Οδηγός Αγοράς GPU [Restored]

Last updated:

Η GPU είναι ένα κράτος εν κράτει μέσα στο PC. Είναι μια μητρική πλακέτα με δικό της επεξεργαστή που έχει Cache Memory, δική της RAM και δική της τροφοδοσία.

Τεχνικά χαρακτηριστικά μιας GPU

  • ROPs: Εκ του Render Output Unit ή του Raster Operations Pipeline. Είναι ένα από τα σημαντικά κομμάτια του Hardware μιας GPU αν όχι το πιο σημαντικό! Εκεί μέσα εκτελούνται διεργασίες κατά τις οποίες τα σχήματα με τη μορφή που τα ξέρουμε, μέσω μαθηματικών μοντέλων και αλγορίθμων μετατρέπονται σε ένα Raster Image (pixels ή κουκκίδες) για να μπορούν να γίνουν έξοδος εικόνας σε μια οθόνη. Η διαδικασία που μόλις ανέφερα ονομάζεται Rasterization. Tα ROPS εκτελούν επίσης τις συναλλαγές μεταξύ των buffers στη VRAM. Σε αυτό περιλαμβάνεται τόσο το γράψιμο και το διάβασμα τιμών όσο η πρόσμιξη τους για την παραγωγή επιθυμητών αποτελεσμάτων. Το hardware χρησιμοποιείται για hardware-based antialiasing όπως το MSAA περιλαμβάνεται στα ROP’s.
  • TMUs: Εκ του Texture Mapping Unit είναι ένα εξίσου σημαντικό κομμάτι των σύγχρονων GPUs. Ιστορικά ήταν πάντα ένας διαχωρισμένος ξεχωριστός επεξεργαστής φυσικής. Ένα TMU μπορεί να αλλάζει μέγεθος και να περιστρέφει ένα bitmap ώστε αυτό να μπει σε 3D αντικείμενο ως texture. Στις σύγχρονες GPU είναι ένα ξεχωριστό κομμάτι πάνω στη GPU.
  • Cuda cores (NVIDIA) Εκ του Compute Unified Device ArchitectureΗ CUDΑ είναι μια πλατφόρμα παράλληλης επεξεργασίας και ένα API φτιαγμένο από την NVIDIA. Στο API αυτό μπορεί κάποιος να γράψει σε C/C++ λόγω άμεσης επαφής με το hardware και σε Fortran. Κάθε GPU μπορεί να περιέχει εκατοντάδες CUDA Cores, καθένα από τα οποία δίνει ισχύ στη GPU. Όσο περισσότερα CUDA Cores έχουμε τόσο μεγαλύτερη είναι η ισχύς μιας GPU, αλλά είναι λάθος να συγκρίνουμε τον αριθμό των Cuda Cores μιας 960 (1024) με αυτά μιας 770 (1536), καθώς κάθε αρχιτεκτονική τους χρησιμοποιεί διαφορετικά.
  • Stream Processors (AMD): Στην AMD ,οι αντίστοιχοι των CUDA Core είναι οι Stream Processors. Ωστόσο η απευθείας σύγκριση τους είναι καλό να αποφευχθεί λόγω διαφορετικών αρχιτεκτονικών και τρόπου χρήσης. Οι SP της AMD λοιπόν χρησιμοποιούνται όταν το σύστημα αντιληφθεί ότι μια σειρά από διεργασίες μπορεί να επιταχυνθεί μέσω παράλληλης επεξεργασίας όπως η επεξεργασία ήχου σε ορισμένες περιπτώσεις. Η αύξηση του πλήθους τους είναι εδώ και μερικά χρόνια το χόμπι της AMD.
  • VRAM: Η μνήμη RAM της κάρτας γραφικών. Υπεύθυνη για προσωρινή αποθήκευση δεδομένων. Η ταχύτητά της αλλά και το μέγεθός της αποτελούν σημαντικά στοιχεία για καλές επιδόσεις αλλά δεν αρκούν μόνο αυτά. Σήμερα υπάρχουν οι GDDR3 οι GDDR5/GDDR5X και οι HBM/HBM2.
  • Memory ΒUS: Ένα ένα πολύ προβεβλημένο χαρακτηριστικό μιας GPU. Με το Memory Bus καθορίζουμε το πόσα bit μπορούν να περνάνε ταυτόχρονα από και προς τη μνήμη καθορίζοντας έτσι πόσο γρήγορα μια GPU μπορεί να έχει πρόσβαση και να αξιοποιήσει το Frame Buffer της. Με άλλα λόγια, το πόσο γρήγορα μια GPU μπορεί αποκτήσει πρόσβαση στη μνήμη της. Το μέγεθος του έχει να κάνει με τον τύπο μνήμης που έχουμε. Παράδειγμα στο GDDR5 το σύνηθες είναι τα 128/192/256bit. Μικρότερο bandwidth δε σημαίνει πάντα χειρότερες επιδόσεις. Βλέπε GTX 960 vs R9 380. 128bit η πρώτη και 256bit η δεύτερη, και θεωρούνται εφάμιλλες σχεδόν σε επιδόσεις.
  • TDP: Το ποσό της θερμότητας σε Watt που αποβάλλει στο περιβάλλον μια GPU. Όσο πιο λίγο είναι τόσο πιο «κρύο» λέμε ότι είναι το Chip. Χαμηλό TDP επίσης σημαίνει και μεγαλύτερο OC Headroom.
  • Λιθογραφία: Όπως στις CPU έτσι και στις GPU η λιθογραφία παίζει σημαντικό ρόλο. Αυτή τη στιγμή NVIDIA και AMD είναι στα 28nm. Κάτι που όμως θα αλλάξει σύντομα.
  • L2 Cache: Η γνωστή Zero-Wait State μνήμη που υπάρχει για κάθε πυρήνα μιας CPU, εδώ υπάρχει διαμοιρασμένη σε κομμάτια μεταξύ των ROPs. ΔΕΝ ΥΠΑΡΧΕΙ L3 cache καθώς δεν υπάρχουν πολυπύρηνες GPU… ακόμα.
  • Πυρήνας GPU: Ένα πράγμα που ίσως δεν ξέρουν πολλοί, είναι ότι η GPU έχει μόνο έναν πυρήνα μέσα στον οποίο είναι μεταξύ άλλων τα ROPs, η L2 cache και τα memory Controllers. Έξω από τον πυρήνα και γύρω από αυτόν υπάρχουν τα VRMs η GDDR5 μνήμη και όλα τα απαραίτητα κυκλώματα για την απρόσκοπτη λειτουργία της GPU.
  • Pixel Shaders: Οι επεξεργαστές των pixels είναι σημαντικοί σε μια GPU διότι εκτελούν ειδικά προγράμματα τα γνωστά ως Pixel Shaders. Το πλήθος τους και η συχνότητα λειτουργίας τους είναι ένας παράγοντας απόδοσης στις σύγχρονες GPU τόσο σημαντικός όσο και οι χρονισμοί της μνήμης και του πυρήνα.
  • Memory Clock: Το πόσο γρήγορα τρέχει η μνήμη των γραφικών.
  • Texture Fill Rate: Έχει να κάνει με τα TMUs πιο πάνω όσο και με το Core Clock. Δηλαδή… είναι ο ρυθμός με τον οποίο μπορεί μια GPU να «ζωγραφίζει» pixels και υπολογίζεται από το πολλαπλασιασμό των TMUs με το Core clock.
  • Core Clock: Το πόσο γρήγορα τρέχει ο πυρήνας των γραφικών. Το OC του πυρήνα και της μνήμης σε συνδυασμό με την αύξηση των Voltages δίνει μερικά παραπάνω FPS.
  • DirectX support: Ανοίγοντας το GPU-Z θα δείτε και τη λεπτομέρεια για την υποστήριξη DX. Συνήθως αυτή είναι στο DX11 για όλες τις σύγχρονες GPU και στο 10.1 ή στο 9 για παλαιότερες. Ωστόσο, αυτό δεν εξαρτάται μόνο από τη GPU αλλά και από το ίδιο το OS. Παράδειγμα, τα Windows 8.1 υποστηρίζουν μέχρι DX 11.1 ενώ τα Windows 10 μέχρι DX12.

