Schede video per notebook

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Introduzione

Le schede video per notebook o GPU (Graphics Processing Unit) sono dispositivi hardware che si occupano di gestire la riproduzione grafica ed assumono tanta più importanza quanto più il pc portatile sarà destinato a riprodurre animazioni grafiche tridimensionali per gioco, intrattenimento o per lavoro.

Per scegliere fra le tante schede video per notebook, come per scegliere il processore di un computer portatile, bisogna sempre tenere presente il principio per cui a maggiori prestazioni corrispondono maggiori consumi.

Le schede video possono essere suddivise in due macrocategorie: quelle con memoria dedicata dette “discrete” o “dedicate” e quelle con memoria condivisa dette “integrate“.

Le schede video dedicate hanno chip di memoria esclusivamente dedicati al funzionamento della scheda video stessa. Le schede video integrate, invece, per funzionare, possono sfruttare parte della memoria RAM di sistema e, al massimo, un tipo di memoria integrata definita eDRAM (embedded Dynamic Random Access Memory).

Poi, ci sono delle schede video per notebook dedicate che sono saldate, come la loro memoria grafica, sullo stesso package che ospita anche il processore; riportiamo questo tipo di schede grafiche comunque fra le schede video per notebook integrate, in quanto non separabili dai rispettivi package (dei processori) sui quali sono saldate.

Se non si hanno particolari esigenze per quanto riguarda l’elaborazione grafica, le schede video integrate possono rivelarsi una valida scelta, perché consumano meno corrente e generano meno calore, rendendo il computer portatile più silenzioso e prolungandone i tempi di autonomia.

Per gestire la quantità di memoria condivisa delle schede video integrate bisogna accedere al BIOS e cercare all’interno delle voci di menu la voce relativa all’impostazione della memoria della scheda video.

Da qualche tempo, con l’introduzione di nuove tecnologie, anche le schede video con memoria dedicata possono usufruire della memoria RAM di sistema: sono quelle schede video che supportano le tecnologie Hyper Memory (di Ati) e Turbocache (di Nvidia); queste tecnologie consentono alle schede video delle rispettive case di sfruttare i chip di memoria dedicati e, all’occorrenza, contemporaneamente e in maniera dinamica, anche quelli della RAM di sistema, in modo da privilegiare le performance del comparto grafico.

Con l’arrivo della piattaforma “AMD Puma” nel 2008, che introduce la nuova tecnologia proprietaria “Ati Hybrid CrossFireX” si ha la possibilità di avere nel proprio pc portatile due schede video, una integrata e una dedicata, capaci di operare separatamente o simultaneamente a seconda del carico di lavoro e delle proprie esigenze, in modo da contenere consumi, calore e rumore quando non si avesse bisogno di potenza grafica, e, viceversa, sprigionando, qualora dovesse servire, le massime prestazioni.

Dal 2008 con la piattaforma “INTEL Centrino 2” (Montevina), anche Intel offre la possibilità di avere due schede video, una integrata e una discreta, in modo da attivare la scheda dedicata quando necessario e da sfruttare quella integrata quando non vi è necessità di potenza grafica, ma le due schede, in questo caso, non possono operare contemporaneamente.

Il passaggio dalla scheda grafica integrata a quella dedicata viene gestito per AMD dalla tecnologia AMD Enduro e per NVIDIA dalla tecnologia NVIDIA Optimus. Queste due tecnologie consentono un passaggio automatico dalla scheda video integrata a quella dedicata nel caso vi sia carico di lavoro che grava sul comparto grafico. Se non c’è carico di lavoro, rimane attiva la scheda video integrata in modo da contenere i consumi. E’ possibile inoltre, attraverso il pannello di controllo dei driver AMD e NVIDIA, scegliere per ogni applicazione quale scheda video utilizzare.

