Transcript EKRAN KARTI ile ilgili hazırladığım sunum ektedir

Zeynep SIRIM
i.AYDIN
ÜNİVERSİTESİ
BİLGİSAYAR
PROGRAMCILIĞI
2011
EKRAN KARTI
• Ekran kartı, işlemcide (CPU)
işlenen verileri monitörde
görüntülenmesini sağlayan,
sinyallere dönüştüren bir
genişleme kartıdır.
• Ekran kartları bilgisayar
sistemine anakart üzerinde
bulunan slotlar (genişleme
yuvaları) ile bağlanırlar.
• Geleneksel ekran kartları, bilgileri, sistem
belleğinden kendi belleğine alıp monitöre
göndermekteydi.
• Günümüzdeki ekran kartları ise
görüntülenecek bilgileri işleyebilecek
işlemciler(gpu) bulundurduğundan
işlemcinin yükünü önemli bir ölçüde
hafifletmekte ve hızı da böylelikle
artmaktadır.
• Ekran kartlarında standart bir monitör (VGA)
çıkışı vardır. Monitörler ve projeksiyon
aygıtları da bu çıkışa bağlanır.
• Günümüzde bazı ekran kartlarında,
• TV görüntülerini bilgisayar sisteminde
görüntülemek için TV-Out,
• Video görüntülerini için Video-In,
• Dijital çıktı aygıtlarını kullanmak için DVI,
• Kaliteli görüntüler için HDMI çıkışı
bulunmaktadır.
Ekran Kartının Yapısı
1.Grafik İşlemcisi (GPU)
• Grafik işlemcileri GPU (Graphics Processing
Unit - Grafik İşlemci Birimi) adıyla
adlandırılmaktadır.
• Grafik işlemcisi görüntü hesaplamalarını ve
görüntü işlemlerini ekran kartında
gerçekleştiren bir yongadır.
• Günümüz ekran kartlarındaki grafik işlemciler,
işlemciye yük bindirmeden görüntü işlemleri
çok başarılı bir şekilde gerçekleştirmektedir.
2.Görüntü Belleği (Video RAM)
• Görüntü ile ilgili hesaplamaların tutulduğu
bellektir.
• Bilgisayar sistemindeki ana bellek gibi çalışır.
• Görüntü belleği bilgileri grafik işlemcisinden
alır ve bunları saklar.
• Görüntü belleğinin büyüklüğü ekran kartının
performansı ile doğru orantılıdır.
• Yüksek çözünürlükle kaliteli görüntü
alabilmek için görüntü belleği kapasitesinin
büyük olması gerekir.
•Paylaşımlı Ekran Kartı Ne Demektir?
•Günümüzde bazı ekran kartları hem kendi üzerindeki hem de
anakart üzerindeki hafızayı beraberce PCI E ‘in sağladığı yüksek
bant genişliği sayesinde kullanabilmektedir.
•Bu konuda 2 firma kendisine has teknolojileri üretmiştir.
•ATI Heyper Memory
•NVDIA Turbo Cache
•Ekran kartının paylaşımlı olması demek, Ekran kartının ihtiyacı
olduğunda sistemin RAM’i kullanmasıdır.
•Örneğin
•4 GB Ram
•2 GB Ekran Kartı (1 GB Paylaşımlı)
3.Dijital Analog Çevirici (RAMDAC )
• Ekran kartının görüntü belleğindeki dijital (sayısal)
verileri monitörde görüntülenecek analog sinyallere
dönüştürerek ekran kartının monitör çıkışına
gönderir.
• RAMDAC ekran kartı görüntü belleğini saniyede
belirli sayıda tarayıp verileri alıp analog sinyallere
dönüştürüp monitöre aktarır.
• RAMDAC’in verileri dönüştürme ve aktarma hızı,
ekran tazelenme hızını belirler. Bu hız Hz cinsinden
ölçülür. Örneğin monitörün ekran tazeleme hızı 75 Hz
olarak ayarlanmışsa görüntü saniyede 75 defa
yenilenir.
