Imaginile pe care le vedeti pe monitorul vostru sunt realizate din puncte minuscule numite pixeli. La setarile de rezolutie comune, un ecran afiseaza peste un milion de pixeli, iar calculatorul trebuie sa decida ce sa faca cu fiecare, în scopul creeari unei imagini. Pentru a face acest lucru, are nevoie de un traducator – ceva care preia date binare de la procesor si sa le transforma într-o imagine pe care o puteti vedea. Cu exceptia cazului in care un calculator are placa grafica integrata în placa de baza, traducerea are loc pe placa grafica.

   Treaba pe care o face placa grafica este foarte complexa, dar principiile si componentele sale sunt usor de înteles. În acest articol, ne vom uita la piesele de baza ale unei placi video si ceea ce face ea. Vom examina, de asemenea, factorii care lucreaza împreuna pentru a face o placa grafica rapida, eficienta.
   Gânditi-va la un computer ca la o companie cu departament de arta propriu. Când oamenii din compania doresc o anumita opera de arta, trimit o cerere la departamentul de arta. Departamentul de arta decide modul de creare a imaginii si apoi il pune pe hârtie. Rezultatul final este ideea cuiva devenind o imagine reala, vizibila.
   O placa video functioneaza pe acelasi principiu. Procesorul lucreaza împreuna cu aplicatii software, apoi trimit informatii despre imagine placii grafice. Placa grafica decide cum sa utilizeze pixelii de pe ecran pentru a crea imaginea. Apoi se trimit informatiile la monitor prin intermediul unui cablu.
   Crearea unei imagini din date binare este un proces exigent. Pentru a face o imagine 3-D, placa grafica creeaza întâi un cadru din linii drepte. Apoi, rasterizeaza imaginea (umple pixeli ramasi). Aceasta adauga, de asemenea, iluminare, textura si culoare. Pentru jocurile rapide, calculatorul trebuie sa treaca prin acest proces de aproximativ saizeci de ori pe secunda. Fara o placa grafica care sa efectueze calculele necesare, volumul de lucru ar fi mult prea intens pentru computer.
   Placa grafica realizeaza aceasta sarcina folosind patru componente principale:
         -O conexiune pe placa de baza pentru date si putere;
         -Un procesor care decide ce sa faca cu fiecare pixel de pe ecran;
         -Memorie care sa detina informatii despre fiecare pixel si pentru a stoca temporar imaginile realizate;
         -O conexiune catre monitor astfel încât sa puteti vedea rezultatul final.

   Ca si placa de baza, placa grafica este o placa cu circuite imprimate, care gazduieste un procesor si memorie RAM. Ea are, de asemenea, un cip cu un sistem intrare/iesire (BIOS), care stocheaza setarile placii si efectueaza diagnosticari de memorie de intrare si de iesire la pornire. Un GPU numit si unitate de procesare grafica, este similar cu procesorul unui computer. Un GPU este conceput special pentru efectuarea calculelor matematice complexe si geometrice, care sunt necesare pentru redarea grafica. Unele dintre cele mai rapide GPU-uri au mai multi tranzistori decât un CPU. Un GPU produce multa caldura, astfel incat este situata sub un radiator sau un ventilator.
   Fata de puterea de procesare, un GPU foloseste o programare speciala pentru a ajuta la analiza si utilizarea datelor. ATI si nVidia produc marea majoritate GPU-urilor de pe piata, dar ambele companii si-au dezvoltat propriile accesorii pentru performanta GPU-ului. Pentru a îmbunatati calitatea imaginii, procesoarele utilizeaza:
         -Full Scene Anti Aliasing(FSAA), care netezeste marginile obiectelor 3-D;
         -Filtrare Anizotropica (AF), care face imaginile mai clare.
   Fiecare companie si-a dezvoltat, de asemenea, tehnici specifice pentru a ajuta GPU-ul sa aplice culori, umbrirea, texturi si modele.
   Deoarece GPU-ul creeaza imagini, este nevoie de un loc unde sa pastreze informatiile si imaginile realizate. Pentru aceasta, utilizeaza memoria RAM a placi, stocand datele despre fiecare pixel, culoarea si localizarea acestuia pe ecran. O parte din memoria RAM poate actiona ca un buffer de cadre, ceea ce înseamna ca memoreaza imagini finalizate pastrandu-le pana când este momentul pentru a le afisa. De obicei, RAM-ul video functioneaza la viteze foarte mari si este dual portat, ceea ce înseamna ca sistemul poate citi si scrie in ea în acelasi timp.
   RAM-ul se conecteaza direct la convertorul digital-analogic numit DAC(digital-to-analogic converter). Acest convertor numit RAMDAC, traduce imaginea într-un semnal analogic pe care monitorul il poate folosi. Unele placi au RAMDAC multiplu, care poate îmbunatati performanta si pentru a suporta mai mult de un monitor. RAMDAC trimite imaginea finala la monitor prin intermediul unui cablu.

