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Escolher sua placa gráfica em função da referência

Julho 2015


Classificação das cartas gráficas pela referência


Veja igualmente: Escolher uma placa gráfica para o seu PC


Nesta dica, tentaremos dar as chaves de decodificação para compreender como os fabricantes nomeiam suas diferentes placas gráficas, na medida do possível, pois a lógica nãoé sempre a norma. depois, tentaremos comparar de um ponto de vista teorico as performances das placas apartir de sua estrutura interna.
O componente determinante em uma placa grafica, GPU em inglês, a qual é associada a memoria para a estocagem dos dados.
O GPU é composto de processador de fluxo e (Stream Processors, SP), fazendo o essencial dos calculos, de unidades de de texturing (TU) , adicionando ad texturas para cada pixel, e de ROP's]Raster Operators), tratamento final sobre os pixels, que se ocupam do anti aliasing (AA) .
Quanto mais um GPU tera de unidades de calculo. Stream Processors sobretudo, mais também de Unidades de Texturing et ROP's, mais ele sera potente.

Dois fabricantes se partilham o marcado da carta gráfica: ATI (comprada por AMD agora) e nVidia.


Na categoria popular, as cartas nVidia são todas chamadas GeForce, e as cartas ATI denominam-se todas Radeon e isto, desde o ano de 2000.


Sumário :


Como identificar os desempenhos de uma placa gráfica nVidia pela referência


Na marca nVidia, a numeração segue uma ordem mais ou menos lógica:
  • O número dos milhares caracteriza a familia do GPU, mais ou menos pelo ano de lançamento. Por exemplo, uma 8600 GT, lançada em 2007, é mais antiga que uma 9600 GT, lançada em 2008, e por esta razão com menos desempenho;
  • O número das centenas está ligado a potência do GPU, quanto mais ele é alto, mais o GPU é potente (na mesma familia), é um fator determinante. Por exemplo, uma 8600 GT é definitivamente mais potente que uma 8800 GT ;
  • Enfim, um sufixo determina a referência, ele está ligado às freqüências GPU e memória, ao número de unidades GPU ativadas (ou processo de flux), ele aumenta sensivelmente o desempenho, do mais baixo ao mais alto, tem-se: LE, G, GS, GT, GTS, GTX, Ultra. Nem todos os sufixos existem para todas as placas. Por exemplo, uma 8800 GT é menos potente que uma 8800 GTS; elas são todas as duas baseadas no mesmo GPU, mas a GTS funciona com todas as unidades de tratamento ativadas e com freqüências GPU e memória superiores àquelas da versão GT.


Mas infelizmente, isto se complica às vezes :
nVidia lançou no início de 2007 algumas placas de gerações diferentes com a mesma denominação : atenção para não confundir as « antigas » 8800 GTS 320 ou 640 Mo de 2007 com as novas 8800 GTS 512 de 2008, elas não são baseadas no mesmo GPU : G80 nas antigas 8800 e G92 nas novas.

Inversamente, nVidia lançou a série 9000, mas estas placas são baseadas no mesmo GPU que as 8800 lançadas no verão 2008, o G92, com essencialmente freqüências e alta:
A 9600 GT, com a metade do GP92 desativada, é uma 8800 GT diminuída, e a 9800 GTX tem a estrutura de uma 8800 GTS overclockeada e os desempenhos de uma 8800 GTX.
A 9500 GT parece-se muito com uma 8600 GTS gravada em 65nm.

No final de junho de 2008, nVidia lançou a série GTX 200, composta pela 260 e a 280 : suas referências não tem mais nada a ver com as antigas...

Pode-se comparar com este método com as placas de gerações diferentes, mas não com placas cuja a referência é completamente diferente: uma 7600 GT é menos potente que uma 8600 GT (um só número de defasagem), mas não se pode dizer nada a priori sobre os desempenhos se comparadas com uma 8600 GTS e com uma 9500 GT (tudo é diferente): é preciso ver a estrutura de seu GPU para poder pronunciar-se.

Como identificar os desempenhos de uma placa gráfica ATI pela sua referência


Pode-se dizer que na marca ATI as denominações seguem mais ou menos o mesmo princípio das placas nVidia, pelo menos no que concerne as gerações antigas, até fins de 2007 :
  • O número dos milhares caracteriza a familia do GPU : uma 1900 é mais antiga do que uma 2900 ;
  • O número das centenas está ligado a potência do GPU, quanto mais elevadas, mais o GPU é potente : uma 1950 Pro é mais potente que uma 165O Pro ;
  • Enfim, um sufixo vêm terminar a referência. Evidentemente este sufixos não são os mesmos daqueles da nVidia. Os sufixos mais comuns em 2007 eram por ordem crescente de desempenho: GT, Pro, XT. Por exemplo:
    • Uma 1950 GT é menos potente que uma 1950 Pro,
    • Uma 2600 Pro é mais potente que uma 2600 XT.


Para as novas gerações, a partir de dezembro de 2007, o número dos milhares quer dizer uma outra coisa, mas a numeração da potência do GPU é diferente e os sufixos foram abandonados :
  • A série 4000 é superior a série 3000 ;
  • Uma 3850 e definitivamente mais potente que uma 3650 : o número das centenas diferente indica um GPU diferente, como antes ;
  • Uma 4850 é menos potente que uma 4870 : aqui, ATI mudou as dezenas, pois trata-se do mesmo GPU funcionando em uma freqüência superior (a memória também), ao invés de mudar o sufixo como anteriormente.


