Co to jest karta graficzna?
Budowa i schemat
Zasada działania
Funkcje karty graficznej
Karty zintegrowane
Parametry przedstawianego podzespołu
Producenci kart graficznych
Wskazówki dla kupujących
Porównanie pięciu modeli
Karta graficzna – karta rozszerzeń
komputera generująca odpowiedni sygnał
dla ekranu monitora. Podstawowym
zadaniem karty graficznej jest
przechowywanie informacji o tym jak
powinien wyglądać obraz na ekranie
monitora i odpowiednim sterowaniu
monitorem.
Podzespół ten bywa też nazywany
terminem karta VGA. Określenie to jest
poprawne, choć nieco przestarzałe.
1.
Procesor graficzny - odpowiedzialny za generowanie obrazu w
pamięci obrazu
2.
Pamięć obrazu - VideoRAM, bufor ramki - przechowuje cyfrowe
dane o obrazie
3.
Pamięć ROM - pamięć przechowująca dane i/lub firmware karty
graficznej, obecnie realizowana jako pamięć flash
4.
DAC - przetwornik C/A - odpowiedzialny za przekształcenie
cyfrowych danych z pamięci obrazu na sygnał sterujący dla
monitora analogowego; w przypadku kart wyłącznie z wyjściem
cyfrowym DAC nie stosuje sie
5.
Interfejs do systemu komputerowego - umożliwia wymianę danych
i sterowanie karta graficzną - zazwyczaj PCI, AGP, PCI_Express
6.
Wiele z kart graficznych posiada także:
7.
Framegrabber - układ zamieniający zewnętrzny, analogowy sygnał
wideo na postać cyfrową
8.
Procesor wideo - układ wspomagający dekodowanie i
przetwarzanie strumieniowych danych wideo; w najnowszych
konstrukcjach zintegrowany z procesorem graficznym.
Prześledzimy działanie karty w trybie graficznym, na
przykładzie kreślenia obrazu. Załóżmy, że
wyświetlany na ekranie obraz składa się z 600 linii, a
każda zawiera 800 pikseli (mówimy wtedy, że
rozdzielczość ekranu wynosi 800 x 600 pikseli).
Rozpatrzmy mechanizm kreślenia jednej linii,
tworzącej ten obraz (np. linii nr 2). Załóżmy również,
że widoczny na rysunku fragment obrazu
wyświetlany jest w trzech kolorach, których wartości
cyfrowe RGB umieszczone są w rejestrach
konwertera Video-DAC o numerach: 151 (kolor 1),
227 (kolor 2), 172 (kolor 3). Wybrana przez nas
przykładowa linia 2 zawiera więc kolejno trzy piksele
w umownie przez nas nazwanym kolorze pierwszym,
piksel czwarty kolory drugiego, tuż za nim piksel
piąty koloru trzeciego, a następnie piksel szósty
ponownie koloru drugiego, itd.
Pamięć obszaru zawiera numery kolorów pikseli,
wyświetlonych kolejno w poszczególnych liniach
(numery kolorów mogą przyjmować wartości od 0
do 255). W przykładzie z rysunku powyżej linia nr
0 obrazu, składająca się z 800 pikseli,
odwzorowana jest przez zawartość 800 kolejnych
komórek, począwszy od numeru 0 do numeru 799
pamięci Video-RAM. Natomiast obszar tej pamięci
zaczynający się od komórki o numerze 800 x 2 + 0
opisuje kolory kolejnych pikseli linii nr 2 (jak na
rysunku obok). Łatwo zauważyć, iż trzy pierwsze
komórki tego obszaru zawierają tę samą liczbę
10010111 (151). Jest to numer rejestru Video-DAC,
w którym znajduje się postać cyfrowa RGB koloru
pierwszych trzech pikseli interesujących nas linii.
Filtrowanie anizotropowe to technika poprawy jakości tekstur w
trójwymiarowej grafice komputerowej, stosowana zwłaszcza dla
obiektów obserwowanych pod dużymi kątami, znajdujących się w
dużych odległościach od kamery. Technika ta jest udoskonaleniem
filtrowania trójliniowego i polega na uwzględnieniu w filtrowaniu
tekstury kierunku obserwacji.
Mapowanie wypukłości – w grafice 3D technika teksturowania, która
symuluje niewielkie wypukłości powierzchni, bez ingerencji w
geometrię obiektu trójwymiarowego.
Efekty cząsteczkowe - w animacji komputerowej symulacje
złożonych zjawisk (takich jak opady śniegu, czy deszczu, dym, pył,
płomień), w których podstawowym obiektem jest duża grupa
wirtualnych cząsteczek, traktowanych jak obiekty punktowe.
