GPUについての疑問

質問

１．GPUとビデオカードの違い
２．GPUもRAMを食うの？
　　私が持っているVistaは４GBのRAMを搭載しているのに２GBちょいしか使えません。
　　なぜですか。どうもTVが見れるので少しいいGPUを搭載していると思います。

回答No.3

kteds

> ２．GPUもRAMを食うの？

コマンドラインで（たとえば「ファイル名を指定して実行」）
msinfo32 を実行すれば、「ディスプレイ」 アイテムにアダプタRAMが表示されます。
添付画像参照。
もちろんですが「システムの要約」には物理メモリ、仮想メモリの量も表示されています。

回答No.2

parts

概念を知らないと分からない話です。

１．Graphics Processing Unitの略がGPUです。まあ、VPU（Visual 以下略）という名称をATIは一時期使っていましたけど・・・。nVIDIAがGPUと命名したことで、グラフィックスアクセラレータ市場での名称はGPUと呼ばれるようになりました。

ちなみに、ビデオカードはグラフィックスアクセラレータのこと。VGAとも言われたり、言われなかったり、GPUは、本来は、ビデオカードに搭載されているグラフィックスのモデリングを行うプロセッサ本体を示す言葉であり、パソコンの頭脳であるCPU（Central Processing unit）から、グラフィックス処理専用のプロセッサの知名度を上げようと考えられた言葉です。（一般の使い回しはビデオカードと同義です）

それに対して、ビデオカードは、GPU、グラフィックスメモリ（VRAM）、そして、ディスプレイ出力を行うインターフェースやDACなどの回路全般を加えた、統合型のビデオパーツ（ディスプレイ出力パーツ）を意味し、狭義には拡張カードとして提供されるPCI、AGP、PCI ExpressなどのCG演算機器となります。

90年代までの言い回しなら、何度もかきますが、Graphics Accelerator（グラフィックスアクセラレータ/コンピュータグラフィックス演算を加速（高速化）する装置）のことです。尚、GPUの本来の役割は、ビデオ映像を処理する役割を持った装置ではないのでご注意ください。

Video Cardという言葉によって、多くの人が誤解しやすいのですが、GPUは本来は、プログラミングによって生成される画像（または動画）データをリアルタイムで処理するための演算装置です。即ち、ゲームのマップを表示したり、3Dのリアルタイムモデリングを高速でより緻密に再現するための、CG演算装置なのです。現在は、それに加えて動画の再生支援などもありますけど、それは実はメインの処理ではありません。むしろ、CG演算に比べれば屁でもないほど演算に必要な性能は少ないと言えます。
だから、補助的にそれらの一部を使って付加価値として提供されていると言えます。

尚、ビデオカードは近年のPCで搭載されていることは希です。GPUに関してはCPUと統合される傾向があり、それだけでも一般人が必要とする性能は十分に発揮できます。
もっと言えば、TV再生や録画に必要な性能には、別途ビデオカードが必要になることはありません。

２については、Vistaであれば、Windows Vista Home Premiumの32bit版が使われているはずです。さらに、富士通やNECソニーなどの製品なら、ほぼ確実にビデオカードと言われる製品は搭載されていません。
当時の製品で言えば、主にG45（Intel HD Graphics 4500HD）などのチップセット統合グラフィックスが、搭載されていました。これがRAM（メインメモリ、主記憶装置）の容量を減らす原因となるのは、比較的知られている話です。
これは、現在でも、インテルのCPUなどに搭載されていますが、DVMTと呼ばれる技術に基づきます。

尚、ビデオカードが実装され、それに加えてCPUまたはチップセット内蔵GPUがないか無効にされている製品に関しては、メインメモリ（質問で言うRAMのこと、以下メインメモリまたはメモリとします）を使うことはありません。

詳しく説明すると、最近のスマートフォンでも言えることですが、コンピュータグラフィックスの演算では、一定量のメモリを必要とします。例えば、1024×768ドットで単なるフルカラー（24bit）で表示する場合、1024×768×24bit（3Byte）の容量が必要になります。即ち、最低でも2304KBの容量を必要とするのです。
ただし、これはあくまで2次元で考えた場合です。

