第7章显示卡和显示器

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,第,7,章 电脑的显示系统 之显卡篇,11/18/2024,1,学习要求,了解显卡的分类,认识显卡的结构,掌握显卡的性能指标,掌握显卡的选购,11/18/2024,2,本章内容,7.1,显卡的基本常识,7.2,显卡的选购,11/18/2024,3,7.1,显卡的基本常识,第一台电脑是采用纸带打点的方法来显示电脑的工作情况。随着电脑的不断发展，多媒体技术不断改进，那些由,0,和,1,组成的枯燥数字信息变成了丰富多彩的图文展现在显示屏幕上，然而这一切都离不开显卡。,11/18/2024,4,7.1,显卡的基本常识,7.1.1,显卡概述,7.1.2,显卡的分类,7.1.3,显卡结构图解,7.1.4,显存的性能指标,11/18/2024,5,7.1.1,显卡概述,显卡又称为显示适配器，它是显示器与主机通信的控制电路和接口。主要由显示芯片、显示存储器、,BIOS,芯片、控制电路和接口等部分组成。,显卡一般是一块独立的电路板，插在主机板上。显卡接收由主机发出的控制显示系统工作的指令和显示内容，然后通过输出信号控制显示器显示各种字符和图形。,11/18/2024,6,7.1.1,显卡概述,现在的显卡拥有独立的显示芯片和显示存储器，专门用于图形函数的处理，减少了,CPU,处理图形函数的时间。由此可以大大提高电脑的整体性能。,显卡的显示芯片可以通过它们的数据传输宽度来划分，目前主流显卡分为,64bit,、,128bit,和,256bit,，拥有更大的带宽可以使芯片在一个时钟周期内处理更多的数据，带来更高的解析度和色深。,11/18/2024,7,7.1.2,显卡的分类,1.,纯二维（,2D,）产品,2.,纯三维（,3D,）产品,3.,二维三维（,2D+3D,）产品,11/18/2024,8,7.1.2,显卡的分类,从宏观的角度看，显卡大致可以分为,3,大类：纯二维（,2D,）产品、纯三维（,3D,）产品、二维,+,三维（,2D+3D,）产品。,而区别,3,类产品的硬件因素主要有两个：核心加速芯片和显示存储器。,11/18/2024,9,1.,纯二维（,2D,）产品,用于使用一块计算,X,轴和,Y,轴像素的处理芯片，并且配合低速显示存储器，因此在处理高分辨率的图形资料时，就会出现严重的闪烁现象，对人的眼睛伤害极大，且处理数据速度减慢，这是比较老式的产品，目前市场上很少能看到这类产品。,11/18/2024,10,2.,纯三维（,3D,）产品,在专业,3D,领域中有极强的优势。这类产品也是我们常说的专业显卡，它与相应的专业,3D,软件配合使用时，可以实时处理表现力复杂的,3D,模型。但弱点也比较突出：一是必须使用与硬件相配合的专用,3D,软件，否则硬件优势无法发挥；二是在,2D,方面的表现不尽理想，处理微软,Office,系列、,Photoshop,（广告设计专用）、,Premiere,（影视特效专用）等图形软件的速度相对较慢。,11/18/2024,11,3.,二维三维 产品,这是目前的主流产品。在,2D,技术表现方面，这种产品的性能已经非常完善。在处理文字表格等文件时速度较快，表现广告、动画、影视等效果时也逼真。在,3D,技术方面，容纳了最新,3D,技术，如,OpenGL,、,DirectDRAW,、,Driect3D,的专业游戏接口等，使普通家庭和商业用户在,PC,机上就可以领略到,3D,技术的精妙。,11/18/2024,12,7.1.3,显卡结构图解,1.,显卡总线接口,2.,显示存储器,3.,显示芯片,4.,显卡,BIOS,5.,显卡输出端口,11/18/2024,13,显卡结构图解,显示芯片,显示存储器,显卡总线接口,显卡,BIOS,显示输出端口,11/18/2024,14,1,、显卡总线接口,显卡总线大致有,ISA,、,PCI,、,AGP,、,AGP Pro,和,PCI Express X16,等几种接口类型。