Что такое встройка в компьютере
Встроенная или дискретная видеокарта в ноутбуке — чем отличаются и как работают
Содержание
Содержание
Одним из самых главных вопросов, встающих перед пользователем при выборе ноутбука, является тип используемой в нем видеокарты: встроенной или дискретной, а иногда и обеих сразу. От типа видеокарты напрямую зависят важнейшие характеристики ноутбука: цена, производительность в играх, скорость обработки графики и видео, время работы от батареи, шум, нагрев и вес. Давайте разберемся в типах используемых в ноутбуках видеокарт, их плюсах и минусах, и в том, как правильно выбрать видеокарту под ваши задачи.
Что такое встроенная и дискретная видеокарта
Пользователи не всегда понимают разницу между встроенной и дискретной видеокартой в ноутбуке. Ведь при использовании обычного ПК разницу в типе используемой видеокарты видно наглядно: встроенная в чипсет или процессор графика имеет видеовыходы на материнской плате, а дискретную видеокарту легко заменить. В случае с ноутбуком и встроенная, и дискретная видеокарты обычно расположены на его материнской плате, а замена дискретной видеокарты возможна только в том случае, если она реализована с помощью слота MXM.
Видеокарта для слота MXM
Главное отличие встроенной видеокарты современного ноутбука от дискретной заключается в ее расположении на подложке процессора и отсутствии собственной памяти. Ей приходится резервировать часть общей системной памяти ноутбука, объем которой обычно можно выбрать в BIOS в зависимости от ваших задач.
Основные отличия и использование памяти
Дискретная видеокарта, установленная в слот MXM
Дискретная видеокарта, даже если она распаяна на плате ноутбука и не является съемной, имеет собственную видеопамять, что позволяет ей экономить ОЗУ ноутбука и работать быстрее. Помимо этого, дискретная видеокарта имеет собственную систему питания и охлаждения, что обязательно отражается на стоимости ноутбука, его энергопотреблении и времени автономной работы. Такие видеокарты, например, GeForce RTX 3060 с технологией Max-Q, позволяют играть в самые требовательные игры на ноутбуке, сохраняя все его плюсы, в том числе компактность и небольшой вес.
Распространенные встроенные бюджетные видеокарты, например, Intel UHD Graphics 600 или Radeon RX Vega 2, обладают высокой энергоэффективностью и низкой ценой. Они позволяют создать компактный и легкий ноутбук с возможностью длительной автономной работы. При этом встроенная графика не только обеспечит декодирование видео высокого разрешения, разгрузив процессор, но и ускорит работу браузера. А заодно даст возможность поиграть во множество нетребовательных игр.
Как встроенная и дискретная видеокарта работают в паре
Разработчики ноутбуков стали совмещать встроенную и дискретную видеокарту в одном устройстве, получая экономичность и высокое время автономной работы при работе от батареи с возможностью играть в требовательные игры или выполнять тяжелые рабочие задачи при работе от сети. Иногда такой тип совмещенных видеоускорителей называют гибридной видеокартой.
Переключение режима работы видеокарт может происходить автоматически. При смене плана электропитания на производительный при подключении к сети в ноутбуке задействуется мощная дискретная видеокарта. Переключение может осуществляться и в ручном режиме, позволяя, например, без потери производительности смотреть видео высокого разрешения на встроенной видеокарте в то время, пока на дискретной видеокарте происходит кодирование видео или обработка изображений.
Чем отличаются дискретные видеокарты в ноутбуке и ПК
На обычном ПК у пользователя имеется огромная свобода действий в работе с дискретной видеокартой. Ее легко устанавливать в ПК, подключать к ней питание, чистить от пыли и даже есть возможность менять на ней систему охлаждения или ставить сразу пару видеокарт в один ПК. На ноутбуке таких широких возможностей нет. Даже если видеокарта подключена через слот стандарта MXM (MXM-I, MXM-II, MXM-III, MXM-HE), являющийся мобильной редакцией PCI Express, совмещенной с линиями передачи видеосигнала, поменять ее не так просто.
Во-первых, ограничения на установку более мощной видеокарты накладывает блок питания ноутбука, во-вторых, его система охлаждения может не справиться с возросшим тепловыделением от более мощной видеокарты. В-третьих, найти в продаже подходящую видеокарту стандарта MXM — дело непростое.
А если видеочип и видеопамять распаяны прямо на материнской плате ноутбука, замена видеокарты становится невозможной физически: замену компонентов видеокарты в случае их неисправности могут осуществить лишь сотрудники сервисных центров. Поэтому при покупке ноутбука надо выбирать модель с такой видеокартой, которой вам хватит для игр или работы на все время эксплуатации устройства.
