Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Лекции ТСИ.doc
Скачиваний:
28
Добавлен:
18.11.2019
Размер:
2.21 Mб
Скачать

Видеокарта

 

Чтобы получить качественное изображение на экране надо иметь хорошую видеокарту. Она управляет работой монитора. Современные карты обладают встроенным микропроцессором и возможностью использования,  кроме своей, собственной ОЗУ ПК. Любая видеокарта предназначена для формирования изображения на экране. Она указывает, какое разрешение будет иметь изображение и сколько при его показе будет использовано цветов, какая частота кадровой развертки, а также передает сигналы, необходимые для формирования изображения. Параметры:

1)Тип шины (PCI, PCI-E, AGP)

2)Объем видеопамяти – определяет разрешающую способность и кол-во отображаемых цветов

3)Быстродействие графического чипсета – частота обновления изображения 

Увеличение объема видеопамяти повышает общее быстродействие ПК во многих видеоприложениях. Скорость работы бывает:

 1)FPM DRAM – медленная ISA и первые PCI.

 2)VRAM – очень быстрая, но используется редко, высокая стоимость.

 3)WRAM – быстрая, но дорогая.

 4)EDO DRAM – средняя для дешевых PCI.

 5)SDRAM – быстрая, в большинстве современных видеокарт PCI  и AGP.

 6)MDRAM – быстрая, используется редко.

 7)SGRAM – очень быстрая, высококачественная для PCI и AGP.

 

Работа с графикой - одна из самых трудных задач, которые приходится решать современному компьютеру. Сложные изображения, миллионы цветов и оттенков... Поэтому нет ничего удивительного, что для этой работы приходится устанавливать в компьютер фактически второй мощный процессор. Помните, в разделе, посвященном процессорам, мы говорили о специализированных «чипах-наместниках», «разгружающих» центральный процессор? Видеоплата - как раз первый и главный из таких «наместников», при выборе которого нужно быть особенно осторожным и внимательным.

Компьютер на одной плате - так с полным правом можно назвать эту самую сложную и многофункциональную из входящих в состав компьютера плат. Ведь помимо процессора, она оснащена собственной оперативной памятью, работающей независимо от системной, собственной шиной передачи данных... Словом - полным джентльменским набором инструментов. И нечего удивляться, что и стоит видеоплата высшей категории, как целый компьютер.

Правда, в последние годы многие производители системных плат начали встраивать в свои изделия собственное видеоядро, так что, теоретически, необходимость в отдельной видеоплате отпадает.

В ряде случаев так оно и есть, поскольку все пользователи делятся на две основных категории: одних совершенно не волнует, какого качества видеоплата установлена в их компьютере, для других же именно этот вопрос жизненно важен. К первой группе относятся те, кто ограничивается работой с текстом, таблицами, простенькой графикой и, конечно же - Интернетом. Вторая, более многочисленная категория - это фанаты компьютерных игр, а также профессиональные дизайнеры.

Лет десять назад перечень обязательных функций видеоплат (видеокарт) состоял только из одной позиции - работа с обычной (двухмерной) графикой. И именно исходя из быстроты и качества работы в 2D-режиме карточки и оценивались. Сегодня ситуация изменилась: все современные видеокарты способны быстро и качественно обрабатывать двухмерную графику и ждать каких-либо серьезных подвижек в этой области уже не стоит.

За вывод изображения на экран отвечает специальная микросхема цифро-аналогового преобразования RAMDAC (Random Access Memory Digital-to-Analog Converter) - именно от нее зависит, насколько правильными и насыщенными будут цвета, насколько четким будет изображение. Микросхем RAMDAC на плате может быть несколько - отдельный чип устанавливается для поддержки видеовыхода или выхода на второй монитор.

Частота работы RAMDAC, определяет параметры видеорежима. Складывается видеорежим из трех параметров:

·                   Разрешения картинки (максимальное количество точек по горизонтали и вертикали)

·                   Частоты вертикальной развертки (Гц)

·                   Количества отображаемых цветов (16-битный или 32-битный цвет)

 

RAMDAC современных видеоплат, как правило, работает на частоте 350 или 400 МГц. В последнем случае максимальный поддерживаемый им видеорежим -2048x1536@85Гц при 32-битном цвете.

