для чего нужна видеопамять информатика
Графическая память в видеокарте: что это такое и как использовать всю?
Привет, друзья! В публикации «Из чего состоит современная видеокарта для ПК» я вкратце упомянул о функциональном назначении всех компонентов этого девайса. Сегодня разберемся что такое графическая память видеокарты и зачем она нужна?
Что такое видеопамять
Вероятно, вы знаете, что за рендеринг любого изображения в компьютере отвечает графический чип – например, он просчитывает взаимодействие объектов в игре.
Промежуточные данные, которые затем выводятся на монитор, хранятся как раз в видеопамяти. Связаны эти блоки между собой, шиной данных (подробнее о том, что это такое, ее разрядности и влиянии на работу устройства, вы можете почитать здесь).
В современных графических ускорителях сейчас используется память GDDR5 (за исключением бюджетных моделей, некоторые из которых все еще работают на DDR3). По сути, это обычная оперативная память, которая есть в любом ПК.
Но в отличие от оперативки, плата видеопамяти впаяна наглухо, поэтому заменить ее, не раскурочив видеокарту, нет совершенно никакой возможности).
Зачем реализовано такое решение? Не в целях «защиты от дурака», как, вероятно, вы могли подумать. Сделано это для того, чтобы пользователь, которому уже не хватает видеопамяти для запуска какой-нибудь новинки игропрома, не докупил по дешевке дополнительный модуль памяти, а покупал новую навороченную видеокарту.
Хотя, если вы не верите в теорию заговора, можете проигнорировать мое мнение.
Больше – лучше, или нет?
Предметом сравнительной фаллометрии рядовых юзеров часто выступает объем видеопамяти. Случилось это с подачи маркетологов – втюхивая новый продукт, они прожужжат вам все уши по этому поводу.
Более продвинутые юзеры, особенно геймеры, которым приходится, жертвуя личным временем, предаваться любимому хобби, обращают внимание, в первую очередь, на частоту памяти (ну и, естественно на частоту ядра).
Почему так? Не так важно, сколько данных может запомнить видеокарта – если она работает медленно, даже разгон не всегда поможет существенно увеличить производительность в играх.
Сколько нужно видеопамяти
Не буду углубляться, как сильно изменились видеоигры за последние 5 лет – если вы «в теме», то и сами все прекрасно видите. Такое качество графики требует мощной видеокарты – если вы, конечно, хотите играть на приемлемых настройках, при этом не страдая от «слайдшоу» во время просадки FPS.
Однако качество графики – не единственная проблема, с которой сталкиваются современные геймеры. В игропроме хорошим тоном стало делать игры с открытым бесшовным миром (если жанр подразумевает такую «фичу» — например, РПГ или шутер).
Игра, в которой пользователю придется постоянно ждать загрузки локаций, имеет высокий шанс стать провальной.
Чтобы запомнить все (или хотя бы ближайшие) объекты такого игрового мира, требуется солидный объем видеопамяти. Для современных игр нормой стал показатель от 3 Гб.
Не хочу вас расстраивать, но это только сегодня пока так – уже через пару лет топовые видеокарты может и не будут тянуть новинки на ультра-настройках. А вы как думали?
Увы, большинство разработчиков нацелены на массового потребителя, поэтому акцент они делают на YOBA-играх, где в угоду «графонию» можно пожертвовать остальными составляющими – сюжетом, продуманным ЛОРом, необычными квестами, которые отличаются от привычных «убить всех».
Какие выводы мы можем сделать
Чуть не забыл, не нужно размышлять, как использовать всю видеопамять – в играх она задействуется автоматически, даже если система отображает, что доступно меньше. 
Исходя из вышесказанного, при выборе видеокарты я советую, в первую очередь, ориентироваться на частоту памяти, игнорируя объем, если бюджет на апгрейд ограничен.
А в качестве возможной покупки, могу порекомендовать MSI GeForce GTX 1060 GAMING X 6G – доступный по цене девайс с объемом видеопямяти 6 Гб и очень неплохими прочими характеристиками. Также советую почитать статью «Выбираем процессор для игрового системного блока».