Еще одно важное отличие дискретной видеокарты ноутбука от ее десктопной версии состоит в сильном снижении энергопотребления, чтобы вписаться в рамки, накладываемые компактностью и мобильностью. Частоты и напряжения видеокарты ноутбука сильно урезаются, вызывая иногда двукратное снижение энергопотребления. К примеру, десктопная видеокарта nVidia GeForce RTX 3070 имеет параметры TBP/TDP, равные 220 ваттам, а ее мобильные версии получили варианты исполнения с 80 и 115 ваттами.
Столь радикальное снижение энергопотребления невозможно произвести без потери производительности. В играх в разрешении Full HD 115-ваттная мобильная версия GeForce RTX 3070 отстает от десктопной в среднем на 30–50%, а 80-ваттная и вовсе оказывается слабее в полтора раза, в некоторых играх разница достигает даже 70–80%. Такая огромная разница делает видеокарты мобильной и десктопной версии продуктами совершенно различных классов, и это нужно учитывать при покупке.
Может ли встроенная видеокарта быть быстрее дискретной?
На первый взгляд такое различие в производительности видеокарт кажется абсурдом — зачем производителю дополнительно устанавливать более слабую видеокарту? Но на практике такое сочетание иногда встречается в бюджетных моделях ноутбуков, например, в HP Laptop 15-gw0040ur.
В этой модели установлена встроенная в процессор Athlon Gold 3150U видеокарта Radeon RX Vega 3, дополнительно имеется схожая по производительности дискретная видеокарта Radeon 620, имеющая 2 ГБ видеопамяти стандарта GDDR5, но с разрядностью шины памяти, равной всего лишь 64 битам.
В некоторых играх встроенная видеокарта Radeon RX Vega 3 опережает Radeon 620, особенно если в ноутбуке установлен достаточный объем ОЗУ, имеющий прямое влияние на производительность встроенной графики. Производительность встроенной видеокарты может подрасти и из-за оптимизации в новых драйверах, ведь в них делают упор на самые массовые продукты, к которым и относится Radeon RX Vega 3.
В популярной игре Fortnite Radeon RX Vega 3 опережает Radeon 620
Ноутбук — это платформа, позволяющая установить различные сочетания процессоров и дискретных видеокарт. Иногда производителю выгоднее оставить две схожие по производительности видеокарты, чем отключать одну из них. Пользователю это дает возможность выбора той видеокарты, которая будет быстрее в его задачах, главное — чтобы цена такого решения не отличалась от аналогов с одной видеокартой.
Правда ли, что встроенные видеокарты AMD намного быстрее видеокарт Intel?
Встроенная графика Radeon RX Vega появилась в 2018 году и сразу произвела фурор на рынке, занятом массовыми решениями от Intel, такими как HD Graphics 610 и HD Graphics 630. Младшее решение — графика Radeon RX Vega 3, встраиваемая в процессоры Athlon G, уверенно обходит в играх HD Graphics 610, а старшие модели, Radeon RX Vega 8, 10 и 11, не только обходят по скорости любую встроенную графику от Intel, но и на равных соревнуются с дискретными видеокартами Radeon RX 550 и GeForce GT 1030.
Пользователи возлагали надежды на новую графику Intel UHD 750 с архитектурой Xe-LP, встраиваемую в процессоры Rocket Lake-S, но, несмотря на неплохую прибавку в производительности по сравнению с графикой прошлого поколения, Intel UHD 630, достичь уровня Radeon RX Vega 8 в большинстве игр решению от Intel не удалось.
Встроенная графика Radeon RX Vega дала пользователям недорогих ноутбуков играть в современные игры, пусть даже и на минимальных настройках. Но надо учитывать, что для реализации ее потенциала в ноутбуке должен стоять солидный объем ОЗУ, работающей в двухканальном режиме.
Что выбрать?
Итак, мы подходим к главному вопросу: ноутбук с какой графикой выбрать под ваши нужды, ведь цены разных моделей, их производительность в рабочих программах и играх, а также время автономной работы радикально отличаются. Неправильный выбор в одном случае заставит вас переплатить, а в другом — не даст полноценно работать и играть на ноутбуке.
И если при приобретении обычного ПК такие проблемы можно решить апгрейдом, то в случае с ноутбуком придется менять устройство целиком.
