История. Лекция 6 Графические адаптеры и акселераторы

Лекция 6 Графические адаптеры и акселераторы

Превосходства мониторов CRT над LCD

· LCD-дисплеи оптимизированы для работы только с одним разрешением. Например, для 15-дюймового монитора оптимальное разрешение - 1024 x 768 точек. Если в вашей работе требуется перенастройка монитора на различные разрешения, что актуально в CAD-приложениях, то такой дисплей не может считаться оптимальным решением.

· LCD-дисплеи плохо переносят экстремальные температуры. При температуре ниже -32° они кристаллизуются и разрушаются, а при высоких температурах изображение расплывается.

· LCD-панели имеют ограниченный угол обзора.

· LCD-мониторы менее пригодны для передачи непрерывного видеоизображения.

· LCD-мониторы пока имеют более высокие цены.

· LCD-мониторы имеют большую склонность к дрожанию, чем CRT-дисплеи.

· Изготовление LCD-мониторов с диагональю более 21 дюйма экономически невыгодно; их будут производить по другим технологиям.

Хотя CRT-мониторы не могут конкурировать по размерам с LCD-мониторами, они не собираются уходить со сцены. В перспективе они будут занимать все меньше места на рабочем месте за счет укорачивания электронных пушек и увеличения угла отклонения лучей.

Видеоадаптеры предназначены для преобразования информации от процессора в видеосигнал для монитора. Видеокарты (видеоплаты) характеризуются разрешением, которое они могут поддерживать, частотой вертикальной и горизонтальной развёртки, количеством одновременно отображаемых цветов и количеством видеостраниц, в соответствующем видеорежиме и дополнительными возможностями.

Первые графические платы позволяли выводить только текст или графику с низким разрешением.

MDA (Monochrome Display Adapter) - максимальное разрешение 80 символов х 25 строк в текстовом режиме; 640x200 точек, 2 цвета (чёрно-белый) в графическом режиме.

CGA (Color Graphics Adapter), разрешение 320x200, 4 цвета и все режимы MDA.

Hercules - монохромный, 720x340, 2 цвета.

EGA (Enhanced Graphics Adapter) - расширенный графический адаптер: 640x350, 16 цветов, 80 символов х 43 строки, поддерживает все режимы MDA и CGA. Размер видеопамяти - 64 и 256 kb.

VGA (Video Graphics Array) - 640x480, 16 цветов, 1 видеостраница; 640x350x16, 2 видеостраницы; 320x200x256, 1 видеостраница. В текстовом режиме 80 символов х 50 строк. Поддерживает все режимы MDA, CGA и EGA. Размер видеопамяти 256 и 512 kb.

SVGA (Super Video Graphics Array). Видеокарта обязательно должна поддерживать режим 800x600x16. При размере видеопамяти в 256kb поддерживаются режимы 640x480x256, 512kb 800x600x256, с 1Mb поддерживаются 800x600x65536 или 1024x786x256; с 2Mb поддерживаются 800x600x16,7 млн. цветов или 1024x786x65536 и т.д.

XGA - разновидность SVGA, должна поддерживать разрешения 1024x768 и 1280x1024.

UltraVGA - также разновидность SVGA, должна поддерживать разрешение 1600x1200.

Для ускорения графики раньше (в эпоху 8086-80386) ставили графический сопроцессор. Одним из распространённых графических сопроцессоров являлся Weitek.

Скорость работы графической платы существенно зависит от используемой шины. ISA (Industry Standard Architecture) самая медленная, но используемая на всех системных платах для IBM-совместимых компьютеров.

Для ускорения работы с графикой ассоциацией VESA была разработана шина, и соответственно установлен стандарт VLB (Video Local Bus) или VESA. Эта шина использовалась на последних поколениях 80386 и на 80486.

Следующим шагом для ускорения работы видеосистемы и других периферийных устройств стала разработка нового стандарта - PCI (Peripheral Component Interconnect), которая стала использоваться в компьютерах на базе процессоров Pentium и последующих поколениях процессоров.

Улучшенные графические порты AGP 1.x - 4.x были разработаны в связи с недостаточной скоростью при выводе на монитор сложных, реалистических анимированных сцен.

Одним из решений для ускорения работы графической системы стало применение технологии MMX (Multi Media Extension), разработанной фирмой Intel и аналогичных технологий фирм AMD и Cyrix. Дальнейшим развитием расширения возможностей графики, интегрированной в центральный процессор, явилась разработка фирмой AMD технологии 3Dnow!, а затем разработка фирмой Intel технологии SSE (Streaming SIMD Extensions), известной ранее как MMX-2 или KNI (Katmai New Instructions). В Pentium III реализовано 70 новых SIMD-инструкций и полностью поддерживаются все возможности AGP 4.x.