لینک فایل تحقیق درمورد کارت گرافیک
مشخصات فایل
عنوان: تحقیق درمورد کارت گرافیک
قالب بندی: ورد
تعداد صفحات:36
قسمتی از تحقیق
کارت گرافیک چیست ؟
یک کارت گرافیک پیشرفته، یک برد مدار چاپی بهمراه حافظه و یک پردازنده اختصاصی است . پردازنده با هدف انجام محاسبات مورد نیاز گرافیکی ، طراحی شده است .
اکثر پردازنده های فوق دارای دستورات اختصاصی بوده که بکمک آا می توان عملیات گرافیک را انجام داد.
کارت گرافیک دارای اسامی متفاوتی نظیر : کارت ویدئو ، برد ویدئو ، برد نمایش ویدئوئی ، برد
گرافیک ، آداپتور گرافیک و آداپتور ویدئو است .
مبانی کارت گرافیک
بمنظور شناخت اهمیت و جایگاه کارت های گرافیک ، یک کارت گرافیک با ساده ترین امکانات را در نظر می گیریم . کارت مورد نظر قادر به نمایش پیکسل های سیاه وسفید بوده و از یک صفحه نمایشگر با وضوح تصویر 480 * 640 پیکسل استفاده می نماید. کارت گرافیک از سه
بخش اساسی زیر تشکیل می شود :
-حافظه . اولین چیزی که یک کارت گرافیک به آن نیاز دارد ، حافظه است . حافظه رنگ مربوط به هر پیکسل را در خود نگاهدار ی می نماید. در ساده ترین حالت ( هر پیکسل سیاه و سفید باشد ) به یک بیت برای ذخیره سازی رنگ هر پیکسل نیاز خواهد بود. با توجه به اینکه هر بایت شامل هشت بیت است ، نیاز به هشتاد بایت (حاصل تقسیم 640 بر 8 ) برای ذخیره سازی رنگ مربوط به پیکسل های موجود در یک سطر بر روی صفحه نمایشگر و 38400 بایت ( حاصلضرب 084 در 80 ) حافظه بمنظور نگهداری تمام پیکسل های قابل مشاهده بر روی صفحه ، خواهد بود .
-اینترفیس کامپیوتر . دومین چیزی که یک کارت گرافیک به آن نیاز دارد ، روشی بمنظور تغییر محتویات حافظه کارت گرافیک است . امکان فوق با اتصال کارت گرافیک به گذرگاه مربوطه بر روی برد اصلی تحقق پیدا خواهد کرد. کامپیوتر قادر به ارسال سیگنال از طریق
گذرگاه مربوطه برای تغییر محتویات حافظه خواهد بود .
-اینترفیس ویدئو . سومین چیزی که یک کارت گرافیک به آن نیاز دارد ، روشی بمنظور تولید سیگنال برای مانیتور است . کارت گرافیک م ی بایست سیگنال های رنگی را تولید تا باعث حرکت اشعه در CRT گردد. فرض کنید که صفحه نمایشگر در هر ثانیه شصت فریم را بازخوانی / باز نویس ی می نماید ، این بدان معنی است که کارت گرافیک تمام حافظه مربوطه را بیت به بیت اسکن و این عمل را شصت مرتبه در ثانیه انجام دهد. سیگنال های مورد نظر برای هر پیکسل موجود بر هر خط ارسال و در ادامه یک پالس افقی sync ، نیز
ارسال می گردد.عملیات فوق برای 480 خط تکرار شده و در ایت یک پالس عمودی sync ارسال خواهد شد .
پردازنده های کمکی گرافیک
یک کارت گرافیک ساده نظیر آنچه در بخش قبل اشاره گردید ، Frame Buffer نامیده می شود. کارت، یک فریم از اطلاعاتی را نگهدار ی می نماید که برای نمایشگر ارسال شده است . ریزپردازنده کامپیوتر مسئول بهنگام سازی هر بایت در حافظه کارت گرافیک است . در صورتیکه عملیات گرافیک پیچیده ای را داشته باشیم ، ریزپردازنده کامپیوتر مدت زمان زیادی را صرف بهنگام سازی حافظه کارت گرافیک کرده و برای سایر عملیات مربوطه زمانی باقی نخواهد ماند. مثلا" اگر یک تصویر سه بعدی دارای 10000 ضلع باشد ، ریزپردازنده می بایست هر ضلع را رسم و عملیات مربوطه در حافظه کارت گرافیک را نیز انجام دهد. عملیات فوق زمان بسیار زیادی را طلب می کند .
