Čo je to grafická karta a ako funguje?

Váš počítač má vo vnútri krytu veľa komponentov, z ktorých každý zodpovedá za inú funkciu. Ak ste práve teraz otvorili počítačovú skrinku, pravdepodobne by ste našli základnú dosku, procesor, nejakú pamäť RAM a úložnú jednotku. Potom v niektorých počítačoch nájdete aj grafickú kartu, časť hardvéru zodpovednú za vytváranie obrázkov na obrazovke.

Grafická procesorová jednotka (GPU) je životne dôležitá súčasť hardvéru. Bez nej by ste nemohli hrať hry, sledovať filmy a dokonca ani prechádzať powerpointovou prezentáciou. Čo je to teda grafická karta a skutočne funguje?

Čo je to grafická karta?

Takže, keď niekto povie „grafická karta“, myslí tým GPU – jednotku grafického spracovania. Rovnako ako základná doska vo vašom počítači, aj grafická karta je doska s plošnými spojmi. Dodáva sa so špecifickým súborom pokynov, ktoré treba dodržiavať, a pokiaľ ide o samostatné (známe ako diskrétne) GPU, príde aj s ventilátormi, zabudovanou RAM, vlastným pamäťovým radičom, BIOSom a ďalšími Vlastnosti.

Zatiaľ čo grafické karty môžu mať rôzne tvary a veľkosti, existujú dva hlavné typy:

• Integrovaný: Integrovaný GPU je zabudovaný priamo do rovnakého krytu ako CPU alebo SoC. Prevažná väčšina procesorov Intel sa dodáva s integrovanou grafikou, aj keď s AMD je to trochu hit CPU. Integrovaná grafika je užitočná pre mierne hranie, prehliadanie webu, e-maily a potenciálne sledovanie videá. Sú tiež menej náročné na energiu ako diskrétne GPU.
• Diskrétne: Diskrétny GPU je oddelený od CPU a je pridaný do rozširujúceho slotu na základnej doske. Diskrétny GPU poskytne viac výkonu ako integrovaný GPU a dá sa použiť na hranie hier na vysokej úrovni, úpravu videa, vykresľovanie 3D modelov a ďalšie výpočtovo náročné úlohy. Niektoré moderné GPU vyžadujú na svoj chod stovky wattov.

Moderný, diskrétny GPU zvyčajne prekoná integrovaný GPU, ale musíte vziať do úvahy generácie CPU a GPU. Ak porovnávate hardvér vyrobený v rovnakej dobe, diskrétny GPU vyhrá. Jednoducho má k dispozícii väčší výpočtový výkon a viac chladenia na spracovanie zložitých úloh.

Aké komponenty obsahuje grafická karta?

Špecifický hardvér sa medzi jednotlivými modelmi grafických kariet líši, ale väčšina moderných, diskrétnych GPU má nasledujúce komponenty:

• GPU: GPU je skutočný hardvérový komponent podobný CPU
• Pamäť: Tiež známy ako VRAM, grafická karta sa dodáva s vyhradenou pamäťou na uľahčenie operácií
• Rozhranie: Väčšina GPU používa PCI Express, ktorý nájdete v spodnej časti karty
• Výstupy: Nájdete tu rôzne video výstupy, ktoré často obsahujú HDMI, DisplayPort, DVI alebo VGA
• Ventilátory/chladič: Všetky GPU sa dodávajú s ventilátormi a chladičom, ktoré pomáhajú rozptýliť nahromadené teplo počas používania
• Napájacie konektory: Moderné GPU vyžadujú šesť alebo osemkolíkový napájací konektor, niekedy dokonca dva alebo tri
• BIOS: GPU BIOS obsahuje informácie o počiatočnom nastavení a programe a uchováva údaje o napätí, pamäti a ďalších údajoch, keď počítač vypnete

Ako funguje grafická karta?

Grafická karta je primárne zodpovedná za vykresľovanie obrázkov na displeji, či už ide o fotografie, videá, hry, dokumenty, bežné pracovné prostredie, priečinok so súbormi a čokoľvek iné. Všetky tieto veci, od úloh vyžadujúcich obrovský výpočtový výkon, ako je videohra, až po niečo, čo považujeme za „jednoduché“, ako je otvorenie nového textového dokumentu, si vyžadujú použitie grafickej karty.

Keď to trochu rozšírime, vaša grafická karta zmapuje pokyny vydané inými programami vo vašom počítači do vizuálneho vykreslenia na obrazovke. Moderná grafická karta je však schopná spracovať fenomenálne množstvo inštrukcií súčasne, kresliť a prekresľovať obrázky desiatky alebo dokonca stovky krát za sekundu, aby ste zabezpečili, že čokoľvek sa pozeráte, akákoľvek úloha, ktorú sa pokúšate dokončiť, zostane hladká.

