Carte graphique

Une carte graphique (également appelée carte vidéo , carte d'affichage , accélérateur graphique , adaptateur graphique , carte VGA/VGA , adaptateur vidéo , adaptateur d'affichage ou familièrement GPU ) est une carte d'extension informatique qui génère un flux de sortie graphique vers un périphérique d'affichage tel qu'un moniteur . Les cartes graphiques sont parfois appelées cartes graphiques discrètes ou dédiées pour souligner leur distinction avec un processeur graphique intégré sur la carte mère ou l' unité centrale de traitement (CPU). Une unité de traitement graphique (GPU) qui effectue les calculs nécessaires est le composant principal d'une carte graphique, mais l' acronyme « GPU » est parfois également utilisé pour désigner à tort la carte graphique dans son ensemble.

La plupart des cartes graphiques ne se limitent pas à une simple sortie d'affichage. L'unité de traitement graphique peut être utilisée pour un traitement supplémentaire, ce qui réduit la charge du processeur. De plus, les plates-formes informatiques telles qu'OpenCL et CUDA permettent d'utiliser des cartes graphiques pour des calculs à usage général . Les applications de calcul à usage général sur les cartes graphiques comprennent la formation de l'IA , l'extraction de crypto-monnaie et la simulation moléculaire .

En général, une carte graphique se présente sous la forme d'une carte de circuit imprimé (carte d'extension) qui doit être insérée dans un emplacement d'extension. D'autres peuvent avoir des boîtiers dédiés et être connectées à l'ordinateur via une station d'accueil ou un câble. On les appelle GPU externes (eGPU).

Les cartes graphiques sont souvent préférées aux graphiques intégrés pour des performances accrues.

Les cartes graphiques, également appelées cartes vidéo ou unités de traitement graphique (GPU), ont historiquement évolué parallèlement aux normes d'affichage des ordinateurs pour s'adapter aux avancées technologiques et aux demandes des utilisateurs. Dans le domaine des PC compatibles IBM, les premières normes comprenaient Monochrome Display Adapter (MDA) , Color Graphics Adapter (CGA) , Hercules Graphics Card , Enhanced Graphics Adapter (EGA) et Video Graphics Array (VGA) . Chacune de ces normes représentait une avancée dans la capacité des ordinateurs à afficher plus de couleurs, des résolutions plus élevées et des interfaces graphiques plus riches, jetant les bases du développement des capacités graphiques modernes.

À la fin des années 1980, les progrès de l'informatique personnelle ont conduit des entreprises comme Radius à développer des cartes graphiques spécialisées pour l' Apple Macintosh II . Ces cartes étaient uniques en ce sens qu'elles intégraient des fonctionnalités QuickDraw 2D discrètes , améliorant la sortie graphique des ordinateurs Macintosh en accélérant le rendu graphique 2D. QuickDraw, un élément essentiel de l'interface utilisateur graphique Macintosh, permettait le rendu rapide des graphiques bitmap, des polices et des formes, et l'introduction de telles améliorations matérielles a marqué le début d'une ère de traitement graphique spécialisé sur les machines grand public.

L'évolution du traitement graphique a fait un bond en avant majeur au milieu des années 1990 avec l'introduction par 3dfx Interactive de la série Voodoo , l'un des premiers GPU grand public prenant en charge l'accélération 3D. Ces cartes étaient cependant entièrement dédiées au traitement 3D et ne prenaient pas en charge la 2D, ce qui nécessitait l'utilisation d'une carte graphique 2D distincte en tandem. L'architecture Voodoo a marqué un changement majeur dans l'informatique graphique en déchargeant la tâche exigeante du rendu 3D du CPU vers le GPU, améliorant ainsi considérablement les performances de jeu et le réalisme graphique.

Le développement de GPU entièrement intégrés capables de gérer à la fois le rendu 2D et 3D est venu avec l'introduction du NVIDIA RIVA 128. Sorti en 1997, le RIVA 128 était l'un des premiers GPU destinés au grand public à intégrer des unités de traitement 3D et 2D sur une seule puce. Cette innovation a simplifié les exigences matérielles pour les utilisateurs finaux, car ils n'avaient plus besoin de cartes séparées pour le rendu 2D et 3D, ouvrant ainsi la voie à l'adoption généralisée de GPU plus puissants et plus polyvalents dans les ordinateurs personnels.