کارت های گرافیک جدید ، بطرز قابل توجه ای ، حجم عملیات مربوط به پردازنده اصلی کامپیوتر را کاهش می دهند. این نوع کارت ها دارای یک پردازنده اصلی پر قدرت بوده که مختص عملیات گرافیکی طراحی شده است. با توجه به نوع کارت گرافیک ، پردازنده فوق می تواند یک " کمک پردازنده گرافیکی " و یا یک " شتاب دهنده گرافیکی " باشد. پردازنده کمکی و پردازنده اصلی بصورت همزمان فعالیت نموده و در مواردیکه از شتاب دهنده گرافیکی استفاده می گردد ، دستورات لازم از طریق پردازنده اصلی برای شتاب دهنده ارسال و شتاب دهنده مسئولیت انجام آا را
برعهده خواهد داشت .
در سیستم های " کمک پردازنده " ، درایور کارت گرافیک عملیات مربوط به کارهای گرافیکی را مستقیما" برای پردازنده کمکی گرافیکی ارسال می دارد. سیستم عامل هر چیز دیگر را برای پردازنده اصلی ارسال خواهد کرد. در سیستم های " شتاب دهنده گرافیکی " ، درایور کارت گرافیک هر چیز را در ابتدا برای پردازنده اصلی کامپیوتر ارسال می دارد.
در ادامه پردازنده اصلی کامپیوتر ، شتاب دهنده گرافیک را بمنظور انجام عملیات خاصی هدایت می نماید.
مثلا" پردازنده ممکن است به شتاب دهنده اعلام نماید که :" یک چند ضلعی رسم کن " در ادامه شتاب دهنده فعالیت تعریف شده فوق را انجام خواهد داد .
عناصر دیگر بر روی کارت گرافیک
یک کارت گرافیک دارای عناصر متفاوتی است:
-پردازنده گرافیک . پردازنده گرافیک بمنزله مغز یک کارت گرافیک است . پردازنده فوق می تواند یکی از سه حالت پیکربندی زیر را داشته باشد:
کارت هائی از این نوع قادر به-- Graphic Co-Processor
انجام هر نوع عملیات گرافیکی بدون کمک گرفتن از پردازنده اصلی کامپیوتر می باشند .
تراشه موجود بر روی این نوع-- Graphics Accelerator .
کارت ها ، عملیات گرافیکی را بر اساس دستورات صادره شده توسط پردازنده اصلی کامپیوتر انجام خواهند داد.
-- FrameBuffer . تراشه فوق ، حافظه موجود بر روی کارت
را کنترل و اطلاعاتی را برای " مبدل دیجیتال به آنالوگ " (DAC) ارسال خواهد کرد . عملا "پردازشی توسط
تراشه فوق انجام نخواهد شد.
-حافظه . نوع حافظه استفاده شده بر روی کارت های گرافیک متغیر است . متداولترین نوع ، از پیکربندی dual-ported استفاده می نماید. در کارت های فوق امکان نوشتن در یک بخش حافظه و امکان خواندن از بخش دیگر حافظه بصورت همزمان امکان پذیر خواهد بود. بدین ترتیب مدت زمان لازم برای بازخوانی / بازنویسی یک تصویر کاهش خواهد یافت .
- Graphic BIOS . کارت های گرافیک دارای یک تراشه کوچک BIOS می باشند. اطلاعات موجود در تراشه فوق به سایر عناصر کارت نحوه انجام عملیات (مرتبط به یکدیگر) را تبین خواهد کرد. BIOS همچنین مسئولیت تست کارت گرافیک ( حافظه مربوطه و عملیات ورودی و خروجی ) را برعهده خواهد داشت .
