Die Grafikkarte: die große Unbekannte

Als zentrales Bauteil des Computers spielt die Grafikkarte eine unverzichtbare Rolle für den Betrieb jedes PCs. Dieses wichtige Bauteil sorgt für die Ausgabe aller grafischen Informationen auf dem Monitor. Ihre Aufgabe besteht darin, die Grafikdaten zu berechnen, um eine für den Nutzer ansprechende Darstellung zu liefern.

Definition und Nutzen

Die Grafikkarte ist mit dem Bildschirm verbunden (über einen VGA-, DVI-, USB- oder HDMI‑Anschluss). Ihre Hauptfunktion besteht darin, die Last vom Prozessor Ihres Computers zu nehmen.

Genauer gesagt kümmert sich dieses Element um die Analyse der Grafikdaten, um zu nutzen:

• die Funktionen des Betriebssystems,
• Software für Bildbearbeitung oder Videoschnitt,
• den Start eines Videospiels (der eine leistungsstarke Grafikkarte erfordert).

Ein kleiner Tipp: Denken Sie daran, die Treiber Ihrer Grafikkarte zu aktualisieren, um bestimmte Probleme zu vermeiden, wie zum Beispiel:

• Flimmern,
• eingefrorene Bilder,
• schwarze Bildschirme,
• BSOD (Blue Screen Of Death).

Eine Grafikkarte ist ein kleiner Computer in Ihrem PC. Sie verfügt nämlich über ihren eigenen Prozessor, ihren eigenen RAM und sogar über ein eigenes Kühlsystem (Lüfter).

Je nach Leistung kann eine Grafikkarte Bilder mit hohen Auflösungen liefern (8K, 4K, 1080p, 720p). Wenn Sie also eine besonders hohe Bildqualität wünschen, sollten Sie zu leistungsstarken Karten greifen.

Kriterien für die Wahl der Grafikkarte

Auf dem Markt gibt es verschiedene Hersteller, die Grafikkarten anbieten (AMD, NVIDIA, INTEL). Bei der großen Auswahl ist es nicht leicht, den Überblick zu behalten. Hier einige Kriterien, die Sie priorisieren sollten:

• Einsatzzweck der Grafikkarte: Office, Multimedia, Videospiele oder professionelle Anwendungen (Buchhaltungs‑, Architektur‑Software usw.).
• Abmessungen der Grafikkarte, die zu Ihrem Gehäuse passen müssen.
• Das Budget, das Sie zu investieren bereit sind.
• Der Stromverbrauch, in der Regel in Watt angegeben.
• Der verfügbare Speicher sowie die unterstützte Taktfrequenz.
• Kompatible Kabel: VGA für den Anschluss an den Bildschirm, S‑Video für Fernseher oder Beamer, HDMI für den Anschluss an HD‑Bildschirme, DVI für Bildschirme und Fernseher, DisplayPort…

Die Grafikkarte wird über den PCI‑EXPRESS‑Port mit dem Mainboard verbunden. So kann der zentrale Prozessor frei mit den Komponenten der Grafikkarte kommunizieren.

• Der Grafikprozessor oder GPU: eine Recheneinheit, die die Grafikdaten verarbeitet.
• Die RT Cores (nur bei Nvidia): kleine Prozessoren, die speziell für die Berechnung von Ray Tracing zuständig sind (Grafikverfahren zur verbesserten Schattendarstellung im Rendering).
• Der Videospeicher oder VRAM: das Element, das die Bilddaten verwaltet. Er übernimmt die Verarbeitung von Systeminformationen und Bildausgabe. Die neuesten Modelle können bis zu 24 GB VRAM erreichen.
• Das BIOS: ein Programm, das im ROM gespeichert ist und alle notwendigen Daten für den Start der Grafikkarte enthält.

Die Arten von Grafikkarten

Die Chiphersteller (AMD, NVIDIA, INTEL) und die Marken (ASUS, EVGA…)

Um eine möglichst hohe Leistung zu erzielen, sollte die Wahl so durchdacht wie möglich sein. Tatsächlich gibt es Unterschiede zwischen den Grafikkarten je nach Chiphersteller. Die gängigsten Chiphersteller sind: AMD und Nvidia. Diese verkaufen die Karten jedoch nicht selbst. Sie entwerfen in erster Linie die Architektur der GPU und stellen ihre Technologie anderen Herstellern zur Verfügung, wie zum Beispiel:

• Asus,
• Gigabyte,
• EVGA,
• KFA2
• …

Diese Anbieter optimieren Parameter wie die Taktraten, statten die Karten mit mehr Speicher aus und entwickeln Kühllösungen. Der Unterschied liegt also in der Balance zwischen Leistung und Preis. Die Haltbarkeit hängt von der Taktfrequenz, dem verbauten Speicher und dem Kühlsystem ab.