De nos jours, la majorité des cartes graphiques sont construites à partir de puces provenant de deux fabricants dominants : AMD et Nvidia . Ces cartes graphiques modernes sont multifonctionnelles et prennent en charge diverses tâches au-delà du rendu d'images 3D pour les jeux. Elles offrent également un traitement graphique 2D, un décodage vidéo , une sortie TV et des configurations multi-écrans . De plus, de nombreuses cartes graphiques disposent désormais de capacités audio intégrées, leur permettant de transmettre l'audio en même temps que la sortie vidéo aux téléviseurs ou moniteurs connectés avec haut-parleurs intégrés, améliorant ainsi encore l'expérience multimédia.

Dans l'industrie graphique, ces produits sont souvent appelés cartes graphiques complémentaires (AIB). Le terme « AIB » souligne la nature modulaire de ces composants, car ils sont généralement ajoutés à la carte mère d'un ordinateur pour améliorer ses capacités graphiques. L'évolution depuis les premiers jours des cartes 2D et 3D séparées jusqu'aux GPU intégrés et multifonctionnels d'aujourd'hui reflète les progrès technologiques continus et la demande croissante d' expériences visuelles et multimédias de haute qualité en informatique.

En guise d'alternative à l'utilisation d'une carte graphique, le matériel vidéo peut être intégré à la carte mère , au processeur ou à un système sur puce en tant que carte graphique intégrée. Les implémentations basées sur la carte mère sont parfois appelées « vidéo embarquée ». Certaines cartes mères prennent en charge l'utilisation simultanée de la carte graphique intégrée et de la carte graphique pour alimenter des écrans séparés. Les principaux avantages des cartes graphiques intégrées sont : un faible coût, une compacité, une simplicité et une faible consommation d'énergie. Les cartes graphiques intégrées ont souvent moins de performances qu'une carte graphique car l'unité de traitement graphique à l'intérieur des cartes graphiques intégrées doit partager les ressources système avec le processeur. D'autre part, une carte graphique dispose d'une mémoire vive (RAM) séparée, d'un système de refroidissement et de régulateurs de puissance dédiés. Une carte graphique peut décharger le travail et réduire les conflits de bus mémoire du processeur et de la RAM système, par conséquent, les performances globales d'un ordinateur peuvent s'améliorer en plus des performances accrues du traitement graphique. De telles améliorations des performances peuvent être observées dans les jeux vidéo , l'animation 3D et le montage vidéo .

AMD et Intel ont tous deux lancé des processeurs et des chipsets de cartes mères qui prennent en charge l'intégration d'un GPU dans la même matrice que le processeur. AMD fait la promotion des processeurs avec graphiques intégrés sous la marque commerciale Accelerated Processing Unit (APU), tandis qu'Intel commercialise une technologie similaire sous la marque « Intel Graphics Technology ».

À mesure que la puissance de traitement des cartes graphiques a augmenté, leur demande en énergie électrique a également augmenté. Les cartes graphiques hautes performances actuelles ont tendance à consommer de grandes quantités d'énergie. Par exemple, la puissance de conception thermique (TDP) de la GeForce Titan RTX est de 280 watts . Lors des tests avec des jeux vidéo, la GeForce RTX 2080 Ti Founder's Edition a consommé en moyenne 300 watts. Alors que les fabricants de processeurs et d'alimentations ont récemment cherché à améliorer l'efficacité, les besoins en énergie des cartes graphiques ont continué d'augmenter, la consommation d'énergie étant la plus élevée de tous les composants individuels d'un ordinateur. Bien que les alimentations aient également augmenté leur puissance de sortie, le goulot d'étranglement se produit au niveau de la connexion PCI-Express , qui est limitée à 75 watts.

Les cartes graphiques modernes dont la consommation électrique est supérieure à 75 watts comprennent généralement une combinaison de prises à six broches (75 W) ou à huit broches (150 W) qui se connectent directement à l'alimentation électrique. Assurer un refroidissement adéquat devient un défi dans de tels ordinateurs. Les ordinateurs dotés de plusieurs cartes graphiques peuvent nécessiter des alimentations de plus de 750 watts. L'extraction de chaleur devient une considération de conception majeure pour les ordinateurs dotés de deux ou plusieurs cartes graphiques haut de gamme.

