(中职)计算机组装与维护第二章-2.5-显卡

2.5显卡计算机组装与维修

显卡全称显示接口卡（英文：Videocard，Graphicscard），是个人电脑最基本组成部分之一。显卡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。显卡图形芯片供应商主要包括AMD（ATi）和Nvidia。6-1-1何为显卡？2.5.1显卡的基本介绍以及分类

集成显卡集成显卡是将显示芯片、显存及其相关电路都做在主板上，与主板融为一体；集成显卡的显示芯片有单独的，但大部分都集成在主板的北桥芯片中；一些主板集成的显卡也在主板上单独安装了显存，但其容量较小，集成显卡的显示效果与处理性能相对较弱，不能对显卡进行硬件升级，但可以通过CMOS调节频率或刷入新BIOS文件实现软件升级来挖掘显示芯片的潜能。集成显卡的优缺点集成显卡的优点：是功耗低、发热量小、部分集成显卡的性能已经可以媲美入门级的独立显卡，所以不用花费额外的资金购买显卡。集成显卡的缺点：不能换新显卡，要说必须换，就只能和主板，CPU一次性的换。独立显卡独立显卡是指将显示芯片、显存及其相关电路单独做在一块电路板上，自成一体而作为一块独立的板卡存在，它需占用主板的扩展插槽（ISA、PCI、AGP或PCI-E)。独立显卡的优缺点独立显卡的优点：单独安装有显存，一般不占用系统内存，在技术上也较集成显卡先进得多，比集成显卡能够得到更好的显示效果和性能，容易进行显卡的硬件升级。独立显卡的缺点：系统功耗有所加大，发热量也较大，需额外花费购买显卡的资金。2.5.2显卡的分类1．按显示卡的总线接口类型分类总线接口类型是指显示卡与主板连接所采用的总线接口种类。不同的接口能为显示卡带来不同的性能，而且也决定着主板是否能够使用此显示卡。显示卡发展至今主要经历了ISA、PCI、AGP、PCIExpress等几种接口。现在常见的是PCI接口（如图1所示）、AGP接口（如图2所示）和PCIExpress×16接口（如图3所示）。显卡总线接口ISA总线接口最大稳定传输率为16MB/s；PCI总线接口最大数据传输率达133MB/s，目前这两种接口的显卡已经淘汰。

AGP总线接口主要目的是提高3D图形方面的处理能力，最大传输率可以提高到266MB/s(AGP1X)或532MB/s(AGP2X)。AGPPro总线接口是在原有AGP的基础上进行扩展。2．按显示卡的标准分类

根据显示卡的标准，显示卡一共经历了4代：MDA、CGA、EGA、VGA/SVGA。目前几乎所有显示卡都满足SVGA接口标准。3．按显示卡的2D/3D加速功能分类

2D图形加速卡拥有自己的图形函数加速器和显存，并且都是专门用来执行图形加速任务的，因此大大减少了CPU必须处理的图形函数。由于它们只能处理二维图形，因此又叫2D显示卡或2D图形加速卡。

3D显示卡具备一些3D处理能力，它大大解放了CPU，为提高图形质量提供了条件。新一代3D加速芯片采用了大量的新技术，其强大的浮点运算能力承担起了以前由CPU完成的几何转换和光源计算，因此显示芯片被称为GPU（GraphicsProcessingUnit）。2.5.3显卡的结构显示卡的主要部件有显示芯片、显示内存、VGA插座、S-Video端子、DVI插座等。现在主流的显示卡由于运算速度快、发热量大，需要在显示芯片上安装一个散热风扇（有的是散热片），在显示卡上有一个2芯或3芯插座为其供电。如图所示是一块PCIExpress×16显示卡的结构图（已经去掉散热器）。1.显示芯片

