Historia
Las primeras tarjetas gráficas sólo tenían que mostrar texto. La cosa se complica un poco más cuando se generaliza el uso de gráficos. En poco tiempo pasamos de tener cuatro únicos colores con las famosas tarjetas CGA, hasta los 16.7 millones de los actuales modelos.
La tecnología de estos dispositivos ha evolucionado de forma pareja a la de los juegos. Debido a que son los usuarios de este tipo de programas los más dispuestos a invertir dinero en este elemento. No fue hasta la aparición de los primeros juegos en 3D que las gráficas no sufrieron una mejora considerable.
Antes de la aparición de las tarjetas aceleradoras el procesador era el único encargado de ejecutar todas las operaciones. Por desgracia, la creación de mundos tridimensionales es algo muy costoso para un solo micro. La creación de este tipo de imágenes se puede realizar de manera concurrente. Es decir, a la vez que estas creando una zona puedes calcular otra de la misma pantalla. Con la llegada de las tarjetas graficas los fabricantes incluyen cientos de procesadores especializados en un mismo chip para tratamiento de imágenes 3D. Se pueden entonces crear juegos con entornos cada vez más complejos.
En principio por tanto las tarjetas gráficas eran unos elementos que se incluían de forma independiente en los equipos. Pero no todos los usuarios tienen las mismas necesidades. El dueño de un lapto, por ejemplo, necesita una tarjeta que consuma poca potencia, no gastando su batería, y que ocupe poco espacio. Además, la mayoría de personas no usan su PC para jugar a juegos con complicadísimos escenarios tridimensionales.
Por estas razones aparecen las tarjetas gráficas integradas. Se decide incluir el chip sobre la placa base pero quitándole ciertas funcionalidades, ocupando por tanto menos espacio y teniendo un consumo menor. Una tarjeta grafica convencional que quiera funcionar de aceleradora gráfica necesita una gran cantidad de memoria. En esta se almacena tanto las imágenes que va a mostrar como las texturas de los objetos. En el caso de una integrada la tarjeta usa la RAM de tu PC esto hace que este tipo de tarjetas puedan llegar a ralentizar tu equipo.
El siguiente paso era el lógico. Usar las tarjetas actuales no sólo para juegos, también pueden acelerar la reproducción y procesado de video. Como ocurre con la creación de imágenes en 3D este tipo de utilidades se aprovechan de la capacidad de procesar la información de manera concurrente.
La evolución de las tarjetas choca con la de los procesadores. Debido a la mejora de lastecnologías de fabricación es más sencillo crear procesadores con un mayor número de funcionalidades. Esto se puede ver claramente en micros de Intel como Sandy Bridge o AMD Fusion donde se incluye en el interior de la CPU una tarjeta gráfica.
Modelos de tarjetas gráficas
Discretas. Estas son las más comunes que puedes encontrar en un PC de sobremesa. Se conectan directamente a la placa base a través de un puerto de expansión. Es también común encontrar configuraciones con varias tarjetas como las que puedes conseguir gracias a SLI o Cross Fire.
Integradas en placa base. Muy común en los laptops y netbooks, la funcionalidad ahora nos la da un chip que se encuentra sobre la placa base y aunque pueden contener algo de memoria normalmente usaran la RAM del equipo.
Integradas en el propio procesador. Se encuentran en los nuevos micros los cuales hacen uso de la memoria RAM del equipo. Esta claro que este es el futuro pero estamos ante los primeros pasos de esta tecnología.
Modelos según el cable de conexión al monitor
VGA. Desarrollado por IBM. Muy sensible tanto a interferencias como a la longitud del cable. Su mayor desventaja es que no incluyen la señal de audio. Necesitas un cable adicional para conectarlo a un televisor y ver videos o películas.
DVI. Primer estándar para PC plenamente digital. De esta forma se le hace mayor resistente a las interferencias. Existen varios conectores bajo este nombre con diferentes características y algunos incluso son capaces de llevar audio.
HDMI. Las pantallas de mayor resolución hacen necesario un conector que pueda llevar la señal sin perdidas de calidad. En este caso la señal de audio esta incorporada.
Display Port. Capaz de incluir audio y video. Puede utilizarse para conexionar varios monitores e incluir señales de 3D estereoscópico que no es más que dos señales, una diferente por cada ojo para crear el efecto tridimensional.
Thunderbolt. Thunderbolt esta basado en Displayport, en concreto en el mini display port. Puedes conectar los dispositivos PCI express externos con las mismas prestaciones que si estuvieran en el interior de la caja.
| Tecnología | Frecuencia efectiva (MHz) | Ancho de banda (GB/s) |
|---|---|---|
| GDDR | 166 - 950 | 1,2 - 30,4 |
| GDDR2 | 533 - 1000 | 8,5 - 16 |
| GDDR3 | 700 - 1700 | 5,6 - 54,4 |
| GDDR4 | 1600 - 1800 | 64 - 86,4 |
| GDDR5 | 3200 - 7000 | 24 - 448 |
Caracteristicas
Las tarjetas gráficas permiten casi siempre la reproducción de vídeos MPEG por software, y las más modernas y potentes de MPEG-2 (para DVD-Vídeo); aunque se recomienda que ambas reproducciones sean por hardware.
