Как выглядит видеокарта на ноутбуке: особенности, характеристика

Сегодня ноутбуки есть у многих пользователей. Но у некоторых часто появляется вопрос, как выглядит в ноутбуке видеокарточка? Если с обычным ПК всё ясно, поскольку несложно открутить одну боковую панель системного блока и увидеть видеокарту, то с ноутбуком всё это выполнить сложней.

Причины замены

Так же как и процессор, видеокарта очень дорогой компонент любого компьютера. Из-за этого не каждый ноутбук оснащен мощным графическим чипом. А так как другие детали компьютера все еще производительные, то чаще всего приходится менять только лишь видеоадаптер.

Из этого видео вы узнаете о замене видеокарты и о том, в каких случаях она уместна.

Другая причина замены — это вышедшая из строя видеокарта. Многие ноутбуки из-за своих компактных размеров обладают не очень эффективной системой отвода тепла. А мощные игровые приложения заставляют работать видеочип на 100%, и он начинает сильно греться, что приводит к критическим температурам и «отвалу» кристалла, и, соответственно, поломке видеоадаптера.

Исключить подобную проблему перегрева не сложно. Для этого нужно всего лишь своевременно удалять пыль из системы охлаждения и менять термопасту. Еще можно пользоваться специальными подставками для отвода тепла и не допускать слишком долгих и высоких нагрузок на ноутбук.

Между прочим, самая частая проблема, с которой приходят в мастерскую по ремонту ноутбуков, это отсутствие изображения из-за сгоревшего видеочипа.

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.

Зачем нужна видеокарта?

Среди всех составляющих компьютера главным образом принято выделять две — процессор и видеокарту, хоть и остальные части также важны. И если процессор отвечает за вычислительную способность, то видеокарта нужна для отображения всех процессов и действий на экране.

Самыми важными комплектующими компьютера являются процессор и видеокарта

При её отсутствии компьютер конечно включится — однако никакого изображения не будет, да и подключение монитора к системному блоку, в котором отсутствует видеокарта не представляется возможным. Ещё одна задача видеокарты, хоть и уже не настолько значимая — снизить своим наличием нагрузку, на другие комплектующие компьютера, например, такие, как процессор и оперативную памятью

Выбор видеокарты для ноутбука

После всех теоретических занудств и скучных значений параметров перейдем к тому, какую видеокарту для ноутбука выбрать, чему отдать предпочтение, как определить, годится данная модель для задач, которые планируется выполнять на ноутбуке, или нет.

Распределим видеокарты по мощности, начиная с самых простых, т. е. с интегрированной графики.

Intel HD Graphics: работа, видео, немножко поиграть

Присутствует в любом ноутбуке, и для многих применения возможностей вполне достаточно. Нет проблем с охлаждением, что может быть особенно актуальным в ультрабуках с их компактными, тонкими корпусами, в которых разместить мощную систему охлаждения просто негде.

Для повседневной работы, просмотра видео, даже простеньких игр этого будет достаточно. Если же игры – это часть жизни, и требуется большая производительность, такого решения будет уже мало. Без дискретной видеокарты обойтись уже нельзя.

Видеочипы процессоров Intel 7-го поколения (Kaby Lake).

Наименование	Частота, базовая/макс. (МГц)	Максимальное количество памяти (Gb)	Разрядность памяти	Количество универсальных процессоров
HD Graphics 630	300/1150	64	64/128	24
HD Graphics 620	300/1050	32	64/128	24
HD Graphics 615	300/1050	16	64/128	24
HD Graphics 610	300/1050	64	64/128	24

Intel Iris Plus Graphics: все ближе к дискретным картам

Это улучшенные версии графических процессоров, которые имеют более высокую производительность по сравнению с обычными Intel HD Graphics, могут использоваться в рабочих станциях начального уровня.

Тем не менее, назвать такие видеокарты игровыми все равно нельзя. Их производительность можно сравнить примерно с видеокартами уровня GeForce GTX 920M-930M.

Наименование	Частота, базовая/макс. (МГц)	Максимальное количество памяти (Gb)	Разрядность памяти	Количество универсальных процессоров
Iris Plus Graphics 650	300/1100	64	64/128	48
Iris Plus Graphics 640	300/1050	64	64/128	48

AMD Radeon RX: доступность и производительность

Наиболее производительные решения от AMD. Применяется видеопамять GDDR5. Подойдет для большинства игр с хорошими настройками графики. Тем не менее, NVidia предлагает более производительные решения для тех, кому нужна максимальная мощность.

