220 likes | 352 Views
Výrok. "Sedíme tady a snažíme se dát na hromadu několik PC a zapálit je. A ty zatracené věci ne a ne hořet. To je jediná věc, která se IBM skutečně povedla - že udělala své počítače ohnivzdorné.“ (William Bowman, Ředitel Spinnaker Software,1983). Grafická karta.
E N D
Výrok "Sedíme tady a snažíme se dát na hromadu několik PC a zapálit je. A ty zatracené věci ne a ne hořet. To je jediná věc, která se IBM skutečně povedla - že udělala své počítače ohnivzdorné.“ (William Bowman, Ředitel Spinnaker Software,1983)
Grafická karta • součást počítače, která se stará o grafický výstup na monitor, TV obrazovku či jinou zobrazovací jednotku
Výrobci grafických karet • Na trhu s herními 3D kartami dominují firmy ATi a nVidia • Přesto prodá 50% grafických karet společnost Intel – její integrované karty se používají zejména v kancelářských počítačích a noteboocích • Další výrobci jsou SIS, S3, Via, Matrox(soustředí se na profi řešení), XGI…
Typy grafických karet • Integrovaná řešení • čip integrován přímo na základní desce • často součást levnějších(kancelářských) sestav • zpravidla nižší výkon, ale nižší cena • užívané také v noteboocích • často negativní dopad na celkový výkon systému
Typy grafických karet Interní karty • umísťují se do rozšiřujícího slotu na základní desce • zpravidla vyšší výkon než integrovaná řešení • určené pro hráče a náročnější uživatele
Co nalezneme na grafické kartě: • GPU (Graphics Processing Unit) • RAMDAC • Paměti • Sběrnice
GPU (Graphics Processing Unit) • Grafický procesor • Přijímá data od CPU a stará se o výpočet obrazu • Vysoce složitý čip, obsahující řádově stovky milionů tranzistorů • Pro celkový výkon počítače je stejně důležitý jako hlavní procesor • Parametry • takt čipu (Mhz) • kapacita paměti • počet vertex a pixel shaderů • rozhraní (výstupy)
Vertex • Vertex je v oblasti 3D počítačové grafiky bod v prostoru. Jako takový je jedním z jeho základních primitiv (všechna ostatní primitiva, jako například úsečka, trojúhelník či mnohoúhelník se zkládají ze dvou či více vertexů).
Pixel shader • Jakmile jsou vrcholy transformovány, získáme pixely na obrazovce, na které je nutno nanést texturu, případně s nimi jinak manipulovat. K tomu slouží pixel shader, který se provede na každý pixel na obrazovce. Proto jsou tyto operace náročné na hardware a pixel shadery často jednodušší a maximálně optimalizované.
RAMDAC • Randomm Access Memory Digital to Analog Convertor • Převodník, který zajišťuje převod digitálních dat na data analogová • U současných grafických karet je integrován v GPU • Má přednost při přístupu do paměti
Paměti • EDO RAM • Extended Data Out • jsou-li data zpracována pro výstup, na vstupu se již připravují data další • SD RAM • Synchronous Dynamic RAM • umožňuje pracovat s vyšším hodinovým kmitočtem • během jednoho cyklu hodin vybaví až čtyřnásobek dat než DRAM • SG RAM • obdoba SDRAM, obsahuje další funkce pro grafické adaptéry • např. bitová maska, blokové čtení a zápis • RD RAM • Rambus DRAM • dvě nezávislé paměťové banky • použita vysokorychlostní cache pro urychlení čtení/zápisu • použito i v konzolích (Nintendo 64, Playstation 2 a 3)
Výstupy • Dnešní grafické karty obsahují řadu výstupů • D-Sub • DVI • HDMI • TV OUT (S-Video nebo Cinch) HDMI D-Sub Konektory DVI a S-Video
DirectX • programátorská knihovna obsahující nástroje pro tvorbu počítačových her a dalších multimediálních aplikací • vytvořená firmou Microsoft pro použití pod operačním systémem Windows v roce 1995 • Každá vyšší verze přináší výrazné vylepšení grafiky • Poslední verze: DirectX 10 uvedený společně s Windows Vista na konci roku 2006
Historie • Prvním komerčně úspěšným 3D akcelerátorem bylo Voodoo 1 v roce 1996 od společnosti 3dfx • Jednalo se pouze o přídavný akcelerátor, který ke svému běhu potřeboval grafickou kartu
Historie Jedna z prvních her, která plně podporovala 3D akcelerátory – Quake 1
Historie • Další z přelomových karet byla v roce 1999 vydaná nVidia Geforce 256 • Jednalo se o kartu, která jako první podporovala funkci T&L (transform and lighting), čímž sejmula část výpočtů z CPU • V této souvislosti můžeme hovořit o prvním GPU (Graphics Processing Unit)
Historie Jedna z prvních her podporující technologii T&L – Quake III
Současnost • Nejvýkonnější dostupnou grafickou kartou roku 2007 je Geforce 8800 • Obsahuje zcela novou architekturu, která se dokáže přizpůsobit beze ztráty výkonu i starším verzím DirectX (je navržena pro DX 10)
Současnost • ATi také pracuje na svém čipu pro DirectX 10, ATi R600 • Jeho uvedení však bylo několikrát odloženo • Měl být až o 40% výkonnější než Geforce 8800