显示芯片又叫GPU（GraphicProcessingUnit，图形处理单元或图形处理器），是显示卡的核心芯片，它的性能直接决定了显示卡的性能，它的主要任务是把通过总线传输过来的显示数据在GPU中进行构建、渲染等工作，最后通过显示卡的输出接口显示在屏幕上。GPU是显示卡的“大脑”，它决定了该显卡的档次和大部分性能，同时也是2D显示卡和3D显示卡的区别依据。2D显示芯片在处理3D图像和特效时主要依赖CPU的处理能力，称为“软加速”。3D显示芯片是将三维图像和特效处理功能集中在显示芯片内，也即所谓的“硬件加速”功能。显示芯片通常是显示卡上最大的芯片（也是引脚最多的）。现在市场上的显卡大多采用NVIDIA和ATI两家公司的图形处理芯片。GPUGeForceRadeon

常见的生产显示芯片的厂商：Intel、AMD、nVidia、VIA（S3）、SIS、Matrox、3DLabs。Intel、VIA（S3）、SIS主要生产集成芯片ATI、nVidia以独立芯片为主，是市场上的主流。Matrox、3DLabs则主要面向专业图形市场。2.显示内存与主板上的主存功能一样，显示卡缓冲存储器又称为显示内存（VideoRAM），简称显存，也是用于存放数据的，只不过它存放的是显示芯片处理后的数据，在屏幕上看到的图像数据都存放在显示内存中。3.显示卡BIOS

显示卡BIOS又称VGABIOS，主要用于存放显示芯片与驱动程序之间的控制程序，还存放显示卡型号、规格、生产厂家、出厂时间等信息。启动微机时，在屏幕上首先显示BIOS的内容。前几年生产的显示卡的BIOS芯片大小与主板BIOS一样，如图所示。4.总线接口目前显示卡总线接口主要是PCI、AGP和PCIExpress×16接口。5.输出接口显示卡把处理好的图像数据通过输出接口与显示设备连接。最常见的输出接口是VGA和DVI接口。（1）VGA（VideoGraphicsArray，视频图形阵列）接口VGA接口是一个有15个插孔的D形插座（称为D-SUB模拟接口），VGA插座的插孔分为3排，每排5个孔。VGA插座是显示卡的输出接口，与显示器的D形插头相连，用于模拟信号的输出，如图所示。（2）DVI（DigitalVisualInterface，数字视频接口）DVI接口使用3行8列共24个引脚，用于连接LCD等数字显示器。（3）S-Video（SeparateVideo）端子显示卡通过S-Video端子（简称S端子）向电视机（或监视器）输出显示信号。S端子的5个插孔呈半圆分布，与电视机上的S端子完全相同，其外观如图左所示。（4）HDMI（HighDefinitionMultimediaInterFace，高清晰多媒体接口）最新的主板和显示卡上已经开始配备HDMI接口插座，如图右所示。6.RAMDAC

作用是将显存中的数字信号转换为能够用于显示的模拟信号。7.散热设备散热设备

显卡所需要的电力与150瓦特灯具所需要的电力相同，由于运作集成电路(integratedcircuits)需要相当多的电力，因此内部电流所产生的温度也相对的提高，所以，假如这些温度不能适时的被降低，那么上述所提到的硬设备就很可能遭受损害，而冷却系统就是在确保这些设备能稳定、适时的运转，没有散热器或散热片，GPU或内存会过热，就会进而损害计算机或造成当机，或甚至完全不能使用。这些冷却设备由导热材质所制成，它们有些被视为被动组件，默默安静地进行散热的动作，有些则很难不发出噪音，如风扇。散热片通常被视为被动散热，但不论所安装的区块是导热区，或是内部其它区块，散热片都能发挥它的效能，进而帮助其它装置降低温度。散热片通常与风扇一同被安装至GPU或内存上，有时小型风扇甚至会直接安装在显卡温度最高的地方。2.5.3显卡的主要技术指标

显卡最基本的性能指标有分辨率、色深、刷新频率。

1、分辨率(Resolution)

