План

Відеоадаптер

Відеопам'ять

Трохи технічних подробиць

RAMDAC

3D-акселератори

RAMDAC

принципи роботи і параметри

RAMDAC має два режими роботи. У першому режимі чіпсет оперує даними колірної гамми або палітри (palletized data). У цьому режимі 8 бітових даних конвертуються в RGB кольору. Кожному з 256 можливих значень кольору відповідає положення в колірній палітрі, яка розміщується в DAC (цифро-аналоговий перетворювач). Колірна палітра формується і зберігається в RAM (пам'ять з довільною вибіркою) - звідси і назва RAMDAC - і може бути завантажена з будь-якою комбінацією квітів. Кожного разу, коли новий пиксел передається в DAC для відображення на екрані, значення передаваних даних використовується як покажчик на положення в палітрі, інформація з палітри, використовується як значення кольору для DAC. Палітра, що зберігається в RAM, має 256 позицій, кожна з яких зберігає 24 бита даних про колір, по 8 битий для кожного з трьох основних кольорів Red, що становлять, Green і Blue. Ємкість RAM соответстует значенню 256 х 24 = 6144 битий або 768 байт. Для RAM використовується стандартна пам'ять, виготовлена за технологією DRAM і інтегрована разом з графічним контроллером і DAC в одну мікросхему, інакше кажучи - в один силікон (кремній).

До речі, технологія включення RAM для DAC в графічний чіпсет не має ніякого відношення до так званої Embedded RAM (Вбудовувана пам'ять). Остання використовується як локальна пам'ять (Local Memory), так само звана буфером кадру.

У другому режимі RAMDAC оперує колірними даними. У цьому режимі (при 16, 24 або 32 битий представленні кольору) даними є RGB колір. Наприклад, при 16 бітовому представленні кольору, 5 біт визначають червоний (Red), 6 битий зелений (Green) і 5 битий синій (Blue) кольори. Для зеленого кольору використовується більше битий, оскільки человечиский око чутливіше до зеленого. При 24 або 32 битий представленні кольору, для кожного з кольорів використовується по 8 битий даних. У цьому режимі дані, що визначають колір, передаються безпосередньо в DAC без використання RAM, тобто не використовуються завантажувані палітри і дані передаються безпосередньо з відеопам'яті. Оскільки RAM не задіяна, то немає і обмеження в 205 MHz для частоти, на якій працює DAC. Єдиним обмеженням є максимально можлива швидкість роботи DAC.

Вибір режиму роботи RAMDAC відбувається так: операційна система Windows95/98/NT або додаток повідомляє про необхідний режим драйвер відеоадаптера, який і переводить RAMDAC в один або інший режим роботи. Утиліта управління режимами монітора (Display Control Panel) в Windows надає можливість вибору між 8, 16 або 24/32 битий представленням кольору. Це і є спосіб, за допомогою якого Windows вибирає режим роботи RAMDAC. Додаток, який запускається на повний екран може встановлювати будь-який, потрібний йому режим, головне, щоб цей режим підтримувався відеоадаптером.

Операційна система або драйвер роблять запит, щоб визначити дозвіл, глибину кольору і частоту оновлення екрану. Драйвер може або реалізувати отриману відповідь, або повернути повідомлення, про те, що запитаний режим не підтримується або неможливий. В цьому випадку операційна система або додаток повинні спробувати запитати установки іншого відеорежиму.

Вибір режиму роботи RAMDAC ніяк не пов'язаний з типом використовуваної відеопам'яті.

Вибір режиму, в которм працює RAMDAC, залежить від кількості можливих квітів. DAC має розрядність 8*8*8 битий, тобто по 8 битий на кожен RGB колір, що відповідає здатності відображати 16777216 (16М) квітів. При 8 бітовому представленні кольору, для палітри може використовуватися 256 з 16 мільйонів можливих квітів. При використанні даних колірної гамми (палітри), активними є тільки 256 квітів, які можуть відображатися на екрані в будь-який довільно вибраний момент часу. Втім, палітра може бути змінена додатком у будь-який момент. При 8 бітовій глибині представлення кольору, за завантаження палітри відповідає кожне застосування. При 16 бітовому кольорі, є фіксований набір квітів і для відображення можуть використовуватися будь-які кольори з 65536 (64К) доступних. При 24 або 32 бітовому кольорі, DAC може відображати будь-який з 16 мільйонів (16М) можливих квітів.

