Для выбора подходящей видеокарты важно учесть ряд факторов, наиболее критичных для поставленной задачи. Именно эти факторы в конечном счете определят цену видеокарты. Среди основных критериев графический чип (чаще вcего производства ATI или NVidia), тип памяти (DDR3, DDR4, DDR5), объем памяти (512, 1024, 2048 Mb), ширина памяти (64, 128, 256 или 512bit), форм-фактор, принцип охлаждения (пассивное, активное, водное), потребность в дополнительном питании, производитель. В зависимости от сочетания этих параметров производительность видеокарты может ощутимо варьироваться, еще больше может измениться цена.

Основными элементами видеокарты являются графический процессор (GPU) и графическая память. Эти компоненты составляют ядро видеокарты. С практической точки зрения рассматриваются вход (обычно это интерфейс PCI-express) и ряд выходов видеокарты ( DVI, HDMI и прочие)

Графическая память служит для хранения всех данных, необходимых для построения изображения и вывода его на экран. В ней хранятся как «сырые» данные, которые подвергаются обработке графическим процессором (вершины, объекты, текстуры и т.д.), так и уже построенные изображения, ожидающие вывода (эта часть памяти называется кадровым буфером). Для выбора видеокарты важны следующие параметры подсистемы памяти:

тип памяти стандарт, которому соответствуют чипы памяти, установленные на видеокарте. На сегодняшний день актуальны 3 поколения памяти стандарта DDR (Double Data Rate): DDR2, GDDR3 и GDDR4. Все их объединяет то, что для передачи данных используются оба фронта сигнального импульса, таким образом за один такт (переключение транзистора) можно передать две порции информации. В связи с этим зачастую указывается не реальная частота памяти, а эффективная, т.е. умноженная на 2. Различия между тремя вышеуказанными поколениями памяти, в основном, сказываются лишь на частотном потенциале чипов, т.е. чем «новее» стандарт, тем более высокочастотные чипы можно на его основе произвести, однако есть и «подводные камни». Память DDR2 является на сегодня устаревшей, этот стандарт не позволяет производить чипы, работающие на высокой частоте, зато их производство значительно дешевле более новых стандартов. Поэтому зачастую видеокарты среднего класса, модифицированные производителями в сторону увеличения объема памяти, на деле оказываются медленнее обычных, т.к. на них может быть установлена медленная память. GDDR3 и GDDR4 разработаны сугубо для применения на видеокартах и отличаются частотным потенциалом: предел частоты GDDR3 на сегодня ограничивается 1.1-1.2 ГГц и практически исчерпан, в то время как GDDR4 еще не достигла «потолка». GDDR4 заметно дороже GDDR3 и выделяет больше тепла, что в основном ограничивает ее применение видеокартами высокого ценового диапазона.

объем памяти суммарная емкость чипов памяти, установленных на видеокарту. Этот параметр часто вводит в заблуждение покупателей, т.к. маркетологи компаний-производителей видеокарт любят делать на него упор. Стоит учитывать, что производительность подсистемы памяти и графического процессора должна быть сбалансирована: память должна успевать передавать GPU нужные для обработки данные и принимать уже обработанную информацию. Чем мощнее GPU, тем в более сложных режимах он может работать (высокие разрешения, сглаживание и фильтрация текстур). Чем сложнее режим, тем больший объем занимают обрабатываемые данные. Следовательно, для раскрытия потенциала мощного GPU ему нужен большой объем установленной памяти, в то время как для более слабых процессоров увеличенный объем памяти бесполезен, она все равно не будет ничем занята. В основном для «игровых» видеокарт высокого класса оптимальным объемом являются 512 МБ памяти, лишь недавно стали появляться игры, данные в которых занимают больший объем. Для продуктов среднего класса лучший выбор – либо 256 МБ «быстрой» памяти (высокочастотной GDDR3), либо 512 МБ более медленной. Для бюджетных продуктов 256 МБ памяти более чем достаточно, они все равно не будут слишком загружены работой. Стоит лишь помнить, что объем памяти влияет на производительность видеокарт только тогда, когда речь идет о высокоуровневых продуктах.

частота памяти количество переключений, осуществляемых транзисторами чипов памяти, в секунду. Чем выше частота, тем выше производительность подсистемы памяти. Уточним, что для производительности всей видеокарты в целом важна скорость передачи данных между памятью и GPU, а на нее влияет не только частота, но и шина памяти.

шина памяти технически это набор проводников, по которым передается информация от чипов памяти к GPU. Ее производительность характеризуется ее шириной – количеством бит данных, которые могут быть переданы по шине за один такт. Чем шире шина, тем больше данных может передавать память даже при низкой частоте.

Производительность памяти называется пропускной способностью памяти, это произведение частоты чипов памяти на ширину шины памяти, единица измерения – ГБ/сек.

Графический процессор (GPU, Graphics Processor Unit) – микропроцессор, ответственный за вычисление и формирование изображения, выводимого на экран монитора. Он состоит из нескольких подсистем, проводящих конкретные вычисления (геометрические построения, текстурирование и т.п.). Любой GPU поддерживает аппаратную обработку приложений, написанных на определенных версиях программных библиотек DirectX и OpenGL. Чем новее GPU, тем более новую версию он поддерживает, на сегодня это DirectX 10 и OpenGL 2.0. В состав GPU входит контроллер памяти, который и связывает его с графической памятью.