Una vez adquirida la tarjeta, es necesario disponer de los drivers más actualizados, para asegurarnos de la compatibilidad con todos los programas. Esto va sobre todo por aquellos que tienen Windows 95 y que aún conservan los drivers de Windows 3.1.
Y, ya para terminar, el monitor. Lo ideal son 17 pulgadas para una calidad media-alta, aunque si queremos un ordenador muy económico, nos servirá uno de 15 (aunque con varias limitaciones). Considera también los monitores de 19 pulgadas, con prestaciones similares a los de 20 pulgadas pero con el precio de los de 17.
Como se instala una tarjeta grafica
Dejo un link de un video que encontre en youtube explicando la instalacion de esta
"Aclaro que el video es totalmente independiente a mi persona y no ha sido editado"
Sistema DirectX
DirectX es una colección de APIs creadas en un principio para facilitar tareas relacionadas con la programación y ejecución de juegos bajo Windows.
Una API (Application Programming Interface) es básicamente, como su nombre indica, una interfaz de programación de aplicaciones, que sirve como interfaz de comunicación entre componentes de software, haciendo que los programas accedan a una serie de funciones generales (como dibujar ventanas en la pantalla, reproducir imágenes 3D o reproducir un determinado tipo de sonido) que ya incorpora Windows, evitando de este modo tener que estar repitiendo códigos y librerías.
Si bien en un principio se utilizaban sobre todo para juegos y algunas aplicaciones multimedia, con el paso del tiempo se ha extendido su uso a Internet y son bastantes las Web que para ejecutar acciones concretas, como reproducir vídeo o sonido e incluso acelerar el acceso a sus contenidos, necesitan instalar controladores DirectX en nuestro equipo.
Dado que la mayoría de las funciones encomendadas a DirectX están relacionadas con el tema de los gráficos, es muy importante que nuestra tarjeta gráfica sea capaz de soportar la versión de DirectX que tengamos instalada en nuestro Windows para conseguir su máximo rendimiento.
DirectX se distribuye dentro del SO Windows y mediante actualizaciones gratuitas en la Web de Microsoft, ya que si bien en un principio algunos fabricantes distribuían sus propias versiones de DirectX, en la actualidad todos utilizan las desarrolladas por Microsoft.
Hemos visto que la mayoría de las APIs incluidas en DirectX están relacionadas con el tema gráfico, pero también las hay relacionadas con otros temas.
Vamos a ver algunas de las principales:
DirectSetup.- Utilizada para la instalación de componentes DirectX.
Direct3D.- Utilizada para el procesado y/o programado de gráficos en 3D. Esta es una de las APIs mas usadas de DirectX.
DirectGraphics.- Se utiliza para el dibujado de imágenes en 2D y para mostrar imágenes en 3D.
DirectDraw.- Una de las más importantes. Permite entre otras cosas gestionar con la máxima eficacia la memoria de la tarjeta gráfica y acelerar los procesos de ésta.
DirectInput.- Utilizada para procesar datos del teclado, ratón, joystick y otros controles para juegos.
DirectSound.- Se utiliza para la grabación y reproducción de sonidos de ondas.
DirectMusic.- Se utiliza para la reproducción de música compuesta con DirectMusic Producer.
DirectPlay.- Utilizada para las comunicaciones en red.
Una API (Application Programming Interface) es básicamente, como su nombre indica, una interfaz de programación de aplicaciones, que sirve como interfaz de comunicación entre componentes de software, haciendo que los programas accedan a una serie de funciones generales (como dibujar ventanas en la pantalla, reproducir imágenes 3D o reproducir un determinado tipo de sonido) que ya incorpora Windows, evitando de este modo tener que estar repitiendo códigos y librerías.
Si bien en un principio se utilizaban sobre todo para juegos y algunas aplicaciones multimedia, con el paso del tiempo se ha extendido su uso a Internet y son bastantes las Web que para ejecutar acciones concretas, como reproducir vídeo o sonido e incluso acelerar el acceso a sus contenidos, necesitan instalar controladores DirectX en nuestro equipo.
Dado que la mayoría de las funciones encomendadas a DirectX están relacionadas con el tema de los gráficos, es muy importante que nuestra tarjeta gráfica sea capaz de soportar la versión de DirectX que tengamos instalada en nuestro Windows para conseguir su máximo rendimiento.
DirectX se distribuye dentro del SO Windows y mediante actualizaciones gratuitas en la Web de Microsoft, ya que si bien en un principio algunos fabricantes distribuían sus propias versiones de DirectX, en la actualidad todos utilizan las desarrolladas por Microsoft.
Hemos visto que la mayoría de las APIs incluidas en DirectX están relacionadas con el tema gráfico, pero también las hay relacionadas con otros temas.
