Parametry układów graficznych – jak je odczytywać?

Jak odczytywać parametry GPU? Jak nie pogubić się w gąszczu shaderów, ROPów, bitów i DirectX’ów? Podpowiadam jak odczytywać parametry kart graficznych. Zarówno tych starszych, jak i tych nowszych.

Karta graficzna to często najbardziej skomplikowany element komputera. Oczywiście walczy o to zaszczytne miejsce z CPU, jednakże ze względu na bardziej wyspecjalizowaną budowę to właśnie karty graficzne opisywane są największą liczbą parametrów. To oczywiście sprawia niemałą trudność początkującym, lub mniej obeznanych ze stroną techniczną użytkownikom.

Rodzaje GPU w laptopach

Nie będę wgryzał się tu w szczegóły techniczne bardziej niż to konieczne. Opowiem jak czytać statystyki układu graficznego i jak rozpoznać czy jest on wydajny czy też nie.

Porównywanie układów graficznych jest trudne, ze względu na znacznie większą liczbę parametrów niż w przypadku CPU, na które musimy zwrócić uwagę. Najważniejszą rzeczą przy takim porównaniu prawdopodobnie będzie rodzaj karty graficznej. Istnieją karty zintegrowane oraz tzw. dyskretne/niezależne/niezintegrowane (tak, tu nadal nie ma zgody co do właściwego słowa). Co to oznacza?

Karty zintegrowane to takie, które są, jak nazwa wskazuje, wbudowane w jakiś inny układ elektroniczny komputera. Kiedyś, w epoce procesorów Core 2 Duo i starszych takim układem był chipset płyty głównej. Jednak wraz z postępującym procesem integracji wielu układów w CPU, także układ graficzny (GPU) trafił do jego wnętrza. Obecnie zarówno większość procesorów Intela jak i AMD posiada układy zintegrowane.

Rozwój układów graficznych Intela od drugiej, do piątej generacji CPU Core

Ze względu na umieszczenie układu zintegrowanego wewnątrz obudowy procesora głównego, rozmiary GPU są mocno ograniczone, podobnie jak możliwości odprowadzania ciepła. Zasada, że mocne, wydajne układy elektroniczne wydzielają więcej ciepła jest i będzie żywa, zatem możesz się już domyślić gdzie na drabince „wydajność GPU” znajdują się jednostki zintegrowane.

To co dla graczy jest wadą, może być jednocześnie zaletą dla wielu użytkowników zajmujących się raczej pracą biurową czy prostym przeglądaniem Internetu. Przecież układ o niewielkiej mocy obliczeniowej pobiera także mniej prądu i mniej się grzeje, a co za tym idzie nie wymaga mocnego (głośnego) systemu chłodzenia. Dlatego też układy zintegrowane stanowią większość, spośród wszystkich aktywnych na świecie. Największym producentem GPU jest, nie jak można by przypuszczać nVidia czy AMD, ale Intel.

Generacja i „półka”

Każdy producent ma swoje oznaczenia kodowe, ale zwykle budowane są one według pewnego określonego schematu. To, co należy określić w pierwszej kolejności, a jest łatwe do odczytania z nazwy układu graficznego, to jego generacja. I chociaż mogłoby się wydawać, że im karta nowsza tym bardziej wydajna, nie jest to jasno przyjętą regułą. Jak wiadomo, najlepiej działają przykłady. Oto jeden:

W przypadku dwóch kart graficznych (w tym przypadku posłużyłem się kartami stacjonarnymi, ale w notebookowych zasada ta działa identycznie) Radeon HD7970, mimo iż jest starszy o dwie generacje, wygrywa właściwie w każdej grze ze swoim młodszym kuzynem. Zwyczajnie; obie karty należą do innych segmentów: R7 360 to średniak, karta skierowana do raczej oszczędnego odbiorcy. Radeon HD7970 gdy powstawał w początkach 2012 roku był najszybszą z kart w wachlarzu AMD. To tzw. high-end – wysoka półka, zwykle nieosiągalna dla przeciętnego Kowalskiego. Gdybyśmy porównali karty graficzne z tej samej „półki” ale różnych generacji, niemal zawsze nowsza będzie po prostu szybsza.

