El documento habla sobre la evolución de las tarjetas gráficas. Explica que las primeras tarjetas solo mostraban texto monocromático, mientras que las tarjetas CGA podían mostrar gráficos en baja resolución y pocos colores. Luego vinieron tarjetas como EGA, VGA y SVGA que mejoraron la resolución y cantidad de colores. Actualmente, las tarjetas tienen procesadores gráficos dedicados, memoria gráfica y conectores que permiten alta resolución y millones de colores.

1. UNIVERSIDAD POLITÉCNICA SALESIANA
SEDE CUENCA
FACULTADA DE INGENIARÍA EN SISTEMAS
TARJETAS GRAFICAS EN LA ACTUALIDAD
Integrantes
CARLOS ESPINOZA FAJARDO
ADRIANCARCHIPULLA
Docente
PAOLA CRISTINA INGAVELEZ GUERRA
CUENCA-ECUADOR
11-Mayo-2014

2. OBJETIVO PRINCIPAL
Conocer los componentes, funciones y las características mas relevantes acerca de las
tarjetas gráficas o tarjetas de video, con un enfoque en la actualidad, el año 2014.
INTRODUCCIÓN
Una tarjeta gráfica es como un pequeño ordenador (PC) que tiene su propia CPU, memoria RAM y
todos los componentes básicos que tiene una PC, con la diferencia que este solamente está
dedicado a gráficos.
Una tarjeta gráfica o tarjeta de video es un componente de un PC el cual está diseñado para
mostrar imágenes en alguno de los distintos medios de visualización, normalmente un monitor,
utilizando una gran variedad de estándares de visualización, cumple dos funciones importantes.
 Interpreta los datos que llegan al procesador, ordenándoles y calculando para poder
presentarlos en pantalla en forma de un rectángulo compuesto de puntos (pixeles).
 Recoge la salida de datos digitales resultante de ese proceso y lo trasforma en una señal
analógica que pueda entender el monitor.
HISTORIA
En este apartado se intenta mostrar la mejor recopilación de información sobre el desarrollo
tecnológico que ha sufrido el mundo de las tarjetas gráficas, desde sus inicios, en los años 60:
 MDA( ANTIGUA)
En los primeros ordenadores, los gráficos brillaban... por su ausencia. Las primeras tarjetas de
vídeo presentaban sólo texto monocromo, generalmente en un agradable tono ámbar o verde
fosforito que dejaba los ojos hechos polvo en cuestión de minutos. De ahí que se las denominase
MDA, MonochromeDisplayAdapter.
 CGA (ANTIGUA)
Luego, con la llegada de los primeros PCs, surgió una tarjeta de vídeo capaz de presentar gráficos:
la CGA (ComputerGraphicsArray, dispositivo gráfico para ordenadores). Tan apasionante invento
era capaz de presentar gráficos de varias maneras:
Resolución (horizontal x vertical) Colores
320x200 4
640x200 2 (monocromo)
Lo cual, aunque parezca increíble, resultó toda una revolución. Aparecieron multitud de juegos
que aprovechaban al máximo tan exiguas posibilidades, además de programas más serios, y los
gráficos se instalaron para siempre en el PC.

3.  Hércules
Se trataba ésta de una tarjeta gráfica de corte profundamente profesional. Su ventaja, poder
trabajar con gráficos a 720x348 puntos de resolución, algo alucinante para la época; su desventaja,
que no ofrecía color. Es por esta carencia por la que no se extendió más, porque jugar sin color no
es lo mismo, y el mundo PC avanza de la mano de los diseñadores de juegos.
 EGA
Otro inventito exitoso de IBM. Una tarjeta capaz de:
Resolución (horizontal x vertical) Colores
320x200 16
640x200 16
640x350 16
Estas cifras hacían ya posible que los entornos gráficos se extendieran al mundo PC (los Apple
llevaban años con ello), y aparecieron el GEM, el Windows y otros muchos.
 VGA
El estándar, la pantalla de uso obligado desde hace ya 10 años. Tiene multitud de modos de vídeo
posibles, aunque el más común es el de 640x480 puntos con 256 colores, conocido generalmente
como "VGA estándar" o "resolución VGA".
 SVGA, XGA y superiores
El éxito del VGA llevó a numerosas empresas a crear sus propias ampliaciones del mismo, siempre
centrándose en aumentar la resolución y el número de colores disponibles. Entre ellos estaban:
Modo de vídeo
Máxima resolución y máximo número de colores
SVGA 800x600 y 256 colores
- XGA 1024x768 y 65.536 colores
- IBM 8514/A 1024x768 y 256 colores (no admite 800x600)

