显卡的工作原理

电脑教程018

显卡的工作原理,第1张

工作原理:

显卡是插在主板上的扩展槽里的(现在一般是PCI-E插槽,此前还有AGP、PCI、ISA等插槽)。

它主要负责把主机向显示器发出的显示信号转化为一般电器信号,使得显示器能明白个人电脑在让它做什么。

显卡的主要芯片叫“显示芯片”(Videochipset,也叫GPU或VPU,图形处理器或视觉处理器),是显卡的主要处理单元。显卡上也有和电脑存储器相似的存储器,称为“显示存储器”,简称显存。

早期的显卡只是单纯意义的显卡,只起到信号转换的作用;当前我们一般使用的显卡都带有3D画面运算和图形加速功能,所以也叫做“图形加速卡”或“3D加速卡”。

扩展资料:

显卡通常由总线接口、PCB板、显示芯片、显存、RAMDAC、VGABIOS、VGA功能插针、D-sub插座及其他外围组件构成,现在的显卡大多还具有VGA、DVI显示器接口或者HDMI接口及S-Video端子和DisplayPort接口。

显卡的结构如下:

1、电容:电容是显卡中非常重要的组成部件,因为显示画质的优劣主要取决于电容的质量,而电容的好坏直接影响到显卡电路的质襞。

2、显存:显存负责存储显示芯片需要处理的各种数据,其容量的大小,性能的高低,直接影响着电脑的显示效果。新显卡均采用DDR3/DDR5的显存,主流显存容量一般为1GB~2GB。[4]

3、GPU及风扇:GPU即显卡芯片,它负责显卡绝大部分的计算工作,相当干CPU在电脑中的作用。GPU风扇的作用是给GPU散热。

4、显卡接口:通常披叫作金手指,可分为PCI、AGP和PCIExpress三种,PCI和AGP显长接口都基本被淘汰,市面上主流显卡采用PCIExpress的显卡。

5、外设接口:显长外设接口担负着显卡的输出任务,新显卡包括一个传统VGA模拟接口和一个或多个数字接口(DVI、HDMI和DP)。

6、桥接接口:中高端显卡可支持多块同时工作,它们之间就是通过桥接器连接桥接口。

参考资料:

百度百科-显卡

显卡全称显示接口卡,又称显示适配器,是计算机最基本配置、最重要的配件之一。那么你对显卡了解多少呢?以下是由我整理关于什么是显卡的内容,希望大家喜欢!

显卡的简介

显卡作为电脑主机里的一个重要组成部分,是电脑进行数模信号转换的设备,承担输出显示图形的任务。显卡接在电脑主板上,它将电脑的数字信号转换成模拟信号让 显示器 显示出来,同时显卡还是有图像处理能力,可协助CPU工作,提高整体的运行速度。对于从事专业图形设计的人来说显卡非常重要。 民用和军用显卡图形芯片供应商主要包括AMD(超微半导体)和Nvidia(英伟达)2家。现在的top500计算机,都包含显卡计算核心。在科学计算中,显卡被称为显示加速卡。

显卡的工作原理

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(Graphics Processing Unit,图形处理器):将CPU送来的数据送到北桥(主桥)再送到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,随机读写存储数—模转换器):从显存读取出数据再送到RAM DAC进行数据转换的工作(数字信号转模拟信号)。但是如果是DVI接口类型的显卡,则不需要经过数字信号转模拟信号。而直接输出数字信号。

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分,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的计算机的核心,称为微处理器或中央处理器)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。

独显接口的介绍

AGP接口

AGP(Accelerate Graphical Port,加速图像处理端口)接口是Intel公司开发的一个视频接口技术标准,是为了解决PCI总线的低带宽而开发的接口技术。它通过将图形卡与系统主内存连接起来,在CPU和图形处理器之间直接开辟了更快的总线。其发展经历了AGP1.0(AGP1X/2X)、AGP2.0(AGP4X)、AGP3.0(AGP8X)。最新的AGP8X其理论带宽为2.1Gbit/秒。到2009年,已经被PCI-E接口基本取代(2006年大部分厂家已经停止生产)。

PCI-E接口

PCI Express(简称PCI-E)是新一代的总线接口,而采用此类接口的显卡产品,已经在2004年正式面世。早在2001年的春季“英特尔开发者论坛”上,英特尔公司就提出了要用新一代的技术取代PCI总线和多种芯片的内部连接,并称之为第三代I/O总线技术。随后在2001年底,包括Intel、AMD、DELL、IBM在内的20多家业界主导公司开始起草新技术的规范,并在2002年完成,对其正式命名为PCI Express。

PCI接口

显卡是负责计算机图形最终输出的重要部件。它从CPU接受显示数据和控制命令,然后将处理过的图像信号发送给显示器。

显卡本身是一个智能的嵌入式系统,其核心是图形处理芯片(GPU),负责完成大量的图像运算和内部控制工作。显示所需的相关数据存放在显存中

显卡处理图像数据的过程

1、 CPU → 显卡

CPU将有关作图的指令和数据通过总线传送给显卡。对于现代显卡,由于需要传送大量的图像数据,因而显卡接口在不断改进,从最早的ISA接口到PCI、流行的AGP接口,以及正在普及的PCI-E接口,其数据吞吐能力不断增强。

2、 显卡内部图像处理

GPU根据CPU的要求,完成图像处理过程,并将最终图像数据保存在显存中。

3、 最终图像输出

对于普通显卡 ,RAMDAC从显存中读取图像数据,转换成模拟信号传送给显示器。

对于具有数字输出接口的显卡,则直接将数据传递给数字显示器。