Міністерство освіти і науки, молоді та спорту України

Елуктрорадіотехнічний ліцей міста Полтави

Пробна кваліфікаційна робота

На тему: Відновлення відео карти

Виконав учень групи №4

Назаренко Станіслав Миколайович

Зміст

1.Відеокарта (або відео адаптер)

2. Історія розвитку відеокарти

3. Пристрій

3.1. Інтерфейс

3.2. Відеопам'ять

4. Характеристики відеокарт

5. 3D-прискорювачі

5.1. Ігрові відеоприскорювачі

5.2. Професійні відеоприскорювачі

6. Інтегровані (вбудовані) відеокарти

7. Програмне забезпечення

8. Основні виробники

1. Відео карта

Відеокарта (також відеоадаптер, графічний адаптер, графічна плата, графічна карта, графічний прискорювач) - електронне пристрій, що перетворює графічний образ, що зберігається, як вміст пам'яті комп'ютера (або самого адаптера), у форму, придатну для подальшого виведення на екран монітора. Перші монітори, побудовані на електронно-променевих трубках, працювали по телевізійному принципом сканування екрану електронним променем, і для відображення вимагався відеосигнал, що генерується відкритий.

В даний час, однак, ця базова функція втратила основне значення, і, в першу чергу, під графічним адаптером розуміють пристрій з графічним процесором - графічний прискорювач, який і займається формуванням самого графічного образу. Сучасні відеокарти не обмежуються простим виведенням зображення, вони мають вбудований графічний процесор, який може виробляти додаткову обробку, знімаючи цю задачу з центрального процесора комп'ютера. Наприклад, усі сучасні відеокарти Nvidia і AMD ( ATi) здійснюють рендеринг графічного конвеєра OpenGL і DirectX на апаратному рівні. Останнім часом також має місце тенденція використовувати обчислювальні можливості графічного процесора для вирішення неграфічних завдань.

Зазвичай відеокарта виконана у вигляді друкованої плати (плата розширення) і вставляється в роз'єм розширення, універсальний або спеціалізований ( AGP). Також широко поширені і вбудовані (інтегровані) в системну плату відеокарти - як у вигляді окремого чіпа, так і в якості складової частини північного моста чіпсета або ЦПУ); в цьому випадку пристрій, строго кажучи, не може бути названо відкритий.

2. Історія розвитку відеокарти

Одним з перших графічних адаптерів для IBM PC став MDA (Monochrome Display Adapter) в 1981. Він працював тільки в текстовому режимі з роздільною здатністю 80 25 символів (фізично 720 350 точок) і підтримував п'ять атрибутів тексту: звичайний, яскравий, інверсний, підкреслений та миготливий. Ніякої колірної або графічної інформації він передавати не міг, і те, якого кольору будуть літери, визначалося моделлю використався монітора. Зазвичай вони були білими, бурштиновими або смарагдовими на чорному тлі. Фірма Hercules в 1982 випустила подальший розвиток адаптера MDA, відеоадаптер HGC (Hercules Graphics Controller - графічний адаптер Геркулес), який мав графічне дозвіл 720 348 точок і підтримував дві графічні сторінки. Але він все ще не дозволяв працювати з кольором.

Першою кольоровою відкритий стала CGA (Color Graphics Adapter), випущена IBM і стала основою для подальших стандартів відеокарт. Вона могла працювати або в текстовому режимі з дозволами 40 25 знакомісць і 80 25 знакомест (матриця символу - 8 8), або в графічному з дозволами 320 200 точок або 640 200 точок. У текстових режимах доступно 256 атрибутів символу - 16 кольорів символу і 16 кольорів фону (або 8 кольорів фону і атрибут миготіння), в графічному режимі 320 200 було доступно чотири палітри по чотири кольори кожна, режим високого дозволу 640 200 був монохромним. У розвиток цієї карти з'явився EGA (Enhanced Graphics Adapter) - поліпшений графічний адаптер, з розширеною до 64 кольорів палітрою, і проміжним буфером. Було поліпшено здатність до 640 350, в результаті додався текстовий режим 80 43 при матриці символу 8 8. Для режиму 80 25 використовувалася велика матриця - 8 14, одночасно можна було використовувати 16 кольорів, колірна палітра була розширена до 64 кольорів. Графічний режим також дозволяв використовувати при дозволі 640 350 16 кольорів з палітри в 64 кольори. Був сумісний з CGA і MDA.