4. TABLA DE LA EVOLUCIÓN DE LAS TARJETAS DE VIDEO
AÑO MODO
GRÁFICO
COLORES MEMORIA CARACTERÍSTICAS
MDA
(MonochromeDisplayAdapter)
1981 - 1 4 KB monocromática
CGA(ComputerGraphicsArray) 1981 320x200
640*200
4
2
16 KB Doble modo
grafico
HGC(HerculesGraphicsCard) 1982 720*348 1 64 KB Alta resolución
monocromática
EGA(EnhacedGraphicsAdapter) 1984 320x200
600x200
640*350
16 256 KB
Tres modos
gráficos
Extiende gráficos
a PC
IBM 8514 1987 1024*768 256 - Resolución única
VGA(Video GraphicsArray) 1987 640*480 256 256 KB Varios modos
Estándar
SVGA(Super Video Graphics
Array)
1989 800*600 256 1 MiB Ampliación de
VGA
Aumenta la
resolución
XGA(Extended GraphicsArray) 1990 1024*768 65K 2 MiB Mejora resolución
LA RESOLUCIÓN
La resolución es el número de puntos que es capaz de presentar por pantalla una tarjeta de vídeo,
tanto en horizontal como en vertical. Así, "800x600" significa que la imagen está formada por 600
rectas horizontales de 800 puntos cada una.

5. RESOLUCIONES COMUNES
Estándar Resolución Escala Escala
normalizada
Píxeles
CGA 320×200 16:10 1,6:1 64 K
QVGA 320×240 4:3 1,33:1 77 K
B&W Macintosh/Macintosh LC 512×384 4:3 1,33:1 197 K
EGA 640×350 aprox. 11:6 1,83:1 224 K
MCGA 640×480 4:3 1,33:1 307 K
HGC 720×348 60:29 2,07:1 251 K
MDA 720×350 72:35 2,06:1 252 K
Apple Lisa 720×360 2:1 2:1 259 K
SVGA 800×600 4:3 1,33:1 480 K
WVGA 850×480 16:9 1,78:1 409 K
XGA 1024×768 4:3 1,33:1 786 K
XGA+ 1152×864 4:3 1,33:1 995 K
WXGA 1280×768 15:9 1,67:1 983 K
WXGA 1360×7681
16:9 1,78:1 1020 K
WXGA+ ? 1280×800 16:10 1,6:1 1 M
SXGA 1280×1024 5:4 1,25:1 1'3 M
WSXGA o WXGA+ 1440×900 16:10 1,6:1 1'4 M
SXGA+ 1400×1050 4:3 1,33:1 1'5 M
WSXGA 1600×900 16:10 1,56:1 1'6 M
WSXGA+ 1680×1050 16:10 1,6:1 1'8 M
UXGA 1600×1200 4:3 1,33:1 1'9 M
WUXGA 1920×1200 16:10 1,6:1 2'3 M
UXGA+ 1920×1440 4:3 1,33:1 2'76 M
QWXGA 2048×1152 16:9 1,78:1 2'36 M
QXGA 2048×1536 4:3 1,33:1 3'15 M
WQXGA 2560×1600 16:10 1,6:1 4'1 M
QSXGA 2560×2048 5:4 1,25:1 5'2 M
WQSXGA 3200×2048 25:16 1,56:1 6'6 M
QUXGA 3200×2400 4:3 1,33:1 7'7 M
WQUXGA 3840×2400 16:10 1,6:1 9'2 M
HSXGA 5120×4096 5:4 1,25:1 21 M
WHSXGA 6400×4096 25:16 1,56:1 26 M
HUXGA 6400×4800 4:3 1,33:1 31 M
WHUXGA 7680×4800 16:10 1,6:1 35 M
COMPONENTES

