Una tarjeta gráfica o tarjeta de vídeo es una tarjeta de circuito impreso encargada de transformar las señales eléctricas que llegan desde el microprocesador en información comprensible y representable por la pantalla del ordenador.
Normalmente lleva chips o incluso un procesador de apoyo
para poder realizar operaciones gráficas con la máxima eficiencia posible, así
como memoria para almacenar tanto la imagen como otros datos que se usan en
esas operaciones.
Dos aspectos importantes al considerar el potencial de una
tarjeta gráfica son la resolución que soporta la tarjeta y el número de colores
que es capaz de mostrar simultáneamente, en la actualidad la mayoría de las
tarjetas soportan resoluciones de 1024 x 768 con 24 bits de colores
Partes
1-Conector: permite
la inserción de la tarjeta en la ranura de la tarjeta principal
- Motherboard.
2-Memoria: se
trata de memoria RAM encargada de almacenar información
exclusivamente de video, liberando la RAM principal.
3-Ventilador y disipador: se
encarga de enfriar el disipador, el cuál absorbe el calor generado
por el microprocesador de gráficos (GPU).
4-Microprocesador
(GPU): se encarga del proceso de información exclusivamente de vídeo.
5-Placa plástica: es
la estructura en la que se montan las partes de la tarjeta TV/FM.
6-Puerto VGA: tiene
15 pines y transmite video hacia cualquier tipo de monitor CRT ó pantalla LCD.
7-Puerto S-Vídeo: utilizado
para trasmitir a televisores de alta definición.
8-Puerto DVI: transmite
señal de video con alta definición.
9-Soporte: permite
fijar de manera correcta la tarjeta en el chasis del gabinete.
10-Conector
de alimentación PCIe: recibe electricidad directamente desde
la fuente ATX.
Características:
GPU
Es un procesador dedicado al procesamiento de gráficos y es
el componente más importante, de él depende en gran medida el rendimiento. Su
propósito es aligerar la carga de trabajo del procesador central y, por ello,
está optimizado para el cálculo en coma flotante, predominante en las funciones
3D.
Actualmente, los chips gráficos en Nvidia van del GeForce 7xxx al 8800Ultra y en ATI/AMD del Radeon X1050 al HD2900XT.
Actualmente, los chips gráficos en Nvidia van del GeForce 7xxx al 8800Ultra y en ATI/AMD del Radeon X1050 al HD2900XT.
Core Clock
Es la frecuencia de reloj del núcleo/GPU. Es la que dicta la
velocidad a la que trabaja la GPU, por lo que cuanto mayor sea mejor. Las
velocidades actuales oscilan desde los 250 MHz (gama baja) a 750 MHz (gama
alta).
RAMDAC
Es un conversor de digital a analógico de memoria RAM. Se
encarga de transformar las señales digitales producidas en el ordenador en una
señal analógica que sea interpretable en el ordenador. Según el número de bits
que maneje a la vez y la velocidad con que lo haga, el conversor será
capaz de dar soporte a diferentes velocidades de refresco del monitor (se
recomienda trabajar a partir de 75 Hz, nunca con menos de 60 Hz). Dada la
creciente popularidad de los monitores digitales y que parte de su
funcionalidad se ha trasladado a la placa base, el RAMDAC está quedando
obsoleto.
Memoria
La memoria RAM de una tarjeta gráfica sirve principalmente
para almacenar las texturas que ésta maneja y procesa (internamente, el
Z-Buffer es muy importante porque es el encargado de gestionar las coordenadas
de profundidad de las imágenes en los gráficos 3D), por ese motivo debe de ser
suficiente para aquellas aplicaciones o juegos muy exigentes y así no tener
problemas de rendimiento.
Pero una cosa que hay que tener en cuenta es que
no sólo hay que fijarse en la cantidad de memoria, sino en su tipo y
frecuencia (lo comentaremos en el punto de abajo). La importancia de esto es
porque muy pocas aplicaciones/juegos requieren procesar una cantidad de datos
al mismo tiempo.
Por decirlo de alguna manera, necesitan procesar pocas –
relativamente – cantidades de datos, pero a altas velocidades.
Un ejemplo (exagerado) es comparar la gráfica GeForce 7300GT
de 512 MB y la 8600GTS de 256 MB. Una cuesta sobre 70€ y la otra sobre 185€.
Aparte del chip gráfico y otras cualidades que alberga, la de 256 MB es mes
mejor tarjeta respecto a la memoria porque es GDDR3 a 2000 MHz, en cambio la de
512 MB es DDR2 a 800 MHz.
Memory
Clock
Como se ha dicho anteriormente, es un punto importante de la
memoria de video. Cuanta más velocidad tenga (se mide en MHz) mejor, ya que más
rápido la memoria puede acceder a ella misma y trabajar los datos solicitados.