Если ваши основные задачи:
Тогда вам стоит присмотреться к ноутбукам с встроенной видеокартой, например, Intel UHD Graphics: вы не только сэкономите, но и получите устройство, позволяющее дольше работать автономно, с низким уровнем шума и небольшим нагревом.
Если вы хотите получить большую производительность в играх, запускать некоторые новинки на минимальных настройках, а в такие хиты, как The Elder Scrolls V: Skyrim или Grand Theft Auto V, играть с комфортом, то стоит присмотреться к ноутбукам с встроенной видеокартой Radeon RX Vega 8, 10 или 11. Стоят они вполне демократично, например, Acer Aspire 3 A315-23-R8D5.
Если ваши задачи включают в себя:
В этом случае стоит присмотреться к игровым моделям с производительной дискретной видеокартой, например, GeForce RTX 3060. Цена на них уже кусается и может вдвое или втрое превышать цену бюджетных устройств, но вы получите ноутбук, способный полностью заменить мощный ПК в работе и играх и дающий свободу передвижения.
Выводы
Выбор оптимального ноутбука под ваши задачи — дело непростое. Особенно тяжело выбрать мощную модель с производительной видеокартой. Почти всегда это будет компромисс: мощное «железо» в небольшом корпусе греется заметно сильнее, чем в обычном ПК, а цена устройства будет высока. Но если вы часто переезжаете, путешествуете или вынуждены брать ноутбук с собой на работу, то выбор становится очевиден.
Главное — собрать как можно больше информации об интересующей вас модели, почитать отзывы пользователей и гайды о самых важных компонентах ноутбука, тогда выбор станет немного проще.
Современные встроенные системы часто основаны на микроконтроллерах (т.е. микропроцессорах со встроенной памятью и периферийными интерфейсами), но обычные микропроцессоры (использующие внешние микросхемы для памяти и схемы периферийного интерфейса) также распространены, особенно в более сложных системах. В любом случае используемые процессоры могут быть разных типов, от универсальных до специализированных для определенного класса вычислений, или даже специально разработанные для конкретного приложения. Распространенным стандартным классом специализированных процессоров является процессор цифровых сигналов (DSP).
СОДЕРЖАНИЕ
История
Разработка
Сегодня сравнительно недорогой микроконтроллер может быть запрограммирован на выполнение той же роли, что и большое количество отдельных компонентов. Благодаря микроконтроллерам стало возможным заменять даже в потребительских товарах дорогие аналоговые компоненты с ручками, такие как потенциометры и переменные конденсаторы с кнопками вверх / вниз или ручками, считываемыми микропроцессором. Хотя в этом контексте встроенная система обычно более сложна, чем традиционное решение, большая часть сложности содержится в самом микроконтроллере. Может потребоваться очень мало дополнительных компонентов, и большая часть усилий по проектированию приходится на программное обеспечение. Прототип и тестирование программного обеспечения могут быть быстрее по сравнению с проектированием и созданием новой схемы без встроенного процессора.
Приложения
Миниатюрные беспроводные устройства, называемые пылинками, представляют собой сетевые беспроводные датчики. В сети беспроводных датчиков используется миниатюризация, которая стала возможной благодаря усовершенствованной конструкции ИС, для соединения полных беспроводных подсистем со сложными датчиками, что позволяет людям и компаниям измерять множество вещей в физическом мире и воздействовать на эту информацию с помощью систем мониторинга и управления. Эти пылинки полностью автономны и обычно работают от источника питания в течение многих лет, прежде чем батареи необходимо будет заменить или зарядить.
Характеристики
Встроенные системы предназначены для выполнения некоторых конкретных задач, а не для универсального компьютера для выполнения нескольких задач. Некоторые также имеют ограничения производительности в реальном времени, которые необходимо соблюдать по таким причинам, как безопасность и удобство использования; другие могут иметь низкие требования к производительности или не иметь их, что позволяет упростить системное оборудование для снижения затрат.
Пользовательские интерфейсы
Некоторые системы предоставляют пользовательский интерфейс удаленно с помощью последовательного (например, RS-232 ) или сетевого (например, Ethernet ) соединения. Такой подход расширяет возможности встроенной системы, позволяет избежать затрат на дисплей, упрощает BSP и позволяет разработчикам создавать на ПК богатый пользовательский интерфейс. Хорошим примером этого является комбинация встроенного HTTP-сервера, работающего на встроенном устройстве (например, IP-камере или сетевом маршрутизаторе ). Пользовательский интерфейс отображается в веб-браузере на ПК, подключенном к устройству.
