму потому, что каждый из производителей имеет и плюсы, и минусы. Поэтому всегда стоит смотреть на то, какая именно видеокарта вам нужна. Превыше всего на ее характеристики, цену и производительность. К счастью видеокарты как от AMD, так и от NVIDIA имеются в каждой ценовой категории, с определенным набором характеристик.

Обе компании стремительно развиваются, а выпускаемая продукция с каждым годом становится все лучше.

Таким образом, мы видим, что существует несколько видов видеокарт и имеются различные производители.

Видеокарта – важнейший компонент компьютера и играет в нем особую роль.

Без нее работа на компьютере или ноутбуке была бы невозможной. Безусловно потому что видеокарта делает немыслимое! Подобно магии, из цифр и битов, она выводит на экран фильмы, документы, компьютерную графику в играх.

Видеокарта, буквально, делает все из ничего. Поэтому к ее выбору стоит подходить ответственно и с умом.

Источник