کارت گرافیک

 دوره مونتاژ و ارتقا کامپیوتر، نصب و کار با سیستم عامل ویندوز و نرم افزارهای سیستمی

برای ثبت نام در این دوره به مجتمع آموزشی امام علی ع در اراک به آدرس خیابان محسنی ابتدای کوچه محسنی مجتمع آموزشی امام علی ع مراجعه فرمائید.

…………………………………..

معرفی کارت گرافیک و نقش آن

کارت گرافیک مسئول پردازش تصاویر و نمایش آنها روی مانیتور است و به پردازش سریع گرافیک‌ها، ویدیوها، بازی‌ها و برنامه‌هایِ طراحی کمک می‌کند برای اینکه بتوان در صفحه نمایش کامپیوتر، تصاویر را مشاهده نمود باید ارتباطی بین مادربُرد و مانیتور برقرار شود، وظیفه کارت گرافیک برقراری این ارتباط است، در بیشتر کامپیوترها، کارت گرافیکی اطلاعات دیجیتال را برای نمایش توسط مانیتور به اطلاعات آنالوگ تبدیل می نمایند.

ا

انواع کارت گرافیک

کارت گرافیک ها به سه نوع آنبرد و مجزا و اکسترنال تقسیم بندی می شوند که زیر هر کدام توضیح داده می شود.

کارت گرافیک Onboard آنبُرد یا Integrated یا IGPU

این نوع کارت گرافیک بخشی از پردازنده اصلی (CPU) یا چیپ‌ست مادربرد است و برای کارهای روزمره و سبک مناسب است. یعنی عملاً کارت گرافیک به صورت یک کارت مُجزا روی مادربرد نصب نمی شود.

انواع گرافیک آنبورد

دو شرکت Intel و AMD که دو قطب اصلی تولید کننده‌ی پردازنده های اصلی درون سی پی یو های خود انواع گرافیک های آنبورد را تولید کرده‌اند. در ادامه به معرفی انواع گرافیک آنبورد می‌پردازیم:

 گرافیک های آنبرد شرکت اینتل

گرافیک های آنبرد شرکت اینتل UHD یا Intel HD Graphics

این نمونه گرافیک ها درون پردازنده های اینتل قرار گرفته اند و برای امور روزمرده نظیر وبگردی و اداری عملکرد بسیار خوبی دارند این گرافیک ها در دمای نسبتا متعادلی کار کرده و بسیار روان و قوی عمل کرده اند. مانند:

Intel HD graphics 520 و Intel HD graphics 620 روی پردازنده های intel نسل ششم و هفتم قرار دارند.

UHD 630 و UHD 750 روی پردازنده یcore i9 نسل نهم و core i9 نسل دهم قرار دارد.

گرافیک های آنبرد مجتمع شرکت اینتل سری intel iris و سری ARC

کارت‌های گرافیک سری intel iris و سری ARC در واقع پردازنده‌های گرافیکی مجتمع (iGPU) هستند که اینتل آن‌ها را برای لپ‌تاپ‌ها و برخی سیستم‌های رومیزی کم‌مصرف طراحی کرده است. این کارت‌ها روی همان تراشه CPU قرار دارند این نمونه از گرافیک ها نسبت به سری UHD قوی تر عمل میکنند به همین دلیل قیمت بالایی دارند و تکنولوژی ساخت آن ها جدید تر است، البته نمونه ARC قبلاً فقط در کارتهای گرافیک مجزای اینتل دیده می شد که اخیراً در یک نمونه لپتاپ قدرتمند درون سی پی پی یو هم استفاده شده است اما در سی پی یو های دسک تاپ هنوز از نمونه های قدیمی نظیر UHD و IRIS استفاده می شود.

پس به طور خلاصه: سی پی یو های که شرکت اینتل از کارت گرافیک آنبرد در داخل CPU قرارداد به شرح زیر است:

CPU های قدیمی‌تر از کارت گرافیک HD Graphicsدرون CPU استفاده شده است.

CPU های نسل‌های متوسط از کارت گرافیک UHD Graphicsدرون CPU استفاده شده است.

CPU های نسل‌های قوی‌تر / لپ‌تاپ‌های پریمیوم از کارت گرافیک Iris / Iris Xeدرون CPU استفاده شده است.

CPU های نسل 14 Meteor Lake موبایل(لپتاپ) در سال 2023 به جای Iris/Xe، از کارت گرافیک Arc استفاده کرد.

نکته: اینتل کارت گرافیک ARC را درکارت های گرافیک مجزا عرضه می کند و در IGPUها برای اولین بار از این نوع درون سی پی یو برای لپتاپ استفاده کرد.

CPU های با پسوند F مثل i5-12400F یا i7-10700F گرافیک داخلی (IGPU=Integrated GPU) ندارند.

