کارت گرافیک چیست؟

توضیح واضحی از کارت گرافیک کارت گرافیک قطعه مهمی است که وظیفه پردازش اطلاعات و داده‌های بصری و دیداری را به عهده دارد.

کارت گرافیک چیست؟

اولین سوالی که برای هرکسی پیش می آید این است که آیا کارت گرافیک با پردازنده گرافیک یکی است یا نه. 

جواب سوال شما خیر است . کارت گرافیک و پردازنده گرافیکی دو قطع کاملا مجزا هستند.

کارت گرافیک دارای اجزای مختلفی از جمله سیستم خنک کننده(هیت سینک، فن یا خنک کننده مایع)، بورد(PCB) ، کنترکننده حافظه داخلی،

GPU یا همان پردازنده گرافیکی یک چیپ مرکزی و مهمترین  جزء اصلی کارت گرافیک است که کارش پردازش و محاسبه ی کیفیت فیلمها و بازی و برنامه ها است. 

همین ابتدا بگذارید توضیح دهیم که کارت گرافیک و پردازنده گرافیکی دو مفهوم جداگانه‌اند. پردازنده گرافیکی یا GPU در واقع جزء اصلی یک کارت گرافیک محسوب می‌شود و آن چیپ مرکزی و اصلی یک کارت گرافیک که وظیفه پردازش و محاسبات پیچیده‌ را به عهده دارد، پردازنده گرافیکی نامیده می‌شود. با این حال، کارت گرافیک دارای اجزای مختلفی مانند بورد (PCB)، کنترلر حافظه، سیستم‌ خنک کننده (هیت‌سینک، فن یا خنک کننده مایع) و... است.

کارت گرافیک قطعه مهمی است که وظیفه پردازش اطلاعات و داده‌های بصری و دیداری را به عهده دارد. پردازنده مرکزی یا CPU پس از دریافت دستورهای مختلف، آن بخشی که مربوط به پردازش ویدیویی و گرافیکی باشد را به کارت گرافیک می‌سپارد.

پردازنده گرافیکی یا GPU به صورت کلی دو نوع است.

نوع اول یکپارچه و مجتمع (Integrated) و نوع دوم جداگانه یا Discrete. پردازنده گرافیکی یکپارچه یا مجتمع درون یک پردازنده مرکزی (CPU) قرار می‌گیرد و به صورت کلی دیده نمی‌شود. به عنوان مثال، بیشترِ پردازنده‌های شرکت اینتل، دارای پردازنده گرافیکی مجتمع هستند. یا پردازنده‌های APU شرکت AMD نیز به همین صورت طراحی و تولید می‌شوند.

اما پردازنده‌های گرافیکی جداگانه، یک چیپ پردازشگر کاملاً جدا از CPU هستند که داخل جایگاه یا اسلات PCIe مادربرد جای می‌گیرند و دارای سیستم خنک‌کننده، ماژول‌های حافظه، بورد و کانکتورهای برق اختصاصی هستند. این پردازنده‌های گرافیکی که به آن‌ها کارت گرافیک می‌گویند، توان و برق بیشتری مصرف می‌کنند و البته قدرت پردازشی بسیار بیشتری نیز دارند.

​

کارت گرافیک از چه اجزایی تشکیل شده است؟

به صورت کلی یک کارت گرافیک از اجزای زیر تشکیل می‌شود:

پردازنده گرافیکی یا GPU: یک چیپ پردازشی شبیه به CPU که اصلی‌ترین قسمت یک کارت گرافیک را تشکیل می‌دهد

حافظه: در کارت گرافیک به حافظه VRAM نیز گفته می‌شود. حافظه کارت گرافیک از حافظه RAM کامپیوتر جداست و برای عملکرد بهتر و سریع‌تر از آن استفاده می‌شود.

رابط: بیشتر کارت گرافیک‌ها از طریق رابط PCIe به مادربرد متصل می‌شوند.

خروجی‌ها: کارت گرافیک دارای چند پورت خروجی است که اغلب شامل HDMI، دیسپلی پورت، VGA و DVI می‌شوند.

سیستم خنک کننده: تمام کارت گرافیک‌ها دارای سیستم خنک کننده هستند. از هیت‌سینک، هیت‌پایپ و فن‌های متعدد گرفته تا کارت گرافیک‌هایی که خنک کننده مایع دارند.

کانکتور برق: مصرف برق بالای کارت گرافیک باعث می‌شود برای راه‌اندازی آن از پاور کامپیوتر به صورت مستقیم تغذیه شود.

مدار تغذیه و برق‌رسانی

بایوس: اطلاعات ستاپ و برنامه‌های اولیه را در خود نگه می‌دارد به عنوان مثال، اطلاعات مربوط به ولتاژ‌های مدار تغذیه، حافظه و... در آن ذخیره می‌شوند تا در صورت خاموش شدن کامپیوتر از دست نروند.

کارت گرافیک چگونه کار می‌کند؟

کارت گرافیک به صورت کلی مسئول رندر گرفتن تصاویر مختلف روی صفحه نمایش است. این تصاویر می‌تواند عکس، ویدیو، بازی‌ها، اطلاعات و پرونده‌های متنی و محیط معمولی دسکتاپ باشد.

کارت گرافیک شما دستورهایی که برنامه‌های مختلف به کامپیوتر صادر می‌کنند را به شکل رندر بصری روی صفحه نمایش شما نشان می‌دهد. یک کارت گرافیک مدرن قادر است چندین دستور را به صورت همزمان و به دفعات بسیاری رندر بگیرد و رسم کند تا شما کار خود را به راحتی با کامپیوتر انجام دهید.

همانطور که گفته شد در مرحله اول پردازنده (CPU) اطلاعات مربوط به چیزی که قرار است روی صفحه نمایش پدیدار شود را به کارت گرافیک می‌دهد، کارت گرافیک این دستورها را دریافت می‌کند و آن‌ها را از واحد پردازش خود می‌گذراند و به شکل سریع حافظه (VRAM) خود را بروزرسانی می‌کند تا مشخص کند کدام پیکسل‌ها باید کجا و چگونه تغییر کنند. این اطلاعات پردازش شده به مانیتور شما می‌رسد و شما می‌توانید نور، سایه، بافت‌ها، خطوط و تمام موارد دیگر را روی صفحه نمایش مشاهده کنید.

چه کسانی کارت گرافیک می‌سازند؟

زمانی که صحبت از کارت گرافیک می‌شود، دو نام بزرگ به یادمان می‌آید؛ AMD و Nvidia. این دو سازنده بزرگ پردازنده گرافیکی در دنیا مدت زمان بسیاری است که بازار کارت گرافیک را از آن خود کرده‌اند. با این که شرکت اینتل نیز به تازگی با کارت گرافیک‌های Arc Alchemist خود پا به میدان کارت گرافیک گذاشته اما هنوز هم دو شرکت ای ام دی و انویدیا به عنوان غول ساخت GPUشناخته می‌شوند.

البته به صورت دقیق‌تر، AMD و انویدیا کارت گرافیک‌ها را خودشان تولید نمی‌کنند، بلکه چیپ اصلی را طراحی می‌کنند. پس از طراحی پردازنده گرافیکی، شرکت‌ها و کارخانه‌های تولید نیمه‌ رسانا پردازنده‌های گرافیکی را به مرحله تولید می‌رسانند. شرکت‌های دیگری مانند ایسوس، MSI، زوتک، پلیت، گیگابایت و... نیز که شرکای تجاری انویدیا و AMD محسوب می‌شوند، با دریافت لایسنس طراحی و چیپ طراحی شده توسط این شرکت‌ها، مدل‌های شخصی‌سازی شده‌ای از کارت گرافیک‌های انویدیا و AMD را می‌سازند و روانه بازار می‌کنند.

پردازنده گرافیکی یا GPU: یک چیپ پردازشی شبیه به CPU که اصلی‌ترین قسمت یک کارت گرافیک را تشکیل می‌دهد

حافظه: در کارت گرافیک به حافظه VRAM نیز گفته می‌شود. حافظه کارت گرافیک از حافظه RAM کامپیوتر جداست و برای عملکرد بهتر و سریع‌تر از آن استفاده می‌شود.

رابط: بیشتر کارت گرافیک‌ها از طریق رابط PCIe به مادربرد متصل می‌شوند.

خروجی‌ها: کارت گرافیک دارای چند پورت خروجی است که اغلب شامل HDMI، دیسپلی پورت، VGA و DVI می‌شوند.

سیستم خنک کننده: تمام کارت گرافیک‌ها دارای سیستم خنک کننده هستند. از هیت‌سینک، هیت‌پایپ و فن‌های متعدد گرفته تا کارت گرافیک‌هایی که خنک کننده مایع دارند.

کانکتور برق: مصرف برق بالای کارت گرافیک باعث می‌شود برای راه‌اندازی آن از پاور کامپیوتر به صورت مستقیم تغذیه شود.

مدار تغذیه و برق‌رسانی

بایوس: بایوس کارت گرافیک اطلاعات ستاپ و برنامه‌های اولیه را در خود نگه می‌دارد به عنوان مثال، اطلاعات مربوط به ولتاژ‌های مدار تغذیه، حافظه و... در آن ذخیره می‌شوند تا در صورت خاموش شدن کامپیوتر از دست نروند.

​​

پرس و پاسخ – سوالات متداول

آیا داشتن کارت گرافیک روی سیستم ضروری است؟

خیر! پردازنده‌های اینتل و ای‌ام‌دی دارای مدل‌های بخصوصی هستند که می‌توانند نقش پردازنده‌ی گرافیکی را نیز بازی کنند،‌ به این معنا که هم سی‌پی‌یو هستند هم جی‌پی‌یو. اما اگر گیم یا نرم افزارهای گرافیک و رندر برای شما مهم هست، حتما باید یک کارت گرافیک تهیه کنید.

​

حافظه‌ی کارت گرافیک چقدر باید باشد؟

این بسیار بستگی به قدرتGPU دارد. بهتر است هنگام خرید کارت گرافیک به حافظه‌ی آن چندان توجه نکنید! و بیشتر به هسته‌ی اصلی یا جی‌پی‌یو توجه داشته باشید. کارت گرافیک‌های گیمینگ از برندهای معتبر همیشه حافظه‌ی رم کافی به اندازه‌ی نیاز پردازنده‌ی گرافیک خواهند داشت. کارت گرافیک‌های مناسب تقریبا چیزی در حدود 4 تا 6 گیگابایت حافظه رم دارند. قوی‌ترین کارت گرافیک‌های گیمینگ نیز تا 24 گیگابایت رم دارند.

کارت گرافیک‌های انویدیا بهتر هستند یا ای‌ام‌دی؟

تنها همین دو کمپانی هستند که کارت گرافیک حرفه‌ای تولید می‌کنند، و هر دو مدل‌های بسیار متنوعی دارند. اساسا انویدیا قدرت بالا و تکنولو‌ژی‌های پیشرفته‌تری دارد، از طرف دیگر ای‌ام‌دی مدل‌های اقتصادی‌تری دارد که به نسبت هزینه بازدهی بسیار خوبی دارند.