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显卡的工作原理和基本结构

作者:佚名    文章来源:本站原创    点击数:    更新时间:2016/10/20
    核心提示:显卡是个人电脑最基本组成部分之一,用途是将计算机系统所需要的显示信息进行转换驱动显示器,并向显示器提供逐行或隔行扫描信号,控制显示器的正确显示,是连接显示器和个人电脑主板的重要组件,是“人机对话”的重要设备之一。

显卡(Video card、Display card、Graphics card、Video adapter),是个人电脑最基本组成部分之一,用途是将计算机系统所需要的显示信息进行转换驱动显示器,并向显示器提供逐行或隔行扫描信号,控制显示器的正确显示,是连接显示器和个人电脑主板的重要组件,是“人机对话”的重要设备之一。

 


一、工作原理
显卡工作原理:数据 (data) 一旦离开CPU,必须通过 4 个步骤,最后才会到达显示屏。
1)从总线 (bus) 进入GPU (图形处理器)-将 CPU 送来的数据送到GPU(图形处理器)里面进行处理。
2)从 video chipset(显卡芯片组) 进入 video RAM(显存)-将芯片处理完的数据送到显存。
3)从显存进入 Digital Analog Converter (= RAM DAC),由显示显存读取出数据再送到 RAM DAC 进 行数据转换的工作(数码信号转模拟信号)。
4)从 DAC 进入显示器 (Monitor)-将转换完的模拟信号送到显示屏。

显示效能是系统效能的一部份,其效能的高低由以上四步所决定,它与显示卡的效能 (video performance) 不太一样,如要严格区分,显示卡的效能应该受中间两步所决定,因为这两步的资料传输都是在显示卡的内部。第一步是由 CPU(运算器和控制器一起组成了计算机的核心,成为微处理器或中央处理器,即CPU) 进入到显示卡里面,最后一步是由显示卡直接送资料到显示屏上。

二、基本结构
1)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,而硬件T&L技术可以说是GPU的标志。GPU的生产主要由nVidia与ATI两家厂商生产。

2)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、现代、Kingston等。

3)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,而现在的多数显示卡则采用了大容量的EPROM,即所谓的Flash BIOS,可以通过专用的程序进行改写或升级。

4)显卡PCB板(类似于主板)
就是显卡的电路板,它把显卡上的其它部件连接起来。功能类似主板。

5)其它
比如GPU风扇等等。手机维修培训

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