Generacja wpływa także (chociaż nie zawsze) na możliwości ustawień graficznych w grach. Najczęściej związane jest to z możliwościami obsługi bibliotek DirectX. Zmiany często są kosmetyczne, a internet jest pełen memów żartujących z wnoszonych poprawek.

Liczba jednostek obliczeniowych, częstotliwości rdzenia i pamięci oraz szyna danych

Uwaga, będzie nieco bardziej technicznie. Na moc obliczeniową konkretnej karty graficznej składa się kilka czynników, ale kilka jest szczególnych, bo są bardziej możliwe do porównania. Pierwszym z nich jest liczba jednostek obliczeniowych. Czym są owe jednostki? Tu musimy sięgnąć do historii GPU.

Kiedyś wewnątrz GPU mogliśmy znaleźć tzw. Pixel Shadery, Vertex Shadery oraz ROPy (render output unit). Każdy rodzaj mikroukładu zajmował się innym zadaniem związanym z wyświetlaniem grafiki. Pixel Shadery zajmowały się cieniowaniem pixeli, Vertex Shadery cieniowały vertexy (czyli, w dużym uproszczeniu elementy brył), a ROPy zajmowały się nakładaniem tekstur, a więc swoistym malowaniem.

Radeon X800GTO, w 2005 roku karta słusznie uważana za świetną, była też jedną z ostatnich kart z podziałem na pixel i vertex shader

W końcu jednak producenci doszli do wniosku, że zunifikowanie dwóch pierwszych typów jednostek może mieć sporo sensu, bo GPU staje się wówczas bardziej „elastyczny” w swoich zastosowaniach. Ponieważ AMD i nVidia nieco inaczej obeszły się z unifikacją jednostek oraz komunikacją między nimi, porównywanie kart pod względem jednostek cieniujących ma sens wyłącznie wśród kart jednego producenta. ROPy pozostały natomiast na swoim miejscu i mają nadal niebagatelny wpływ na wydajność karty. Zasadniczo jednak im więcej jednostek obliczeniowych, tym lepiej.

GeForce 8800GT był jedną z pierwszych kart ze zunifikowanymi shaderami

Częstotliwości pracy rdzenia i pamięci graficznej są także bardzo istotnymi parametrami. Określają bowiem jak szybko pracują GPU i współpracująca z nim pamięć. I tu podkreślę jedną rzecz: ilość pamięci na karcie graficznej ma marginalne znaczenie dla wydajności karty. Jeśli macie do wyboru kartę z mocniejszym GPU i, powiedzmy, 2 GB VRAM GDDR5, oraz kartę z wolniejszym GPU, ale za to z 4 GB VRAM DDR3, to nie wahajcie się wybrać pierwszą z nich. Szybkość pamięci i układu graficznego ma wielokrotnie większe znacznie niż pojemność pamięci VRAM.

Kolejnym z parametrów jest szerokość szyny danych dla pamięci VRAM. Oznacza to szerokość interfejsu jakim pamięć komunikuje się z GPU wyrażoną w bitach. Im szyna szersza tym karta lepiej radzi sobie z wymagającymi szybkiego transferu, coraz cięższymi teksturami.

Podsumowanie

Po przeczytaniu tego tekstu wiesz już jak grafiki ze sobą porównać, przynajmniej teoretycznie. Z pewnością nie dasz się już oszukać nieuczciwemu sprzedawcy lub dużej sieci handlowej, że „panie, ta karta za 300 zł to w ogóle gejming, że hoho! No pan zobaczy! Przecież ma aż 4 GB pamięci to szybka musi być, nie?”

Nie. Nie musi. Wiesz także jak odczytywać ogólne dane dotyczące karty. Możesz teraz śmiało zerknąć w artykuł https://nerdhub.pl/randki-z-dymaniem/ i jak odczytywać nazwy kodowe kart GeForce.