 گرافیک های آنبرد شرکت AMD

شرکت AMD هم مانند شرکت اینتل که از قدیم رقیب هم بوده اند در این زمینه فعال بوده و تکنولوژی توسعه ی گرافیک های سری Radeon RX Vega را درون پردازنده های CPU خود قرارداده است و مانند شرکت اینتل با خرید این سری از سی پی یو ها هم سی پی خریده اید و هم کارت گرافیک.

معماری‌های گرافیک مجتمع در CPUهای AMD

معماری Radeon در سری قدیمی‌تر در Athlon استفاده می‌کردند، برای کارهای روزمره و بازی‌های سبک

معماری Vega در سی پی یو (Ryzen G-Series APU) در زمان خودشان بسیار بهتر از گرافیک مجتمع اینتل بودند.

معماری RDNA 2 در سی پی یو (Ryzen 6000)برای کارت گرافیک درون سی پی یو بسیار عالی بودند و نزدیک به کارت‌های گرافیک مجزای رده پایین بودند و پشتیبانی کامل از Ray Tracing و فناوری‌های جدید را داشتند.

معماری RDNA 3 در سی پی یو (Ryzen 7000, Ryzen 8000) و جدیدترین نسل گرافیک مجتمع AMD می باشد.

نمونه‌ ی Radeon 780M (RDNA 3) قدرت اجرای بازی‌های مدرن در 1080p با کیفیت متوسط تا بالا را دارد و در رقابت مستقیم با Intel Arc iGPU می باشد.

پردازنده‌های دسکتاپ بدون پسوند G مثلاً Ryzen 5 5600X یا Ryzen 7 5800X هیچ گرافیک مجتمع ندارند و برای تصویر حتماً نیاز به کارت گرافیک مجزا دارد و پردازنده‌های با پسوند G یا مدل‌های موبایل (U / HS / HX) گرافیک مجتمع Radeon دارند.

کارت گرافیک مُجزا یا Discrete

این کارت‌ها به صورت جداگانه روی مادربرد نصب می‌شوند و قدرت پردازش گرافیکی بالاتری دارند و مناسب برای بازی‌ها، طراحی‌های سه‌بعدی و کارهای سنگین هستند. گاهی با عبارت Dedicate نیز ممکن است نامیده شوند کارت گرافیک به صورت یک قطعه جداگانه از طریق اسلات PCIe به مادربورد متصل می‌شود و برای گیمینگ، ویرایش ویدئو، رندر سه‌بعدی و کارهای حرفه‌ای مناسب است در ضمن قدرت پردازشی بالا و حافظه اختصاصی (VRAM) دارد،مانند:: Nvidia GeForce RTX 3060 یا AMD Radeon RX 6900 XT.

دو شرکت NVIDIA و AMD شرکت های اصلی سازنده کارت گرافیک هستند که اخیراً شرکت INTEL نیز به جمع تولید کنندگان کارت گرافیک مجزا اضافه شده است.

کارت گرافیک اکسترنال یا eGPU

این نوع کارت‌ها همان کارت گرافیک مجزا هستند که به جای اینکه روی مادربرد نصب شود روی یک برد الکترونیکی کوچک به نام Dock نصب می شود و کابل برق به برد وصل شده و از طریق پورت‌های خارجی پر سرعت مانند Thunderbolt یا USB به لپتاپ متصل می‌شوند و مانیتور به این کارت وصل می شود و به لپ‌تاپ‌ها امکان ارتقای قدرت گرافیکی را می‌دهند و برای ارتقای گرافیک لپ‌تاپ‌ها یا سیستم‌های ضعیف مناسب است اما گران‌تر هستند و بایستی لپتاپ ارزش این خرید را داشته باشد یعنی لپ تاپ به حد کافی از لحاظ سایر منابع قوی باشد مثلاً سی پی یو و رَم قوی داشته باشد و کارت گرافیکش ضعیف باشد تا ارزش چنین هزینه کردی را داشته باشد.

کارت گرافیک بیرونی یا eGPU

اجزای اصلی کارت گرافیک

پردازنده گرافیکی – GPU

حافظه ویدئویی – VRAM

خنک‌کننده (فن و هیت‌سینک)

پورت‌های خروجی تصویر VGA, HDMI, DisplayPort, DVI

تفاوت GPU و CPU

CPU مغز اصلی کامپیوتر و برای محاسبات عمومی است و GPU برای پردازش‌های موازی و گرافیکی بهینه شده است در ضمن GPU هزاران هسته کوچک دارد و برای رندرینگ تصویر مناسب است. با پیچیده‌تر شدن پردازش‌ها و افزایش حجم داده‌ها در زمینه‌هایی مانند هوش مصنوعیai، یادگیری ماشینی و شبیه‌سازی علمی، نیاز به منابع محاسباتی برای انجام پردازش‌های موازی بیشتر احساس می‌شود. در این شرایط، بسیاری از کاربران به جای استفاده از پردازنده‌های مرکزی(CPU)، به سراغ پردازنده‌های گرافیکی (GPU) می‌روند.