   Placi grafice se conecteaza la computer prin placa de baza. Placa de baza asigura alimentarea placii si îi permite sa comunice cu procesorul. Placile grafice mai noi necesita mai multa putere decat poate oferi placa de baza, astfel încât acestea au o legatura directa cu sursa de alimentare a computerului.
   Conexiunile la placa de baza sunt, de obicei printr-una din cele trei interfete:
         -Peripheral Component Interconnect (PCI)
         -Advanced Graphics Port (AGP)
         -PCI Express (PCIe)
   PCI Express este cel mai nou dintre cele trei si ofera cele mai rapide rate de transfer între placa grafica si placa de baza. PCIe suporta, de asemenea, utilizarea a doua placi grafice în acelasi calculator.
   Cele mai multe placi grafice au doua conexiuni pentru monitor. Adesea, unul este un conector DVI, care suporta ecrane LCD, iar celalalt este un conector VGA, care suporta ecrane CRT. Unele placi grafice au doi conectori DVI. Dar asta nu exclude utilizarea unui ecran CRT; ecranele CRT se pot conecta la porturile DVI prin intermediul unui adaptor. La un moment dat, Apple a facut monitoare care au folosit un conector propriu numit Apple Display Connector(ADC). Desi aceste monitoare sunt înca în uz, noile monitoare Apple utilizeaza o conexiune DVI.
   Majoritatea oamenilor folosesc doar una dintre conexiunile de pe placa de baza. Oamenii care au nevoie de doua monitoare pot achizitiona o placa grafica cu capacitate dubla, care împarte desktop-ul intre cele doua ecrane. La un computer cu doua ecrane, placile video PCIe-enabled ar putea suporta, teoretic, patru monitoare.
   Fata de conexiunile pentru placa de baza si monitor, unele placi grafice au conexiuni pentru:
         Ecran TV: TV-out sau S-video
         Camere video : viVo sau video in/video out
         Camere digitale: FireWire sau USB
   O placa grafica high-end este foarte usor de gasit. Ea are multa memorie si un procesor rapid. Adesea are un aspect mai atragator decât orice altceva, asta fiind o caracteristica pentru a ajunge în interiorul computerului. Multe placi video de inalta performanta au ilustratii, ventilatoare sau radiatoare decorative.
   Dar o placa high-end ofera mai multa putere decât cei mai multi oameni au într-adevar nevoie. Persoanele care utilizeaza computerele în primul rând pentru e-mail, editari sau procesari de text, sau navigare Web nu este necesar mai mult de o placa video integrata. O placa de mijloc este suficienta pentru majoritatea gamerilor casuali. Oamenii care au nevoie de puterea unei placi high-end sunt entuziastii jocurilor si oameni care lucreaza foarte mult in 3-D.
   O metoda de masurare generala a performanta unei placi este rata de cadre, masurata în cadre pe secunda (FPS- Frame Per Second).Rata cadrelor descrie modul în care multe imagini complete poate afisa placa intr-o secunda. Ochiul uman poate procesa aproximativ 25 de cadre pe secunda, dar jocurile cu actiune rapida necesita o frecventa a cadrelor de cel putin 60 de FPS pentru a oferi animatie neteda si clara. Componentele ratei cadrelor sunt:
         Triunghiurile sau nodurile pe secunda: imaginile 3-D sunt realizate din triunghiuri, sau poligoane. Aceasta masura descrie cât de repede poate calcula GPU-ul un poligon integral sau nodurile care il definesc. În general, descrie cât de repede placa construieste o imagine cadru.
         Rata de umplere a pixelilor: Aceasta masura descrie numarul de pixeli pe care GPU-ul ii poate procesa într-o secunda, care se traduce la cat de repede poate sa rasterizeze imaginea.
Hardware-ul placii grafice afecteaza in mod direct viteza acestuia. Acestea sunt specificatiile hardware care caracterizeaza viteza placii si unitatile în care acestea sunt masurate:
         Viteza clock-ului GPU(MHz);
         Dimensiunea magistrala a memoriei(biti);
         Cantitatea de memorie disponibila(MB);
         Rata clock-ului de memorie(MHz);
         Latime de banda a memoriei(GB/s);
         Viteza RAMDAC(MHz).
   CPU-ul computerului si placa de baza joaca, de asemenea, un rol important, deoarece o placa grafica foarte rapida nu poate compensa incapacitatea unei placi de baza de a furniza datele rapid. În mod similar, conexiunea placii la placa de baza si viteza la care poate obtine instructiuni de la procesor afecteaza performantele sale.