Что такое дискретная видеокарта в ноутбуке: преимущества и недостатки дискретной видеокарты

Ноутбук — одно из самых распространённых устройств, которое имеется практически у каждого современного человека. Огромное количество пользователей предпочитает их традиционным стационарным компьютерам. Объясняется это тем, что ноутбук более мобилен, а по своим техническим характеристикам практически не уступает ПК.

Но далеко не каждый владелец такого устройства имеет представление обо всех его составляющих, которые позволяют пользоваться многими функциями. Например, что такое дискретная видеокарта и чем она отличается от других видов? Обо всём этом вы узнаете в данной статье.

Немного теории

Многие знают, что видеокарты делятся на два больших класса — встроенные (интегрированные) и дискретные (отдельные). Дискретная видеокарта чаще всего имеет вид именно карты — отдельной платы, подключенной к разъемам внутреннего и внешнего интерфейсов. В состав дискретной видеокарты входит графический контроллер (отдельная микросхема), оперативная (локальная) память, схемы стабилизации питания. Все эти компоненты могут быть размещены и на общей системной плате ноутбука, что не меняет сути.

Встроенная видеокарта не существует в виде отдельного устройства. Графический контроллер является частью либо самого процессора, либо чипсета, локальная память присутствует достаточно редко (например, у чипсетов AMD последнего поколения) — обычно для работы графического процессора отводится часть общей оперативной памяти.

По поводу этой памяти следует заметить, что небольшой объем (8—64 МБ) системной оперативной памяти выделяется видеокарте на постоянной основе (dedicated memory), она не доступна процессору и вычитается из общего объема памяти. В режиме 3D встроенной видеокарте выделяется дополнительный, значительно больший объем памяти для хранения текстур и т. п. (shared memory). Объем этот регулируется динамически, а его предел определяется объемом установленной в ноутбуке в данный момент оперативной памяти (чем ее больше, тем большую часть можно отдать видеокарте).

И у встроенной, и у дискретной видеокарты есть свои преимущества и недостатки. Преимущество и одновременно недостаток встроенной — ее сравнительно небольшая производительность: это дает существенную экономию энергии, но не позволяет играть в игры с хорошим качеством изображения. К сожалению, выпустить и скоростную, и экономичную встроенную графику пока не позволяют полупроводниковые технологии.

Дискретная видеокарта обладает более высоким (порой на порядок) быстродействием при обсчете 3D-графики. Но даже с применением технологий динамического управления питанием не удается создать дискретную видеокарту с достаточно низким уровнем энергопотребления. Поэтому сегодня все чаще применяют метод переключения между видеокартами.

Разработкой дискретных видеокарт занимаются две компании — AMD (ее подразделение ATI, бывшее некогда отдельной компанией) и NVIDIA. На базе их микросхем (чипсетов) компании-партнеры производят мобильные видеокарты, но пользователь ноутбука не может, как в случае с видеокартой для настольного ПК, выбрать конкретную модель — он получает устройство с видеокартой внутри, не зная ее точных параметров. Встроенная графика у этих компаний тоже есть — в составе их чипсетов для ноутбуков. Встроенную графику предлагает также корпорация Intel, известный производитель платформ для ноутбуков, ПК и серверов.

Производительность видеокарты зависит от производительности двух ее основных компонентов — графического процессора (GPU) и видеопамяти (локальной памяти). Не вдаваясь в подробности, отметим, что графический процессор выполняет рендеринг (прорисовку) трехмерной сцены, получая от системы как данные о вершинах треугольников и текстурах (содержимом треугольников), так и программный код — так называемые шейдеры.

Современные 3D-игры насыщены сложными шейдерами, поэтому общая производительность GPU зависит не только от возможностей обработки текстур, но и от возможностей потоковых (шейдерных) процессоров — встроенных вычислительных узлов. Чем больше потоковых процессоров содержит GPU, тем выше будет его производительность.

Можно грубо сравнивать видеокарты по потоковым процессорам, но есть одна проблема: GPU разных серий существенно отличаются по микроархитектуре. Сравнивать GPU двух видеокарт напрямую можно только в том случае, если они принадлежат к одному поколению. Таким образом, грубо оценить производительность GPU можно путем перемножения количества потоковых процессоров на тактовую частоту.

Что касается видеопамяти, то ее быстродействие тоже характеризуется двумя показателями — тактовой частотой и шириной шины подключения к GPU. Производители мобильных видеокарт всегда снабжают свои модели наиболее подходящей видеопамятью, не предоставляя пользователю выбора, как в случае с видеокартами для настольных ПК.