Full Scene Anti-Aliasing - to pełnoekranowe wygładzanie krawędzi w
aplikacjach 3D. Efekty zastosowania FSAA są szczególnie łatwe do
zaobserwowania w nowszych grach komputerowych
wykorzystujących grafikę trójwymiarową.
HDR rendering - technologia generowania sceny w grafice
trójwymiarowej, której efektem jest renderowanie świata z
realistycznym oświetleniem, przy użyciu szerszego niż normalnie
zakresu jasności oświetlenia.
Pixel Shader - jest programowalną jednostką odpowiadającą za
wyliczanie koloru pikseli. Direct3D używa terminu "pixel shader",
a OpenGL - "fragment shader".
Vertex Shader - uruchamiane jest raz dla poszczególnych
przetwarzanych wierzchołków. Jego zadaniem jest transformacja
położenia wierzchołka w wirtualnej przestrzeni 3D na
współrzędne 2D na ekranie.
Transform and Lighting – moduł w kartach graficznych, który
przyspiesza obliczanie animacji. Jego brak powoduje konieczność
większego wykorzystania procesora, przez co znacznie zmniejsza
się płynność renderowania grafiki trójwymiarowej.
Zintegrowana grafika umożliwia stworzenie
komputera bez osobnej karty graficznej, co
przyczynia się do znacznego obniżenia
kosztów oraz zużycia prądu. Rozwiązania
tego typu są często wykorzystywane w
laptopach, a także małych i średnich
komputerach domowych. Są one jednak
zależne od pamięci komputera, której
używają do przechowywania danych, co
znów obniża wydajność, ponieważ zarówno
procesor, jak i karta graficzna muszą mieć
dostęp do pamięci poprzez tę samą szynę.
Prezentowana karta graficzna to HIS ATI
Radeon 7000. Jest to już starszy model
karty graficznej , z intrface`m AGPx4,
pamięcią 64MB, szyną magistrali 64bit
oraz procesorem graficznym o
częstotliwości 143MHz. Pamięć podręczna
jest w technologii DDR, posiada też dwa
wyjścia VGA oraz jedno TV-Out.
ASUS
ATI Technologies
BFG Technologies
EVGA
Gainward
GALAXY Technology
GeCube
Gigabyte Technology
Matrox
Micro-Star International (MSI)
nVidia
Palit
XFX
INNO3D
LEADTEK
TWINTECH
Zotac
Wskazówki możemy dać tylko wtedy gdy wiemy do jakiego celu
będzie używany komputer. Jeżeli komputer jest używany do pracy,
karta graficzna nie pełni tak ważnej roli, jak w przypadku używania
go głównie do rozrywki. W tym drugim przypadku karta graficzna
jest najważniejszym podzespołem, ponieważ gry mają coraz większe
wymagania. Do pracy wystarczy nam praktycznie każda dostępna
na runku karta graficzna, do gier zaś potrzebujemy lepszego
sprzętu. Dziś większość komputerów służy młodym ludziom głównie
do rozrywki, a niekiedy do pracy. W tym przypadku warto by było
oglądać się za kartami w zakresie cenowym 300 – 500zł, jeżeli
chcemy osiągnąć wysoką wydajność i sporą szczegółowość obrazu.
Oczywiście potrzebujemy do takiego zestawu także dobrego
procesora i sporej ilości pamięci RAM. Jeżeli chodzi o dylemat
między Radeon a GeForce – osobiście polecam GeForce, ponieważ
jest zaufaną mi marką, wg mnie wyprzedzającą o wiele Radeon`a. Z
producentów osobiście polecam GIGABYTE i MSI – są przeze mnie
sprawdzone i mam bardzo dobre zdanie o nich. Odradzam marki
Intel, wg mnie robią jedynie dobre procesory, a z producentów
odradzam i sam omijam z daleka ASUS`a – wg mnie jest to zakała
całego rynku komputerowego, najbardziej awaryjne i najmniej
wydajne podzespoły i to za spore pieniądze.
Nazwa
HIS Radeon
7000
HIS Radeon
9250
GIGABYTE
GeForce
7600GS
Zotac
GeForce
8400GS
EVGA
GeForce GTX
295
Pamięć V-RAM
64MB
128MB
256MB
512MB
1792
Interface
AGPx4
AGPx4
AGPx8
PCI-Ex16
PCI-Ex16
Częstotliwość
procesora
graficznego
143 MHz
400MHz
400MHz
400MHz
576MHz
Szyna
magistrali
64bit
64bit
128bit
64bit
896bit
Technologia
pamięci
DDR SDRAM
DDR
GDDR3
DDR2
GDDR3
Maksymalna
rozdzielczość
2048x1536
2048x1536
2560x1600
2560 x 1600
3072x1920
