Sojusz Fallen

Ricko

PRACA KARTY GRAFICZNEJ
*Tryb tekstowy - zawartość pamięci wideo jest interpretowana jako kody znaków, które należy wyświetlić na ekranie (informacje o tym, które piksele mają być zapalone - 1, a które zgaszone - 0)
*Tryb graficzny - każdy piksel jest reprezentowany przez zespół bitów, który decyduje o wyświetlanym kolorze na ekranie

KARTA EGA
*pamięć wideo podzielona na 4 banki (płaty) ze względu na możliwości adresowe
*informacje o kolorze zawarte w 4 bitach (ilość kolorów do dyspozycji 2^4=16, ponadto jest 16 rejestrów)
*16 rejestrów 6-bitowych daje możliwość utworzenia 64 kolorów (2^6=64)
*max. rozdzielczość - 640x350

KARTA VGA
*może emulować pracę EGA (zawiera multiplekser, dzięki któremu możemy wybrać tryb EGA (0) lub VGA (1))
*256 kolorów do dyspozycji (256 rejestrów, piksel reprezentowany przez 8 bitów, 2^8=256)
*paleta kolorów - 262 144 (rejestry są 18-bitowe - 2^18=262 144)
*max. rozdzieloczość - 640x480

KARTY AKCELERATOROWE
*Przyczyny powstania:
-przesyłanie dużej ilości informacji przez magistralę łączącą procesor główny z pamięcią wideo karty graficznej
-duże obciążenie procesora głównego obliczeniami związanymi z tworzenie i zmianami obrazu
*posiadają koprocesor graficzny (GPU)
*związane z pojawieniem się GUI
*pracowały w grafice 2D i 3D

ELEMENTY PRZYKŁADOWEJ KARTY AKCELERATOROWEJ
Weitek Power 9100 (Rys.2.25)

*Interfejs magistrali 32-bitowej - odbiera sygnały z procesora i pamięci RAM
*Sterownik VGA/SVGA
*Generator sygnałów synchronizujących - odpowiada za odpowiednią synchronizację danych
*Układ obliczania parametrów - otrzymuje informacje z CPU dot. wykonywania operacji graficznych (rysowanie prostokątów, przesuwania obrazów) i na ich postawie wylicza odpowiednie parametry jak np. adresowanie pamięci wideo
*Układ rysowania - otrzymuje informacje z układu obliczania parametrów i na ich podstawie wypełnia określone obszary pamięci wideo wartościami tworzącymi za pomocą pikseli obraz
*Sterownik VRAM i Pamięć Wideo - uczestniczą w zapełnianiu odpowiednich pikseli kolorami na podstawie informacji z układu rysowania
*RAMDAC - przetwornik sygnału cyfrowego na analogowy z własną pamięcią RAM

GRAFIKA 3D - PRACA
1.Obliczanie geometrii obrazu
a)podział obiektów na wielokąty
b)pozycjonowanie wielokątów
2.Renderowanie - tworzenie obrazu na ekranie
a)ustalenie widoczności i wzajemnego przysłaniania się przedmiotów (zastosowanie tzw. Bufora-Z - oprócz współrzędnych x i y ma dodatkowo z oznaczającą głębię obrazu)
b)Teksturowanie (nakładanie ogromnych map bitowych symulujących wygląd różnych powierzchni) i Mapping (nakładanie tekstur o różnych rozdzielczościach w zależności od odległości przedmiotu od obserwatora)
c)cieniowanie przedmiotów (symulowanie wklęsłości, wypukłości oraz ziarnistości)
d)dodawanie efektów specjalnych (dym, mgła, przezroczystość)

SKŁAD KARTY 3D
*interfejsy: magistrali, monitora, pamięci
*układy grafiki 2D
*Grafika 3D: Układy przetwarzania geometrii oraz Układy renderujące

PROCESOR GRAFICZNY
*interfejsy: magistrali, pamięci, monitora
*układy grafiki 2D
*Z-bufor
*Procesor werteksów (Vertex Shader) - odpowiedzialny za obliczanie współrzędnych wierzchołków figur
*Silnik renderujący: Procesor pikseli (Pixel Shader) oraz Układy filtrujące i wygładzające