В соответствии с производительностью все существующие видеокарты можно разделить на четыре больших класса. Видеокарты двух соседних классов обычно различаются по производительности в 2—3 раза:

1) встроенная графика;
2) дискретные видеокарты начального класса (обычно устанавливаются в бизнес-ноутбуки, а также в мультимедийные ноутбуки начального уровня);
3) дискретные видеокарты среднего класса (используются в домашних ноутбуках среднего и верхнего уровня);
4) дискретные видеокарты топового, или игрового, класса.

На что еще необходимо обращать внимание при выборе ноутбука с дискретной видеокартой

• дискретные видеокарты для мобильных устройств это сильно урезанные карты для стационарного компьютера. Плюс ко всему имеют так же заниженные частоты. Сделано это для приведения энергопотребления карт к более земным рамкам. (Как известно топовые дискретные графические адаптеры для стационарных компьютеров могут потреблять в нагрузке до 300 Ват — NVIDIA GeForce GTX 690). Это отражено в таблице ниже

• объем памяти в дискретной видеокарте ничего не значит. Производительность зависит от графического процессора и шины которой он связывается с видеопамятью. Если вы выбираете между двумя одинаковыми картами с различным объемом памяти разница будет только в деньгах. Никакого повышения производительности не будет. Это чистой воды маркетинг. Производитель не будет устанавливать объем памяти для видеокарты ограничивающий ее производительность.
• производительность дискретной видеокарты зависит от типа памяти GDDR3 или GDDR5
• Shared Memory — разделяемая память. Графический процессор под свои нужды может откусывать от оперативной памяти часть. У NVIDIA эта технология называется TurboCache,

у ATI — HyperMemoryДискретная видеокарта имеет небольшой объем своей памяти и использует ее как буфер для хранения часто используемой информации. Всю остальную память она берет из оперативной памяти. Чем больше последней, тем больше может забрать себе дискретная видеокарта. Сделано это для снижения стоимости дискретной карты. Из-за этого страдает производительность, так как оперативная память компьютера медленнее памяти видеокарты. Аналогию можно провести с файлом подкачки на HDD. Да вы сможете запустить кучу приложений (тяжелую игру), но производительность файла подкачки (выделенной оперативной памяти) сведет весь кайф от процесса к минимуму. Это так же маркетинг. Разница заключается в том, что оперативной памяти можно без труда добавить и отказаться от использования файла подкачки, а видеопамяти вы уже никогда не добавите. Видеокарты с поддержкой технологии HyperMemory содержат буквы HM и LE.

Важность видеокарты в современных устройствах

Видеокарта является неотъемлемой частью современного ноутбука, компьютера и других периферийных устройств. Без нее невозможно вывести на экран монитора изображения, просматривать видео или играть в компьютерные игры.

Поэтому не зря будущие обладатели современных девайсов при выборе последних обращают особое внимание на видеокарту (графический адаптер, видеоадаптер, графическую плату).

Как вы уже поняли, графические адаптеры бывают двух типов: дискретные и интегрированные.

Давайте разберемся как они устроены, чем отличаются, насколько сильно влияют на производительность компьютеров, их плюсы и минусы.

Плюсы и минусы дискретных карт

Дискретные видеоадаптеры отличаются лучшими показателями производительности. Они независимы и не занимают оперативную память и процессор компьютера для обработки видео благодаря наличию собственных ресурсов. Это значит, что такой тип видеоадаптера необходим для профессиональной обработки графики и для запуска современных компьютерных игр.

При этом дискретные видеокарты сильно отличаются друг от друга – бюджетные модели по характеристикам могут быть хуже продвинутых интегрированных. При выборе обращайте внимание на показатели – объем и тип видеопамяти, пропускная способность шины, частота графического процессора.

Основные преимущества этого типа карт:

• обеспечивают высокую производительность;
• не занимают ресурсы компьютера;
• можно заменить на другую модель;
• в 1 компьютер можно установить сразу несколько таких видеокарт;
• поддерживают высокое разрешение и работу на нескольких мониторах.

Есть и недостатки:

• цена выше;
• усиленное энергопотребление;
• увеличенный уровень шума и нагрев оборудования.

