Ob Sie es glauben oder nicht, es ist möglich, Grafikkarten ohne dedizierten Speicher zu erstellen. Während integrierte Grafikprozessoren (GPUs) häufig in PCs ohne eigenen Speicher zu finden sind, beziehen wir uns auf die Möglichkeit, sie als Erweiterungskarten herauszugeben. In diesem Artikel werden wir untersuchen, warum dieses Konzept derzeit nicht auf dem Markt verfügbar ist, und die Gründe dafür.
Typischerweise haben einzelne Komponenten wie Grafikkarten ihren eigenen dedizierten Speicher, um Konflikte mit dem zu vermeiden CPU um darauf zuzugreifen und die Leistung zu verbessern. Wir führen jedoch ein Konzept ein, das einigen eigenartig erscheinen mag, aber im Laufe der Geschichte in verschiedenen Systemen implementiert wurde. Warum also nicht auf einem PC? Lass es uns herausfinden.
Grafikkarten ohne Speicher?
Obwohl es unmöglich erscheinen mag, ist es technisch machbar, Grafikkarten ohne eigenen Speicher zu erstellen. Ihre Leistung wäre jedoch nicht mit denen vergleichbar, die für Spiele entwickelt wurden, da sie die des Systems verwenden würden RAM Zugriff über den PCI-Express-Port. Mit anderen Worten, sie würden die Leistung einer integrierten Grafikkarte nicht übertreffen. Die gute Nachricht ist jedoch, dass sie in Form einer M.2-Erweiterungskarte entwickelt werden könnten. Aber warum sind sie dann nicht auf dem Markt erhältlich? Einfach ausgedrückt, da sie nicht mehr Leistung als eine iGPU liefern, gelten sie als überflüssig und unpraktisch.
Dank einer besonderen Eigenschaft von GPUs ist es tatsächlich möglich, Grafikkarten ohne eigenen Speicher herzustellen. Diese Komponenten können mit zwei verschiedenen Arten von Speicher arbeiten: lokaler Speicher und System-RAM.
Der Zugriff auf den lokalen Speicher erfolgt über den im integrierten Speichercontroller GPU, und befindet sich normalerweise im VRAM. Andererseits wird von der GPU über ihre DMA-Einheiten auf System-RAM zugegriffen. Durch die Verwendung von System-RAM könnte möglicherweise eine Grafikkarte ohne eigenen Speicher erstellt werden, die über den PCI-Express-Port auf den RAM zugreifen würde.
Es ist jedoch wichtig zu beachten, dass eine solche Grafikkarte nicht so gut abschneiden würde wie eine dedizierte GPU mit eigenem VRAM. Tatsächlich wäre es wahrscheinlich einer integrierten Grafikkarte unterlegen. Aus diesem Grund werden solche Grafikkarten nicht häufig auf dem Markt gesehen, da sie redundant wären und eine schlechte Leistung bieten würden.
Einige von Ihnen fragen sich vielleicht, ob die Verwendung von System-RAM anstelle von VRAM aufgrund der erhöhten Latenzzeit, die durch die Entfernung zwischen den beiden Komponenten verursacht wird, nicht kontraproduktiv wäre. Es ist jedoch wichtig zu beachten, dass GPUs die Fähigkeit haben, die Latenz bis zu einem gewissen Grad zu maskieren. Tatsächlich können selbst mit VRAM die Zugriffszeiten bis zu fünf- bis zehnmal langsamer sein als bei typischem RAM, aber die Karte kann dennoch problemlos auf ihren eigenen Speicher zugreifen.
Wir werden es in Zukunft sehen, aber nicht so, wie Sie denken
Disaggregierte Chips bringen eine neue Welle der Veränderung in die Grafikbranche, da sich integrierte GPUs in Prozessoren vom Hauptchip trennen. Ein Beispiel dafür ist der Desktop-Ryzen 7000, bei dem eine kleine Grafikkarte in den IOD-Chip integriert ist. Die GPU-Trennung wird erstmals in Meteor Lake sichtbar, von einer Grafikkartenerweiterung können wir aber nicht sprechen, da sie keinen eigenen Speicher haben wird.
Aufgrund von Leistungsbeschränkungen können wir jedoch nicht erwarten, diese Einheiten in M.2-Formfaktoren zu sehen. Erweiterungskarten können eine maximale Leistung von 10 W liefern, während eine CPU eine viel höhere Leistung erhalten kann. Dadurch wären Grafikkarten ohne Speicher nicht nur in der Speicherbandbreite, sondern aufgrund des geringen Stromverbrauchs auch in puncto Taktfrequenz limitiert.
Daher gibt es keine Grafikkarten ohne Speicher auf dem Markt, da ihre Leistung so gering wäre, dass sie nicht nützlich wären und sowohl Zeit als auch Ressourcen verschwenden würden. Darüber hinaus hat die integrierte Grafik bereits das Einstiegssegment erobert und macht zusätzliche Hardware nach und nach überflüssig.
