Curso práctico de hardware: tarjetas de video

Tarjetas Gráficas

Las tarjetas gráficas o placas de video tienen la función de procesar los datos que provienen de la cpu y los transforma en señales eléctricas, que, a su vez, algún dispositivo de salida (normalmente un monitor) traduce en imágenes.

Existen muchos tipos diferentes de tarjetas gráficas. Podemos hacer una primera diferenciación entre las tarjetas de expansión propiamente dichas y las que se encuentran integradas a la placa madre (onboard). En general, las de expansión so mucho más potentes que las integradas, y también tienen mayor precio. Ademas, las tarjetas onboard utilizan memoria del sistema (RAM), mientas que las placas de expansión tienen su propia memoria dedicada. Se recomienda usar una tarjeta integrada cuando la PC en general no requiera de grandes procesos gráficos. Si queremos una computadora para juegos, edición de video o gráfica en general, será aconsejable usar una placa de expansión, preferentemente, de gama media a alta.

En la actualidad, las placas de expansión poseen interfaz PCI Express 2 (PCI-E), mientas que antes tenían interfaz PCI, así como también interfaz AGP, la cual tuvo corta vida al desarrollarse la PCI Express. Hubo otras interfaces como ISA,MCA,EISA y VESA.

Componentes

Entre los componentes mas destacados de las tarjetas gráficas se encuentran los siguientes:

GPU: está dedicado al procesamiento de gráficos, por lo que es, sin dudas, la parte fundamental de la placa, de cuyas características depende su rendimiento general.

Tres de sus características mas importantes son: la frecuencia de reloj de núcleo (clock, que en la actualidad oscila entre 500 MHZ en las tarjetas de gama baja y 850 MHZ en gama alta), el numero de procesadores shaders y el numero de pipermines (vertex y fragmentshaders), encargados de traducir una imagen 3D compuesta por vértices y lineas, en una imagen 2D formada por pixeles. los shaders son los elementos mas notables de la potencia de una GPU formada por pixeles. Los shaders son los elementos más notables de la potencia de una GPU; reciben el nombre de núcleos CUDA en el caso de NVIDIA y de procesadores Stream en el de AMD.

Meva Gráfica: son chips de memoria que almacenan y transportan información entre si. No son determinantes del rendimiento máximo de la tarjeta gráfica, ya que normalmente los que vienen instalados en la mayoria de las placas son mas que suficientes, existen dos tipos: dedicada (cuando la memoria esta instalada en la placa de expansión y la GPU dispone de ella en su totalidad) y compartida (cuando utiliza parte de la memoria RAM del sistema). Sus características principales son tres: capacidad, interfaz y velocidad. La capacidad determina el numero máximo de datos y texturas procesadas y se mide en bytes. La interfaz, también denominada bus de datos, se mide en bits y es la multiplicación entre el ancho de bits de cada chip y su numero de unidades; hace referencia directa al ancho de banda (cantidad de datos que puede transferir en un tiempo determinado). por su parte, la velocidad es aquella a la que la memoria puede transportar los datos procesados y es que la complementa a la interfaz para determinar el ancho de banda total; se mide en hertz.

Ramdac: se ocupa de pasar señales digitales (que se generan en la tarjeta gráfica) a analógicas, las cuales serán interpretadas por el monitor. Este sistema esta comenzando a quedar obsoleto con las nuevas tecnologías en monitores, que admiten entradas digitales tales como DVI y HDMI. la entrada analógica mas popular es SVGA.

Dispositivos refrigerantes: ya que la gpu (como todo procesador de datos) genera una cierta cantidad de calor, es necesario tener un dispositivo para refrigerarla. Suelen usarse disipadores metálicos como un ventilador integrado, apoyados sobre una capa de grasa siliconada entre este elemento y la superficie de la GPU. Los que vienen de fábrica son suficientes para un funcionamiento normal, pero de todos modos existe en el mercado una gran variedad de dispositivos, dependiendo de las exigencias del equipo en general.

Alimentación: la mayoria de las plazas de gama baja o media no necesitan alimentación eléctrica extra, mientras que algunas de gama media y todas las de gama alta suelen tener un conector, de cuatro o seis pines, al que se conecta el cable proveniente de la fuente de alimentación de la PC. La fuente deberá ser de mayor potencia que las incluidas en los gabinetes básicos.

Ancho de banda: la interfaz PCI tiene un ancho de banda de 132 a 800 mb/s, mientas que AGP tiene 264 mb/s en su version x1 y llega a 2000 mb/s en su version