Actualmente se comprende entre 400 y 2160 MHz.
Actualmente se comprende entre 400 y 2160 MHz.
Ancho de
Banda
Se podría decir que es por donde pasa la información de la
GPU a la memoria de video y viceversa. Cuanto mayor sea este ancho de banda (se
mide en Bits) mejor porque podrá enviar y recibir mayor información y tener un
mejor desempeño.
Actualmente oscilan entre 64 y 512 Bits, por lo que está de 512 Bits sería 64 Bytes. Si el clock fuese a 1650 MHz, podría llegar a mover 105,6 Gbps (64 x 1650) de información.
Actualmente oscilan entre 64 y 512 Bits, por lo que está de 512 Bits sería 64 Bytes. Si el clock fuese a 1650 MHz, podría llegar a mover 105,6 Gbps (64 x 1650) de información.
Pipelines
Son las unidades de cálculo especializadas como son los
polígonos, sus coordenadas y su posición, ayuda a la texturización, etc.
Las diferentes etapas del proceso de renderización son:
Las diferentes etapas del proceso de renderización son:
Input Assembler:
aporta los datos de entrada (líneas, puntos y triángulos).
Vertex Shader: se
encarga de las operaciones de vértices (iluminación, texturas,
transformaciones). Trata los vértices individualmente.
Geometry Shader:
realiza operaciones con entidades primitivas (líneas, triángulos o vértices). A
partir de una primitiva, el geometry shader puede descartarla, o
devolver una o más primitivas nuevas.
Stream Output:
almacena la salida de la etapa anterior en memoria. Resulta útil para
realimentar el pipeline con datos ya calculados.
Rasterizer:
convierte la imagen 3D en píxeles.
Pixel Shader:
operaciones con los píxeles.
Output Merger: se
encarga de combinar la salida del pixel shader con otros tipos de
datos, como los patrones de profundidad, para construir el resultado final.
Stream Processing
Unit
Bloque de hardware que ejecuta operaciones matemáticas en
unos datos iniciales de un stream.
SIMD
Un grupo de unidades Stream processors ejecutando una sola
instrucción en objetos de datos múltiples.
Anti-Aliasing
y Anisotropic
El Anti-Aliasing es un filtro que consiste en eliminar las
“dentadas” de las curvas de las imágenes debidas por su resolución (Aliasing).
El Anisotropic es un método que hace aparecer las texturas
más limpias. Subiendo la resolución del juego es una manera de mejorar las
gráficas o las texturas. Fuera de eso, las texturas que estén a una distancia
prudencial pueden verse borrosas y por más que subas la resolución, la lejanía
de las texturas seguirán viéndose igual de borrosas. Por lo que el filtro sirve
para aumentar los detalles de estas mismas texturas y para reducir la
borrosidad que aparece.
OpenGL
Es una especificación estándar que define una API
multilenguaje y multiplataforma para escribir aplicaciones que produzcan
gráficos 2D y 3D. Es el principal competidor de Direct3D de Microsoft.
Actualmente está en la versión 2.1.
DirectX
Es una colección de APIs creadas para facilitar tareas
relacionadas con la programación de juegos en la plataforma Microsoft Windows.
Viene distribuido gratuitamente en las versiones de Windows. La última versión
es la 10.1 que se distribuye para Windows Vista.
SLI y
CrossFire
Tecnología de Nvidia y ATI respectivamente, que permite
conectar dos tarjetas gráficas en un mismo ordenador con el objetivo de
aumentar el rendimiento gráfico. Hoy en día muchas placas bases vienen
preparadas para esta tecnología, pero las gráficas suelen venir preparadas las
de gama media-alta. Aunque es una buena opción para aumentar el rendimiento, en
mi opinión el gasto de dinero que supone tener otra gráfica no es justificable.
AGP
Tipo de ranura para tarjetas gráficas. Existen 4 versiones:
1x, 2x, 4x y 8x. Todavía existen, pero poco a poco van desapareciendo. Las
placas bases actuales ninguna la llevan, aunque siguen vendiéndose gráficas
para ordenadores “viejos” que no tienen todavía el nuevo puerto PCI-Express.
PCI Express
Es un nuevo desarrollo de PCI (16x) que usa los conceptos de
programación y los estándares de comunicación existentes, pero se basa en un
sistema de comunicación serie mucho más rápido. Es el estándar que se utiliza
actualmente en placas base y las tarjetas gráficas. Con este puerto eliminaron
el típico culo de botella que ocurría en AGP.
Salidas de
Video
SVGA: Estándar
analógico diseñado para monitores CRT: sufre de ruido y distorsión por la
conversión de digital a analógico y el error de muestreo al evaluar los píxeles
a enviar al monitor.