А на этом у меня все. До следующих встреч на страницах моего блога. Не забываем подписываться на новостную рассылку и делиться публикациями в социальных сетях!
С уважением к вам, автор блога Андреев Андрей.
Для чего нужна видеопамять?
Что такое видеопамять?
Данный вид памяти, как и любой другой, предназначен для хранения информации. В данном случае служит для предоставления сведений об изображении графическому процессору — он формирует картинку, которую вы видите на экране.
Видеопамять может содержать не только растровый образ рисунка (экранный кадр), но и частичные элементы в растровой форме (текстуры) и в векторной (многоугольники, чаще — треугольники). Также она хранит в себе карты теней, буфер кадров, сведения об освещении и прочее.
Вы можете встретить английское название видеопамяти — VRAM (video random access memory). Физически она представлена в виде микросхем. Их количество может достигать 24 штук. В отличие от оперативной памяти, которая вставляется в отдельный слот, данные микросхемы интегрированы непосредственно в видеокарту — распаяны вокруг графического чипа.
Видео
Что такое графическая видеопамять компьютера?
Думаю Вам уже понятно, что кроме основной оперативной памяти RAM у компьютера или ноутбука есть ещё и видеопамять — VRAM. Аббревиатура расшифровывается как Video Random Access Memory. Графическая видеопамять видеокарты компьютера — это особый вид оперативной памяти, который используется в дискретных видеоадаптерах компьютеров и ноутбуков. Выполнена она в виде чипов, распаянных на плате видеокарты вокруг графического процессора.
Читать еще: Windows Performance Station — оптимизатор системы для компьютерных игр, работающий на базе нейросетей
Думаю понятно, что чем больше модулей распаяно, тем больше объём видеопамяти. Тут возникает логичный вопрос — а зачем она нужна, ведь у компьютера и так есть оперативная память! Память видеокарты используется для временного хранения графических данных — а именно изображения (так называемый буфер кадра ) — сформированных и передаваемых видеоадаптером на монитор ПК. Видеопамять является двухпортовой, то есть она может одновременно записывать данные при изменении изображения и в то же самое время считывать её содержимое для прорисовки изображения на экране. Проще говоря, память видеокарты снабжает графический процессор данными, которые необходимы ему для визуализации изображения — так называемого рендеринга. К этим данным относится буфер кадров, карта теней, используемые текстуры, освещение и так далее.
Как узнать объем видеопамяти
Объём видеопамяти видеоадаптера, установленного на Вашем компьютере Вы можете несколькими способами.
Быстрая, лёгкая и показывает абсолютно всю нужную информацию. В поле Memory Type будет показан тип используемой памяти видеокарты, а в поле Memory Size — её объём.
Как увеличить объем памяти видеокарты
Такой вопрос обычно задают новички. Они знают, что объём ОЗУ у компьютера можно расширить установкой дополнительных модулей и думают, что с видеокартой всё точно так же. А вот и нет, увеличить объём видеопамяти без замены видеокарты не получится. Для этого надо купить новый адаптер и заменить на него старый.
Кстати, у меня в практике был случай, когда один опытный радиотехник загорелся желанием перепаять модули ОЗУ с одной платы на другую. Причём на плате были для этого соответствующие места. Но ничем эта затея не закончилась. Мало того, что подобные работы имеют высокий класс точности, но даже если это и получится сделать физически увеличить объём видеопамяти, нужно будет ещё и перепрошить само устройство. Ведь без соответствующего программного обеспечения плата всё равно не увидит установленные модули ОЗУ.
Больше – лучше, или нет?
Предметом сравнительной фаллометрии рядовых юзеров часто выступает объем видеопамяти. Случилось это с подачи маркетологов – втюхивая новый продукт, они прожужжат вам все уши по этому поводу.
Более продвинутые юзеры, особенно геймеры, которым приходится, жертвуя личным временем, предаваться любимому хобби, обращают внимание, в первую очередь, на частоту памяти (ну и, естественно на частоту ядра).
