پاورپوینت کارت گرافیک

بخشی از پاورپوینت

اسلاید 1 :

به نام او.
كارت گرافيك

اسلاید 2 :

براي اين كه بتوان در صفحه نمايش رايانه تصويرهاي مربوط به داده ها را ديد بايد ارتباط بين نمايشگر و مادر برد رايانه برقرار شود.براي اين کار هر رايانه براي هر نمايشگر يک کارت دارد که در يکي از شکاف هاي توسعه (گسترش) مـــــــــــادربرد قرار مي گيرد وبا کابلي که به آن وصل مي شود جريان نمايش اطلاعات بر روي صفحه نمايش را کنترل مي کند.
بنا براين کارت گرافيکي قطعه اي سخت افزاري است که نمايش تصويرها ومتن ها را بر روي نمايشگر رايانه کنترل مي نمايد.کليه ي اطلاعات ارسالي از پردازنده به کارت گرافيکي انتقال داده مي شود ودر آن جا ترجمه وبراي نمايش به نمايشگر ارسال مي شود.

کارت گرافيک با نام هاي زير شناخته مي شود :
1-کارت ويدويي.
2-کنترلگر گرافيکي يا ويدويي.
3-آداپتور گرافيکي يا ويدويي.
4-شتاب دهنده گرافيکي يا ويدويي.

کارت هاي گرافيکي جديد همه از خانواده وگا[1] (وي جي اي)هستند.

1- VGA
مقدمه

اسلاید 3 :

يك كارت گرافيك پيشرفته يك برد مدار چاپي بهمراه حافظه و يك پردازنده اختصاصي است.
پردازنده با هدف انجام محاسبات مورد نياز گرافيكي طراحي شده است.
اكثر پردازنده هاي فوق داراي دستورات اختصاصي بوده كه به كمك آنها مي توان عمليات گرافيك را انجام داد.

كارت گرافيك داراي اسامي متفاوتي نظير:
كارت ويدئو- برد ويدئو – يرد نمايش ويدئوئي – برد گرافيك – آداپتور گرافيك وآداپتور ويدئو است.
كارت گرافيك چيست؟

اسلاید 4 :

استانداردهاي گرافيك
اولين كارت كرافيگ در سال 1981 توسط شركت IBM عرضه گرديد. كارت فوق بصورت تك رنگ و با نام MONOCHROME ارائه گرديد.

صفحات نمايشگري كه از كارت فوق استفاده ميكردند ,متني بودند. رنگ نوشته سفيد يا سبز وزمينه سياه بود.
در ادامه كارتهاي چهار رنگ HGC ارائه گرديدند.

سپس كارت هاي هشت رنگ CGA و كارت هاي شانزده رنگ EGA ارائه گرديدند. توليد كنندكاني ديگر نظير كمودور كامپيوترهائي را معرفي كردند كه داراي كارتهاي گرافيك از قبل تعبيه شده و ساخته شده در سيستم بودند.
كارتهاي فوق قادر به نمايش تعداد زيادي رنگ بودند.

اسلاید 5 :

استانداردهاي گرافيك
زمانيكه شركتIBM در سال 1987 كارت VGA را معرفي كرد استاندارد جديدي دراين راستا مطرح گرديد. نمايشگرهاي VGA قادر به ارائه 256 رنگ و وضوح تصوير400*720 بودند. يك سال بعد استاندارد SVGA مطرح گرديد. استاندارد فوق قادر به ارائه16/8 ميليون رنگ با وضوح تصوير1024*1280 است.

كارتهاي گرافيك از استانداردهاي متفاوتي پيروي مي نمايند.توليد كنندگان كارت گرافيك همواره سعي در افزايش تعداد رنگ و وضوح تصوير با توجه به راهكارهاي اختصاصي خود دارند. كارت هاي گرافيك مي بايست قادر به اتصال به سيستم باشند.

كارت هاي گرافيك قديمي اغلب از طريق اسلاتهاي ISA وياPCI به سيستم متصل مي شوند.اغلب كارتهاي گرافيك جديد از پورت AGP براي اتصال به كامپيوتر استفاده مي نمايند.