Vamos a ver algunas de las principales:
DirectSetup.- Utilizada para la instalación de componentes DirectX.
Direct3D.- Utilizada para el procesado y/o programado de gráficos en 3D. Esta es una de las APIs mas usadas de DirectX.
DirectGraphics.- Se utiliza para el dibujado de imágenes en 2D y para mostrar imágenes en 3D.
DirectDraw.- Una de las más importantes. Permite entre otras cosas gestionar con la máxima eficacia la memoria de la tarjeta gráfica y acelerar los procesos de ésta.
DirectInput.- Utilizada para procesar datos del teclado, ratón, joystick y otros controles para juegos.
DirectSound.- Se utiliza para la grabación y reproducción de sonidos de ondas.
DirectMusic.- Se utiliza para la reproducción de música compuesta con DirectMusic Producer.
DirectPlay.- Utilizada para las comunicaciones en red.
Fabricantes
Fabricantes e integradores de PC
· Acer - Francia
· Alternate - Alemania
· Atelco - Alemania
· Medion - Alemania
· NEC Computers International
· Network Technical - Suecia
· Batch PC - España
· EID - Francia
· Excimer DM - Rusia
· Fujitsu-Siemens Computers Consumer
· K-Systems - Rusia
· NT Computer - Rusia
· Paradigit – Holanda
· R&K - Rusia
· SCAN – Reino Unido
· Alternate - Alemania
· Atelco - Alemania
· Medion - Alemania
· NEC Computers International
· Network Technical - Suecia
· Batch PC - España
· EID - Francia
· Excimer DM - Rusia
· Fujitsu-Siemens Computers Consumer
· K-Systems - Rusia
· NT Computer - Rusia
· Paradigit – Holanda
· R&K - Rusia
· SCAN – Reino Unido
Fabricantes de tarjetas
· Aopen
· ASUS Computer International
· Chaintech Computer Co. Ltd.
· Gainward Co. Ltd.
· Gigabyte Technology Co., Ltd.
· Leadtek Research Inc.
· MSI Computer Corporation
· Palit Microsystems, Inc.
· PNY Technologies, Inc.
· Point of View
· Sparkle
· XFX (una división de Pine)
· ASUS Computer International
· Chaintech Computer Co. Ltd.
· Gainward Co. Ltd.
· Gigabyte Technology Co., Ltd.
· Leadtek Research Inc.
· MSI Computer Corporation
· Palit Microsystems, Inc.
· PNY Technologies, Inc.
· Point of View
· Sparkle
· XFX (una división de Pine)
Ranuras de expansión
Estas tarjetas de expansión, al igual que el resto de componentes de un ordenador, han sufrido una serie de evoluciones acordes con la necesidad de ofrecer cada vez unas prestaciones más altas.
Si bien es cierto que una de las tarjetas que más ha incrementado sus necesidades en este sentido han sido las tarjetas gráficas, no solo son éstas las que cada vez requieren unas mayores velocidades de transferencia.
Vamos a ver las principales ranuras de expansión que se pueden encontrar y su evolución en el tiempo:
Ranuras ISA:
Las ranuras ISA (Industry Standard Architecture) hacen su aparición de la mano de IBM en 1980 como ranuras de expansión de 8bits (en la imagen superior), funcionando a 4.77Mhz (que es la velocidad de pos procesadores Intel 8088).
Se trata de un slot de 62 contactos (31 por cada lado) y 8.5cm de longitud.
Su verdadera utilización empieza en 1983, conociéndose como XT bus architecture.
En el año 1984 se actualiza al nuevo estándar de 16bits, conociéndose como AT bus architecture.
En este caso se trata de una ranura (en realidad son dos ranuras unidas) de 14cm de longitud. Básicamente es un ISA al que se le añade un segundo conector de 36 contactos (18 por cada lado). Estas nuevas ranuras ISA trabajan a 16bits y a 8Mhz (la velocidad de los Intel 80286).
Ranuras EISA:
En 1988 nace el nuevo estándar EISA (Extended Industry Standard Architecture), patrocinado por el llamadoGrupo de los nueve (AST, Compaq, Epson, Hewlett-Packard, NEC Corporation, Olivetti, Tandy, Wyse y Zenith), montadores de ordenadores clónicos, y en parte forzados por el desarrollo por parte de la gran gigante (al menos en aquella época) IBM, que desarrolla en 1987 el slot MCA (Micro Channel Architecture) para sus propias máquinas.
Las diferencias más apreciables con respecto al bus ISA AT son:
- Direcciones de memoria de 32 bits para CPU, DMA, y dispositivos de bus master.
- Protocolo de transmisión síncrona para transferencias de alta velocidad.
- Traducción automática de ciclos de bus entre maestros y esclavos EISA e ISA.
- Soporte de controladores de periféricos maestros inteligentes.
- 33 MB/s de velocidad de transferencia para buses maestros y dispositivos DMA.
- Interrupciones compartidas.
- Configuración automática del sistema y las tarjetas de expansión (el conocido P&P).
