Card đồ họa là gì và nó hoạt động như thế nào?

Máy tính của bạn có nhiều thành phần bên trong vỏ, mỗi thành phần đảm nhiệm một chức năng khác nhau. Nếu bạn mở hộp PC của mình ngay bây giờ, bạn có thể tìm thấy một bo mạch chủ, một CPU, một số RAM và ổ lưu trữ. Sau đó, trong một số máy tính, bạn cũng sẽ tìm thấy một cạc đồ họa, phần cứng chịu trách nhiệm tạo hình ảnh trên màn hình của bạn.

Bộ xử lý đồ họa (GPU) là một phần cứng quan trọng. Nếu không có nó, bạn sẽ không thể chơi trò chơi, xem phim hoặc thậm chí lướt qua bản trình bày Powerpoint. Vậy, card đồ họa là gì và nó có thực sự hoạt động không?

Card đồ họa là gì?

Vì vậy, khi ai đó nói “card đồ họa”, họ đang đề cập đến GPU — đơn vị xử lý đồ họa. Giống như bo mạch chủ trong máy tính của bạn, card đồ họa cũng là một bảng mạch in. Nó đi kèm với một bộ hướng dẫn cụ thể để làm theo và khi nói đến GPU độc lập (được gọi là kín đáo), nó cũng sẽ đi kèm với quạt, RAM tích hợp, bộ điều khiển bộ nhớ riêng, BIOS và các tính năng khác.

Mặc dù card đồ họa có thể có tất cả các hình dạng và kích thước khác nhau, nhưng có hai loại chính:

• Tích hợp: GPU tích hợp được tích hợp trực tiếp vào cùng một vỏ với CPU hoặc SoC. Phần lớn các CPU Intel đi kèm với đồ họa tích hợp, mặc dù nó hơi bị ảnh hưởng và thiếu sót với các CPU của AMD. Đồ họa tích hợp rất hữu ích cho một số trò chơi đơn giản, duyệt web, email và có khả năng xem video. Chúng cũng ít ngốn điện hơn so với một GPU kín đáo.
• Kín đáo: GPU kín đáo là một GPU tách biệt với CPU, được thêm vào một khe cắm mở rộng được tìm thấy trên bo mạch chủ. Một GPU kín đáo sẽ cung cấp nhiều năng lượng hơn một GPU tích hợp và có thể được sử dụng để chơi game cấp độ cao, chỉnh sửa video, kết xuất mô hình 3D và các tác vụ tính toán chuyên sâu khác. Một số GPU hiện đại yêu cầu hàng trăm watt để chạy.

Một GPU hiện đại, kín đáo thường sẽ tốt hơn GPU tích hợp, nhưng bạn phải cân nhắc các thế hệ CPU và GPU. Nếu bạn đang so sánh phần cứng được sản xuất trong cùng thời đại, GPU kín đáo sẽ chiến thắng. Nó chỉ đơn giản là có nhiều sức mạnh xử lý hơn và khả năng làm mát nhiều hơn để xử lý các tác vụ phức tạp.

Card đồ họa có những thành phần nào?

Phần cứng cụ thể khác nhau giữa các kiểu card đồ họa, nhưng hầu hết các GPU hiện đại, kín đáo đều có các thành phần sau:

• GPU: GPU là một thành phần phần cứng thực tế, tương tự như CPU
• Kỉ niệm: Còn được gọi là VRAM, card đồ họa đi kèm với bộ nhớ chuyên dụng để hỗ trợ các hoạt động
• Giao diện: Hầu hết các GPU sử dụng PCI Express, được tìm thấy ở dưới cùng của thẻ
• Kết quả đầu ra: Bạn sẽ tìm thấy nhiều đầu ra video khác nhau, thường bao gồm HDMI, DisplayPort, DVI hoặc VGA
• Quạt / Tản nhiệt: Tất cả các GPU đều đi kèm với quạt và tản nhiệt để giúp tản nhiệt tích tụ trong quá trình sử dụng
• Đầu nối nguồn: Các GPU hiện đại yêu cầu đầu nối nguồn sáu hoặc tám chân, đôi khi thậm chí yêu cầu hai hoặc ba
• BIOS: BIOS GPU lưu giữ thông tin thiết lập và chương trình ban đầu, giữ lại dữ liệu về điện áp, bộ nhớ, v.v. khi bạn tắt máy

Card đồ họa hoạt động như thế nào?

Card đồ họa chịu trách nhiệm chính trong việc hiển thị hình ảnh trên màn hình, có thể là ảnh, video, trò chơi, tài liệu, môi trường máy tính để bàn thông thường của bạn, thư mục tệp và bất kỳ thứ gì khác. Tất cả những thứ này, từ những tác vụ đòi hỏi sức mạnh tính toán khủng khiếp, như trò chơi điện tử, cho đến những thứ mà chúng ta cho là “đơn giản” như mở một tài liệu văn bản mới đều yêu cầu sử dụng card đồ họa.

