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Visando que nem todos os leitores estão por dentro quando o assunto são VGA´s (Video Graphics Array), o blog Todajudar fez um guia para você leigo e para o leito que já esta famíliarizado no assunto mais que tem duvidas em qual marca e tecnologia optar
Na primeira parte buscamos passar um entendimento geral sobre placas de video para um melhor entendimento:
Nos computadores de baixo custo, as placas de vídeo estão incorporadas na placa-mãe, não possuem memória dedicada, e por isso utilizam a memória RAM do sistema, normalmente denomina-se memória (com)partilhada. Como a memória RAM de sistema é geralmente mais lenta do que as utilizadas pelos fabricantes de placas de vídeo, e ainda dividem o barramento com o processador e outros periféricos para acessá-la, este método torna o sistema mais lento. Isso é notado especialmente quando se usa recursos tridimensionais.
Já em computadores aprimorados o Hardware de Video pode ter um processador próprio, o GPU ou acelerador gráfico. Trata-se de um processador capaz de gerar imagens e efeitos visuais tridimensionais, aliviando o trabalho do processador principal e gerando um resultado final melhor e mais rápido. Esse processador utiliza uma linguagem própria para descrição das imagens tridimensionais, algo como "crie uma linha do ponto x1,y1,z1 ao ponto x2,y2,z2 e coloque o observador em x3,y3,z3" é interpretado e executado, gerando o resultado final que é a imagem da linha vista pelo observador virtual. O resultado final normalmente é medido considerando-se o numero de vezes por segundo que o computador consegue redesenhar uma cena, cuja unidade é o FPS (Frames per second). Comparando-se o mesmo computador com e sem uma placa com processador de video os resultados (em FPS) chegam a ser dezenas de vezes maiores quando se tem o dispositivo.
Tais processadores, em geral, estão disponiveis apenas em hardware a ser adicionado ao computador (placas de video), embora existam motherboards ou mesmo notebooks que possuam esse recurso.
Também existem duas tecnologias voltadas aos usuários de softwares 3D e jogadores: SLI e CrossFire. Essa tecnologia permite juntar 2 placas de vídeo para trabalharem em paralelo, duplicando o poder de processamento gráfico e melhorando seu desempenho. SLI é o nome adotado pela nVidia, enquanto CrossFire é utilizado pela ATI. Apesar da melhoria em desempenho, aínda é uma tecnologia cara, que exige além das duas placas, uma placa-mãe que aceite esse tipo de arranjo. E a energia consumida pelo computador se torna mais alta, muitas vezes exigindo uma fonte de alimentação melhor.
Principais Fabricantes de GPU
- ATI Technologies (incorporada à AMD)
- NVidia
- S3 Graphics
- Matrox
- SiS/XGI
- 3Dlabs - comprada pela Creative Labs, em seguida, em 2006, abandonou o mercado para desktops.
- PowerVR - criou o primeiro concorrente viável ao chipset Voodoo da 3dfx, além da GPU no console Dreamcast, por alguns anos parou de oferecer solução para PCs, mas sua tecnologia é utilizada pela Intel em seus chipsets integrados e o processador de vídeo do chipset que acompanha o processador Intel Atom é licenciado da PowerVR.
GPU (Graphics Processing Unit, ou Unidade de Processamento Gráfico), conhecido também como VPU ou unidade de processamento visual, é o nome dado a um tipo microprocessador especializado em processar gráficos em computadores pessoais, estações de trabalho ou videogames. GPUs modernas manipulam gráficos computadorizados com eficiência e sua estrutura de processamento paralelo os tornam mais capazes neste tipo de trabalho que CPUs normais. Uma GPU normalmente é utilizada em placas de vídeo mas versões simplificadas são integradas diretamente em placas-mães.
Diferença para os aceleradores 3D anteriores
Diferente dos aceleradores gráficos 3D anteriores, uma GPU incorpora as funções de iluminação e transformação de vértices (transform and lighting também conhecido como T&L), que antes eram efetuadas no processador central do computador, mais exatamente em seu co-processador matemático (FPU, unidade de ponto flutuante). Seus antecessores efetuavam basicamente a aplicação de texturas em superfícies, e ao incorporar outra etapa do processamento de imagens, libera o processador central para outras funções.
O primeiro GPU voltado para o uso doméstico foi o modelo GeForce 256. No entanto, alguns processadores especializados voltados para uso profissional em simuladores e computação gráfica já atendiam aos critérios. As duas maiores empresas que fabricam GPU's são ATI e nVidia, além da estadunidense Intel por meio de suas GPUs integradas em chipsets.
Tipos de barramentos de video
O barramento e o slot é o que deteminar o tipo de placas de video serão instaladas no seu computador vamos apresentar aqui os diferentes tipos de barramentos:
PCI (Peripheral Component Interconnect)
O Barramento PCI (Peripheral Component Interconnect - Interconector de Componentes Periféricos) é um elemento para conectar periféricos em computadores baseados na arquitetura IBM PC.
Foi criado pela Intel em junho de 1992 na mesma época em que desenvolvia o processador Pentium. Tem capacidade de trabalhar a 32bits ou 64 bits e as frequências de 33MHz ou 66MHz, oferecendo altas taxas de transferência de dados. Um barramento PCI de 32 bits pode transferir até 132 MB/s (1056 Mbits/s) trabalhando a 33MHz, enquanto um slot PCI de 64bits tem sua taxa máxima dobrada, alcançando 264 MB/s (2112 Mbits/s) à frequência de 33MHz, ou até 528 MB/s (4224 Mbits/s) operando a 66MHz.
Barramentos PCI suportam os recursos Plug and Play (PnP), permitindo que a placa instalada seja automaticamente reconhecida pelo computador.
De forma geral, os barramentos PCIs são usados por vários tipos de periféricos, como placas de vídeo, placas de som, placas de rede, modem, adaptadores USB.
AGP (Accelerated Graphics Port)
A Accelerated Graphics Port (Porta Gráfica Acelerada) (AGP, muitas vezes também chamada Advanced Graphics Port (Porta Gráfica Avançada)) é um barramento de computador (computer bus) ponto-a-ponto de alta velocidade, padrão para conectar um tipo de periférico a uma placa-mãe de computador, geralmente é acoplado a esse slot uma aceleradora gráfica, que tem a função de acelerar o processamento de imagens 3D (terceira dimensão).
O AGP aloca dinamicamente a memória RAM do sistema para armazenar a imagem da tela e para suportar o mapeamento de textura, z-buffering e alpha blending.
AGP originada pela Intel, e esta empresa montou originalmente o AGP em um chipset para seu microprocessador Pentium II em 1997. As placas AGP normalmente excedem um pouco as placas PCI em tamanho. O AGP se tornou comum em sistemas mainstream em 1998.
A primeira versão do AGP, agora chamada AGP 1x, usa um barramento de 32-bits operando a 66 MHz. Isto resulta em uma máxima tranferência de dados para um slot AGP 1x de 266 MB/s. Em comparação, um barramento PCI de 32-bits a 33MHz padrão (o qual pode ser composto de um ou mais slots) consegue no máximo 133 MB/s.
A partir de 2003, novas versões do AGP incrementam a taxa de transferência dramaticamente de dois a oito vezes. Versões disponíveis incluem AGP 2x, AGP 4x, e AGP 8x. Em adição, existem placas AGP Pro de vários tipos. Elas requerem usualmente maior voltagem e algumas ocupam o espaço de duas placas em um computador (ainda que elas se conectam a apenas um slot AGP).
O AGP permite o uso eficiente da memória de frame buffer, ajudando assim também a performance dos gráficos 2D. De fato, muitos sistemas RAID para servidores "headless" (isto é, faltando um display conectado) se conectam no slot AGP vazio para pegar a vantagem de seu alto throughput em oposição ao PCI.
AGP provê um desenho da gerência de memória coerente, o qual permite ler dados dispersos da memória do sistema em rajadas. AGP reduz o custo geral de criar subsistemas gráficos de última geração usando a memória do sistema existente. Porém, a memória genérica do sistema, mesmo sendo barata, é muito mais lenta que a memória integrada na aceleradora gráfica, e tanto as aceleradoras gráficas de baixo custo como as de alto custo, tem sua alta performance dependente das memórias. Aceleradoras gráficas simples com pouca memória integrada foram beneficiadas pelo barramento AGP desde o começo dessa tecnologia, mas com a queda dos preços das memórias desde 2000, mesmo simples aceleradoras gráficas contam com grande quantidade de memória integrada, e por esse motivo gráficos 3D pouco usam da memória do sistema.
