读写
从而节省了
等待时间通常sdram 可以工作在5-1-1-1 100mhz 状态下而
最新的sdram 显存带宽高达到200mhz 这当然是速度的一个飞
跃
传统的显存正是因为没有足够的带宽
无法传输高分辨率
高
色深和高刷新率时显示卡所需要传送的数据
但它又要同时应付两
个用户
只能在显存上再添上一个出口
因为其低廉的价格和较佳
的性能sdram 现在已经成为显存市场上的主导产品
vram video ram
作为解决显示数据进出矛盾的第一方案
video ram 为我们带
来了一个光明的前景但是大家可能发现如今市面上常见的3d 显
示卡并没有运用video ram 原因很简单video ram 是为显示卡
量身定做的除了运用在显示卡上别无它用而且制造video ram
需要更多的硅
和更优良的生产工艺
这就导致了它成本的提高
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video ram 的双端口较好的解决了单端口时影响显示卡速度的这一
难题大多数时间内数据从显示芯片通过一个端口传送到显存中
而与此同时另一个端口又可以将显存中已有的数据传送到
ramdac 中这样就避免了数据进出时所浪费的等待时间
wram window ram
wram 是vram 的一个改进产品与vram 相比wram 的带
宽要高出大概25% 而且在进行块填充时wram 可以达到更高的效
能更重要的是wram 的制造工艺要比vram 简单其价格相对
而言自然要比vram 低不过比sdram 还是要贵不少
3 刷新频率和分辨率
刷新频率是指ramdac 向显示器传送信号使其每秒重绘屏幕
的次数它的标准单位是hertz hz 如今ramdac 所提供的刷
新率最高可达到250hz 但是影响所实现的刷新率有两个方面一
是显示卡每秒可以产生的图像数目
其二是显示器每秒能够接收并
显示的图像数目刷新率可以分为56 60 65 70 72 75 80
85 90 95 100 110 和120hz 等几个档次过低的刷新率会使用
户明显感到屏幕在严重闪烁
时间长了就会使眼睛感到相当疲劳
一般来说刷新率应该不应当小于72hz
分辨率指的是在屏幕上所显现出来的像素数目它分两部分来计
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算
第一是水平行的点数
第二是垂直行的点数
例如
一幅图的
分辨率是800 600 那就是说这幅图像由800 个水平点和600 个垂
直点组成通常分辨率分为640 480 800 600 1024 768 1152
864 1280 1024 1600 1200 或更高更高的分辨率可以在同样
的屏幕上显示更多的东西如果你使用1024 768 的分辨率你可
以在写作时看到更多的文字可以在制表时单屏显示更多的单元格
更可以在桌面上放置更多的图标
4 色深
色深可以看作一个调色板它决定屏幕上每个像素由多少中颜色
控制
我们知道每一个像素都用红
绿
蓝三种基本颜色组成
像
素的亮度也是由它们控制
当三种颜色都设定为最大值时
像素就
呈现为白色
当它们设定为零时
像素就呈现为黑色
通常色深可
以设定为4 位8 位16 位或24 位色当然色深的位数越高你所
能够得到的颜色就越多
屏幕上的图像质量就越好
但是当色深增
加时
它也增大了显示卡所要处理的数据量
而随之带来的是速度
的降低或是屏幕刷新率的降低
显示卡的bios
bios( basic input output system ) 即基本输入输出系统它是
专门用于存放系统所需要执行的基本指令信息的
5
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显示卡的bios 和主板上的bios 的作用基本上是一样的
而
bios 升级也是一件很常见的事实际上bios 升级的作用主要是
提高系统的性能以及修正bug 兼容更多的硬件等等
显示卡上的bios 的原理与主板上的相似它可以执行一些基本
的函数
并在刚打开计算机时对你的显示卡进行初始化设定
现在
很多的显示卡上都使用flash bios 你可以通过软件对bios 进行升
级
驱动程序对于显示卡来说是极其重要的
它能告诉芯片怎样对
某个绘图函数进行加速
不断更新的驱动程序可以使你的显示卡越
来越完善总之显示卡的bios 作用很重要如同主板的bios 一
样一但被破坏系统将无法启动所以在升级bios 的时候要格外
小心
6 接口技术
上面简单介绍了显示卡的基本组成部分
但是还有一点没有提
到
那就是显示卡的接口界面
随着图形应用软件的发展
在显示
卡和cpu 及系统内存中的数据交换量越来越大而显示卡的界面正
是一种连接显示卡和cpu 的通道
最早的显示卡采用的是visa 接口其传输速度以及带宽非常之
低随后便出现了isa 接口的显卡但visa 和isa 显卡已经基本
上绝迹这里不做过多的介绍
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如今市场上主流的显示卡主要是以pci
periphic component
interface 以及agp accelerated graphics port 作为接口的agp
是accelerated graphics port 缩写意思是图形加速接口也称agp
总线agp 是一种新型接口标准可直接向图形分支系统的存储器
提供高速带宽这种端口减轻了pci 总线传输速度慢的瓶颈状况
使图形加速卡计算速度更快pci 总线的优势是带宽为所有外围设
备部件共用包括从scsi 接口卡到声卡和图形加速卡但随着图形
显示速度的进一步提高特别是3d 图形要求与cpu 和系统内存
之间有极宽的带宽进行数据交换
而局部总线已经无法满足要求
它已经成为影响图形显示速度的瓶颈
因此出现一种较为廉价的解
决方案-agp 总线agp 是第一个专门为显示卡设计的界面实际上
agp 不能算是总线因为总线可以支持多种设备它只是一种端口
pci 显示卡只能以pci 总线速度的一半33mhz 工作它可以达
到的峰值传送率为133mhz 而agp 一般以66mhz 的速度工作
agp 1x 的峰值传送率可达266mhz agp 2x 的传输率可以达到
532mhz 这是因为agp 2x 可以在一个时钟周期中传输两次数据上
升沿和下降沿各一次
而一般的工作状态只能进行一次传输
而
agp 4x 的理论传输率为1.066gb/s 这听起来也许是不可能的因
为这已经远远超过整个系统总线所能够达到的速度66mhz 总线的
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最大传输率为532mhz 在这种环境下agp 4x 无法发挥作用而在
使用100mhz 总线时内存的最大数据交换率可以达到800mhz/s
这可能会使agp 4x 发挥一些威力但还是没有达到理论值
借助如此高的传输率可以使一些原本只能在显存中进行的函数
运算扩展到主内存中intel 称这种技术为dime 内存直接使用
要知道的是
显存的价格要比系统内存高的多
而且它们只能用于
图形运算
而高质量的图形运算和输出就要求更多的显存
例如一
款voodoo 卡的标准配置为4mb 显存其中2mb 为帧缓存2mb
为织法缓存所以它在3d 游戏中只能达到640x480 的分辨率更
高的分辨率就需要更多的显存
这就会增大显示卡的成本
显示芯
片需要局部显存进行刷新率
像素以及front buffer 和
back-buffers 的控制因此应用程序需要agp 提供更多的织法缓存来
达到更高的解析度很多程序会要求2-16mb 的织法缓存而agp
就可以满足它们
z-buffer
1.4.2 当前流行的显示芯片
现在显示卡和显示芯片生产格局大致如下大芯片厂商争霸小
显示卡生产商林立
芯片厂商和显示卡厂商之间的并购不断发生
显示卡厂商的格局不断产生变化
显示卡厂商被迫多种经营
出于
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对这种市场状态的考虑
了解一些显示芯片的知识对选购符合自己
需要的显示卡是有好处的
下面我们介绍市场上流行的显示芯片的
主线将是主流和最新
1 3d labs
3d labs 是一家具有15 年专业3d 显示芯片和显示卡的制造厂商
permedia 系列加速芯片就是出自3d labs 公司之手permedia 系列
加速芯片是主流产品中最具备专业绘图特性的一种从permedia 开
始到permedia nt permedia2 等无不受到广大3ds max autocad
softimage 用户的喜爱尤其是permedia2 被很多显示卡厂商采用
作为代表公司形象的产品推向市场
而现在市场上新出现的是
permedia3 如果按宣布的时间划分它应该算第三代3d 加速芯片
permedia3 内置270mhz 的ramdac 每秒可绘制800 万个多边形
采用单周期多材质的处理技术以及具有多个独立的dma 引擎等,
但是这些指标在一年后的今天看上去也不很落伍
并不比那些第四
代显示芯片差多少
permedia3 的新技术参数如下
内建300mhz ramdac 最大分辨率可达2048 1536
单周期纹理贴图
7 个独立的dma 引擎
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像素填充率为220 兆个/秒双线性凹凸纹理或110 兆/秒三
线性凹凸纹理
多边形生成速率为200 万个/秒多边形绘制速率为1100 万个/
秒
针对directx6.1 和sse 3dnow! 指令集优化
permedia3 的核心和显存频率分别为80mhz 和110mhz 这种频
率在同类产品中是绝无仅有的甚至比permedia2 还低它的显存
频率时核心频率是联动的
也就是说两个频率不可以单独调节
permedia3 的核心频率低但其散热量就和不带风扇的tnt 一样可
怕如果你想在permedia3 超频最好还是改造一下散热措施
permedia3 和现在流行的第四代显示芯片在性能如游戏性能
上还是有不小差距的
但是它价格比较低
值得广大绘图爱好者购
买时考虑
毕竟它在专业方面的优势
尤其是在软件兼容性
画质
等方面的表现仍是其它主流芯片所不能比拟的
2 nvidia
nvidia 是一家以生产显示芯片而闻名的美国公司它的产品是目
前被广大显示卡制造商采用最多的显示芯片它的riva 128 和tnt
系列都是知名产品
在很多人的印象中nvidia 是靠riva 128 一举成名的虽然riva
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128 现在不是主流产品但它确实让很多的老用户记住了nvidia 这
个名字现在nvidia 通过自己的努力凭借tnt 系列已经成为3d
领域中不可或缺的重要品牌
在这里我们说的riva tnt 并不是指nvidia 的riva tnt 这一个单
独的显示芯片我们指的是nvidia 公司的tnt 系列它们是tnt
tnt2 m64 tnt2 vanta tnt2 tnt2 ultra 它们都是2d/3d 显
示卡
riva tnt 于1998 年8 月问世它集成了两条