,ISA,显卡和,PCI,显卡已经淘汰；,AGP,接口技术从,AGP 1X,发展到了,AGP 8X,；,PCI Express X16,是目前主流的显卡总线结构，其双向数据带宽是,AGP 8X,的,4,倍。,11/18/2024,15,2,、显示存储器,显示存储器简称显存，是显卡上的关键核心部件之一，它的速度、位宽和容量大小会直接关系到显卡的最终性能表现。,可以说显示芯片决定了显卡所能提供的功能和其基本性能，而显卡性能的发挥则很大程度上取决于显存。无论显示芯片的性能如何出众，显卡的最终性能都要通过配套的显存来发挥。,11/18/2024,16,2,、显示存储器,显存的作用是用来存储显卡芯片处理过或者即将提取的渲染数据。,如同电脑的内存一样，显存是用来存储要处理的图形信息的部件。我们在显示屏上看到的画面是由一个个的像素点构成的，而每个像素点都以,4,至,32,甚至,64,位的数据来控制它的亮度和色彩，这些数据必须通过显存来保存，然后由显示芯片和,CPU,进行调配，最后把运算结果转化为图形输出到显示器上。,11/18/2024,17,3,、显示芯片,显示芯片是显卡上的一个重要部分，用来处理软件指令，让显卡能完成某些特定的绘图功能。,如今显卡功能越来越强劲，发热量也增多，因此市场上显卡的显示芯片上都有散热片和散热风扇，这样使显卡能够更加稳定地工作。,11/18/2024,18,4,、显卡,BIOS,显卡的,BIOS,同主板的,BIOS,相似，显卡的,BIOS,记录了显示芯片与驱动程序间的控制程序和产品标识等。,早期的显卡,BIOS,使用的都是,ROM,，用户无法修改升级，现在显卡,BIOS,都采用,EEPROM,芯片，可以在特定的条件下进行修改升级。,11/18/2024,19,5,、显卡输出端口,显卡输出端口有标准,VGA,、,D-Sub,和,TV-OUT,等几种类型，,VGA+TV-OUT+DVI,的显卡，只带,VGA,输出的显卡。,11/18/2024,20,5,、显卡输出端口,DVI,TV-OUT,VGA,11/18/2024,21,VGA,11/18/2024,22,7.1.4,显存的性能指标,1.,显存容量,2.,显存速度,3.,显存位宽,11/18/2024,23,1,、显存容量,显存担负着系统与显卡之间数据交换以及显示芯片运算,3D,图形时的数据缓存，因此显存容量的大小决定了显示芯片处理的数据量。主流显存,512M,，,1G,。理论上讲，显存容量越大，显卡性能就越好。,同时,显存速度和显存位宽,也,是影响显卡性能的关键指标。,11/18/2024,24,2,、显存速度,显存速度是显存非常重要的一个性能指标,，显存速度决定于显存的时钟周期和运行频率，它们影响显存每次处理数据需要的时间。显存芯片速度越快，单位时间交换的数据量也就越大，,在同等条件下，显卡性能也将会得到明显的提升。主流的显存频率为,3000,MHz,。,11/18/2024,25,3,、显存位宽,显存位宽是显存也是显卡一个重要的性能指标。,显存位宽可理解为数据进出通道的大小，在运行频率和显存容量相同的情况下，显存位宽越大，数据的吞吐量就越大，性能也就越好。,现在常见的显存位宽有,64bit,、,128bit,和,256,bit,，在运行频率相同的情况下，,128bit,显存位宽的数据吞吐量是,64bit,显存位宽的两倍，,256b,it,显存位宽的数据吞吐量是,128bit,显存位宽的两倍。主流显存位宽为,128bit,。,11/18/2024,26,华硕 EAH5750 FORMULA/2DI/512MD5,芯片型号：AMD-ATI Radeon HD 5750,输出接口：1VGA接口,1DVI-I,接,口,1HDMI接口,显存容量：512M,显存类型：GDDR 5,核心频率：700MHz,显存频率：4600MHz,核心位宽：256bit,显存位宽：128bit,11/18/2024,27,7.2,显卡的选购,7.2.1,如何选购显卡,7.2.2,显卡导购,11/18/2024,28,7.2,显卡的选购,显卡作为标志电脑显示性能的最重要的配件之一，它的性能好坏直接关系到整机的性能，关系到是否能正常运行游戏和软件。