viernes, 8 de febrero de 2008

¿Qué tarjeta de video compro?

Las tarjetas de video, muy populares entre los fanáticos de videojuegos y diseñadores, pueden mejorar ostensiblemente el desempeño gráfico de un PC.



Considerando que actualmente el computador se ha transformado en una fuente de entretenimiento hogareño, la compra de una de estas tarjetas es una decisión necesaria si quieres reproducir DVDs y ejecutar videojuegos 3D en tu computadora.

Memoria: La capacidad de memoria de una tarjeta aceleradora de video permite determinar la máxima resolución y número de colores que ésta es capaz de desplegar. Por ejemplo, 32 Mb de memoria permiten alcanzar resoluciones de hasta 2048x1536 pixeles a 32 bits (más de 4.000 millones de colores). Considerando lo anterior, una mayor capacidad asegura texturas e imágenes más definidas. Al momento de elegir uno de estos productos, la decisión sobre la cantidad de memoria requerida está dada por tus necesidades particulares: si usarás tu PC para jugar o editar videos, 32 Mb son lo mínimo recomendado.

Resolución y profundidad del color: La resolución es el número de puntos que es capaz de presentar en la pantalla del PC una tarjeta de vídeo, tanto en horizontal como en vertical. Así, 800x600 significa que la imagen está formada por 600 rectas horizontales de 800 puntos cada una. Por otra parte, la profundidad de color es el número máximo de colores que puede desplegar la tarjeta. La cantidad de memoria determina en ambos casos sus valores máximos. La pantalla y la tarjeta gráfica están íntimamente vinculadas. Esto implica que poco sirve tener una tarjeta que entregue millones de colores si la pantalla no los soporta. Considerando lo anterior, es recomendable llevar las especificaciones de tu monitor al momento de elegir una tarjeta de video.

Interface: Actualmente, las tarjetas gráficas usan dos formas de conectarse a la placa madre, el bus PCI y el bus AGP. Este último es exclusivo para datos de video por lo que funciona el doble de rápido que el PCI. Sin embargo, antes de realizar tu elección, considera que para usar una tarjeta AGP hay que tener una placa madre que disponga de un slot compatible.

Velocidad de refresco: Medida en hertzios, la velocidad de refresco corresponde al número de veces que se dibuja la pantalla en cada segundo. Velocidades inferiores a los 60 Hz causan un parpadeo constante en el monitor, que fatiga la vista y puede provocar dolor de cabeza. Cuando compres una tarjeta de video fíjate en que ofrezca una velocidad de 75 o más hertzios, a la máxima resolución y profundidad de color en la que piensas configurar tu monitor.

Aceleración 3D: Fundamentalmente, lo que hace un chip 3D es alivianar el trabajo del procesador central del PC, generando los pixeles y el relleno de texturas en las imágenes. La mayoría de las tarjetas que cuentan con esta tecnología presentan entre sus especificaciones el número de "triángulos" por segundo que pueden desplegar. Mientras más, mejor. Una tarjeta que cuente con aceleración 3D real es imprescindible si tienes pensado transformar tu PC en una consola de juegos.

Interfaces o Buses: PCI, AGP, PCIe

La interfaz de conección a la Tarjeta Madre y buses de datos de las tarjetas de video a mejorado según la evolución de las mismas con el fin de que el bus mismo no sea un limitante o comunmente llamado cuello de botella a la tarjeta. Es decir, si la tarjeta puede procesar datos y tiene la capacidad de salida de datos mucho más rápida, que el ancho de banda del bus donde esta conectada, esto conlleva a una penalidad en el desempeño.

Para entender esto mejor, previamente hay que entender que los datos procesados por la tarjeta de video no van directamente de salida al monitor, ni mucho menos toma datos de su interior, (de tal suerte, la tarjeta de video se convertiría en una especie de dispositivo único, siendo la misma tarjeta madre y procesador principal, esta última se esta llevando a cabo con GPGPU, que lo veremos en un futuro). La tarjeta de video se comunica con el procesador, atra vez del Northbrige, (quizas la parte más importante de una Placa Madre).