MAGISTRALA AGP
*Zalety
-duża szybkość transmisji
-przekazanie pełnej przepustowości AGP wyłącznie karcie graficznej i odciążenie PCI
-umożliwienie przydzielenia części pamięci głównej na potrzeby systemu graficznego i przechowywanie tekstur [zmniejszenie wymagań pamięci wideo]
*Właściwości
a)Duża przepustowość - od 264MB/s (x1) do 2,1GB/s (x8 )
b)Interfejs tylko dla grafiki
c)Karta graficzna jest urządzeniem typu master na AGP - inicjacja transmisji zależy od samej karty graficznej
d)Potokowa realizacja transakcji, tworzenie kolejek żądań
e)Potokowa realizacja arbitrażu
f)Adresowanie równoległe
g)Dynamiczny przydział pamięci
h)Przydział pamięci przez AGP
i)Teksturowanie na magistrali AGP

MAGISTRALA PCI-EXPRESS
*szybkie łącze szeregowe typu point-to-point
*podwójne łącze simpleksowe (oddzielne zestawy linii transmisyjnych dla odbierania i nadawania)
*Częstotliwość zegara - 2,5GHz
*Szybkość transmisji w jednym kierunku - 2,5Gb/s, w dwóch kierunkach 5Gb/s
*Dane transmitowane za pomocą Transkodera 8b/10b, który do ośmiu bitów dodaje dwa nadmiarowe (uczestniczą one w przesyłaniu przebiegu zegarowego

*Transfer danych:
x1: 2x2,5GHz x1 /10 = 0,5GB/s
x2: 2x2,5GHz x2 /10 = 1GB/s
x4: 2x2,5GHz x4 /10 = 2GB/s
x8: 2x2,5GHz x8 /10 = 4GB/s
x16: 2x2,5GHz x16 /10 = 8GB/s
x32: 2x2,5GHz x32 /10 = 16GB/s

*Warstwy w PCI-XP:
-Oprogramowania
-Transakcji
-Łącza Danych
-Fizyczna

SLI
SLI - technologia pozwalająca na obróbkę wyświetlanych obrazów przez dwie lub więcej karty graficzne
*SLI Frame Rendering - pozwala na renderowanie obrazu przez dwie karty graficzne zainstalowane w magistrali PCI-XP, przy czym w systemie operacyjnym są one widoczne jak jedna karta graficzne
-Split Frame Rendering (SFR) - obraz jest dzielony na dwie karty z uwzględnieniem ich zawartości tak, aby ich obciążenie przy renderowaniu obrazu było zbliżone
-Alternate Frame Rendering (AFR) - karty renderują obraz na przemian, jedna klatki parzyste, druga nieparzyste
*SLI Multi View - pozwala wyświetlać obraz na dwóch ekranach lub jednocześnie wyświetlać na dwóch ekranach obrazy z dwóch różnych aplikacji
*SLI FSAA - polepsza jakość wyświetlania obrazu jednak za cenę szybkości renderowania
*W ATI bliżniaczym rozwiązanie do SLI jest Crossfire

KARTY TELEWIZYJNE
*Elementy karty telewizyjnej:
-Tuner - odbiera sygnały z anteny RF
-Przetwornik a/c Audio i Video
-Dekoder Video
-Sprzętowa konwersja MPEG-2
-Pamięć EEPROM
-Pamięć DRAM
-Interfejs magistrali
*Zadania karty telewizyjnej:
-wyświetlanie obrazu telewizyjnego z różnych źródeł
-przetwarzanie sygnału na postać cyfrową i zapisywanie go na nośniku pamięci
-kompresja zapisywanego sygnału
*Wejścia na karcie telewizyjnej:
-Wejście antenowe - koncentryczne lub BNC - służy do odbierania sygnału

-Wejście Video - S-Video lub Composit Video

-Wejścia Audio