Kurzvortrag Grafikkarten

Kurzvortrag Grafikkarten

1. Aufgabe und Funktionsweise der Karten

2. Video -Bios /-Prozessor /-Ram

3. Der RAMDAC

4. Signal/Bildqualität

5. Digitale Grafikschnittstellen DVI

6. Leistungsmerkmale einer mod. Grafikkarte

Aufgabe und Funktionsweise von Grafikkarten

• Bildinformationen des Rechners in Signale für den Bildschirm umwandeln

• Durchführung komplexer Bildberechnungen (CPU-Entlastung)

• Signalumwandlung von Digital nach Analog

• VSYNC- und HYSNC –Signal erzeugen

Die erste Grafikkarte (IBM)

•Nur Text

•Monochrom

•Zeichenmatrix 9*12 Punkte

RAM (z.B. DDRam)

DVI-out

AGP

Chipset

VGA-out

SVHS-out

Ein Pixel

Bildwiederholrate 85 Hz 

Horizontale Freq. 53.7 KHz VGA 640 x 480

XGA 1024 x 768

SXGA 1280 x 1024

UXGA 1600 x 1200

HDTV 1920 x 1080

HDTV plus 1920 x 1200

QXGA 2048 x 1536

Video -Bios /-Prozessor /-Ram

Bios im ROM-Chip auf der Karte

Attribute Controller -> für Ausgaben im Textmodus

Video-Prozessor -> übernimmt Grafikrelevante Berechnungen

Video Beschleuniger -> zeichnet und berechnet Objekte

Frame-Buffer -> das „Bild wird hier aufgebaut“ ist es komplett wird es in den RAM geladen

RAM WRAM ; VRAM -> Dualported

(EDO-RAM) ; SD-RAM ; DDRAM

Speicherbedarf = (horizontale Auflösung x vertikale Auflösung x Farbtiefe)/8

Die einzelnen Komponenten

Der RAMDAC Random Access Memory / Digital - Analog Converter

• bestehend aus 3 D/A-Wandler und statischem Speicher mit Farbinformationstabelle

• Der Video-RAM wird zyklisch vom RAMDAC ausgelesen

• Taktfrequenz: 250 - 360 MHz.

• wandelt digitale Bildinformationen in analoge Signale um

• 0 Volt = geringe Intensität ….. 0,7 Volt = hohe Intensität

•Signalverformungen und Verzögerungen auf der Leitung

•Abweichungen vom Normvideolevel (700mV)

•Cut off-point einstellen bei Videolevelabweichungen

Signal und Bildqualität

Reflexionen / minderwertige Bauelemente / schlechte Leitung und Monitorumschalter bewirken over und –undershotots

• overshoot -> helle Kanten um Bildobjekte

• Undersoot -> Schatteneffekte (Phantombilder)

Videolevel 700mV am Monitoreingang

Digitale Grafikschnitstelle DVI

• RAMDAC entfällt hier

• Herstellung preiswerter

• Kabellängen bis 10m

• höhere Auflösungen möglich

• Störungen wie bei Analog entfallen

• Zusatzfeatures möglich

• auch Kombikarten / Monitore am Markt

• DVI auch für Rörenmonitore (CRT‘s)

• LCD-Panels arbeiten intern sowieso Digital -> AD-Wandler entfällt

•Nvidia GeForce3 Ti 500•128 bit chip•64MB DDR Speicher •8 layers PCB design •8.0 GB/sec Speicher bandbreite •960 millionen pixel/s•40 million Dreiecke/s•Chip/Speicher frequenz 240/500 MHz •350 MHz RAMDAC •AGP 4X/2X unterstützung •DVI unterstützung •TV-out