Grafikkort - Graphics card

Grafikkort
RTX 3090 Founders Edition! .Jpg
Nvidia GeForce RTX 3090 Founders Edition
Opretter forbindelse til Bundkort  via en af:

Vis via en af:

Et grafikkort (også kaldet et grafikkort , skærmkort , grafikkort eller skærmadapter ) er et udvidelseskort, der genererer en feed af outputbilleder til en skærmenhed (f.eks. En computerskærm ). Ofte annonceres disse som diskrete eller dedikerede grafikkort, der understreger sondringen mellem disse og integreret grafik . I kernen af ​​begge er grafikprocessorenheden (GPU), som er hoveddelen, der udfører de faktiske beregninger, men ikke skal forveksles med grafikkortet som helhed, selvom "GPU" ofte bruges som en metonymisk stenografi til henvise til grafikkort.

De fleste grafikkort er ikke begrænset til simpel skærmoutput. Deres integrerede grafikprocessor kan udføre yderligere behandling og fjerne denne opgave fra computerens centrale processor. For eksempel producerede Nvidia og AMD (tidligere ATI ) kort, der gengiver grafikrørledningerne OpenGL og DirectX på hardwareniveau. I de senere 2010'ere har der også været en tendens til at bruge grafikprocessorens computermuligheder til at løse ikke-grafiske opgaver , hvilket kan udføres ved brug af OpenCL og CUDA . Grafikkort bruges i vid udstrækning til AI -træning , kryptovaluta -minedrift og molekylær simulering .

Normalt er grafikkortet lavet i form af et printkort (udvidelseskort) og indsat i en udvidelsesplads, universel eller specialiseret (AGP, PCI Express). Nogle er blevet lavet ved hjælp af dedikerede kabinetter, som er forbundet til computeren via en dockingstation eller et kabel. Disse er kendt som eGPU'er.

Historie

Standarder som MDA , CGA , HGC , Tandy , PGC , EGA , VGA , MCGA , 8514 eller XGA blev introduceret fra 1982 til 1990 og understøttet af en række hardware -producenter .

3dfx Interactive var en af ​​de første virksomheder, der udviklede en GPU med 3D -acceleration (med Voodoo -serien) og den første til at udvikle et grafisk chipsæt dedikeret til 3D, men uden 2D -understøttelse (hvilket derfor krævede tilstedeværelse af et 2D -kort for at fungere) . Nu er størstedelen af ​​moderne grafikkort bygget med enten AMD -indkøbt eller Nvidia -indkøbt grafikchips. Indtil 2000 var 3dfx Interactive også en vigtig og ofte banebrydende producent. De fleste grafikkort tilbyder forskellige funktioner såsom accelereret gengivelse af 3D- scener og 2D-grafik , MPEG-2/MPEG-4-dekodning, tv-output eller muligheden for at tilslutte flere skærme ( multi-monitor ). Grafikkort har også lydkortfunktioner til at udsende lyd - sammen med videoen til tilsluttede tv'er eller skærme med integrerede højttalere.

Inden for branchen kaldes grafikkort undertiden grafiske tilføjelseskort , forkortet som AIB s, med ordet "grafik" normalt udeladt.

Diskret vs integreret grafik

Klassisk desktop -computerarkitektur med et tydeligt grafikkort over PCI Express . Typiske båndbredder for givne hukommelsesteknologier mangler hukommelseslatens . Nulkopiering mellem GPU og CPU er ikke mulig , da begge har deres forskellige fysiske minder. Data skal kopieres fra den ene til den anden for at blive delt.
Integreret grafik med partitioneret hovedhukommelse : En del af systemhukommelsen tildeles udelukkende GPU'en. Nulkopiering er ikke mulig, data skal kopieres over systemhukommelsesbussen fra den ene partition til den anden.
Integreret grafik med samlet hovedhukommelse , der findes AMD "Kaveri" eller PlayStation 4 ( HSA ).