Aqui também, pode-se comparar as placas de gerações diferentes, mas não as placas cuja referência é completamente diferente : uma 1600 Pro é menos potente do que uma 2600 (somente um número de diferença), mas não pode-se dizer a priori nada sobre o desempenho comparadas com uma 1950 Pro e com uma 2600 XT (tudo é diferente).

Igualmente para as novas gerações, não pode-se dizer a priori qual é a melhor placa entre uma HD 3850 e uma 4670 (todos os números significativos são diferentes), sem olhar a estrutura de seu GPU.

Comparação teórica das placas nVidia entre elas e das ATI/AMD entre elas


Para ter uma idéia mais precisa das performances teóricas de placas de um mesmo fabricante entre elas, é necessário olhar a estrutura do GPU. Este é composto de um Processador de Flux (Stream Processors), fazendo o essencial dos cálculos, das unidades de texturing e dos ROP's (Raster Operators).

Se compara-se por exemplo uma GeForce 9500 GT com uma 8600 GTS :
Viu-se que a leitura de sua denominação não permite identificá-las, mas verificando a estrutura de seu GPU, constata-se : Os 2 GPU tem cada um 32 processadores de flux, 16 unidades de texturing e 8 unidades ROP's.
É claro, a estrutura interna destas unidades pode ser ligeiramente diferentes de uma placa e outra, mas pode-se dizer a priori que os desempenhos destas duas placas são vizinhos.

Igualmente, entre HD 3850 e a HD 4670, a comparação das unidades internas do GPU resulta :
HD 3850 (nome do GPU : RV670): processador de flux : 64 v5, seguidamente compatibilizados 320 (64x5), 16 unidades de texturing e 16 unidades Raster (ROP's).
HD 4670 (nome do GPU : RV730) : processadores flux : 64 v5, 32 unidades de texturing e 8 unidades Raster (ROP's).

Aqui, constata-se uma mesma qualidade de processadores de flux, mas uma diferença entre as unidades de texturing e os ROP's. Como os processadores de flux são os mais importantes, pode-se dizer que ao analisar os GPU, as performances vão ser vizinhas, mas com uma margem de erro mais importante que nos casos das GeForce citadas antes.

Na prática, os testes mostram que as GeForce 8600 GTS e 9500 GT tem as performances muito próximas.

Para os HD 3850 e 4670, os resultados são vizinhos, mas menos que nos casos das GeForce : a HD 3850 tem uma ligeira vantagem, de 5 a 10% de acordo com os jogos e as filtragens.

O método de análise do GPU resulta bons resultados, menos precisos é claro que nos testes reais.

Comparação teórica das placas nVidia e ATI/AMD entre elas


Para comparar as performances de uma placa gráfica nVidia e de uma placa ATI, é mais complicado :
É preciso, como anteriormente, comparar o número de processadores de flux, de unidades de texturing e de ROP's, mas a arquitetura bastante diferente dos GPU em nVidia e ATI, principalmente no que concerne os processadores de flux, nos obriga a detalhar mais a explicação.

Com efeito, desde as 8800 primeira versão, nVIDIA propõe uma arquitetura que é qualificada de SIMT quer dizer « Single Instruction, Multiple Threads » e que corresponde na prática a aplicação de uma operação sobre diversos threads (fluxos de execuções) por oposição a arquitetura SIMD «Single Instruction, Multiple Data », onde uma instrução de várias operações é aplicada a um elemento, retido por ATI.


Tecnicamente, que se trate da arquitetura SIMI ou SIMD, os chips são em todos os casos dotados de unidades em escalas. Em teoria, o SIMT deveria ser mais eficaz, o programador não tendo nenhuma preocupação com a preenchimento da unidade vetorial, o que não é o caso do SIMD.

Mesmo que os chips de AMD e de Nvidia propõem todos os dois arquiteturas gráficas unificadas, a arquitetura SIMT ou SIMD induz uma compatibilização diferente dos processadores de flux, pois na placa ATI cada processador de fluxo pode conter 5 instruções. E a simples comparação bruta de unidades não permite estimar a potência de um chip com um outro.
Por exemplo, a Geforce 8800 GTS vai trabalhar sobre 128 elementos simultâneos e a GeForce GTX 280 sobre 240 elementos ao mesmo tempo, então o RV770 e a 4850 vai trabalhar sobre 160 elementos, cada elemento podendo conter até 5 instruções : suas unidades de cálculo são do tipo vec5, e ATI vai anunciar orgulhosamente 5x 160= 800 processadores de fluxo !

É preciso dividir por 5 o número bruto de processadores de fluxo anunciados para os GPU ATI para obter um número que permite comparar com seus dados por nVidia : é preciso contar 160 processadores de flux reais para a HD 4850, e não 800.

Vê-se assim, no exemplo precedente, que as performances da 4850 situam-se entre as 8800 GTS e as GTX 280 :

160 processadores de fluxo reais para a HD 4850, contra 128 para a GeForce 8800 GTS e 240 para a GTX280, a HD 4850 é um pouco mais performante que a 8800, o que os testes em jogos confirmam.

Em resumo, a análise da estrutura do GPU permite ir mais longe nas previsões das performances das cartas, porém com menos precisão se compararmos com os testes práticos.

É claro, a melhor solução consiste em ler os comparativos nos sites especializados, os testes reais poderão permitir saber como fazer e como escolher em função de tal ou tal jogo.
Mas em casos em que o teste está disponível, a análise do GPU permite ter uma idéia bastante precisa das performances da placa, comparando com as placas conhecidas.




Tradução feita por Ana Spadari
Para uma leitura offline, é possível baixar gratuitamente este artigo no formato PDF:
Escolher-sua-placa-grafica-em-funcao-da-referencia.pdf

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Artigo original publicado por marcmarais. Tradução feita por ninha25.
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