اسلاید 6 :

تفاوت VGA
با كارت گرافيكهاي قديمي EGA & CGA
در کارتهاي قبلي از سيگنالهاي قياسي (آنالوگ)براي ارسال اطلاعات از کارت به نمايشگر استفاده مي شود.ولي در خانواده وگا از سيگنالهاي پيوسته رقمي (ديجيتال)براي اين کار استفاده مي شود.

از روي نوع درگاه پشت کارت مي توانيد اين خانواده را از انواع قديمي ايگا , سگا و. تشخيص دهيد .چرا که درگاه کارتهاي خانواده وگا از نوع سه رديفه وداراي 15 سوراخ به صورت مادگي هستند در صورتي که در انواع قديمي, درگاه داراي دو رديف سوراخ به صورت مادگي است.

اسلاید 7 :

انواع
کارت هاي وگا :
اين نوع کارتها تا به حال متداول ترين کارتهاي مورد استفاده بوده اند. بنا براين يک نمايشگر جديد تک رنگ به کارت وگا نياز دارد .
2. کارت هاي 8514 اي [1]:
اين کارت نخستين استاندارد گرافيکي با دقت بسيار زياد بود . 
1- A-8514
3. کارت هاي زگا(ايکس جي اي)[2]:
اين کارتها بسيار بهتر از کارتهاي وگا بود . 
2-XGA
4. کارتهاي سوپر وگا(سوپر وي جي اي)[3]:
معروف ترين نوع کارت گرافيکي که امروزه در رايانه هاي شخصي مورد استفاده قرار مي گيرد اين نوع کارت ها هستندکه درهر سطر 1024 نقطه ودر هر سطر 768 نقطه را نمايش مي دهند.در حالي که کارتهاي وگا در هر سطر صفحه نمايش 640 ودر هر ستون آن 400 نقطه را نمايش مي دهند.
SVGA-4

اسلاید 8 :

انواع
5. کارتهاي سرخود [1]:
در برخي از مادر بردها اين امکان وجود دارد که از کارت گرافيکي مستقل استفاده نکرد . دراين صورت مي توان از تراشه گرافيکي روي مادر برد استفاده کرد که مانند يک کارت گرافيکي سر خود عمل مي کنند.بايد توجه داشت معمولا نمي توان دو کارت گرافيکي از خانواده وگا را با هم به کار برد .بنا براين اگر بخواهيد از کارت گرافيکي مستقل وقوي تر استفاده کنيد بايد با استفاده از جامپر پردازنده گرافيکي روي مادربرد را از کا ربيندازيد.
 1- Onboard graphic card

اسلاید 10 :

محل نصب
بنا براين مي توان گفت کارت هاي گرافيکي به طور اغلب از نظر محل نصب به دو دسته زير تقسيم مي شوند:

1- کارت هاي گرافيکي از نوع کارتهاي توسعه قابل نصب در شکاف هاي توسعه.
2- کارت گرافيکي از نوع سرخود قابل نصب بر روي مادر برد
کارت هاي گرافيکي نوع اول بر حسب نوع شکاف توسعه اي که براي آن طراحي مي شوند به انواع زير تقسيم مي شوند:
1- انواع آيزا :
اين گذرگاه 16 بيتي بوده وباسرعت 8مگا هرتز کار مي کند .در نتيجه قادر به انتقال سريع داده ها بين کارت گرافيکي وپردازنده نيست.
2-انواع ويزا:
وظيفه انتقال اطلاعات بين کارت گرافيکي وپردازنده را با سرعتي در حدود 50 مگا هرتز به صورت 32 بيتي به عهده دارد.

اسلاید 11 :

3- انواع اي جي پي :

داده ها را تا 266مگا بايت در ثانيه انتقال دهند. داراي سرعت انتقال بيش از 500 مگابايت در ثانيه هستند.
در نتيجه رايانه هاي جديد مجهز به فن آوري اي جي پي به استفاده از شکاف هاي پي سي اي ادامه مي دهند ودر آينده گذرگاه -هاي پي سي اي به عنوان گذرگاه ورودي – خروجي اصلي کار خواهند کرد.
محل نصب

اسلاید 12 :

اجزاي كارت گرافيك
به طور کلي مي توان گفت که کارتهاي گرافيکي امروزي داراي اجزا زير هستند:
1- رم داک(واگردان رقمي به قياسي )[1]
کارتهاي سوپر وي گاي پر رنگ جديد مي توانند هزاران رنگ را در آن واحد نمايش دهند زيرا داراي يک نوع تراشه مخصوص براي تبديل جريان ديجيتالي به جريان آنالوگ هستند که به آن رم داک مي گويند.کيفيت تصوير ها به رم داک بستگي دارد .وظيفه اين قطعه توليد علايم الکتريکي براي نمايشگر از روي مقادير عددي ذخيره شده در حافظه کارت گرافيکي است.يعني اطلاعات ديجيتالي رايانه را به سيگنالهاي آنالوگ تبديل مي کنند.اين تبديل براي ارسال اطلاعات به صفحه نمايش لازم است.همچنين اين وسيله مي تواند تفنگهاي الکتروني وانحراف دهنده هاي پرتو الکتروني نمايشگر را راه اندازي کند.

1-RAM DAC (RAM digital to analog convertor)

اسلاید 13 :

رم داکها به دو دسته زير تقسيم مي شوند:
1-1 )رم داکهاي مجزا :اين نوع رم داکها مواردزير را مشخص مي کنند:
1-1-1) زمان بندي تصويرها.
2-1-1) وضوح وتکرار تصويرها.
2-1رم داک هاي غير مجزا:اين نوع رم داکها در درون پردازنده کارت گرافيکي قرار دارند و به صورت يک قطعه مستقل بر روي کارت گرافيکي قرار ندارن.
2- تراشه بايوس(BIOS):

طرز کار بايوس کارت گرافيکي شبيه طرز کاربايوس مادربرد است که يک برنــــامه نظم دهنده وکنترلگراســــــــــــت که به صورت سخت افزاري نصب شده است.در کارتهاي سوپر وي گا و وي گا برنامه کنترلگر در يک تراشه مخصوص قرار دارندکه روي خود کارت نصب مي شود.
اجزاي كارت گرافيك

اسلاید 14 :

3- حافظه کارت گرافيکي:
مقدارحافظه کارت گرافيکي تعدادرنگ را مشخص مي کند.
در حال حاضر 32مگابايت حافظه SDRAM براي کارت هاي گرافيکي به صورت استاندارد
در آمده اســــــــــــت. براي پي بردن به مقدار حافظه کارت گرافيکي مي توانيد تعداد تراشه هاي حافظه روي کارت را شمرده و در مقدار حافظه هر تراشه ضرب کنيد.
در کل براي محاسبه مقدار حافظه گرافيکي در يک تفکيک پذيري خاص ويک عمق رنگي از رابطه زير استفاده مي شود:
8÷( تفکيک پذيري عمودي × تفکيک پذيري افقي × تعداد بيت ها(عمق رنگ) )= مقدار حافظه گرافيکي
دراين فرمول عمق رنگ (Color Depth) عبارت است از تعداد رنگ هاي مختلفي که نرم افزار يا سخت افزار مي تواند نمايش دهند.عمق رنگ هاي متداول عبارتند از:
1-16 رنگ 2- 256 رنگ
3- 65536 رنگ 4-7/16 ميليون رنگ.
*عمق رنگ تعداد بيت هاي مورد نياز براي هر پيکسل را تعيين مي کند.
اجزاي كارت گرافيك

