La conmutación de GPU es un mecanismo que se utiliza en ordenadores con varios controladores gráficos. Este mecanismo permite al usuario maximizar el rendimiento gráfico o prolongar la duración de la batería alternando entre las tarjetas gráficas. Se utiliza principalmente en portátiles para juegos que suelen tener un dispositivo gráfico integrado y una tarjeta de vídeo discreta .
La mayoría de las computadoras que utilizan esta función contienen procesadores gráficos integrados y tarjetas gráficas dedicadas que se aplican a las siguientes categorías.
También conocidos como: Gráficos integrados , soluciones gráficas compartidas , procesadores gráficos integrados (IGP) o arquitectura de memoria unificada (UMA). Este tipo de procesadores gráficos suelen tener muchas menos unidades de procesamiento y comparten la misma memoria con la CPU .
A veces, los procesadores gráficos están integrados en una placa base. Se los conoce comúnmente como: gráficos integrados. Una placa base con procesadores gráficos integrados no requiere una tarjeta gráfica discreta ni una CPU con procesadores gráficos para funcionar.
También conocidas como: tarjetas gráficas discretas . A diferencia de las tarjetas gráficas integradas, las tarjetas gráficas dedicadas tienen muchas más unidades de procesamiento y tienen su propia RAM con un ancho de banda de memoria mucho mayor.
En algunos casos, se puede integrar un chip gráfico dedicado en las placas base , como por ejemplo la B150-GP104. Independientemente de que el chip gráfico esté integrado, se considera un sistema de tarjeta gráfica dedicada, ya que el chip gráfico está integrado con su propia memoria.
La mayoría de las computadoras personales tienen una placa base que utiliza una estructura de puente sur y puente norte .
El puente norte es uno de los chipsets lógicos básicos que maneja las comunicaciones entre la CPU , la GPU , la RAM y el puente sur . La tarjeta gráfica discreta se instala normalmente en la ranura de la tarjeta gráfica, como PCI-Express , y los gráficos integrados se integran en la propia CPU o, ocasionalmente, en el puente norte. [ cita requerida ] El puente norte es el principal responsable de cambiar entre GPU. La forma en que funciona suele tener el siguiente proceso (consulte la Figura 1 a la derecha): [1] [2]
El Southbridge es un conjunto de circuitos integrados como el Hub de controlador de E/S (ICH) de Intel. Se encarga de todas las funciones de E/S de una computadora, como recibir la entrada del teclado y mostrar los datos en la pantalla. Su funcionamiento habitual consta de dos pasos: [3]
La razón por la que el segundo paso puede ser opcional es que, a veces, los datos renderizados se envían directamente desde la tarjeta gráfica discreta que se encuentra en la ranura para tarjeta gráfica, por lo que no es necesario enviar los datos a través del puente sur.
El cambio de GPU se utiliza principalmente para ahorrar energía al cambiar entre tarjetas gráficas. Las tarjetas gráficas dedicadas consumen mucha más energía que las integradas, pero también ofrecen un mayor rendimiento 3D, lo que es necesario para una mejor experiencia de juego y CAD. A continuación, se incluye una lista de los TDP de las CPU más populares con gráficos integrados y tarjetas gráficas dedicadas.
Las tarjetas gráficas dedicadas presentan un consumo de energía mucho mayor que las tarjetas gráficas integradas en ambas plataformas. Deshabilitarlas cuando no se necesita un procesamiento gráfico pesado puede reducir significativamente el consumo de energía.
Nvidia Optimus™ es una tecnología de conmutación de GPU de computadora creada por Nvidia que puede cambiar de forma dinámica y sin problemas entre dos tarjetas gráficas según los programas que se estén ejecutando.
AMD Enduro™ es una marca colectiva desarrollada por AMD que incluye muchas tecnologías nuevas que pueden ahorrar energía de manera significativa. Anteriormente se denominaba PowerXpress y Dynamic Switchable Graphics (DSG). Esta tecnología implementa un sistema sofisticado para predecir la necesidad de uso potencial de las tarjetas gráficas y cambiar entre ellas en función de la necesidad prevista. Esta tecnología también presenta un nuevo plan de control de energía que permite que las tarjetas gráficas discretas no consuman energía cuando están inactivas. [8]
En los ordenadores personales, los procesadores gráficos integrados (IGP) son fabricados principalmente por Intel y AMD y están integrados en sus CPU . Se conocen comúnmente como: [9] [10]
Las tarjetas gráficas dedicadas más populares son las fabricadas por AMD y Nvidia . Se conocen comúnmente como:
La mayoría de los sistemas operativos más comunes tienen compatibilidad integrada con esta función. Sin embargo, los usuarios pueden descargar los controladores actualizados de Nvidia o AMD para una mejor experiencia.
Windows 7 tiene soporte integrado para esta función. El sistema cambia automáticamente entre GPU según el programa que se esté ejecutando. Sin embargo, el usuario puede cambiar las GPU manualmente a través del administrador de dispositivos o el administrador de energía. [11]
En los sistemas Linux, desde la versión 2.6.34 se ha añadido al núcleo Linux un parche denominado vga_switcheroo[13] para poder trabajar con varias GPU . En este caso, el cambio requiere reiniciar el sistema X Window para que se tenga en cuenta.
El Centro de control de Ubuntu permite al usuario acceder a vga_switcheroola funcionalidad a través de una GUI .
Mac OS tiene soporte integrado para esta función desde la versión 10.5 Leopard. Desde OS X Mountain Lion , Apple ha integrado el monitor de GPU en el Monitor de actividad. [14]