Видеокарта


В этом разделе вы познакомитесь с устройством графической платы ПК, которая необходима не только для вывода изображения на экран, но и для получения высокой производительности в современных компьютерных играх.

Система отображения информации компьютера состоит из монитора и видеоадаптера. У видеоадаптера существует еще несколько названий — видеокарта, контроллер монитора, видеоплата, графический адаптер (или графическая карта), но назначение этих понятий одно — обеспечить информационную связь между системной платой и монитором.

Как уже отмечали выше, видеокарта -это самостоятельный специализированный компьютер внутри персонального компьютера. В игровых компьютерах центральный процессор выполняет второстепенную работу, а основной объем работы приходится на видеокарту.

Следует отметить, что на современных платах видеоадаптера установлен видеопроцессор, который самостоятельно, независимо от центрального процессора, выстраивает объемные изображения 3D-графики. Видеопроцессор иногда называют графическим процессором.

Кроме того, на самой видеокарте имеется и своя оперативная память, называемая видеопамятью. Об этом подробнее расскажем ниже.

Мощность современных видеокарт настолько высока, что они способны выполнять программный код вместо ЦП компьютера. Компании ATI и NVIDIA разработали специальное программное обеспечение, которое позволяет задействовать мощности их видеокарт для выполнения прикладных программ.

Существующие видеокарты могут очень отличаться по конструкции и возможностям. Если компьютер используется с офисными программами, то к видеокартам особых требований не предъявляют.

Другое дело, когда запускается трехмерная игра. Различия в работе с разными видеокартами заметны даже невооруженным глазом.

При работе с качественной видеокартой образы на экране монитора настолько реалистичные, что практически не замечаешь различия между фотографией человека и его компьютерной копией. Поэтому при работе с графикой (особенно в компьютерных играх) установка старой видеокарты с маленькой производительностью сводит на нет все преимущества самой производительной системы.

Наглядный пример — при установке разных типов видеокарт с одинаковыми размерами видеопамяти мелкие детали изображения могут отображаться по-разному. Причина несоответствия изображения заключается в том, что драйвер видеокарты выполняет ее согласование только по интерфейсу, т.е. он выполняет согласование всех параметров монитора и видеокарты.

Трехмерное изображение моделируется внутри видеокарты. А это уже зависит от графического процессора видеокарты, и как он работает- коммерческая тайна разработчиков.

Более мощный процессор видеокарты, естественно, создаст более реалистичное изображение. Кроме внешних устройств, пользователь может использовать встроенные видеокарты некоторых моделей материнских плат.

Но нужно помнить, что встроенные видеоподсистемы могут обеспечить только минимальное качество изображения и низкую скорость работы. Также встроенные видеокарты используют вместо видеопамяти оперативную память ПК, что приводит к потере производительности всей системы и значительному уменьшению объема доступной оперативной памяти.

Использование оперативной памяти ПК в двухканальном режиме позволяет увеличить скорость работы встроенного видеоконтроллера и минимизировать некоторые его недостатки. Однако от основного недостатка — низкой производительности трехмерной графики избавиться невозможно.

Видеокарты, как и материнские платы, собираются на основе чипсетов, т.е. здесь, как и в системной плате, присутствует набор микросхем, обеспечивающий работу видеокарты. Именно чипсетом и определяются основные технические характеристики видеокарты.

Производством чипсетов и сборкой видеокарт обычно занимаются разные фирмы. Некоторые видеокарты производятся полностью одной фирмой.

Эти видеокарты отличаются высоким качеством и, конечно, большой ценой. В настоящее время подавляющее большинство производимых видеокарт — это видеокарты с чипсетами nVidia и ATI. Однако рассмотрим все варианты, которые могут быть предложены на потребительском рынке сегодня.

Основной характеристикой видеокарты является тип слота, в который она устанавливается. Не будем рассматривать видеокарты, предназначенные для установки в слоты типов AGP и PCI — это очень устаревшие устройства. На данный момент все новые видеокарты выпускаются со слотом PCI-Express.