هسته CPU معمولاً قوی‌تر و پیچیده‌تر است ولی تعداد آن‌ها کم است معمولاً 4 تا 64 هسته در CPUهای مصرفی.

هسته GPU ساده‌تر و کم‌مصرف‌تر است ولی تعداد آن‌ها تا دهها هزار است و تمرکز روی پردازش‌های همزمان دارد.

تعداد هسته‌های کارت گرافیک که به نام‌های مختلفی گفته می شود مثلاً در Nvidia به آن CUDA Coresمی گویند، در AMD به آن Stream Processors می گویند و در Intel به آن Execution Units می گویند) یکی از معیارهای کلیدی در تعیین قدرت پردازشی GPU است. این هسته‌ها واحدهای پردازشی اصلی هستند که محاسبات گرافیکی و موازی را انجام می‌دهند.

تعداد هسته‌های برخی کارت‌های گرافیک محبوب از Nvidia، AMD و Intel (تا تاریخ سپتامبر 2025)

Nvidia (CUDA Cores) در سری RTX 4090و با معماری Ada Lovelace تعداد هسته ها 16384 می باشد.

AMD (Stream Processors) در سری RX 7900 XTX و با معماری RDNA 3 تعداد 6144 Stream Processor یا 96 Compute Unit می باشد.

Intel (Execution Units) در سری Arc A770و با معماری Xe-HPG تعداد 512 معادل تقریباً 4096 هسته

توجه: تعداد هسته ها صرفاً به عدد نیست یعنی در انودیا یا اِی اِم دی یا اینتل این اعداد مشابه نیستند و ممکن است تعداد کمتر در یکی برابر یا بیشتر از از دیگری باشد و مقایسه مستقیم تعداد هسته‌ها بین برندها Nvidia، AMD، Intel  به دلیل تفاوت در معماری‌ها ممکن است گمراه‌کننده باشد. مثلاً هسته‌های CUDA Nvidia و Stream Processorهای AMD از نظر طراحی و عملکرد متفاوت هستند.

تأثیر تعداد هسته‌ها بر عملکرد

پردازش موازی

هسته‌های پردازشی GPU، شامل هزاران هسته کوچک هستند که به صورت همزمان می‌توانند داده‌ها را پردازش کنند. این باعث می‌شود GPUها در انجام محاسبات موازی بسیار سریع‌تر از CPU باشند. GPU با تقسیم کار بین هزاران هسته، پردازش‌های سنگین گرافیکی مثل سایه‌زنی، نورپردازی، پردازش فیزیک و حتی یادگیری ماشین و در هوش مصنوعی را با سرعت بالا انجام می‌دهد و وظیفه انجام عملیات ریاضی و پردازش داده‌ها را دارند، تعداد هسته‌های بیشتر امکان پردازش همزمان تعداد بیشتری از وظایف گرافیکی (مثل رندر پیکسل‌ها، سایه‌زنی، یا محاسبات فیزیک) را فراهم می‌کند.

در گیمینگ، هسته‌های بیشتر به اجرای بازی‌ها در رزولوشن‌ بالا مانند 4K با تنظیمات گرافیکی Ultra کمک می‌کند.

Ray Tracing و هوش مصنوعی:

در Nvidia، هسته‌های RT (Ray Tracing) و Tensor برای DLSS (Deep Learning Super Sampling) جدا از هسته‌های CUDA هستند. مثلاً RTX 4090 دارای 128 هسته RT و 512 هسته Tensor است.

AMD در RDNA 3 از Ray Accelerators یک واحد در هر CU برای Ray Tracing استفاده می‌کند.

هسته‌های بیشتر در این بخش‌ها برای نورپردازی و انعکاس‌های واقعی‌تر حیاتی هستند.

کارهای حرفه‌ای:

در رندرینگ مثل Blender یا V-Ray، تعداد هسته‌های سرعت رندر را به طور قابل توجهی افزایش می‌دهد.

در یادگیری ماشین، هسته‌های Tensor (Nvidia) یا Compute Units (AMD) برای پردازش‌های موازی مانند آموزش مدل‌ها مهم هستند.

معماری GPU مبتنی بر SIMD (Single Instruction Multiple Data) است، به این معنا که یک دستورالعمل مشابه می‌تواند روی چندین مجموعه داده به‌طور همزمان اجرا شود. این ویژگی به‌ویژه در پردازش‌های حجیم مانند یادگیری عمیق، پردازش تصاویر و شبیه‌سازی‌های علمی کاربردی است.

محدودیت‌ها:

اگر CPU ضعیف باشد، تعداد هسته‌های زیاد GPU به طور کامل استفاده نمی‌شود به این موضوع اصطلاحاً گلوگاه  یا bottlenecks  گفته می شود و در همه جا کاربرد دارد و کلاً همه تجهیزات کامپیوتری باید متناسب با هم باشند در غیر اینصورت از سیستم نمی توان به نحو مطلوب بهره برداری کرد.

