Piotr Dudziński

Technikum Informatyczne

Klasa I Semestr II

PRACA KONTROLNA

Z

UTK

Temat: Parametry i standardy kart graficznych

Wykładowca:

mgr Smykowski Sławomir

Karta graficzna, często określana też mianem akcelerator grafiki, to element komputera tworzący sygnał dla monitora.

Podstawowym zadaniem karty graficznej jest przechowywanie informacji o tym jak powinien wyglądać obraz na ekranie monitora i odpowiednim sterowaniu monitorem. Pierwsze karty graficzne potrafiły jedynie wyświetlać znaki alfabetu łacińskiego ze zdefiniowanego w pamięci karty generatora znaków - tryb tekstowy. Kolejna generacja kart graficznych potrafiła już wyświetlać w odpowiednim kolorze poszczególne punkty (piksele) - tryb graficzny. Nowoczesne procesory graficzne udostępniają wiele funkcji ułatwiających i przyśpieszających pracę programów. Możliwe jest narysowanie odcinka, trójkąta, wieloboku, wypełnienie ich zadanym kolorem lub wzorem, tzw. akceleracja 2D. Większość kart na rynku posiada również wbudowane funkcje ułatwiające tworzenie obrazu przestrzeni trójwymiarowej, tzw. akceleracja 3D. Niektóre posiadają zaawansowane algorytmy potrafiące na przykład wybrać tylko widoczne na ekranie elementy z przestrzeni.

Firmy produkujące karty graficzne to między innymi:

• GainWard

• ASUS

• MSI

• Gigabyte

• Matrox

• ATI (obecnie jedynie GPU)

Firmy produkujące GPU to między innymi:

• nVidia

• ATI

• Matrox - tylko dla własnych kart

Na rynku pojawia się coraz więcej nowych rozwiązań technicznych do kart grafiki, przedstawicielami najwydajniejszych kart graficznych są obecnie konstrukcje oparte na układach nVidia GeForce 8800GTX oraz ATi Radeon X1950XTX.

STANDARDY KART GRAFICZNYCH

• Standardy MDA, HGC (Herkules), CGA, EGA - wycofane.

• Standard VGA, rozdzielczość 640×480 pikseli (piksel - najmniejszy punkt, jaki może być wyświetlony na ekranie, widoczne po powiększeniu obrazu 10-20 razy), 256 kolorów.

• Standard SVGA (firma VESA), rozdzielczości 800×600, 1024×768, 1280×1024 oraz 1600×1200.

• Standardy XGA, SXGA, UXGA - j. w., inny producent (IBM).

Rodzaj gniazda - Rodzaj gniazda to po prostu standard złącza, w jakie wtykamy kartę graficzną. Może to być stare białe złącze, które jest złączem magistrali PCI, brązowe złącze magistrali AGP lub karta graficzna może być już zitegrowana z którąś z tych magistrali na płycie głównej - wówczas zamiast całej karty zobaczymy tylko jej gniazdo z tyłu komputera. Rodzaj magistrali pod jaką podłączona jest karta graficzna ma duże znaczenie na prędkość przesyłania danych na ekran. W przypadku grafiki tworzonej na bieżąco - czyli wszystkich gier oraz wyświetlaniu animacji wystarczy zrozumieć jak duży ogrom danych karta musi przetworzyć. Przy założeniu, że wyświetlana animacja lub gra działa w rozdzielczości 800x600, czyli obraz składa się z 800 punktów w poziomie i 600 w pionie, oraz przy założeniu że ilość wyświetlanych kolorów ma zapewniać realizm istniejącego świata, każda klatka animacji bądź gry zajmuje 1024 x 768 x 4 bajty koloru = 3 megabajty danych. Jeżeli do tego dodamy, że aby ruch był płynny potrzeba przynajmniej 25 lub więcej takich obrazów w ciągu sekundy, jasno wynika że przez magistralę i kartę graficzną musi przejść około 270 megabajtów w ciągu każdej sekundy filmu. Magistrala AGP ma przepustowość wyliczaną z prostego wzoru: szerokość magistrali (AGP = 8 bajtów, PCI = 4 bajty), razy jej tzw. tryb pracy (AGP może pracować x1, x2, x4 oraz 8x a PCI zawsze x1), razy szybkość magistrali w MHz. Główna różnica nie wynika jednak z częstotliwości taktowania AGP, ale z liczby transferów danych, które mogą zostać zrealizowane podczas jednego cyklu. AGP 1x dokonuje pojedynczego przesłania danych podczas cyklu, co zapewnia maksymalną szybkość transmisji danych 266 megabajtów na sekundę (266 MB/sek.), podczas gdy AGP 2x realizuje w jednym cyklu dwa transfery danych (533 MB/sek.) a AGP 4x cztery (1,06 GB/sek.). Dla porównania, maksymalna szybkość transmisji danych magistrali PCI wynosi 132 MB/sek.