تبدیل کننده فوق را- Digital-to-Analog Converter ) DAC)
RAMDAC نیز می گویند. داده های تبدیل شده به
دیجیتال مستقیما" از حافظه اخذ خواهند شد .سرعت تبدیل کننده فوق تاثیر مستقیمی را در ارتباط با مشاهده یک تصویر بر روی صفحه نمایشگر خواهد داشت.
- Display Connector کارت های گرافیک از کانکتورهای
استاندارد استفاده می نمایند.اغلب کارت ها از یک کانکتور پانزده پین استفاده می کنند. کانکتورهای فوق همزمان با عرضه VGA :Video Graphic Array مطرح گردیدند.
AGP اغلب گذرگاه فوق از نوع- Computer(Bus) Connector
است.. پورت فوق امکان دستیابی مستقیم کارت گرافیک به حافظه را فراهم می آورد.ویژگی فوق باعث می گردد که سرعت پورت های فوق نسبت به PCI چهار مرتبه سریعتر باشد. بدین ترتیب پردازنده اصلی سیستم قادر به انجام فعالیت های خود بوده و تراشه موجود بر روی کارت گرافیک امکان دستیابی مستقیم به حافظه را خواهد داشت .
استاندارد های کارت گرافیک
اولین کارت گرافیک در سال 1981 توسط شرکت IBM عرضه گردید. کارت فوق بصورت تک رنگ و با نام Monochrome Display Adapters)MDAs) ارائه گردید. صفحات تمایشگری که از کارت فوق استفاده می کردند ، متنی بودند. رنگ نوشته سفید یا سبز و زمینه سیاه بود.
در ادامه
ارائه Hercules Graphic Catd)HGC) کارت های چهار رنگ
گردیدند. سپس کارت های هشت رنگ Color Graphic Adapter)CGA) و کارت های شانزده رنگ Enhanced Graphic Adapter)EGA) ارائه گردیدند. تولیدکنندگانی دیگر،
نظیر کمودور کامپیوترهائی را معرفی کردند که دارای کارت های گرافیک از قبل تعبیه شده و ساخته شده در سیستم بودند. کارت های فوق قادر به نمایش تعداد زیادی رنگ بودند .
زمانیکه شرکت IBM در سال 1987 کارت Video Graphic Array)VGA) را معرفی کرد، استاندارد جدیدی در این
راستا مطرح گردید. نمایشگرهای VGA قادر به ارائه 256 رنگ و وضوح تصویر 400 * 720 بودند. یک سال بعد
.مطرح گردید Super Video Graphic Array)SVGA) استاندارد
استاندارد فوق قادر به ارائه 16/8 میلیون رنگ با وضوح تصویر 1024 0821 * است .
کارت های گرافیک از استانداردهای متفاوتی پیرو ی می نمایند .تولیدکنندگان کارت گرافیک همواره سعی در افزایش تعداد رنگ و وضوح تصویر با توجه به راهکارهای اختصاصی خود دارند. کارت های گرافیک می بایست قادر به اتصال به سیستم باشند. کارت های گرافیک قدیمی اغلب از طریق اسلات های ISA و یا PCI به سیستم متصل می شوند . اغلب کارت های گرافیک جدید از پورت AGP برای اتصال به کامپیوتر استفاده می نمایند.
آارت گرافیک »VGA«
برای آا آه به بازی های آامپیوتری علاقه دارندآارت های گرافیک وظیفه به نمایش گذاشتن تمامی اطلاعات یک سیستم به صورت تصویر را فراهم می آند مسلما این بخش هر قدر قوی تر عمل آند سرعت نمایش اطلاعات- مثلا به صورت پیچیده آن در بازی های سه بعدی جدید- در سیستم افزایش پیدا خواهد آرد. مقاله زیر شرحی اجمالی براین بخش دارد.