مقایسه عملکرد با تعداد هسته‌ها

برای درک بهتر، در اینجا چند نمونه از عملکرد کارت‌ها در بنچمارک‌ها مانند DMark Time Spy  آورده شده است:

کارت گرافیک	تعداد هسته‌ها	امتیاز	کاربرد اصلی
Nvidia RTX 4090	16384 CUDA	~36000	گیمینگ 4K، رندرینگ
Nvidia RTX 3060	3584 CUDA	~8700	گیمینگ 1080p/1440p
AMD RX 7900 XTX	6144 Stream Processor	~30000	گیمینگ 4K، رندرینگ
AMD RX 6700 XT	2560 Stream Processor	~12000	گیمینگ 1440p
Intel Arc A770	512 Execution Unit	~9000	گیمینگ 1080p/1440p

نکته: امتیاز بنچمارک با نرم افزار 3DMark به رزولوشن و تنظیمات گرافیکی هم بستگی دارد، اما تعداد هسته‌ها معیار خوبی برای مقایسه خام است.

اورکلاکینگ

کارت‌هایی با تعداد هسته‌های بالا معمولاً پتانسیل اورکلاکینگ بهتری دارند، اما به خنک‌کننده قوی نیاز است، ابزارهایی مثل MSI Afterburner می‌توانند فرکانس هسته‌ها را افزایش دهند.

حافظه کارت گرافیک VRAM

VRAM مخصوص ذخیره داده‌های تصویری است و یکی از مهمترین اجزای کارت گرافیکی است، این حافظه، رنگ مربوط به هر پیکسل را نگهداری می کند، در ساده ترین حالت دو پیکسل سیاه و سفید به یک بیت برای ذخیره سازی رنگ هر پیکسل نیاز می باشد و در حالت رنگی برای هر پیکسل بستگی به عمق رنگ به چندین بیت برای نگهداری رنگ هر پیکسل نیاز است به همین دلیل مقدار و سرعت VRAM تاثیر زیادی روی عملکرد کارت دارد.

حافظه ویدئویی GDDR5, GDDR6, HBM

VRAM برای ذخیره داده‌های بافت، فریم‌ بافر و سایر اطلاعات مورد نیاز پردازش گرافیکی استفاده می‌شود.

GPUها دارای سطوح مختلف حافظه کش L1, L2 cache و همچنین حافظه shared مشترک بین هسته‌ها هستند تا سرعت دسترسی داده‌ها بهینه شود.

حجم حافظه Capacity

حافظه VRAM معمولاً از ۲ گیگابایت تا ۲۴ گیگابایت یا بیشتر متغیر است، حافظه بیشتر اجازه می‌دهد تا داده‌های گرافیکی پیچیده‌تر و با رزولوشن بالاتر در کارت نگهداری و پردازش شود امروزه برای بازی ها کمتر از 8 گیگابایت رم مناسب نیست و حداقل بایستی این مقدار را داشته باشد، بازی‌های با رزولوشن 1080 پیکسل معمولاً با 4-6 گیگابایت VRAM قابل اجرا هستند ولی بازی‌های 4K و نرم‌افزارهای حرفه‌ای رندرینگ معمولاً حداقل 8 تا 12 گیگابایت یا بیشتر VRAM نیاز دارند، حجم VRAM بالا باعث می‌شود کارت بتواند داده‌های بیشتری مثل تکسچرهای با کیفیت بالا، مدل‌های سه‌بعدی پیچیده، بافت‌های بزرگ و رزولوشن‌های بالا را همزمان در حافظه نگه دارد، در بازی‌های جدید و نرم‌افزارهای رندرینگ، اگر VRAM کافی نباشد، کارت باید داده‌ها را به حافظه اصلی RAM یا حتی هارد دیسک انتقال دهد که باعث کاهش شدید سرعت می‌شود.

سرعت حافظه و پهنای باند  Memory Clock & Bandwidth

سرعت و پهنای باند حافظه تعیین می‌کند که داده‌ها با چه سرعتی بین GPU و حافظه منتقل شوند، سرعت حافظه بر حسب مگاهرتز MHz اندازه‌گیری می‌شود و پهنای باند بالاتر باعث می‌شود هسته‌های GPU کمتر منتظر داده بمانند و بهینه‌تر کار کنند.

پهنای باند حافظه = سرعت حافظه × تعداد بیت‌های باس × 2 به دلیل Double Data Rate

برای مثال، کارت‌های جدید GDDR6X می‌توانند پهنای باندی بیش از ۷۰۰ گیگابایت بر ثانیه داشته باشند.

پهنای باند  Bandwidth این مقدار نشان‌دهنده تعداد بیت‌هایی است که کارت گرافیک به طور همزمان می‌تواند از حافظه بخواند یا بنویسد و معمولاً بین ۱۲۸ بیت تا ۳۸۴ بیت متغیر است. کارت‌های رده بالا معمولاً باس ۳۲۶ یا ۳۸۴ بیت دارند که پهنای باند بالاتری را فراهم می‌کند.