Процессоры во встроенных системах
Примерами свойств типичных встраиваемых компьютеров по сравнению с аналогами общего назначения являются низкое энергопотребление, небольшой размер, жесткие рабочие диапазоны и низкая стоимость единицы продукции. Это происходит за счет ограниченных ресурсов обработки.
Готовые компьютерные платы
Решения для ASIC и FPGA SoC
Периферийные устройства
Инструменты
Программные инструменты могут поступать из нескольких источников:
Встроенные системы обычно используются в быту, кулинарии, промышленности, автомобилестроении и медицине. Некоторыми примерами встроенных систем являются MP3-плееры, мобильные телефоны, игровые приставки, цифровые камеры, DVD-плееры и GPS. Бытовая техника, такая как микроволновые печи, стиральные и посудомоечные машины, включает встроенные системы, обеспечивающие гибкость и эффективность.
Отладка
Встроенная отладка может выполняться на разных уровнях в зависимости от доступных средств. Различные метрики, характеризующие различные формы встроенной отладки: замедляют ли это основное приложение, насколько близко отлаживаемая система или приложение к реальной системе или приложению, насколько выразительны триггеры, которые можно установить для отладки (например, проверка памяти при достижении определенного значения счетчика программы ), а также то, что можно проверить в процессе отладки (например, только память или память и регистры и т. д.).
От самых простых до самых сложных их можно условно разделить на следующие области:
Отслеживание
Операционные системы реального времени ( RTOS ) часто поддерживают отслеживание событий операционной системы. Графическое представление предоставляется инструментальным средством главного ПК на основе записи поведения системы. Запись трассировки может выполняться программно, с помощью ОСРВ или с помощью специального оборудования для трассировки. Трассировка RTOS позволяет разработчикам понять проблемы синхронизации и производительности программной системы и дает хорошее понимание поведения системы на высоком уровне.
Надежность
Встроенные системы часто находятся в машинах, которые, как ожидается, будут работать непрерывно в течение многих лет без ошибок, а в некоторых случаях восстанавливаются сами по себе в случае возникновения ошибки. Поэтому программное обеспечение обычно разрабатывается и тестируется более тщательно, чем программное обеспечение для персональных компьютеров, и избегаются ненадежные механические движущиеся части, такие как дисководы, переключатели или кнопки.
Конкретные проблемы надежности могут включать:
Высокая или низкая громкость
Встроенные программные архитектуры
В 1978 году Национальная ассоциация производителей электрооборудования выпустила стандарт для программируемых микроконтроллеров, включая практически любые компьютерные контроллеры, такие как одноплатные компьютеры, числовые контроллеры и контроллеры на основе событий.
Сегодня широко используются несколько различных типов программной архитектуры.
Простой контур управления
Система управления прерываниями
Такие системы используются, если обработчикам событий требуется низкая задержка, а обработчики событий короткие и простые. Обычно системы такого типа также запускают простую задачу в основном цикле, но эта задача не очень чувствительна к неожиданным задержкам.
Иногда обработчик прерывания добавляет более длинные задачи в структуру очереди. Позже, после завершения обработчика прерывания, эти задачи выполняются основным циклом. Этот метод приближает систему к многозадачному ядру с дискретными процессами.
Совместная многозадачность
Преимущества и недостатки аналогичны преимуществам и недостаткам контура управления, за исключением того, что добавить новое программное обеспечение проще, просто написав новую задачу или добавив в очередь.
Вытесняющая многозадачность или многопоточность
В этом типе системы фрагмент кода низкого уровня переключается между задачами или потоками на основе таймера (подключенного к прерыванию). Это уровень, на котором обычно считается, что система имеет ядро «операционной системы». В зависимости от того, сколько функциональных возможностей требуется, он представляет большую или меньшую сложность управления несколькими задачами, которые концептуально выполняются параллельно.
Микроядра и экзоядра
Микроядра является логическим шагом по сравнению с ОС реального времени. Обычно ядро операционной системы выделяет память и переключает ЦП на разные потоки выполнения. Процессы пользовательского режима реализуют основные функции, такие как файловые системы, сетевые интерфейсы и т. Д.
В общем, микроядра успешны, когда переключение задач и межзадачное взаимодействие происходит быстро, и терпят неудачу, когда они медленные.
Экзоядра эффективно взаимодействуют с помощью обычных вызовов подпрограмм. Аппаратное обеспечение и все программное обеспечение в системе доступны и расширяются прикладными программистами.
Монолитные ядра
Дополнительные программные компоненты
Доменно-ориентированные архитектуры
Компьютер All-in-One – как выбрать хороший моноблок – избранные модели
Производители компьютерного оборудования пытаются предложить комплексные устройства, обеспечивающие поддержку необычайно разнообразных программ. Одновременно, они стремятся к компактности, ограничению пространства занимаемого оборудованием. Всем этим критериям соответствуют компьютеры All In One.
Компьютер, встроенный в монитор – что это
Компьютеры типа All In One – это устройства размером с монитор, также известные как компьютеры «всё в одном». Внутри корпуса монитора упакованы материнская плата, процессор, накопитель и все остальные компоненты. Без стандартного корпуса, в которой собраны все элементы набора. Всё помещается в мониторе, благодаря чему этот тип устройства экономит место и выглядит очень красиво.
Стоит ли покупать компьютер All In One
Среди пользователей, которые ценят миниатюризацию электронных устройств и стремятся сократить количество кабелей, компьютеры All in One очень популярны. Это устройства, которые имеют много преимуществ, но также имеют и недостатки.
Преимущества и недостатки компьютеров All In One
Преимущества компьютеров All In One:
Недостатки компьютеров All In One:
Основное преимущество компьютеров в мониторах заключается в том, что они просто занимают меньше места, чем обычные компьютерные комплекты. Нам не нужно готовить место на столе или под ним для размещения центрального блока.
Другое преимущество вытекает из ограничения количества отдельных устройств, что также даёт значительно меньшее количество кабелей. Если компьютер будет оснащен беспроводной мышью и клавиатурой, вы можете подключить его только одним кабелем. Это позволяет лучше использовать рабочее пространство.
Компьютер в мониторе может быть подключен к принтеру или другим периферийным устройствам благодаря соответствующим входам, и благодаря этому возможности его использования столь же велики, как и в случае настольных компьютеров.
Дополнительным преимуществом является тот факт, что комплекты All-in-One обычно имеют приятный дизайн и идеально подходят для планирования современного и полезного рабочего пространства.
Для кого предназначен компьютер All-in-One
Компьютер в мониторе – очень хороший выбор для офисов или для домашнего использования. Это решение, которое будет работать, прежде всего, в:
Однако, это решение не будет идеальным для пользователей, которые ожидают высокой производительности. В то время как в офисе эти компьютеры будут работать отлично, обработка графики, фильмов или сложных операций может быть проблемой. Эти компьютеры имеют удовлетворительную производительность, но не такую большую, как традиционные модели.
Компьютер в мониторе или ноутбук
Среди людей, которые ценят миниатюризацию электронных устройств и компактные решения, популярны как компьютеры, встроенные в монитор, так и ноутбуки. Чтобы решить, какое решение лучше, стоит сравнить характеристики обоих типов устройств.
Ноутбук против компьютеров All-in-One
Портативный компьютер (ноутбук):
Компьютер в мониторе позволяет покупателю добиться гораздо большего удобства работы, чем ноутбук. Интересно, что это никак не связано с диагональю экрана. Комплект All-in-One может иметь монитор того же размера, что и ноутбук, и работать с ним будет удобнее и эргономичнее.
Однако, это решение превосходит ноутбуки только в ситуации, когда мы хотим использовать его как стационарный компьютер. К сожалению, его мобильность является скорее иллюзией и может использоваться только за столом. Да, он занимает мало места и компактен, но мы не можем брать его с собой в дорогу.
Это стоит знать!
Часто встречаются компьютеры All In One с сенсорным экраном. Благодаря им, мы можем отказаться от клавиатуры и мыши, однако следует иметь в виду, что комфорт работы на сенсорном экране не всегда будет удовлетворительным, особенно в случае самого дешевого оборудования.
Как выбирать компьютер All-in-One
При покупке компьютера All-in-One необходимо тщательно продумать вопрос о предпочтительных технических параметрах.
Вот особенности, на которые стоит обратить внимание:
Внимание! Большинство компьютеров All In One на рынке имеют предустановленную операционную систему, поэтому вам не нужно покупать её отдельно. В большинстве случаев вы можете найти оборудование с программным обеспечением Windows 10, а также есть комплекты от Apple, использующие Mac OS, и модели с Linux.
Покупка компьютера «всё в одном» является хорошим и разумным решением, когда его параметры полностью вам подходят, и в то же время мы также хотим компактного и эстетичного решения. Конечно, в любом случае стоит обратить пристальное внимание на конкретные технические параметры.
Рекомендуемые компьютеры All In One
Посмотрите этот актуальный список компактных компьютеров All In One.