Terminów adapter i karta można w założeniu używać zamiennie. Różnica pomiędzy kartą a adapterem polega na tym że karta jest urządzeniem wymiennym które montujemy w gnieździe magistrali rozszerzającej (slot), natomiast adapter może być umieszczony na stałe na płycie głównej.
Rodzaje kart graficznych:
- MDA – Monochrome Display Adapter
- HGC – Herkules Graphics Card
- CGA – Color Graphics Adapter (4 kolory)
- EGA – Enhanced Graphics Adapter (16 kolorów)
- VGA – Video Graphics Array (256 kolorów)
- SVGA – Super VGA
GUI – Graphics User Interface
Karty akceleratorowe – Wykonuje proste operacje, takie jak rysowanie prostokątów lub przenoszenie obszarów. Odciąża w ten sposób magistrale systemową, bo przy prostych operacjach, procesor nie musi przesyłać wygenerowanego obrazu do karty, a jedynie krótkie polecenie.
Karty koprocesorowe – mają procesor i pamięć. Mogą wykonywać bardziej skomplikowane operacje.
Typy kart graficznych:
- Bufor ramki – karta graficzna tworząca sygnały sterujące dla monitora, nie uczestnicząca w procesie tworzenia obrazu.
- Akcelerator graficzny 2D/3D – karta która, na żądanie systemu, tworzy obraz oraz generuje sygnały sterujące. Od strony systemu widziana jest ona jako układ wejścia/wyjścia współadresowalny z pamięcią operacyjną. Akceleratory 3D używają przerwań.
Tryby pracy kart graficznych:
- Tryb tekstowy – W tym trybie, karta graficzna interpretuje zawartość pamięci graficznej, jako kody znaków (ASCII). Informacje o tym które piksele mają być zapalone, a które wygaszone, pochodzą z generatora obrazów, który korzysta z matrycy znaków.
- Tryb graficzny – W tym trybie, karta graficzna interpretuje zawartość pamięci graficznej, jako informacje, które piksele mają być zapalone/zgaszone.
Schemat blokowy karty graficznej:
TRYB TEKSTOWY
Kod znaku w pamięci wideo karty graficznej pracującej w trybie znakowym, w kolorze:
Kody kolorów:
Pamięć potrzebna do przechowania zawartości całego ekranu:
25*80*2B = 4000B ~~ 4kB
TRYB GRAFICZNY
Schemat karty EGA:
Schemat karty VGA:
Tryby pracy karty VGA:
Tryby pracy karty SVGA:
Oznaczenia rozdzielczości:
Porównanie:
KARTY AKCELERATOROWE/KOPROCESOROWE
Karty które wykonują obliczenia związane z generowaniem obrazu na żądanie CPU. Np. przesunięcie obszaru, rysowanie prostokątu, itp.
Przyczyny powstania:
- Konieczność przesyłania dużej ilości info przez magistralę łączącą procesor z kartą
- Duże obciążenie procesora obliczeniami związanymi z tworzeniem i zmianami treści obrazu
2D
Schemat akceleratora 2D:
3D
Etapy tworzenia grafiki 3D:
- obliczanie geometrii obrazu (geometry calculations):
– podział obiektów na wielokąty
– pozycjonowanie wielokątów - tworzenie obrazu na ekranie (rendering):
– ustalanie widoczności i przesłaniania się obiektów
– nakładanie tekstur na powierzchnie obiektów
– cieniowanie, symulowanie ziarnistości i powierzchni
– dodawanie efektów specjalnych (dym, mgła, przeźroczystość)
Z-buffor – Dla każdego punktu tworzącego obraz, oprócz info o wyglądzie (kolor), przechowywane jest także info o jego położeniu na scenie 3D. Z to głębokość, a Z-buffor, przechowuje tą wartość.
MIP-mapping – nakładanie tekstur o różnych rozdzielczościach w zaleliście od odległości.
NVIDIA SLI
ATI Cross Fire