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Architecture de l'ordinateur>La Carte Graphique
VGA La carte graphique est l'un
des rares périphériques reconnus par le PC dès l'initialisation de la machine.
Sous le terme de carte
graphique se cache un ensemble de cartes plus ou moins complexes, plus ou moins
puissantes, et dons plus ou moins chères. Alors qu'à ses débuts, la carte vidéo
se chargeait uniquement d'afficher une simple image formée de points colorées,
les derniers modèles apparus se chargent d'afficher des images d'une grande
complexité.
Il y a 4 composants principaux sur une carte graphique :
-
Le GPU (le processeur central de la carte graphique)
-
Le RamDac
-
La mémoire vidéo
-
Les éventuelles entrées-sorties vidéos
Le processeur
central (GPU) :
Le GPU est le processeur
central de la carte graphique. Aujourd'hui, les GPU (Graphics Processor Unit)
possèdent des fonctions très avancées, telles que la gestion de lumière, de
l'ombrage dynamique, du relief, etc. Chaque génération de GPU apporte son lot
d'innovations technologiques, qui sont plus ou moins utilisées dans les jeux. Le
principal intérêt est de soulager le processeur central, et donc d'accélérer le
jeu et, ainsi, d'améliorer la fluidité. Cela peut aussi améliorer le graphisme,
ajouter du contraste et surtout avoir un rendu plus réaliste. La fréquence du
GPU ( 200 - 500 mhz) est bien moindre que celle des processeurs classiques, mais
une carte graphique haut de gamme nécessite au moins 1.8 ghz pour délivrer toute
sa puissance !
La mémoire
vidéo :
Aujourd'hui, dans le monde de
la 3D, la mémoire vidéo sert à placer les textures. Plus cette mémoire sera
importante, plus les jeux seront détaillés. Le standard se situe actuellement à
128 Mo, les cartes haut de gamme disposent la plupart du temps de 256 Mo. Il y a
aussi un autre facteur très important, c'est la vitesse de la mémoire.
Aujourd'hui, il existe deux
types de mémoire vidéo :
-
La mémoire SDRAM identique à la mémoire vive des PC.
-
La mémoire DD-RAM ( Double Data Rate), exploitant les fronts montants et
descendants de la mémoire, autrement dit la bande passante est doublée par
rapport à la SD-RAM à même fréquence. On trouve plutôt ce type de mémoire
sur les cartes graphiques moyennes et haut de gamme.
Il faut aussi prendre en
compte la largeur du bus de la mémoire. La plupart des mémoires fonctionnent sur
128 bits. Or, pour les cartes graphiques bas de gamme, les constructeurs
proposent de la mémoire avec des largeurs de bus inférieures, par exemple 64
bits. La bande passante est alors divisée par deux.
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Vitesse de la mémoire |
Type de mémoire |
Largeur de bus |
Bande passante |
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200 MHz |
SDram |
64 bit |
1.5 Go/s |
|
200 MHz |
SDram |
128 bit |
3 Go/s |
|
200 MHz |
DDram |
128 bit |
6 Go/s |
Le RAMDAC :
C'est un élément trop souvent
oublié lors de l'achat, car aujourd'hui la majorité des cartes graphiques
disposent quasiment des mêmes Ramdac. Le Ramdac (pour Random Access Memory
Digital Analog Converter) convertit les signaux délivrés par la carte en signaux
analogiques compatibles avec les prises VGA. Plus le Ramdac d'une carte
graphique sera élevé, plus le rafraîchissement et la résolution de l'image
pourront être élevés. Un RAMDAC d'au moins 250 mhz est un minimum aujourd'hui.
Les entrées et
sorties vidéo :
La plupart des cartes
possèdent maintenant une sortie TV, qui permet de regarder des DVD sur sa télé
par exemple. La connectique de sortie est au format S-vidéo, avec, souvent, un
adaptateur S-vidéo/composite. Quelques cartes possèdent aussi un tuner vidéo,
qui permet de regarder la télé sur son PC, ou encore un port DVI en plus du port
VGA. Le port DVI est numérique et ne nécessite pas la traduction des données par
le RAMDAC. Équipée de telles cartes, l'ordinateur devient une véritable télé
associée à un magnétoscope. Certaines cartes disposent de plusieurs sorties VGA
pour pouvoir brancher deux écrans sur son ordinateur: L'intérêt du DUAL HEAD est
de disposer d'un affichage plus étendu sous Windows. On peut ainsi ouvrir plus
de programmes tout en se repérant mieux.