Los slot EISA tuvieron una vida bastante breve, ya que pronto fueron sustituidos por los nuevos estándares VESA y PCI.
Ranuras VESA:
Movido más que nada por la necesidad de ofrecer unos gráficos de mayor calidad (sobre todo para el mercado de los videojuegos, que ya empezaba a ser de una importancia relevante), nace en 1989 el busVESA
El bus VESA (Video Electronics Standards Association) es un tipo de bus de datos, utilizado sobre todo en equipos diseñados para el procesador Intel 80486. Permite por primera vez conectar directamente la tarjeta gráfica al procesador.
Este bus es compatible con el bus ISA (es decir, una tarjeta ISA se puede pinchar en una ranura VESA), pero mejora la calidad y la respuesta de las tarjetas gráficas, solucionando el problema de la insuficiencia de flujo de datos que tenían las ranuras ISA y EISA.
Su estructura consistía en una extensión del ISA de 16 bits. Las tarjetas de expansión VESA eran enormes, lo que, junto a la aparición del bus PCI, mucho más rápido en velocidad de reloj y con menor longitud y mayor versatilidad, hizo desaparecer al VESA. A pesar de su compatibilidad con las tarjetas anteriores, en la práctica, su uso se limitó casi exclusivamente a tarjetas gráficas y a algunas raras tarjetas de expasión de memoria.
Ranuras PCI:
En el año 1990 se produce uno de los avances mayores en el desarrollo de los ordenadores, con la salida del bus PCI (Peripheral Component Interconnect).
Se trata de un tipo de ranura que llega hasta nuestros días (aunque hay una serie de versiones), con unas especificaciones definidas, un tamaño menor que las ranuras EISA (las ranuras PCI tienen una longitud de 8.5cm, igual que las ISA de 8bits), con unos contactos bastante más finos que éstas, pero con un número superior de contactos (98 (49 x cara) + 22 (11 x cara), lo que da un total de 120 contactos).
Con el bus PCI por primera vez se acuerda también estandarizar el tamaño de las tarjetas de expansión (aunque este tema ha sufrido varios cambios con el tiempo y las necesidades). El tamaño inicial acordado es de un alto de 107mm (incluida la chapita de fijación, o backplate), por un largo de 312mm. En cuanto albackplate, que se coloca al lado contrario que en las tarjetas EISA y anteriores para evitar confusiones, también hay una medida estándar (los ya nombrados 107mm), aunque hay una medida denominada de media altura, pensada para los equipos extraplanos.
Las principales versiones de este bus (y por lo tanto de sus respectivas ranuras) son:
- PCI 1.0: Primera versión del bus PCI. Se trata de un bus de 32bits a 16Mhz.
- PCI 2.0: Primera versión estandarizada y comercial. Bus de 32bits, a 33MHz
- PCI 2.1: Bus de 32bist, a 66Mhz y señal de 3.3 voltios
- PCI 2.2: Bus de 32bits, a 66Mhz, requiriendo 3.3 voltios. Transferencia de hasta 533MB/s
- PCI 2.3: Bus de 32bits, a 66Mhz. Permite el uso de 3.3 voltios y señalizador universal, pero no soporta señal de 5 voltios en las tarjetas.
- PCI 3.0: Es el estándar definitivo, ya sin soporte para 5 voltios.
Ranuras PCIX:
Las ranuras PCIX (OJO, no confundir con las ranuras PCIexpress) salen como respuesta a la necesidad de un bus de mayor velocidad. Se trata de unas ranuras bastante más largas que las PCI, con un bus de 66bits, que trabajan a 66Mhz, 100Mhz o 133Mhz (según versión). Este tipo de bus se utiliza casi exclusivamente en placas base para servidores, pero presentan el grave inconveniente (con respecto a las ranuras PCIe) de que el total de su velocidad hay que repartirla entre el número de ranuras activas, por lo que para un alto rendimiento el número de éstas es limitado.
En su máxima versión tienen una capacidad de transferencia de 1064MB/s.
Sus mayores usos son la conexión de tarjetas Ethernet Gigabit, tarjetas de red de fibra y tarjetas controladoras RAID SCSI 320 o algunas tarjetas controladoras RAID SATA.
Ranuras AGP:
El puerto AGP (Accelerated Graphics Port) es desarrollado por Intel en 1996 como puerto gráfico de altas prestaciones, para solucionar el cuello de botella que se creaba en las gráficas PCI. Sus especificaciones parten de las del bus PCI 2.1, tratándose de un bus de 32bits.
Con el tiempo has salido las siguientes versiones:
- AGP 1X: velocidad 66 MHz con una tasa de transferencia de 266 MB/s y funcionando a un voltaje de 3,3V.
- AGP 2X: velocidad 133 MHz con una tasa de transferencia de 532 MB/s y funcionando a un voltaje de 3,3V.
- AGP 4X: velocidad 266 MHz con una tasa de transferencia de 1 GB/s y funcionando a un voltaje de 3,3 o 1,5V para adaptarse a los diseños de las tarjetas gráficas.