显示画面所用的像素点的数量。一般以画面的最大“水平点数”乘上“垂直点数”为代表。如800X600像素。

2、色深(Colordepth)

显示画面的颜色数量。通常多少bit色表示。如：8b(256色)，16b(65，536色)，24b(16，777，216;16M色)。如SuperVGA标准显卡的最大分辨率为1600X1200像素，色深可达32bit。

3、刷新频率(VerticalRefreshRate)

指显示器每秒能对整个画面重复更新的次数，即影像每秒钟在屏幕上出现的帧数。表示显卡每秒将送出画面讯号数量。

4、显存容量、位宽

显卡的分辨率越高，色深值越大，所需要的显存容量也越大。目前显卡的显存容量一般在128M-512M之间。

显存位宽的位数越多，显存的带宽越高，图像的变化越流畅。

5、显卡工作频率

五、显卡的选购

1、按需而定

1）文字处理、办公应用集成显卡

2）办公、娱乐并重整体性能较强的显卡

3）游戏、视频设计高档游戏显卡

4）专业的图形图像设计专业图形显卡主要的专业图形卡厂商有丽台、3Dlabs和Elsa等。N丽台、华硕、XFX讯景、索泰、艾尔莎、技嘉、微星、影驰、翔升、映众A蓝宝石、迪兰恒进、XFX景钛、华硕、技嘉、微星其他富士康、捷波、映泰、耕升、旌宇、双敏、精英、梅捷2显卡品牌6-6显卡常见故障

常见故障一：开机无显示此类故障一般是因为显卡与主板接触不良或主板插槽有问题造成。对于一些集成显卡的主板，如果显存共用主内存，则需注意内存条的位置，一般在第一个内存条插槽上应插有内存条。由于显卡原因造成的开机无显示故障，开机后一般会发出一长两短的蜂鸣声（对于AWARDBIOS显卡而言）。

？常见故障二：颜色显示不正常，此类故障有以下原因：

1.显示卡与显示器信号线接触不良

2.显示器自身故障

3.在某些软件里运行时颜色不正常，一般常见于老式机，在BIOS里有一项校验颜色的选项，将其开启即可

4.显卡损坏；

5.显示器被磁化，此类现象一般是由于与有磁性能的物体过分接近所致，磁化后还可能会引起显示画面出现偏转的现象。

？

常见故障三：显卡驱动程序丢失

显卡驱动程序载入，运行一段时间后驱动程序自动丢失，此类故障一般是由于显卡质量不佳或显卡与主板不兼容，使得显卡温度太高，从而导致系统运行不稳定或出现死机，此时只有更换显卡。

？

常见故障四：玩3D游戏频繁死机

1．显卡本身问题。（1）显存损坏。假如显卡的显存有损坏的话极容易发生这类现象，即使不死机的话玩3D游戏一段时间后也会频繁报错，出现这种情况的话最好用替换法换块好的显卡上去试一下就行了。

（2）显卡本身的线路或芯片有损坏，导致发生故障，这样也是用替换法试着解决。

？

2．AGP插槽电压不足。原因是电压不稳定，使的玩3D游戏时可能瞬间造成AGP插槽供电不足而造成死机，因此应该先检查一下自己的电源功率是否足够或者供电线路是否稳定，或者可以试着在BIOS中调高一下AGP的电压，一般调高0.1V即可，但不能调的太高，否则会很危险的。

3.显卡的做工用料和兼容性问题。一些杂牌的或中小品牌的显卡做工时假如用料不足的话会使的显卡的电气相容性大打折扣，表现为当8X的显卡运行在8X时会造成3D游戏频繁死机，而当bios里把AGP调整为4X后就没问题了，这是因为8X对显卡的电气相容性要求较高，用料做工不好的话就很容易出现问题。实训——显示卡的安装显示卡的硬件安装很简单。安装显示卡时，先去掉主板上对应插槽位置的挡板，将显示卡垂直插入插槽，然后拧紧镙钉，如图所示。