En ce qui concerne la série Nvidia GeForce RTX 30, architecture Ampere , une RTX 3090 flashée sur mesure nommée « Hall of Fame » a été enregistrée pour atteindre une consommation d'énergie maximale de 630 watts. Une RTX 3090 standard peut atteindre jusqu'à 450 watts. La RTX 3080 peut atteindre jusqu'à 350 watts, tandis qu'une 3070 peut atteindre une consommation d'énergie maximale similaire, voire légèrement inférieure. Les cartes Ampere de la variante Founders Edition présentent une conception de refroidisseur à « double flux axial » , qui comprend des ventilateurs au-dessus et en dessous de la carte pour dissiper autant de chaleur que possible vers l'arrière du boîtier de l'ordinateur. Une conception similaire a été utilisée par la carte graphique Sapphire Radeon RX Vega 56 Pulse.

Les cartes graphiques pour ordinateurs de bureau ont des profils de taille différents, ce qui permet d'ajouter des cartes graphiques à des ordinateurs de plus petite taille. Certaines cartes graphiques n'ont pas la taille habituelle et sont appelées « low profile ». Les profils des cartes graphiques sont basés uniquement sur la hauteur, les cartes low profile occupant moins que la hauteur d'un emplacement PCIe, certaines peuvent être aussi basses que « demi-hauteur ». La longueur et l'épaisseur peuvent varier considérablement, les cartes haut de gamme occupant généralement deux ou trois emplacements d'extension, et les cartes graphiques haut de gamme modernes telles que la RTX 4090 dépassant 300 mm de longueur. Une carte à profil plus bas est préférable lorsque vous essayez d'installer plusieurs cartes ou si les cartes graphiques rencontrent des problèmes de dégagement avec d'autres composants de la carte mère comme les emplacements DIMM ou PCIE. Cela peut être résolu avec un boîtier d'ordinateur plus grand comme une tour moyenne ou une tour complète. Les tours complètes sont généralement capables d'accueillir des cartes mères plus grandes dans des tailles telles que ATX et micro ATX.

À la fin des années 2010 et au début des années 2020, certains modèles de cartes graphiques haut de gamme sont devenus si lourds qu'il est possible qu'ils s'affaissent après une installation sans support approprié, c'est pourquoi de nombreux fabricants fournissent des supports de support supplémentaires. L'affaissement du GPU peut endommager un GPU à long terme.

Certaines cartes graphiques peuvent être reliées entre elles pour permettre la mise à l'échelle du traitement graphique sur plusieurs cartes. Cela se fait soit en utilisant le bus PCIe sur la carte mère, soit, plus communément, un pont de données. Habituellement, les cartes doivent être du même modèle pour être reliées, et la plupart des cartes bas de gamme ne peuvent pas être reliées de cette façon. AMD et Nvidia ont toutes deux des méthodes de mise à l'échelle propriétaires, CrossFireX pour AMD et SLI (depuis la génération Turing , remplacée par NVLink ) pour Nvidia. Les cartes de différents fabricants de chipsets ou d'architectures ne peuvent pas être utilisées ensemble pour la mise à l'échelle multi-cartes. Si les cartes graphiques ont des tailles de mémoire différentes, la valeur la plus basse sera utilisée, les valeurs les plus élevées étant ignorées. Actuellement, la mise à l'échelle sur des cartes grand public peut être effectuée en utilisant jusqu'à quatre cartes. L'utilisation de quatre cartes nécessite une grande carte mère avec une configuration appropriée. La carte graphique GeForce GTX 590 de Nvidia peut être configurée dans une configuration à quatre cartes. Comme indiqué ci-dessus, les utilisateurs voudront s'en tenir à des cartes avec les mêmes performances pour une utilisation optimale. Les cartes mères, notamment ASUS Maximus 3 Extreme et Gigabyte GA EX58 Extreme, sont certifiées pour fonctionner avec cette configuration. Une alimentation importante est nécessaire pour faire fonctionner les cartes en SLI ou CrossFireX. Les besoins en énergie doivent être connus avant d'installer une alimentation appropriée. Pour la configuration à quatre cartes, une alimentation de plus de 1 000 watts est nécessaire. Avec toute carte graphique relativement puissante, la gestion thermique ne peut être ignorée. Les cartes graphiques nécessitent un châssis bien ventilé et de bonnes solutions thermiques. Un refroidissement par air ou par eau est généralement nécessaire, bien que les GPU bas de gamme puissent utiliser un refroidissement passif. Les configurations plus grandes utilisent des solutions à eau ou un refroidissement par immersion pour obtenir des performances adéquates sans limitation thermique.

