Видеоадаптер (видеокарта)

Совместно с монитором видеоадаптер образует видеоподсистему персонального ком­пьютера. Физически видеоадаптер выполнен в виде отдельной платы расширения, которая вставляется в один из слотов материнской платы. Видеоадаптер оснащается видеоконтроллером, видеопроцессором и видеопамятью. Микросхема видеоконтроллера непосредственно формирует сигнал на выходе видеоадаптера, который затем передается на монитор.

Разрешение экрана является одним из важнейших параметров видеоподсистемы. Чем оно выше, тем больше информации можно отобразить на экране, но тем меньше размер каждой отдельной точки и, соответственно, тем меньше видимый размер элементов изображения. Если программа имеет сложную систему управления и большое число экранных элементов, они не полностью помещаются на экране. Это приводит к снижению производительности труда и неэффективной работе.

Таким образом, для каждого размера существует свое оптимальное раз­решение экрана, которое должен обеспечивать видеоадаптер. Следует помнить, что у ЖК-мониторов основным является максимальное разрешение, при переключении на более низкое разрешение четкость картинки очень сильно снижается. У ЭЛТ мониторов такого снижения не происходит, наоборот, при повышении разрешения до максимального частота развертки может упасть до критически низких значений. Обычно для ЭЛТ мониторов оптимально самое высокое разрешение, при котором достижима максимальная частота развертки.

Видеоускорение – одно из свойств видеоадаптера. Часть операций по построению изображений (особенно трехмерных) может происходить без выполнения математических вычислений в основном процессоре компьютера. Эти вычисления выполняет видеопроцессор (часто с очень большой скоростью). Данные, обрабатываемые видеопроцессором, должны храниться в видеопамяти. В случае недостаточного объема последней часть данных перед обработкой приходится подгружать из основной оперативной памяти компьютера, на что тратится дополнительное время. Для повышения суммарного быстродействия видеоподсистемы современные игровые компьютеры могут оснащаться двумя и даже тремя видеоадаптерами, работающими на один монитор.

Также на плечи видеопроцессора ложатся задачи обработки видео, особенно высокого разрешения, при его воспроизведении.

Платы расширения

Благодаря ним компьютер может приобрести дополнительные функции. Платы вставляются в свободные слоты на материнской плате.

Существуют платы сверхбыстрой долговременной памяти, платы для подключения разнообразных внешних и внутренних устройств, платы ввода и вывода звуковой информации, платы для записи (захвата) видеосигнала, платы для передачи данных между компьютерами, наконец, платы для диагностики материнской платы и процессора компьютера. Часто платы расширения позволяют добавить в компьютер новые интерфейсы, которые не были реализованы на материнской плате компьютера. Различное технологическое оборудование также может подключаться к компьютеру посредством своих плат расширения.

3.3Системы, расположенные на материнской плате Оперативная память

Оперативная память (RAM – Random Access Memory) – это массив электронных ячеек, способных хранить данные, пока на ячейки подается питание.

Микросхемы динамической памяти (дешевые, требуют постоянного обновления записанных в них данных) используют в качестве основной оперативной памяти компьютера. Микросхемы статической памяти (очень быстрые, но и весьма дорогие) используют в качестве вспо­могательной памяти (так называемой кэш-памяти), предназначенной для доступа к часто используемым данным и оптими­зации работы процессора. Кэш-память в настоящее время организуется внутри микросхемы процессора, это делает ее еще быстрей.

Каждая ячейка памяти имеет свой адрес, который выражается числом. В большинстве современных процессоров предельный размер адреса обычно составляет 32 разряда, а это означает, что всего независимых адресов может быть 2³². Одна адресуемая ячейка может сохранить 8 бит, то есть один байт данных.

Таким образом, в 32-битных компьютерах возможна непосредственная адресация к полю памяти размером 2³² байт = 4 Гбайт.

Оперативная память в компьютере размещается на стандартных платах, называ­емых модулями. Модули оперативной памяти вставляют в соответствующие разъемы на материнской плате.

Основными характеристиками модулей оперативной памяти являются объем памяти и скорость передачи данных. По скорость передачи данных оперативная память делится на поколения (SDRAM, DDR DRAM, RDRAM, DDR2, DDR3), не совместимые друг с другом (каждое поколение совместимо лишь с соответствующим ему чипсетом и, в последнее время, процессором). Это связано с тем, что процессоры последних поколений общаются с памятью напрямую, без участия микросхемы чипсета.