组维基础-显示图形卡

显示图形卡【概述】

【基本结构】

【产品分类】

【软件配置】

【常见品牌】

【新品品鉴】学习目标显卡概述显示接口卡（Videocard，Graphicscard），又称为显示适配器（Videoadapter），台湾与香港简称为显卡，是个人电脑最基本组成部分之一。显卡的用途是将计算机系统所需要的显示信息进行转换驱动，并向显示器提供行扫描信号，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元件，是“人机对话”的重要设备之一。显卡作为电脑主机里的一个重要组成部分，承担输出显示图形的任务，同是也是计算机异构运算的重要组成部分，对于喜欢玩游戏和从事专业图形设计、影视传媒的人来说，显卡非常重要。工作原理数据

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GPU进入

显存－将GPU处理完的数据送到显存。3、从显存进入数模转换器(RAMDAC)，由显示显存读取出数据再送到RAMDAC进行光栅化的工作(适配显示器的数字或模拟信号)。

4、从DAC进入显示器

－将转换完的信号送到显示屏。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，它与显卡的运算能力不太一样，如要严格区分，显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，最后一步是由显卡直接送数据到显示屏上。基本结构1——GPU（类似于主板的CPU）

全称是GraphicProcessingUnit，中文翻译为“图形处理器”。NVIDIA公司在发布GeForce256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。

GPU的发展总是和微软的DirectX紧密相关。基本结构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。专为高带宽需求电脑

应用所设计。

GDDR5显存

芯片是现在的主流。GDDR5

需搭配PCI-E以上规格的显卡

才能支持，GDDR5显存使用了并行双总线，相当于提供了在GDDR3一条通道基础上多加了一条通道，所以GDDR5的理论速度可达GDDR3的4倍以上，5000MHz以上的高频。显存主要由传统的内存制造商提供，比如三星、现代、美光等。基本结构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FlashBIOS，可以通过专用的程序进行改写或升级。基本结构3——显卡PCB板（类似于主板的PCB板）

PCB板中多层板的命名方式是按照用于电子线路走线铜箔的层数来进行的，如：双面板有2层信号走线铜箔，4层板有4层信号走线铜箔，6层板有信号6层走线铜箔，余可类推，多层板不同的走线铜箔之间，有

绝缘层进行隔离，同一个电子网络在不同的走线铜箔之间是通过过孔（VIA）来导通的。多层PCB

板的信号走线铜箔层和绝缘层是通过加胶后，高温高压压合而成的。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。对于目前的微电子行业，因为元器件的集成度太高了，单面板或双面板几乎

已经绝迹，现在普遍使用的

是2层以上的多层板，如：

4层板、6层板、8层板等

等，板子的层数越多制造

的工艺就越复杂，制造的

成本也随之剧增，故目前

行业内超过10层板的PCB几乎很少。基本结构3——其它如散热模块、供电部分、数据接口、显示接口等等。显卡的分类1、独立显卡和集成显卡Intel的核心显卡Skylake将整合第九代核芯显卡，分为GT1、GT1.5、GT2、GT3e、GT4e等几个级别。作为旗舰型号，GT4e将配备多达72个执行单元(Broadwell这一代才48个)，并且继续整合eDRAM嵌入式缓存，其中桌面四核心里有64MB，笔记本上的BGAH系列则达到128MB。因此仅从纸面上看，GT4e的3D应用、游戏性能都将空前强大，驱动配合到位的话，彻底干掉低端独立显卡绝对是小菜一碟。

GT3e仍将停留在48个执行单元、64MBeDRAM缓存的水平，主要用于U系列超低压型号，因此其性能提升将取决于架构改进，估计不会很大。

GT2将是使用最普遍的型号，24个执行单元，会用于LGA1151桌面型号和笔记本上的U15W、Y、H系列。GT1.5的执行单元数量为18个，仍然延续Broadwell的水平，用于双核桌面型号，尤其是Corei3。GT1依然垫底，12个执行单元再次保持了Broadwell的水平，继续服务于奔腾、赛扬，U15W部分型号也会用它。2、多显卡互联

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

。

SLIScanLineInterlace（扫描线交错）技术是3dfx公司应用于Voodoo上的技术，它通过把2块Voodoo卡用SLI线物理连接起来，工作的时候一块Voodoo卡负责渲染屏幕奇数行扫描，另一块负责渲染偶数行扫描，从而达到将两块显卡“连接”在一起获得“双倍”的性能。SLI中文名速力，目前的SLI工作模式与早期Voodoo有所不同，现在改为屏幕分区渲染。

CrossFire，中文名交叉火力，简称交火，是ATI的一款多重GPU技术，可让多张显示卡同时在一台主机上并用，增加运算效能，与NVIDIA的SLI技术竞争。CrossFire技术于2005年6月1日，正式发布，比SLI迟一年。如何组建：组建SLI和Crossfire，需要几个方面：1、需要2个以上相同型号的PCI-E显卡，可以不是相同核心，但NVIDIA对不同核心的混合SLI支持有限，AMD支持则广泛一些，可以于核显共同组建混合Crossfire。2、需要主板上有足够的PCI-E插槽安装和授权支持，目前Intel的高端主板均可同时支持SLI和Crossfire。3、系统支持，WinXP以上的视窗系统。4、驱动支持，使用官方发布的一体化驱动即可。软件配置软件配置——1）DirectXDirectX并不是一个单纯的图形API（操作系统留给应用程序的一个调用接口），它是由微软公司开发的用途广泛的API，它包含有DirectGraphics(Direct3D+DirectDraw)、DirectInput、DirectPlay、DirectSound、DirectShow、DirectSetup、DirectMediaObjects等多个组件，它提供了一整套的多媒体接口方案。只是其在3D图形方面的优秀表现，让它的其它方面显得暗淡无光。DirectX开发之初是为了弥补Windows3.1系统对图形、声音处理能力的不足，而今已发展成为对整个多媒体系统的各个方面都有决定性影响的接口。最新版本为DirectX12。软件配置——2）OpenGLOpenGL是OpenGraphicsLib的缩写，是一套三维图形处理库，也是该领域的工业标准。计算机三维图形是指将用数据描述的三维空间通过计算转换成二维图像并显示或打印出来的技术。