In molti si chiedono:”si può sostituire la scheda video di un notebook?“. Ebbene, la scheda video di un notebook si può sostituire facilmente solo se adotta un modulo MXM (Mobile PCI Express Module). Questo modulo è stato lanciato da NVIDIA nel corso dell’anno 2004 ed è disponibile, in genere, in computer portatili di fascia alta votati al gaming o al mondo professionale. Nella maggior parte dei casi, le schede video per notebook sono saldate sulla piastra madre o, come nel caso più recente delle CPU Intel Core o delle CPU AMD Fusion, direttamente nei processori, per cui una sostituzione del chip grafico diventa impossibile.

Un’altra domanda che viene spesso posta è: “quale scheda video ci vuole per giocare?“. Per giocare a qualche gioco old style o a giochi molto leggeri, anche le recenti schede video integrate con memoria condivisa possono bastare, purché ci si accontenti di giocare a risoluzioni basse e con un livello minimo di dettagli, sebbene sia comunque meglio avere una fra le schede video dedicate, anche se di fascia bassa. Ci sono anche alcune schede video per notebook integrate che offrono prestazioni di gioco soddisfacenti, sono quelle col maggior numero di unità di esecuzione riportate sotto la voce Proc.Seq, sia Intel che AMD. Per giocare a titoli recenti e un po’ più pesanti bisognerà orientarsi, invece, almeno verso una delle schede video di fascia media, che consentono di giocare alla maggior parte dei titoli attuali con risoluzioni medie e con un discreto livello di dettagli. Con le schede video di fascia alta si gioca a qualsiasi gioco attuale con risoluzioni più o meno elevate e con dettagli più o meno alti a seconda della pesantezza del gioco.

Un altro quesito che ci viene posto è: “quale scheda video ci vuole per la modellazione 3D?“. Per lavorare con applicazioni per il disegno 3D, ci si può orientare verso quei portatili che montano schede grafiche professionali che lavorano con driver certificati per l’utilizzo di applicazioni quali AutoCad, 3ds Max, Rhinoceros, Maya, Catia ed altre. Tuttavia i portatili dotati di tali schede hanno in genere un costo elevato, quindi, se si ha un budget più limitato vale lo stesso discorso tenuto per le schede grafiche per giocare e cioè è bene orientarsi verso una scheda video almeno di fascia media.

Infine, ci viene spesso chiesto:”come faccio a sapere quale scheda video ha il mio notebook?“. Per sapere con quale scheda video è equipaggiato il vostro notebook e poterne scoprire le caratteristiche in modo dettagliato potete scaricare TechPowerUp GPU-Z.

Legenda:

SCHEDA VIDEO: sotto la voce “Scheda video” è riportato il nome di ogni scheda video.

DATA: sotto la voce “DATA” sono riportati il mese e l’anno in cui ogni scheda video ha esordito sul mercato.

NM: NM sta per nanometri ed è l’unità con cui si misura il processo costruttivo di un determinato processore grafico. Più è basso il valore indicato in nanometri meglio è, perché processori grafici più piccoli apportano una diminuzione del consumo di corrente elettrica, quindi meno calore e di conseguenza un sistema di raffreddamento più silenzioso, insomma le schede video prodotte con un processo costruttivo più basso, misurato in nanometri, sono più efficienti.

MAX MEM.: con “Max Mem.” si intende la massima quantità di memoria video con cui può essere equipaggiato uno specifico modello di scheda video. Nella memoria video vengono scritte le immagini che poi vengono inviate allo schermo, quindi, maggiore è la quantità di memoria video, più la scheda video sarà in grado di immagazzinare immagini sempre più complesse. Ma una maggiore quantità di memoria non implica necessariamente prestazioni più elevate, che dipendono da altri fattori. Inoltre, riportiamo il tipo di memoria con cui viene equipaggiato ogni singolo modello di scheda video: attualmente le memorie più veloci e anche le più efficienti sotto il profilo della gestione dell’energia sono le GDDR6 (Graphic Double Data Rate di sesta generazione), poi vengono le GDDR5X, le GDDR5, le DDR3 e, infine, le più datate DDR2 e DDR. Ci sono anche alcune schede video per notebook che montano memorie HBM2 (High Bandwidth Memory di seconda generazione): queste memorie sono più veloci ed efficienti delle GDDR6, tuttavia sono ancora poco diffuse nel settore mobile per via del loro costo più alto.

