Carte graphique
En informatique, une carte vidéo (également appelée carte graphique ou accélérateur graphique) est une carte de circuit imprimé spéciale qui contrôle ce qui est affiché sur un écran d'ordinateur et calcule des images et des graphiques en 3D.
Une carte vidéo peut être utilisée pour afficher une image bidimensionnelle (2D) comme un bureau, ou une image tridimensionnelle (3D) comme un jeu informatique. Les programmes de conception assistée par ordinateur (CAO) sont souvent utilisés par les architectes, les ingénieurs et les concepteurs pour créer des modèles en 3D sur leurs ordinateurs. Si un ordinateur est équipé d'une carte vidéo très rapide, l'utilisateur peut créer des modèles 3D très détaillés.
La plupart des ordinateurs ont des capacités vidéo et graphiques de base intégrées à la carte mère de l'ordinateur. Ces puces vidéo "intégrées" ne sont pas aussi rapides que celles des cartes graphiques séparées ou "discrètes". Elles sont suffisamment rapides pour une utilisation de base de l'ordinateur et pour des jeux informatiques de base. Si un utilisateur d'ordinateur souhaite des graphiques plus rapides et plus détaillés, une carte vidéo peut être installée.
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Matériel
Les cartes vidéo ont leur propre processeur (appelé unité de traitement graphique ou GPU). Le GPU est distinct du processeur de l'ordinateur principal (appelé unité centrale de traitement ou CPU). Le rôle de l'unité centrale est de traiter les calculs nécessaires au fonctionnement de l'ordinateur. Le travail du GPU est de traiter les calculs graphiques. Les calculs graphiques en 3D nécessitent beaucoup de puissance CPU, donc le fait d'avoir une carte vidéo pour gérer les calculs graphiques permet au CPU de travailler sur d'autres choses comme l'exécution de programmes informatiques.
Les cartes vidéo ont également leur propre mémoire, séparée de la mémoire principale de l'ordinateur. Elle est généralement beaucoup plus rapide que la mémoire principale de l'ordinateur. Cela permet au GPU d'effectuer ses calculs graphiques encore plus rapidement. La plupart des cartes vidéo peuvent également faire en sorte qu'un ordinateur utilise plusieurs écrans en même temps. Les fabricants de cartes graphiques Nvidia et AMD (Advanced Micro Devices) disposent de technologies spéciales qui permettent de relier deux cartes identiques dans un seul ordinateur pour des performances beaucoup plus rapides. Nvidia appelle sa technologie SLI et AMD CrossFire. Certaines cartes graphiques modernes peuvent même traiter des calculs de physique pour créer des mondes en 3D encore plus réalistes.
Les cartes vidéo se connectent généralement à une carte mère en utilisant l'Interconnexion de composants périphériques (PCI), le Port graphique avancé (AGP) ou l'Interconnexion de composants périphériques Express (PCI Express ou PCI-E). Le PCI-E est la connexion la plus récente et la plus rapide ; presque toutes les cartes vidéo et les cartes mères modernes disposent de cette connexion. Avant que la PCI-E ne soit utilisée, l'AGP était la connexion standard pour les cartes vidéo. Avant l'AGP, les cartes vidéo étaient conçues pour le PCI (parfois appelé PCI "ordinaire").
Histoire
Dans les premières années de l'informatique, le traitement graphique était très basique et pouvait être effectué par l'unité centrale en même temps que tous les autres traitements. Cependant, au fur et à mesure que les jeux informatiques ont progressé et ont commencé à utiliser des graphiques en 3D, l'unité centrale avait trop de choses à faire et les fabricants de processeurs ne pouvaient pas continuer à les rendre plus rapides. Finalement, des cartes vidéo, avec leur propre GPU, ont été inventées pour résoudre ce problème. Le CPU peut ainsi faire davantage son propre travail puisqu'il n'a pas à passer de temps sur des calculs graphiques avancés ; il peut simplement transmettre ces calculs au GPU pour qu'il les effectue.
Les premières cartes vidéo connectées à la carte mère via la connexion ISA. Les premières cartes vidéo populaires non IBM ont été fabriquées par une société appelée Hercules Computer Technology, Inc. Au fil des ans, l'importance des cartes vidéo s'est accrue. Au fur et à mesure de leur évolution, une nouvelle norme de connexion a été développée, appelée Advanced Graphics Port (AGP). Il s'agissait de la première connexion de carte mère conçue exclusivement pour les cartes vidéo. Elle permettait un transfert d'informations beaucoup plus rapide entre la carte vidéo et le reste de l'ordinateur. Finalement, la connexion AGP est devenue obsolète, et une nouvelle connexion, appelée PCI Express (PCI-E), est devenue la norme pour les cartes vidéo. La plupart des cartes vidéo fabriquées aujourd'hui utilisent le PCI-E pour se connecter à la carte mère.
Questions et réponses
Q : Qu'est-ce qu'une carte vidéo ?
R : Une carte vidéo est un circuit imprimé spécial qui contrôle ce qui est affiché sur un écran d'ordinateur et calcule des images et des graphiques en 3D.
Q : À quoi peut servir une carte vidéo ?
R : Une carte vidéo peut être utilisée pour afficher des images en 2D et en 3D, comme un bureau ou un jeu vidéo.
Q : Qui utilise les programmes de conception assistée par ordinateur (CAO) et pourquoi ?
R : Les architectes, les ingénieurs et les concepteurs utilisent souvent des programmes de CAO pour créer des modèles en 3D sur leur ordinateur.
Q : Comment une carte vidéo très rapide peut-elle affecter la création de modèles 3D ?
R : Si un ordinateur est équipé d'une carte vidéo rapide, l'utilisateur peut créer des modèles 3D très détaillés.
Q : Quelle est la différence entre les puces vidéo intégrées et les cartes vidéo séparées ?
R : Les puces vidéo intégrées sont incorporées dans la carte mère de l'ordinateur et ne sont pas aussi rapides que les cartes vidéo séparées.
Q : Les puces vidéo intégrées sont-elles suffisantes pour une utilisation de base de l'ordinateur ?
R : Oui, les puces vidéo intégrées sont suffisamment rapides pour une utilisation basique de l'ordinateur et pour les jeux informatiques simples ou anciens avec des paramètres graphiques plus faibles.
Q : Peut-on installer une carte vidéo pour obtenir des graphiques plus rapides et plus détaillés ?
R : Oui, si un utilisateur d'ordinateur souhaite des graphiques plus rapides et/ou plus détaillés, il peut installer une carte vidéo.
