Дискретная видеокарта или интегрированная

Дискретная или интегрированная: какую видеокарту выбрать?

В начале эры персональных компьютеров все было просто и понятно. Любой видеосигнал для вывода на экран монитора формировался центральным процессором, после чего он выводился в видеобуфер внешнего видеоадаптера.

С развитием техники в составе видеоадаптеров появились специализированные процессоры для обработки видео, которые со временем интегрировались в единый графический процессор (GPU).

На сегодняшний день среди таких дискретных видеокарт есть настоящие монстры, внешне напоминающие атрибут сериала «Звездные войны» и стоящие в несколько раз больше среднего офисного компьютера вместе со всеми его периферийными устройствами.

Но что делать тому, кому компьютер с такой высокопроизводительной видеокартой не нужен? Решение появилось быстро. Наиболее дешевым и технологичным вариантом стала встроенная, или интегрированная, видеокарта, которая использует в своей работе оперативную память компьютера.

До недавнего времени встроенный видеоадаптер был частью чипсета материнской платы, обычно в составе «северного моста». Но в последнее время интегрированное видеоядро стало появляться непосредственно в процессоре.

Начало положила компания AMD с комбинированными процессорами (APU) серий E и A, вскоре присоединился и Intel с процессорами Sandy Bridge и Clarkdale (Arrandale), имеющими встроенное графическое ядро Intel HD Graphics.

С выходом в эту нишу производителей центральных процессоров доля компаний, специализирующихся на обработке графики, таких как Nvidia и ATI, в производстве интегрированных видеокарт стала постоянно снижаться.

И это неудивительно, ведь встроенный видеоадаптер становится бесплатным приложением к процессору, как в свое время Microsoft Explorer к Microsoft Windows. Таким образом, при покупке стационарного компьютера можно обойтись без приобретения внешней видеокарты или перенести ее покупку «на потом».

При выборе ноутбука можно остановиться на модели с интегрированным видеоядром, которая обойдется дешевле, греться будет меньше, а работать от батареи будет дольше благодаря меньшему энергопотреблению встроенного адаптера.

Для того чтобы определить, в каких случаях экономия имеет смысл, а в каких без дискретной видеокарты не обойтись, следует подробнее рассмотреть разные аспекты работы графической подсистемы компьютера.

Работа интегрированной видеокарты с 2D – изображением

Сложилось устойчивое мнение, что для больших мониторов на высоком разрешении при выводе сигнала через разъем VGA, возможен эффект «замыливания». Это связано с невысокой производительностью элементов встроенного видеоядра, а также с большим путем прохождения аналогового видеосигнала из-за неоптимальной трассировкой платы. На самом деле, дела обстоят вовсе не так плохо.

Во-первых, на ноутбуках на встроенном мониторе этот эффект абсолютно незаметен. Если не планируется подключения к ноутбуку внешнего монитора с большой диагональю кабелем VGA, эту проблему можно не принимать в расчет.

Во-вторых, эта проблема в принципе отсутствует при использовании интерфейсов цифровой передачи изображения (DVI, HDMI, DisplayPort), которые имеются сегодня практически во всех видеокартах, как дискретных, так и интегрированных.

Без проблем справляется современная интегрированная видеокарта и с ускорением вывода на экран «плоской картинки» в разных режимах, включая графический интерфейс Windows Aero. Таким образом, возможности интегрированного видеоядра для работы с 2D – графикой вполне достаточны и особой необходимости в их расширении за счет применения внешнего видеоадаптера нет.

3D графика

Работа компьютера с трехмерной графикой включает в себя несколько различных процессов, среди которых:

3D – моделирование, то есть формирование объемных объектов в трехкоординатном пространстве. Возможности видеокарты определяются количеством в видеопрощессоре шейдерных блоков, в которых одновременно могут выполняться специализированные программы-шейдеры, создающие объемные поверхности из геометрических элементов.

Наиболее производительный Intel HD Graphics 3000 имеет 12 шейдерных блоков, в то время как у дискретных устройств их количество может достигать нескольких тысяч.

Рендеринг, то есть наложение растрового рисунка на трехмерную поверхность. Выполняется блоками растровых операций (ROP), которых у Intel HD Graphics 3000 всего 4, а у дискретного видеоадаптера их может быть 8, 16 или более.

Наложение трехмерных текстур на объемную модель. Исполняется блоками текстурных операций (TMU). В хорошо сбалансированном устройстве их количество должно коррелировать с количеством ROP.

Исходя из представленных данных видно, что интегрированная видеокарта по всем параметрам существенно уступает средней дискретной. Это подтверждают и различные программы тестирования и оценки производительности.

Если вы планируете использовать компьютер как рабочую станцию CAD/CAM или запускать на нем «тяжелые» игровые программы, мощности даже самого производительного на сегодняшний день интегрированного видеоадаптера вам будет недостаточно.

В меньшей степени разница в производительности видеокарт при обработке 3D-графика касается ноутбуков, так как сверхмощные видеоускорители в ноутбуки не ставят, они там просто не поместятся.

Аппаратное ускорение при воспроизведении видеоряда

Еще одно применение, без которого трудно представить современный компьютер – воспроизведение видеоряда в высоком разрешении. Декодирование видеопотока в популярных форматах типа MPEG-4 или H.264 – серьезная задача для вычислительных мощностей как основного, так и графического процессоров.

Разумеется, настольный компьютер с более мощным CPU и более производительной дискретной видеокартой справится с этой задачей лучше, но и хорошего ноутбука со встроенным Intel HD Graphics будет вполне достаточно для нормального просмотра.

Ключевыми параметрами тут, помимо производительности видеоядра, будут модель и тактовая частота процессора и объем оперативной памяти.

Подводя итоги, следует отметить, что интегрированный видеоадаптер – это безусловно, бюджетный вариант, не претендующий на максимальную производительность. Но выход на сцену компаний Intel и AMD дал новый импульс направлению, и встроенные видеоадаптеры становятся все более мощными.

В настольном компьютере легко можно обойтись без внешнего видеоускорителя в случае чисто офисного применения. В реальной жизни когда-нибудь обязательно захочется запустить «тяжелую» игру или посмотреть видео в сверхвысоком качестве на большом мониторе, и тут внешний видеоадаптер от грандов – NVIDIA или ATI будет очень кстати.

С ноутбуками же ситуация иная. Разброс параметров между интегрированными и дискретными видеокартами тут меньше, возможность дальнейшего апгрейда системы путем замены дискретной видеокарты на более мощную отсутствует. Вдобавок, внешний видеоадаптер сильнее греется и потребляет больше энергии, а это серьезный недостаток. Для ноутбука использование интегрированного видеоядра представляется более разумным.