¿Qué es una tarjeta gráfica?

Una tarjeta gráfica o tarjeta de video, es un dispositivo que permite mostrar a través de un periférico de salida, como el monitor de una PC, la información procesada por la CPU, relativa a imágenes.

En otras palabras, es la encargada de procesar los datos visuales que provienen de la CPU y transformarlos en información comprensible y representable en un periférico de salida, como un monitor o un proyector.

1. Tipos de tarjetas gráficas

Atendiendo a su arquitectura, las tarjetas gráficas se pueden clasificar en: tarjetas gráficas integradas y tarjetas gráficas dedicadas.

1.1 Tarjetas gráficas integradas

La tarjeta gráfica integrada se trata de un dispositivo que puede incorporarse a la CPU o a la placa base; sin embargo, en la actualidad, estas tarjetas se incorporan en el chip del procesador. A este tipo de procesadores se les conoce como CPU con gráficos integrados. En el caso de AMD, reciben el nombre de APU (Unidad de Procesamiento Acelerado) y, en el caso de Intel, de “Intel Graphics”.

Por tal motivo, la tarjeta gráfica integrada no se puede extraer, modificar ni apreciar a simple vista; sin embargo, su funcionamiento puede desactivarse en forma automática si se instala una tarjeta gráfica dedicada en un equipo de cómputo que permita dicha expansión.

No obstante lo anterior, si el equipo de cómputo lo permite, es posible configurar el ordenador para que utilice ambas tarjetas de forma simultánea, a través de un proceso denominado “conmutación de gráficos”.

En tal caso, el sistema operativo o el controlador de la tarjeta gráfica pueden determinar qué tareas ejecuta cada tarjeta, en función de la demanda gráfica de la tarea y de cómo esté configurado el equipo de cómputo. De esta forma, las tareas más sencillas pueden ejecutarse en la tarjeta gráfica integrada para ahorrar energía y las tareas más exigentes en la tarjeta gráfica dedicada para obtener el mejor rendimiento.

1.1.1 Elementos de las tarjetas gráficas integradas

Ahora bien, la tarjeta gráfica integrada se compone de una GPU propia (diseñada para tareas de gráficos básicos, como visualización de documentos, etc.) pero carece de una memoria de video dedicada para ejecutar la información recibida por el procesador; sin embargo, al no existir espacio físico en la tarjeta madre para dicho fin, utiliza la memoria RAM principal, lo que reduce la cantidad de memoria disponible para otros procesos.

Como se puede apreciar, la arquitectura de esta tarjeta de video tiene como objetivos ahorrar costos de producción y ofrecer un dispositivo que ejecute tareas elementales, sin grandes prestaciones, como podrían serlo las exigidas en la ejecución de aplicaciones de videojuegos, por citar un ejemplo.

Sin embargo, aunque las tarjetas gráficas integradas están diseñadas para tareas de gráficos básicos, algunas de ellas pueden ser capaces de ejecutar aplicaciones de videojuegos de baja exigencia o de visualización de contenido multimedia de alta resolución.

1.2 Tarjetas gráficas dedicadas

Por su parte, las tarjetas gráficas dedicadas se diferencian de las integradas, en lo siguiente

  • Son dispositivos que se agregan a un slot de la tarjeta madre, no se encuentran soldados a la misma.
  • Procesan información a una velocidad muy superior y con mayor rendimiento, gracias a una GPU (Unidad de Procesamiento Gráfico o Graphics Processing Unit, en inglés) más sofisticada y una memoria RAM propia, entre otros factores, como los analizados en el siguiente apartado.
  • Las tarjetas dedicadas ofrecen mayor rendimiento, flexibilidad y permiten ajustar los parámetros de visualización de manera más detallada, mientras que las integradas suelen estar más limitadas en cuanto a la capacidad de procesamiento, rendimiento y personalización.

Por lo tanto, las tarjetas gráficas dedicadas exigen menos recursos del CPU que una tarjeta gráfica integrada, y no ocupan la memoria principal del sistema para ejecutar sus funciones. A continuación se muestra una imagen de una tarjeta gráfica dedicada:

 

2. Elección de una tarjeta gráfica dedicada

Para elegir una tarjeta gráfica dedicada, existen una serie de características a tomar en cuenta, tales como:

2.1 Cantidad de píxeles que la tarjeta de video puede renderizar.

El indicador que muestra la cantidad de píxeles que una tarjeta de video puede procesar es la resolución máxima que soporta.

La resolución se mide en píxeles horizontales y verticales, por ejemplo, 1920×1080 (también conocido como 1080p) o 3840×2160 (también conocido como 4K). Cuanto mayor sea la resolución que una tarjeta de video pueda soportar, mayor será la cantidad de píxeles que podrá procesar.

En consecuencia, al elegir una tarjeta de video para una determinada tarea, es menester tener en cuenta la resolución del monitor que se utilizará y asegurarse de que la tarjeta pueda manejarla eficientemente.

2.2 Cantidad de núcleos de procesamiento de la GPU

Esta característica se refiere a la cantidad de núcleos de procesamiento que tiene la GPU.

