Tento článok bol vytlačený zo stránky https://referaty.centrum.sk

 

Grafické karty

Grafická karta má za úlohu prijímať informácie z procesora a zobraziť ju na monitore. Spojenie medzi procesorom a grafickou kartou zaisťuje systémová zbernica. Pre grafickú kartu je prevažne určená zbernica AGP (Accelerated Graphics Port), ktorá pracuje na frekvencii 66 MHz. Zbernica je 64 bitová, takže výpočtom dostáváme ((64 x 66)/8), že zbernica prenesie za jednu sekundu 528 MB údajov. Pre 32 bitovú zbernicu vychádza 264 MB údajov, takú zbernicu označujeme ako AGP 1x. U súčasných grafických kartách nájdeme označenie AGP 4x, AGP 8x. Rychlost zbernice zostáva 66 MHz, zvyšuje sa množstvo prenesených údajov počas jedného cyklu. Zbernicou se údaje dostávajú do videopamete, kde sa uložia. Pamäť na grafickom čipe ukladajú obrazové údaje, ktoré posiela procesor a dodáva údaje zobrazovaciemu čipu grafickej karty. Stretávame sa s pamäťou typu DDR SDRAM. Veľkosť videopamäte patrí medzi základné charakteristiky grafickej karty. Rozhoduje o tom, akú kvalitu obrazu na monitore vykreslíte, či 800 x 600 alebo 1024 x 768 alebo 1280 x 1024 bodov a či v 256 farbách, 64 tisíc farbách či v 16 miliónových farbách. Pri práci s kancelárskymi programami vystačíte s nižšou pamäťou, pri práci s konštrukčnými programami alebo pri hraní hier potrebujete väčšiu kapacitu pamäte. Rozlíšenie je pojem označujúcí počet zvislých a vodorovných bodov, ktoré vytvára obraz na monitore.V praxi se používá napr. 800 x 600 bodov pre 15palcové monitory či 1024 x 768 bodov pre 17palcové monitory. Čím vyššie rozlíšenie, tým vyššie nároky na pamäť na grafickej karte. Dalšie nároky na pamäť sú dané počtom farieb, které grafická karta môže zobraziť. Farba vyjadrená 4 bitmi môže mať16 hodnôt, pomocou 8 bitov popíšeme farieb, 16 bitov vystačí pre 65 536 farieb a 24 bitov pre16,7 milionov farieb. Pamäť videokariet sa pohybuje v rozmedzí 16 až 128 MB. Vertikálna frekvencia, či vertikálna snímková frekvencia alebo ešte lepšie obnovovacia frekvencia je údaj, ktorý hovorí, koľkokrát je vykreslený obraz na obrazovke monitora za jednu sekundu. Znova platí, že čím vyššia hodnota obnovovacej frekvencie, tým lepšie. Vaša karta by mala zvládať minimálne 75 Hz, 75 vykreslení obrazu na monitore za sekundu. Pri nižších hodnotách budete vnímať, ako obraz na obrazovke bliká a určite nebudete príjemne tráviť pred monitorom dlhú dobu. U predajcov sa stretávame s parametrom fill rate - je to rýchlosť karty v počtoch pixelov (zobrazovacích bodov) za sekundu.

Obnovovacia frekvencia saoznačuje termínom frame rate.

Bios

Zabezpečuje základnú komunikáciu komponentov na samotnej karte,ako i
komunikáciu karty s počítačovým systémom.Rovnako ako pri základných
doskách aj pri grafických kartách je možné tento systém upgradovať.Na rozdiel
od základných dosiek v prípade grafických kariet je toto riešenie náročnejšie,
pretože je zvyčajne potrebné napáliť pamäť,v ktorej je BIOS uložený.Ak je táto
možnosť podporovaná,návody na upgrade BIOS-ov,ako aj samotné BIOS-y
nájdete na stránkach výrobcov grafických kariet.

API

3D API slúži ku komunikácii s hardwarom, predáva požiadavky 3D
grafickej karte (pokiaľ nie je prítomná,potom procesoru).Jednotlivá API
sa líši možnosťami,funkciami,zložitosťou svojich programovaní,kvalitou
zobrazovania a náročnosti na hardware.
Najrožšírenejšia je: OpenGL (Open Graphics Library)