Som et alternativ til brugen af ​​et grafikkort kan videohardware integreres i bundkortet , CPU'en eller en system-på-chip . Begge tilgange kan kaldes integreret grafik. Bundkortbaserede implementeringer kaldes undertiden "on-board video". Næsten alle stationære computer bundkort med integreret grafik tillader deaktivering af den integrerede grafikchip i BIOS og har en PCI eller PCI Express (PCI-E) slot til tilføjelse af et grafikkort med højere ydelse i stedet for den integrerede grafik. Muligheden for at deaktivere den integrerede grafik tillader undertiden også den fortsatte brug af et bundkort, hvor den indbyggede video har mislykkedes. Nogle gange kan både den integrerede grafik og et diskret (undertiden kaldet dedikeret) grafikkort bruges samtidigt til at indføre separate skærme. De største fordele ved integreret grafik inkluderer omkostninger, kompakthed, enkelhed og lavt energiforbrug. Ydeevnen ulempe ved integreret grafik opstår, fordi grafikprocessoren deler systemressourcer med CPU'en. Et diskret grafikkort har sin egen random access memory ( RAM ), sit eget kølesystem og dedikerede strømregulatorer med alle komponenter designet specielt til behandling af videobilleder. Opgradering til et diskret grafikkort aflaster arbejdet fra CPU'en og system -RAM, så ikke kun vil grafikbehandlingen være hurtigere, men computerens generelle ydeevne vil forbedres betydeligt. Dette er ofte nødvendigt for at spille videospil, arbejde med 3D -animationer eller redigere video.

Både AMD og Intel har introduceret CPU'er og bundkortchipsæt, der understøtter integrationen af ​​en GPU i den samme dør som CPU'en. AMD markedsfører CPU'er med integreret grafik under varemærket Accelerated Processing Unit (APU), mens Intel markedsfører lignende teknologi under mærkerne " Intel HD Graphics and Iris ". Med 8. generations processorer annoncerede Intel Intel UHD -serien med integreret grafik til bedre understøttelse af 4K -skærme. Selvom de stadig ikke svarer til ydelsen af ​​diskrete løsninger, giver Intels HD Graphics-platform ydeevne, der nærmer sig diskret mellemklasse-grafik, og AMD APU-teknologi er blevet vedtaget af både PlayStation 4 og Xbox One videospilkonsoller.

Strømbehov

Efterhånden som grafikkortets processorkraft er steget, er deres efterspørgsel efter elektrisk strøm også steget. Nuværende højtydende grafikkort har en tendens til at forbruge store mængder strøm. For eksempel er termisk designeffekt (TDP) for GeForce Titan RTX 280 watt. Når den blev testet under spil, havde GeForce RTX 2080 Ti Founder's Edition et gennemsnit på 300 watt strømforbrug. Selvom CPU- og strømforsyningsproducenter for nylig har bevæget sig mod højere effektivitet, er strømkrav fra GPU'er fortsat stigende, så grafikkort kan have det største strømforbrug af enhver enkelt del i en computer. Selvom strømforsyninger også øger deres strøm, skyldes flaskehalsen PCI-Express- forbindelsen, der er begrænset til at levere 75 watt. Moderne grafikkort med et strømforbrug på over 75 watt indeholder normalt en kombination af seks-benede (75 W) eller otte-benede (150 W) stik, der tilsluttes direkte til strømforsyningen. Tilvejebringelse af tilstrækkelig køling bliver en udfordring i sådanne computere. Computere med flere grafikkort kan kræve strømforsyninger over 750 watt. Varmeudvinding bliver en vigtig designovervejelse for computere med to eller flere avancerede grafikkort.