下面将介绍一些选择显卡时应注意的问题。,11/18/2024,29,7.2.1,显卡的选购,1.,显卡按需购买,2.,显卡做工仔细看,3.,显卡的售后服务,11/18/2024,30,1,、显卡按需购买,用户对显卡的选购不能一味追求高端，这样只能浪费金钱。选购显卡应该从实际需求出发，首先确定显卡的用途，然后按照显卡高中低市场的划分进行选择。一般显卡的需求分为以下,3,类：,办公应用类,游戏玩家类,专业设计类,11/18/2024,31,2,、显卡做工仔细看,市面上各种显卡品牌繁多，质量参差不齐。一款好的显卡，其,PCB,板、线路和各种元件的分布是比较规范的。建议大家在选择显卡时尽量选择,128bit,甚至,256bit,显存位宽的显卡，尽量不选择,64bit,显存位宽的显卡。显存位宽对显卡性能的影响要比显存容量的影响更重要。用户还是应该优先考虑大显存位宽的产品，在高分辨率下大显存的优势要更明显一些，所以选择显卡时尽量选择显存比较大的显卡。,11/18/2024,32,3,、显卡的售后服务,显卡的售后服务也是选购显卡的一个重要指标。目前名牌大厂在售后服务方面都还不错，建议尽量买名牌大厂生产的显卡。另外，在选购显卡时价位也是需要考虑的一个因素，如果显卡的选料上乘，显存的速度也比较快，那么这块显卡的性能一定不错，价格高点也是理所当然；如果一款显卡价格低于同档次其他显卡很多，那么这块显卡在做工上可能稍次，如显存的位宽只有,64bit,，这样的显卡就不值得考虑了。,11/18/2024,33,显卡常见故障,一、接触不良，会引起显示器黑屏、花屏,第一，不少价格低廉的主板的,AGP,插槽用料不是很好，,AGP,槽不但不能和显卡,PCB,紧密接触，有的主板还省略,AGP,插槽的卡子。第二，显卡“金手指”本身的问题。不少劣质的显卡的金手指上的镀层金属厚度不够，在多次插拔显卡后，镀层金属已经脱落，导致显卡的金手指在潮湿的空气中氧化。第三，一种情况就是灰尘在,AGP,插槽周围堆积，使得显卡金手指和主板的接触出现问题。,11/18/2024,34,二、供电问题,显卡升级的时候总会有可能会遇到,AGP,供电不足的问题，尤其是在炎热的夏天，如果您在运行大型的,3D,游戏的时候，经常遇到黑屏的问题。,解决办法：可以在,CMOS,设置中关闭,AGP,加速功能，或是将,AGP,总线加速速度降低一个层次，比如,AGP4X,可以使之运行在,AGP2X,。如果主板能够调节,AGP,电压，就可以通过提高,AGP,电压来满足显卡比较高的供电需求。,11/18/2024,35,三、刷新,BIOS,和更改驱动程序引起的故障,更新显卡,BIOS,以后，经常性的出现黑屏、游戏中自动退出或者屏幕上出现有规律条纹的现象，那么很有可能您刷的,BIOS,有问题。,解决办法：刷回原来的显卡,BIOS,文件就可以了。除非你真的需要通过刷新显卡的,BIOS,文件来解决兼容性问题，否则，还是尽量让显卡使用原来的,BIOS,吧，毕竟刷,BIOS,是一件麻烦的事情。,11/18/2024,36,双卡技术,双卡技术，其实这是一种同时搭载两款同类型显卡的特殊系统。这样做的目标往往是为了大幅提高整台电脑的图像处理能力，在运行,3D,游戏的时候可以得到更佳的运行效果。,优点：大幅提高电脑的图像处理能力,缺点：由于价格以及性能需求，普通用户无须配置两块显卡,适用人群：高端玩家、对游戏视频画质要求较高的用户,11/18/2024,37,SLI,和,CrossFire,分别是,Nvidia,和,ATI,两家的双卡或多卡互连工作组模式,.,其本质是差不多的,.,只是叫法不同,SLI,（扫描线交错）技术是,3dfx,公司应用于