6. 1. Puntos de anclaje con la carcasa del PC
2. Controlador RAMDAC
3. Oscilador de reloj
4. Conectores de ampliación
5. BIOS de vídeo
6. Jumper
7. GPU
8. Memoria de vídeo
9. Conectores AGP
A continuación analizaremos las 4 componentes más importantes de la tarjeta gráfica.
A. GPU (Unidad de procesamiento gráfico)
Una GPU es un procesador dedicado exclusivamente al procesamiento de gráficos, para aligerar la
carga de trabajo del procesador central en aplicaciones como los videojuegos y o aplicaciones 3D
interactivas. Una GPU implementa ciertas operaciones gráficas llamadas primitivas optimizadas
para el procesamiento gráfico.
Shaders: Es elemento más notable de potencia de una GPU, estos shaders unificados
reciben el nombre de núcleos CUDA en el caso de nvidia y Procesadores Stream en el caso
de AMD. Son una evolución natural de los antiguos pixel shader (encargados de la
rasterización de texturas) y vertexshader (encargados de la geometría de los objetos), los
cuales anteriormente actuaban de forma independiente. Los shaders unificados son
capaces de actuar tanto de vertexshader como de pixel shader según la demanda,
aparecieron en el 2007 con los chips G90 de nvidia (Series 8000) y los chips R600 para AMD
(Series HD 2000), antigua ATi, incrementando la potencia drásticamente respecto a sus
familias anteriores
ROP: Se encargan de representar los datos procesados por la GPU en la pantalla, además
también es el encargado de los filtros como Antialiasing.
B. MEMORIA

7. La memoria de una tarjeta gráfica y la memoria principal del PC es exactamente lo mismo, se usan
para lo mismo y funciona, dependiendo del tipo, de la misma manera, su única diferencia se
encuentra en la velocidad de funcionamiento.
Las características de memoria gráfica de una tarjeta gráfica se expresan en 3
características:
Capacidad: La capacidad de la memoria determina el número máximo de datos y
texturas procesadas, una capacidad insuficiente se traduce en un retardo a espera
de que se vacíen esos datos. Sin embargo es un valor muy sobrevalorado como
estrategia recurrente de márketing para engañar al consumidor, tratando de hacer
creer que el rendimiento de una tarjeta gráfica se mide por la capacidad de su
memoria.
Interfaz de Memoria: También denominado Bus de datos, es la multiplicación
resultante del de ancho de bits de cada chip por su número de unidades. Es una
característica importante y determinante, junto a la velocidad de la memoria, a la
cantidad de datos que puede transferir en un tiempo determinado, denominado
ancho de banda. Una analogía al ancho de banda se podría asociar al ancho de una
autopista o carriles y al número de vehículos que podrían circular a la vez. La
interfaz de memoria se mide en bits.
Velocidad de Memoria: Es la velocidad a la que las memorias pueden transportar
los datos procesados, por lo que es complemento a la interfaz de memoria para
determinar el ancho de banda total de datos en un tiempo determinado.
Continuando la analogía de la circulación de los vehículos de la autopista, la
velocidad de memoria se traduciría en la velocidad máxima de circulación de los
vehículos, dando resultado a un mayor transporte de mercancía en un mismo
periodo de tiempo. La velocidad de las memorias se mide en Hertzios (su frecuencia
efectiva) y se van diseñando tecnologías con más velocidad, se destacan las
adjuntas en la siguiente tabla.
Tecnología Frecuencia efectiva (MHz) Ancho de banda (GB/s)
GDDR 166 - 950 1,2 - 30,4
GDDR2 533 - 1000 8,5 - 16
GDDR3 700 - 1700 5,6 - 54,4
GDDR4 1600 - 1800 64 - 86,4
GDDR5 3200 - 7000 24 - 448
Ancho de banda: Es la tasa de datos que pueden transportarse en una unidad de
tiempo. Un ancho de banda insuficiente se traduce en un importante limitador de
potencia de la GPU. Habitualmente se mide en "Gigabytes por segundo" (GB/s).