Вам хватит встроенной видеокарты…

…если вы используете компьютер для несложных задач: серфинга в Интернете, работы с текстами, просмотра кино. Также это решение для вас, если вы хотите приобрести недорогой ноутбук, ведь встроенная графика дешевле.

Интегрированная+дискретная графика

Совмещение в одном устройстве двух типов адаптеров позволяет экономить энергопотребление, обеспечивая повышенную производительность. В этом случае в обычных задачах задействованная интегрированная графика, при запуске приложений, требовательных к обработке видео, подключается дискретная. Автоматическое переключение реализовано на недешевых устройствах типа Apple MacBook, в бюджетных моделях оно осуществляется вручную.

Чтобы запустить приложение с другим видеоадаптером, кликните на его иконке правой кнопкой мышки и в подменю выбирайте «Открыть с графическим процессором…». Система предложит указать нужную видеокарту в панели управления. Там же можно сохранить настройки, заставив всегда конкретную программу запускаться с определенным видеоадаптером. Для этого выставьте предпочтительный графический процессор.

Виды видеокарт в ноутбуке

Существует несколько видов видеокарт, которые могут составлять комплектацию ноутбуков. Каждая из них имеет свои особенности, о которых обязательно следует знать при выборе устройства для определённых целей.

Рассмотрим типы этих элементов:

• Интегрированная — такая карта встроена в материнскую плату устройства или расположена в процессоре. Она используется во время обычной работы, которая не требует особых затрат энергии и мощности ноутбука. Собственной видеопамяти у такой карты нет.
• Дискретная — такая видеокарта может быть как встроенной, так и съёмной. Отличие её состоит в наличии собственной видеопамяти и некоторых других особенностях.
• Внешняя — карта, подключаемая отдельно и выполняемая в отдельном корпусе.

В современных ноутбуках обычно имеется два вида карт: интегрированная и дискретная. Первая используется во время выполнения несложных задач, а вторая активируется при запуске игр и других более «мощных» приложений.

Гибридные видеокарты: и вашим, и нашим

Это решение часто применяется в ноутбуках. В корпус устанавливается две видеокарты: интегрированная и съемная дискретная. Основное преимущество этого подхода — возможность переключения между видеокартами в зависимости от задачи. Например, отобразить вам браузер может встроенная видеокарта, а запустить игру — дискретная.

Для ноутбуков это особенно удобно, так как позволяет экономить батарею. При работе от сети ноутбук переходит на дискретную графику, при работе от аккумулятора — на встроенную, чтобы подольше продержаться в автономном режиме. Например, вот этот недорогой Asus имеет гибридный тип видео — встроенную видеокарту Intel UHD Graphics 605 и дискретную NVIDIA GeForce MX110:

Одним словом, выбор между встроенной и дискретной видеокартой целиком и полностью зависит от задач, которые вы выполняете при работе с графикой. Если вы не любите игры и компьютер не является для вас инструментом творчества — не стоит переплачивать за ненужное.

• Какая видеокарта лучше для ноутбука? Разбираемся и выбираем
• Как посмотреть, какая видеокарта на компьютере
• Как обновить драйвера видеокарты и зачем это делать?

Фото: Pixniо, Wikimedia Commons, Pixabay, компании-производители

Методы переключения с интегрированной видеокарты на дискретную

Переключиться на дискретную видеокарту в ноутбуке можно разными способами:

• При помощи специального ПО, которое устанавливается вместе с драйверами;
• Посредством инструментов Windows;
• Через UEFI или BIOS.

Каждый из перечисленных методов позволяет отключить интегрированную карту и активировать дискретную. Обычно это необходимо, чтобы поиграть в современную игру с высокими требованиями к графике или запустить «тяжелую» программу. Причем если видеоадаптеры одного поколения и одного производителя, то можно задать такие параметры, при которых они смогут работать одновременно.

Активируем дискретную видеокарту через Windows

В ОС виндовс имеется возможность переключить активный графический адаптер с помощью Диспетчера устройств. Что именно для этого нужно сделать? Процедура выглядит следующим образом:

• Заходим на портативном компьютере в Диспетчер устройств. Например, на ноутбуках с Windows 8 и 10 просто кликаем на Пуск правой кнопкой мыши и выбираем соответствующую строку. В «семерке» открыть встроенную утилиту также несложно – достаточно попасть в панель управления.
• Далее находим пункт «Видеоадаптеры». Раскрываем его. Тем самым, отобразятся все чипсеты, которые установлены в системе.
• Кликаем по встроенному адаптеру правой кнопкой. Задействуем пункт «Отключить».

