Mempelajari Cara Kerja Kartu Grafis Pada Komputer atau Laptop

Komputer ataupun laptop dapat memudahkan pekerjaan manusia alat ini sangatlah populer, visualisai tampilan gambar pun kini semakin canggih dan modern. Pernahkah anda bertanya-tanya bagaimana cara kerja GPU

Gambar yang Anda lihat di monitor komputer Anda terbuat dari titik-titik kecil yang disebut piksel. Pada pengaturan resolusi paling umum, layar menampilkan lebih dari 2 juta piksel, dan komputer harus memutuskan apa yang harus dilakukan dengan masing-masing piksel untuk membuat gambar. Untuk melakukan ini, diperlukan penerjemah -- sesuatu untuk mengambil data biner dari CPU dan mengubahnya menjadi gambar yang dapat Anda lihat. Penerjemah ini dikenal sebagai pengolah grafis, atau GPU.

Mempeljari Cara Kerja Kartu Grafis GPU Pada Komputer atau Laptop

Sebagian besar laptop dan desktop konsumen tingkat pemula kini hadir dengan GPU sekunder yang terpasang pada prosesor utama mereka, yang dikenal sebagai grafis terintegrasi. Namun, mesin pro-level atau kustom sering kali juga memiliki ruang untuk kartu grafis khusus. Keuntungan dari kartu grafis adalah bahwa hal itu biasanya dapat membuat visual yang lebih kompleks jauh lebih cepat daripada chip terintegrasi.

Pekerjaan kartu grafis itu rumit, tetapi prinsip dan komponennya mudah dipahami. Pada artikel ini, kita akan melihat bagian dasar kartu video dan fungsinya. Kami juga akan memeriksa faktor-faktor yang bekerja sama untuk membuat kartu grafis yang cepat dan efisien.

Pikirkan komputer sebagai perusahaan dengan departemen seninya sendiri. Ketika orang-orang di perusahaan menginginkan karya seni, mereka mengirim permintaan ke departemen seni. Departemen seni memutuskan bagaimana membuat gambar dan kemudian meletakkannya di atas kertas. Hasil akhirnya adalah ide seseorang menjadi gambar yang nyata dan dapat dilihat.

Kartu grafis bekerja dengan prinsip yang sama. CPU, bekerja sama dengan aplikasi perangkat lunak, mengirimkan informasi tentang gambar ke kartu grafis. Kartu grafis memutuskan bagaimana menggunakan piksel pada layar untuk membuat gambar. Kemudian mengirimkan informasi itu ke monitor melalui kabel.

Membuat gambar dari data biner adalah proses yang menuntut. Untuk membuat gambar 3-D, kartu grafis terlebih dahulu membuat bingkai kawat dari garis lurus. Kemudian, itu meraster gambar (mengisi piksel yang tersisa). Ini juga menambahkan pencahayaan, tekstur dan warna. Untuk permainan cepat, komputer harus melalui proses ini sekitar 60 hingga 120 kali per detik. Tanpa kartu grafis untuk melakukan perhitungan yang diperlukan, beban kerja akan terlalu banyak untuk ditangani oleh komputer.

Kartu grafis menyelesaikan tugasnya menggunakan empat komponen utama berikut:

Koneksi motherboard untuk data dan daya
Prosesor grafis (GPU) untuk memutuskan apa yang harus dilakukan dengan setiap piksel di layar
Memori video (VRAM) untuk menyimpan informasi tentang setiap piksel dan untuk sementara menyimpan gambar yang sudah selesai
Koneksi monitor sehingga Anda dapat melihat hasil akhir

GPU - Graphics Processing Unit

Seperti motherboard, kartu grafis adalah papan sirkuit tercetak yang menampung prosesor dan VRAM. Ini juga memiliki chip sistem input/output (BIOS) yang menyimpan pengaturan kartu dan melakukan diagnostik pada memori, input dan output saat startup.

Prosesor kartu grafis, yang disebut unit pemrosesan grafis (GPU), mirip dengan CPU komputer. Namun, GPU dirancang khusus untuk melakukan perhitungan matematis dan geometrik yang kompleks yang diperlukan untuk rendering grafis. Beberapa GPU tercepat memiliki lebih banyak transistor daripada CPU rata-rata.

Sebuah GPU menghasilkan banyak panas, sehingga biasanya terletak di bawah unit pendingin atau kipas. Chip terintegrasi sedikit berbeda, karena mereka tidak memiliki VRAM sendiri, dan harus menarik dari tumpukan RAM yang sama dengan CPU. Perbedaan ini dapat menyebabkan sistem Anda kehabisan memori saat bermain game dengan GPU terintegrasi.

Selain kekuatan pemrosesannya, GPU menggunakan pemrograman khusus untuk membantunya menganalisis dan menggunakan data. AMD dan nVidia memproduksi sebagian besar GPU di pasar, dan kedua perusahaan telah mengembangkan peningkatan mereka sendiri untuk kinerja GPU. Prosesor video saat ini dapat menyediakan:

Full scene anti-aliasing (FSAA), yang menghaluskan tepi objek 3-D
Pemfilteran anisotropik (AF), yang membuat gambar terlihat lebih tajam
Fisika waktu nyata dan efek partikel
Tampilan multilayar
Output video kecepatan bingkai tinggi
Video definisi tinggi ultra dengan jutaan piksel
Perhitungan akselerasi GPU

Setiap perusahaan juga telah mengembangkan teknik khusus untuk membantu GPU menerapkan warna, bayangan, tekstur, dan pola.

Karena GPU membuat gambar, ia membutuhkan tempat untuk menyimpan informasi dan gambar yang lengkap. Ini menggunakan RAM kartu untuk tujuan ini, menyimpan data tentang setiap piksel, warnanya, dan lokasinya di layar. Bagian dari VRAM juga dapat bertindak sebagai buffer bingkai, yang berarti bahwa ia menyimpan gambar yang telah selesai sampai saatnya untuk menampilkannya. Biasanya, RAM video beroperasi pada kecepatan yang sangat tinggi dan porting ganda, yang berarti bahwa sistem dapat membaca dan menulis darinya pada saat yang bersamaan.

Kartu video modern dicolokkan ke slot ekspansi PCIe x16. Komputer faktor bentuk kecil dengan grafis terintegrasi, seperti laptop dan desktop mini, mungkin tidak dilengkapi dengan slot seperti itu. Kartu grafis masih dapat dihubungkan, namun, menggunakan perangkat solusi mahal yang disebut GPU eksternal.

Bacaan menarik lainnya: