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显卡是什么

2014-09-24 16:03 来源:电脑邦 点击:1
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显卡结构

  显示卡(Video card、Display card、Graphics card、Video adapter),简称显卡,它是个人电脑最基本组成部分之一。显卡主要作用是将计算机系统所需要的显示信息进行转换驱动显示器,并向显示器提供行扫描信号,控制显示器的正确显示,是连接显示器和个人电脑主板的重要组件,是“人机对话”的重要设备之一。

  一、显卡工作原理

  显卡是插在主板上的扩展槽里的(现在一般是PCI-E插槽,此前还有AGP、PCI、ISA等插槽)。它主要负责把主机向显示屏发出的显示信号转化为一般电器信号,使得显示屏能明白个人电脑在让它做什么。显卡的主要芯片叫“显示芯片”(Video chipset,也叫GPU或VPU,图形处理器或视觉处理器),是显卡的主要处理单元。显卡上也有和电脑存储器相似的存储器,称为“显示存储器”,简称显存。

  计算机数据(data)一旦离开CPU,必须通过4个步骤,最后才会到达显示屏:

  第一步:数据首先从总线(Bus)进入GPU(Graphics Processing Unit,图形处理器):将CPU送来的数据送到北桥(主桥)再送到GPU(图形处理器)里面进行处理。

  第二步:然后通过.从 Video Chipset(显卡芯片组)进入 Video RAM(显存):将芯片处理完的数据送到显存。

  第三步:从显存进入Digital Analog Converter (= RAM DAC,随机读写存储数—模转换器):从显存读取出数据再送到RAM DAC进行数据转换的工作(数字信号转模拟信号)。但是如果是DVI接口类型的显卡,则不需要经过数字信号转模拟信号。而直接输出数字信号。

  第四步、从DAC进入显示器(Monitor):将转换完的模拟信号送到显示屏。

  显示效能是系统效能的一部分,其效能的高低由以上四步所决定,它与显示卡的效能(Video Performance)不太一样,如要严格区分,显示卡的效能应该受中间两步所决定,因为这两步的资料传输都是在显示卡的内部。第一步是由CPU(运算器和控制器一起组成的计算机的核心,称为微处理器或中央处理器)进入到显示卡里面,最后一步是由显示卡直接送资料到显示屏上。

  二、显卡结构

  1、GPU

  GPU全称是Graphic Processing Unit,中文翻译为“图形处理器”。GPU是相对于CPU的一个概念,由于在现代的计算机中图形的处理变得越来越重要,需要一个专门的图形核心处理器。NVIDIA公司在发布GeForce 256图形处理芯片时首先提出的概念。GPU使显卡减少了对CPU的依赖,并进行部分原本CPU的工作,尤其是在3D图形处理时。GPU所采用的核心技术有硬件T&L(几何转换和光照处理)、立方环境材质贴图和顶点混合、纹理压缩和凹凸映射贴图、双重纹理四像素256位渲染引擎等,而硬件T&L技术可以说是GPU的标志。GPU的生产主要由NVIDIA与AMD两家厂商生产。

  2、显存

  显存是显示内存的简称。其主要功能就是暂时储存显示芯片要处理的数据和处理完毕的数据。图形核心的性能愈强,需要的显存也就越多。以前的显存主要是SDR的,容量也不大。市面上的显卡大部分采用的是GDDR5显存。

  3、BIOS

  与驱动程序之间的控制程序,另外还储存有显示卡的型号、规格、生产厂家及出厂时间等信息。打开计算机时,通过显示BIOS 内的一段控制程序,将这些信息反馈到屏幕上。

  4、PCB板

  PCB板就是显卡的电路板,它把显卡上的各个部件连接起来。功能类似主板。

  三、主要参数

  1.显示芯片(芯片厂商、芯片型号、制造工艺、核心代号、核心频率、SP单元、渲染管线、版本级别),显示芯片一般有两种应用,一种是指主板所板载的显示芯片,有显示芯片的主板不需要独立显卡,也就是平时所说的集成显卡;另一种是指独立显卡的核心芯片,独立显卡通过插槽连接到主板上面。虽然有这两种应用,但是显示芯片却是相同的,只是应用不同而已。

  2.显卡内存(显存类型、显存容量、显存带宽(显存频率×显存位宽÷8)、显存速度、显存颗粒、最高分辨率、显存时钟周期、显存封装),也被叫做帧缓存,它的作用是用来存储显卡芯片处理过或者即将提取的渲染数据。

  3.技术支持(像素填充率、顶点着色引擎、3D API、RAMDAC频率)

  4.显卡PCB板(PCB层数、显卡接口、输出接口、散热装置)

  四、显卡品牌

  ATI:ATi(Array Technology Industry)是世界著名的显示芯片生产商,和NVIDIA齐名,中文名叫“冶天”。 在1985年至2006年之间是全球重要的显示芯片公司,总部设在加拿大安大略省万锦,直至2006年被美国AMD公司以54亿美元的巨资收购后成为该公司的一部份。ATi在美洲、欧洲和亚洲等地曾拥有超过3,700名员工,营业额为22亿美元,是一家专门设计与销售适用于个人电脑的显示卡、图形处理器、芯片组、机顶盒、数字电视、电子游戏机和手提式设备等的无厂半导体公司。

  NVIDIA:NVIDIA(全称为NVIDIA poration,NASDAQ:NVDA,官方中文名称英伟达),创立于1993年1月,是一家以设计显示芯片和主板芯片组为主的半导体公司。NVIDIA亦会设计游戏 机内核,例如Xbox和PlayStation 3。nVIDIA最出名的产品线是为游戏而设的GeForce显示卡系列,为专业工作站而设的Quadro显卡系列,和用于计算机主板的nForce芯片组系列。nVIDIA的总部设在美国加利福尼亚州的圣克拉拉。是一家无晶圆(Fabless)IC半导体设计公司。现任总裁为黄仁勋。

  蓝宝石:蓝宝科技有限公司是一家在全球范围内从事设计、生产和销售产品范围最为完善、基于ATI的视频图形 加速器的领先厂商。另外蓝宝还生产基于ATI最新IGP芯片技术的主板。蓝宝 总部位于香港,其生产基地位于中国东莞,其工厂具有月产180万块板卡的生产能力。目前,蓝宝的全球雇员已超过3000名,并且在北美、欧洲、南非以及亚洲都设有销售处。

  华硕:华硕是目前全球第一大主板生产商、全球第三大显卡生产商,同时也是全球领先的3C解决方案提供商之一,致力于为个人和企业用户提供最具创新价值的产品及应用方案。华硕的产品线完整覆盖至笔记本电脑、主板、显卡、服务器、光存储、有线/无线网络通讯产品、LCD、掌上电脑、智能手机等全线3C产品。其中显卡和主板以及笔记本电脑三大产品已经成为华硕的主要竞争实力。

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