Наименование	Частота, базовая/макс. (МГц)	Максимальное количество памяти (Gb)	Разрядность памяти	Количество универсальных процессоров
RX 480	1120/1266	8	256	2304
RX 470	926/1206	4	256	2048
RX 460	1180/-	6	128	896

NVidia GeForce: все для геймера

Последнее поколение видеокарт NVidia использует память только GDDR5. Лучший вариант для игрового ноутбука. Пригодится и тем, кто часто производит какие-либо расчеты, занимается перекодированием видео и т. п. Большое количество встроенный в видеочип ядер будет как нельзя кстати.

Наименование	Частота, базовая/макс. (МГц)	Максимальное количество памяти (Gb)	Разрядность памяти	Количество универсальных процессоров
GTX 1080	1566/1733	8	256	2560
GTX 1070	1443/1645	8	256	2048
GTX 1060	1506/1708	6	192	1280
GTX 1050 Ti	1493/1620	4	128	768
GTX 1050	1354/1493	4	128	640

Nvidia Quadro: для мощных рабочих станций

Профессиональные видеокарты для профессиональной же работы. Лучший вариант для высокопроизводительных рабочих станций для использования в графических редакторах, создания анимаций, трехмерных моделей, проектировщиков и т. п.

Наименование	Частота, базовая/макс. (МГц)	Максимальное количество памяти (Gb)	Разрядность памяти	Количество универсальных процессоров
Quadro P5000	1164/1506	16	256	2048
Quadro P4000	1202/-	8	256	1792
Quadro P3000	1088/1215	6	192	1280

Видео — Что такое видеокарта, что дает и зачем нужна?

Как выбрать внешний накопитель: ТОП-13 лучших внешних жёстких дисков 2020 года с отзывами пользователей

SSD или HDD что лучше: ТОП-15 лучших жестких дисков

Как выбрать оперативную память для компьютера: рейтинг ТОП-15 лучших модулей оперативной памяти

Какой блок питания выбрать для компьютера: ТОП-16 лучших блоков питания

ТОП-10 лучших процессоров на 1155 сокет: как выбрать подходящий процессор

Как выбрать кулер для процессора: ТОП-18 лучших кулеров для процессора

Конфигурации ноутбуков и их применение

Как выбрать подходящую вам конфигурацию ноутбука с лучшей видеокартой? Для начала нужно определиться с задачами, которые вы планируете решать на ноутбуке. Если это офисный набор, то вам вполне будет достаточно ноутбука с процессором Intel Core i5 7-го поколения с интегрированной графикой Intel HD Graphics 620 стоимостью от 30 000 рублей или более продвинутого 8-го поколения с интегрированной графикой Intel UHD Graphics 630 стоимостью от 55 000 рублей.

Примерно также будут стоить и лэптопы с процессором и графикой от AMD. Самые мощные и производительные ноутбуки с чипами этого производителя являются устройства с графикой Vega и RX. Именно их стоит рассматривать и в качестве игровых вариантов. Но стоят модели с Vega и RX более 100 000 рублей.

В качестве игрового ноутбука начального уровня вполне подойдет конфигурация связки видеокарты NVIDIA GeForce GTX 1050 4 ГБ и процессора Intel Core i5-7300HQ.

Более серьезной машиной для игр и графики можно считать пару с видеокартой NVIDIA GeForce GTX 1070 и мощного процессора Core i7-7700HQ. Она позволит играть на высоких и даже ультравысоких настройках в современных играх. В 3Dmark11 эта связка выдает более 22810 очков.

Для наглядности мы приведем результаты замеров производительности различных сочетаний видеокарта + процессор. Но стоит отметить, что многое зависит и от фирмы производителя ноутбука и от типа оперативной памяти, используемой в видеокарте. Ниже вы можете оценить рейтинг мощности видеокарт для ноутбуков 2018-2019 с таблицей.