После такой манипуляции встроенный видеочип уже не работает. А в качестве основного графического ядра выступает лишь дискретная карта. Однако это временная мера. После перезагрузки ноутбука встроенная видюха опять заработает. Чтобы навсегда установить приоритет за дискретной видеокартой, следует воспользоваться специализированным ПО.

Включаем дискретную видеокарту с помощью программ

Если вы хотите отключить интегрированную графику и принудительно включить дискретную видеокарту, то лучше всего воспользоваться фирменными утилитами:

• Для AMD (ATI) Radeon – это программа Catalyst Control Center;
• У компании Nvidia (видеокарты GeForce) эту функцию выполняет раздел Control Center.

Как правило, обе утилиты устанавливаются вместе с драйверами. Поэтому если их нет или они не отображаются в контекстном меню, то нужно просто обновить софт.

На первый взгляд может показаться, что пользоваться приложениями сложно. Так как через них задаются многие настройки. Поэтому вкратце опишем, как включить дискретную карту с помощью каждой программы.

Nvidia

Утилита автоматически встраивается в контекстное меню. Поэтому открыть ее можно одним кликом. А вот чтобы установить приоритет за дискретной видеокартой, придется слегка потрудиться:

• Щелкаем правой кнопкой мыши на любом свободном месте рабочего стола.
• Выбираем пункт «Панель управления NVIDIA».
• Появится окно. В нем нужно через левую панель зайти в раздел «Параметры 3D».
• В выпадающем списке «Предпочтительный графический процессор» ставим вариант «Высокопроизводительный процессор NVIDIA». Не забываем нажать кнопку «Применить» в нижней части. После этого все программы, которые работают с видеокартой, будут использовать только дискретный адаптер.
• Если нужно установить приоритет за дискретной картой для конкретного приложения, то следует перейти в «Программные настройки».
• Теперь через специальную строку выбираем из списка прогу, которая должна запускаться с внешней карты. Если в системе ее нет, то жмем «Добавить» и находим приложение вручную.

AMD

Что касается самой инструкции, помогающей переключить AMD видеокарту на ноутбуке, то вот и она:

• Открываем программу.
• Переходим в раздел «Питание».
• Далее выбираем подраздел «Переключаемые графические адаптеры».
• Наконец, в правой части окна ставим параметр «Высокая производительность GPU». Теперь всегда будет работать дискретная видеокарта.

Хотите узнать, как переключиться на интегрированный графический адаптер? Это очень просто. Активируйте значение «Низкое потребление GPU».

Используем BIOS для переключения видеокарты

В меню BIOS можно сделать основной как интегрированную, так дискретную карту. Однако этот способ работает всегда на стационарных компах, но не всегда в ноутбуках. Ряд лэптопов его не поддерживают. Но проверить все-таки стоит.

• Заходим в системное меню. При загрузке ноутбука жмем на клавишу Delete, Del, F2 или F8. Все зависит от производителя и модели устройства.
• Находим раздел, отвечающий за графику. Обычно в его названии есть слово «Graphics». При этом рекомендуем внимательно посмотреть во вкладках Config либо Advanced.
• После чего в этом разделе в пункте «Primary Graphics Adapter» (опять же он может называться и по-другому) выставляем значение «PCI-E».
• Сохраняем изменения и выходим из биоса.

Понятно, что меню BIOS на всех ноутбуках имеет индивидуальный интерфейс. Отдельно про каждую модель рассказать не получится. Но несмотря на разницу в оформлении, сам принцип действия схож – ищем пункт, обозначающий приоритетную видеокарту, а затем выставляем нужный параметр.

Через БИОС можно и отключить дискретную видеокарту на ноутбуке. Необходимо выполнить следующие действия:

• При запуске устройства через нажатие специальной клавиши (Delete, F2 и пр.) войти в BIOS.
• Открыть раздел Video Options. Правда, в зависимости от производителя и модели он может иметь другое название.
• После чего найти пункт PCI Video и задать ему параметр «Disable». Данная операция приведет к отключению дискретной видеокарты. Кроме того, должно произойти автоматическое переключение на интегрированный адаптер.
• В конце нажмите клавишу «F10» (сохранение параметров) и перезагрузите лэптоп.

Для справки! Иногда после переустановки ОС ноутбук не видит дискретную видеокарту. Что делать? Первым делом обновите драйвера и проверьте, активен ли графический адаптер в биосе.