Come scegliere una scheda grafica per il proprio PC

Dicembre 2016

La scheda grafica è, in pratica, un piccolo computer dedicato alle applicazioni grafiche. Questo particolare componente è indipendente dal resto del PC e soli legami con quest'ultimo sono le informazioni in transito dal port grafico e l'alimentazione. Una scheda grafica è composta essenzialmente da un processore grafico, il GPU (Graphic Processing Unit), e da memoria, più la parte dell'alimentazione.


Scegliere la scheda grafica per PC desktop/PC portatile

La scelta di una scheda grafica si fa in funzione dei propri bisogni e del proprio budget: per dei programmi da ufficio, è sufficiente una scheda grafica integrata o una scheda di bassa fascia, per delle applicazioni multimediali, è necessaria invece una scheda video capace di leggere i formati video voluti, per i giochi in 3D bisogna avere una scheda grafica più performante, per i programmi professionali 3D, è indispensabile invece una scheda video professionale.

Struttura di una scheda grafica

Il GPU (Graphic Processing Unit)

Il GPU è il componente essenziale di una scheda grafica ed è quest'ultimo che ne determina le prestazioni. Un GPU moderno è fondato su diverse unità di calcolo:


I Processori di Flusso (Stream Processors: SP) che effettuano la maggior parte dei calcoli su pixel e vertex (tringoli elementari).

Le Unità di Texture (Texturing Memory Units: TMU), incaricate di trattare le texture, che saranno applicate a ogni pixel.

Le Unità Raster (Raster Operations Pipeline ROPs) incaricate delle ultime operazioni sui pixel, come l'anti-aliasing, ma anche il blending e il Z-Buffer.

I più importanti sono i processori di flusso perché più è importante il numero di processori, più il GPU sarà potente (per una struttura dati). Il riferimento commerciale della scheda è comunque legata alla GPU.

La memoria della scheda grafica

La memoria impiantata sulla scheda grafica permette alla GPU di stoccare i suoi calcoli. Deve essere adatta in taglia e tipo al GPU. La memoria può variare in quantità:


1 GB è il minimo consigliato attualmente

2 GB è lo standard di fascia media

3 GB è lo standard di alta fascia

4 GB sono necessari per il "surround gaming (multi-schermo), ma bisogna avere un GPU potente, per i multi-GPU e in casi particolari (giochi moddati, CAO)

Dai test in Full HD, realizzati dalla rivista Hardware Magazine alla fine del 2013, i dettagli elevati e AA (anti-aliasing) mostrano che se alcuni giochi "leggeri" si accontentano di 1 GB di memoria (Batman Origins, Grid 2, Dirt Showdown, Metro Last Night, Bioshock), la maggior parte in realtà necessita tra 1 e 2 GB. Alcuni giochi necessitano più di 2 GB con grafica alta e AA al massimo, come ad esempio: Crysis 3 (2.2 GB), Company of Heroes 2 (2.6 GB), e sopratutto Call of Duty Ghosts, ha bisogno fino a 5 GB di memoria grafica.

Le schede grafiche variano in:

Tipologia

G-DDR2, G-DDR3, G-DDR4 o G-DDR5: più la cifra è alta, più la memoria è rapida. La sua tipologia non ha niente a che fare con quello della RAM del PC: possiamo avere un PC in DDR2 e una scheda grafica in DDR5.

Frequenza

Più è alta, più la scheda è performante.

il bus memoria

Il bus memoria collega GPU e memoria, per gli scambi di dati tra i due.

La larghezza di questo bus è importante : puo' essere di 64, 128, 256, 384 e 512 bit:
più il bus è largo, più gli scambi dati saranno rapidi.
Una scheda con bus da 256 bit ha migliori prestazioni di una scheda da 128 bit a parità di GPU e memoria, almeno per gli scambi con la memoria (in particolare con i filtri attivi).

il bus grafico

Il bus grafico assicura la comunicazione tra la scheda grafica e il resto del PC. Nel PCI-Express X16 v3.0, le versioni precedenti v2.0 e v1.0 sono completamente compatibili, soltanto la banda passante teorica di massima cambia, l'influenza pratica è impercettibile. In effetti, i test mostrano che questa connessione non è per nulla satura in game.

Prestazioni delle schede grafiche in video

Per la lettura dei diversi formati video, la decodifica completa del formato da parte della scheda grafica è:


MPEG-2: tutte le schede ATI serie X 1000 e superiori, tutte le GeForce serie 7000 e superiori ne sono capaci.

MPEG4/h.264: tutte le schede ATI serie HD 2000 (tranne HD 2900) e superiori, tutte le GeForce serie 8000 (tranne le vecchie 8800) e superiori ne sono capaci.

VC-1: tutte le ATI HD 3000 e tutte le GeForce serie 9000 (tranne la 9600 GT) ne sono capaci.

L' MPEG-2 ha a che fare con i DVD standard, l' MPEG-4/h.264 e il VC-1 di Microsoft invece con HD DVD e Blue Ray.

