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La carte vidéo de l'ordinateur : gestion des graphismes et de la 3D

La carte graphique gére les signaux vidéos et alimente directement l'écran via un port VGA (analogique) ou mieux via un port DVI (numérique ; image de meilleur qualité qu'en VGA). Elle posséde un processeur graphique propre, ainsi la carte graphique s'occupe par exemple des calculs pour la 3D (jeux...) sans solliciter le processeur principal de l'ordinateur qui peut donc traiter d'autres instructions. La carte graphique est connectée sur la carte mére via un port (PCI Express ou AGP le plus souvent).

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Dans une configuration de base (Mac d'entrée de gamme), la partie graphique est intégrée sur la carte mére (par exemple un chipset graphique Intel GMA 950 avec 64 Mo de mémoire partagée) et la mémoire RAM est en partie utilisée par le chipset graphique intégré. Cette solution est suffisante pour les tâches classiques : regarder un film en DVD, bureautique, écoute de musique, surf, etc, et à l'avantage de consommer moins d'énergie, d'où une meilleur autonomie dans le cas d'un ordinateur portable. Par contre pour jouer en 3D ou pour des tâches plus musclées, une vraie carte graphique est nécessaire.

La carte graphique d'un ordinateur iMac 24" (NVIDIA GeForce 7300GT) avec une sortie DVI, VGA et S-Vidéo.

carte graphique NVIDIA pour portable
  

La carte graphique ATI Mobility X1600, de faibles dimensions, idéale pour un portable MacBook Pro par exemple.

carte graphique ATI pour portable
Cette solution (chipset graphique intégré à la carte mére) permet d'éviter l'utilisation d'une carte graphique en sus : ce qui est envisageable uniquement pour une utilisation de type bureautique, mais pas pour les joueurs ou les professionnels. Sur le Macbook, un chipset graphique (processeur graphique Intel) est intégré à la carte mére. Ce dernier partage 64Mo de la mémoire SDRAM DDR2 de la mémoire principal. Comme une carte graphique consomme une énergie non négligeable, dans le cas d'un portable (Macbook), on gagne en autonomie de la batterie !

Une carte graphique est composée :

- D'un GPU (Graphical Processing Unit) : il s'agit d'un processeur graphique spécialisé dans le traitement de l'image et la 3D, c'est le coeur de la carte.

- De mémoire Vidéo : de la SDRAM, de 64, 128, 256 ou 512 Mo de mémoire. Elle permet de stocker les images traitées par le GPU avant l'affichage sur l'écran. Plus la taille de la mémoire est grande, et plus la capacité à gérer des textures sera importante. Cependant, une mémoire de 128 Mo est bien souvent largement suffisante, voir 256 Mo pour les configurations musclés (MacBook Pro, Mac Pro) qui sont capable d'exploiter ce potentiel.

- D'une interface (bus): il s'agit du bus permettant à la carte graphique d'échanger les informations avec la carte mère, sa vitesse est donc primordiale sur les performances globales de la carte graphique. Le bus actuel sur les Mac récents utilise la norme PCI Express. Il existe également le bus AGP qui est à l'abandon (AGP 8X) et offre une bande passante moindre (cependant le gain de performance ne se ressent que sur les très hautes résolutions d'écrans (Apple Display 30" par exemple).

- D'une connectique de sortie : c'est là qu'on branche l'écran , soit en analogique avec le VGA (connecteur 15 broches) soit en numérique avec le DVI. Cette derniére permet d'éviter des conversions inutiles du signal N/A et A/N, il en résultat une image de meilleur qualité.

Certaines cartes proposent également une sortie S-Vidéo, permettant de brancher la carte graphique sur un téléviseur (possédant une entrée S-vidéo, ou bien il suffit d'utiliser un adaptateur S-Vidéo / péritel). Toutefois si vous possédez un téléviseur LCD ou Plasma, la connection DVI (numérique) est largement préférable car le signal S-Vidéo (analogique) offre une qualité assez médiocre.

Le refroidissement de la carte graphique

Le processeur graphique GPU dégage beaucoup de chaleur (selon sa puissance et les capacités de la carte), il faut donc refroidir la carte graphique, il y a pour cela deux moyens :

- Refroidissement passif :
Le GPU est refroidi via un radiateur, qui est conducteur thermique entre le processeur et l'air. Le gros avantage est le silence : il n'y a pas de ventilateur. Solution réservée aux cartes graphiques peu puissantes.

- Refroidissement actif :
Le GPU est refroidi via un ventilateur, c'est nettement plus efficace, mais aussi très bruillant lorsque la carte graphique est fortement solicitée (jeux, 3D...) !

DVI à double liaison

Si vous utilisez votre ordinateur avec le moniteur Apple Display 30", il est indispensable d'opter pour une carte graphique avec DVI à double liaison (qui permet d'animer une très grande quantité de pixels) : c'est le cas par exemple de la carte graphique du MacBook Pro (ATI Radeon X1600), d'un ancien Power Mac G5 (PCI express ou PCI-X avec une carte ATI radeon 9650 au minimum, ou bien une carte NVIDIA GeForce 6800 GT DLL au minimum), ou du Mac Pro (NVIDIA GeForce 7300 GT, ATI Radeon X1900 XT ou mieux une NVIDIA Quadro FX 4500), ou encore du bon vieux PowerBook G4 (15 et 17") qui posséde également une carte graphique avec un port DVI à double liaison.

Exemple de cartes graphiques

Modéle

Mémoire Vidéo

Connectique

Description

NVIDIA GeForce
7300 GT

256 Mo

DVI Double liaison

Cette carte PCI-Express permet d'alimenter simultanément un moniteur de 30" (2560 x 1600) et un moniteur de 23" (1920 x 1200). Il est possible d'installer cette carte en plusieurs exemplaires sur le Mac Pro pour augmenter les capacités de traitement graphique.

ATI Radeon
X1900 XT

512 Mo

DVI Double liaison

Idéale pour l'animation graphique et la conception 3D. Gestion de deux écrans Apple HD Display

NVIDIA Quadro
FX 4500

512 Mo

DVI Double liaison

Le must, cette carte gére jusqu'à deux moniteurs 30" (2560 x 1600). Idéale pour les applications 3D exigeantes.

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