Dedykowana czy zintegrowana karta graficzna — co jest lepsze?

GPU (jednostka przetwarzania grafiki) jest najważniejszą częścią każdego komputera do gier. Nawet w komputerach, które nie grają, potrzebujesz procesora graficznego do wysyłania sygnału wideo do monitora i robienia wszystkich rzeczy związanych z grafiką komputerową. Na przykład renderowanie grafiki 3D lub 2D, dekodowanie i odtwarzanie wideo, kodowanie wideo podczas przesyłania strumieniowego i nie tylko.

Procesor graficzny lub GPU może być samodzielnym komponentem, takim jak karta graficzna. Lub może to być iGPU (zintegrowana jednostka procesora graficznego), która jest częścią kości procesora. Dzisiaj o tym rozmawiamy dedykowana karta graficzna a zintegrowana karta graficzna. Wyjaśnimy oba terminy. Porozmawiamy również o różnicach między nimi. Na koniec przeanalizujemy, który z nich jest najlepszy dla Twoich osobistych potrzeb. Ale zanim zaczniemy mówić o GPU, podzielmy się kilkoma przydatnymi przewodnikami.

Przede wszystkim nasz przewodnik po VRAM wyjaśnia, czym jest pamięć wideo i jak sprawdzić, ile pamięci ma Twój pakiet GPU. Gdy dowiesz się wszystkiego o pamięci VRAM, przeczytaj nasz przewodnik VRAM vs. RAM i poznaj różnice między pamięcią wideo a pamięcią systemową. Na koniec mamy przewodnik po pamięci współdzielonej GPU, który mówi o współdzielonej pamięci GPU, dlaczego jest ona obecna na każdym komputerze i czy może w ogóle wpłynąć na wydajność w grach.

Wyjaśnienie dedykowanych kart graficznych i zintegrowanej grafiki

W komputerach stacjonarnych dedykowana karta graficzna jest samodzielnym komponentem PC, który zawiera płytkę drukowaną (płyta drukowana), układ graficzny (GPU), pamięć wideo, VRM (moduł regulacji napięcia) dla GPU, złącza zasilania dla całej karty , własne rozwiązanie chłodzące, wyjścia wideo z tyłu i interfejs PCI-e na spodzie karty do podłączenia jej do płyty głównej komputera.

W laptopach dedykowany procesor graficzny to samodzielny układ znajdujący się na płycie głównej. Chip zachowuje system zasilania i pamięć, jak w komputerach stacjonarnych. Z drugiej strony, procesor i dGPU zwykle współdzielą rozwiązanie chłodzenia laptopa. A ponieważ układ GPU jest przylutowany do płytki drukowanej laptopa, nie można go po prostu wymienić.

Zintegrowana grafika lub iGPU to klaster elementów przetwarzania grafiki osadzonych w kości procesora. iGPU jest częścią projektu procesora, splecioną z innymi częściami procesora, takimi jak rdzenie, pamięć podręczna, kontrolery we/wy i pamięci, linie PCIe itp.

Innymi słowy, iGPU jest częścią układu CPU i nie jest samodzielnym komponentem. Jak widać poniżej, maleńkie iGPU (kolor pomarańczowy) na 12 . Intela^ten Procesory gen znajdują się po prawej stronie chipa.

To ogromne ograniczenie projektowe ostatecznie oznacza, że ​​iGPU nie może nawet zbliżyć się do mocy przetwarzania graficznego przeciętnej samodzielnej karty graficznej. Powodem jest to, że iGPU musi dzielić moc z procesorem, a jednocześnie musi używać wolniejszej pamięci RAM.

Układy iGPU można znaleźć w komputerach biurowych, komputerach niewymagających potężnych procesorów graficznych, ultrabookach z najwyższej półki, ultra-budżetowych platformach do gier, a ostatnio także w przenośnych komputerach do gier.

Innymi słowy, iGPU jest używany, gdy albo nie potrzebujesz ogromnej mocy graficznej, albo gdy z jakiegoś powodu nie możesz dopasować dedykowanego procesora graficznego do projektu. Na przykład, nie widzisz dedykowanych kart graficznych w przenośnych komputerach do gier, ponieważ są one za małe, aby pomieścić jedną i skutecznie ją chłodzić, a także dlatego, że mały komputer nie zapewnia wystarczającej mocy dla dGPU.

Teraz zanurkujmy głębiej. W następnej sekcji wymienimy i wyjaśnimy wszystkie różnice między grafiką dedykowaną a zintegrowaną.