Le SLI et le Crossfire sont devenus de plus en plus rares car la plupart des jeux n'utilisent pas pleinement plusieurs GPU, du fait que la plupart des utilisateurs ne peuvent pas se les permettre. Plusieurs GPU sont toujours utilisés sur les supercalculateurs (comme dans Summit ), sur les stations de travail pour accélérer la vidéo et le rendu 3D, les effets visuels , pour les simulations, et pour la formation de l'intelligence artificielle.

Un pilote graphique prend généralement en charge une ou plusieurs cartes du même fournisseur et doit être écrit pour un système d'exploitation spécifique. De plus, le système d'exploitation ou un logiciel supplémentaire peut fournir certaines API de programmation permettant aux applications d'effectuer un rendu 3D.

Certains GPU sont conçus pour une utilisation spécifique :

1. Jeux
   • GeForce GTX
   • GeForce RTX
   • Nvidia Titan
   • Radeon HD
   • Radeon RX
   • Intel Arc
2. Cloud gaming
   • Grille Nvidia
   • Radeon Sky
3. Poste de travail
   • Carte graphique Nvidia Quadro
   • AMD FirePro
   • Radeon Pro
   • Intel Arc Pro
4. Poste de travail dans le Cloud
   • Nvidia Tesla
   • AMD FireStream
5. Cloud d'intelligence artificielle
   • Nvidia Tesla
   • Radeon Instinct
6. Voiture automatisée/sans conducteur
   • Carte graphique Nvidia Drive PX

En 2016, les principaux fournisseurs de GPU (puces graphiques ou chipsets) utilisés dans les cartes graphiques sont AMD et Nvidia. Au troisième trimestre 2013, AMD détenait 35,5 % des parts de marché tandis que Nvidia en détenait 64,5 %, selon Jon Peddie Research. En économie, cette structure industrielle est qualifiée de duopole . AMD et Nvidia fabriquent et vendent également des cartes graphiques, appelées cartes graphiques complémentaires (AIB) dans l'industrie. (Voir Comparaison des unités de traitement graphique Nvidia et Comparaison des unités de traitement graphique AMD .) En plus de commercialiser leurs propres cartes graphiques, AMD et Nvidia vendent leurs GPU à des fournisseurs AIB agréés, qu'AMD et Nvidia qualifient de « partenaires ». Le fait que Nvidia et AMD soient en concurrence directe avec leurs clients/partenaires complique les relations dans l'industrie. AMD et Intel étant des concurrents directs dans l'industrie des processeurs, il convient également de noter que les cartes graphiques basées sur AMD peuvent être utilisées dans les ordinateurs équipés de processeurs Intel. Les graphiques intégrés d'Intel peuvent affaiblir AMD, dont une part importante des revenus provient de ses APU . Au deuxième trimestre 2013, il y avait 52 fournisseurs AIB. Ces fournisseurs AIB peuvent commercialiser des cartes graphiques sous leurs propres marques, produire des cartes graphiques pour des marques privées ou produire des cartes graphiques pour des fabricants d'ordinateurs. Certains fournisseurs AIB tels que MSI construisent à la fois des cartes graphiques basées sur AMD et sur Nvidia. D'autres, comme EVGA , construisent uniquement des cartes graphiques basées sur Nvidia, tandis que XFX , ne construit désormais que des cartes graphiques basées sur AMD. Plusieurs fournisseurs AIB sont également des fournisseurs de cartes mères. La plupart des plus grands fournisseurs AIB sont basés à Taiwan et comprennent ASUS , MSI , GIGABYTE et Palit . Les fabricants AIB basés à Hong Kong comprennent Sapphire et Zotac . Sapphire et Zotac vendent également des cartes graphiques exclusivement pour les GPU AMD et Nvidia respectivement.

Les expéditions de cartes graphiques ont culminé à 114 millions d'unités en 1999. En revanche, elles ont totalisé 14,5 millions d'unités au troisième trimestre de 2013, soit une baisse de 17 % par rapport aux niveaux du troisième trimestre de 2012. Les expéditions ont atteint un total annuel de 44 millions en 2015. Les ventes de cartes graphiques ont connu une tendance à la baisse en raison des améliorations des technologies graphiques intégrées ; les cartes graphiques haut de gamme intégrées au processeur peuvent offrir des performances compétitives avec les cartes graphiques bas de gamme. Dans le même temps, les ventes de cartes graphiques ont augmenté dans le segment haut de gamme, les fabricants ayant réorienté leur attention vers le marché des jeux et des passionnés.

Au-delà des segments du jeu et du multimédia, les cartes graphiques sont de plus en plus utilisées pour l'informatique à usage général , comme le traitement de données volumineuses . La ​​croissance de la crypto-monnaie a entraîné une forte demande de cartes graphiques haut de gamme, notamment en grandes quantités, en raison de leurs avantages dans le processus d'extraction de crypto-monnaie. En janvier 2018, les cartes graphiques de milieu et haut de gamme ont connu une forte hausse de prix, de nombreux détaillants ayant des ruptures de stock en raison de la demande importante sur ce marché. Les fabricants de cartes graphiques ont lancé des cartes spécifiques à l'exploitation minière conçues pour fonctionner 24 heures sur 24, sept jours sur sept , et sans ports de sortie vidéo. L'industrie des cartes graphiques a subi un revers en raison de la pénurie de puces de 2020-21 .

Une carte graphique moderne est constituée d'un circuit imprimé sur lequel sont montés les composants. Il s'agit notamment de :

Une unité de traitement graphique ( GPU ), parfois appelée unité de traitement visuel ( VPU ), est un circuit électronique spécialisé conçu pour manipuler et modifier rapidement la mémoire afin d'accélérer la création d'images dans une mémoire tampon destinée à être affichée sur un écran. En raison du degré élevé de complexité de calcul programmable pour une telle tâche, une carte graphique moderne est également un ordinateur à part entière.

La plupart des cartes graphiques modernes sont équipées d'un dissipateur thermique . Ce dernier répartit uniformément la chaleur produite par l'unité de traitement graphique dans l'ensemble du dissipateur thermique et de l'unité elle-même. Le dissipateur thermique est généralement équipé d'un ventilateur monté pour refroidir le dissipateur thermique et l'unité de traitement graphique. Toutes les cartes ne sont pas équipées de dissipateurs thermiques. Par exemple, certaines cartes sont refroidies par liquide et disposent à la place d'un bloc d'eau. De plus, les cartes des années 1980 et du début des années 1990 ne produisaient pas beaucoup de chaleur et ne nécessitaient pas de dissipateurs thermiques. La plupart des cartes graphiques modernes ont besoin de solutions thermiques appropriées. Elles peuvent être refroidies par eau ou par des dissipateurs thermiques avec des caloducs supplémentaires connectés, généralement en cuivre, pour un meilleur transfert thermique.

Le BIOS vidéo ou le micrologiciel contient un programme minimal pour la configuration initiale et le contrôle de la carte graphique. Il peut contenir des informations sur la mémoire et la synchronisation de la mémoire, les vitesses de fonctionnement et les tensions du processeur graphique, ainsi que d'autres détails qui peuvent parfois être modifiés.

Les BIOS vidéo modernes ne prennent pas en charge toutes les fonctionnalités des cartes graphiques ; ils sont uniquement suffisants pour identifier et initialiser la carte pour afficher l'un des quelques modes d'affichage de tampon d'image ou de texte. Il ne prend pas en charge la conversion YUV en RVB , la mise à l'échelle vidéo, la copie de pixels, la composition ou toute autre fonction 2D et 3D de la carte graphique, qui doit être accessible via les pilotes logiciels.

La capacité de mémoire de la plupart des cartes graphiques modernes varie de 2 à 24 Go . Mais avec jusqu'à 32 Go dans les années 2010, les applications à usage graphique deviennent plus puissantes et plus répandues. Étant donné que la mémoire vidéo doit être accessible par le GPU et le circuit d'affichage, elle utilise souvent une mémoire spéciale à grande vitesse ou multiport, telle que la VRAM , la WRAM , la SGRAM , etc. Vers 2003, la mémoire vidéo était généralement basée sur la technologie DDR . Au cours et après cette année, les fabricants se sont tournés vers la DDR2 , la GDDR3 , la GDDR4 , la GDDR5 , la GDDR5X et la GDDR6 . La fréquence d'horloge mémoire effective des cartes modernes est généralement comprise entre 2 et 15 GHz .