Почему так? Не так важно, сколько данных может запомнить видеокарта – если она работает медленно, даже разгон не всегда поможет существенно увеличить производительность в играх.
Для чего увеличивают объём памяти видеокарты?
Обычно цель увеличения объёма видеопамяти – запуск более требовательных приложений, которые невозможно или сложно запустить с текущей конфигурацией ПК или ноутбука, потому что возникает нехватка памяти у видеокарты. Как правило, это делают при попытке запустить какую-нибудь игру. Однако от объёма видеопамяти зависит ещё и скорость выполнения задач в процессе работы с какими-нибудь графическими редакторами вроде Photoshop.
Кроме того, необходимо понимать, что объём ОЗУ, отдаваемый под нужды графической карты, не получится использовать для других задач до того момента, пока не будут изменены настройки. Проще говоря, если для работы какого-нибудь приложения необходимо 2 GB ОЗУ и 512 MB видеопамяти, при этом 2 GB – это абсолютно весь объём оперативки, тогда после «передачи» всё равно остаётся 512 MB, а значит, характеристики всё ещё будут недотягивать до необходимых требований, но уже из-за нехватки ОЗУ. Так что перед увеличением доступной видеопамяти убедитесь, что в вашем распоряжении есть не менее 4GB оперативной памяти.
Сколько памяти нужно видекарте?
Вопрос очень интересный. Тут всё напрямую зависит от того, как будет использоваться видеоадаптер в плане работы с графикой. Например, если это просто офисный компьютер, то ему хватит и встроенного графического адаптера, который будет сам занимать немного видеопамяти из ОЗУ. Если это домашний ПК для фильмов и простеньких игр, то ему вполне хватит от 256 Мб. до 1 Гб. А вот заядлому геймеру или для профессиональной работы с видео нужно будет уже в среднем 2-4 Гигабайта.
Так же необходимо учитывать следующие факторы:
Разрешение монитора
Чем больше у Вас монитор, тем бОльшее он использует разрешение. А чем больше используется разрешение, тем сильнее оно потребляет память видеокарты. Например 1 кадр в качестве FullHD ( разрешение 1920X1080X32) требует 8 Мб видеопамяти. Если же Вы подключили самый современный монитор 4К, то используемое у него разрешение будет потреблять уже в среднем 33 Мб на каждый кадр.
Сглаживание текстур
Сглаживание видео вообще очень сильно потребляет видеопамять. Чем сильнее сглаживание — тем больше потребление VRAM. К тому же разные алгоритмы сглаживания имеют соответственно и разное потребление. Причём разные типы сглаживания по разному потребляют ресурсы компьютера.
Для чего нужна видеопамять?
При покупке разной техники и полезных девайсов обращаем внимание на их характеристики. Одним из них есть видеопамять, точнее – ее объем. Но на самом деле большинство из нас не знают, для чего нужна видеопамять, и что от ее объема зависит. Сегодня мы простым языком расскажем об этом понятии.
Для чего нужна видеопамять?
Чтобы разобраться, для чего нужна видеопамять, нужно сперва понять, что это такое и как она выглядит. При выборе телевизора, мониторов и всей другой техники, которая формирует картинку, обращается внимание на видеопамять. Это такой вид памяти, который хранит информацию. Видеопамять предоставляет сведения о картинке графическому адаптеру. Без нее не будет формироваться изображение, которое можно увидеть на экране.
Видеопамять содержит в себе информацию об экранном кадре, а также о других частичных элементах, таких как многоугольники, треугольники и текстуры. Также она хранит другие данные из буфера.
Видеопамять в характеристиках чаще всего встречается в таких названия – VRAM, что расшифровывается как video random access memory. И выглядит видеопамять как плата, микросхема. Количество таких микросхем в технике, например, мониторе, может достигать 24 шт. И все они распаяны вокруг графического чипа, то есть являются одним целым.
Сколько должно быть видеопамяти?
Чтобы выбрать объем видеопамяти для телевизора, монитора или компьютера, нужно учитывать такие параметры, как разрешение монитора, сглаживание и текстуры.