- AGP 8X: velocidad 533 MHz con una tasa de transferencia de 2 GB/s y funcionando a un voltaje de 0,7V o 1,5V.
Se utiliza exclusivamente para tarjetas gráficas y por su arquitectura sólo puede haber una ranura AGP en la placa base.
Se trata de una ranura de 8cm de longitud, instalada normalmente en principio de las ranuras PCI (la primera a partir del Northbridge), y según su tipo se pueden deferenciar por la posición de una pestaña de control que llevan.
Imagen 1 - borde de la placa base a la Izda.
Imagen 2 - borde de la placa base a la Izda.
Imagen 3 - borde de la placa base a la Izda.
Las primeras (AGP 1X y 2X) llevaban dicha pestaña en la parte más próxima al borde de la placa base (imagen 1), mientras que las actuales (AGP 8X compatibles con 4X) lo llevan en la parte más alejada de dicho borde (imagen 2).
Existen dos tipos más de ranuras: Unas que no llevan esta muesca de control (imagen 3) y otras que llevan las dos muescas de control. En estos casos se trata de ranuras compatibles con AGP 1X, 2X y 4X (las ranuras compatibles con AGP 4X - 8X llevan siempre la pestaña de control).
Es muy importante la posición de esta muesca, ya que determina los voltajes suministrados, impidiendo que se instalen tarjetas que no soportan algunos voltajes y podrían llegar a quemarse.
Con la aparición del puerto PCIe en 2004, y sobre todo desde 2006, el puerto AGP cada vez está siendo más abandonado, siendo ya pocas las gráficas que se fabrican bajo este estándar.
A la limitación de no permitir nada más que una ranura AGP en placa base se suma la de la imposibilidad (por diferencia de velocidades y bus) de usar en este puerto sistemas de memoria gráfica compartida, como es el caso de TurboCaché e HyperMemory.
Ranuras PCIe:
Las ranuras PCIe (PCI-Express) nacen en 2004 como respuesta a la necesidad de un bus más rápido que los PCI o los AGP (para gráficas en este caso).
Su empleo más conocido es precisamente éste, el de slot para tarjetas gráficas (en su variante PCIe x16), pero no es la única versión que hay de este puerto, que poco a poco se va imponiendo en el mercado, y que, sobre todo a partir de 2006, ha desbancado prácticamente al puerto AGP en tarjetas gráficas.
Entre sus ventajas cuenta la de poder instalar dos tarjetas gráficas en paralelo (sistemas SLI o CrossFire) o la de poder utilizar memoria compartida (sistemas TurboCaché o HyperMemory), además de un mayor ancho de banda, mayor suministro de energía (hasta 150 watios).
Este tipo de ranuras no debemos confundirlas con las PCIX, ya que mientras que éstas son una extensión del estándar PCI, las PCIe tienen un desarrollo totalmente diferente.
El bus de este puerto está estructurado como enlaces punto a punto, full-duplex, trabajando en serie. En PCIe 1.1 (el más común en la actualidad) cada enlace transporta 250 MB/s en cada dirección. PCIE 2.0 dobla esta tasa y PCIE 3.0 la dobla de nuevo.
Cada slot de expansión lleva 1, 2, 4, 8, 16 o 32 enlaces de datos entre la placa base y las tarjetas conectadas. El número de enlaces se escribe con una x de prefijo (x1 para un enlace simple y x16 para una tarjeta con dieciséis enlaces
los tipos de ranuras PCIe que más se utilizan en la actualidad son los siguientes:
- PCIe x1: 250MB/s
- PCIe x4: 1GB/s (250MB/s x 4)
- PCIe x16: 4GB/s (250MB/s x 16)
Como podemos ver, las ranuras PCIe utilizadas para tarjetas gráficas (las x16) duplican (en su estándar actual, el 1.1) la velocidad de transmisión de los actuales puertos AGP. Es precisamente este mayor ancho de banda y velocidad el que permite a las nuevas tarjetas gráficas PCIe utilizar memoria compartida, ya que la velocidad es la suficiente como para comunicarse con la RAM a una velocidad aceptable para este fin.
Estas ranuras se diferencian también por su tamaño. En la imagen superior podemos ver (de arriba abajo) un puerto PCIe x4, un puerto PCIe x16, un puerto PCIe x1 y otro puerto PCIe x16. En la parte inferior se observa un puerto PCI, lo que nos puede servir de dato para comparar sus tamaños.
Cada vez son más habituales las tarjetas que utilizan este tipo de ranuras, no sólo tarjetas gráficas, sino de otro tipo, como tarjetas WiFi, PCiCard, etc.
Incluso, dado que cada vez se instalan menos ranuras PCI en las placas base, existen adaptadores PCIe x1 - PCI, que facilitan la colocación de tarjetas PCI (eso sí, de perfin bajo) en equipos con pocas ranuras de éste tipo disponibles
Por último, en la imagen inferior podemos ver el tamaño de diferentes tipos de puertos, lo que también nos da una idea de la evolución de éstos.