تکنولوژی‌های مختلف حافظه

کارت‌های گرافیک معمولاً از حافظه‌های GDDR (Graphics Double Data Rate) اما برخی کارت های گرافیکی خاص از HBM (High Bandwidth Memory) استفاده می‌کنند.

انواع رایج:

GDDR5 پایدار و متداول در نسل‌های گذشته

GDDR5X نسخه سریع‌تر GDDR5

GDDR6 نسل جدید با سرعت بالاتر و مصرف انرژی کمتر و با نرخ انتقال داده بسیار بالا بیش از 20 گیگابیت بر ثانیه

GDDR6X نسل بسیار سریع با پهنای باند بالا، در کارت‌های رده بالا

HBM برخی کارت‌های حرفه‌ای یا خاص، مثل کارت‌های کاری ایستگاه‌های کاری، از این حافظه‌ها استفاده می‌کنند که سرعت و پهنای باند بسیار بالایی دارد ولی هزینه و پیچیدگی بیشتری دارد.

HBM2 حافظه‌ای با پهنای باند بسیار بالا چند صد گیگابایت بر ثانیه، مصرف انرژی پایین‌تر، اما هزینه و پیچیدگی ساخت بیشتری دارد، HBM2 یک نوع حافظه دسترسی تصادفی (DRAM) با پهنای باند بالاست که در سال ۲۰۱۶ به عنوان استاندارد صنعتی معرفی شد، HBM2 مخفف High Bandwidth Memory 2 است و نسل دوم از حافظه‌های پهنای باند بالا به شمار می‌رود، این نوع حافظه به طور گسترده در کارت‌های گرافیک و محاسبات با کارایی بالا به دلیل پهنای باند و چگالی بالای خود استفاده می‌شود.

HBM2E یا HBM2 Extended نسخه بهبود یافته HBM2 است که پهنای باند بیشتری ارائه می‌دهد، در HBM2E، پهنای باند به ازای هر پین تا ۳۳ درصد افزایش می‌یابد و ظرفیت هر تراشه DRAM نیز به ۱۶ گیگابیت (۲ گیگابایت) می‌رسد که دو برابر HBM2 است.

حافظهHBM بیشتر در کارت‌های کاری حرفه‌ای مانند کارت‌های رده ورک استیشن استفاده می‌شود.

مقایسه پهنای باند نمونه

حافظه	سرعت موثر Gbps	باس بیت	پهنای باند تقریبی GB/s
GDDR5	7	256	224
GDDR6	14	256	448
GDDR6X	19	320	760
HBM2	2.0 هر پشته	1024	تا 512 چند پشته کنار هم

انعطاف‌پذیری و قابل‌حمل‌بودن محدود

پردازنده‌های گرافیکی از نظر تطبیق با پلتفرم‌ها و معماری‌های مختلف محدودیت دارند. برخی از سیستم‌عامل‌ها مانند iOS یا Android و همچنین برخی زبان‌های برنامه‌نویسی مانند Ruby یا PHP توسط GPU پشتیبانی نمی‌شوند که این محدودیت‌ها استفاده از آنها را در برخی کاربردها دشوار می‌کند.

 (APU) Accelerated Processing Unit

نوعی پردازنده است که ترکیبی از پردازنده مرکزی (CPU) و پردازنده گرافیکی (GPU) را در یک تراشه واحد ارائه می‌دهد. این تراشه‌ها به‌طور خاص برای بهبود عملکرد گرافیکی در سیستم‌هایی طراحی شده‌اند که نیازی به قدرت پردازش گرافیکی بالا ندارند و می‌خواهند از یک تراشه یکپارچه بهره ببرند. ای‌پی‌یوها برای کاربردهایی که نیاز به پردازش گرافیکی متوسط دارند و در عین حال بهینه‌سازی مصرف انرژی در آن‌ها اهمیت دارد، گزینه‌ای ایده‌آل هستند. این تراشه‌ها در دستگاه‌های موبایل، لپ‌تاپ‌ها و کامپیوترهای دسکتاپی که فضای محدودی دارند، استفاده‌های زیادی دارند.

نحوه اتصال به مادربرد (Interface)

کارت گرافیک معمولاً از طریق اسلات PCI Express PCIe به مادربرد متصل می‌شود، سرعت و نسل PCIe روی عملکرد کارت تاثیر دارد. اینترفیس با اتصال کارت گرافیکی به گذرگاه مربوطه بر روی مادربرد، داده ها را از روی حافظه کارت گرافیک با مادربرد تبادل می کند و در این حالت کامپیوتر سیگنال ها را از طریق گذرگاه برای تغییر محتویات حافظه ارسال می کند. در کارت گرافیک یک بخش ارتباط کارت گرافیک با مادربرد است و یک بخش ارتباط کارت گرافیک با مانیتور است.