Конфигураций ноутбуков с результатами бенчмарка 3DMark 11

Видеокарта + процессор	3DMark (1280×720 Cloud Gate)	3Dmark11 (1280×720)
NVIDIA GeForce GT 930MX 2 Гб/ Intel Core i7-7500U	9122	2092
NVIDIA GeForce GT 940M 2 Гб, Intel Core i5-6200U	6098	2568
NVIDIA GeForce GTX 950M 2 Гб, Intel Core i5-6200U	8906	4083
NVIDIA GeForce GTX 960M 4 Гб/ Intel Core i7-6700HQ	17094	5533
NVIDIA GeForce GTX 1050 4 Гб/ Intel Core i5-7300HQ	14758	8201
NVIDIA GeForce GTX 970M 3 Гб/ Intel Core i7-6700HQ	20408	9421
NVIDIA GeForce GTX 980M 4 Гб/ Intel Core i7-6700HQ	22869	13581
NVIDIA GeForce GTX 1060 3 Гб/ Intel Core i7-7700HQ	25979	14732
NVIDIA GeForce GTX 1070 8 Гб/ Intel Core i7-7700HQ	26672	22810
NVIDIA GeForce GTX 1080 8 Гб/ Intel Core i7-7820HK	31711	28675
NVIDIA GeForce GTX 1070 2хSLI/ Intel Core i7-6820HK	31696	45279
NVIDIA GeForce GTX 1080 2хSLI/ Intel Core i7-6820HK (1920×1080 Fire Strike Graphics)	39221	50983

Видеокарта, видеопамять и GDDR5

Видеопамять GDDR5

В настоящее время можно встретить видеокарты, использующие видеопамять двух видов, GDDR3 и GDDR5. Первый тип по производительности, по сути, аналогичен всем привычной ОЗУ DDR3. А вот второй тип гораздо производительней. Делая выбор между двумя видеокартами, наличие памяти именно GDDR5 — существенный плюс. Например, в видеокарте Radeon R7 350 производитель может применять память как GDDR3, так и GDDR5, в следствии чего ее стоимость в первом случае несколько ниже, но и производительность существенно уступает варианту с GDDR5. В видеокартах AMD серии RX используются только чипы памяти GDDR5.

Топ-5 ноутбуков в категории от 40 000 рублей с лучшей производительностью

Ноутбуки от 40 000 рублей. Все результаты тестов

1. HP Gaming Pavilion 15-cx0002ng grün (4BZ47EA#ABD)

Соотношение цена/качество: 74

2. Acer Predator Helios 300 PH317-52-51M6 (NH.Q3EEG.004)

Соотношение цена/качество: 74

3. Acer Swift 3 SF315-41-R4W1 (NX.GV7EV.001)

Соотношение цена/качество: 69

4. Lenovo ThinkPad E480 (20KN001NGE)

Соотношение цена/качество: 88

5. Acer Swift 3 SF315-41-R4AE (NX.GV7EG.002)

Соотношение цена/качество: 60

Ноутбуки от 40 000 рублей. Все результаты тестов

Основные характеристики видеокарт

• Тактовая частота базовая. Указывается в МГц (мегагерцах) и во многом определяет скорость работы видеоподсистемы компьютера. Чем она выше, тем мощнее видеокарта.
• Тактовая частота максимальная. По аналогии с процессорами, частота работы видеочипа может увеличиваться при высокой нагрузке. Измеряется в МГц и показывает максимальное значение, на котором может работать данная видеокарта.
• Частота памяти. Измеряется в МГц. Показывает, на какой тактовой частоте работает видеопамять. Чем выше значение, тем быстрее идет обмен с памятью.
• Разрядность памяти. Измеряется в битах. В ноутбуках используются разрядности от 64 до 256 бит. Чем выше значение, тем больше пропускная способность шины, тем быстрее будет происходить обмен данными с памятью. Поэтому, игровые варианты видеокарт должны иметь как минимум 128-битную шину. Назвать 64-битные видеокарты (например, GeForce GTX 940M) игровыми лично у меня язык не поворачивается.
• Тип памяти. Наиболее предпочтительный вариант – GDDR
• Объем видеопамяти. Параметр, которому очень любят придавать особое, почти сакральное, значение, и, на самом деле, таковым не являющееся. Конечно, нельзя сказать, что количество гигабайтов видеопамяти – вещь маловажная, но и гнаться за большим их количеством тоже особо не стоит. Это одна из маркетинговых уловок, на которую с удовольствием ведутся пользователи, считая, что чем больше памяти, тем быстрее все будет «летать». Все хорошо в комплексе, т. е. в типе памяти и ее количестве, видеопроцессоре, разрядности шины и т. п.
• Количество универсальных процессоров. Этот как раз те самые ядра, которые можно использовать для иных задач, про которые говорилось выше. Так, у 10-го поколения видеопроцессоров NVidia это значение составляет от 640 до 2560 в зависимости от модели. 9-е поколение имело от 640 до 1536 ядер. Последнее поколение видеочипов AMD имеет от 320 до 2048 ядер.