Варто зауважити, що інтерфейси з монітором всіх цих типів відеоадаптерів були цифрові, MDA і HGC ​​передавали тільки світиться або не світиться точка і додатковий сигнал яскравості для атрибута тексту "яскравий", аналогічно CGA по трьох каналах (червоний, зелений, синій) передавав основний відеосигнал , і міг додатково передавати сигнал яскравості (всього виходило 16 кольорів), EGA мав по дві лінії передачі на кожний з основних кольорів, тобто кожен основний колір міг відображатися з повною яскравістю, 2/3 або 1/3 від повної яскравості, що і давало в сумі максимум 64 кольори.

У ранніх моделях комп'ютерів від IBM PS / 2, з'являється новий графічний адаптер MCGA (Multicolor Graphics Adapter - багатобарвний графічний адаптер). Текстове дозвіл було піднято до 640x400, що дозволило використовувати режим 80x50 при матриці 8x8, а для режиму 80x25 використовувати матрицю 8x16. Кількість квітів збільшено до 262144 (64 рівня яскравості по кожному кольору), для сумісності з EGA в текстових режимах була введена таблиця кольорів, через яку виконувалося перетворення 64-кольорового простору EGA в колірний простір MCGA. З'явився режим 320x200x256, де кожен піксел на екрані кодувався відповідним байтом в відеопам'яті, ніяких бітових площин не було, відповідно з EGA залишилася сумісність тільки по текстовим режимам, сумісність з CGA була повна. Через величезну кількість яркостей основних кольорів виникла необхідність використання вже аналогового колірного сигналу, частота рядкової розгортки складала вже 31,5 кГц.

Потім IBM пішла ще далі і зробила VGA (Video Graphics Array - графічний відео масив), це розширення MCGA, сумісний з EGA і введене в середніх моделях PS / 2. Це фактичний стандарт відеоадаптера з кінця 80-х років. Додані: текстове дозвіл 720x400 для емуляції MDA і графічний режим 640x480 з доступом через бітові площини. Режим 640x480 чудовий тим, що в ньому використовується квадратний піксель, тобто співвідношення числа пікселів по горизонталі й вертикалі збігається зі стандартним співвідношенням сторін екрану - 4:3. Далі з'явився IBM 8514 / a з дозволами 640x480x256 та 1024x768x256, і IBM XGA з текстовим режимом 132x25 (1056x400) і збільшеною глибиною кольору (640x480x65K).

З 1991 з'явилося поняття SVGA (Super VGA - "понад" VGA) - розширення VGA з додаванням більш високих режимів і додаткового сервісу, наприклад можливості поставити довільну частоту кадрів. Число одночасно відображуваних кольорів збільшується до 65 536 (High Color, 16 біт) і 16 777 216 (True Color, 24 біта), з'являються додаткові текстові режими. Із сервісних функцій з'являється підтримка VBE (VESA BIOS Extention - розширення BIOS стандарту VESA). SVGA сприймається як фактичний стандарт відеоадаптера десь з середини 1992, після прийняття асоціацією VESA стандарту VBE версії 1.0. До того моменту практично усі відеоадаптери SVGA були несумісні між собою.

Графічний користувальницький інтерфейс, що з'явився в багатьох операційних системах, стимулював новий етап розвитку відеоадаптерів. З'являється поняття "графічний прискорювач" (graphics accelerator). Це відеоадаптери, які виробляють виконання деяких графічних функцій на апаратному рівні. До числа цих функцій відносяться: переміщення великих блоків зображення з однієї ділянки екрану в інший (наприклад, при переміщенні вікна), заливання ділянок зображення, малювання ліній, дуг, шрифтів, підтримка апаратного курсору і т. п. Прямим поштовхом до розвитку настільки спеціалізованого пристрою стало те, що графічний користувальницький інтерфейс, безсумнівно, зручний, але його використання вимагає від центрального процесора чималих обчислювальних ресурсів, і сучасний графічний прискорювач якраз і покликаний зняти з нього левову частку обчислень з остаточного висновку зображення на екран.