Los núcleos son los componentes que se encargan de realizar los cálculos necesarios para generar las imágenes, por lo que cuantos más núcleos tenga una tarjeta, mayor será su capacidad de procesamiento y rendimiento.

2.3 Memoria RAM dedicada.

Se refiere a la memoria RAM que se encuentra en la tarjeta gráfica y que se utiliza exclusivamente para procesar los gráficos. Esto significa que la memoria RAM dedicada no se comparte con la memoria RAM principal del sistema, lo que permite un acceso más rápido a la información y una mayor eficiencia en el procesamiento de los gráficos.

Así, cuanta más memoria RAM tenga una tarjeta gráfica, más información podrá almacenar y procesar al mismo tiempo, lo que puede aumentar el rendimiento en aplicaciones gráficas exigentes como videojuegos o programas de diseño y edición de imágenes y video.

No obstante lo anterior, la cantidad de memoria RAM dedicada que se necesita, dependerá del tipo de actividad que se vaya a realizar con la tarjeta gráfica.

2.4 Reloj del Motor.

Se refiere a la velocidad a la que la unidad de procesamiento gráfico (GPU) de una tarjeta gráfica funciona. Es un parámetro importante ya que cuanto mayor sea la velocidad del reloj del motor, más rápido podrá procesar la información y realizar las tareas de procesamiento gráfico necesarias para mostrar imágenes en la pantalla.

El reloj del motor se mide en MHz o GHz. Es importante tener en cuenta que un reloj del motor más rápido no siempre significa un mejor rendimiento, ya que también hay otros factores que influyen en la capacidad de una tarjeta gráfica para renderizar gráficos, como la memoria RAM, la velocidad de la memoria, etc.

2.5 Reloj de memoria.

El reloj de memoria es la velocidad a la que se transfieren los datos entre la memoria dedicada y el procesador de la GPU. Se mide en gigabits por segundo (Gbps) y cuanto mayor sea la velocidad de la memoria, más rápida será la transferencia de datos entre la GPU y la memoria.

2.6 Bus de memoria.

Se refiere al ancho de banda disponible para transferir datos entre la GPU y su memoria. El ancho de banda del bus de memoria se mide en bits y se utiliza para determinar la cantidad máxima de datos que se pueden transferir por segundo entre la memoria y la GPU.

El ancho de banda del bus de memoria y la velocidad de la memoria están estrechamente relacionados, de forma que si el ancho de banda del bus de memoria es estrecho, no importa cuán rápida sea la velocidad de la memoria, la cantidad de datos que se pueden transferir por segundo será limitada.

Por el contrario, un bus de memoria más amplio permitirá una transferencia más rápida de datos entre la GPU y la memoria, mientras que una mayor velocidad de la memoria permitirá que esos datos se transfieran más rápidamente a través del bus de memoria.

2.7 PCI Express (Peripheral Component Interconnect Express).

Se trata de una interfaz de comunicación que permite la transferencia de datos entre la GPU y otros componentes de la computadora, como la placa madre y otros dispositivos conectados a la misma.

Ahora bien, en la actualidad, el bus PCI Express está formado por uno o más enlaces punto a punto de tipo bidireccional, cuyos slots pueden contener uno (X1), dos (X2), cuatro (X4), ocho (x8) o dieciséis (X16) enlaces o carriles de datos.

En consecuencia, cuanto mayor sea el número de carriles o enlaces, mayor será el ancho de banda disponible para la transferencia de datos y, en general, mejor será el rendimiento de la GPU.

2.8 Consumo de energía.

El consumo de energía de las tarjetas gráficas es importante por varias razones, tales como:

  • Una tarjeta gráfica con un alto consumo de energía puede afectar el rendimiento de la fuente de alimentación del ordenador, lo que puede provocar errores y fallos en el sistema.
  • Las tarjetas gráficas con alto consumo de energía pueden generar mucho calor, lo que puede ser un problema especialmente en sistemas con ventilación deficiente.
  • El alto consumo de energía puede tener un impacto negativo en el costo de energía eléctrica del usuario.

Por estas razones, es importante elegir una tarjeta gráfica que:

  • Tenga un consumo de energía adecuado para el uso previsto y que sea compatible con el resto del hardware del sistema, especialmente la fuente de alimentación. En otras palabras, es necesario asegurarse de que la fuente de alimentación tenga suficiente capacidad para suministrar energía a la tarjeta de video.
  • Que cuente con un sistema de enfriamiento o ventilación adecuado y que sea compatible con el espacio de nuestro equipo de cómputo.

2.9 Compatibilidad con el hardware del equipo de cómputo

Con esta característica nos referimos a la importancia de confirmar la compatibilidad de la tarjeta gráfica con el resto de los componentes de la computadora, especialmente la placa madre.

En tal sentido, es necesario asegurarse de que la placa madre tenga el slot adecuado para instalar la tarjeta de video, puesto que las diferentes interfaces de interconexión son incompatibles entre sí.

Por último, si deseas conocer cuáles son las mejores tarjetas de video para FULL HD, te invitamos a revisar el post: Mejores tarjetas de video para FULL HD 2023.