Port
DVI d'une carte graphique
Performances
graphiques :
Les performances d'une carte
graphique dépendent en grande partie du processeur central. En effet, le
processeur indique à la carte graphique tout ce qu'elle doit calculer. Cependant
celui-ci devant aussi gérer les autres paramètres du jeu, il se peut qu'il ne
fournisse pas assez d'informations, et alors la carte graphique doit attendre
que le processeur ait terminé de mouliner. Il faut un processeur bien adapté à
la carte vidéo afin d'éviter ce genre de piège. Mais il ne faut pas non plus
avoir un 3 ghz avec une carte graphique 8 Mo !
Plus la résolution augmente, plus le travail de la carte graphique sera
important.
Le port AGP :
La plupart des cartes
graphiques se placent sur le port AGP (pour Accelerated Graphic Port). Ce port
est apparu avec le Pentium II d'Intel en 1997. Celui-ci est totalement différent
d'un port PCI tant physiquement que par sa vitesse. En effet le port AGP permet
de partager la mémoire vive du PC quand la mémoire de la carte graphique est
saturée. Cependant cette méthode d'accès est nettement plus lente que celle de
l’accès à la mémoire de la carte graphique. On différencie trois normes d'AGP :
-
l'AGP 2X (500 Mo par seconde)
-
l'AGP 4X (1 Go par seconde)
-
l'AGP 8X (2 Go par seconde)
Les cartes
graphiques PCI :
Il existe des cartes mères
dépourvues de port AGP (anciennes cartes mères). Une carte graphique PCI peut
être un moyen pour une mise à jour, sachant qu'en général, les capacités du
processeur graphique sont le plus souvent limitées sur ce type de machine. Une
carte PCI représente la meilleure solution pour augmenter les performances 3D.
Cependant, les performances n'arriveront jamais au niveau d'une carte graphique
dotée d'un port AGP. En effet le débit théorique d'un port PCI est de 133 Mo/s,
alors que le port AGP culmine, lui, à 2Go/s (AGP 8X).
L'affichage en
2 D :
L'affichage en 2D, dit 2
Dimensions (X, Y), est l'affichage de base, celui que toutes les cartes
graphiques savent afficher. L'affichage en 2D sert aux fenêtres de windows, à MS
DOS et aux logiciels basiques, ainsi que ceux ayant un rapport avec le système
d'exploitation. C'est ce mode qui sert à l'affichage des données à l'écran.
Seuls les jeux récents tirent parti d'un affichage en 3D.
L'affichage en
3 D :
L'affichage en 3D (X,Y,Z)
vient de Matrox qui créa la Matrox mystique, carte graphique gérant les
polygones en 3D. Ce fut une véritable révolution. Ensuite, Nec, n'ayant pas
réussi à convaincre le public avec son circuit Power VR, c'est la société 3DFX
qui s'attela à la tâche, avec brio.
Maintenant, les ténors de la
3D se nomment NVIDIA avec le GEFORCE FX ou encore ATI avec son circuit X800. La
3D repose sur ce principe : la carte graphique se charge de créer des points,
reliés ensuite par des traits, on applique ensuite une texture, puis différents
effets.
Avant, c'était le processeur
central qui devait effectuer toutes ces opérations. Un processeur très puissant
était donc requis, mais les images étaient assez laides. Les nouvelles cartes
graphiques 3D prennent toutes ces opérations en charge, soulageant ainsi le
processeur. Les images 3D sont devenues ainsi d'une beauté jamais atteinte.
Quelle carte
graphique choisir ?
Tout d'abord, évitez les
modèles de bas de gamme (sauf si vous faites de la bureautique) et de très haut
de gamme. Pourquoi ? tout simplement parce qu'une carte graphique bas de gamme
est déjà dépassée lors de l'achat, et qu'une carte graphique très haut de gamme
se paie à prix d'or et elle ne vaudra plus grand chose 3 mois après.
Alors quelle bonne carte
graphique de milieu de gamme choisir ?
D'abord, il faut qu'elle
possède au moins 128 Mo de mémoire DDR (Double Data Rate). Vous devez ensuite
ouvrir votre PC pour voir si celui ci dispose d'un port AGP (accelerated graphic
port). Si il n'en dispose pas, adieu la carte performante et place à une carte
graphique PCI. Si vous avez un port AGP mais que vous avez un chipset intégré,
désactivez le avant d'installer la nouvelle carte graphique. Il faut pour cela
aller dans le bios après avoir supprimé les pilotes de windows (panneau de
configuration, puis système, puis gestionnaire de périphériques).(ou matériel /
gestionnaire de périphériques).
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