• Bei NVIDIA: Die Generationen der Grafikkarten werden über die Hunderterziffer der Bezeichnung unterschieden. Eine Karte der Serie GeForce GTX 7XX ist zum Beispiel eine Karte, die 2017 erschienen ist. Danach folgte die Serie GeForce 9XX, die 2015 auf den Markt kam. 2018 erschien die Serie GeForce RTX 20XX. Kürzlich haben die „Grünen“ die Serie 3000 herausgebracht, die extrem leistungsstark ist (sie kann Spiele in 4K flüssig darstellen).

Eine Serie steht für sich: die GeForce TITAN. Sie gilt als die ultimative Grafikkarte. Das neueste Modell dieser Serie ist die NVIDIA RTX TITAN. Bei diesem Hersteller gibt es außerdem Karten, die bestimmten Einsatzzwecken vorbehalten sind. Dazu gehören die Reihen Tesla, Quadro oder auch Maximus.

• Bei AMD: Hier finden Sie die gleichen Generationsprinzipien wie bei NVIDIA. Die Grafikkarten folgen chronologisch: Radeon Rx300 für das Jahr 2014, Rx400 für das Jahr 2015 und Rx500 für das Jahr 2016. 2017 stellte der Hersteller jedoch eine neue Architektur vor und gab ihr einen neuen Namen: Radeon Rx Vega.

Produktreihen und Generationen von Grafikkarten

Selbstverständlich gilt: Je aktueller das Erscheinungsjahr einer Grafikkarte, desto leistungsfähiger ist sie in der Regel. Pro neuer Generation ist im Durchschnitt mit einer Leistungssteigerung von etwa 20 % zu rechnen.

Ein weiteres Unterscheidungsmerkmal von Grafikkarten sind die Produktreihen. Bei Nvidia gilt: Je höher die Zahl in der Modellbezeichnung, desto höherklassig ist die Karte. Eine GeForce RTX 3060 ist beispielsweise weniger leistungsstark als eine GeForce RTX 3080 oder RTX 3090.

Bei AMD ist das Prinzip ähnlich. Eine Radeon RX550 ist ein Einstiegsmodell im Vergleich zu einer Radeon RX580. Kürzlich hat sich die Nomenklatur geändert, heute ist von RX 6XXXX mit oder ohne XT die Rede.

Eine GPU arbeitet in Megahertz, das ist die Maßeinheit für die Rechengeschwindigkeit einer Karte. Damit lassen sich Grafikkarten derselben Produktreihe vergleichen. Je höher die Frequenz, desto höher ist in der Regel die Bildrate pro Sekunde.

Auch der Speicher unterscheidet die Grafikkarten. Dieser Bestandteil dient zur Speicherung großer Texturen und bei Bedarf für zusätzliche Effekte. Ziel ist es, das Videospiel detailreicher und optisch ansprechender zu machen. Aktuell verfügen Gaming‑Grafikkarten über 8 bis 11 GB Speicher. In puncto Kühlung sind einige Karten mit zwei Lüftern, manche sogar mit drei Lüftern ausgestattet, um Haltbarkeit und Leistung zu erhöhen.

IGP oder im Prozessor integrierter Grafikchip

Einige Prozessoren enthalten eine kleine GPU (INTEL, AMD). Diese Modelle funktionieren grundsätzlich wie klassische Grafikkarten. Der Unterschied liegt in der Leistung. Sie sind nämlich zu schwach, um aktuelle Spiele der neuesten Generation flüssig auszuführen. Ihr Einsatzbereich beschränkt sich auf Büroarbeit, das Abspielen von Mediendateien und das Surfen im Internet.

Installation der Grafikkarte

Eine leistungsstarke, aber falsch eingebaute Grafikkarte kann nicht richtig funktionieren. Hier einige Tipps, die Ihnen helfen, die Installation erfolgreich durchzuführen:

• Entfernen Sie die Schutzaufkleber auf der Karte und auf den Lüftern.
• Verwenden Sie ein Papiertuch, das leicht mit Alkohol befeuchtet ist, um eventuelle Rückstände zu entfernen.
• Stecken Sie die Grafikkarte in einen der PCI‑Express‑16x‑Steckplätze des Mainboards. Wenn mehrere vorhanden sind, wählen Sie den obersten.
• Entfernen Sie die Slotblenden des Gehäuses. Befestigen Sie die Karte mithilfe der Halteschienen am Gehäuse und schrauben Sie sie gerade und gleichmäßig fest.
• Schließen Sie die Grafikkarte an das Netzteil des PCs an (6‑Pin, 8‑Pin, 2×8‑Pin …).
• Stecken Sie das Kabel ein, das die Grafikkarte mit dem Bildschirm verbindet.
• Prüfen Sie, ob die Grafikkarte vom Computer erkannt wird (über Ihr Betriebssystem).
• Installieren Sie anschließend die Treiber, die Sie kostenlos auf den Websites der Hersteller herunterladen können.
• Führen Sie einige Tests durch, insbesondere mit Benchmark‑Software, um den „Gesundheitszustand“ der Grafikkarte zu prüfen (Leistung, Temperatur usw.).