Størrelse

Grafikkort til stationære computere findes i en af ​​to størrelsesprofiler, som gør det muligt at tilføje et grafikkort selv til små pc'er. Nogle grafikkort er ikke af den sædvanlige størrelse og er derfor kategoriseret som lavprofil. Grafikkortprofiler er kun baseret på højde, hvor lavprofilkort fylder mindre end højden på et PCIe-slot, nogle kan være så lave som "halvhøjde". Længde og tykkelse kan variere meget, idet high-end-kort normalt optager to eller tre ekspansionsåbninger og med dual-GPU-kort-som Nvidia GeForce GTX 690-generelt overstiger 250 mm (10 in) i længden. Generelt vil de fleste brugere foretrække et lavere profilkort, hvis hensigten er at passe flere kort, eller hvis de støder på problemer med clearance med andre bundkortskomponenter som DIMM- eller PCIE -slots. Dette kan rettes med en større sag, der fås i størrelser som et midttårn og fuldt tårn. Fuldtårne ​​kan normalt passe til større bundkort i størrelser som ATX og micro ATX. Jo større sagen er, jo større bundkort, jo større grafikkort eller flere andre komponenter, der vil erhverve sagens fast ejendom.

Skalering med flere kort

Nogle grafikkort kan kobles sammen for at muliggøre skalering af grafikbehandlingen på tværs af flere kort. Dette gøres ved hjælp af enten PCIe -bussen på bundkortet eller mere almindeligt en databro. Generelt skal kortene være af samme model for at blive forbundet, og de fleste kort med lav effekt kan ikke forbindes på denne måde. AMD og Nvidia har begge proprietære metoder til skalering, CrossFireX til AMD og SLI (siden Turing -generationen, afløst af NVLink ) til Nvidia. Kort fra forskellige chipsætproducenter eller arkitekturer kan ikke bruges sammen til skalering med flere kort. Hvis et grafikkort har forskellige hukommelsesstørrelser, bruges den laveste værdi, idet de højere værdier ignoreres. I øjeblikket kan skalering på forbrugskort foretages ved hjælp af op til fire kort. Brug af fire kort kræver et stort bundkort med en korrekt konfiguration. Nvidias GeForce GTX 590 grafikkort kan konfigureres i denne konfiguration med fire kort. Som anført ovenfor vil brugere gerne holde sig til det samme præstationskort for optimal brug. Bundkort som ASUS Maximus 3 Extreme og Gigabyte GA EX58 Extreme er certificeret til at fungere med denne konfiguration. En certificeret stor strømforsyning er nødvendig for at køre kortene i SLI eller CrossFireX. Strømbehov skal være kendt, før en korrekt forsyning installeres. Til konfigurationen af ​​fire kort kræves en 1000+ watt forsyning. AcBel PC8055-000G og Corsair AX1200-forbrugsvarer er eksempler. Med ethvert relativt kraftigt grafikkort kan termostyring ikke overses. Grafikkort kræver et godt ventileret chassis og termisk løsning. Luft- eller vandkøling er normalt påkrævet, selvom laveffekt -GPU'er kan bruge passiv køling, større konfigurationer bruger vandløsninger eller nedsænkningskøling for at opnå korrekt ydeevne uden termisk spjæld.

SLI og Crossfire er stadig mere ualmindelige, da de fleste spil ikke fuldt ud udnytter flere GPU'er, da de fleste brugere ikke har råd til dem. Flere GPU'er bruges stadig på supercomputere (som i Summit ), på arbejdsstationer til at accelerere video og 3D -gengivelse, til VFX og til simuleringer og til AI for at fremskynde træning, som det er tilfældet med Nvidias sortiment af DGX -arbejdsstationer og servere.

3D grafiske API'er

En grafikdriver understøtter normalt et eller flere kort af den samme leverandør og skal skrives specifikt til et operativsystem. Derudover kan operativsystemet eller en ekstra softwarepakke give visse programmerings -API'er til applikationer til at udføre 3D -gengivelse.