На рынке на сегодня доминируют два производителя – ATI и NVIDIA, их торговые марки для видеокарт называются соответственно Radeon и GeForce. Для быстрого ориентирования в продуктовых линейках компании-производители нумеруют свои модели и модификации в восходящем порядке, при этом первая цифра является кодом поколения GPU, а последующие указывают на его место в продуктовой линейке. Например, NVIDIA GeForce 8800 является более производительным GPU, чем GeForce 8600, и оба эти продукта относятся к восьмому поколению продукции NVIDIA. Тем не менее, перед окончательным выбором стоит все же ознакомиться с тестированиями на сайте: при выходе продуктов новых поколений мы всегда сравниваем их с предыдущими решениями. Также подавляющее большинство моделей имеют суффикс (Pro, GT, GTS и т.п.). ATI использует следующую градацию (в порядке возрастания производительности): без суффикса, Pro, XT, X2 (модели с 2 GPU на одной видеокарте), либо цифровую кодировку в новых сериях видеокарт (xx50=Pro, xx70=XT). NVIDIA использует градацию GT, GTO, GTS, GTX, GX2.

Компании-разработчики GPU устанавливают эталонные (т.н. референсные) характеристики для видеокарт на их основе – это частота графического процессора и частота и тип памяти, устанавливаемой на видеокарту. Тем не менее, зачастую конечные компании-производители видеокарт отклоняются от эталона в угоду большей производительности, эргономическим показателям либо другим факторам. Чаще всего модификации подвергаются тактовые частоты, на которых работают GPU и память, а также объем памяти.

Интерфейс видеокарты – это тип разъема, которым она подключается к видеокарте. На сегодня актуальным является разъем PCI Express x16, однако в продаже остаются несколько моделей видеокарт с устаревшим интерфейсом AGP. Эти интерфейсы не совместимы между собой, AGP-видеокарту нельзя установить в материнскую плату с разъемом PCI Express, и наоборот.

Перейдем к эргономическим параметрам видеокарт.

Мощные видеокарты оснащены технически сложными GPU и несколькими высокоемкими чипами памяти, работающими на высоких частотах. Для обеспечения их стабильной работы требуется довольно много электричества. Часть питания обеспечивается с помощью специально выделенных контактов на разъеме, которым видеокарта подключается к материнской плате, однако для многих моделей видеокарт этого недостаточно, поэтому на них устанавливается дополнительный разъем питания, который напрямую подключается к блоку питания ПК.

В процессе работы GPU, память, а также вспомогательные элементы на видеокарте выделяют тепло. Особенность полупроводниковых элементов состоит в том, что они работают тем стабильнее, чем ниже их температура. При превышении определенного порога они и вовсе могут быть разрушены. Поэтому их оборудуют системами охлаждения. Системы охлаждения бывают пассивными и активными. Пассивное охлаждение представляет собой радиатор из алюминия, меди либо сплава, который принимает тепло у элементов видеокарты и рассеивает его в окружающий воздух за счет конвекции либо движения окружающих воздушных потоков. Ее достоинство – полная бесшумность, однако пассивные СО чаще всего не способны эффективно охлаждать мощные видеокарты. На «горячие» графические акселераторы устанавливают активные кулеры – тандем радиаторов и вентиляторов, которые за счет принудительного продува воздуха через ребра радиатора радикально повышают производительность СО. Как производительность, так и уровень шума, издаваемого такой системой, зависит от конкретной реализации, поэтому перед выбором стоит консультироваться с обзорами конкретных продуктов.

Для подключения к компьютеру мониторов, проекторов, телевизоров и т.п. видеокарты оборудуются интерфейсными разъемами (выходами). Все современные видеокарты оборудуются цифровыми разъемами DVI. Иногда производители вместо второго разъема DVI устанавливают один старый аналоговый D-Sub, чаще всего на бюджетных видеокартах. В случае отсутствия такого разъема в комплект поставки видеокарты всегда входит переходник с DVI на D-Sub, так что в большинстве случаев проблем с подключением мониторов с аналоговым интерфейсом нет. Также на видеокарты устанавливается разъем S-Video, который позволяет вывести аналоговый видеосигнал на телевизор, плазменную панель и т.п. Постепенно набирает популярность новый интерфейс HDMI, позволяющий подключать телевизоры высокого разрешения и другие подобные устройства и выводить на них цифровой видеосигнал в формате до 2560x1600 и звуковой сигнал, защищенные кодированием HDCP.

Иногда видеокарты поддерживают аппаратное кодирование входящего видеопотока, в таком случае на них устанавливается разъем видеовхода. Он позволяет подключить напрямую к видеокарте видеокамеру, DVD-проигрыватель или другой источник сигнала и захватить видеопоток с помощью дополнительного чипа, установленного на видеокарту либо встроенного в GPU. Современные видеокарты крайне редко оснащаются видеовходами, т.к. для реализации подобных возможностей существуют более удобные и производительные специализированные продукты.