计算机组装与维护课件第七周.pptx

Click to edit Master title style,Click to edit Master text styles,Second level,Third level,Fourth level,Fifth level,11/7/2009,#,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,点击此处结束放映,7.1 认 识 显 卡,显卡又称视频适配器，也叫图形加速卡，如图7-1所示。目前主要的电脑游戏或是3D制作都需要一块强劲的显卡，由于和3D息息相关，所以现在的显卡也被称为3D图形加速卡。大部分显卡都是以附加卡的形式安装在PC主板的扩展槽中，或集成在主板上。目前，市面流行的显卡大多是使用3D图形芯片的AGP显卡和最新的PCI-Express接口的显卡。,第一页，共35页。,第一页，共35页。,图7-1 显卡,第二页，共35页。,第二页，共35页。,1显卡的发展简史,2显卡的基本工作原理,3显卡的分类,第三页，共35页。,第三页，共35页。,7.2 显卡的基本结构,每一块显卡基本上都是由显示芯片、显示内存、视频BIOS、RAMDAC、显卡接口以及PCB板及板上的电容、电阻等元器件组成的。多功能显卡还配备了视频输出/输入接口，供特殊需要。下面以华硕PCI Express版X800XT PCI Express（如图7-2所示）为例详细地介绍一下显卡的基本结构。,第四页，共35页。,第四页，共35页。,图7-2 显卡的基本结构,第五页，共35页。,第五页，共35页。,1显示芯片,显示芯片也称加速引擎和图形处理器（Graphics Processing Unit，GPU），是显卡的核心，它的主要任务就是处理系统输入的视频信息并对其进行构建、渲染等工作。,图7-3所示为X800XT PCI Express的显示芯片。,第六页，共35页。,第六页，共35页。,图7-3 显示芯片,第七页，共35页。,第七页，共35页。,2显存,显存即显示缓存，主要作用就是将显示芯片处理的数据临时储存起来，这些数据包括已经处理和将要处理的数据，所以显示芯片和显存之间的通道就十分地重要，畅通与否直接关系到显卡的性能。图7-4所示为该显卡的显示内存。,第八页，共35页。,第八页，共35页。,图7-4 显存,第九页，共35页。,第九页，共35页。,显存从封装上来说通常有3种：TQFP（Thin Quad Flat Package，小型方块平面封装）、TSOP（Thin Small OutLine Package，薄型小尺寸封装）和MBGA（Micro Ball Grid Array，微型球栅阵列封装），其外观分别如图7-5所示。,第十页，共35页。,第十页，共35页。,图7-5,第十一页，共35页。,第十一页，共35页。,显存从类型上来说目前主要有以下几种：SDRAM（Synchronous Dynamic Random Access Memory，同步动态随机存取存储器）、DDR SDRAM（Double Data Rate SDRAM，双倍速数据传输同步动态随机存取存储器）和DDRII/III SDRAM。,第十二页，共35页。,第十二页，共35页。,3RAMDAC,RAMDAC（Random Access Memory Doptal nalog ConVene，随机访问存储数字模拟转换器）是显卡中比较重要的芯片。在视频处理中，它的作用就是把二进制的数字转换成为和显示器相适应的模拟信号。,数模转换工作频率的单位是MHz，与最大分辨率的关系式为：,数模转换的工作频率=最大分辨率显示刷新频率带宽系数。,第十三页，共35页。,第十三页，共35页。,4BIOS,显卡的BIOS芯片，通常是一片闪存，它存储了显卡的一些基本的配置信息及驱动程序，如经常说的核心频率和显存频率，默认值就存放在BIOS芯片中。所以如果不改变BIOS内容，即使在操作系统中超频使用显卡了，重启之后还会恢复到原来的默认值。,第十四页，共35页。,第十四页，共35页。,另外还存放显卡型号、规格、生产厂家、出厂时间等信息。打开计算机时，通过显示BIOS内一段控制程序，可将这些信息显示到屏幕上。,目前主流的显卡BIOS采用EEPROM芯片，可以在特定条件下重新修改升级。,第十五页，共35页。,第十五页，共35页。,5显卡接口,图7-2所示显卡提供的是两个DVI接口。另外有些显卡的接口比较丰富。如图7-6所示，可以看到显卡有不少的外部接口，从左往右分别是S-Video、DVI和VGA接口。,第十六页，共35页。,第十六页，共35页。,图7-6 显卡接口,第十七页，共35页。,第十七页，共35页。,7主板集成显卡,为了降低成本将GPU等芯片都集成在主板上，此类显卡的GPU只是中低端产品，无显存，共享内存，不适合大型图像处理。,现在的集成显卡主板有带AGP插槽和不带AGP插槽之分，如果考虑到以后装独立显卡升级的需要，选购时要注意买带AGP插槽的主板，带AGP插槽的主板插上显卡后，该主板一般会自动屏蔽集成显卡，即使不能自动也可手动屏蔽，从而使用性能更好的独立显卡。,第十八页，共35页。,第十八页，共35页。,图7-7 额外供电接口,第十九页，共35页。,第十九页，共35页。,7.3 显卡的技术指标,在关注显卡性能的时候，总是对主芯片的性能十分关心。虽然显示主芯片对于显卡的性能起着决定性的作用。但是显卡的技术指标很多，显卡的其他性能指标对显卡的性能影响也很大。采用同样芯片的显卡，由于板上所用的元件质量不同，板卡的走线不同，使用起来会有明显的差异。下面介绍一下显卡的一些主要性能指标。,第二十页，共35页。