Кстати, здесь необходимо сказать пару слов о цветорежиме - точнее, о величинах, которые его характеризуют (с ними мы еще не раз встретимся в других главах). Обычно в документации указывают не точное количество цветов, которое он способен отобразить, а разрядность цвета - т. е. количество битов, необходимое для передачи каждого оттенка. Разрядность и количество цветов можно связать друг с другом с помощью вот такой таблички:

 

Разрядность

Количество цветов

8

256

16 (High Color)

65 536

24

16 777 216

32 (True Color)

4 294 967 296

 

Количество цветов вычисляется очень просто: цифру 2 (как мы помним, именно столько значений может принимать любой бит) необходимо возвести в степень, соответствующую разрядности цветовой палитры.

Разница между 24 и 32-разрядным цветом практически не заметна для человека (а вот бабочки ее бы заметили сразу). А вот 16-разрядный цвет заметно «грубее» (именно поэтому профессиональные дизайнеры до сих пор не признают жидкокристаллических мониторов, поддерживающих лишь эту палитру). При работе же с обычными мониторами мы можем легко изменить как разрешение, так и цветовую палитру (как это сделать - читайте в главе «Настройка оформления Windows XP»).

Вопреки расхожим мифам, скорость работы RAMDAC у дорогих и у дешевых моделей видеоплат практически одинакова - это значит, что получить хорошую двухмерную картинку можно на видеоплате любой ценовой категории. А вот КАЧЕСТВО работы RAMDAC может сильно различаться у разных производителей - например, популярные сегодня у домашних пользователей видеоплаты на основе чипсета NVIDIA значительно уступают в качестве выводимой картинки платам от Matrox (которые, правда, для игр непригодны вообще).

Точно так же не зависит качество «двухмерной» картинки от объема оперативной памяти - скажем, для хранения экранной картинки с приведенным выше разрешением и цветностью используется лишь 12 Мб оперативной памяти, в то время как сегодняшние платы оснащаются минимум 64!

Так зачем же нужны видеоплате мощнейшие процессоры, громадный объем оперативной памяти? Ответ прост - для игр. И только для них. Ведь большинство сегодняшних видеоплат рассчитаны прежде всего на любителей трехмерных «гонок» и «стрелялок» — а стало быть, именно за трехмерные способности платы мы и платим 90 % ее стоимости. Мысль о том, что это и есть самое главное достоинство видеоплаты, с успехом вдалбливали в сознание пользователей три последних года, так что не стоит удивляться, что даже не интересующийся играми покупатель все чаще выбирает для своего компьютера модную (и дорогую) плату для игроманов.

Создание объемного, реалистичного изображения - задача непростая. Фактически, видеоплате приходится выполнять несколько сложных операций: строить «каркас» каждого трехмерного объекта, обшивать его подходящими кусочками изображения - текстурами, имитирующими листву, одежду, скалы, землю и т. д. А главное - быть готовой в любой момент, повинуясь желанию игрока, показать его с любой точки зрения: сверху, сбоку и иногда даже снизу! Причем важно не просто показать объект с четырех сторон, но и - что самое сложное, воссоздать на экране его реальную, объемную модель. Сдвинулись вы на сантиметр - и трехмерный объект будет выглядеть несколько иначе. При этом видеоплата должна высчитывать не только две пространственные координаты для каждого пикселя, но и третью, которая характеризует удаленность объекта от наблюдателя. Но воссоздание объема - не самая сложная задача. Ведь даже самая объемная фигура будет выглядеть бледно и бесцветно, если не наложить на нее текстуру, т. е. просто раскрасить ее с помощью множества цветных объектов. Представьте, что у вас в руках некий болванчик-матрешка, на который вы можете нанести любой рисунок - как раз такой процесс и происходит в играх. Для хранения текстур видеоплате требуется большой объем собственной оперативной памяти (до 256 Мб).

Не забудем и об игровых спецэффектах, поддержку многих из которых реализует все та же видеоплата. Например, сглаживание (Anti-Aliasing) контуров изображения, имитация тумана, пламени, рябь на водной глади, отражение в зеркале, тени и множество других. Для поддержки игровых спецэффектов в процессор видеоплаты встраивают специальный «блок трансформации и освещения» (T&L), который позволяет получить просто фантастическое качество игро­вого изображения, а заодно и удорожает плату на несколько десятков долларов.

Наконец, еще один круг задач, которые призвана решать ваша видеоплата - обработка мультимедиа-информации. Многие платы сегодня поддерживают вывод изображения на телеэкран или, наоборот, прием изображения с внешнего источника - видеокамеры, видеомагнитофона или телевизионной антенны (эти операции выполняют соответственно видеовход и TV-тюнер). Кроме того, современной видеоплате приходится заниматься еще и декодированием «сжатого» видеосигнала, поступающего с дисков DVD.