Tilgængelighed i 3D -gengivelse på tværs af operativsystemer
OS Vulkan Direkte X GNMX Metal OpenGL OpenGL ES
Windows Ja Microsoft Ingen Ingen Ja Ja
macOS MoltenVK Ingen Ingen Æble Æble Ingen
Linux Ja Vin Ingen Ingen Ja Ja
Android Ja Ingen Ingen Ingen Nvidia Ja
iOS MoltenVK Ingen Ingen Æble Ingen Æble
Tizen Under udvikling Ingen Ingen Ingen Ingen Ja
Sailfish OS Under udvikling Ingen Ingen Ingen Ingen Ja
Xbox Ingen Ja Ingen Ingen Ingen Ingen
Orbis OS (PlayStation) Ingen Ingen Ja Ingen Ingen Ingen
Wii U Ja Ingen Ingen Ingen Ja Ja

Brugsspecifik GPU

Nogle GPU'er er designet med specifik brug for øje:

  1. Gaming
  2. Cloud -spil
  3. Arbejdsstation
  4. Cloud -arbejdsstation
  5. Kunstig intelligens Cloud
  6. Automatiseret/førerløs bil

Industri

Fra 2016 var de primære leverandører af GPU'erne (grafikchips eller chipsæt), der bruges i grafikkort, AMD og Nvidia. I tredje kvartal 2013 havde AMD en markedsandel på 35,5%, mens Nvidia havde en markedsandel på 64,5%, ifølge Jon Peddie Research. I økonomien betegnes denne branchestruktur som et duopol . AMD og Nvidia bygger og sælger også grafikkort, der betegnes grafisk tilføjelseskort (AIB) i branchen. (Se Sammenligning af Nvidia -grafikbehandlingsenheder og Sammenligning af AMD -grafikbehandlingsenheder .) Ud over at markedsføre deres egne grafikkort sælger AMD og Nvidia deres GPU'er til autoriserede AIB -leverandører, som AMD og Nvidia omtaler som "partnere". Det faktum, at Nvidia og AMD konkurrerer direkte med deres kunde/partnere, komplicerer relationer i branchen. Det faktum, at AMD og Intel er direkte konkurrenter i CPU-industrien, er også bemærkelsesværdige, da AMD-baserede grafikkort kan bruges på computere med Intel-CPU'er. Intels overgang til APU'er kan svække AMD, som indtil nu har fået en betydelig del af sin omsætning fra grafikkomponenter. Fra andet kvartal 2013 var der 52 AIB -leverandører. Disse AIB -leverandører kan markedsføre grafikkort under deres egne mærker eller producere grafikkort til private label -mærker eller producere grafikkort til computerproducenter. Nogle AIB-leverandører som MSI bygger både AMD-baserede og Nvidia-baserede grafikkort. Andre, såsom EVGA, bygger kun Nvidia-baserede grafikkort, mens XFX nu kun bygger AMD-baserede grafikkort. Flere AIB -leverandører er også bundkortleverandører. De største AIB-leverandører baseret på global detailmarkedsandel for grafikkort inkluderer Taiwan-baserede Palit Microsystems , Hong Kong-baserede PC Partner (der markedsfører AMD-baserede grafikkort under sit Sapphire- mærke og Nvidia-baserede grafikkort under sit Zotac- mærke ), Taiwan-baseret computerproducent Asus , Taiwan-baseret ( MSI ), Taiwan-baseret Gigabyte Technology , Brea, Californien , USA-baseret EVGA (som også sælger computerkomponenter såsom strømforsyninger) og Ontario, Californien, USA-baseret XFX . (Moderselskabet i XFX er baseret i Hong Kong.)

Marked

Grafikkortforsendelser toppede med i alt 114 millioner i 1999. Derimod udgjorde de 14,5 millioner enheder i tredje kvartal 2013, et fald på 17% fra niveauet i 3. kvartal 2012 og 44 millioner i alt i 2015. Salget af grafikkort har trender nedad på grund af forbedringer i integrerede grafiske teknologier; high-end, CPU-integreret grafik kan levere ydeevne konkurrencedygtig med low-end grafikkort. Samtidig er salget af grafikkort vokset inden for high-end segmentet, da producenterne har flyttet fokus til at prioritere spil- og entusiastmarkedet.

