第二周-显卡及显示器-2课时.doc

教师姓名
王新旺
所在教研室
计算机
审批

课程名称
计算机组装与维护
计划学时
32
已完成学时

授课时间
2课时 90分钟
授课班级
院选
本次课章节及内容
第四章 显卡和显示器
教学目标：1.1 显示卡的结构(要求达到”认识”层次)
1.2显示卡的性能指标(要求达到”理解”层次)
2.1 显示器的分类与各自特点(要求达到”了解”层次)
2.2 显示器的性能指标(要求达到”理解”层次)
教学重点：
1显示卡的结构性能指标
2显示器的分类、性能指标
教学难点：显示卡的结构性能指标，显示器的性能指标
教学过程设计（内容、时间、环节、方法、手段安排）：
一、 介绍显卡，引入（5分钟）
二、 显示卡的工作原理（重点）和显示卡的结构（重点）（25分钟）
三、 显示卡的驱动程序（5分钟）
四、 显示卡的常见品牌和种类（10分钟）

五、 引入，显示器的种类介绍、显示器的尺寸（10分钟）
六、 CRT 显示器和 LCD 显示器技术指标介绍（侧重LCD）（25分钟）
七、 液晶面板生产厂家介绍和显示器选购 （10分钟）

教

学

过

程
一、 介绍显卡（5分钟）
现在人们对显卡的要求越来越高。显卡的作用不再是简单的图象转换了，人们对显卡的质量、速度、运算频率要求越来越严格。目前，显卡已经成为继CPU之后发展变化最快的部件，显卡的性能也已成为决定整机性能的一项主要因素。如示为显卡
（通过实物和幻灯片图样展示）
二、显示卡的工作原理和显示卡的结构（重点）（25分钟）
1.简单地说，显卡的功能是把CPU送来的数字图像数据经过处理后，转换成显示器所能显示的并且用户容易识别的格式，在显示器上显示出来。
2.显卡的工作一共要4步，最后才会到达显示器
⑴、CPU将数据通过总线传送到显示芯片。
⑵、显示卡上的芯片对数据进行处理，并将处理结果存放在显示卡的内存中。
⑶、显示卡从内存中将数据传送到RAMDAC并进行数/模转换。
⑷、RAMDAC将模拟信号通过VGA接口输送到显示器。
　3.GPU（类似于主板的CPU）
　　全称是Graphic Processing Unit，中文翻译为"图形处理器"。NVIDIA公司在发布GeForce 256图形处理芯片时首先提出的概念。GPU使显卡减少了对CPU的依赖，并进行部分原本CPU的工作，尤其是在3D图形处理时。GPU所采用的核心技术有硬件T&L(几何转换和光照处理)、立方环境材质贴图和顶点混合、纹理压缩和凹凸映射贴图、双重纹理四像素256位渲染引擎等。GPU的生产主要由nVidia与ATI两家厂商生产。
　4. 显存（类似于主板的内存）
　　显示内存的简称。顾名思义，其主要功能就是暂时将储存显示芯片要处理的数据和处理完毕的数据。图形核心的性能愈强，需要的显存也就越多。以前的显存主要是SDR的，容量也不大。而现在市面上基本采用的都是DDR3规格的，在某些高端卡上更是采用了性能更为出色的DDR4或DDR5代内存。显存主要由传统的内存制造商提供，比如三星。
　5. 显卡bios（类似于主板的bios）
　　显卡BIOS 主要用于存放显示芯片与驱动程序之间的控制程序，另外还存有显示卡的型号、规格、生产厂家及出厂时间等信息。打开计算机时，通过显示BIOS 内的一段控制程序，将这些信息反馈到屏幕上。早期显示BIOS 是固化在ROM 中的，不可以修改。

教

学

过

程
教师授课思路、设问及讲解要点
　6. 其它
比如GPU风扇等等。
四、显示卡的驱动程序（5分钟）
显卡需要有匹配的软件驱动程序支持，合适的驱动程序是显卡充分发挥其性能的必要条件。如果，显卡驱动程序没装好，显示会不正常。
五、显示卡的常见品牌和种类（10分钟）
除了CPU之外，显示卡是吸引玩家注意力最多的电脑硬件产品，但与CPU市场Intel和AMD双雄鼎立的形式相同，当今显卡市场是Nvidia和ATI两大家族的对抗，
1、NVIDIA家族
NVIDIA公司的产品一直以速度快而著称，自推出Geforce 芯片后，每半年开发一代产品，让许多公司难以跟上其速度。
2、ATI家族
最近几年以来，ATI和NVIDIA都在显卡市场上针锋相对，NVIDIA的产品在速度和驱动程序（完善、兼容性）上颇具优势，而ATI显卡的画面质量显得更为细腻精致，并在视频回放方面有独到之处。