کارت گرافیک ها دارای اسلات های متفاوتی هستند و یکی از مشخصه های تقسیم بندی آنهاست. در سالهای بسیار دور از شکافهای EISA استفاده می شد و  از سال 1998 تا به الان فقط دو نوع اسلات توسعه برای پشتیبانی از کارت گرافیک در مادربرد ها مورد استفاده قرار گرفته است، اولین اسلات که تا سال 2005 از آن استفاده می شد و اکنون منسوخ شده و دیگر استفاده نمی شود، شکاف گسترشی AGP بود که ورژن های مختلفی مثل AGP 4X یا AGP 8X داشت. تفاوت این ورژن ها از لحاظ کلید یا شکاف روی اسلات و پهنای های باند آنها بود. بهترین و پرسرعت ترین اسلات بین آنها AGP، از نوع AGP 8X بود.

در سال های 2004 تا 2005 کمپانی های سازنده مادربرد و کارت گرافیک به فکر افتادند و تحولی بزرگ در این صنعت رخ داد. در این مدت اسلات های AGP جای خود را به PCI Express یا همان PCIe دادند.

اینترفیس یا رابط سخت افزاری ISA – به پایه های طلایی رنگ توجه کنید.

اینترفیس یا رابط سخت افزاری AGP- به پایه های طلایی رنگ توجه کنید.

اینترفیس یا رابط سخت افزاریPCIe  –  به پایه های طلایی رنگ توجه کنید.

سازندگان کارت گرافیک

سه شرکت INTEL , AMD , NVIDIA تولید کنندگان مهم GPU می باشند که با مقایسه عملکرد و قیمت و نوع کاری که می خواهید انجام دهید می توانید انتخاب کنید کدام یک را خریداری کنید البته نرم افزار های بنچ مارک نیز می تواند در انتخاب کارت گرافیک مناسب به شما کمک کند.

در ادامه می‌توانید مقایسه کارت‌های جدید اینتل را با رقبای هم‌رده از برندهای انویدیا و ای‌ام‌دی مشاهده کنید.

ویژگی‌ها	Intel Arc B580	Nvidia RTX 4060	AMD RX 7600
معماری	Xe2 Battlemage	Ada Lovelace	RDNA 3
فرآیند ساخت	5 نانومتری TSMC	4 نانومتری TSMC	6 نانومتری TSMC
فرکانس بوست	2.67 گیگاهرتز	2.46 گیگاهرتز	2.6 گیگاهرتز
حافظه ویدئویی (VRAM)	12 گیگابایت GDDR6 با رابط 192 بیتی	8 گیگابایت GDDR6 با رابط 128 بیتی	8 گیگابایت GDDR6 با رابط 128 بیتی
پهنای باند حافظه	456 گیگابایت بر ثانیه	272 گیگابایت بر ثانیه	288 گیگابایت بر ثانیه
توان مصرفی (TBP)	190 وات	115 وات	165 وات
قیمت رسمی	249 دلار	299 دلار	269 دلار

کارتهای گرافیک اینتل با توجه به امکانات ارائه شده قیمت پایین تری دارند ولی با توجه به اینکه شرکت اینتل به تازگی وارد صنعت کارت گرافیک شده است هنوز شناخته شده نیست و اقبال کمتری دارد ولی ممکن است آینده ورق برگردد و در حال حاضر اقبال بیشتر به سوی کارتهای گرافیک شرکت Nvidia و بعد شرکت AMD می باشد.

نصب و آپدیت درایور کارت گرافیک

به روز نگه داشتن درایور کارت گرافیک به شما کمک می‌کند تا بهترین عملکرد ممکن را در بازی، ادیت تصاویر و صوت، مدل سازی سه بعدی و رندرینگ و کار با کامپیوتر داشته باشید. حتی گاهی برای اجرای آخرین نسخه بازی‌ها یا نرم‌افزارها به نصب درایور جدید نیاز دارید. به همین خاطر ایده خوبی است که به صورت دوره‌ای نسخه‌های جدید درایور را بررسی کنید و در صورت وجود، آن‌ها را نصب کنید. چه کامپیوتر شما از پردازنده گرافیکی اینتل، ای ام دی یا nvidia استفاده کند.

توجه کنید که با سرچ ساده در اینترنت می توانید روش نصب کارت گرافیک خود رابیابید ولی قبل از آن بایستی مدل دقیق کارت گرافیک یا لپ تاپ خود را بدهید که اغلب پشت لپ تاپ مدل روی برچسبی نوشته شده است و یا با استفاده از فرامینی که گفته شده و نرم افزارهایی که گفته شده مدل کارت گرافیک خود را پیدا کنید.

نرم افزاهایی نظیر CPU-z و GPU-z و… برای شناسایی سخت افزار مناسب هستند و یا با دستورات Dxdiag و یا System Information و یا Device Manager و… می توانید مشخصات کارت گرافیک خود را بیابید.