Consigli prima di comprare una scheda grafica

Nota Bene: fare attenzione se si tratta di un nuovo PC o di un upgrade al proprio PC. Le schede grafiche consigliate più avanti sono destinate a nuovi PC. Se volete cambiare scheda grafica su un PC, possono esserci problemi di compatibilità, di taglia (potrebbe non entrare nello slot perché troppo grande), di alimentazione e di processore.

Trappole delle diverse memorie:

Taglia: al contrario dell'idea comune, la quantità di memoria non è determinante per quanto riguarda le performance perché è il GPU che le determina. Per esempio, una GTX 460 768MB è più performante di una GTS 450 1GB, anche a 1920 x 1200 e filtri attivi. Si trovano schede grafiche con un GPU poco potente equipaggiate con 4 GB di memoria, come una GT 630 4 GB. Questa memoria è totalmente inutile, tranne per applicazioni di CAO specifiche dove il calcolo di texture è molto importante. Alcuni giochi "moddati" possono necessitare più del valore standard di 1 GB, in particolare Skyrim, ma serve spesso un GPU più importante, per evitare i "lag", questo ci porta a scegliere una scheda grafica di fascia più alta, piuttosto che una con più memoria.

Tipo: diversi tipi di memoria sono spesso proposti per lo stesso GPU, come G-DDR2, G-DDR3 e qualche volta G-DDR5. Per esempio la GT 240, alcune ha la G-DDR5 da 1700Mhz (raccomandato), ma altre hanno la G-DDR3 900Mhz, e cioè meno performante. Da evitare invece le versioni con G-DDR2.

Nota Bene: nel caso di scelta tra quantità di memoria e tipo di memoria, è sempre meglio preferire il tipo. Per esempio sono meglio 512MB di GDDR3 che 1GB di GDDR2 o 512 MB di GDDR5 che 1 GB di GDDR3. Questa è una classica trappola commerciale perché il neofita penserà che una GT 240 1GB GDDR3 sarà più potente di una GT 240 512MB DDR5, quando invece è il contrario.

Fate inoltre attenzione a non prendere una scheda grafica troppo potente per il vostro PC. Sarebbe una spesa inutile perché se la vostra scheda grafica è troppo potente per la vostra CPU o per il vostro schermo. Per esempio, se la vostra scelta è orientata su di una HD 7970, è meglio avere un Core i5 2400 che un Phenom II X4, che anche overclockata limiterà la SG (scheda grafica).

Attenzione alle possibilità annesse, se la vostra scheda grafica serve ad altre cose che al gaming. Alcune SG sono compatibili GPGPU, per applicazioni che necessitano supporto di operazioni matematiche in doppia precisione: se in casa Nvidia sono compatibili CUDA, da AMD/ATI non è sempre il caso. Per esempio, le HD 5850/70 sono compatibili OpenCL/ATI Stream, ma non le HD 6850/70.

Scelta di componenti per PC desktop ad uso ufficio o multimedia

Attualmente per un'uso d'ufficio o multimediale, l'IGP delle CPU mobile Sandy/Ivy Bridge Intel HD 3000/ 4000 è sufficiente per tutti i programmi e per il decoding di flussi video anche HD. Anche se gli IGP non sono veramente previsti per questo utilizzo, se volete giocare a dei giochi con poche richieste (o vecchi), meglio preferire le Ivy Bridge conIntel HD 4000, performante come una scheda separata come la GT 220, o meglio le CPU AMD A8 di cui l'IGP HD 6550D sovrasta tutti gli altri IGP.

Scelta di componenti per PC desktop ad uso gaming

Alla fine del 2013, le schede grafiche più interessanti dal punto di vista prestazioni/prezzo sono state:

La meno costosa (>100 €) è la HD7750 GDDR5. Questa è una buona scheda video per giocare se il proprio budget è limitato. Per un PC con alimentazione scarsa che non si può cambiare, è la scheda grafica più potente senza bisogno di alimentazione PCI-E; per quelli che hanno un PC compact, esiste in Low Profile (HIS Radeon HD 7750 iCooler - Low Profile - 1 GB).

Entry-Level per gamer (~100/150 €): della AMD, la R7 260X 1 Gb o la GTX 650 Ti 1Go DDR5 della Nvidia.

Fascia media (~200/250 €): della AMD, la R9 270X, o per le Nvidia la GTX 760 che ha un buon rapporto performance/prezzo.

Fascia alta (>300 €) : della Nvidia, la GT 770, perfetta per giocare in 3D in alta risoluzione, con consumo molto ridotto (circa 100W in carica); o della AMD la R9 280X o 290:


Questa è soltanto una nostra selezione, ma questo non vuol dire che le altre schede grafiche non siano interessanti. State comunque attenti a confrontarvi con le strategie di marketing. Per esempio la nuova serie R7/R9 di AMD, molte schede sono soltanto varianti di CG già esistenti:

Radeon R9 280X: 3 GB -> HD 7970
Radeon R9 270X: 2 GB -> HD 7870
Radeon R7 260X: 2 GB -> HD 7790
Radeon R7 250: 1 GB -> HD 8670 OEM, è un po' meno potente della HD 7750

Scegliete quella meno cara o proposta con dei giochi.

