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顯示卡知識的全面解析

關於顯示卡知識的全面解析

顯示卡知識全面解析

顯示卡作為電腦的五大配件之一,它的重要性不言而喻,特別是發燒的遊戲玩家,沒有一塊好的顯示卡那簡直是受難,那麼你知道顯示卡的組成與原理嗎?下面就為你全面解析.

視訊記憶體:這4塊大小規格都一樣的元器件就是視訊記憶體,它主要負責儲存晶片處理的資料,就像記憶體一樣。晶片讀取視訊記憶體上的資料進行處理後再放回視訊記憶體,供像RAMDAC等其它部分使用,因此視訊記憶體的頻寬和速度影響了顯示晶片的執行速度。打個比方:一塊再好的晶片如果不能及時得到要處理的資料或者處理後的資料不能及時輸出,這就像個永遠吃不飽的餓漢,許多時間是在等待資料的到達,從而大大影響了顯示卡的效能。因此可以說,視訊記憶體效能決定了顯示晶片的效能能不能得到完全的發揮。

正因為上面的原因,視訊記憶體的發展也緊跟著顯示晶片的發展,從早期的DRAM到SDRAM,再發展到SGRAM,直到最近才使用的DDRRAM。目前高階的顯示卡都採用了DDRRAM作為視訊記憶體,這是因為DDRRAM是SDRAM/SGRAM的一個擴充套件技術,能在一個時間週期內完成兩次資料的傳輸(SDRAM/SGRAM只有一次),所以在相同的條件下DDRRAM能擁有SDRAM/SGRAM兩倍的頻寬,效能得到大大的提高,但價格也不菲。SDRAM雖然沒有那麼高的頻寬,但它的價格低廉,所以SDRAM的視訊記憶體多數使用在低端的顯示卡上,是那些囊中羞澀的'人的理想視訊記憶體。SDRAM還有86只引腳的128位和54只引腳的64位之分,128位的效能比64位的更好,希望大家也要注意這點。至於SGRAM的視訊記憶體,由於成本很高,目前的家用顯示卡只有Matrox的GX00系列、華碩和ELSA以及麗臺的部分顯示卡在使用。

在視訊記憶體編號末尾一般都有-7、-6、-5之類的字樣(要看具體的廠商),它表示視訊記憶體的速度——完成一個數據傳輸需要的時間,-5就是5納秒,這當然是越快越好!這塊顯示卡就是用了32MB的DDRRAM作為視訊記憶體,很好地配合了Geforce3晶片的效能,讓它發揮得遊刃有餘!

“金手指”:用來插在主機板的插口上,和電腦的其它部分實行連線,有ISA/PCI/AGP 1X、2X、4X等規範。這個就是AGP4X的金手指。好的金手指部分顏色呈金色發暗,有一定厚度,而且邊緣光滑,不會對APG插槽或你的手造成損傷。

顯示晶片:它是顯示卡的心臟,其效能好壞直接決定了顯示卡效能的好壞。因為顯示晶片負責處理顯示資料,它的速度越快資料處理就越快,效能也越好。現在,顯示晶片的製造工藝越來越精良,普遍採用了0.15微米的技術,有的還採用了0.12微米技術,在晶片內整合的電晶體的數目也越來越多。如研發代號為NV20(正式名稱叫做GeForce3)的Nvidia的新一代顯示晶片裡集成了5700萬個電晶體,比Pentium。

4處理器(大約是4200萬個電晶體)還多,能完成以前由CPU負責處理的所有資料,真是名副其實的GPU(圖形處理器)。

PCB線路板:它是顯示卡的基礎,顯示卡上的所有電器元件都是安置在它上面的。目前的顯示卡PCB線路板分為4層板和6層板。4層板的成本比較低,在一些廉價的顯示卡上常見到,但和6層板相比在效能上要差一些。6層板有著更好的電器效能以及抗電磁干擾的能力,同時更方便顯示卡的佈線,所以時常在一些高品質的顯示卡上運用。在PCB線路板上埋設的那些密密麻麻的資料線(又稱為蛇行線)的線路我們稱之為佈線,顯示卡的佈線是非常重要的,在設計時要儘量做到每條到晶片的資料線長短一致,以保證資料的統一和準確地在同一時間到達晶片。但並不是每個顯示卡生產廠商都有實力來設計這種佈線,因此許多廠商都採用了所謂的“公板設計”——即採用顯示晶片製造商提供的PCB線路板設計方案來生產,而那些自己有設計開發實力的廠商則往往在“公板設計”的基礎上再進行最佳化設計,以生產具有更高的效能和穩定性的顯示卡。還有一種情況是“公板設計”做得很完美,做任何最佳化也是多餘的,那麼這些廠商就直接採用這種“公板設計”了。

顯示卡的BIOS:它存放著顯示卡的BIOS檔案,目前採用的BIOS都是支援軟體擦寫的FLASH ROM等元器件,可以透過重新整理軟體來重新整理你的BIOS檔案的辦法來升級顯示卡,讓它有更好的效能和相容性。

電容:它負責高頻濾波、耦合等作用,有鋁電解電容和鉭電容之分。前者的優點在於容量大,但是問題在於漏電大、穩定性差,特別是劣質的電解電容;而後者是電容中最好的,也經常稱為貼片電容,它工作穩定、誤差小,惟一美中不足的是容量小,在一些環境中不實用,只能使用鋁電容。

電阻:它也是不可小視的東西,目前在顯示卡上主要用貼片電阻。

VGA輸入輸出介面:它負責把顯示卡的顯示訊號輸入顯示器等裝置。大部分顯示卡只提供15芯的VGA輸出介面,用來連線顯示器,另外一些顯示卡則提供諸如輸出數字訊號的DVI數字介面、和電視機相連的TVOUT(S-VIDEO)介面等。我們這塊顯示卡只有一個15芯的VGA輸出介面。

顯示卡的部件與工作原理介紹與分析

本文為你全面剖析顯示卡,解析顯示卡的基本原理,以及顯示卡工作的主要的幾個部件,讓你能掌握電腦硬體的知識。

顯示卡的主要部件是:主機板連線裝置、監視器連線裝置、處理器和記憶體。不同顯示卡的工作原理基本相同CPU與軟體應用程式協同工作,以便將有關影象的資訊傳送到顯示卡。顯示卡決定如何使用螢幕上的畫素來生成影象。之後,它透過線纜將這些資訊傳送到監視器。

顯示卡的演變自從IBM於1981年推出第一塊顯示卡以來,顯示卡已經有了很大改進。第一塊顯示卡稱為單色顯示介面卡(MDA),只能在黑色螢幕上顯示綠色或白色文字。而現在,新型顯示卡的最低標準是影片圖形陣列(VGA),它能顯示256種顏色。透過像量子擴充套件圖矩陣(QuantumExtendedGraphicsArray,QXGA)這樣的高效能標準,顯示卡可以在最高達2040x1536畫素的解析度下顯示數百萬種顏色。

根據二進位制資料生成影象是一個很費力的過程。為了生成三維影象,顯示卡首先要用直線建立一個線框。然後,它對影象進行光柵化處理(填充剩餘的畫素)。此外,顯示卡還需新增明暗光線、紋理和顏色。對於快節奏的遊戲,電腦每秒鐘必須執行此過程約60次。如果沒有顯示卡來執行必要的計算,則電腦將無法承擔如此大的工作負荷。