Ilość pamięci - Pamięć karty graficznej to obszar, w którym karta tworzy swój obraz. Dla obrazu o rozdzielczości 1024x768x3 bajty (czyli fotorealistyczna jakość) rozmiar potrzebnej pamięci musi wynosić przynajmniej 2,25MB. Zatem karta graficzna, która ma tylko 2MB pamięci nie wyświetli takiego obrazu. Na szczęście większość nowych kart graficznych posiada przynajmniej 64MB pamięci, dzięki czemu wyświetlany obraz bez problemu mieści się w pamięci, a pozostała pamięć służy do przechowywania danych przy generowaniu obrazu w grach lub programach użytkowych.

Rodzaj GPU

GPU to oznaczenie procesora graficznego, który na karcie graficznej zajmuje się tworzeniem obrazu 3D. Procesor taki przetwarza oświetlenie, geometrię 3D oraz perspektywę i wszystkie inne aspekty tworzenia grafiki 3D oraz 2D. Rodzaj GPU, ilość i szybkość zastosowanych pamięci oraz rodzaj magistrali łączącej kartę z resztą komputera decyduje o szybkości karty graficznej. Aktualnym liderem pod względem szybkości są GPU firm nVidia oraz ATI, wśród których falogowymi modelami chipsetów graficznych jest nVidia GeForce4 oraz ATI Radeon. Jeżeli jednak szukamy karty graficznej do innych zastosowań aniżeli szybka grafika 3D sugeruje zastosowanie kart firmy Matrox.

GeForce 8800 GTX Leadtek 768MB TV & 2x DVI (PCI-E)

Rodzina kart GeForce 8800 oferuje pierwszy na świecie procesor graficzny kompatybilny z DirectX® 10. Zunifikowana architektura układów NVIDIA® zawiera kompletną implementację zestawu funkcji Shader Model 4.0, wszystko to aby zapewnić najwyższą kompatybilność i wydajność we wszystkich aplikacjach wykorzystujących obecny standard DirectX 9 oraz nadchodzący DirectX 10. Najważniejsze cechy procesorów graficznych rodziny GeForce 8800:

• Pierwszy na świecie procesor graficzny (GPU) kompatybilny z DirectX 10

• 384-bitowy interfejs pamięci z zaawansowaną funkcją kontroli

• Wsparcie dla Shader Model (SM) 4.0: umożliwia wykonywanie bardziej złożonych obliczeń przez GPU, skracając czas oraz ograniczając zużycie CPU

• Technologia NVIDIA GigaThread™ zwiększa możliwości wykorzystania procesora graficznego (GPU).

• Stream out: Umożliwia programistom dodanie większej ilości detali bez ponownego renderingu całych obiektów źródłowych

• Geometry Shaders™

• Silnik NVIDIA Lumenex™ zapewnia najwyższą jakość obrazu, oraz płynność przetwarzanych klatek

• Technologia NVIDIA Quantum Effects™ umożliwia obliczanie fizyki i interakcji obiektów w trójwymiarowym świecie

• Technologia NVIDIA PureVideo™ to jakość i klarowności obrazu HD video, płynności odtwarzania filmów oraz wierności kolorów Zgodność z HDCP pozwala na odtwarzanie dysków HD DVD, Blu-ray oraz innych z chronioną treścią w pełnych rozdzielczościach HD wraz ze zintegrowaną obsługą HDCP (High-bandwidth Digital Content Protection - technologii ochrony treści

PARAMETRY KARTY

4

---