اسلاید 15 :

a)حافظه هاي DRAM :
اکثر کارتهاي گرافيکي از حافظه هاي DRAM براي ذخيره تصويرهااستفاده مي کنند بازدهي آن نيز پايين است زيراپيوسته به عمل نوسازي وتجديد اطلاعات نيازمند است.بنابراين نمي تواند عمل خواندن ونوشتن را به طور همزمان انجام دهد. يعني هر بار فقط اجازه انجام يک کار را مي دهد. زيرا داراي يک درگاه است که شتاب دهنده و رم داکAnalog Converter) RAM Digital to)هر دو به طور مشترک از آن استفاده مي کنند.
به هرحال موقع خواندن رم داک پردازنده گرافيکي اجازه نوشتن چيزي را ندارد.
اين نوع حافظه نيز در سه مدل عرضه شده است:
دي رم استاندارد 2- دي رم درايو 3- دي رم همزمان
b) حافظه هاي ويدويي(VRAM) :
از آنجايي که لازم است سرعت بازسازي وتجديد اطلاعات حافظه کارت گرافيکي افزايش پيدا کند تا نمايش بدون لرزش و موج بدست آيدنوع خاصي از حافظه براي بهبود عمليات گرافيکي طراحي شده است که وي رم يا رم ويدويي نام گذاري شده است .اين نوع حافظه اختصاصا براي امور گرافيکي ساخته شده است.به تراشه هاي وي رم تراشه هاي دو گذرگاهي نيز مي گويند.زيرا دو مسير جداگانه براي عملات نوشتن و خواندن وجود دارد.
اجزاي كارت گرافيك

اسلاید 16 :

c) حافظه هاي ويندويي(window RAM):
اين نوع حافظه شکل خاصي از وي رم است که نمايش گرافيکي و متحرک سازي را شتاب مي دهد و مانند وي رم ها داراي دو گذرگاه است .ولي پهناي باندآن 25 درصد بيشتر از وي رم ها است وعمليات 24بيتي را ممکن مي سازد.
d)حافظه هاي گرافيکي همزمان (SGRAM):
اين نوع حافظه در کارت هاي گرافيکي داراي پردازنده گرافيکي به کار مي رود و داراي يک گذرگاه است .اين نوع حافظه توانايي باز کردن دو صفحه اطلاعات را دريک لحظه دارااست وبراي گرافيک سه بعدي مناسب است.
e) حافظه Rambus :
جديد ترين نوع حافظه هاي قابل مصرف در کارتهاي گرافيکي حافظه هاي پيشرفته Rambus DRAM است که انتقال سريع داده را امکان پذير مي سازد و نوع ديگري از دي رم ها است که توسط شرکت Rambus ساخته شده است.
اجزاي كارت گرافيك

اسلاید 17 :

در نتيجه هنگام خريد کارت گرافيکي بايد توجه داشت که برخي از شتاب دهنده هاي سه بعدي عمليات دو بعدي را انجام نمي دهند و همين طور بعضي از کارت هاي گرافيکي منحصرا براي ويندوز95 و98 ساخته شده و ويندوز ان تي را پشتيباني نمي کنند . بنا براين سه نوع کارت گرافيکي خواهيم داشت:
1- کارت گرافيکي دو بعدي که با 2D مشخص مي شود.
2- کارت گرافيکي سه بعدي که با 3D مشخص مي شود.
3- کارت گرافيکي دو بعدي و سه بعدي که با 2D/3D مشخص مي شود.
کارت هاي سه بعدي در دو نوع کلي زير در بازار وجود دارند:
1-کارت مکمل سه بعدي:
اين نوع کارت ها به کمک يک کابل کوچک به کارت گرافيکي موجود در رايانه وصل مي شوند.

2- کارت سه بعدي :
اولين سري تراشه هاي گرافيکي سه بعدي مثل (اس تري) کيفيت چندان جالبي نداشتند.نسل دوم اين کارتها بهترو در نسل سوم به روشني جهشي در کيفيت تصويرهاوسرعت به چشم مي خورد.

اسلاید 18 :