Чем больше разрешение монитора, тем больше нужно и памяти. При этом пиксели по вертикали и горизонтали умножаются, а затем полученнок число умножается на глубину цвета, то есть на 32.
Что касается теней и текстур, то чем выше их разрешение, тем больше тоже нужно памяти. И напоследок о сглаживании: оно нужно для того, чтобы картинка выглядела хорошо. Для сглаживания не нужно много памяти, но если ее не будет, картинка будет немного замыленной. И если дать больше видеопамяти, картинка будет гораздо четче.
Кстати, нужно также помнить, что видеокарта не работает быстрее из-за того, что у нее больше памяти. Если видеокарта имеет 8 ГБ памяти, а игре нужно всего лишь 2 ГБ, то больше этих двух гигабайтов игра все равно не возьмет. Поэтому нужно обращать еще внимание на качество чипа. Самым разумным соотношением, согласно требованиям операционных систем и игр, является сегодня видеокарта на 6 ГБ и 256 бит.
Видеопамять. Сколько ее нужно и для чего (ликбез).
Видеопамять. Сколько ее нужно и для чего (ликбез).
— разрешение вашего монитора;
— количество цветов, из которых можно выбирать при создании изображения;
— частота, с которой происходит обновление экрана.
Разрешение определяется количеством пикселов на линии и количеством самих линий. Поэтому, на дисплее, например, с разрешением 1024х768, изображение формируется каждый раз при обновлении экрана из 786432 пикселов информации.
Обычно, частота обновления экрана имеет значение не менее 75Hz или циклов в секунду. Следствием мерцание экрана является зрительное напряжение и усталость глаз при длительном наблюдении за изображением. Для уменьшения усталости глаз и улучшения эргономичности изображения, значение частоты обновления экрана должно быть достаточно высоким, не менее 75 Hz.
Число допускающих воспроизведение цветов или глубина цвета это десятичный эквивалент двоичного значения количества битов на пиксел. Так, 8 бит на пиксел эквивалентно 256 цветам, 16 битный цвет, часто называемый просто high-color, отображает более 65000 цветов, а 24 битный цвет, также известный, как истинный или true color, может представить 16.7 миллионов цветов. 32 битный цвет, с целью избежать путаницы, обычно означает отображение истинного цвета с дополнительными 8 битами, которые используются для обеспечения 256 степеней прозрачности. Так, в 32 битном представлении каждый из 16.7 миллионов истинных цветов имеет дополнительные 256 степеней доступной прозрачности. Такие возможности представления цвета имеются только в системах высшего класса и графических рабочих станциях.
Так как компьютер все больше становится средсвом визуализации, с более лучшей графикой, а графический интерфейс пользователя становится стандартом, пользователи хотят видеть больше информации на своих мониторах. Мониторы с диагональю 17 дюймов становятся стандартным оборудованием и разрешение 1024х768 пикселов адекватно заполняет экран с таким размером. Некоторые пользователи используют разрешение 1280х1024 пикселов на 17 дюймовых мониторах и более.
В обычной графической подсистеме для обеспечения разрешения 1024×768 требуется 1 Мегабайт памяти. Несмотря на то, что только три четверти этого объема памяти необходимо в действительности, графическая подсистема обычно хранит информацию о курсоре и ярлыках в буферной памяти дисплея (off-screen memory) для быстрого доступа. Пропускная способность памяти определяется соотношением того, как много мегабайт данных передаются в память и из нее за секунду времени. Типичное разрешение 1024х768, при 8 битной глубине представления цвета и частоте обновления экрана 75 Hz, требует пропускной способности памяти 1118 мегабайт в секунду. Добавление функций обработки 3D графики требует увеличения размера доступной памяти на борту видеоадаптера. Дополнительная память, сверх необходимой для создания изображения на экране, используется для z-буфера и хранения текстур.
