На что влияет видеокарта в ноутбуке

07.07.202208.07.2022 admin 0 Comments

Видеокарты в ноутбуках: справочная информация

Современный мобильный компьютер практически ни в чем не уступает классическому настольному ПК. Разве что вопрос производительности до конца решить пока не получается, поскольку энергопотребление, а точнее тепловыделение самых мощных процессоров превосходит возможности компактных систем охлаждения, устанавливаемых в тонких корпусах ноутбуков. И тем не менее для большинства задач, выполняемых на офисном и домашнем компьютере, быстродействия даже экономичных мобильных процессоров и платформ оказывается более чем достаточно.

Мобильный компьютер подходит в том числе и для игр. Более того, существуют специальные геймерские ноутбуки, оптимизированные именно для игровых задач. Сегодня не существует технических проблем с установкой внутрь компактного корпуса достаточно мощного видеоадаптера, благо с развитием полупроводниковых технологий их производительность (при сохранении прежнего уровня тепловыделения) неуклонно возрастает.

Вместе с тем видеокарта в ноутбуке — это всегда компромисс. Понятно, что энергопотребление графического чипа и видеопамяти вносит весомый вклад в общее энергопотребление системы и присутствие в ноутбуке видеокарты негативно отражается как на времени автономной работы, так и на результатах работы системы охлаждения: либо вентилятор сильно шумит, либо корпус сильно нагревается, либо ноутбук оказывается слишком тяжелым и громоздким.

Конечно, современные графические чипы поддерживают динамическое управление энергопотреблением, могут понижать и свою тактовую частоту, и частоту видеопамяти, но эффект от этого оставляет желать лучшего. Поэтому производители ноутбуков стараются устанавливать в свои модели видеокарты с минимально приемлемой для пользователя производительностью либо не устанавливать их вообще, обходясь только маломощной встроенной графикой.

В последнее время начинает активно использоваться другой подход — применяется переключаемая (гибридная) графика. По сути это использование двух видеокарт — встроенной в чипсет (процессор) и дискретной, состоящей из отдельного графического процессора и микросхем памяти.

Как правило, видеокарты используются не совместно (хотя и такая технология существует), а по очереди: когда возникает необходимость запуска 3D-игр или видео высокой четкости, включается дискретная видеокарта, а когда в этом необходимости нет, за обработку графики отвечает более экономичная встроенная видеокарта. Преимущества очевидны: пусть не одновременно, но мы имеем и производительность, и экономию энергии.

(Справедливости ради следует заметить, что попеременное использование двух видеокарт практикуется уже достаточно давно. Но раньше это решение было технически сложным (дискретную видеокарту требовалось физически обесточивать) и неудобным для пользователя (требовалась перезагрузка). Сегодня переключение производится программным способом, без перезагрузки операционной системы, а в некоторых случаях — даже без вмешательства пользователя).

Еще одним радикальным решением проблемы размещения видеокарты в ноутбуке является внешняя видеокарта, располагающаяся в подключаемом модуле. В этом случае снимаются все ограничения по энергопотреблению (внешний модуль может иметь отдельное питание) и тепловыделению (можно установить качественную систему охлаждения), а также появляется возможность простой модернизации графики. Причем, во-первых, видеокарту (и ее систему охлаждения) не нужно постоянно носить с собой, а во-вторых, она позволяет запускать требовательные 3D-игры даже на самых компактных и легких ноутбуках.

Проблема с внешними видеокартами только одна — их подключение. К счастью, уже разработан внешний разъем для интерфейса PCI Express, и производители видеокарт могут в ближайшее время начать поставки внешних моделей. Но по какой-то причине рынок пока не готов к таким продуктам: внешние решения уже существуют, но спросом не пользуются.

В нашей статье мы рассмотрим предложения ведущих производителей графических чипов по видеокартам для ноутбуков. Стремясь занять как можно бóльшую нишу на рынке, они выпустили огромное количество мало чем отличающихся моделей, и этот процесс ускоряется с пугающей быстротой.

Существует также проблема «перемаркировки», когда в новые линейки включаются старые модели. Со сменой модельного номера «новая» видеокарта в лучшем случае получает новую технологию производства, а зачастую — не получает ничего. В современных ноутбуках можно встретить видеокарты сразу трех, а то и четырех поколений, причем новые модели необязательно будут более производительными (и необязательно будут реально новыми). Попробуем разобраться.