La mémoire vidéo peut être utilisée pour stocker d'autres données ainsi que l'image de l'écran, comme le tampon Z , qui gère les coordonnées de profondeur dans les graphiques 3D , ainsi que les textures , les tampons de vertex et les programmes de shader compilés .

Le RAMDAC , ou convertisseur numérique-analogique à mémoire vive, convertit les signaux numériques en signaux analogiques pour une utilisation par un écran d'ordinateur qui utilise des entrées analogiques telles que les écrans à tube cathodique (CRT). Le RAMDAC est une sorte de puce RAM qui régule le fonctionnement de la carte graphique. En fonction du nombre de bits utilisés et du taux de transfert de données RAMDAC, le convertisseur sera capable de prendre en charge différents taux de rafraîchissement d'affichage d'ordinateur. Avec les écrans CRT, il est préférable de travailler à plus de 75 Hz et jamais en dessous de 60 Hz, pour minimiser le scintillement. (Ce n'est pas un problème avec les écrans LCD, car ils ont peu ou pas de scintillement. ) En raison de la popularité croissante des écrans d'ordinateur numériques et de l'intégration du RAMDAC sur la matrice GPU, il a pratiquement disparu en tant que composant discret. Tous les moniteurs LCD/plasma et téléviseurs et projecteurs actuels avec uniquement des connexions numériques fonctionnent dans le domaine numérique et ne nécessitent pas de RAMDAC pour ces connexions. Certains écrans ne disposent que d'entrées analogiques ( VGA , composante, péritel , etc.) . Ceux-ci nécessitent un RAMDAC, mais ils reconvertissent le signal analogique en numérique avant de pouvoir l'afficher, avec la perte de qualité inévitable résultant de cette conversion numérique-analogique-numérique. Avec la suppression progressive de la norme VGA au profit des formats numériques, les RAMDAC ont commencé à disparaître des cartes graphiques.

Les systèmes de connexion les plus courants entre la carte graphique et l'écran de l'ordinateur sont :

Également connu sous le nom de D-sub , le VGA est une norme analogique adoptée à la fin des années 1980 et conçue pour les écrans cathodiques, également appelés connecteur VGA . Aujourd'hui, l'interface analogique VGA est utilisée pour les résolutions vidéo haute définition, notamment 1080p et supérieures. Certains problèmes de cette norme sont le bruit électrique , la distorsion de l'image et l'erreur d'échantillonnage dans l'évaluation des pixels. Bien que la bande passante de transmission VGA soit suffisamment élevée pour prendre en charge une lecture à résolution encore plus élevée, la qualité de l'image peut se dégrader en fonction de la qualité et de la longueur du câble. L'ampleur de la différence de qualité dépend de la vue de l'individu et de l'écran ; lors de l'utilisation d'une connexion DVI ou HDMI, en particulier sur les moniteurs ou téléviseurs LCD/LED de plus grande taille, la dégradation de la qualité, si elle est présente, est clairement visible. La lecture Blu-ray à 1080p est possible via l'interface analogique VGA, si le jeton de contrainte d'image (ICT) n'est pas activé sur le disque Blu-ray.

L'interface visuelle numérique (DVI) est une norme numérique conçue pour les écrans tels que les écrans plats ( LCD , écrans plasma, écrans de télévision haute définition ) et les vidéoprojecteurs. Il existe également quelques rares moniteurs CRT haut de gamme qui utilisent DVI. Il évite la distorsion de l'image et le bruit électrique, en faisant correspondre chaque pixel de l'ordinateur à un pixel d'affichage, en utilisant sa résolution native . Il convient de noter que la plupart des fabricants incluent un connecteur DVI- I , permettant (via un simple adaptateur) la sortie du signal RVB standard vers un ancien moniteur CRT ou LCD avec entrée VGA.