CPU teda posiela grafickej karte informácie o tom, čo sa má zobraziť na obrazovke. Na druhej strane grafická karta prevezme tieto pokyny a spustí ich prostredníctvom vlastnej procesorovej jednotky, rýchlo aktualizuje svoju vstavanú pamäť (známu ako VRAM) o tom, ktoré pixely na obrazovke je potrebné zmeniť a ako. Tieto informácie potom sviští z vašej grafickej karty na váš monitor (samozrejme cez kábel), kde sa menia obrázky, čiary, textúry, osvetlenie, tieňovanie a všetko ostatné.

Ak sa to robí dobre a grafická karta a ostatné komponenty počítača nie sú nútené vykonávať akcie mimo ich možností, vyzerá to ako mágia. Vyššie uvedený popis je veľmi, veľmi jednoduchý. Pod povrchom sa toho deje oveľa viac, ale to je približný prehľad fungovania grafickej karty.

Kto vyrába grafické karty?

Pokiaľ ide o grafické karty, existujú dve veľké mená: AMD a Nvidia. Tieto dva výkonné jednotky GPU dominujú trhu už desaťročia, a hoci procesorový gigant Intel vstupuje do arény so svojimi Grafické karty Arc Alchemist, zvonia mená AMD a Nvidia. Teraz technicky AMD a Nvidia grafické karty „nevyrábajú“. Navrhnú ich, potom ich pošlú do zlievarne čipov na výrobu alebo licencujú ich návrhy iným značkám ako MSI, ASUS, Zotac, Palit atď., ktoré robia to isté.

Nechceme sa však hádať, takže ostaňme pri AMD a Nvidii. Ak si dnes otvoríte webovú stránku a pokúsite sa kúpiť novú grafickú kartu, skončíte s dizajnom jedného z týchto dvoch. To vyvoláva otázku, je naozaj jedno aku GPU kupis?

Ako si vybrať grafickú kartu

V čase písania tohto článku sa svet stále spamätáva z globálneho nedostatku čipov, ktorý prispel k raketovému nárastu cien GPU (a iného hardvéru PC). Ale keďže ceny pomaly začínajú klesať späť na úctyhodnú úroveň (nezadržiavajte dych!), možno sa čudujete, ako postupujete pri výbere grafickej karty pre váš stroj.

Existujú niekoľko vecí, ktoré treba vziať do úvahy:

• cena: Náklady na novú grafickú kartu budú vždy na prvom mieste. Aký je váš rozpočet na nový GPU? Ak ignorujete nafúknuté ceny, stále sa pozeráte na 500 dolárov za Nvidia RTX 3070 alebo 580 dolárov za AMD RX 6800 XT. Ide o GPU strednej až vyššej triedy z najnovšej generácie.
• Dostupnosť: Dostupnosť preferovaného GPU bude mať tiež vplyv na vaše rozhodnutie o kúpe.
• Špecifikácie: Zistite, či potrebujete investovať veľa peňazí do špičkového GPU alebo či to zvládne základný model, ktorý je šetrnejší k rozpočtu. Vyjadrite sa takto – ak plánujete kontrolovať svoje e-maily, používať sociálne siete a sledovať YouTube, pravdepodobne nebudete musieť dať tisíc dolárov za špičkový model. Ak však chcete hrať hry v rozlíšení 1440p alebo dokonca 4K, určite by ste mali zvážiť špičkový model.
• Kompatibilita: Uistite sa, že akýkoľvek potenciálny GPU je kompatibilný s vaším hardvérom. Hodí sa na vašu základnú dosku s ostatnými komponentmi? Máte dostatok napájacích konektorov? Chystáte sa? zaviesť masívne úzke miesto do vášho systému?

Každý potrebuje grafickú kartu

Pamätajte, že grafické karty a GPU nie sú obmedzené na stolné počítače. Nájdete ich vo vašom smartfóne, tablete, inteligentných hodinkách, PS5, Xbox Series X a všetkom ostatnom, čo zobrazuje vizuálne rozhranie. Technológia nie je vždy taká vyspelá, ale všetko s obrazovkou potrebuje spôsob, ako vám zobraziť informácie. Teraz viete, odkiaľ pochádza.

Najlepšie grafické karty pre každý rozpočet

Nájsť vysokovýkonný lacný GPU môže byť ťažké. Zozbierali sme niektoré z najlepších grafických kariet pre akýkoľvek rozpočet.

Prečítajte si ďalej

O autorovi