جایگاه آارت گرافیک
پردازنده: امروزه با وجود یک پردازنده جدا در آارت های گرافیک، امکان مشاهده تصاویر سه بعدی متحرک بطور آامل تقویت شده است. آارت های گرافیک قادر به پشتیبانی از تصاویر ویدئویی سه بعدی و بازی های آامپیوتری بنحو مطلوب و با بهترین وضعیت نمایش می باشند. زمانی آه بازی های آامپیوتری با سرعت شصت فریم در ثانیه و یا بیشتر نمایش داده شوند، وضعیت مطلوبی فراهم و تصاویر فاقد هر گونه لرزشی خواهند بود (چشم انسان در این سرعت قادر به تشخیص لرزش تصاویر نمی باشد). آارت های گرافیک ارزان قیمت بخوبی جوابگوی بازیهای قدیمی می باشند. آارت هائی آه قادر به تولید فریم ها با سرعت بیشتری باشند، امکان مشاهده تصاویر و بازی های آامپیوتری در Resolution (شفافیت) بالاتر را بخوبی فراهم می
نمایند. به منظور اجرای بازی های آامپیوتری آه از تکنولوژیDirect 8X استفاده می نمایند، می بایست از آرت هائی آه تکنولوژی فوق را حمایت می نمایند، استفاده گردد.
حافظه: در مواردی آه از آامپیوتر به منظور انجام عملیات حجیم گرافیکی استفاده می گردد، اطلاعات مورد نیاز به منظور نمایش تصاویر در حافظه RAM آارت گرافیک ذخیره می گردد. آارت های گرافیک به منظور انجام مطلوب و سریع اینگونه فعالیت ها به حجم بالائی از حافظه نیاز خواهند داشت. استفاده مناسب و بهینه از حافظه آارت گرافیک می تواند تضمین لازم در خصوص نمایش بدون نقص تصاویر را ارائه نماید.
اآثر آارت های گرافیکی دارای 32Mb تا 64Mb حافظه از نوع SDRAM-DDR می باشند. مدل های پیشرفته تر
و در عین حال گرانتر، دارای حافظه ای بین 64MB تا
128MB می باشند.
امکانات جانبی: برخی از آارت های گرافیک دارای امکانات جانبی اضافه ای بوده آه امکان استفاده از آنان توسط سخت افزار و یا نرم افزارهای مربوطه در اختیار آاربران قرار می گیرد.
1- خروجی DVI: از آارت های گرافیک آه دارای اینترفیس ویژوال دیجیتال می باشند، به منظور اتصال به مانیتورهای دیجیتال استفاده می گردد. با استفاده از اینترفیس DVI و پورت خروجی DVI، امکان اتصال آارت های گرافیک به انواع مانیتورهای دیجیتال و آنالوگ، فراهم می گردد.
- ورودی خروجیVideo -S : پورت خروجیVideo -S ، امکان
ارسال سیگنالهای ویدئویی را به تلویزیون، VCR و سایر دستگاههای مشابه فراهم می نماید. با استفاده از پورت ورودی Video -S ، می توان تصاویر ویدئویی
را از وسایلی نظیر VCR، دوربین های فیلمبرداری به آامپیوترتان تغذیه نمود.
- ورودی خروجی مرآب: پورت های مرآب دارای عملکردی مشابه پورت های Video -S بوده با این تفاوت آه امکان اتصال به تجهیزات قدیمی آه دارای پتانسیل لازم به منظور ارتباط و استفاده از پورت Video -S نمی باشند را فراهم می نماید. اآثر آارت های گرافیک آه دارای پورت هایVideo -Sمی باشند، دارای یک آابل لازم به منظور تبدیل پورت فوق به پورت های مرآب می باشند.
- نمایش دو تصویر: به منظور اتصال آامپیوتر به یک مانیتور دیگر و یا تلویزیون (مشاهده دو و یا حتی سه تصویر جداگانه)، می بایست از یک آارت گرافیک آه دارای پورت های اضافه و RAMDAC(تراشه هایی آه تصاویر دیجیتال را به سیگنالهای آنالوگ تبدیل می آنند) اضافی، استفاده گردد.
- و . . . .
کلمات کلیدی : تحقیق درمورد کارت گرافیک,جایگاه آارت گرافیک,استاندارد های کارت گرافیک,عناصر دیگر بر روی کارت گرافیک,پردازنده های کمکی گرافیک,مبانی کارت گرا
در این سایت هیچ فایلی برای فروش قرار نمی گیرد. برای پشتیبانی و خرید فایل به سایت اصلی فروشنده مراجعه بفرمائید:
لینک دریافت فایل از سایت اصلی
لینک منبع :لینک فایل تحقیق درمورد کارت گرافیک