Βασικές τεχνολογίες

Αφού αναλύσαμε λοιπόν όλα τα τεχνικά χαρακτηριστικά, δημιουργείται εύλογα το ερώτημα «ωραία, και τώρα που τα ξέρω θα πρέπει να τα ψάξω όλα αυτά για να πάρω απλά μια GPU;» Η απάντηση είναι και ναι και όχι. Τι εννοώ; Συνήθως κοιτάμε βάσει χρημάτων. Παρακάτω ακολουθεί ένας πίνακας με αντιπαραβολή AMD και ΝVIDIA βάσει τιμών.

NVIDIAAMDPRICE RANGE
GTX 750/750tiR7 360100€-140€
GTX 950R7 370150€-180€
GTX 960R9 380/380X200€-300€
GTX 970R9 390330€-410€
GTX 980R9 390X/Fury/Nano520€-670€
GTX 980tiFury X690€- 750€

Παρακάτω υπάρχει και μια εικόνα μου μας δείχνει αυτές τις κάρτες τι κάνουν στο GTA V

NVIDIA VS AMD

Γιατί NVIDIA;

  • Driver Update για κάθε νέο παιχνίδι
  • Stable Drivers γενικά πέρα από εξαιρέσεις
  • Νέες αρχιτεκτονικές που οδηγούν τις εξελίξεις και όχι refreshed
  • Χαμηλότερο TDP και περισσότερο OC headroom στις 9ΧΧ ακριβώς λόγω νέας αρχιτεκτονικής
  • Για να στηρίξεις μια εταιρία που κάνει “Έρευνα και Ανάπτυξη” νέων Chips σε εντελώς νέες βάσεις
  • Γιατί δε γουστάρεις το 100% rebranded πράμα που σου πλασάρει για νέο η AMD

Γιατί AMD;

  • Έστω και αν οδηγείται από τις εξελίξεις τα πάει καλά σε θέμα γραφικών
  • Η πρώτη που έβγαλε HBM μνήμες σε GPU-Επιβράβευση της έρευνας
  • Περισσότερα FPS σε ορισμένα games (υπάρχει κόσμος που κοιτάει ΜΟΝΟ FRAMES)
  • Για να στηρίξεις μια εταιρία που προσπαθεί να ανέβει. Το μονοπώλιο ποτέ δεν ήταν καλό
  • Γιατί οι ATI ήταν τούμπανα και δεν έχεις λόγο να πας στην Green Team