درایور گرافیک nvidia و درایور گرافیک AMD و درایور گرافیک Intel دارای نرم افزار درایور گرافیکی هستند که می‌تواند کارت شما را تشخیص داده و آخرین به روز رسانی‌ها را به شما اطلاع دهد. توصیه می‌شود آنها را نصب کنید تا بتوانید در آینده درایورهای GPU خود را به راحتی ارتقا دهید.

نشانه های خرابی کارت گرافیک چیست؟

در هنگام عیب یابی صفحه، اشکال یا رنگ‌های عجیب و غریب را مشاهده می‌کنید که به طور تصادفی ظاهر می‌شوند. بیشتر اوقات می‌توانید با راه اندازی مجدد بازی یا برنامه این مسئله را حل کنید. با این حال، اگر کارت گرافیک خراب است، به احتمال زیاد، این علامت به زودی برمی گردد و یا سوس سو می زند و یا تصویر سایه می شود همه نشان از خرابی یا اشکال در کارت گرافیک است که گاهی با خاموش و روشن کردن کامپیوتر و یا گاهی با نصب مجدد درایور کارت گرافیک درست می شود.

تجربه: تصویر ندادن کامپیوتر بعد از آپدیت کارت گرافیک

بعد از آپدیت درایور کارت گرافیک از وب سایت سازنده کارت گرافیک کامپیوتر روشن می شود و بوق سلامت هم می زند اما تصویر روی مانیتور نمایش داده نمی شود. ابتدا کیس را به یک مانیتور دیگر متصل کنید اگر تصویر می دهد که یعنی اشکال از درایور است و حتی اگر تصویر نداد هم با پورت های دیگر و کابل های دیگر چک کنید ممکن است تصویر بدهد و درب کیس را باز کنید و باطری سی موس را درآورید و بگذارید تا سی موس پاک شود و سپس سیستم را روشن کنید و یا سیستم را به حالت Safe Mode بالا بیاورید و درایور کارت گرافیک را حذف کنید اگر نمی خواهید این کار را انجام دهید می توانید از ویندوز های لایو نظیر HBCD یا Sergi Strelec استفاده کنید تا مطمئن شوید اشکال از ویندوز و کارت گرافیک است کافی است با فلش بوت ایبل یکی از این دو ویندوز ها سیستم را بوت کنید تا ببینید آیا سیستم تصویر می دهد یا نه چون وقتی با HBCD یا SergiStrelec بوت می کنید یعنی مانند این است که با یک ویندوز جدید که هیچ درایور بخصوصی ندارد دارید کار می کنید و بسیاری از مسائل مربوط به ویندوز اصلی و درایور ها را ندارید.

سرعت فن یکی از نشانه‌های رایج مشکلات کارت گرافیک است. اگر حتی در زمانی که رایانه در حالت بیکار است متوجه سرعت زیاد فن می‌شوید، این بدان معنی است که چیزی بیش از حد گرم می‌شود. هنگامی که کارت گرافیک بیش از حد گرم می‌شود، ممکن است فقط برای گرد و غبار باشد. اگر اینطور نباشد، ممکن است نشانه سو عملکرد باشد.

برنامه‌های بسیاری وجود دارند که می توانند درجه حرارت کارت گرافیک شما را کنترل کنند. تولیدکنندگان سیستم های محافظتی را برای جلوگیری از آسیب در هنگام گرم شدن بیش از حد کارت گرافیک با کاهش کارایی کارت خاموش تا زمانی که خاموش شود، اجرا کرده‌اند. با این حال، بهتر است قبل از اینکه منجر به آسیب شدیدتر شود، اقدام کنید. در بایوس کامپیوتر و همچنین نرم افزارهایی برای افزایش سرعت فن کارت گرافیک وجود دارد که با سرچ در اینترنت می توانید جدیدترین آنها را بیابید و نصب کنید) مانند نرم افزار HWiNFo یا (Speedfan، دقت کنید افزایش سرعت فن نباید برای همیشگی باشد چون عمر فن را کاهش می دهد و در شرایط فشار سخت به کامپیوتر مانند گیم های سنگین و رندر تصاویر و کارهای سنگین گرافیکی این کار را انجام دهید.

نرم افزارهای تست کارت گرافیک :

نرم افزارهای تست سلامت کارت گرافیک به صورت یک لیست برای شما آورده شده‌اند:

1. FurMark
2. 3DMark
3. Heaven Benchmark
4. Valley Benchmark
5. MSI Kombustor
6. GPU-Z
7. HWiNFO
8. AIDA64
9. OCCT
10. Superposition Benchmark

به کمک این نرم افزارها میتوانید عملکرد و پایداری کارت گرافیک خودتان را بررسی و تست‌های سلامت را انجام دهید.

در سال‌های اخیر برای اورکلاک و تست پایداری کارت‌های گرافیک از نرم افزارهای تست استفاده می‌شود. این نرم افزارها به شما امکان می‌دهند تا از عملکرد اجزای سخت افزاری مختلف در کارت گرافیک مانند RAM، چرخه کارت گرافیک، توان پردازش و … مطلع شوید.

FurMark تست استرس GPU را به درستی انجام می‌دهد. این نرم افزار یک بار سنگین را بر روی پردازنده گرافیکی وارد می کند و با این روش‌ کارت گرافیک را از نظر میزان قدرت پردازش می‌سنجد.

بنچمارک و آورکلاک کارت گرافیک

اورکلاک کردن پردازنده گرافیکی به این معناست که سرعت کارت گرافیک را از حالت پیش فرض آن فراتر ببرید تا سرعت بیشتری را به بازی هایتان اضافه کنید! این روش تا حدی شبیه ریختن کمی ماده آتش‌زا در منقل است که به شما کمک می کند کباب را سریع‌تر آماده کنید. بنابراین، اورکلاک کردن کمک می کند کارآیی کارت گرافیک را افزایش دهید، به ویژه اگر مانیتوری خریده اید که نرخ تازه سازی تصویر و رزولولشن و زمان پاسخ دهی بالایی دارد.

امروزه تقریبا تمام پردازنده های گرافیکی موجود در بازار، قابلیت اورکلاک کردن را دارند. حتی بسیاری از بهترین برندهای کارت گرافیک (که اغلب با اورکلاک های کارخانه ای از پیش اعمال شده عرضه می شوند)، مقداری فضا برای اورکلاک بیشتر باقی می گذارند.

البته این نکته مهم را یادتان نرود که اورکلاک کردن GPU می تواند پروسه دشوار و حساسی باشد. به این علت که باید نقطه ای را پیدا کنید که کارت گرافیک با حداکثر سرعت ممکن کار می کند، اما باید حواس تان باشد که کمی قبل تر از نقطه ای که افزایش گرما و انرژی شروع به ایجاد مشکلات پایداری می کنند، توقف کنید. انجام موفق پروسه اورکلاک تا حدی به آزمون و خطا نیاز دارد. اما نگران نباشید.

پردازنده و رم در کارت گرافیکی، سرعت کلاک مخصوص به خود را دارند. منظور از سرعت کلاک این است که چند چرخه های عملیاتی در یک ثانیه انجام می شوند. برای مثال، سرعت کلاک هسته پردازنده یک کارت گرافیک RTX 3080، می تواند به ۱۷۱۰ مگاهرتز برسد، که معادل با ۱.۷۱ میلیارد چرخه در ثانیه است، این عدد خیلی زیادی است! اما حتی می توانید این سرعت را اورکلاک کنید تا در هر ثانیه چرخه های بیشتری تکمیل شوند، و در نهایت بتوانید عملکرد بسیار سریع تری را تجربه کنید. به طور کلی، می توانید هم هسته پردازنده کارت گرافیک و هم VRAM آن را به طور مجزا اورکلاک کنید. البته نکته کلیدی این است که نباید آنها را خیلی تحت فشار قرار دهید، زیرا سرعت کلاک زیاد از حد، باعث می شود هسته های پردازنده و VRAM داغ تر شوند و انرژی بیشتری را از واحد منبع تغذیه (PSU) طلب کنند. اورکلاک خوب، به معنای پیدا کردن تعادل بین پایداری سیستم و عملکرد ارتقاء یافته است، که می تواند تا ۲۰ درصد بیشتر از سرعت قبلی باشد. البته توجه داشته باشید که این میزان بسته به کارت گرافیک و خنک کننده رایانه می تواند متفاوت باشد.

روش آورکلاک کردن کارت گرافیک خود را در اینترنت جستجو کنید در اینجا روش آورکلاک توضیح داده نمی شود چون بستگی به نوع و مدل کارت گرافیک بسیار روشهای مختلفی وجود دارد.

و حتماً از نرم افزار های تست سلامت نظیر GPU-z استفاده کنید و مدام ولتاژ و دمای جی پی یو و وی رم کارت گرافیکتان را زیر نظر داشته باشید.

جمع بندی با چند سوال:

تفاوت CPU و GPU چیست؟

CPU پردازنده‌ای است که وظایف عمومی و پیچیده را به‌صورت تسلسلی انجام می‌دهد، در حالی که GPU برای پردازش موازی داده‌های زیاد و کارهای گرافیکی بهینه است.

آیا برای انجام تمامی کارها به GPU نیاز است؟

نه، پردازنده گرافیکی تنها برای وظایفی که نیاز به پردازش موازی دارند مانند رندرینگ گرافیک، شبیه‌سازی‌های پیچیده، و یادگیری ماشین کاربردی است.

آیا انتخاب یک APU به صرفه‌تر از خرید CPU و GPU است؟

بله، استفاده از APU برای کاربردهایی با نیاز گرافیکی متوسط به صرفه‌تر است، اما اگر به پردازش گرافیکی قوی نیاز دارید، استفاده از GPU مناسب‌تر است.

آیا می‌توانم از هر دو CPU و GPU در کنار هم استفاده کنم؟

بله، بسیاری از سیستم‌ها از CPU و GPU به‌طور همزمان استفاده می‌کنند.