中学数学で習いますが、X軸とY軸という二次関数の場合は、上記に目盛りの単位（３Byte)を掛ければ、２Dの演算に相当する処理ができます。

しかし、3Dなら、それに奥行きZバッファが必要となります。
3Dでは奥行きの再現が緻密であれば、あるほどZバッファの容量が増えますので、そこで必要なメモリ容量が劇的に増えるのです。WindowsVista以降では、OSそのものが3D基軸の処理に変更されたことで、最初から必要なビデオメモリ用件と、GPUに必要な性能が格上げされています。
結果的に、ビデオメモリが多く必要となったのです。

ここまで、理解できたとして、ではメインメモリが何故、ビデオメモリとして使われることがあるかというと、厳密にはCGのディスプレイ表示には、上記のように一定の専用メモリが必要です。本来、専用メモリは、ビデオカードに内蔵されていますが、それがCPU（演算を司る頭脳）やチップセット（パソコンのデータをどこに送るかを制御を司る心臓の役割をする部分）にある場合、ビデオカードとは異なり、演算装置しか、そこには内蔵できないことになります。

そうすると本来は専用メモリとして搭載するはずのVRAM（ビデオメモリ）がないため、それを別の場所から融通する必要が生じるのです。そのときに、メインメモリ（主記憶装置）を使うことになるのです。

これは、パソコンに限らず、携帯電話、スマートフォンでも使われている技術です。
インテル場合は動的ビデオメモリ管理技術（Dynamic Video Memory Technology、UMAの一種）が使われており、他社では、UMA（（Unified Memory Architecture）などが使われます。
これを利用した製品の場合は、メインメモリの容量が搭載容量より少なく見えます。

さらに、言えばWindowsが32bit版の場合は、OSの機構上の理由から、3.20～3.25GBを境に頭打ちとなります。これは、WindowsNT(Vistaを含むWindowsシリーズ）が持つリソース管理の仕様に基づくものとなります。

さらにを重ねると、32bitで動くソフトウェアの多くは、マイクロソフト社が提供する統合開発プラットフォームであるVS（Visual Studio）をベースに設計していますが、その設計に関するルールが当初より、一つのアプリケーションで最大メモリ2GB程度を境に設計するようにルール付けられていたため、ソフトウェア単体で使えるメモリは64bitOSなどより大容量のメモリが使えるOSを利用しても、2GBを上限に頭打ちとなることが多々あります。
（あくまで32bit準拠の一つのソフトが使える上限です）

いかがでしょうか？

少し内容としては多くを一つに含めたため、分かり難いかもしれません。

まとめると、
基本的に、TVが見られるから、良いGPUが搭載されているという点から、Vista時代なら可能性は低いと思われます。さらに、GPUが高性能ならビデオメモリが専用に搭載されており、メインメモリは使わないが、逆に廉価な製品なら、メインメモリをビデオメモリの代わりに使うため、メモリ容量は減って見えます。そして、Windowsの仕様として、32bitWindowsでは、メモリを4GB積んでも4GBは使えません。
実質OSが使えるのは、最大でも3.25GB程度、１つのアプリケーションは、32bit設計ならPAEやPSEを使えるソフトを例外とした場合、2GBとなります。

回答No.1

dezimac

1.
GPU：グラフィックプロセッシングユニット。
グラフィック関連のチップの事です。
ビデオカード：GPUと専用メモリ等を搭載した基盤（カード）

2.
高性能GPUならその性能を活かす為にもメインメモリと別に専用のメモリを持っていますが、
低価格なのだと、チップセットやCPUのチップにGPUの回路も内臓されていて、メインメモリの一部をグラフィックメモリとして利用します。

あなたのPCは後者の方です。
TVを見るのにGPUは関係ないです。
TVチューナーの有無です。

グラフィックメモリの割り当て（使用量）は説明書やPCメーカーのサイト等を調べれば変更方法が出ていますよ。