8. Su fórmula general es el cociente del producto de la interfaz de memoria (expresada en bits) por la
frecuencia efectiva de las memorias (expresada en Gigahertzios), entre 8 para convertir bits a
bytes.
Por ejemplo, tenemos una tarjeta gráfica con 256 bits de interfaz de memoria y 4200 MHz de
frecuencia efectiva y necesitamos hallar su ancho de banda:
Una parte importante de la memoria de un adaptador de vídeo es el Z-Buffer, encargado de
gestionar las coordenadas de profundidad de las imágenes en los gráficos 3D.
C. RAMDAC
Es el circuito usado para convertir la señal digital de la tarjeta gráfica en una señal analógica que
puede ser enviada al monitor.
D. CONECTORES
Los conectores, como su nombre indica es por donde la tarjeta se conecta con otros dispositivos,
ya sea un monitor o la placa base. En principio podemos distinguir el que conecta la placa con la
placa de los que trabajan con “imágenes”, ya sean de entrada o salida.
Bus de Conexión:
Es el conector que une la tarjeta gráfica a la placa base, donde están los distintos contactos
metálicos para unirse con la tarjeta como son: PCI, AGP y PCI-Express.
Conector VGA:
Se encuentra en todas las tarjetas y es por el que se conecta la tarjeta al monitor. Transmite
información de forma analógica.
Conector E/S Video
DISEÑADORES, FABRICANTES Y ENSAMBLADORES
Diseñadores de GPU
Diseñan y generan exclusivamente la GPU. Los dos más importantes son:
o AMD, anteriormente conocida como ATi
o nVIDIA
o Si hablamos de GPU integrada en el chipset de la placa base, también destaca Intel
además de los antes citados nVIDIA y AMD.

9. Fabricantes de GPU
Son quienes fabrican y suministran las unidades extraídas de las obleas de chips a los
ensambladores TSMC y Global Foundities son claros ejemplos.
Ensambladores
Integran las GPUs proporcionadas por los fabricantes con el resto de la tarjeta, de diseño
propio. De ahí que tarjetas con el mismo chip tengan formas o conexiones diferentes o puedan
dar ligeras diferencias de rendimientos, en especial tarjetas gráficas modificadas u
overclokeadas de fábrica.
Diseñadores de GPU
AMD nVIDIA
Ensambladores de Tarjetas
GECUBE POINT OF VIEW
CLUB3D CLUB3D
POWERCOLOR EVGA
MSI MSI
XFX GAINWARD
ASUS ASUS
SAPPHIRE ZOTAC
GIGABYTE GIGABYTE
HIS ECS ELITEGROUP
DIAMOND PNY
- SPARKLE
- GALAXY
- PALIT

10. REFRIGERACIÓN
Refrigeración Pasiva
Consta simplemente de un disipador sobre la gpu que reduce la temperatura de esta.
Refrigeracióncon aire
Consta del uso de un disipador y sobre este un ventilador que mejora la disipación de calor.
Refrigeraciónlíquida
Se basa en tuberías de circuito cerrado por el cual fluye líquido que enfría los disipadores de cada
GPU enfriando estos.
AMD EN LA ACTUALIDAD
AMD saco a la vente en 2014 la serie R7 y R9 de procesadores gráficos, estos son: R7 250, R7 260X,
R9 270X, R9 280X, R9 290X y la R9 295X2, las cuales se clasidfican de gama baja a gama alta como
se ve en la grafica a continuación, en donde la R9 295X2 es la TOP de gama de AMD:
En la siguiente grafica podemos ver y comparar las especificaciones de las tarjetas gráficas de alta
gama de esta compañía:

11. CARACTRISTICAS GENERALES DE LA SERIE R7 Y R9
 Arquitectura GCN
Reduce el tamaño del microprocesador de 40nm a 28nm eso hace posible el poder tener el
doble de transistores en el mismo espacio de la generación anterior, esto aumenta mucho la
potencia de la GPU haciendo posible usar una nueva arquitectura GCN (GraphicsCoreNext) que
hace que la GPU no solo se encargue del procesamiento de gráficos sino además del
procesamiento de operaciones cotidianas del PC aumentando así la velocidad general del
computador en un 40%.
 Mantle
Simplifica el driver de la tarjeta gráfica exponiéndola a los programadores.
 Soporte 4k
Se puede conectar 4 monitores full hd o un monitor en resolución 4K
 Tecnología AMD Eyefinity
Esto permite tener hasta 4 monitores conectados a la vez.
 Tecnología AMD CrossFire
Permite interconectar dos o más tarjetas gráficas AMD a la vez aumentando la potencia de
procesamiento de gráficos.
 Tecnología AMD PowerTune
Permite obtener las máximas prestaciones de sus dispositivos.
 Tecnología AMD ZeroCore
Hace que cuando la tarjeta de video no esté siendo utilizada su gasto energético sea minimo,
de 4w aumentando así la vida útil de esta y reduciendo el consumo energético.
 AMD App Aceleration
Utiliza la potencia de la GPU para acelerar y mejorar el contenido multimedia.
 Tecnología AMD HD3D
Permite conectar monitres 3D HD
 DirectX® 11.2
Es una colección de API(Interfaz de programación de aplicaciones) desarrollada para facilitar
las complejas tareas relacionadas con multimedia, especialmente la programación de juegos y
video, plataforma de Microsoft.
 OpenGL 4.3
Es una API multiplataforma y multilenguaje para escribir aplicaciones que generen gráficos 2d
y 3d.
 PCI Express® 3
 Arquitectura de GPU de 28nm
De las tarjetas de última generación destaca R9 295X2, nombrada por AMD como la más rápida
del mundo:
 11.5 TFLOPS
 5632 procesadores stream
 8 GB de memoria GDDR5 (Graphics double datarate type 5)
 Interfaz de memoria de 512 bits x 2
 GPU dobles refrigeradas por líquido

12. R9 290x R9 290 R9 270X R9 270 R9 260 R9 255
Arquitectura GPU 28nm 28nm 28nm 28nm 28nm 28nm
Soporte de la API DirectX ®
11.2,
Mantle,
OpenGL
4.3
DirectX ®
11.2,
Mantle,
OpenGL
4.3
DirectX ®
11.2,
Mantle,
OpenGL
4.3
DirectX ®
11.2,
Mantle,
OpenGL
4.3
DirectX ®
11.2,
Mantle,
OpenGL
4.3
DirectX ®
11.2,
Mantle,
OpenGL
4.3
PCI Express ® Version 3.0 3.0 3.0 3.0 3.0 3.0
AMD PowerTune
Tecnología 5
Sí Sí Sí Sí Sí Sí
Resolución 4K Soporte 7
Sí Sí Sí Sí Sí Sí
DDMA Audio Sí Sí Sí Sí Sí Sí
HDMI (con 4K, estéreo
3D, Deep Color y xvColor
™)
Sí Sí Sí Sí Sí Sí
TrueAudio Tecnología 8
Sí Sí No No Sí No
Velocidad del reloj GPU Hasta
1GHz
Hasta
947MHz
Hasta
1.05GHz
Hasta
925MHz
Hasta
1.1GHz
Hasta
930MHz
Ancho de banda de
memoria
Hasta 320
GB / s
Hasta 320
GB / s
Hasta 104
GB / s
Hasta 104
GB / s
Hasta 104
GB / s
Hasta 104
GB / s
Cantidad de memoria Hasta 4
GB
GDDR5
Hasta 4
GB
GDDR5
Hasta 4
GB
GDDR5
Hasta 2
GB
GDDR5
Hasta 2
GB
GDDR5
Hasta 2
GB
GDDR5
Unidades de
procesamiento de flujo
Hasta
2816
Hasta
2560
Hasta
1280
Hasta
1280
Hasta 896 Hasta 512
Fuente de alimentación
requerida Conectores
1 x 6-pin
+ 1 x 8-
pin
1 x 6-pin
+ 1 x 8-
pin
2 x 6
pines
1 x 6-pin 1 x 6-pin 1 x 6-pin
Factor de forma Altura
completa,
doble
ranura
Altura
completa,
doble
ranura
Altura
completa,
doble
ranura
Altura
completa,
doble
ranura
Altura
completa,
doble
ranura
Altura
completa,
doble
ranura