Ud over spil- og multimediesegmenterne er grafikkort i stigende grad blevet brugt til generel computing , f.eks. Behandling af store data . Væksten i kryptokurrency har stillet en stærkt stor efterspørgsel efter avancerede grafikkort, især i store mængder, på grund af deres fordele i minedriften. I januar 2018 oplevede mid-to-high-end grafikkort en stor prisstigning, hvor mange detailhandlere havde lagermangel på grund af den betydelige efterspørgsel blandt dette marked. Grafikkortvirksomheder frigav minespecifikke kort designet til at køre 24 timer i døgnet, syv dage om ugen og uden videoudgangsporte. Grafikkortindustrien tog et tilbageslag på grund af chipmangel 2020-21.

Dele

En Radeon HD 7970 med hovedkølelegemet fjernet, der viser kortets hovedkomponenter. Det store, vippede sølvobjekt er GPU -matricen, som er omgivet af RAM -chips, som er dækket af ekstruderet aluminiums køleplader. Strømforsyningskredsløb er monteret ved siden af ​​RAM'en, nær højre side af kortet.

Et moderne grafikkort består af et printkort, som komponenterne er monteret på. Disse omfatter:

Grafisk behandlingsenhed

En grafisk behandlingsenhed ( GPU ), også lejlighedsvis kaldet visuel behandlingsenhed ( VPU ), er et specialiseret elektronisk kredsløb designet til hurtigt at manipulere og ændre hukommelse for at fremskynde opbygningen af ​​billeder i en rammebuffer beregnet til output til et display. På grund af den store grad af programmerbar beregningskompleksitet til en sådan opgave, er et moderne grafikkort også en computer for sig selv.

Et grafikkort i halv højde

Køleplade

Et kølelegeme er monteret på de fleste moderne grafikkort. Et kølelegeme spreder varmen, der produceres af grafikbehandlingsenheden, jævnt i hele kølelegemet og selve enheden. Kølelegemet har normalt også en ventilator monteret for at afkøle kølelegemet og grafikbehandlingsenheden. Ikke alle kort har køleplader, for eksempel er nogle kort væskekølet og i stedet har en vandblok; Desuden producerede kort fra 1980'erne og begyndelsen af ​​1990'erne ikke meget varme og krævede ikke køleplader. De fleste moderne grafikkort har brug for en ordentlig termisk løsning. Dette kan være den flydende løsning eller køleplader med et ekstra tilsluttet varmeledning, der normalt er fremstillet af kobber for den bedste termiske overførsel. Den korrekte sag; enten Mid-tower eller Full-tower eller et andet derivat, skal konfigureres korrekt til termisk styring. Dette kan være rigelig plads med en ordentlig push-pull eller modsat konfiguration samt væske med en radiator enten i stedet for eller med en ventilatoropsætning.

Video BIOS

Den video BIOS eller firmware indeholder et minimalt program for den indledende opsætning og styring af grafikkortet. Den kan indeholde oplysninger om hukommelsestiming, driftshastigheder og spændinger for grafikprocessoren, RAM og andre detaljer, som nogle gange kan ændres.

Det moderne Video BIOS understøtter ikke alle grafikkortets funktioner, idet det kun er tilstrækkeligt til at identificere og initialisere kortet til at vise en af ​​få rammebuffer- eller tekstvisningstilstande. Det understøtter ikke YUV til RGB -oversættelse, videoskalering, pixelkopiering, sammensætning eller nogen af ​​de mange andre 2D- og 3D -funktioner på grafikkortet, som skal tilgås af anden software.

