Hardware Gráfico. Tarjeta gráfica. Resolución. Standards de resolución. Profundidad de color (Colour depth)

Transcripción

1 Tarjeta gráfica Hardware Gráfico Hardware responsable de crear la imagen que se muestra en el monitor Con el incremento de las necesidades multimedia y 3D, su importancia ha crecido hasta el nivel de que son coprocesadores muy potentes específicos Su avance desde los 90 ha sobrepasado los avances de casi todas las tecnologías del PC conempresas como 3dfx, ATI, Matrox, nvidia o S3. Resolución Standards de resolución Detalle de la imagen visual Se trata de una función soporte del monitor que depende de dos factores: Beam size (tamaño) Dot pitch o Line pitch Pixel: Es la menor parte de la pantalla que se puede controlar de forma independiente (Color e intensidad) La resolución de pantalla es el número máximo de pixels que se pueden mostrar Existen resoluciones predefinidas, en la siguiente tabla se muestran los standards Date Standard CGA EGA VGA XGA SXGA Description Colour Graphics Adapter Enhanced Graphics Adapter Video Graphics Array Extended Graphics Array Super Extended Graphics Array Resolution 60x00 60x00 60x350 60x0 30x00 0x76 0x0 No. colours None 6 6 from 6 6 from 6, 56 UXGA Ultra XGA 600x00 Profundidad de color (Colour depth) SVGA Standars Monitor/ Resolución 5in 00x600 0x76 5x 0x0 600x00 00x0 Cada pixel se representa por la combinación de tres señales de color(red,green,blue) Bit depth: Cuantós más bits usemos para representar la información de color más detalle de color tendremos. 7in 9in in

2 Colour depth bit bit 6bit bit Profundidades de color Description Standard VGA 56colour mode High colour True colour No. of colours 6,777,6 Actualmente para True Color se suelen usar 3 bits, ya que se usan bits para el canal alfa (transparencia) Para el modo de 56 colores se utiliza una paleta Dithering: Técnica que permite representar un color que no disponemos en nuestro sistema mediante la combinación de otros disponobles. (Ejemplo: representar una imagen de colores con una paleta de 56 colores) 6 56 Bytes per pixel Componentes Los principales componentes son: El procesador gráfico La memoria de video RAMDAC: Random access memory digitalto analogue converter Bus Software driver Las primeros sistemas VGA eran lentos debido a: Todo el proceso gráfico se realizaba en la CPU del computador La cantidad de datos que se transmitían a través del bus con la tarjeta eran muy altos y los buses lentos La RAMDAC tenía memoria DRAM y por tanto no se puede leer y escribir a la vez Componentes Procesador gráfico Chip dedicado para acelerar operaciones gráficas La CPU envía una serie de instrucciones de dibujo que son interpretadas por el driver de la tarjeta gráfica y ejecutadas por la GPU (Graphic Processor Unit) Se evita enviar toda la información de la imagen, el trafico en el bus es mucho menor (PCI o AGP) Hoy en dia las texturas se envían por el bus AGP debido a su incremento de velocidad La GPU escribe la información de la imagen en el frama buffer Se reduce la carga en el PC debido a: Se reduce el tráfico en el bus Se ejecutan muchas menos operaciones en la CPU

3 Ejemplo ATI Radeon 500 Memoria de video o Frame Buffer Tamaño de memoria de video Es la memoria destinada a contener la información de la imágen. Se han utilizado distintas tecnologías: DRAM,VRAM,WRAM,EDO RAM, SDRAM, SGRAM, DRDRAM,, etc Unified Architecture Systems: El frame buffer es parte de la memoria del computador (normalmente en sistemas con tarjeta gráfica integrada en placa base). Es menos efectivo La información almacenada en el frame buffer es un bitmap digital que representa la imágen, y debe ser convertida a una señal analógica para ser enviada al monitor (excepto en conexiones DVI) La señal analógica lleva la información de dónde, cuándo y con qué intensidad se debe activar el cañón de electrones. Video memory Mb Mb Mb Resolution 0x76 00x600 0x76 0x0 00x600 0x76 Colour depth bit 6bit bit 6bit bit bit No. colours CRT connector 6Mb 0x0 bit Mb 600x00 3bit DVI connector RAMDAC Lee el contenido de la memoria de video (información digital) la convierte en una señal analógica RGB y la envía a trvás del cable de video al monitor Utiliza una tabla para convertir la señal digital a un nivel de voltaje para cada color La velocidad con la que realiza esa operación determina la velocidad de refresco de imágen que la tarjeta gráfica puede soportar. También determina el número de colores disponibles a una resolución. Cuanto mayor sea su frecuencia, mayor es su capacidad de refresco de pantalla. (300360MHz) BUS Es el método a través del cual la tarjeta gráfica interacciona con la placa base Tipos: PCI AGP (Advanced Graphic Port) Ventajas del AGP: Mayor ancho de banda (permite pasar más información y a mayor velocidad desde la CPU a la tarjeta gráfica El bus PCI comparte el bus del sistema con otros dispositivos, reduciendo el ancho de banda efectivo de la tarjeta gráfica, mientras que el AGP no comparte el ancho de banda con otros dispositivos 3

4 Datos técnicos de tarjetas ATI Radeon PRO N VI D I A GeFor ce Ti 0 0 N VI D I A GeFor cefx 500 N VI D I A GeFor cefx Ult r a ATI Radeon PRO N VI D I A GeFor ce Ti 0 0 N VI D I A GeFor cefx 500 N VI D I A GeFor cefx Ult r a Texture Units Per Pipe Textures per Texture Unit 6 6 Chip Technology 56bit 56bit 56bit 56bit Vertex S. Version Process 0.5 Micron 0.5 Micron 0.3 Micron 0.3 Micron Pixel S. Version Transistors ~07 Million 63 Million 5 Million 5 Million DirectX Generation (+) 9.0 (+) Bus 56bit DDR bit DDR bit DDR bit DDR FSAA Modi Bandwidth 9. GB/s 0. GB/s. GB/s 6 GB/s Hyper Z III LMA II Pixel Fillrate.6 Gigapixel/s. Gigapixel/s ~3. Gigapixel/s ~ Gigapixel/s Optmizations LMA II Optimized Color Compression LMA II Optimized Color Compression Anti Aliased Fillrate 5.6 Billion AA Samples/s. Billion AA Samples/s ~. Billion AA Samples/s ~6 Billion AA Samples/s Display Outputs Max FSAA Mode 6x x x x Chip Internal Ramdacs x 50 MHz x 350 MHz x 00 MHz x 00 MHz Triangle Transform Rate 35 M Triangles/s 69 M Triangles/s 0 M Triangles/s 350 M Triangles/s Chip External Ramdacs AGP Bus x/x/x/x x/x/x/x x/x/x/x x/x/x/x /56MB MB /56MB /56MB Bits per Color Channel GPU Clock 35 MHz 300 MHz ~00 MHz ~500 MHz Special Clock 30 MHz (60 DDR) 35 MHz (650 DDR) 00 MHz (00 DDR) 500 MHz (000 DDR) TV Encoder OnChip; FullStream TV Encoder OnChip Extended Progammability BGA.9 ns BGA.ns? BGA.0ns TV Encoder OnChip Extended Progammability Vertex Shader FP Array FP Array Estimated Price $399 ~ $00300 Not specified $399 Pixel Pipelines Las tarjetas gráficas de bajo coste

5 Referencias