EN ESTA IMAGEN TOMADA DE HARDWARESECRETS PODEMOS APRECIAR
LA CONEXIÓN QUE HACE EL PUERTO PCIe/AGPE CON EL NORTHBRIGE Y
SU CONEXIÓN CON EL PROCESADOR PRINCIPAL


En el gráfico de abajo veremos el avance que han tenido los puertos, su ancho de banda máximo. No se ha incluído el puerto PCIe 2.0 por su reciente aparición en el mercado, pero este dobla el ancho de banda del PCIe 1.1.


De los puertos ISA y PCI nos limitaremos a decir que fueron puertos que en su tiempo ofrecieron sufiente ancho de banda para varios dispositivos y no sólo se limitaban a ofrecer un puerto exclusivo para la tarjeta gráfica.

El bus PCI (Componente Periférico Interconectado) es un bus de comunicaciones de 32 bit que trabaja a 33MHz ofreciendo una tasa de transferencia tope teórica hacia y desde la memoria RAM del PC de 133 Mbits/s ayudada con la posibilidad de escribir en modo ráfaga. Esta velocidad de transferencia es más que suficiente para cualquier tarjeta PCI incluyendo tarjetas gráficas 2D.

Las PCI tienen distintas ranuras de acuerdo a los bits que puede transportar:
  • Ranuras PCI de 32 bits
  • Ranuras PCI de 64 bits

AGP (Acellerated Graphics Port)

Fue un puerto exclusivo para tarjetas de video, desarrollado por Intel e introducido en 1997, sus ventajas sobre el PCI eran que ofrecía un bus dedicado a los dispositivos de procesamiento gráfico (el bus PCI es compartido con todos los demás dispostivos, así si tenías una tarjeta de red en un puerto y una tarjeta de video en otro estas comparten el mismo ancho de banda en el bus PCI).


El bus AGP cuenta con diferentes modos de funcionamiento.
  • AGP 1X: velocidad 66 MHz con una tasa de transferencia de 264 MB/s y funcionando a un voltaje de 3,3V.
  • AGP 2X: velocidad 133 MHz con una tasa de transferencia de 528 MB/s y funcionando a un voltaje de 3,3V.
  • AGP 4X: velocidad 266 MHz con una tasa de transferencia de 1 GB/s y funcionando a un voltaje de 3,3 o 1,5V para adaptarse a los diseños de las tarjetas gráficas.
  • AGP 8X: velocidad 533 MHz con una tasa de transferencia de 2 GB/s y funcionando a un voltaje de 0,7V o 1,5V.


PCI-Express

PCI Express (denominado aún a veces por su nombre clave 3GIO, por "tercera generación de E/S") es el sucesor de la tecnología PCI, disponible en las máquinas de sobremesa desde 1992.

PCI Express está pensado para sustituir no sólo al bus PCI para dispositivos como Módems y tarjetas de red, sino también al bus AGP, lugar de conexión para la tarjeta gráfica desde 1997. Al contrario que su predecesor paralelo, PCI Express es un sistema de interconexión serie punto a punto, capaz de ofrecer transferencias con un altísimo ancho de banda, desde 200MB/seg para la implementación 1X, hasta 4GB/seg para el PCI Express 16X que se empleará con las tarjetas gráficas.

La notación 1X y 16X se refiere al ancho del bus o número de líneas disponibles. La conexión en el PCI Express es, además, bidireccional, lo que permite un ancho de banda teórico de hasta 8GB/seg para un conector 16X, o unos asombrosos 16GB/seg para el actual máximo de 32X.

El PCI Express x2 está compuesto por dos lanes y el ancho de banda máximo es de 500MB/s para una dirección y de 1000MB/s para las dos direcciones y en el caso del sustituto del AGP, el PCIe X16 es de 4.000MB/s para una dirección y de 8.000MB/s en las dos direcciones.