DVI: Sustituto
del anterior que hace obtener la máxima calidad de visualización en las
pantallas digitales como los LCD o proyectores. Además, evita los fallos del
SVGA.
S-Video: Incluido
para dar soporte a televisores, reproductores de DVD, vídeos y videoconsolas.
Video Compuesto:
Analógico de muy baja resolución mediante conector RCA.
Video por
Componentes: Utilizado también para proyectores. Tiene más o menos la misma
calidad que la salida SVGA, pero dispone de tres clavijas (Y, Cb y Cr).
HDMI: Tecnología
digital que pretende sustituir todas las anteriores. Es una norma de audio y
video digital de alta definición. Permite el uso de vídeo estándar, mejorado o
de alta definición, así como audio digital multicanal en un único cable.
Existen dos tipos de conector HDMI, el de tipo A y el B. El de tipo B es el
interesante ya que permite llevar un canal de video expandido para pantallas de
alta resolución (este tipo está diseñado para resoluciones más altas que las de
formato 1080p).
Tarjeta de Red
Una tarjeta de red (también llamada placa de
red o Network Interface Card (NIC)) es una clase de tarjeta destinada
a ser introducida en la placa madre de una computadora o se
conecta a uno de sus puertos para posibilitar que la máquina se sume
a una red y pueda compartir sus recursos (como los documentos,
la conexión a Internet o una impresora, por ejemplo).
Funciones
No obstante, podemos determinar que cualquier tipo de
tarjeta de red cumple con ocho funciones básicas que son las siguientes:
- Transmisión y recepción, o lo que es lo mismo, envío y recepción de datos.
- Accede al conector, que a su vez es el que permite que se pueda lograr el acceso al cable de red.
- Lleva a cabo la conversión de serial a paralelo.
- Realiza el procedimiento conocido por el nombre de buffering. Un término este con el que se define a la tarea de almacenamiento de información que realiza dicha tarjeta de red para que luego aquellos datos se puedan transmitir y traspasar haciendo uso de los correspondientes cables o sistemas inalámbricos.
- Petición de escucha que se acomete con la red para, de esta manera, proceder luego a la mencionada transmisión de la información.
- Codifica y decodifica las señales de los cables en otras que sean entendibles.
- Agrupa todo el conjunto de datos almacenados de tal manera que, llegado el momento, se puedan transportar de una manera entendible y sencilla.
- Comunicación con la correspondiente memoria o disco duro del ordenador.
Por lo general, una tarjeta de red posee
Dos luces indicadoras (LED):
La luz verde corresponde a la alimentación eléctrica.
La luz roja (100 Mb/s) indica actividad en la red (envío o recepción de datos). Para preparar los datos que se deben enviar, la tarjeta de red utiliza un transceptor que transforma a su vez los datos paralelos en datos en serie.
Dos luces indicadoras (LED):
La luz verde corresponde a la alimentación eléctrica.
La luz roja (100 Mb/s) indica actividad en la red (envío o recepción de datos). Para preparar los datos que se deben enviar, la tarjeta de red utiliza un transceptor que transforma a su vez los datos paralelos en datos en serie.
Partes de una red alambrica
1.Conector para la ranura: es el encargado de transmitir datos entre los puertos de la tarjeta y la tarjeta principal
1.Conector para la ranura: es el encargado de transmitir datos entre los puertos de la tarjeta y la tarjeta principal
2.Tarjeta: es la placa plástica sobre la cuál se encuentran fijos todos los chips y circuitos.
3.Puertos: permiten la conexión del cable de red con la tarjeta y su respectiva comunicación con la tarjeta principal
4.Placa de sujeción: es metálica y permite soportar los puertos así como la sujeción hacia el chasis del gabinete.
Partes de una red inalámbrica
Tarjeta red alambrica
Una antena es un dispositivo diseñado con el objetivo de emitir y/o recibir ondas electromagnéticas hacia el espacio libre. Una antena transmisora transforma energía eléctrica en ondas electromagnéticas, y una receptora realiza la función inversa. Si las dimensiones de la antena son mucho más pequeñas que la longitud de onda las antenas se denominan elementales, si tienen dimensiones del orden de media longitud de onda se llaman resonantes, y si su tamaño es mucho mayor que la longitud de onda son directivas.
Una antena es un dispositivo diseñado con el objetivo de emitir y/o recibir ondas electromagnéticas hacia el espacio libre. Una antena transmisora transforma energía eléctrica en ondas electromagnéticas, y una receptora realiza la función inversa. Si las dimensiones de la antena son mucho más pequeñas que la longitud de onda las antenas se denominan elementales, si tienen dimensiones del orden de media longitud de onda se llaman resonantes, y si su tamaño es mucho mayor que la longitud de onda son directivas.
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