• LCD ekranlar dijital sinyalleri görüntülediklerinden,
ekran kartının görüntü belleğindeki görüntülenecek
veriler RAMDAC’e gitmeden direkt ekran kartının
DVI (Digital Visual Interface) çıkışına aktarılır.
4. Video BIOS
• Video BIOS, ekran kartı içindeki tüm veri
akışını düzenler ve ekran kartı bileşenleri
arasındaki koordinasyonu sağlar. Bu
işlemleri yapabilmesi için için video bios
içinde bir yazılım vardır.
5. Ekran Kartı Çıkış Bağlantıları
• VGA-OUT: CRT monitörlerin ve projeksiyon
aygıtlarının bağlandığı ve bu aygıtlara görüntü
aktarıldığı çıkış portudur.
• DVI-OUT: Dijital cihazlara ve LCD ekranlara görüntü
aktaran çıkış portudur.
• VİDEO-IN/OUT: Televizyon, video, VCD player, DVD
gibi aygıtlardan görüntü alan veya aktaran porttur.
• HDMI: Sıkıştırılmamış digital görüntü ve ses
aktarımını sağlayan bir arabirimdir. HDMI Modern
bir görüntü aktarım formatıdır.
• Günümüzde HDMI veya DVI çıkışları
kullanılmaktadır.
DVI ve HDMI çıkışlı ekran kartı
6. Soğutucu
• Ekran kartlarında da
bilgisayar işlemcisi
üzerinde bulanan
soğutma sistemi gibi
ekran kartının
görüntü işlemcisi
üzerinde soğutma
sistemi vardır.
• Görüntü işlemcisinin
ısınmasını engeller.
7. Z-Buffer (Tampon Bellek)
• İki boyutlu görüntülerde yatay (x) ve düşey (y)
olmak üzere iki boyut vardır.
• 3 boyutlu görüntülerde derinlik boyutu vardır. ZBuffer üç boyutlu ortamdaki nesnelerin
görüntülenmesi için kullanılır. Üçüncü boyut (z)
bilgisi bu bellekte saklanır.
• Ekran kartı üç boyutlu görüntüler oluşturabilmek
için bu tampon belleğini kullanır. Z-Buffer 3D (üç
boyutlu) desteği olan ekran kartlarında
bulunmaktadır.
• Günümüz ekran kartlarının tümünde 3D desteği
bulunmaktadır.
8. V-Sync
• Monitörün tazeleme hızını tespit edip, monitörün
tazeleme hızına göre görüntüyü monitöre gönderir.
9. Video Codec
•Video görüntüleri sıkıştırılmış formattadır. Bu görüntülerin
monitörde görüntülenebilmesi için çözülür.
• Bu görüntüler hardisk, cd-rom veya dvd-romdan okunup
ekrana gönderilmeden hemen önce çözülür.
•Sıkıştırılmış görüntülerin çözümü için çeşitli yazılım ve
donanım geliştirilmiştir.
•Ekran kartlarında video codec birimi sıkıştırılmış görüntüleri
çözer.
• Bu eleman aynı zamanda çözme işleminde CPU’nun yükünü
azaltır.
•
•
•
•
•
•
Ekran Kartının Özellikleri
Görüntü üzerinde
her rengi oluşturmak için kontrol
Çözünürlük
edilebilecek noktaya piksel denir.
Çözünürlük ise ekranda görünen piksel sayısıdır.
Çözünürlük 800x 600 ise yatayda 800,düşeyde 600
piksel olduğunu gösterir.
Çözünürlük artarsa görüntü kalitesi de artar.
Çözünürlük değeri ne olursa olsun nesneleri piksel
değeri değişmez.
Çözünürlük artırılırsa belleğe olan ihtiyaç
artmaktadır.
Bellek arabirimi
• 128-bit veya 256 bit diye ifade ettiğimiz değer
bellek veri yoludur.
• Grafik işlem biriminin (GPU), Grafik Belleği
(GRAM) ile aralarındaki iletişimindeki hızını
belirler.
• Dolayısıyla göreceğiniz kare/sn değerini
etkiler. Ancak belleğin başarısı sadece bellek
yoluyla ölçülmez.
• Veri yolu ile taşınan veri (Bant genişliği ) esas
değerimizdir.