六、显示器引入和显示器尺寸介绍（10分钟）
显示器又被称为监视器（Monitor），是，是计算机最主要的输出设备之一，是人与计算机交流的主要桥梁。显示器的更新速度比较慢，价格变动幅度也不像CPU、内存和硬盘那样大。由于在购机预算中，显示器占有较大的比例，挑选一台好的显示器是非常重要的。
1 显示器的分类
CRT = Cathode-Ray Tube 阴极射线管
LCD = Liquid Crystal Display 液晶显示器
CRT显示器和LCD液晶显示器
2 显示器的尺寸
显像管的尺寸一般所指的是显像管的对角线的尺寸，是指显像管的大小，不是它的显示面积，但对于用户来说，关心的还是他的可视面积，就是我们所能够看到的显像管的实际大小尺寸，单位都是指英寸。
关于笔记本电脑与液晶显示器，以往的笔记本电脑中都是采用8英寸（对角线）固定大小的LCD显示器，现在，基于TFT技术的桌面系统LCD能够支持14到18英寸的显示面板。因为生产厂商是按照实际可视区域的大小来测定LCD的尺寸，而非像CRT那样由显像管的大小决定。
教

学

过

程
七、CRT 显示器和 LCD 显示器技术指标介绍（侧重LCD）
（25分钟）
一直以来，更完美的视觉享受都是我们的追求。显示器经历了从CRT球面到柱面再到纯平的直至液晶显示器的发展。在这段加速度前进的历程中，显示器的视觉效果在不断得到提高，色彩、分辨率、画质、带宽和刷新率等各项指标均有大幅度的提升。目前主流的显示器画面清晰、色彩真实，图像无扭曲、视角更广阔，而且在设计上还充分考虑了人类视觉构造的原理，好的纯平显示器具有长时间使用，眼睛不感到疲劳等一系列优势。
可以说纯平显示器是CRT显示器发展的最高水平，不过，由于CRT显示器的基本工作原理是依靠高电压激发的游离电子轰击显示屏而产生各种各样的图像，技术已经十分成熟，没有太多的发展余地。受限于此，传统CRT显示器在体积、重量、功耗等方面露出自己的劣势，然而其自身的优势也同样非常明显，清晰逼真的色彩还原、高画质大视角、快速显示无抖动、长寿命结实耐用。但现在市场上CRT显示器则所见寥寥，而且少有人问津。
LCD液晶显示器以其体积小、厚度薄、重量轻、耗能少、无电磁辐射、画面无闪烁、避免几何失真、抗干扰等诸多优点被业界和用户一致看好。随着关键技术的突破、成本的大幅削减，使它的价格也变得平易近人。现在几乎个人新购电脑全选液晶了。
LCD是利用液晶的光电效应，通过外部的电压控制和液晶分子的折射特性，以及对光线的旋转能力来获得明、暗效果，从而产生丰富多彩的颜色和图像，达到显像的目的。它是一种典型的受光型显示器，工作原理的完全不同使得LCD与CRT显示器有了明显的性能差异，同时也使得它轻而易举地解决了CRT显示器无法克服的在体积、重量、功耗、环保等方面的缺点。并且随着网络环境和移动办公需求的发展，液晶显示器更加迎合了便携、环保、节能等更现代化的要求了。
技术指标： 1、刷新率
2、亮度
3、对比度
4、响应时间
6、可视角度

教

学

过

程
八、显示器选购 （10分钟）
按液晶面板的生产厂家
目前中国内地市场大部分LCD的面板是由三星（SDI）、LG.Philips、友达光电（AUO）、奇美光电（CMO）、中华映管（CPT）和翰宇彩晶（HannStar）这六家液晶面板厂商供应的。

显示器是微机的重要组成部件之一，从价格的角度考虑，它通常占据了购机总预算的三分之一。但往往在购机的过程中，人们的目光大多集中在CPU、显卡、主板这类更新速度比较快，型号比较多的部件上，而对于显示器这个人机交流的窗口仅仅抱着“随便”的态度。殊不知一台好的显示器不仅能使人更清晰地感受到一个丰富多彩的计算机世界，还能尽量减少电磁辐射的困扰，保护健康。
在一台微机中，显示器、鼠标、键盘与健康最密切。显示器更新周期比较慢，价格变动幅度也不像其他部件那样大，是所有部件中寿命最长的，因此它是唯一“一步到位”的配件，挑选一台好的显示器非常重要。
对于家庭和办公用户，几乎都选择LCD，使用CRT显示器的用户越来越少了。
在选购LCD时，首先是尺寸。在目前条件下，对于大多数消费者来说，应该选择19in以上。如果主要用于上网浏览和文字处理，应该选择点距大的LCD；如果主要用于图像处理，则可选择点距小的LCD。
随着新技术的出现，主流LCD的响应时间已由16ms、12ms、8ms降至4ms、3ms，对于一般工作，响应时间已经不是问题。