Videohukommelse

Type Hukommelsesurhastighed ( MHz ) Båndbredde (GB/s)
DDR 200-400 1,6-3,2
DDR2 400–1066,67 3,2-8,533
DDR3 800-2133,33 6.4-17.066
DDR4 1600-4866 12,8-25,6
GDDR4 3000–4000 160–256
GDDR5 1000–2000 288–336,5
GDDR5X 1000–1750 160–673
GDDR6 1365-1770 336-672
HBM 250–1000 512–1024

Hukommelseskapaciteten på de fleste moderne grafikkort spænder fra 2  GB til 24 GB. Men med op til 32 GB fra de sidste 2010'ere bliver applikationerne til grafisk brug mere kraftfulde og udbredte. Da GPU-hukommelsen og skærmkredsløbet skal have adgang til videohukommelse , bruger den ofte speciel højhastigheds- eller multi-port-hukommelse, såsom VRAM , WRAM , SGRAM osv. Omkring 2003 var videohukommelsen typisk baseret på DDR- teknologi . I løbet af og efter det år flyttede producenterne mod DDR2 , GDDR3 , GDDR4 , GDDR5 , GDDR5X og GDDR6 . Den effektive hukommelsesurhastighed i moderne kort er generelt mellem 2  GHz og 15 GHz.

Videohukommelse kan bruges til lagring af andre data såvel som skærmbilledet, f.eks. Z-bufferen , der administrerer dybdekoordinaterne i 3D-grafik , teksturer , vertex-buffere og kompilerede shader-programmer.

RAMDAC

Den RAMDAC , eller random-access-memory digital-til-analog-konverter, konverterer digitale signaler til analoge signaler til anvendelse af en computer skærm, der bruger analoge indgange såsom katodestrålerør (CRT) skærme. RAMDAC er en slags RAM -chip, der regulerer grafikkortets funktion. Afhængigt af antallet af anvendte bits og RAMDAC-dataoverførselshastigheden vil konverteren kunne understøtte forskellige opdateringshastigheder på computerskærmen. Med CRT -skærme er det bedst at arbejde over 75  Hz og aldrig under 60 Hz for at minimere flimmer. (Med LCD -skærme er flimmer ikke et problem.) På grund af den stigende popularitet af digitale computerskærme og integrationen af ​​RAMDAC i GPU -matricen er den for det meste forsvundet som en diskret komponent. Alle nuværende LCD/plasmaskærme og fjernsyn og projektorer med kun digitale forbindelser fungerer i det digitale domæne og kræver ikke en RAMDAC for disse forbindelser. Der er viser, at funktionen analoge indgange ( VGA , komponent, SCART etc.) kun . Disse kræver en RAMDAC, men de konverterer det analoge signal tilbage til digitalt, før de kan vise det, med det uundgåelige tab af kvalitet, der stammer fra denne digital-til-analog-til-digital-konvertering. Da VGA -standarden udfases til fordel for digital, begynder RAMDAC'er at forsvinde fra grafikkort.

En Radeon HD 5850 med DisplayPort, HDMI og to DVI -porte

Output -grænseflader

Video In Video Out (VIVO) til S-Video (TV-out), Digital Visual Interface (DVI) til HD-tv (HDTV) og DE-15 til Video Graphics Array (VGA)

De mest almindelige forbindelsessystemer mellem grafikkortet og computerskærmen er:

Video Graphics Array (VGA) (DE-15)

Også kendt som D-sub, VGA er en analog-baseret standard vedtaget i slutningen af ​​1980'erne designet til CRT-skærme, også kaldet VGA-stik . Nogle problemer med denne standard er elektrisk støj , billedforvrængning og samplingsfejl ved evaluering af pixels.

I dag bruges den analoge VGA -grænseflade til high definition -video inklusive 1080p og højere. Selvom VGA -transmissionsbåndbredden er høj nok til at understøtte afspilning af endnu højere opløsning, kan billedkvaliteten forringes afhængigt af kabelkvalitet og længde. Hvor mærkbar denne kvalitetsforskel er, afhænger af individets syn og display; ved brug af en DVI- eller HDMI -forbindelse, især på større LCD/LED -skærme eller fjernsyn, er kvalitetsforringelse, hvis den findes, fremtrædende synlig. Blu-ray-afspilning ved 1080p er mulig via det analoge VGA-interface, hvis Image Constraint Token (ICT) ikke er aktiveret på Blu-ray-disken.

