1. Основные характеристики видеокарты
Параметры видеоадаптеров являются величина разрешения экрана и тип развёртки. В режиме высокого разрешения немаловажным фактором является тип развёртки. Различают два типа развёртки: построчная и чересстрочная. При использовании построчной развёртки все строки кадра выводятся в течение одного периода кадровой развёртки, при чересстрочной – за один период кадровой развёртки выводятся чётные строки изображения, а за следующий – нечётные. В случае чересстрочной развёртки частота кадров снижается вдвое, это позволяет достаточно легко увеличивать разрешающую способность монитора, хотя и в ущерб качеству изображения.
Повышение качества выводимых на экран изображений, а также использование анимации, 3D-графики, видео, привело к появлению следующего поколения видеоадаптеров – видеоускорителей (или графических ускорителей). Основным отличием ускорителей от обычных видеоадаптеров является наличие в них встроенного процессора, обеспечивающего частичную обработку данных, и увеличению объёма памяти. Видеоускорители создаются на базе стандарта VGA.
Характеристики видеокарты:
Ø режим работы (текстовый и графический);
Ø воспроизведение цветов (монохромный или цветной);
Ø число цветов или число полутонов;
Ø разрешающая способность;
Ø ёмкость и число страниц в буферной памяти;
Ø размер матрицы символа (количество пикселей в строке и столбце матрици, формирующей символ на экране монитора);
Ø разрядность шины данных, определяющая скорость обмена данными с системной шиной;
Ø ёмкость видеопамяти, она определяет количество хранимых в памяти пикселей и их атрибутов.
3. Основные функциональные блоки видеокарты:
Графический чип – чип, в котором интегрированы графический процессор, ускоритель трёхмерной графики и контроллер видеопамяти. На видеокарте он обычно спрятан под радиатором или вентилятором. Графический чип характеризуется следующими параметрами: внутренняя частота – от 125 MHz до 290 MHz у новых моделей, технологический процесс усовершенствовался от 0,25 до 0,15 нм., что позволило увеличить частоту и снизить тепловыделение.
Графический процессор (GPU, Graphics Processing Unit) – процессор в составе графического чипа, который выполняет расчёт и построение 3D-сцен. Раньше применялся только в профессиональных картах, сейчас присутствует в потребительских картах, начиная с GeForce 256.
Графический акселератор (ускоритель) – микропроцессор, оптимизированный для целей 2D и 3D-графики.
Графический контроллер – контроллер видеопамяти. Управляет передачей данных между графическим процессором и локальной видеопамятью. Это очень похоже на взаимоотношения процессора и оперативной памяти на материнской плате.
Внутренняя графическая шина – имеется ввиду шина AGP, соединяющая графическую карту с чипсетом на материнской плате. А через чипсет уже идёт обмен данными с основной памятью и центральным процессором.
Локальная видеопамять – память, расположенная на видеокарте. Чипы памяти выглядят так же, как на модулях оперативной памяти. Обычно графический чип поддерживает несколько видов памяти. Могут использоваться: SDRAM частотой 90-200MHz, SGRAM и DDR SGRAM частотой 148-250 (296-500)MHz. Производительность чипов стремительно растёт, и SDRAM, которые её ограничивали, сейчас почти полностью вытесняются DDR SDRAM.
Буфер кадра – частота видеопамяти, в которой хранится изображение текущего кадра. Для 3D-графики обязательны 2-3 и более буферов кадра в отличии от 2D-графики.
Z-буфер – область памяти, используемая для расчёта видимых элементов 3D-сцены. Если двумерная графика описывается двумя координатами (x,y), то в трёхмерной графике добавляется третье измерение – глубина (Z). Обычно размещается в локальной видеопамяти, иногда в самом видеочипе, как у Radeon.
Объём локальной видеопамяти – для 3D-графики характерна потребность в большом количестве видеопамяти. В локальной памяти хранятся, во первых, буферы кадров, во-вторых, z-буфер, текстуры, информация о прозрачности среды и т.д. Если локальной памяти не хватает, то технология AGP позволяет использовать часть основной памяти. Тогда эта выделенная часть памяти называется AGP-памятью и такой режим работы более сложный и медленный, что отражается на производительности.
ЦАП – цифрово-аналоговый преобразователь, графический компонент видеокарты. Преобразует цифровой образ буфера кадра. Непосредственно преобразование происходит в RAMDAC (высокоскоростная вспомогательная память в ЦАП). Чем большую частоту имеет RAMDAC, тем более чистую картинку видеокарта может выводить на монитор.