Si bien es cierto que una de las tarjetas que más ha incrementado sus necesidades en este sentido han sido las tarjetas gráficas, no solo son éstas las que cada vez requieren unas mayores velocidades de transferencia.
Vamos a ver las principales ranuras de expansión que se pueden encontrar y su evolución en el tiempo:
Ranuras ISA:
Las ranuras ISA (Industry Standard Architecture) hacen su aparición de la mano de IBM en 1980 como ranuras de expansión de 8bits (en la imagen superior), funcionando a 4.77Mhz (que es la velocidad de pos procesadores Intel 8088).
Se trata de un slot de 62 contactos (31 por cada lado) y 8.5cm de longitud.
Su verdadera utilización empieza en 1983, conociéndose como XT bus architecture.
En el año 1984 se actualiza al nuevo estándar de 16bits, conociéndose como AT bus architecture.
En este caso se trata de una ranura (en realidad son dos ranuras unidas) de 14cm de longitud. Básicamente es un ISA al que se le añade un segundo conector de 36 contactos (18 por cada lado). Estas nuevas ranuras ISA trabajan a 16bits y a 8Mhz (la velocidad de los Intel 80286).
Ranuras EISA:
En 1988 nace el nuevo estándar EISA (Extended Industry Standard Architecture), patrocinado por el llamadoGrupo de los nueve (AST, Compaq, Epson, Hewlett-Packard, NEC Corporation, Olivetti, Tandy, Wyse y Zenith), montadores de ordenadores clónicos, y en parte forzados por el desarrollo por parte de la gran gigante (al menos en aquella época) IBM, que desarrolla en 1987 el slot MCA (Micro Channel Architecture) para sus propias máquinas.
Las diferencias más apreciables con respecto al bus ISA AT son:
- Direcciones de memoria de 32 bits para CPU, DMA, y dispositivos de bus master.
- Protocolo de transmisión síncrona para transferencias de alta velocidad.
- Traducción automática de ciclos de bus entre maestros y esclavos EISA e ISA.
- Soporte de controladores de periféricos maestros inteligentes.
- 33 MB/s de velocidad de transferencia para buses maestros y dispositivos DMA.
- Interrupciones compartidas.
- Configuración automática del sistema y las tarjetas de expansión (el conocido P&P).
Los slot EISA tuvieron una vida bastante breve, ya que pronto fueron sustituidos por los nuevos estándares VESA y PCI.
Ranuras VESA:
Movido más que nada por la necesidad de ofrecer unos gráficos de mayor calidad (sobre todo para el mercado de los videojuegos, que ya empezaba a ser de una importancia relevante), nace en 1989 el busVESA
El bus VESA (Video Electronics Standards Association) es un tipo de bus de datos, utilizado sobre todo en equipos diseñados para el procesador Intel 80486. Permite por primera vez conectar directamente la tarjeta gráfica al procesador.
Este bus es compatible con el bus ISA (es decir, una tarjeta ISA se puede pinchar en una ranura VESA), pero mejora la calidad y la respuesta de las tarjetas gráficas, solucionando el problema de la insuficiencia de flujo de datos que tenían las ranuras ISA y EISA.
Su estructura consistía en una extensión del ISA de 16 bits. Las tarjetas de expansión VESA eran enormes, lo que, junto a la aparición del bus PCI, mucho más rápido en velocidad de reloj y con menor longitud y mayor versatilidad, hizo desaparecer al VESA. A pesar de su compatibilidad con las tarjetas anteriores, en la práctica, su uso se limitó casi exclusivamente a tarjetas gráficas y a algunas raras tarjetas de expasión de memoria.
Ranuras PCI:
En el año 1990 se produce uno de los avances mayores en el desarrollo de los ordenadores, con la salida del bus PCI (Peripheral Component Interconnect).
Se trata de un tipo de ranura que llega hasta nuestros días (aunque hay una serie de versiones), con unas especificaciones definidas, un tamaño menor que las ranuras EISA (las ranuras PCI tienen una longitud de 8.5cm, igual que las ISA de 8bits), con unos contactos bastante más finos que éstas, pero con un número superior de contactos (98 (49 x cara) + 22 (11 x cara), lo que da un total de 120 contactos).
Con el bus PCI por primera vez se acuerda también estandarizar el tamaño de las tarjetas de expansión (aunque este tema ha sufrido varios cambios con el tiempo y las necesidades). El tamaño inicial acordado es de un alto de 107mm (incluida la chapita de fijación, o backplate), por un largo de 312mm. En cuanto albackplate, que se coloca al lado contrario que en las tarjetas EISA y anteriores para evitar confusiones, también hay una medida estándar (los ya nombrados 107mm), aunque hay una medida denominada de media altura, pensada para los equipos extraplanos.
Las principales versiones de este bus (y por lo tanto de sus respectivas ranuras) son:
- PCI 1.0: Primera versión del bus PCI. Se trata de un bus de 32bits a 16Mhz.