Scelta di componenti per PC portatili

Per un PC portatile la scelta della SG è ancora più importante dato che non si può cambiare nel 99% dei casi. Solo alcuni fortunati che hanno una SG negli standard MXM potranno sostituire la loro SG, anche se con una scelta molto limitata, a causa grandezza della scheda e della dissipazione termica. Per più informazioni sull'argomento: MXM upgrade.

È importante non sbagliarsi al momento dell'acquisto, ma non è facile scegliere bene, dato che le insidie sono tante: per iniziare, bisogna sapere che i nomi delle schede grafiche per i portatili sono fuorvianti, e non corrispondono per nulla alle versioni per PC desktop, essenzialmente causa dissipazione termica, perché manca materialmente lo spazio nei portatili.

I test comparativi realizzati da riviste specializzate trovano che le performance delle SG per portatili sono nettamente indietro rispetto ai corrispettivi per i fissi. Per quanto riguarda ATI/AMD, la HD 7670M ha performance equivalenti a una HD 6670 per fisso, una scheda che non è proprio fatta per il gaming, la HD 7870M è equivalente alla HD 7770 per fisso e la HD 7970M, scheda di alta fascia, ha le performance della HD 7850 per fisso, vale a dire 33% in meno della HD 7970 per fisso. In casa nVidia, uneaGT 640M è più o meno equivalente a una GTS 450 per fisso, la GT650M è vicina alla HD 7750 per fisso e la GTX 670M è come la HD 7770 per fisso. Invece la GTX 680M, alta gamma Nvidia, equivalente alla HD 7970M e quindi alla HD 7850 per fisso, permette di giocare a tutti i giochi 3D in Full HD, ma presenta comunque una perdita di prestazioni del 30% rispetto alla GTX 680 per fisso.

Fonte: Hardware Magazine n°63 di Febbraio/Marzo 2013.

Per continuare, il trucchetto commerciale della memoria (dedicata o meno) in quantità (2 o anche 4 GB) è una trappola che è meglio evitare, una grande quantità di memoria dedicata o condivisa non rendono di certo la GPU più potente. Basta assicurarsi che la scheda abbia almeno 1GB di memoria dedicata. Esiste un sito che testa regolarmente la maggior parte delle schede grafiche per portatile su di una trentina di giochi, per evitarci brutte sorprese: Notebookcheck: Test sui giochi. Questo sito è in inglese, ma la tabella si capisce perfettamente. Non esitate a consultare questo sito prima di acquistare un nuovo laptop. Lo stesso sito propone una classifica di tutte le SG per portatile secondo 3DMark06 et Vantage. Per maggiori informazioni consultare Notebookchec: Benchmark List.

Raccomandiamo quindi:

Per un utilizzo da ufficio o multimedia, una HD 3000/4000 (integrate nei CPU Sandy/Ivy Bridge mobiles), che vi permettono di giocare un po'.

Per un uso orientato al gaming, una buona scelta è la HD 8750M della AMD o la GT 740M della Nvidia, i portatili equipaggiati di queste schede grafiche costano dai 500 agli 800 € se il vostro budget ve lo permette, è preferibile scegliere una GTX660M o 760M, il top della AMD è la HD 7970M o 8970M, che permettono di giocare in Full HD e dettagli al massimo con tutti i giochi recenti, anche i più esigenti.

Nota Bene: i portatili attuali di fascia media (800/1500 €) sono spesso proposti con una CPU potente associati ad una scheda grafica media. Quelli ben adatti ai calcoli complessi e alla CAO, sono meno adatti ai giochi 3D. Ad esempio per lo stesso prezzo (circa 1000 €), l'Asus N56VZ equipaggiato di un i7 3630QM + GT 650M sarà perfetto per calcoli complessi ma molto meno per i giochi che un MSI GX60, equipaggiato di una CPU A10-4600M + HD 7970M. Se la sua CPU è meno potente dell' i7 (ma sufficiente per giocare), la scheda grafica, 2 volte più potente della GT 650M, permetterà di giocare a tutti i giochi 3D, anche il più esigente sulle richieste di sistema:

Schede grafiche professionali: nVidia Quadro, ATI Fire GL

Le schede grafiche professionali sono basate sulle stesse GPU delle SG gaming accessibili al pubblico, ma con una differenza di dimensioni perché le performance sono ottimizzate per le applicazioni 3D pro, spesso il Open GL, grazie a driver specifici. Ad esempio una QUADRO 5000, basata sullo stesso GPU della GTX 465, può visualizzare il 50% di triangoli in più che una GTX 480. Possiamo comparare le prestazioni di una scheda grafica pro su programmi professionali (AutoCAD, SolidWorks): ATI e nVidia e nVidia Quadro 5000. A seconda dei vostri bisogni, programmi, giochi o CAO/DAO, non andrete quindi a scegliere lo stesso tipo di scheda grafica.

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