Задания к работе

1. Снимите защитный корпус (пластмассовый футляр) монитора. Рассмотрите расположение его основных компонентов

2. В тетради для лабораторных работ изобразите основные компоненты ЖК монитора, подпишите эти компоненты.

3. Закройте пластмассовым футляром монитор.

4. Пользуясь таблицами 7 и 7, в тетради для лабораторных работ запишите диагональ, стандарт и его рекомендуемый режим работы вашего монитора.

Таблица 7.

Наиболее используемые стандарты мониторов на основе ЖК

VGA	640x480	XGA	1024x768
SVGA	800x600	SXGA	1280x1024

Таблица 8.

Рекомендуемые режимы мониторов

Размер диагонали	Разрешение	Размер диагонали	Разрешение
17”	1280 х 1024	14-15”	1024х768
19”	1280x1024	20-22”	1680x1050
20”	1600x1200	24”	1920х1200

5. Изучите расположение основных компонентов видеоадаптера.

6. В тетради для лабораторных работ изобразите компоненты видеоадаптера, подпишите их.

7. Сделайте вывод о проделанной работе.

Контрольные вопросы

1. Перечислите компоненты, входящие в состав видеосистемы.

2. Перечислите основные компоненты монитора на базе ЖК.

3. Перечислите основные параметры и характеристики современных мониторов.

4. Какие средства защиты используются для обеспечения безопасной работы пользователя?

5. Что такое разрешение монитора?

6. Для чего нужен видеоадаптер?

7. Перечислите и покажите основные компоненты видеоадаптера, расскажите о их назначении.

8. Расскажите о принципе работе видеоадаптера.

9. Назовите отличия аналоговых интерфейсов видеоадаптеров от цифровых.

10. Назовите другие устройства компьютерной обработки видеосигналов, используемые для работы с графикой и видео.

Рекомендуемая литература: 1,2,3,4

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 12

Тема: Установка и настройка видеокарт. Настройка различных режимов видеосистемы.

Цели: изучить расположение основных компонентов видеоадаптера; закрепить знания о компонентах, входящих в состав видеосистемы и принципе работы видеоадаптера; закрепить знания о установке и настройке видеокарты.

Вид работы: индивидуальный

Время выполнения: 2 часа

Оборудование: видеоадаптер, справочный материал.

Теоретический материал

В состав видеосистемы входят два компонента:

• монитор – устройство отображения видеоинформации на экране ПК;

• видеоадаптер – устройство, выполняющее преобразование сигналов, поступающих из СП, управляющее работой монитора (яркостью лучей, сигналами развертки изображения и т.д.).

Современные видеокарты – это одна из самых дорогих и сложных составляющих ПК. Она представляет собой собственный компьютер в компьютере. Плата видеокарты превосходит по сложности разводки и количеству слоев СП ПК.

Видеоадаптер - это электронная плата, которая преобразует цифровые сигналы, поступающие от центрального процессора, например, по шине PCI аналоговые, понятные любому монитору и управляет работой дисплея.

Современные видеоплаты позволяют работать в двух графических режимах. Первый (VGA – Video Graphics Array) используется в защитном режиме Windows, когда в память ПК загружается минимальный набор простейших драйвером. При этом устанавливается разрешение экрана 640х480 точек, используется 16-цветовая палитра. Спецификация VGA была введена в действие в апреле 1987 года компанией IBM, одновременной с выпуском компьютеров семейства PS/2. При выводе цветного изображения поступавшие (цифровые) сигналы RGB включали/выключали электронные лучи красной, зеленой и синей пушек ЭЛТ. Таким образом, в изображении на экране могло присутствовать до восьми цветов (2³). Количество цветовых комбинаций удваивалось при использовании дополнительных сигналов яркости по каждому цвету. Но оставалась проблема ограниченности цветов.

В аналоговых же мониторах каждый передаваемый сигнал управления цветом (красный, синий, зеленый) имеет несколько уровней яркости (в стандарте VGA их 64). В результате число возможных комбинаций цветов возрастает до 262144 (64³).

Второй режим (SVGA - Super VGA) является стандартом для вывода изображения на экран монитора. Использование этого режима позволяет выбирать практически любое разрешение экрана и цветовую палитру, соответствующую 65 536 или 16,7 млн. оттенков. Большая часть видеоплат поддерживает следующие разрешения: 800х600, 1024х768, 1152х864, 1280х1024, 1600х1200. Все платы SVGA совместимы с более ранними.

Современная видеоплата содержит:

• электронная схема платы размещена на плате расширения, устанавливаемой в слот шины PCI, AGP;

• на плате размещается: графический процессор, состоящий из ядра 2D-ускорителя и ядра 3 D-графики;

• микросхема BIOS;

• видеопамять;

• микросхема ЦАП;

• контроллер интерфейса.

Графический процессор выполняет все вычисления, необходимые для построения изображения (с помощью 2D-ускорителя), ядро 3D-графики располагается в наборе микросхем акселератора и используется для формирования изображения многоугольников, создания световых эффектов и прорисовки полутонов.

Зачастую название чипа становится нарицательным, характеризующим целое семейство видеоплат, например видеопроцессор «GeForce», компании nVidia или видеоплаты Radeon, компании ATi.

Современные платы из-за высокой скорости работы (до 300 МГц) сильно нагреваются, поэтому в них используется активная система охлаждения: радиатор плюс вентилятор.

Видеопамять. Как и любому МП графическому процессору для нормальной работы требуется собственная ОП, чтобы размещать в ней промежуточные и конечные результаты вычислений, видеоданные. Чем выше текущее разрешение экрана, тем больше видеопамяти требуется для его сохранения. Экран с разрешением 1024х768 точек с глубиной цвета 65 536 требуется около 2 Мбайт памяти, с разрешением 800х600 точек с этой же глубиной цвета достаточно 1 Мбайта памяти.

В современных видеоплатах применяются модули памяти типа SD RAM, DDR SDRAM, QDR SDRAM. Важной характеристикой памяти является пропускная способность шины памяти, по которой данные передаются из видеопамяти к граф.процессору, а также латентность (время выборки данных из памяти, около 2 нс и менее) памяти. Минимальный объем видеопамяти – 128, 512, 1024 Мбайт.

Микросхема BIOS используется Flah – память. Она содержит основные команды, которые предоставляют интерфейс между оборудованием видеоплаты и программным обеспечением.

ЦАП. Эта часть электронной схемы платы занимает практически половину всей печатной платы устройства, т.к. для ее реализации используются: конденсаторы, транзисторы, диоды и т.п. От качества сборки ЦАП зависит то, насколько полноценно будет использоваться вычислительная мощность чипа.

После обработки графическим процессором и формирования им изображения данные передаются в ЦАП, который отвечает за преобразование цифрового сигнала в аналоговый.

Контроллер интерфейса. Для соединения с любым монитором используется трапециевидный разъем (D-разъем) с трехрядным расположением контактов. Для соединения видеокарты с СП ПК используется интерфейс – AGP (Accelerated Graphic Port). Постепенно на смену этому интерфейсу приходит интерфейс PCI Express. Для подключения видеокарт используется версия PCI Express х 16. Теоретически пропускная способность такой шины до 4000 Мбайт/с в обоих направлениях.