Эту идею можно реализовать аппаратно. Решение, состоит в создании параллельно с памятью дисплея другого массива памяти, называемого Z-буфером. Каждый раз при записи пикселя вычисляется его значение Z. При этом записываются только пиксели с большими значениями Z и обновляются расстояния в Z-буфере. Все остальные пикселы игнорируются. Таким образом, в каждой ячейке Z-буфера хранится расстояние по оси Z (вглубь экрана) для рисуемого пиксела, поэтому легко проверить, затенен ли новый записываемый пиксель или нет. Z-буфер требует дополнительной памяти, и, чем большая точность нужна для значений Z, тем больше памяти нужно для запоминания значений Z. Если используется разрешающая способность 640х400 и значения Z в виде 16-разрядных (двухбайтовых) чисел, то нужно иметь 0,5 мегабайта памяти только для Z-буфера. С помощью Z-буфера можно легко решить, какие объекты расположены на переднем плане, но при этом понадобится вдвое больший объем видеопамяти. Почти все современные 3D-ускорители имеют 24-х или 32-битную Z-буферизацию, что в значительной мере повышает разрешающую способность и, как следствие, качество рендеринга.
Текстуры высокого разрешения занимают огромное место в памяти. Например, текстура размером 1024х1024 пиксела при глубине цветности 16 бит достигает объема 2 Мбайт. Учитывая широкое распространение игр с глубиной цветности 32 бит (текстура 2048х2048, 32 бит, занимает 16 Мбайт), становится понятным, что никакой видеопамяти, при сложности сцены хотя бы в 10 000 полигонов, не хватит.
Закрашивание поверхностей производится сразу, как только получен набор двумерных многоугольников. На поверхность каждого из них накладывается теневая карта текстуры. Схемотехника быстро развивалась и сегодня обычно обеспечивается разрешение 1600х1200 точек при 32-битном цвете на частоте 75-85 Гц. При 24-битном кодировании цвета от двойного слова (32 бит), выделяемого на пиксел для упрощения адресации и ускорения обмена, как раз остается 8 бит. Эти биты используются для хранения 8-битного коэффициента прозрачности для каждого пиксела, который используется для модификации цвета пиксела видеопамяти (такой формат видеопамяти называют RGBA).
Видеопамять
Видеопамять — часть оперативной памяти, отведённая для хранения данных, которые используются для формирования изображения на экране монитора.
При этом в видеопамяти может содержаться как непосредственно растровый образ изображения (экранный кадр), так и отдельные фрагменты как в растровой (текстуры), так и в векторной (многоугольники, в частности треугольники) формах.
Существует выделенная оперативная память видеокарты, также называемая «видеопамять». Такая оперативная память используется только под нужды различных графических приложений и игр.
Как правило, чипы оперативной памяти современной видеокарты припаяны прямо к текстолиту печатной платы, в отличие от съёмных модулей системной памяти, которые вставляются в стандартизированные разъёмы ранних видеоадаптеров.
При изготовлении современных видеокарт уже достаточно давно используется память GDDR3. На смену ей быстро пришла GDDR4, как промежуточные звено между GDDR3 и GDDR5. GDDR4, соответственно имеет более высокую пропускную способность, чем GDDR3 и уже сейчас активно используется в производстве видеокарт. Использование GDDR5 так же имеет место, но по причине своей дороговизны этот тип памяти занял массовую долю рынка примерно в 2010 году. Пока же, лидером в приятном соотношении «Цена-качество», по-прежнему остаётся GDDR3, которой вполне хватает под нужды современных игр. Так же, видеопамять отличается от «обычной» системной ОЗУ более жёсткими требованиями к ширине шины. Шина данных видеопамяти бывает:
Имеет значение пропорциональность количества памяти, её типа и ширина шины данных: 512 МБ DDR2, при ширине шины данных в 128 бит, будет работать медленнее и гораздо менее эффективно, чем 256 МБ GDDR3 при ширине шины в 128 бит и т.п. По понятным причинам, 256 МБ GDDR3 с шириной шины 256 бит лучше, чем 256 МБ GDDR3 с шириной шины в 128 бит и т.п.
Требования современных операционных систем и компьютерных игр возрастают; так, например чтобы играть комфортно в наиболее современные игры: