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Grafikkarte und Grafikchip

Steckkarte mit den Chips für die Berechnung der Darstellung

Die Grafikkarte ist eine wichtige Komponente bei der Nutzung eines Computers, denn sie steuert die Darstellung des Computerbildes. Gibt es keine Grafikkarte, gibt es auch kein Bild auf dem Monitor und die Benutzung des Computers kann vergessen werden. Die Grafikkarte hat so wie der Hauptspeicher des Computers, die Dimension der Festplatte oder die Entwicklung der Prozessoren eine gewaltige Veränderung erfahren. Mit den Grafikkarten früherer Jahre ist ein moderner Computer nicht mehr nutzbar.

Grafikkarte und die Entwicklung

Das beginnt schon bei der Schnittstelle, denn die früheren Grafikkarten wurden in PCI-Steckplätze fixiert, also in jene Steckplätze, in denen auch andere Karten wie Soundkarten oder Netzwerkkarten gesteckt werden können. Grafikkarten werden schon längst über eigene AGP-Steckplätze in den Computer eingebaut.

Nicht nur der Steckplatz hat sich stark verändert, auch die Leistungsfähigkeit selbst wurde deutlich verbessert. Die Grafikkarte der Gegenwart hat einen eigenen Prozessor, um die umfangreichen grafischen Berechnungen selbst leisten zu können und einen eigenen Speicher für die Bilddarstellung und für aufwändige 3D-Operationen. Der Speicher wird Video-RAM bezeichnet und ist im Laufe der letzten zehn Jahre ähnlich rasant angestiegen wie auch der Speicherbedarf für den Computer selbst.

Das liegt daran, dass viel mehr Daten zu verarbeiten sind und vor allem beim Videoeinsatz von Computerspiele oder auch bei Animationen hat die Grafikkarte mehr zu tun als zum Zeitpunkt der ersten Grafikkarten, als es wirklich noch darum ging, überhaupt das Computerbild attraktiv darstellen zu können.

Die Entwicklung ist schnell vorangeschritten. Als die ersten Personal Computer (daher Abkürzung PC) auf den Markt kamen, waren Umsteiger von den Heimcomputern überrascht und zwar negativ. Beim Amiga von Commodore gab es keine Steckkarte, sondern den Standard-Grafikchip, aber dieser zeigte ein deutlich schärferes Bild als die PC-Grafikkarten. Erst im Laufe der Folgejahre wurden die Leistungen besser und es kam die 3D-Technologie dazu. Damit wurde es möglich, dass man präzise Details auf Rennstrecken im Rückspiele ruckelfrei genießen konnte.

Für Anwendungen war die Grafikkarte ohnehin nie ein wesentliches Thema. Eine Tabellenkalkulation oder ein Adressbuch würde auch mit einer alten Karte noch funktionieren, ob man diese noch mit dem Motherboard zusammenführen kann ist aber eine andere Geschichte.

On-Board-Grafikkarte

Eine ganz andere Entwicklung ist aber auch durch die Motherboards entstanden. Statt die Computer immer größer zu bauen, werden die Motherboards wieder kleiner, die mobilen Geräte wie Notebooks schmäler und damit fehlt es an Platz, nicht aber an Anspruch für gute Leistung. Mit dem On-Board-Chip sind viele Lösungen direkt auf dem Motherboard integriert worden wie die Netzverbindung, der Soundchip und auch oft der Grafikchip. Jener bietet natürlich nicht die perfekte Leistung wie die aktuellsten Grafikkarten, aber für die Nutzung unterwegs und für die meisten Spiele reicht auch diese Leistung aus.

Bestandteile der Grafikkarte

Die Grafikkarten haben sich seit den ersten Modellen dramatisch verändert und diese Veränderungen werden auch weiter fortbestehen. Aber man kann die wesentliche Bauteile einer solchen Karte durchaus zusammenfassen, wobei vor allem GPU und Speicher oder auch VRAM als Kriterien für die Kaufentscheidung herangezogen werden.

GPU steht für Graphics Processing Unit und ist der Grafikchip, der die Darstellung verarbeitet. Die Basis für die Verarbeitung ist durch die sogenannten Shader-Rechenkerne gegeben, die je nach Karte und Leistung ab 96 Rechenkerne bis über 4.000 reicht und diese Zahl wird wohl noch weiter gesteigert werden. Damit können auch komplexeste Darstellungen in sehr rascher Zeit verarbeitet und realisiert werden. Die GPU und ihre Entwicklung dokumentiert auch die Veränderunen am Markt, wobei man alle paar Jahre große Innovationen feststellen kann. Darauf zielen auch die neuesten Spiele ab, für Anwendungen ist die Leistung der GPU von geringem Interesse.

Der Videospeicher oder auch VRAM ist wiederum für die Zwischenspeicherung der Verarbeitung zuständig. Eine gute GPU ohne entsprechendem Speicherplatz macht keinen Sinn. Tatsächlich ist die Angabe des Speichers auch bei den Spielen zu finden, wenn es um die Grundausstattung und die Mindesterfordernis für das erfolgreiche Spielen geht. Der Speicher wird nahe der GPU auf der Karte aufgebracht, damit die Datenwege möglichst kurz sind. Mittlerweile ist der Speicher in GByte angegeben und viele Spiele erfordern eine Grafikkarte ab 2 GB Speicherplatz, 500 KByte-Karten haben meist schon ausgedient und funktionieren nur noch mit alten Spielen.

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