Digital Visual Interface (DVI)

Digital-baseret standard designet til skærme som f.eks. Fladskærmsskærme ( LCD-skærme , plasmaskærme, store HD-tv- skærme) og videoprojektorer. I nogle sjældne tilfælde bruger avancerede CRT-skærme også DVI. Det undgår billedforvrængning og elektrisk støj, der svarer til hver pixel fra computeren til en skærmpixel ved hjælp af dens oprindelige opløsning . Det er værd at bemærke, at de fleste producenter inkluderer et DVI- I- stik, der tillader (via en enkel adapter) standard RGB-signaludgang til en gammel CRT- eller LCD-skærm med VGA-indgang.

Video In Video Out (VIVO) til S-Video, Composite video og Component video

Inkluderet for at tillade forbindelse med fjernsyn , dvd -afspillere , videooptagere og spillekonsoller . De findes ofte i to 10-bens mini-DIN- stikvarianter, og VIVO-splitterkablet leveres generelt med enten 4 stik (S-Video ind og ud + kompositvideo ind og ud) eller 6 stik (S-Video ind og ud + komponent P B ud + komponent P R ud + komponent Y ud [også sammensat ud] + komposit ind).

High-Definition Multimedia Interface (HDMI)

HDMI er en kompakt lyd/video-grænseflade til overførsel af ukomprimerede videodata og komprimerede/ukomprimerede digitale lyddata fra en HDMI-kompatibel enhed ("kildeenheden") til en kompatibel digital lydenhed , computerskærm , videoprojektor eller digitalt fjernsyn . HDMI er en digital erstatning for eksisterende analoge videostandarder . HDMI understøtter kopibeskyttelse via HDCP .

DisplayPort

DisplayPort er en digital skærmgrænseflade udviklet af Video Electronics Standards Association (VESA). Grænsefladen bruges primært til at tilslutte en videokilde til en skærmenhed, f.eks. En computerskærm , selvom den også kan bruges til at overføre lyd, USB og andre former for data. VESA-specifikationen er royalty-fri . VESA designet det til at erstatte VGA , DVI og LVDS . Bagudkompatibilitet til VGA og DVI ved hjælp af adapterdongler gør det muligt for forbrugere at bruge DisplayPort -monterede videokilder uden at udskifte eksisterende displayenheder. Selvom DisplayPort har en større gennemløb af den samme funktionalitet som HDMI , forventes det at supplere grænsefladen, ikke erstatte den.

USB-C

Andre former for forbindelsessystemer

Sammensat video Analoge systemer med en opløsning på under 480i bruger RCA -stikket . Single pin -stikket bærer al opløsning, lysstyrke og farveinformation, hvilket gør det til den laveste kvalitet dedikerede videoforbindelse.
Composite-video-cable.jpg
Komponentvideo Den bruger tre kabler, hver med RCA -stik ( YC B C R for digital komponent eller YP B P R for analog komponent); det bruges i ældre projektorer, videospil, DVD-afspillere. Det kan bære SDTV 480i og EDTV 480p opløsninger og HDTV opløsninger 720p og 1080i, men ikke 1080p på grund af branchens bekymringer om kopibeskyttelse. I modsætning til hvad mange tror, ​​ligner det HDMI for de opløsninger, den bærer, men for den bedste ydeevne fra Blu-ray, andre 1080p-kilder som PPV og 4K Ultra HD, kræves et digitalt skærmstik.
Komponent video jack.jpg
DB13W3 En analog standard, der engang blev brugt af Sun Microsystems , SGI og IBM .
DB13W3 Pinout.svg
DMS-59 Et stik, der giver to DVI- eller VGA -udgange på et enkelt stik.
DMS-59.jpg

Bundkort grænseflader

Kronologisk var forbindelsessystemer mellem grafikkort og bundkort hovedsageligt:

  • S-100 bus : Designet i 1974 som en del af Altair 8800, den er den første branchestandardbus til mikrocomputeren.
  • ISA : Indført i 1981 af IBM , det blev dominerende på markedet i 1980'erne. Det er en 8- eller 16-bit bus klokket til 8 MHz.
  • NuBus : Brugt i Macintosh II , det er en 32-bit bus med en gennemsnitlig båndbredde på 10 til 20 MB/s.
  • MCA : Introduceret i 1987 af IBM, det er en 32-bit bus klokket til 10 MHz.
  • EISA : Udgivet i 1988 for at konkurrere med IBM's MCA, den var kompatibel med den tidligere ISA -bus. Det er en 32-bit bus klokket til 8,33 MHz.
  • VLB : En udvidelse af ISA, det er en 32-bit bus klokket til 33 MHz. Også omtalt som VESA.
  • PCI : Udskiftede EISA-, ISA-, MCA- og VESA -busserne fra 1993 og fremefter. PCI tillod dynamisk forbindelse mellem enheder og undgik de manuelle justeringer, der kræves med jumpere . Det er en 32-bit bus med 33 MHz.
  • UPA : En interconnect-busarkitektur introduceret af Sun Microsystems i 1995. Det er en 64-bit bus, der er klokket til 67 eller 83 MHz.
  • USB : Selvom det hovedsageligt bruges til diverse enheder, såsom sekundære lagerenheder og legetøj , findes der USB -skærme og displayadaptere.
  • AGP : Først brugt i 1997, er det en dedikeret til grafikbus . Det er en 32-bit bus klokket til 66 MHz.
  • PCI-X : En udvidelse af PCI-bussen, den blev introduceret i 1998. Den forbedrer PCI ved at udvide busbredden til 64 bit og urfrekvensen til op til 133 MHz.
  • PCI Express : Forkortet til PCIe, det er en punkt-til-punkt-grænseflade udgivet i 2004. I 2006 gav den dobbelte dataoverførselshastighed for AGP. Det skal ikke forveksles med PCI-X , en forbedret version af den originale PCI-specifikation.

Følgende tabel er en sammenligning mellem et udvalg af funktionerne i nogle af disse grænseflader.

ATI Graphics Solution Rev 3 fra 1985/1986, der understøtter Hercules -grafik. Som det kan ses fra printkortet, blev layoutet udført i 1985, hvorimod markeringen på den centrale chip CW16800-A siger "8639", hvilket betyder, at chippen blev fremstillet uge 39, 1986. Dette kort bruger ISA 8-bit (XT) grænseflade .
Bus Bredde (bits) Urhastighed ( MHz ) Båndbredde (MB/s) Stil
ISA XT 8 4,77 8 Parallel
ISA AT 16 8,33 16 Parallel
MCA 32 10 20 Parallel
NUBUS 32 10 10–40 Parallel
EISA 32 8,33 32 Parallel
VESA 32 40 160 Parallel
PCI 32–64 33–100 132–800 Parallel
AGP 1x 32 66 264 Parallel
AGP 2x 32 66 528 Parallel
AGP 4x 32 66 1000 Parallel
AGP 8x 32 66 2000 Parallel
PCIe x1 1 2500/5000 250/500 Seriel
PCIe x4 1 × 4 2500/5000 1000/2000 Seriel
PCIe x8 1 × 8 2500/5000 2000/4000 Seriel
PCIe x16 1 × 16 2500/5000 4000/8000 Seriel
PCIe × 1 2.0 1 500/1000 Seriel
PCIe x4 2.0 1 × 4 2000/4000 Seriel
PCIe x8 2.0 1 × 8 4000/8000 Seriel
PCIe × 16 2.0 1 × 16 5000/10000 8000/16000 Seriel
PCIe × 1 3.0 1 1000/2000 Seriel
PCIe × 4 3.0 1 × 4 4000/8000 Seriel
PCIe × 8 3.0 1 × 8 8000/16000 Seriel
PCIe × 16 3.0 1 × 16 16000 /32000 Seriel

Se også

Referencer

Kilder

  • Mueller, Scott (2005) Opgradering og reparation af pc'er . 16. udgave. Que Publishing. ISBN  0-7897-3173-8

eksterne links