Mở rộng một chút về điều này, cạc đồ họa của bạn sẽ ánh xạ các hướng dẫn do các chương trình khác trên máy tính của bạn đưa ra thành một kết xuất trực quan trên màn hình của bạn. Tuy nhiên, một card đồ họa hiện đại có khả năng xử lý một số lượng lớn các lệnh đồng thời, vẽ và vẽ lại hình ảnh hàng chục hoặc thậm chí hàng trăm lần mỗi giây để đảm bảo bất kỳ thứ gì bạn đang xem, bất kỳ tác vụ nào bạn đang cố gắng hoàn thành vẫn mượt mà.

Vì vậy, CPU sẽ gửi thông tin liên quan đến những gì cần hiển thị trên màn hình đến card đồ họa. Đổi lại, cạc đồ họa sẽ thực hiện các hướng dẫn đó và chạy chúng thông qua bộ phận xử lý của riêng nó, cập nhật nhanh chóng bộ nhớ tích hợp của nó (được gọi là VRAM) để biết pixel nào trên màn hình cần thay đổi và như thế nào. Thông tin này sau đó truyền từ cạc đồ họa đến màn hình của bạn (tất nhiên là qua cáp), nơi hình ảnh, đường nét, kết cấu, ánh sáng, bóng và mọi thứ khác thay đổi.

Nếu được thực hiện tốt và card đồ họa cũng như các thành phần máy tính khác không được thúc đẩy để thực hiện các hành động ngoài khả năng của chúng, nó giống như một phép thuật. Mô tả trên là rất, rất cơ bản. Còn nhiều điều khác đang diễn ra dưới bề mặt, nhưng đó là cái nhìn tổng quan sơ bộ về cách hoạt động của một card đồ họa.

Ai tạo ra thẻ đồ họa?

Có hai tên tuổi lớn khi nói đến card đồ họa: AMD và Nvidia. Hai cường quốc GPU này đã thống trị thị trường trong nhiều thập kỷ, và mặc dù gã khổng lồ CPU Intel đang bước vào đấu trường với các card đồ họa Arc Alchemist của mình, những cái tên đang vang lên là AMD và Nvidia. Về mặt kỹ thuật, AMD và Nvidia không “sản xuất” card đồ họa. Họ thiết kế chúng, sau đó gửi chúng đến xưởng đúc chip để sản xuất hoặc cấp phép thiết kế của họ cho các thương hiệu khác như MSI, ASUS, Zotac, Palit, v.v., những người cũng làm như vậy.

Tuy nhiên, chúng tôi không muốn ngụy biện, vì vậy hãy tiếp tục nói về AMD và Nvidia. Nếu bạn mở một trang web ngày hôm nay và cố gắng mua một card đồ họa mới, bạn sẽ nhận được một thiết kế từ một trong hai thứ này. Điều này đặt ra câu hỏi, liệu bạn mua GPU nào thực sự quan trọng?

Cách chọn một cạc đồ họa

Vào thời điểm viết bài, thế giới vẫn đang nổi lên bởi tình trạng thiếu chip toàn cầu đã góp phần khiến giá GPU (và các phần cứng PC khác) tăng vọt. Nhưng khi giá từ từ bắt đầu giảm trở lại mức đáng nể (đừng nín thở!), Bạn có thể tự hỏi làm thế nào để chọn một card đồ họa cho máy tính của mình.

Có một số điều cần lưu ý:

• Giá bán: Chi phí của một cạc đồ họa mới luôn là vấn đề quan trọng hàng đầu. Ngân sách của bạn cho một GPU mới là bao nhiêu? Bỏ qua mức giá tăng cao, bạn vẫn đang xem xét 500 đô la cho Nvidia RTX 3070 hoặc 580 đô la cho AMD RX 6800 XT. Đây là những GPU tầm trung đến cao cấp thuộc thế hệ mới nhất.
• khả dụng: Tính khả dụng của GPU ưa thích của bạn cũng sẽ ảnh hưởng đến quyết định mua của bạn.
• Thông số kỹ thuật: Tìm hiểu xem bạn có cần vung một đống tiền mặt vào một GPU cao cấp hay không hay một mẫu máy tính thân thiện với ngân sách hơn sẽ thực hiện được công việc này. Nói theo cách này — nếu bạn định kiểm tra email, truy cập mạng xã hội và xem YouTube, bạn có thể không cần phải giảm một nghìn đô la cho một mẫu máy cao cấp. Nhưng nếu bạn muốn chơi trò chơi ở 1440p hoặc thậm chí 4K, bạn chắc chắn nên xem xét một mô hình cao cấp nhất.
• Khả năng tương thích: Đảm bảo rằng mọi GPU tiềm năng đều tương thích với phần cứng của bạn. Nó có phù hợp với bo mạch chủ của bạn với các thành phần khác không? Bạn có đủ đầu nối nguồn không? Bạn sắp giới thiệu một nút thắt cổ chai lớn cho hệ thống của mình?

Mọi người đều cần một cạc đồ họa

Hãy nhớ rằng, card đồ họa và GPU không giới hạn ở máy tính để bàn. Chúng được tìm thấy trong điện thoại thông minh, máy tính bảng, đồng hồ thông minh của bạn, PS5, Xbox Series X của bạn và mọi thứ khác hiển thị giao diện trực quan. Công nghệ không phải lúc nào cũng tiên tiến, nhưng mọi thứ có màn hình cần có cách để hiển thị thông tin cho bạn. Bây giờ bạn biết nó đến từ đâu.

Đọc tiếp

Thông tin về các Tác giả