Немного теории

Многие знают, что видеокарты делятся на два больших класса — встроенные (интегрированные) и дискретные (отдельные). Дискретная видеокарта чаще всего имеет вид именно карты — отдельной платы, подключенной к разъемам внутреннего и внешнего интерфейсов. В состав дискретной видеокарты входит графический контроллер (отдельная микросхема), оперативная (локальная) память, схемы стабилизации питания. Все эти компоненты могут быть размещены и на общей системной плате ноутбука, что не меняет сути.

Встроенная видеокарта не существует в виде отдельного устройства. Графический контроллер является частью либо самого процессора, либо чипсета, локальная память присутствует достаточно редко (например, у чипсетов AMD последнего поколения) — обычно для работы графического процессора отводится часть общей оперативной памяти.

По поводу этой памяти следует заметить, что небольшой объем (8—64 МБ) системной оперативной памяти выделяется видеокарте на постоянной основе (dedicated memory), она не доступна процессору и вычитается из общего объема памяти. В режиме 3D встроенной видеокарте выделяется дополнительный, значительно больший объем памяти для хранения текстур и т. п. (shared memory). Объем этот регулируется динамически, а его предел определяется объемом установленной в ноутбуке в данный момент оперативной памяти (чем ее больше, тем большую часть можно отдать видеокарте).

И у встроенной, и у дискретной видеокарты есть свои преимущества и недостатки. Преимущество и одновременно недостаток встроенной — ее сравнительно небольшая производительность: это дает существенную экономию энергии, но не позволяет играть в игры с хорошим качеством изображения. К сожалению, выпустить и скоростную, и экономичную встроенную графику пока не позволяют полупроводниковые технологии.

Дискретная видеокарта обладает более высоким (порой на порядок) быстродействием при обсчете 3D-графики. Но даже с применением технологий динамического управления питанием не удается создать дискретную видеокарту с достаточно низким уровнем энергопотребления. Поэтому сегодня все чаще применяют метод переключения между видеокартами.

Разработкой дискретных видеокарт занимаются две компании — AMD (ее подразделение ATI, бывшее некогда отдельной компанией) и NVIDIA. На базе их микросхем (чипсетов) компании-партнеры производят мобильные видеокарты, но пользователь ноутбука не может, как в случае с видеокартой для настольного ПК, выбрать конкретную модель — он получает устройство с видеокартой внутри, не зная ее точных параметров. Встроенная графика у этих компаний тоже есть — в составе их чипсетов для ноутбуков. Встроенную графику предлагает также корпорация Intel, известный производитель платформ для ноутбуков, ПК и серверов.

Производительность видеокарты зависит от производительности двух ее основных компонентов — графического процессора (GPU) и видеопамяти (локальной памяти). Не вдаваясь в подробности, отметим, что графический процессор выполняет рендеринг (прорисовку) трехмерной сцены, получая от системы как данные о вершинах треугольников и текстурах (содержимом треугольников), так и программный код — так называемые шейдеры.

Современные 3D-игры насыщены сложными шейдерами, поэтому общая производительность GPU зависит не только от возможностей обработки текстур, но и от возможностей потоковых (шейдерных) процессоров — встроенных вычислительных узлов. Чем больше потоковых процессоров содержит GPU, тем выше будет его производительность.

Можно грубо сравнивать видеокарты по потоковым процессорам, но есть одна проблема: GPU разных серий существенно отличаются по микроархитектуре. Сравнивать GPU двух видеокарт напрямую можно только в том случае, если они принадлежат к одному поколению. Таким образом, грубо оценить производительность GPU можно путем перемножения количества потоковых процессоров на тактовую частоту.

Что касается видеопамяти, то ее быстродействие тоже характеризуется двумя показателями — тактовой частотой и шириной шины подключения к GPU. Производители мобильных видеокарт всегда снабжают свои модели наиболее подходящей видеопамятью, не предоставляя пользователю выбора, как в случае с видеокартами для настольных ПК.

В соответствии с производительностью все существующие видеокарты можно разделить на четыре больших класса. Видеокарты двух соседних классов обычно различаются по производительности в 2—3 раза:

1) встроенная графика;
2) дискретные видеокарты начального класса (обычно устанавливаются в бизнес-ноутбуки, а также в мультимедийные ноутбуки начального уровня);
3) дискретные видеокарты среднего класса (используются в домашних ноутбуках среднего и верхнего уровня);
4) дискретные видеокарты топового, или игрового, класса.

Параметры видеокарт

Сводная таблица параметров всех видеокарт последнего поколения (начало осени 2010 года) представлена ниже. Модели отсортированы по возрастанию производительности (отдельно для каждого производителя). К сожалению, мы пока не можем представить собственные данные по тестированию производительности, поскольку сбор соответствующей статистики начался совсем недавно.

Дадим некоторые пояснения. Видеокарты NVIDIA носят торговое название GeForce, после которого приводится буквенный код, означающий класс видеокарты (по отношению к производительности в 3D), и цифровой код модели. Первая цифра в коде означает серию (поколение) видеокарт; нынешняя серия — третья, постепенно будут появляться видеокарты четвертой серии.

Буквенный код у видеокарт NVIDIA очень прост:

• нет букв или G — видеокарты начального уровня, с минимально-достаточной производительностью, устанавливаются в недорогие универсальные ноутбуки;
• GT — видеокарты среднего класса, способные поддерживать любые современные игры, но не всегда в хорошем качестве, устанавливаются в мультимедийные ноутбуки;
• GTS — видеокарты верхнего уровня, рассчитанные на требовательные игры, для геймерских ноутбуков среднего класса;
• GTX — топовые модели, для геймерских ноутбуков премиум-класса.

Наиболее популярны видеокарты GeForce 310M, GeForce GT 320M и GeForce GT 330M.

Встроенные видеокарты NVIDIA все еще встречаются, но в очень ограниченном наборе моделей ноутбуков. Это нетбуки на платформе Ion, ноутбуки Apple MacBook и некоторые бюджетные модели ASUS и MSI.

В 2010 году мобильные видеокарты AMD, носящие торговое название ATI Mobility Radeon, пользуются значительно большей популярностью, нежели видеокарты NVIDIA. (Впрочем, это общая тенденция рынка дискретной графики). Справедливости ради отметим, что модельный ряд Radeon гораздо более строен и понятен покупателям, в нем множество моделей различного класса и нет таких явных пробелов, как в модельном ряду GeForce. Правда, в последнее время AMD тоже начала грешить переименованиями и запутыванием, причем делает это с пугающей быстротой.

Текущая серия видеокарт AMD — Radeon HD 5000. Она включает полный набор моделей от начального до верхнего уровня. Наиболее популярные модели — Radeon HD 5470 и HD 5650. До сих пор активно используются переименованные модели предыдущего поколения (Radeon HD 4000), которые по нестандартному номеру можно легко отличить от современной серии.

Встроенные видеокарты AMD семейства Radeon HD 4200 имеются во всех ноутбуках на новой платформе AMD. Достаточно часто они идут в качестве второй видеокарты в дополнение к дискретной, серии Radeon HD 5000.

Корпорация Intel когда-то пыталась продавать видеокарты собственной разработки, но быстро разочаровалась в этом бизнесе и сосредоточилась на встроенных моделях, входящих в состав платформы. Подавляющее большинство ноутбуков без дискретной видеокарты оснащаются встроенной графикой Intel. Последнее поколение таких видеокарт предлагает функцию переключаемой графики, а значит, в скором времени во всех ноутбуках на платформе Intel будет присутствовать видеокарта этого производителя, пусть и не в качестве основной.

Главным минусом встроенных видеокарт Intel традиционно считалась низкая производительность в 3D. Связано это было с тем, что данная компания не специализируется на видеокартах и не стремится конкурировать с ведущими производителями в этом сегменте. Однако с расширением аудитории покупателей ноутбуков возросли и требования к встроенной графике. Сегодня встроенная графика Intel (серия HD Graphics / GMA 5000) вполне может конкурировать с графикой AMD, хотя до уровня NVIDIA пока не дотягивает.

Зачем нужна видеокарта в компьютере или ноутбуке

Как выглядит видеокарта?

Видеокарта — это неотъемлемая составляющая любого компьютера, из-за отсутствия которой изображение на монитор не передавалось бы. Её еще называют графическим ускорителем, задача которого состоит в передачи неисчисляемого количества мегабайт информации на монитор. Поэтому совсем не удивительно, что такая плата занимает второе место по размеру среди всех компонентов компьютера.

Разные производители разрабатывают разный дизайн такого модуля. А также они могут быть как встроенными, так и дискретными.

На протяжении долгого времени встроенная видеокарта выглядела как находящиеся на материнской плате элементы модуля вместе с графическим процессом. Из-за этого она отбирала часть оперативной памяти. Сегодня такая видеокарта представляет ядро, которое размещено в самом центре процессора. Это небольшой графический чип. Из-за скрытого местоположения и маленького размера, обнаружить такой чип будет сложно.

Дискретная же видеокарта выглядит как отдельная плата, которая имеет свою оперативную память и графический процессор. Такой модуль находится в системном блоке и установлен на материнской плате. Из-за своего большого размера не заметить его невозможно. Расположенная в ноутбуке, она имеет небольшие размеры.

Видео

Основные характеристики видеокарт

Типы видеокарт для ноутбуков

Сейчас используются 2 вида видеокарт.

Интегрированные в процессор

Видеоядро, входящее в состав любого современного процессора. Дается, так сказать, «по-умолчанию», и более чем справляется с повседневной работой и даже простенькими играми. Чем новее поколение процессоров, тем мощнее становится такая видеокарта. Правда, о какой-либо конкуренции с дискретными вариантами речь не идет.

Особенностью этого типа видеокарт является использование части оперативной памяти для своих нужд. В целом, объем ОЗУ и ее скорость работы оказывают действие на возможности интегрированных видеокарт.

Среди преимуществ такого решения – энергоэффективность, отсутствие дополнительного чипа, который необходимо хорошо охлаждать, стоимость. Не приходится переплачивать за отдельную видеокарту.

Дискретные

Если возможностей встроенной графики недостаточно, то альтернативы использованию дискретной видеокарты нет. В ноутбуках она представляет собой распаянный на материнской плате чип. Поэтому, выбирая ноутбук, желательно уделить особое внимание выбору видеокарты. Заменить ее впоследствии практически невозможно.

Если память, жесткий диск, или, например, аккумулятор можно заменить, воспользовавшись более «продвинутой» модификацией, то заменить процессор или видеокарту уже не получится. Придется жить с тем, что есть.

Дискретные видеокарты выпускаются двумя компаниями: NVidia и AMD. У первой последнее поколение – это видеокарты GeForce 10xx, у их конкурентов – RX. Высокую производительность видеокартам обеспечивает собственный процессор и использование собственной же памяти, никак не связанной с ОЗУ.

В настоящее время можно встретить видеокарты, использующие видеопамять двух видов, GDDR3 и GDDR5. Первый тип по производительности, по сути, аналогичен всем привычной ОЗУ DDR3. А вот второй тип гораздо производительней. Делая выбор между двумя видеокартами, наличие памяти именно GDDR5 – существенный плюс. Недаром именно ее устанавливают в игровые видеокарты.

Какие бывают видеокарты

Видеокарты разделяются на два вида:

Во многих современных процессорах есть встроенные видеочипы, которые и называется интегрированными видеокартами. У них нет физического носителя, а для своей работы ими используются ресурсы процессора и оперативной памяти. В подавляющем большинстве случаев встроенная графика гораздо менее мощная, чем дискретная, и встречается только в ноутбуках.

Встроенная (интегрированная) карта в ноутбуке

Дискретная видеокарта — это уже самостоятельная внешняя плата, которая совершенно не относится к процессору и имеет собственную систему охлаждения. Она выглядит примерно так.

Сейчас сложно представить современный ПК без дискретной видеокарты, в то время как существует довольно большое количество решений с интегрированными видеокартами среди ноутбуков. Всё потому, что необходимость в наличии дискретной видеокарты в ноутбуке возникает далеко не всегда, так как с большинством несложных повседневных задач достаточно хорошо справляются и встроенные видеоадаптеры.

Чем отличаются видеокарты

Существует несколько видов видеокарт. Их различают на офисные, игровые и профессиональные. Первые — это простые графические видеоадаптеры, которые предназначаются для того, чтобы выводить изображение на монитор. Это происходит в процессе работы с программами, которые являются нетребовательными к ресурсам. Но в чем же отличие профессиональной видеокарты от игровой?

Мощная игровая система

Говоря простым языком, в развлекательных приложениях и играх важным является изображение, эффекты и окончательная картинка всего этого. Профессиональные же адаптеры дают высокую производительность в специфических задачах, например моделирование и работа с инженерным софтом. Поэтому требования, которые выдвигают для видеокарт в первом случае, связаны со скоростью создания текстур и быстродействием шейдеров. Для вторых же важна геометрическая производительность процессора.

Источник

Какие видеокарты для ноутбуков лучше ‌

Обновлено 13 декабря 2019

Видеокарта — один из центральных элементов ноутбука и вообще любого компьютера. Без неё система просто не будет работать. О том, какие видеокарты для ноутбуков лучше, мы сейчас и расскажем.

Что такое видеокарта и зачем она нужна

Интегрированные и дискретные видеокарты

Различных оснований классификации видеокарт просто море разливанное. Нас же интересует одно, но самое главное: степень интеграции видеокарты с центральным процессором. По этому признаку выделяют видеокарты интегрированные и дискретные.