SE PUEDEN VER LAS DIFERENCIAS DE TAMAÑO DE PCIe x1 y PCIe x16

PCIe 2.0
Muy recientemente se abrió al mercado el estandar PCIe 2.0, este dobla el ancho de banda del PCIe de 2.5 Gbit/s a 5 Gbit/s , significando qeu un conector x32 puede transferir datos hasta 16GB/s en cada dirección.
El PCIe 2.0 posee retrocompatibilidad con sus versiones anteriores, es decir que perfectamente una tarjeta PCIe 2.0 se puede colocar en un puerto PCIe 1.0 ó 1.1 y viceversa.
Hasta la fecha las únicas tarjetas gráficas PCIe 2.0 son la serie 3000 de AMD con unos 3 meses de estar en el mercado, mientras que Nvidia esta apunto de sacar su serie 9 que tendrá esta tecnología. Aunque ninguna de las dos series aprovechará en ancho de banda teórico del bus PCIe 2.0, esto es porque la tecnología de estos días no lo permite, pero asegurando al bus PCIe su estancia hasta que un futuro nos ofresca nuevas mejoras y un mayor ancho de banda.

Para finalizar con esta entrada y a modo de resumen, se muestra esta imagen de tarjetas con diferentes puertos.


¿Qué son? y ¿Cúal es su historia?

La Tarjeta de Video o también llamada Tarjeta Aceleradora Gráfica es una pieza de HARDWARE.
Básicamente esta se encarga de transmitir al monitor la información gráfica que debe presentar en la pantalla. Con algo más de detalle, realiza dos operaciones:


  1. Interpreta los datos que le llegan del procesador, ordenándolos y calculando para poder presentarlos en la pantalla en forma de un rectángulo más o menos grande compuesto de puntos individuales de diferentes colores (pixels).



  2. Coge la salida de datos digitales resultante de ese proceso y la transforma en una señal analógica (o digital dependiendo de la interfaz de salida y del monitor) que pueda entender el monitor.



!!! TE IMAGINAS UN ORDENADOR CON TAN SOLO TEXTO ¡¡¡¡


Asi fueron las primeras computadoras donde los gráficos brillaban por su ausencia, donde las primeras tarjetas de video presentaban tan solo texto monocromático, a esta primera tarjeta se le denomino MDA (Monochromatic Display Adapter) y fue creada por IBM en el año de 1981, la cual podía trabajar en modo de texto a 25x80 lineas en la pantalla y poseía sólo 4 kilobytes de memoria de video y manejo de 1 sólo color.
Luego, en el mismo año de 1981, surgió la CGA con una resolucion de 320 x 200 y con manejo de 16 colores.
Despúes de estas, muchas tarjetas de video fueron lanzadas, HGC, EGA,IBM 8514, MCGA, VGA, SVGA, XGA.

Asi fueron evolucionando las tarjetas alcanzando cada ves mas resolucion y mas gama de colores


Gráficos con los colores de la tarjeta CGA.


HERCULES con una resolucion de 720 x 348 aunque no ofrecia color




Y llegamos hasta 1990, donde la industria de las computadoras se había expandido hasta los hogares y la idea de las computadoras en las casas ya no se veía tan descabellada como en un principio lo pensó IBM.
La evolución de las tarjetas de video tuvo un cambio de concepto como las conocemos hoy; se crearon las primeras tarjetas de video 2D/3D, basadas en el estandar SVGA pero con soporte 3D desarrolladas por compañías como Matrox, Creative, S3, ATI, entre otros.
En 1997 3dfx lanza su chip Voodoo que incluye nuevas características gráficas en el renderizado 3D que veremos presentes en las próximas tarjetas hasta nuestros días. (Mip Mapping, Z-buffering, Anti-aliasing). Es lanzada la serie 3d como Voodoo2, TNT y TNT2 que llegaron a ser producto de Nvidia devido a la compra 3dfx por esta última.

Cerca del 2002 el panorama de la Competencia a nivel de mercado, ya estaba claramente marcado. Dos compañias: Nvidia y ATI se disputan el mercado de los chips gráficos hasta un cambio como el del 2005, cuando AMD (compañia manufacturera de CPU's) sorpresivamente compra a ATI, quedando Nvidia como la única compañia dedicada exclusivamente al desarrollo de procesadores gráficos. Aunque el panorama del mercado para los consumidores no cambio mucho, pues AMD/ATI no dejará de producir chips gráficos y mantendrá su compentencia al nivel de Nvidia.