- PCI 2.0: Primera versión estandarizada y comercial. Bus de 32bits, a 33MHz
- PCI 2.1: Bus de 32bist, a 66Mhz y señal de 3.3 voltios
- PCI 2.2: Bus de 32bits, a 66Mhz, requiriendo 3.3 voltios. Transferencia de hasta 533MB/s
- PCI 2.3: Bus de 32bits, a 66Mhz. Permite el uso de 3.3 voltios y señalizador universal, pero no soporta señal de 5 voltios en las tarjetas.
- PCI 3.0: Es el estándar definitivo, ya sin soporte para 5 voltios.
Ranuras PCIX:
Las ranuras PCIX (OJO, no confundir con las ranuras PCIexpress) salen como respuesta a la necesidad de un bus de mayor velocidad. Se trata de unas ranuras bastante más largas que las PCI, con un bus de 66bits, que trabajan a 66Mhz, 100Mhz o 133Mhz (según versión). Este tipo de bus se utiliza casi exclusivamente en placas base para servidores, pero presentan el grave inconveniente (con respecto a las ranuras PCIe) de que el total de su velocidad hay que repartirla entre el número de ranuras activas, por lo que para un alto rendimiento el número de éstas es limitado.
En su máxima versión tienen una capacidad de transferencia de 1064MB/s.
Sus mayores usos son la conexión de tarjetas Ethernet Gigabit, tarjetas de red de fibra y tarjetas controladoras RAID SCSI 320 o algunas tarjetas controladoras RAID SATA.
Ranuras AGP:
El puerto AGP (Accelerated Graphics Port) es desarrollado por Intel en 1996 como puerto gráfico de altas prestaciones, para solucionar el cuello de botella que se creaba en las gráficas PCI. Sus especificaciones parten de las del bus PCI 2.1, tratándose de un bus de 32bits.
Con el tiempo has salido las siguientes versiones:
- AGP 1X: velocidad 66 MHz con una tasa de transferencia de 266 MB/s y funcionando a un voltaje de 3,3V.
- AGP 2X: velocidad 133 MHz con una tasa de transferencia de 532 MB/s y funcionando a un voltaje de 3,3V.
- AGP 4X: velocidad 266 MHz con una tasa de transferencia de 1 GB/s y funcionando a un voltaje de 3,3 o 1,5V para adaptarse a los diseños de las tarjetas gráficas.
- AGP 8X: velocidad 533 MHz con una tasa de transferencia de 2 GB/s y funcionando a un voltaje de 0,7V o 1,5V.
Se utiliza exclusivamente para tarjetas gráficas y por su arquitectura sólo puede haber una ranura AGP en la placa base.
Se trata de una ranura de 8cm de longitud, instalada normalmente en principio de las ranuras PCI (la primera a partir del Northbridge), y según su tipo se pueden deferenciar por la posición de una pestaña de control que llevan.
Imagen 1 - borde de la placa base a la Izda.
Imagen 2 - borde de la placa base a la Izda.
Imagen 3 - borde de la placa base a la Izda.
Las primeras (AGP 1X y 2X) llevaban dicha pestaña en la parte más próxima al borde de la placa base (imagen 1), mientras que las actuales (AGP 8X compatibles con 4X) lo llevan en la parte más alejada de dicho borde (imagen 2).
Existen dos tipos más de ranuras: Unas que no llevan esta muesca de control (imagen 3) y otras que llevan las dos muescas de control. En estos casos se trata de ranuras compatibles con AGP 1X, 2X y 4X (las ranuras compatibles con AGP 4X - 8X llevan siempre la pestaña de control).
Es muy importante la posición de esta muesca, ya que determina los voltajes suministrados, impidiendo que se instalen tarjetas que no soportan algunos voltajes y podrían llegar a quemarse.
Con la aparición del puerto PCIe en 2004, y sobre todo desde 2006, el puerto AGP cada vez está siendo más abandonado, siendo ya pocas las gráficas que se fabrican bajo este estándar.
A la limitación de no permitir nada más que una ranura AGP en placa base se suma la de la imposibilidad (por diferencia de velocidades y bus) de usar en este puerto sistemas de memoria gráfica compartida, como es el caso de TurboCaché e HyperMemory.
Ranuras PCIe:
Las ranuras PCIe (PCI-Express) nacen en 2004 como respuesta a la necesidad de un bus más rápido que los PCI o los AGP (para gráficas en este caso).
Su empleo más conocido es precisamente éste, el de slot para tarjetas gráficas (en su variante PCIe x16), pero no es la única versión que hay de este puerto, que poco a poco se va imponiendo en el mercado, y que, sobre todo a partir de 2006, ha desbancado prácticamente al puerto AGP en tarjetas gráficas.
Entre sus ventajas cuenta la de poder instalar dos tarjetas gráficas en paralelo (sistemas SLI o CrossFire) o la de poder utilizar memoria compartida (sistemas TurboCaché o HyperMemory), además de un mayor ancho de banda, mayor suministro de energía (hasta 150 watios).