Прежде чем рассмотреть устройство видеокарт, ознакомимся с ее режимами работы. Некоторые из этих режимов пользователями не используются, но без некоторых невозможно работать даже на современных ПК.

Необходимо отметить, что основным видеорежимом работы компьютера является текстовый режим. Что скрывается под этим понятием?

В этом режиме все графические элементы создаются с использованием псевдографических символов. Примером может служить работа компьютера сразу после включения под управлением BIOS.

При начальной загрузке вывод информации производится в текстовом режиме, причем прорисовка таблиц с информацией о распределении ресурсов как раз и является примером псевдографики. И лишь по команде операционной системы видеокарта переключается в графический режим.

В текстовом режиме для вывода изображения на экран необходимо всего 4 Кбайт памяти (80 текстовых знаков в строке и 25 строк на экране). Для хранения каждого символа предназначалось 2 байта памяти (первый байт — код символа, второй — яркость, цвет, мигание). Для того чтобы в текстовом режиме создать изображение, можно использовать только буквы, цифры, знаки препинания и специальные символы псевдографики.

При работе в графическом режиме компьютеру необходимо помнить информацию о каждой точке на экране, т.е. один байт управляет теперь не группой точек на экране (изображение буквы или цифры), а всего лишь одной точкой. Причем для вывода более качественного изображения необходимо еще дополнительно от двух до четырех байт для хранения информации о яркости и цвете этой точки.

Постоянно повышающиеся требования к изображению порождали новые стандарты. Первые мониторы с монохромным режимом соответствовали стандарту MDA (Monochrome Display Adapter), затем появились цветные мониторы с небольшим количеством доступных цветов и малым разрешением экрана — стандарта CGA (Color Graphics Adapter) и EGA (Enhanced Graphics Adapter). Далее непрерывно увеличивалось количество выводимых на экран точек и количество цветов, отображаемых на мониторе.

Последние стандарты, которыми мы пользуемся в настоящее время, -VGA и SVGA поддерживают размеры изображения 640×480 и 600×800 соответственно, а также более совершенные режимы XGA (1024×768) и SXGA (1280×10240).

Самые первые монохромные мониторы использовали только два значения яркости точки на экране: изображение точки есть и изображения точки нет (т.е. либо точка экрана светится, либо точка погашена). В цветных мониторах каждой точке изображения соответствует строго определенный цвет, который получается в результате смешивания трех основных цветов — красного, зеленого и синего (цветовая модель RGB — Red, Green, Blue).

В самых простых режимах используются 16 или 256 цветов, а в реально используемых для работы это количество может достигать нескольких миллионов оттенков. Допустимое количество цветов стандартизовано.

Используемые стандарты -256 цветов (8 бит), 65536 (16 бит, High Color) и 16 777 216 (24.бит, True Color). Количество бит характеризует глубину цвета (об этом подробнее будет рассказано ниже).

Существует еще один режим — 32 бит, True Color (4,3 млрд цветов), но поскольку человеческий глаз не различает больше чем 24 бит цветов, реально этот режим применять не стоит. Тем более, что из-за большого количества информации, передаваемой видеокарте в системе с не очень быстрыми процессорами, этот режим явно замедляет работу.

Оптимальным для офисной работы является режим 16 бит, High Color. Однако только в режиме True Color возможен полноценный просмотр видеофильмов и фотографий. На современных компьютерах использование режима 32 бит, True Color совершенно не сказывается на скорости работы.

Добавить комментарий

Нажмите, чтобы отменить ответ.

Сообщение

Популярные записи

Свежие комментарии

  • геннадий к записи Как перенести «фотки» с цифрового фотоаппарата в компьютер
  • геннадий к записи Как перенести «фотки» с цифрового фотоаппарата в компьютер
  • рая к записи Как перенести «фотки» с цифрового фотоаппарата в компьютер
  • Рома к записи Лучшие компьютеры, которые стоят своих денег
  • рая к записи Как перенести «фотки» с цифрового фотоаппарата в компьютер

Свежие записи