Componentes

1. - GPU (Graphics Processing Unit) 

Es el procesador que poseen las tarjetas gráficas para aligerar la carga de procesamiento del CPU, como en videojuegos y en aplicaciones 3D. La mayor parte de la información que se entrega respecto a las tarjetas de video se refiere a las características de la GPU. 

Calcula millones de polígonos por segundo, controla los efectos: antialiasing, mipmaping, shaders, renderizado 3D, librería DirectX 6, 7, 8, 9, 10, 11 OpenGL. 

La frecuencia del reloj del núcleo es una característica de la GPU sumamente importante. En la actualidad oscila entre los  825 MHz en tarjetas de gama baja y 1200 MHz (incluso más) en tarjetas de gama alta.

2. - Memoria

Son chips de memoria que almacenan y transportan información entre sí. La cantidad de memoria no es determinante en el rendimiento máximo de la tarjeta gráfica, pero si posee una memoria reducida, puede limitar la potencia de la GPU.
La memoria de una tarjeta de video puede ser dedicada o compartida. La memoria dedicada es cuando la tarjeta de video posee su propia memoria RAM, por lo que resulta más eficiente. La memoria compartida utiliza la misma RAM del computador dividiendo la capacidad, por ejemplo, si tengo 2 GB de memoria RAM en mi computador y configuro la tarjeta de video para tener 1 GB, voy a tener 1 GB de RAM y 1 GB de video. La memoria compartida resulta más lenta y además estoy reduciendo la memoria RAM del computador.
Características de una memoria gráfica:
1. Capacidad: determina el número máximo de datos y texturas procesadas. Aunque la capacidad de memoria en una tarjeta de video es importante, no es lo primordial en una tarjeta gráfica.
2. Interfaz de memoria/Bus de datos: es la multiplicación resultante del de ancho de bits de cada chip por su número de unidades.
3. Velocidad de memoria: es la velocidad a la que las memorias pueden transportar los datos procesados y se mide es Hertz (Hz). Haciendo una analogía, la velocidad de memoria hace referencia a la velocidad máxima de un vehículo mientras viaja por una carretera, mientras mayor es la velocidad, más rápido viajaran los datos.
4. Ancho de banda: es la tasa de datos que pueden transportarse por unidad de tiempo y se mide en Gigabytes por segundo (GB/s). Siguiendo con la analogía de la carretera con vehículos, el ancho de banda podría hacer referencia al número de pistas o carriles de una carretera. Si hay más pistas, pueden viajar más vehículos, que en este caso, pueden viajar más datos.

3. - Dispositivos refrigerantes

Debido al gran procesamiento de datos que realizan las tarjetas gráficas, necesitan liberar todo el calor acumulado. 

1. Disipador: es un dispositivo hecho de metal muy conductivo que extrae todo el calor de la tarjeta. Su tamaño varía según sea el tamaño de la tarjeta.

2. Ventilador: aleja el calor proveniente de la placa de video al estar circulando constantemente el aire.

Para las tarjetas más potentes se instalan tanto el disipador como el ventilador para evitar el sobrecalentamiento de ésta, ya que, al igual que la CPU, la tarjeta gráfica necesita mucha ventilación cuando se exige al máximo en caso de videojuegos 3D o en aplicaciones multimedia.

También existe otro sistema de refrigeración:

3. Refrigeración líquida o watercooling: enfría los componentes del computador usando agua en vez de disipadores de calor y/o ventilador. Es usada generalmente cuando se desea hacer overclock, por el significativo aumento en las velocidades de fábrica.

GTX 660 con disipador y ventiladores

4. - Cable de alimentación 

La alimentación de energía no ha sido un problema hasta ahora, puesto que, con las nuevas tarjetas de video que existen actualmente, éstas consumen mucho más energía.

Un puerto PCIe puede proporcionar a la placa de video un máximo de 150W, pero con las últimas tarjetas del mercado, existe un cable de alimentación (PCIe power connector) que se conecta directamente a la tarjeta de video. Este método es esencial cuando se conecta más de una tarjeta de video en una placa madre, por medio de las tecnologías SLI (por parte de NVIDIA) o CrossFire (por parte de AMD).

5. - Interfaces con la placa madre 

Los 3 conectores más comunes de tarjetas de video actualmente son:

1. PCI (Peripheral Component Interconnect)
Interconexión de componentes Periféricos. Es un bus para conectar dispositivos periféricos directo en la placa base. En el arranque del sistema, las tarjetas PCI y la BIOS interactúan y asignan los IRQs por medio de un proceso dinámico, por medio de la tecnología “plug and play” (PnP). Fue la conexión estándar en las tarjetas gráficas.

2. AGP (Accelerated Graphics Port)
Puerto de Gráficos Acelerados. Es un bus que proporciona una conexión directa entre la tarjeta de video y la memoria. Fue creada por Intel para reemplazar al bus PCI. Las ranuras AGP tienen velocidades que van desde 1X  hasta 8X:
AGP 1X Velocidad de 66Mhz tasa de trasferencia 266Mb/s funciona con 3.3V
AGP 2X Velocidad de 133Mhz tasa de trasferencia 532Mb/s funciona con 3.3V
AGP 4X Velocidad de 266Mhz tasa de trasferencia 1Gb/s funciona con 3.3V o 1.5 V
AGP 8X Velocidad de 533Mhz tasa de trasferencia 2Gb/s funciona desde 0.7 V o 1.5 V

3. PCIe (PCI Express)
Anteriormente era conocido 3GIO (3rd Generation In/Out, Entradas/Salidas de Tercera Generación). Es un bus de expansión de alta velocidad diseñado para reemplazar a los buses PCI y AGP. En PCIe 1.1 (el más común en 2007) cada carril transporta 250 MB/s en cada dirección. PCIe 2.0 dobla esta tasa a 500 MB/s y PCIe 3.0 la dobla de nuevo (1 GB/s por carril).
Cada ranura de expansión lleva uno, dos, cuatro, ocho o dieciséis carriles de datos entre la placa base y las tarjetas conectadas. El número de carriles se escribe con una x de prefijo (x1 para un carril simple y x16 para una tarjeta con dieciséis carriles); x16 de 500MB/s dan un máximo ancho de banda de 8 GB/s en cada dirección. El PCIe x16 es usado para las tarjetas de video.

6. - Puertos de salidas

 

Hoy en día, los 3 puertos más comunes son:

1. SVGA/Dsub-15: conexión estándar analógica desde los años 1990. Fue diseñado para pantallas con tubos de rayos catódicos (CRT). Para poder emitir imágenes necesita convertir la señal digital a análoga. Para poder realizar lo anterior necesita un componente llamado RAMDAC, que según número de bits que maneje a la vez y la velocidad con que lo haga, el conversor será capaz de dar soporte a diferentes velocidades de refresco del monitor (se recomienda que no sea inferior a 60 fotos por segundo).

2. DVI (Digital Visual Interface): fue diseñado para obtener la máxima calidad de visualización en las pantallas digitales, como pantallas plasma, LCD y LED y también en proyectores digitales.

3. HDMI (High-Definition Multimedia Interface): es una conexión que trasmite tanto audio como video digital en alta definición sin compresión en un mismo cable.