Ekran Kartı Çeşitleri
Veriyolu Standardına Göre
ISA
PCI
AGP
PCI Express
Fizik Yapısına Göre
Anakart üzerinde entegre olan (onboard)
ekran kartı
• Anakartın genişleme yuvasına takılı olan
ekran kartı
•
•
•
•
•
•
•
Tümleşik (onboard) ekran kartı
PCI veriyoluna takılan ekran kartı
Ekran Kartı Hızlandırıcı Portları
1. AGP(Accelerated Graphics Port )
• ‘Hızlandırılmış grafik portu’ anlamına gelen, sadece ekran
kartları için kullanılan bir veri yoludur.
• Parelel iletişimi kullanır 32 bit genişliğine sahiptir. 1x,2x,8x
gibi sürümleri vardır.
• AGP 8 x 2133 MB/s bant genişliğine sahiptir.
• PCI veriyolundaki bant genişliği paylaşılır, fakat AGP
veriyolundaki bant genişliğinin tümünü ekran kartı
kullanır.
AGP ekran kartı
2.PCI Express
• PCI Express ekran kartları
AGP ve PCI ekran kartlarına
göre daha büyük bant
genişliğine sahiptir.
• PCI-E veya PCI-X olarak kısa
isimlendirilir.
• PCI-E çift yönlü veri
aktarımı yapar.
• X-16 saniyede tek yönlü 3.2
GB veri aktarırken,
• Çift yönlü 6.4 GB veri
aktarmaktadır.
PCI-Express ekran kartı
ÇOKLU EKRAN KARTI TEKNOLOJİSİ
NVDIA SLI
ATI CROSS FİRE(çapraz ateş )
(Scalable Link Interface –
ATI firmasının ürettiği
Ölçülebilir Bağlantı Arayüzü )
teknolojidir. SLI gibi CrossFire
Çift Ekran Kartını bir ekran kartı
da yalnızca PCI E yuvasının
olarak çalışmasını sağlayan
destek veren ekran kartları ile
teknolojidir. SLI teknolojisi PCI- e
kullanabiliyor. CrossFire
kartlarda çalışabilir. Ana
ATI'nın ilk başta Sadece ATI'nin
Kartınızın SLI teknolojisini
desteklemesi ve en az 2 tane PCI- kendi çipsetlerini kullanan
e slotunun olması gerekmektedir. anakartlardan "yazılımsal"
olarak sağlanabiliyordu.Fakat
Herhangi bir SLI dizilimi ile
birbirine bağlanmış ekran kartları ATI'ın İntel'e destek vermesiyle
tüm ana kartlarda
haberleşmek için SLI Bridge adı
verilen özel bir bağlantıya ihtiyaç kullanılabilmektedir.
duyarlar.
Overclock Nedir?
• Overclock Türkçede tam karşılığını birebir bulamasada en uygun "hız
aşımı-hız aşırtma"gibi terimlerle ifade edilmektedir.
• Her işlemcinin iki hız değeri vardır.
• Birincisi, işlemcinin dengeli çalışabileceği hızı gösteren hız değeri,
• ikincisi üreticinin riske girmeksizin işlemcinin sınır hız değeri.
• Biz kısaca overclock'a bir işlemciyi normal çalışma frekansının daha
üstünde bir frekansda çalışmaya zorlamak diyebiliriz.
• Peki bunu nasıl yaparız?
• Birinci yol Fsb hızını arttırmak
• İkinci yol çarpan kat sayısını arttırmak suretiyle toplam mhz’ i
arttırmaktır.
• İşlemcilerde hız aşımı gerçekleştirildiğinde, işlemciyle beraber diğer
sistem bileşenlerinin de hızlı çalışması gerekir. Bu durum donanımların
zorlanması ve ömürlerinin kısalmasına yol açar .
100 Mhz
100 Mhz
133 Mhz
133 Mhz
200 Mhz
18
30
15
18
11
1800 Mhz = 1.8 GHz
3000 Mhz = 3.0 GHz
1995 Mhz ≅ 2.0 Ghz
2394 Mhz ≅ 2.4 Ghz
2200 Mhz = 2.2 Ghz