Интегрированное графическое решение — это, собственно, даже не отдельная карта. Она объединена с процессором в единое целое — интегрирована в него — и даже не имеет собственной видеопамяти. Вместо последней такой видеочип использует оперативную память компьютера. Не нужно быть компьютерным инженером, чтобы представить себе недостатки такого решения. Интегрированные видеокарты работают довольно медленно, да ещё и воруют память у других систем, замедляя работу всего компьютера. Тем не менее, у такого решения немало преимуществ.

Плюсы интегрированных видеокарт:

Минус у интегрированных графических решений всего один, но его с лихвой хватает, чтобы перекрыть вышеуказанные плюсы. Минус этот — крайне низкая производительность. Интегрированная видеокарта справится с интернет-браузером, фильмом или пасьянсом, но большего от неё ждать никак нельзя. Для всего остального есть дискретные видеокарты.

Дискретные графические адаптеры — это отдельные и самостоятельные элементы ПК. Они оснащены собственной быстрой видеопамятью, отдельными системами питания и охлаждения. Разумеется, у всех этих преимуществ есть свои подводные камни.

Минусы дискретных видеокарт — полная противоположность плюсов интегрированных графических решений:

К счастью, все указанные минусы, как волны о камень, разбиваются об огромный железобетонный плюс — высокую графическую производительность. Для дискретной графики отрисовывать странички в браузере или кино в Full HD — это так, семечки. Хорошие дискретные видеокарты способны и на тяжёлые трёхмерные игры, и на работу с графикой, и на монтаж видео, и на отрисовку виртуальной реальности, и на сотни других задач, о которых интегрированным видеочипам только мечтать.

Типы интегрированных видеокарт для ноутбуков

Даже самые слабые процессоры начального уровня сегодня оснащают интегрированными графическими адаптерами. Интегрированными видеокартами занимаются компании, которые производят центральные процессоры. Речь идёт, разумеется, об Intel и AMD.

«Синие» Intel поддерживают три основных линейки (в порядке возрастания производительности): Intel HD, UHD и Iris plus. «Красные» AMD работают над графическими ускорителями из серии Radeon Vega.

Стоит отметить, что старшие модели обеих компаний способны поспорить по производительности с дискретными видеокартами начального уровня вроде nVidia GeForce GT 1030. Возможно, через несколько лет интегрированная графика станет наконец-то достойным конкурентом дискретных видеокарт.

Типы дискретных видеокарт для ноутбуков

А вот на рынке ноутбучных графических адаптеров бал уже много лет правит nVidia. У конкурентов почти нет решений, способных поспорить с топовыми решениями из линейки GeForce: RTX 2080, RTX 2070 и GTX 2060. Собственного говоря, у моделей с числовыми индексами 1080, 1070, 1060, 1050, 1650 и 1660 аналогов тоже не слишком много.

Intel пока только демонстрирует изображения своих будущих видеокарт (да и то речь идёт о сегменте традиционных ПК, а не ноутбуков). У AMD же можно назвать лишь пару интересных дискретных видеокарт для ноутбуков: Radeon RX 560X и Vega 56. Это действительно мощные решения, достойные внимания даже требовательных геймеров. Но это капля в море, и конкурировать с «зелёными» на равных пока не может никто.

Так что же лучше: интегрированная или дискретная видеокарта?

Ответ зависит от того, какие задачи должен решать ваш ноутбук. Если вы планируете работать на нём с текстом и таблицами, сёрфить в сети, показывать презентации и раскладывать «Косынку» — вам с головой хватит интегрированной графики. Для всего остального нужна дискретная видеокарта.

Лучший вариант — переключаемое видео, которым оснащают большинство современных ноутбуков. В таком варианте с простыми задачами тихонько, без шума и пыли справляется интегрированный видеочип, а в сложные моменты ему на помощь приходит старший брат — дискретный видеоадаптер.

Существует ещё такой вариант, как внешние видеокарты для ноутбуков, но они до сих пор довольно дорогие и редкие, да и не слишком удобные.

Выводы

Подытожим. Видеокарта — необходимый элемент любого ПК, включая ноутбуки. Видеочипы могут быть интегрированными и дискретными. Первые — медленные, но бюджетные, холодные, тихие и экономичные, вторые — гораздо более мощные, зато дорогие, шумные, склонные к перегреву и с высокими запросами в плане питания. Если вам нужен ноутбук для работы с документами, серфинга в сети и просмотра кино — берите аппарат с интегрированным графическим ядром. Для работы с графикой, монтажа видео и трёхмерных игр необходима дискретная карта. Надеемся, мы помогли вам разобраться и решить для себя, какая же видеокарта для ноутбука лучше. Приятных покупок!