Najstarší, najznámejší a najpoužívanejší API pre grafiku vyvinutú pre pracovné stanice Silicon Graphics. Podpora OpenGL je štandardné vo Windows NT (od verzie 3.5), implementovaná do Windows 95 OSR2, kde se hlavne využíva pre efektné 3D šetriče obrazovky. OpenGL se pôvodne používalo len v profesionálnych programoch, takže je veľmi kvalitný a náročný na hardware. OpenGL bol tak navrhnutý, aby bolo možné ho čo najjednoduchšie implementovať v hardware. Je v istom zmysle minimálny: obsahuje len nezbytné nutné funkcie, ostatné sa dajú vytvoriť z nich. Je to balik asi 120 funkcii v jazyku C. Pracuje se s hraničnou reprezentáciou objektu (Boundary representation, B-rep), tvar objektu je nahradený sieťou rovinných plôch, najčastejšie trojuholníkom. Na objekty môže svietiť až 16 bodových svetiel (reflektor). Používa sa plocha a Gouraudovo tieňovanie. Mimochodom: OpenGL nevie počítať tiene, ktoré vrha jeden objekt na druhý. K tomu sa používajú tzv. globálne osvetľovacie techniky (napr. raytracing).

Direct3D

DirectX je API od firmy Microsoft, ktorý ma uľachčiť vývoj a prevoz hier pre Windows 95 hlavne tým, že programátori nemusia písat pre všetky grafické a zvukové karty; miesto nich sa použije ovládač DirectX. Vznikol hlavne preto, aby hry neboly len pre DOS, čo by obmedzovalo rožšírenie Windows 95. Programovanie v ňom je stále ďaleko zložitejšie ako v OpenGL, niekdy vyžaduje dokonca dvakrát viac inštrukcii.
Jeho nevýhody oproti OpenGL sú: je len pre PC, neúplná množina funkcii (nie je Phongovo tieňovanie, a pod.); naopak výhodou je prepojenie s multimédiom.

3Dfx Voodoo čipsety
Voodoo Graphics

Len pre fullscreen 3D grafiku, 2D obslúži hocijaká grafická karta. Signal na monitor z 2D karty ide externým kábelom do Voodoo karty, ktorá je aktívná len pri grafike napísaná len pre ňu. Karty s týmto čipsetom môžu mať 1,2 alebo 4MB RAM pre frame buffer a Z-buffer a 1, 2 alebo 4MB RAM pre textúry. Normálne sú 2MB pre frame buffer a Z-buffer a 2 alebo 4MB pre textúry (celkom 4 alebo 6MB).

Štandardne pracuje v rozlíšení 640x480 pri 65k farieb, pri väčšej pamäti rozlíšenie maximálne 800x600 (bez hardware Z-bufferingu, pre ňu nestačí pamät).
Priamo podporuje Glide, Direct3D; OpenGL ovládač využíva Glide.
3D funkcie: perspektívne správne mapovanie textúr, Z-buffering, mlha, anti-aliasing, alpha blending, bilinearni filtrovani, per-pixel MIP mapping, ploche a Gouraudovo tieňovanie.

Voodoo Rush

Ľahko upravený čipset Voodoo Graphics kombinovaný s 2D kartou, takže nie je treba používať ešte dalšiu kartu (ušetrenie jedného slotu na doske). Dalšou výhodou je 3D akcelerácia i v okne. Nevýhodou je ne 100% kompatibilnosť s Voodoo, nižší výkon v 3D, problémy s ovládačom Glide, nepoužitelnosť pod Windows NT. Podporuje rovnaké 3D funkcie ako Voodoo Graphics. Používa 2 alebo 4MB EDO DRAM pre Display Memory (frame buffer) a 2 alebo 4MB EDO DRAM pre textúry.

Voodoo2

Veľmi očakávaná ďalší generage čipu Voodoo Graphics. Oproti nej priamo podporuje OpenGL, používa dva Texelfx čipy namiesto jedného (každý z nich má 2 alebo 4MB EDO pamäť), pamäť pre frame buffer a Z-buffer má4MB, vďaka čomu je možné rozlíšenie až 800x600. Výkon sa zvýšil dvoj- az trojnásobne (fillrate), pre jeho úplné využitie je nutné silný procesor, inak bude paradoxne procesor "brzdit" 3D akcelerátor. Karty sa určite objavia i v AGP verzii.
Pridané 3D funkcie: trilineárne filtrovanie, bump mapping, triangle setup; +zrýchlenie ostatných.

Typy grafických kariet

a) RIVA TNT II M64 3D 32MB AGP
b) ManLi GeForce II 400 64MB DDR AGP
c) ManLi GeForce 3 400 64MB DDR AGP
d) ManLi GeForce 4 400 128MB DDRAM AGP
e) ManLi ATI Radeon 7500,9000,9100,9200,9500,9700 64MB DDRAM AGP.

Zdroje:
PC REVUE, marec 2000,ročník 8 -
PC REVUE ,apríl 2001,ročník 9 -

Koniec vytlačenej stránky z https://referaty.centrum.sk