Este tipo de ranuras no debemos confundirlas con las PCIX, ya que mientras que éstas son una extensión del estándar PCI, las PCIe tienen un desarrollo totalmente diferente.
El bus de este puerto está estructurado como enlaces punto a punto, full-duplex, trabajando en serie. En PCIe 1.1 (el más común en la actualidad) cada enlace transporta 250 MB/s en cada dirección. PCIE 2.0 dobla esta tasa y PCIE 3.0 la dobla de nuevo.
Cada slot de expansión lleva 1, 2, 4, 8, 16 o 32 enlaces de datos entre la placa base y las tarjetas conectadas. El número de enlaces se escribe con una x de prefijo (x1 para un enlace simple y x16 para una tarjeta con dieciséis enlaces
los tipos de ranuras PCIe que más se utilizan en la actualidad son los siguientes:
- PCIe x1: 250MB/s
- PCIe x4: 1GB/s (250MB/s x 4)
- PCIe x16: 4GB/s (250MB/s x 16)
Como podemos ver, las ranuras PCIe utilizadas para tarjetas gráficas (las x16) duplican (en su estándar actual, el 1.1) la velocidad de transmisión de los actuales puertos AGP. Es precisamente este mayor ancho de banda y velocidad el que permite a las nuevas tarjetas gráficas PCIe utilizar memoria compartida, ya que la velocidad es la suficiente como para comunicarse con la RAM a una velocidad aceptable para este fin.
Estas ranuras se diferencian también por su tamaño. En la imagen superior podemos ver (de arriba abajo) un puerto PCIe x4, un puerto PCIe x16, un puerto PCIe x1 y otro puerto PCIe x16. En la parte inferior se observa un puerto PCI, lo que nos puede servir de dato para comparar sus tamaños.
Cada vez son más habituales las tarjetas que utilizan este tipo de ranuras, no sólo tarjetas gráficas, sino de otro tipo, como tarjetas WiFi, PCiCard, etc.
Incluso, dado que cada vez se instalan menos ranuras PCI en las placas base, existen adaptadores PCIe x1 - PCI, que facilitan la colocación de tarjetas PCI (eso sí, de perfin bajo) en equipos con pocas ranuras de éste tipo disponibles
Por último, en la imagen inferior podemos ver el tamaño de diferentes tipos de puertos, lo que también nos da una idea de la evolución de éstos.
Vídeo
tarjetas gráficas son uno de los componentes de la columna vertebral de
cualquier equipo , mostrando imágenes de la pantalla y lo que le permite ver
películas , vídeos streaming o jugar juegos de vídeo. Cuanto mejor sea la
tarjeta gráfica , el nivel más alto de la resolución el equipo puede lograr en
términos de imágenes. Con resoluciones más altas provienen temperaturas más
altas y más hardware físico, y hay una serie de cosas que pueden hacer que una
tarjeta gráfica a fallar con el tiempo. Hay algunas señales que debe observar
si su tarjeta de vídeo es en su salida . Sobrecalentamiento
tarjetas
gráficas dibujan una gran cantidad de energía para generar imágenes y , con
mayores niveles de producción de energía , la tarjeta de vídeo estará bajo un
intenso calor . Todas las tarjetas de vídeo vienen con un ventilador
incorporado para mantener la tarjeta gráfica fresca durante la operación. Si su
tarjeta de vídeo comienza a recalentarse debido a un ventilador defectuoso , el
equipo debe tener una alarma predeterminada que suena cuando las cosas se
sobrecalientan . Por otra parte, a menudo se puede ver manchas blancas en la
pantalla con las tarjetas de sobrecalentamiento .
Morir memoria
Morir memoria
pérdidas
de memoria o en su defecto las secciones de memoria de la tarjeta gráfica puede
dar lugar a anomalías visuales en la pantalla , por lo general en forma de
manchas de barro o zonas borrosas de la pantalla . Si estas manchas se
convierten en lágrimas de pantalla ( errores de alineación ) a través del
movimiento (por ejemplo, al jugar un juego y el panorama del punto de vista) ,
puede haber problemas con la memoria , lo que significa que la tarjeta tiene
que ser reemplazado.
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dañados tubos
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dañados tubos
tuberías
dañadas son una de las maneras más fáciles de notar el fracaso en la tarjeta de
vídeo . Pipes son las líneas que transmiten la información a través de la
tarjeta de gráficos para hacer que las cosas en las imágenes que se ven en la
pantalla. Si las tuberías están dañadas de alguna manera , usted comenzará a
ver todo tipo de errores en su pantalla, que van desde la visible
desgarramiento de manchas de diferentes colores anomalías .
Congelación
También
conocida como la "pantalla azul de la muerte ", la pantalla azul es
un error que aparecen cuando una tarjeta es demasiado estresado o no . Su
equipo puede congelarse con un clip de sonido que se repite una y otra vez ,
mientras que la pantalla del ordenador muestra una pantalla azul. Congelación y
la pantalla azul son signos de una tarjeta gráfica de morir. Congelación