نحوه كار كارت گرافيك
هردونوع کارت گرافيک (تکرنگ ورنگي) بر اساس جاروب[1] يک اشعه از چپ به راست و بالا به پايين صفحــــــــه نمايش کار مي کند. حداکثر نسبت مودلاسيون[2] (پهناي باند) قدرت تفکيک افقي صفحه نمايش را تعيين مي نمايد. صفحه نمايش هاي تکرنگ داراي 720نقطه وصفحه نمايش هاي رنگي (CGA) داراي 640نقطه در جهت افقي مي باشند.هر کاراکتر به وسيله يک الگوي نقطه اي محدود در يک مستطيل تعريف شده است. به عنوان مثال شکل زير کاراکتر A را براي نمايش تکرنگ نشان مي دهد. حرف A به طول وعرض 9×7 در يک ماتريس 9×14 جاي گرفته است.
1-Scan
2- Modulation
دراين مجموعه دو نوع نقطه روشن وخاموش تعريف شده است که به ترتيب به عنوان متن وزمينه تلقي مي شود.براي ساختن الگوي[1] هر حرف و فرستادن آن بر روي صفحه نمايش از يک تراشه ميکرو کنترلر به نام (6845) کنترلر CRT و يک حافظه ROM در کنار آن استفاده مي شود. اين کنترلر در کارتهاي مختلف وجود دارد. مخصوصا کارتهاي جديد XGAوSVGA داراي کنترلر هاي مختلف از کمپاني هاي متفـــاوت مي باشند.
1- Pattern

اسلاید 19 :

در کارت تکرنگ و رنگي به اتفاق از اين تراشه براي کنترل قسمت ويديوي سيستم توسط IBM استفــــــــــــــــاده شده است درسيستم هاي رنگي هر حرف در يک مستطيل 14×8 قرار گرفته است و همچنان که از شکل پيدا است هر حــــــرف داراي 8 بايت مي باشد. اين 8 بايت براي تمام حروف قابل نمايش بر صفحه نمايش در حافظه ROM تعريف شده است.
کارت هاي تکرنگ داراي مقدار 4KB حافظه RAM بوده و داراي سرعت انتقال اطلاعات 1/8 MB در ثانيه مي باشد. اين کارت داراي 256 کاراکتر مختلف را پيش بيني مي نمايد وداراي يک حافظه ROM به مقدار 8KB براي تعريف فونتها و حروف مي باشد . در کارتهاي تکرنگ فرکــــــــــانس کار افقي 18KHz مي باشد که يکي از پارامترهاي مهم در يک کارت گرافيک و يا يک صفحه نمايش مي باشد.هنگام جاروب صفحه نمايش هر بايت در يک خط نشان داده مي شود و هر بايت به 8 بيت تبديل شده و به صورت سريال به صفحه نمايش ارسال مي شود.
در کارتهاي گرافيک تکرنگ CGA وEGA اطلاعات به صورت ديجيتال به صفحه نمايش فرستاده مي شود و اين در حالي است که در کارتهاي گرافيک VGA ،SVGA و XGA اطلاعات به صورت آنالوگ به صفحه نمايش ارسال مي شود.
نحوه كار كارت گرافيك

اسلاید 20 :

اشكال زدايي كارت گرافيك
پس از نصب يک کارت گرافيکي ويا پس از مدت ها کار مناسب با کارت گرافيکي ممکن است در آن اشکال هايي مشاهده شود که مهم ترين آنها عبارتند از:
با هر بار روشن شدن رايانه تصوير نمايشگر بعد از چند بار پرپرزدن محو مي شودولي بعد از خاموش و روشن کردن رايانه تصوير دوباره ظاهر مي شود.اين حالت وقتي اتفاق مي افتد که به دليلي کار پردازنده گرافيکي مختل شده باشد .در نتيجه پردازنده يک سيگنال بي معنا به نمايشگر مي فرستد. به اين ترتيب کارت گرافيکي نمي تواند کارش را انجام دهد و تصوير محو مي شودکه با خاموش و روشن کردن رايانه پردازنده گرافيکي سيگنال درست را ارسال مي کند.دراين صورت ممکن است کارت گرافيکي درست درجايش نصب نشده باشد ويک لرزه خفيف جريان داده ها را از پردازنده به کارت گرافيکي قطع مي کند. براي رفع اشکال لازم است که کارت گرافيکي را در يک شکاف ديگر نصب کنيد.
درموقع استفاده از بازي ها صداي خش خش وجود دارد ولي بازي پخش مي شود وبرنامه هم به کارش ادامه ميدهد.دراين صورت راه انداز کارت گرافيکي با بازي مشکل دارد.بايد راه انداز جديد ومناسبي براي کارت گرافيکي نصب شود.