Una tarjeta gráfica es casi como una placa base en miniatura, con multitud de semejanzas, incluso tienes marcas como ASUS, Gigabyte, ASRock, MSI, etc., que también las fabrican. Por ejemplo, tenemos una unidad central de procesamiento, aunque dedicada en este caso a gráficos, también tenemos una memoria RAM, llamada VRAM, la PCB propiamente dicha, los puertos para conectar las pantallas, e incluso un firmware o BIOS particular.
Como esto es algo que no todos saben, vamos a dedicar este artículo a conocer más de cerca cuáles son esas partes de las tarjetas gráficas.
Índice de contenidos
Componentes de la tarjeta gráfica
Una tarjeta gráfica está constituida como una pequeña placa base, como he mencionado en la introducción. Sus componentes principales son:
GPU
La GPU (Graphics Processing Unit) es la unidad de procesamiento central, en este caso una unidad de procesamiento dedicada a los gráficos. Al igual que la CPU, también puede tener diferentes núcleos y partes comunes como la FPU, memoria caché, etc.
Te recomiendo leer también nuestra guía sobre qué tarjeta gráfica elegir.
Memoria de vídeo (VRAM)
Como ocurre con la CPU en una placa base, cerca de la GPU también hay chips de memoria volátil de acceso aleatorio, es decir, chips de memoria tipo RAM. En este caso es una memoria especial dedicada a los gráficos y conocida como VRAM o Video RAM, pero que suele usar los mismos estándares que la DDR de la CPU, como es el caso de la GDDR4, GDDR5, GDDR6, etc. No obstante, no están insertados en slots como en muchas placas base, sino que vienen soldados a la placa, por lo que no se puede alterar la capacidad.
En esta memoria se almacenarán todos los parámetros necesarios para el funcionamiento de la GPU.
Módulo regulador de voltaje (VRM)
Al igual que la CPU tiene sus módulos de regulación de voltaje, o VRM (Voltage Regulator Module), la GPU también necesita de estas unidades para garantizar una correcta alimentación de voltaje constante o de forma dinámica cuando sea necesario según la carga de trabajo.
No obstante, en este caso hay algunas diferencias, y es que parte de la energía o la totalidad, proviene de la suministrada por la ranura PCIe donde se encuentra conectada la tarjeta gráfica, y que a su vez proviene de la energía que distribuye la propia placa base principal gracias a la conexión que tiene con la PSU. En el caso de los modelos de gama más alta, necesitan conectores de alimentación adicional, puesto que la energía del bus PCIe no es suficiente:
- 6 pines (ideal para GPU que necesitan 150W)
- 8 pines (adecuado para GPU que requieren más de 150 W. Puede tener solo un conector de 8 pines o dos de 6 pines)
- 12 pines (diseñado para GPU profesionales/de gama alta)
- 16 pines (diseñados para GPUs de última generación que consumen mucha más energía, como la RTX 4090 y la RTX 4080 de NVIDIA). En este caso se necesita un conector 12VHPWR de 16-pin y fuente ATX 3.0.
E/S
Como la placa base, también tiene sus sistema de E/S o de entrada y salida. Y este se compone de:
Interfaz PCIe (entrada)
Las tarjetas gráficas también tienen una interfaz de conexión con la placa base, a través de la cual reciben los datos necesarios desde la CPU para que el procesamiento se pueda llevar a cabo. Esta ranura suele ser una PCIe o PCI Express y con x8 o x16 carriles. Además, como he dicho, también suministra energía.
Puertos (salida)
Estos están integrados en la propia tarjeta gráfica, en la parte trasera, y son la forma de conectar la GPU a un monitor. En la mayoría de tarjetas actuales emplean puertos como el DisplayPort y HDMI. En el pasado también era frecuente encontrar otros como DVI, VGA, etc.
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Refrigeración
Como la CPU, la GPU también necesita de un sistema de refrigeración, ya que puede llegar a sobrecalentarse bastante. Por lo general, suelen tener sistemas activos por aire, con uno, dos o tres ventiladores sobre un gran disipador que cubre la tarjeta completa. No obstante, también existen soluciones líquidas.
RAMDAC
Algunas tarjetas gráficas o aceleradores antiguos también tenían un chip denominado RAMDAC (Random Access Memory Digital-to-Analog Converter). No era más que un conversor de digital a analógico. Su objetivo era transformar los gráficos o señal digital que aporta la GPU cuando genera los gráficos a una señal de vídeo analógica para que fuese compatible con los monitores CRT o los puertos analógicos que había antes. Actualmente, ya no tienen este chip, ya que se usan sistemas digital-digital.
BIOS de vídeo
Al igual que el BIOS del sistema principal o de la placa base principal, la tarjeta gráfica también tiene su propio firmware o BIOS. Está instalado en forma de chip de memoria no volátil para que se puedan establecer los parámetros adecuados para arrancar la GPU y ajustar la frecuencia de reloj, las velocidades de ventiladores, voltajes, etc.
En el caso de la tarjeta gráfica, la frecuencia de reloj proviene de la propia placa base, que la genera en el Xtal y la transmite por el bus PCIe.
Te recomendamos la lectura de nuestro tutorial sobre que tarjeta gráfica no debes comprar.
Iluminación RGB
Por último, en algunos casos también se dotan a estas tarjetas gráficas de elementos estéticos como una iluminación RGB LED. No obstante, esto no es en todos los casos. Este sistema de iluminación se controlará a través del software de control RGB de la propia placa base central.
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