Une carte graphique USB : pour quoi faire ?

Comment ça fonctionne ?

Essayons d’expliquer le fonctionnement de ces cartes graphiques USB, car elles utilisent une technologie différente des cartes graphiques classiques.

Une carte graphique classique a un GPU

En simplifiant, une carte graphique classique est équipée d’un GPU qui va calculer les images par rapport aux données envoyées par le CPU sur le bus PCI-Express et les afficher après les avoir stockées dans sa mémoire. Le PCI-Express offre une bande passante de 4 Go/s (en 16x) et le CPU va toujours transmettre une image complète à calculer au GPU. Dans la mesure du possible, un GPU va envoyer 60 images par seconde à l’écran, et les calculer, même pour afficher un bureau qui ne bouge pas. S’il y a trop de calcul (un jeu, par exemple), le nombre d’images par seconde va diminuer, au détriment de la fluidité des mouvements.

Les cartes graphiques utilisent le CPU

Design de référence DisplayLinkLes cartes graphiques USB n’utilisent pas du tout cette technique, car l’USB a une bande passante très faible. Alors que le PCI-Express 16x atteint 4 Go/s, l’USB 2.0 se limite à 60 Mo/s. Dans une carte graphique USB, il n’y a pas à proprement parler de GPU, simplement une puce qui va décoder des images compressées. Concrètement, le CPU va compresser les parties en mouvement des images à afficher et les envoyer à la carte graphique USB, qui va les décompresser et les afficher. Quand le bureau reste vide et sans mouvements, il ne sera pas recalculé et c’est la même image qui restera affichée. Deuxième point intéressant, la fluidité est plus importante que la qualité dans la bureautique : alors que quand un GPU a trop de travail, il diminue le nombre d’images par seconde, les cartes graphiques USB compressent les images de façon plus importantes. La qualité peut diminuer (de façon peu visible) mais l’ensemble reste fluide. Malheureusement, augmenter la compression augmente aussi l’utilisation du processeur.

Entre qualité et puissance processeur

Au final, on obtient un mix entre utilisation du processeur et qualité. Quand il y a peu de mouvements (une page Web, un document Word), le processeur est peu utilisé et la qualité excellente. Quand il y a beaucoup de mouvements (une vidéo en plein écran, par exemple), le processeur est utilisé de façon plus intensive et la qualité diminue un peu. Dans nos tests, nous avons remarqué que la limite d’un Core 2 Duo 2,2 GHz est de 6 écrans en utilisation bureautique et de 3 écrans quand on regarde des vidéos en plein écran.

L'image en USBL'image en DVI

Comprendre le rôle de la mémoire graphique