La Tarjeta de video o Placa de video es una tarjeta secundaria, conectada a la Placa base, que se especializa en el procesamiento de la información referente al video, o sea, a la emisión de imágenes y movimiento en monitores, proyectores, etc.
Dependiendo de sus capacidades, por lo tanto, podremos tener mayor calidad de imagen y más rápidas animaciones, o incluso efectos tridimensionales o resoluciones HD
Una Tarjeta de Video es un elemento de los ordenadores que descifra y decodifica el lenguaje que se produce dentro del procesador del equipo para convertirla en símbolos, imágenes y representaciones que pueden ser entendidas por el usuario final, de esta manera, la tarjeta de video es el dispositivos computarizado que procesa el resultado final que el sistema elabora para la computadora para quien la usa. Las tarjetas de video son conocidas como tarjetas gráficas o tarjetas aceleradoras de video, estas pueden estar integradas a la placa central (GPU: “Unidad de Procesamiento Gráfico”) o ser un periférico que le brinde al terminal un rendimiento especial o más óptimo.
Las primeras tarjetas de video que existieron estaban en los primeros equipos que sintonizaban la señal de la televisión, procesaban los datos que llegaban a través de las antenas radiofónicas y las mostraban a través de un monitor iluminado con luces en un cajón. Hoy en día, los ordenadores, son el principal comercio para tarjetas de video que ofrecen mayor resolución o mayor capacidad para conectar pantallas a un solo equipo. Las tarjetas de video han evolucionado en paralelo con la calidad de las imágenes tomadas por cámaras.La invención de la tecnologia HD (“High Definition” o “Alta Definición) forzó a las tarjeta de video a incorporar conectores de interface de mayor poder y a tener una capacidad de procesamiento muchísimo mayor HD “High Definition Multimedia Interface” o “Interfaz Multimedia de Alta Definición”), lo que también influyó en las características esenciales como la memoria Ram el procesador y la capacidad de almacenamiento de las computadoras.
Otros equipos que le han dado un uso revolucionario a las tarjetas de video han sido las consolas de videojuego y los smartphones. En estaciones de juego para el hogar, se emplean tarjetas de gráficos mucho más sofisticadas que son capaces de detectar de manera más eficaz los movimientos y configuraciones del mando, así como soportar los diferentes tipos de juegos que se pueden jugar. Por su parte en los smartphones, en forma de GPU, procesan los datos en estos pequeños dispositivos de bolsillo, creando un ambicioso comercio de telefonía en el que las pantallas de más resolución son las que más venden y traen la mejor experiencia gráfica al usuario gracias a la combinación de poder entre el procesador y la GPU.
Y a continuación, se pasa al procesamiento de los píxeles, que es como poner una capa de pintura y procesar lo que realmente vas a ver en el monitor. Es aquí donde la potencia de la gráfica es más importante, ya que es el proceso más complejo y pesado, y donde se aplican las capas de gráficos necesarias y los efectos que se necesiten para crear las texturas complejas y gráficos realistas que luego debes ver en pantalla.
Una vez hecho esto, la tarjeta gráfica envía la información al monitor. Para esto se pueden utilizar diferentes tipos de salidas, como las VGA, DVI, HDMI, DisplayPort o USB-C. Cada una tiene unas características y tendrás que buscar la mejor de ellas que esté presente tanto en la gráfica que tienes en la CPU como en el monitor, conectándolas directamente.
Qué hay dentro de una gráfica y cómo funciona
El corazón de la tarjeta gráfica es la GPU o Unidad de procesamiento gráfico, un circuito muy complejo que integra varios miles de millones de transistores diminutos y varios núcleos que tienen capacidad de procesamiento independiente. De la cantidad y capacidad de estos núcleos dependerá la potencia, un aspecto que es importante debido al esfuerzo de cálculo tan grande necesario para generar los gráficos que ves en el ordenador.
Así como los procesadores centrales de los ordenadores, las CPU, están diseñados con pocos núcleos pero altas frecuencias de reloj, las GPU tienden al concepto opuesto, contando con grandes cantidades de núcleos con frecuencias de reloj relativamente bajas. La mayoría de los núcleos se dirigen al procesamiento de vértices y de píxeles.
Luego tienes la memoria gráfica de acceso aleatorio o GRAM, que son chips de memoria que almacenan y transportan información entre sí. Esta memoria no es algo que vaya a determinar de forma importante el rendimiento máximo de una tarjeta gráfica, aunque si no es suficiente puede acabar lastrando y limitando la potencia de la CPU.
Y luego tienes el convertidor digital-analógico de memoria de acceso aleatorio, también conocido como RAMDAC. En este caso, es un conversor de señal digital a señal analógica, y se encarga de coger las señales digitales que genera la tarjeta gráfica y convertirlas en un tipo de señal que puede interpretar el monitor al que está conectado el ordenador. Dependiendo de su capacidad, se podrá convertir la señal para adaptarla a diferentes velocidades de refresco.
Además, las tarjetas gráficas más potentes también suelen incluir sus propios ventiladores integrados. Debes tener en cuenta que se encargan de un trabajo muy exigente, posiblemente el más exigente del ordenador en el entorno doméstico, por lo que necesitan de esos ventiladores para que no se sobrecalienten demasiado cuando juegas a tu título favorito.
En cuanto al funcionamiento, si lo simplificamos podríamos hablar de dos funciones principales. Primero se realiza el procesamiento de vértices, que obtiene la información de vértices calculada por la CPU y procesa su ordenamiento espacial, su rotación, y qué segmentos de estos serán visibles gráficamente
Una tarjeta de vídeo o video, también llamada tarjeta gráfica (entre otros nombres) tiene a su cargo el procesamiento de los datos que provienen del procesador principal (CPU o UCP) para convertirlos en información que se pueda representar en dispositivos tales como los monitores y los televisores. Cabe mencionar que este componente puede presentar una gran variedad de arquitecturas, aunque comúnmente se denominan de igual forma, incluso si se habla de un chip de vídeo integrado en una placa madre (motherboard); en este último caso, es más correcto decir GPU (Unidad de Procesamiento Gráfico).
Desde su concepción, las tarjetas gráficas han incluido diversas prestaciones y funciones, tales como la posibilidad de sintonizar la televisión o de capturar secuencias de vídeo de un aparato externo. Es importante notar que no se trata de un componente hallado exclusivamente en los ordenadores actuales, sino que han existido desde hace ya más de cuatro décadas y hoy en día también son parte indispensable de las consolas de videojuegos, tanto de las portátiles como de las caseras.
Orígenes de la tarjeta de video
Su creación data del final de la década del 60, época en la cual se dejó atrás el uso de una impresora para visualizar la actividad de los ordenadores y se comenzó a usar monitores. Al principio, las resoluciones eran ínfimas en comparación a la ya conocida por todos alta definición. Fue gracias al trabajo de investigación y desarrollo de Motorola que las características de los chips se volvieron más complejas y sus productos dieron pie a que se estandarizara el nombre de tarjetas de vídeo.
A medida que los ordenadores para uso personal y las primeras consolas de videojuegos se hicieron populares, se optó por integrar los chips gráficos en las placas madre, dado que esto permitía disminuir considerablemente los costes de fabricación. A simple vista, esto presenta una clara desventaja: la imposibilidad de actualizar el equipo; sin embargo, se trataba de sistemas cerrados, que eran construidos tomando en consideración todos y cada uno de sus componentes, de forma que el producto final fuera consistente y ofreciera el mayor rendimiento posible.
Cabe aclarar que al día de hoy esto sigue sucediendo con las consolas, y es gracias a este tipo de diseño inalterable que luego de unos años los desarrolladores obtengan resultados muy superiores a los primeros experimentos; esto no es posible en una PC, por poderosa que sea, dado que una compañía de software no puede considerar todas las combinaciones posibles de las máquinas de sus consumidores. Además, la arquitectura de un ordenador tiene puntos débiles justamente debido a que sus partes son intercambiables, siendo el más notable la distancia que existe entre la memoria, la tarjeta gráfica y el procesador principal.
La evolución
A comienzos de los años 80, IBM se basó en el diseño del inolvidable Apple II y consiguió que la tarjeta de vídeo intercambiable se volviera popular, aunque en su caso sólo ofrecía la posibilidad de mostrar caracteres en pantalla. Se trataba de un adaptador con la modesta cantidad de 4KB de memoria (en la actualidad pueden tener 2GB, 512 veces más) y que se utilizaba con un monitor monocromático. Este fue el punto de partida, y las mejoras no se hicieron esperar mucho.
Tiempo después, IBM estandarizó el término VGA, que se refiere a una tecnología de tarjetas de vídeo capaces de ofrecer una resolución de 640 píxeles de ancho por 480 de alto, así como a los monitores que podían representar dichas imágenes y al conector necesario para su uso. Luego del trabajo de varias empresas dedicadas exclusivamente a la gráfica, Super VGA (también conocido como SVGA) vio la luz del día, aumentando la definición disponible (a 1024 x 768) así como la cantidad de colores que podían ser representados de forma simultánea (de 16 colores en 640 x 480 se pasó a 256 en 1024 x 768).
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