Różnice między dedykowanymi kartami graficznymi a iGPU

Jeden jest samodzielnym komponentem; drugi jest częścią układu procesora

Nawet w laptopach dedykowany procesor graficzny jest samodzielnym układem, który nie ma nic wspólnego z procesorem. Jedyną wspólną cechą jest system chłodzenia oraz całkowita dostępna moc. Ten ostatni jest dzielony między procesor i GPU, ponieważ laptopy mają ograniczoną moc dostępną dla komponentów ze względu na ich kompaktową konstrukcję.

Dedykowane procesory GPU mogą zużywać znacznie więcej energii niż iGPU

Na komputerach stacjonarnych karta graficzna z własną płytką drukowaną, systemem zasilania i VRM może w razie potrzeby zużywać mnóstwo energii. W konkretnych scenariuszach obecny flagowiec Nvidii, RTX 3090 Ti, może zużywać prawie 500 watów mocy. A plotki dotyczące nowej generacji kart graficznych mówią, że RTX 4090 najprawdopodobniej będzie zużywał jeszcze więcej mocy.

Nawet układy dGPU znajdujące się w laptopach mogą pochłaniać ogromne ilości energii. Na przykład najpotężniejszy obecnie procesor graficzny do laptopów, RTX 3080 Ti mobile, może zużywać do 175 watów mocy. To nie tak dużo jak na kartę graficzną klasy desktop, ale potężna moc dla mobilnego GPU.

Z drugiej strony, najpotężniejszy iGPU w chwili pisania tego tekstu, Radeon 680m oparty na RDNA 2, może zużywać tylko 15 watów mocy! Różnica jest ponad dziesięciokrotna po stronie najpotężniejszego mobilnego procesora graficznego. A im mniej mówimy o różnicach w stosunku do monstrualnego RTX 3090 Ti, tym lepiej.

Karta graficzna ma dostęp do własnej pamięci, podczas gdy iGPU muszą korzystać z systemowej pamięci RAM

Oprócz znacznie niższych specyfikacji zasilania, iGPU nie mają również dostępu do własnej pamięci. Zamiast tego muszą używać systemowej pamięci RAM, która jest znacznie wolniejsza niż pamięć GPU znajdująca się na kartach graficznych.

Nawet starsze procesory graficzne wyposażone w GDDR5 i GDDR5X mają znacznie szybszą pamięć niż iGPU z dostępem do pamięci RAM DDR5. Skutkuje to znacznie niższą wydajnością, niemożnością uruchamiania gier z najwyższymi opcjami tekstur oraz potężnym trybem dwukanałowym i szybszą pamięcią, które mogą mieć na iGPU.

Na przykład użycie pamięci dwukanałowej zamiast jednokanałowej może podwoić wydajność gier w porównaniu do przeciętnego iGPU. Podobnie użycie nieco szybszej pamięci z iGPU może również prowadzić do zauważalnej poprawy wydajności w grach. Na przykład iGPU w Ryzen 5600G działa około dziesięć procent szybciej z DDR4 4000 niż z DDR4 3200.

iGPU muszą korzystać z wyjść wideo płyty głównej, podczas gdy karta graficzna ma własny zestaw wyjść wideo

Następna jest zależność iGPU od wyjść wideo płyty głównej. Często oznacza to, że nie można używać monitorów o wysokiej częstotliwości odświeżania i wyższych rozdzielczościach, ponieważ większość płyt głównych korzysta ze starszych wersji standardów HDMI i DisplayPort.

Ponadto większość płyt głównych jest dostarczana tylko z jednym lub dwoma nowoczesnymi wyjściami wideo (HDMI i DisplayPort), co ogranicza Cię do maksymalnie dwóch monitorów, chyba że masz dedykowany procesor graficzny.

Ponadto, w przypadku uszkodzenia jednego z wyjść wideo, prawdopodobnie będziesz musiał wymienić całą płytę główną. Płyty główne zazwyczaj mają tylko kilka wyjść wideo. Z drugiej strony karty graficzne zazwyczaj mają nadmiarowe wyjścia dla standardu DisplayPort.

Na komputerach stacjonarnych możesz zamienić dGPU, gdy musisz zmienić procesor, jeśli chcesz wymienić iGPU

Podczas gdy laptopy nie oferują żadnej ścieżki rozbudowy procesora i karty graficznej – chyba że dostaniesz modułowy laptop Framework – na komputerach stacjonarnych możesz wymienić kartę graficzną bez większych problemów. Z drugiej strony, jeśli twój iGPU z jakiegoś powodu ulegnie awarii, będziesz musiał wymienić procesor, aby ponownie uzyskać sygnał wideo.

iGPU są uważane za rozwiązania do gier low-end, z wyjątkiem dwóch przypadków

Podczas gdy dedykowane procesory graficzne mogą oferować wszystkie rodzaje wydajności w grach – od wspaniałych iGPU, takich jak GT 710, po bestie, które wymagają 500 watów mocy. Z drugiej strony iGPU są prawie zawsze reklamowane jako niskobudżetowe lub ultrabudżetowe rozwiązania do gier.

Z wyjątkiem jednego przypadku, w przenośnych komputerach do gier. Ta niedawno ustanowiona nisza komputerów do gier jest w całości zasilana przez iGPU. Nawet najpotężniejsze flagowe urządzenia, takie jak Steam Deck, są wyposażone w iGPU ze względu na niewielki rozmiar, który wiąże się z mnóstwem ograniczeń projektowych.

Kolejną klasą urządzeń wyposażonych w wydajne układy iGPU są najnowsze Macbooki z chipsetami Apple M1 i M2. Chociaż nadal mają charakter iGPU, procesory graficzne w tych laptopach mogą być niezwykle wydajne.

GPU w M1 Ultra – najpotężniejszej wersji układu M1 – może uruchomić Wiedźmina III w 120 klatkach na sekundę w 1080p. Radeon 680m – najszybszy procesor iGPU dostępny na laptopach z systemem Windows – uruchamia tę samą grę poniżej 60 klatek na sekundę przy średnich i niskich ustawieniach oraz rozdzielczości 1080p. Różnica między nimi jest naprawdę ogromna, zwłaszcza jeśli wspomnimy, że chip Apple nie uruchamia gry natywnie, ale zamiast tego za pomocą emulacji.

Apple osiągnął ten poziom wydajności, ponieważ firma wykorzystuje znakomicie zoptymalizowaną pod względem mocy konstrukcję ARM, w której iGPU może zapewnić dużą wydajność, nie wymagając przy tym dużej ilości energii.

Drugim powodem jest to, że konstrukcje M1 i M2 są podobne do konsol do gier, w których CPU i GPU są ściśle zintegrowane w jednym chipie. M1 i M2 również korzystają z pamięci współdzielonej. A pamięć współdzielona jest znacznie szybsza niż systemowa pamięć RAM iGPU używana w komputerach z systemem Windows.

Dedykowana karta graficzna a zintegrowana karta graficzna – która jest dla Ciebie odpowiednia

Teraz, gdy wiesz już wszystko o iGPU i dGPU, ich różnicach, mocnych i słabych stronach, prawdopodobnie już wiesz, który z nich jest dla Ciebie odpowiedni. Ale mimo wszystko porozmawiajmy o tym trochę.

Jak zapewne już doszedłeś do wniosku, dedykowany procesor graficzny to właściwy wybór dla graczy, których stać na taki. Jeśli masz naprawdę napięty budżet, pomyśl o zakupie procesora z w połowie przyzwoitym iGPU, zanim zaczniesz oszczędzać na odpowiednią kartę graficzną. Ponadto gracze mobilni, którzy szukają swojego następnego laptopa do gier, powinni wybrać model z potężnym dGPU.

Następnie dedykowane procesory graficzne to właściwy wybór dla profesjonalistów, którzy potrzebują dużej mocy GPU. To tyle samo, co twórcy treści, edytorzy wideo i zdjęć, artyści i inne osoby, które korzystają z renderowania akcelerowanego przez GPU. Również inżynierowie komputerowi i programiści specjalizujący się w AI i ML (uczeniu maszynowym) oraz wszyscy pomiędzy, którzy potrzebują dużej ilości przetwarzania GPU.

Z drugiej strony, jeśli nie grasz w gry lub nie masz powodu, aby wykorzystywać dużo mocy GPU, możesz sobie poradzić z iGPU. Przeciętny zintegrowany procesor GPU może odtwarzać filmy, nawet te 4K, bez problemów. iGPU jest również odpowiedni dla graczy z ograniczonym budżetem.

Wreszcie, iGPU to jedyny wybór dla graczy, którzy chcą kupić przenośny komputer do gier. Jeśli szukasz przenośnego komputera do gier, w tej chwili jedyną opcją jest iGPU. Uważamy, że dGPU w końcu wejdą na ten rynek, ale nie nastąpi to w najbliższym czasie. Może Valve jakoś zdoła wepchnąć jakiś dedykowany procesor graficzny do Steam Deck 2.