O uso do barramento AGP poderá ser descontinuado por volta de 2005, desde que a Intel indicou que seus futuros chipsets (com sua introdução agendada em conjunto com o lançamento de seus CPU´s de núcleo "Tejas") irão substituir o slot AGP pelo PCI Express. O futuro GPU NV40, da Nvidia, não trará suporte nativo ao barramento AGP, assim como com o futuro GPU R520 da archi-rival ATI, será necessário um circuito adicional par o uso destes em AGP.
AGP 8X
O AGP 8X é uma versão recente do barramento AGP, que apesar de manter a freqüência de operação de 66 Mhz passou a ser capaz de realizar 8 transferências por ciclo, atingindo uma taxa de 2133 MB/s. Tem uma característica especial que é a utilização da memória RAM compartilhada como memória de vídeo.Imagem.
PCI Express
PCI Express (também conhecido como PCIe ou PCI-EX) é o padrão de slots para placas de expansão utilizadas em PCs. criada pela Intel. Introduzido pela Intel em 2004, o PCI Express foi concebido para substituir os padrões AGP e PCI. Sua velocidade vai de 1x até 32x (sendo que atualmente só existe disponível até 16x). Mesmo a versão 1x consegue ser duas vezes mais rápido que o PCI tradicional. No caso das placas de vídeo, um slot PCI Express 16x é duas vezes mais rápido que um AGP 8x. Isto é possível graças a sua tecnologia, que conta com um recurso que permite o uso de uma ou mais conexões seriais para transferência de dados.
A tecnologia utilizada no PCI Express conta com um recurso que permite o uso de uma ou mais conexões seriais ("caminhos", também chamados de lanes) para transferência de dados. Se um determinado dispositivo usa apenas um caminho, então diz-se que este utiliza o barramento PCI Express 1x, se utiliza 4 conexões, sua denominação é PCI Express 4x e assim por consequentemente. Cada lane pode ser bidirecional, ou seja, recebe e envia dados (250 MB/s em cada direção simultaneamente). O PCI Express utiliza, nas suas conexões, linhas LVDS (Low Voltage Differential Signalling).
Pelo fato de ser um barramento serial, sua arquitetura de baixa voltagem, permite grande imunidade ao ruído e também permite aumentar a largura de banda. Isso foi possível graças à redução de atrasos nas linhas de transmissão (timing skew). Cada conexão usada no PCI Express trabalha com 8 bits por vez, sendo 4 em cada direção. A freqüência usada é de 2,5 GHz, mas esse valor pode variar. Assim sendo, o PCI Express 1x consegue trabalhar com taxas de 250 MB por segundo, um valor bem maior que os 133 MB/s do padrão PCI de 32 bits. Existem algumas placas-mãe que possuem um slot PCIe x16 (por exemplo) que na verdade trabalha em x8 ou x4, fato que ocorre por depender da quantidade de linhas disponíveis para uso no chipset e também por ser possível o uso de slots maiores com menos caminhos de dados.
Considerações
Se você leu o artigo você deve ter pecebido que a tecnologia das VGA´s é uma das que mais cresce e evolue e que o novo padrão PCI-e é o mais rapido e mais nova tecnologia entre todas apresentadas até então nos dias de hoje, claro que não adianta compra uma PCI-e sendo que sua placa-mãe não da suporte a esse tipo de tecnologia, o mais sensato a fazer é uma verificação de qual VGA a sua placa-mãe da suporte, uma dica é que se faça um upgrade caso sua maquina necessite de um VGA mais antigar como as PCI e as AGP, pois o custo delas são altos e o desenpenho desses padroes são inferiores ao novo PCI-e.
Nos proximos artigos veremos mais a fundo o mercado de VGA´s e as novas GPU´s e tecnologias "Slim" e "Crossfire"
Fonte: Wikipedia
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