,第二十页，共35页。,1核心频率,显卡的核心频率是指显示核心的工作频率，其工作频率在一定程度上可以反映出显示核心的性能。,第二十一页，共35页。,第二十一页，共35页。,2显示芯片位宽,显示芯片位宽是指显示芯片内部数据总线的位宽，也就是显示芯片内部所采用的数据传输位数，目前主流的显示芯片基本都采用了256位的位宽，采用更大的位宽意味着在数据传输速度不变的情况，瞬间所能传输的数据量越大。,第二十二页，共35页。,第二十二页，共35页。,3显存容量,显存容量是显卡上显存的容量数，这是选择显卡的关键参数之一。显存容量决定着显存临时存储数据的多少。,4显存的频率,显存频率是指在默认情况下，该显存在显卡上工作时的频率，以MHz（兆赫兹）为单位。显存频率在一定程度上反映了该显存的速度。,第二十三页，共35页。,第二十三页，共35页。,5显存带宽,显存带宽指的是一次可以读入的数据量，即表示显存与显示芯片之间交换数据的速度。带宽越大，显存与显示芯片之间的“通道”就越宽，数据“跑”得就更为顺畅，不会造成堵塞。显存带宽可以由下面这个公式计算：显存频率显存位宽/8（除以8是因为每8个bit等于一个Byte）。,第二十四页，共35页。,第二十四页，共35页。,6AGP的带宽,AGP（Accelerate Graphical Port，加速图形接口）。AGP不能称为总线，它与PCI总线不同，因为它是点对点连接，即连接控制芯片和AGP显示卡，但在习惯上依然称其为AGP总线。AGP接口是基于PCI 2.1版规范并进行扩充修改而成的，工作频率为66MHz。,第二十五页，共35页。,第二十五页，共35页。,AGP接口的发展经历了AGP1.0（AGP1X、AGP2X）、AGP2.0（AGP Pro、AGP4X）、AGP3.0（AGP8X）等阶段，其数据传输速率也从最早的AGP1X的266MB/s的带宽发展到了AGP8X的2.1GB/s。,第二十六页，共35页。,第二十六页，共35页。,目前常用的AGP接口为AGP 4X、AGP Pro及AGP 8X接口。需要说明的是由于AGP3.0显卡的额定电压为0.81.5V，因此不能把AGP 8X的显卡插接到AGP 1.0规格的插槽中。这就是说AGP 8X规格与原有的AGP 1X/2X模式不兼容。而对于AGP 4X系统，AGP8X显卡仍旧在其上工作，但仅会以AGP 4X模式工作，无法发挥AGP 8X的优势。表7-1所示AGP 1.0、AGP 2.0及AGP 3.0参数对照表。,第二十七页，共35页。,第二十七页，共35页。,第二十八页，共35页。,第二十八页，共35页。,7PCI Express接口,PCI Express采用了目前业内流行的点对点串行连接。,PCI Express的接口根据总线位宽不同而有所差异，包括X1、X4、X8以及X16（X2模式将用于内部接口而非插槽模式）。,PCI Express规格从1条通道连接到32条通道连接，有非常强的伸缩性，以满足不同系统设备对数据传输带宽不同的需求。,第二十九页，共35页。,第二十九页，共35页。,尽管PCI Express技术规格允许实现X1（250MB/s），X2，X4，X8，X12，X16和X32通道规格，但是依目前形式来看，PCI Express X1和PCI Express X16将成为PCI Express主流规格，同时芯片组厂商将在南桥芯片当中添加对PCI Express X1的支持，在北桥芯片当中添加对PCI Express X16的支持。,第三十页，共35页。,第三十页，共35页。,除去提供极高数据传输带宽之外，PCI Express因为采用串行数据包方式传递数据，所以PCI Express接口每个针脚可以获得比传统I/O标准更多的带宽，这样就可以降低PCI Express设备生产成本和体积。另外，PCI Express也支持高阶电源管理，支持热插拔，支持数据同步传输，为优先传输数据进行带宽优化。,第三十一页，共35页。,第三十一页，共35页。,在兼容性方面，PCI Express在软件层面上兼容目前的PCI技术和设备，支持PCI设备和内存模组的初始化，也就是说目前的驱动程序、操作系统无需推倒重来，就可以支持PCI Express设备。,第三十二页，共35页。,第三十二页，共35页。,7.4 显卡的选购指南,PCI Express的普及在2005年逐渐铺开，全球两大图形巨头nVIDIA和ATi的旗舰产品全部转向PCI Express接口，PIC Express接口的优势在高端产品迸发。,第三十三页，共35页。,第三十三页，共35页。,入门级别显卡市场将会是经典Radeon9550和原生6200AGP之争。,千元附近价位，前年一直都给各式各样的Radeon9550超频版和9800SE占据；今年nVIDIA的6600/6200系列强势，无论是AGP接口还是PCI Express接口，均有出色表现。,第三十四页，共35页。,第三十四页，共35页。,1 500元附近价位的准高端显卡市场，形势比较明朗。首先从AGP接口显卡市场说起，目前市场上只剩下少量的Radeon9800Pro，而nVIDIA以及Partner却是有条不紊推出6600GT AGP，6600GT AGP销售异常火爆。PCI Express接口市场，nVIDIA的6600GT仍然有SLI这个犀利武器，在难以买到像X850和6800Ultra这类高端显卡的时候，两片6600GT SLI是一个很现实的解决方案。对于ATi来说，旗舰的X700 XT已经停产，消失在ATi最新的Roadmap之中，目前市场主力是256MB容量的X700Pro。,第三十五页，共35页。,第三十五页，共35页。,