Ces connecteurs sont inclus pour permettre la connexion avec des téléviseurs , des lecteurs DVD , des magnétoscopes et des consoles de jeux vidéo . Ils sont souvent disponibles en deux variantes de connecteurs mini-DIN à 10 broches , et le câble répartiteur VIVO est généralement livré avec 4 connecteurs ( entrée et sortie S-Vidéo plus entrée et sortie vidéo composite ), ou 6 connecteurs (entrée et sortie S-Vidéo, sortie composante YP _B P _R et entrée et sortie composite).

HDMI est une interface audio/vidéo compacte permettant de transférer des données vidéo non compressées et des données audio numériques compressées/non compressées d'un appareil compatible HDMI (« l'appareil source ») vers un appareil audio numérique compatible, un moniteur d'ordinateur , un vidéoprojecteur ou un téléviseur numérique . HDMI est un remplacement numérique des normes vidéo analogiques existantes . HDMI prend en charge la protection contre la copie via HDCP .

DisplayPort est une interface d'affichage numérique développée par la Video Electronics Standards Association (VESA). L'interface est principalement utilisée pour connecter une source vidéo à un périphérique d'affichage tel qu'un moniteur d'ordinateur , bien qu'elle puisse également être utilisée pour transmettre de l'audio, de l'USB et d'autres formes de données. La spécification VESA est libre de droits . VESA l'a conçue pour remplacer VGA , DVI et LVDS . La rétrocompatibilité avec VGA et DVI en utilisant des dongles adaptateurs permet aux consommateurs d'utiliser des sources vidéo équipées de DisplayPort sans remplacer les périphériques d'affichage existants. Bien que DisplayPort ait un débit plus élevé de la même fonctionnalité que HDMI , il est censé compléter l'interface, et non la remplacer.

Chronologiquement, les systèmes de connexion entre la carte graphique et la carte mère étaient principalement :

• Bus S-100 : Conçu en 1974 dans le cadre de l'Altair 8800, il s'agit du premier bus standard de l'industrie des micro-ordinateurs.
• ISA : Introduit en 1981 par IBM , il est devenu dominant sur le marché dans les années 1980. Il s'agit d'un bus 8 ou 16 bits cadencé à 8 MHz.
• NuBus : Utilisé dans Macintosh II , c'est un bus 32 bits avec une bande passante moyenne de 10 à 20 Mo/s.
• MCA : Introduit en 1987 par IBM c'est un bus 32 bits cadencé à 10 MHz.
• EISA : Sorti en 1988 pour concurrencer le MCA d'IBM, il était compatible avec le bus ISA antérieur. Il s'agit d'un bus 32 bits cadencé à 8,33 MHz.
• VLB : Extension de l'ISA, il s'agit d'un bus 32 bits cadencé à 33 MHz. Également appelé VESA.
• PCI : Remplace les bus EISA, ISA, MCA et VESA à partir de 1993. Le PCI permet une connectivité dynamique entre les périphériques, évitant les réglages manuels nécessaires avec des cavaliers . Il s'agit d'un bus 32 bits cadencé à 33 MHz.
• UPA : Architecture de bus d'interconnexion introduite par Sun Microsystems en 1995. Il s'agit d'un bus 64 bits cadencé à 67 ou 83 MHz.
• USB : Bien qu'il soit principalement utilisé pour divers appareils, tels que les périphériques de stockage secondaires ou les jouets , il existe des écrans et des adaptateurs d'affichage USB. Il a été utilisé pour la première fois en 1996.
• AGP : Utilisé pour la première fois en 1997, c'est un bus dédié aux cartes graphiques. Il s'agit d'un bus 32 bits cadencé à 66 MHz.
• PCI-X : Une extension du bus PCI, elle a été introduite en 1998. Elle améliore le PCI en étendant la largeur du bus à 64 bits et la fréquence d'horloge jusqu'à 133 MHz.
• PCI Express : Abrégé en PCIe, il s'agit d'une interface point à point commercialisée en 2004. En 2006, elle offrait un taux de transfert de données deux fois supérieur à celui de l'AGP. Il ne faut pas la confondre avec le PCI-X , une version améliorée de la spécification PCI d'origine. Il s'agit de la norme pour la plupart des cartes graphiques modernes.

Le tableau suivant est une comparaison entre les fonctionnalités de certaines interfaces répertoriées ci-dessus.