13. nVIDIA EN LA ACTUALIDAD
 GeForceGTXTITAN Black (Gama alta)
 GeForceGTX 780 Ti (Gama media)
 GeForceGTX 750 Ti (Gama baja)
Las características generales de estas son:
 Arquitectura de GPU Kepler
Permite realizar varias cantidades de caculo por la gran cantidades de procesadores que
tienen, competencia a arquitectura GCN de AMD.
 GeForceExperience
Facilita la actualización y descarga de drivers actualizados para tu tarjeta gráfica entre otras
cosas más.
 Tecnología SLI
Permite interconectar varias tarjetas gráficas a la vez
 NVIDIASurround con hasta 4 monitores
Permite conectar 4 monitores a la vez
 Tecnología PhysX
Simula la física mejorando el realismo en animaciones y videojuegos.
 NVIDIA 3D Visionready
Para el uso de monitores 3D
 NVIDIA GPU Boost 2.0
Permite sacar partido al máximo de recursos de la GPU
La tarjeta de gama alta que destaca en nVIDIA es la GeForceGTXTITAN Black que tiene:
 Núcleos CUDA 2880
 Frecuencia de reloj normal 889 MHz
 Cantidad de memoria 6144 MB
 Interfaz de memoria 384-bit GDDR5
 Tasa de relleno de texturas 213 GigaTexels/s
Tarjetas gráficas para portátiles
 GeForceGTX 880M
Velocidad del reloj 954 MHz
Cantidad de memoria 4 GB GDDR5 160.0 GB/s
 AMD Radeon R9 M290X
Velocidad del reloj 900 MHz
Cantidad de memoria 4 GB GDDR5 153,6 GB/s
 Intel Iris Pro
Incluida en los procesadores de Intel serie HASWELL

14. COMPARACIÓN DE PRECIOS
Carlos Espinoza Adrián Carchipulla
CONCLUSIONES:
La evolución de las tarjetas de video se ha dado de una manera increíble llegando a ser muchas de
estas incluso más potentes que los CPU de gama alta de la actualidad, esto está haciendo que las
compañías que fabrican estas se preocupen por el trabajo que debe realizar el CPU tratando de
aligerar sus procesos para poder obtener lo máximo posible de las GPU.
La compañía que en este año 2014 tiene la tarjeta gráficamás potente es AMD superando por
mucho a nVIDIA que tratara de recuperarse con la salida al mercado de la GTXTitán Z, esto ocurrió
de igual manera en año 2013 ocasionando que las compañías Sony (PS4) y de Microsoft (XBOX
ONE) eligieran la AMD HD 7990 para la implementación en sus consolas de video.
Tanto AMD y nVIDIA desarrollan tecnologías semejantes pero con nombres diferentes teniendo
cada una de estas su contraparte en la otra compañía: (Crossfire=SLI) (Kepler=GCN)
(Eyefinity=Surround) (Cuda=Stream).
BIBLIOGRAFÍA:
http://www.nvidia.es/
http://www.amd.com/
http://www.pcactual.com/articulo/laboratorio/especiales/7443/tarjetas_graficas_ultima_generaci
on.html
http://ortihuela.galeon.com/video.htm
http://www.informaticamoderna.com/Tarjetas_de_video.htm
http://www.duiops.net/hardware/tarjgraf/tarjgraf.htm
http://www.info-ab.uclm.es/labelec/Solar/elementos_del_pc/Tarjetas_graficas/indice.html
http://tarjetasgraficas.wikispaces.com/componentes
http://www.taringa.net/posts/info/10079235/Tarjetas-graficas-tipos-y-caraceristicas.html
http://es.wikipedia.org/wiki/Tarjeta_gr%C3%A1fica
http://www.monografias.com/trabajos37/tarjetas-video/tarjetas-video2.shtml#tipos
http://guindo.pntic.mec.es/~pold0000/trabajosDAI/dai114/monitor.htm
http://www.slideshare.net/joseakdinf/tipos-de-tarjetas-de-vdeo-1roinf
http://www.geektopia.es/es/technology/2013/05/07/noticias/las-mejores-tarjetas-graficas-del-
momento-por-rango-de-precio-mayo-2013.html