CLOCK: sotto la voce “Clock” vengono riportate in megahertz le frequenze operative indicative del core grafico e della memoria grafica. Così come le CPU (Central Processing Unit) anche le GPU (Graphic Processing Unit), ossia le schede video, hanno una velocità operativa e così come le RAM di sistema, la hanno anche le RAM delle schede video. Queste frequenze possono essere un indicatore di potenza delle schede video solo a parità di numero di processori grafici sequenziali e di velocità del bus di memoria fra schede della stessa casa produttrice.

PROC.SEQ: la voce “Proc.Seq.” indica il numero di processori sequenziali grafici che va a costituire il core grafico detto Graphic Process Unit (GPU). La GPU, che si occupa di comporre l’immagine per poi scriverla nella memoria, insomma, è costituita non da un solo processore, ma da tanti processori che lavorano in parallelo. Più è elevato il numero di processori grafici, maggiori saranno le prestazioni, ma anche i consumi, nonché sarà maggiore il calore generato dal chip grafico. Ogni produttore di schede video, però, può adottare diverse tecnologie di costruzione, per cui non si può stabilire quali siano le schede video più o meno potenti, fra schede di diverse case produttrici, solamente sulla base di questo parametro. In ogni caso, il numero di processori grafici rappresenta un punto di riferimento per capire che tipo di prestazioni può offrire una scheda o l’altra della medesima casa produttrice.

BUS MEM.: la voce “BUS Mem.” riporta la velocità del BUS di memoria, cioè la velocità con cui le memorie delle schede video comunicano con il resto dell’architettura della scheda video; in questo caso, maggiore è il valore espresso in bit, più veloce sarà lo scambio di dati fra il core grafico e la memoria grafica, quindi più potente sarà la scheda video. Bus di memoria più elevati sono associati a chip grafici più potenti.

DX: sotto la voce “DX” è riportata la versione di DirectX supportata da ogni scheda video per notebook. Le DirectX sono delle librerie che si occupano di compiti specifici, quali, per esempio, la gestione della grafica dei videogiochi e quella di applicazioni grafiche complesse dedicate al mondo professionale. Conoscere la versione di DirectX supportata dalle varie schede video significa sapere se il notebook che abbiamo adocchiato è abbastanza recente. Se la scheda video supporta le DirectX 12 il notebook che abbiamo adocchiato è di recente produzione, altrimenti appartiene a generazioni passate. Riportiamo come parametro di scelta di una scheda video le DirectX e non le OpenGL solo perchè le prime sono più note all’utenza media e più sbandierate dalle case produttrici. Tuttavia, per rispetto nei confronti di chi opera in ambiente Unix, dobbiamo almeno citare la versione “aperta” di librerie e cioè le OpenGL, arrivate alla versione 4.6 e seguite dalle API Vulkan 1.2.

CLASSE: sotto la voce “Classe” riportiamo la fascia economica e di prestazioni cui appartengono i singoli modelli di schede video per notebook.

NOTA: nelle tabelle non riportiamo le schede video per notebook NVIDIA GeForce RTX e GTX e NVIDIA Quadro RTX e T in versione Max-Q. Le versioni Max-Q lavorano con un wattaggio inferiore rispetto alle versioni standard indicate nelle tabelle, cosa che le rende adatte per i notebook più sottili, nei quali il ricambio di aria da calda a fredda è meno efficace. Ne consegue che le prestazioni delle versioni Max-Q sono leggermente inferiori a quelle offerte dalle versioni standard indicate nella tabella.

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