Кожен користувач може відмітити, що при 8 бітовому кольорі будь-яке графічне зображення виглядає не так добре, як при 16 бітовому представленні кольору. Проте, більшість користувачів не можуть відмітити різниці при перегляді добре зробленого графічного зображення в режимі 16 бітове і 32 бітове представлення кольору. Фраза "добре зроблене графічне зображення" означає растровані (dithering - дизеринг) -- процес змішування двох сусідніх квітів, для отримання третього з одночасним забезпеченням плавних переходів між елементами зображення. В результаті використання технології растровані виходять зображення, які виглядають практично однакова в режимах з різною глибиною представлення кольору.

Для 16 бітового представлення кольору потрібно в два рази більше пам'яті, чим для 8 бітового, а для 32 бітового представлення кольору потрібно в два рази більше пам'яті, чим для 16 бітового. У зв'язку з тим, що графічні адаптери мають обмежені об'єми пам'яті, економія цього ресурсу стає одним з пріоритетних завдань. До всього іншого, відображення 32 бітових даних часто відбувається довше, ніж відображення 16 бітових даних. А це вже відноситься до проблеми продуктивності, про що теж не варто забувати. Саме тому звичайному користувачу варто використовувати 16 бітове представлення кольору в Windows95/98/NT.

Користувач або додаток вибирають той режим представлення кольору, який для них найбільш зручний. Текстовий процесор, електронна таблиця і 2D ігри можуть чудово працювати в режимі 8 бітового представлення кольору. Відеофільми, 3D ігри і 3D застосування зазвичай використовують 16 бітовий режим представлення кольору, як компроміс між якістю зображення і продуктивністю. При використанні програм для проглядання високоякісних фотографій, їх редагування, а так само додатків для створення графіки краще всього використовувати 24/32 бітове представлення кольору.

Як же дізнатися, в якому режимі працює RAMDAC? Якщо Ви використовуєте Windows, то у Вас є можливість вибрати глибину представлення кольору між режимами 8, 16 або 24/32 битий. У 8 бітовому режимі використовується палітра, тобто RAMDAC працює із швидкістю 205 MHz, у всіх інших режимах, з іншою глибиною представлення кольору, палітра не використовується і RAMDAC працює із швидкістю 220 MHz. Якщо запускається на виконання додаток, що працює в повноекранному режимі (наприклад, в такому режимі працюють більшість ігор), то тоді само застосування визначає, в якому режимі працюватиме RAMDAC. Іноді додаток вибравши режим роботи повідомляє цю інформацію користувачеві. Але в більшості випадків такого не відбувається.

Користувач може дізнатися, в якому режимі працює RAMDAC, виконавши наступні дії: Знайдіть поверхню, в якій є плавний перехід від одного кольору до іншого (як, наприклад в небі у вас над головою). Якщо перехід від одного кольору до іншого виглядає так, ніби складається з переміжних крапок, що сильно відрізняються за кольором, означає ваше застосування працює в 8 бітовому режимі представлення кольору. Інакше, тобто якщо перехід від одного кольору до іншого дійсно плавний, ваше застосування працює з іншою глибиною представлення кольору. При цьому, не зайвий ще раз нагадати, що середній користувач не може з упевненістю визначить, з якою глибиною представлення кольору він має справу, з 16 або 24/32 битий.

Упевнитися, що заявлені значення швидкості роботи RAMDAC правда - досить просто. Якщо відомо, в якому дозволі ви працюєте, наприклад 1024х768, і з якою частотою відбувається оновлення зображення (refresh rate), наприклад 75 Hz, означає можна дізнатися яка швидкість роботи DAC. Швидкості в 220 MHz цілком достатньо для відображення в режимах 1280х1024 при 85 Hz і 1600х1200 при 75 Hz. Для режиму 1600х1200 при 85 Hz потрібний швидкість в 250 MHz. Відомо, що по Європейських стандартах у всіх дозволах повинна підтримуватися частота оновлення екрану в 85 Hz, проте лише небагато моделей сучасних моніторів можуть працювати в режимі 1600х1200 при 85 Hz.

Нагадаємо відомі факти: якщо частота оновлення екрану дуже низька, то користувачеві буде помітно мерехтіння зображення, в слідстві чого можна зіпсувати зір. Частота оновлення екрану в 75 Hz вже достатньо швидка, щоб око людини могло відмітити мерехтіння. Тому, набагато розумніше зосередити увагу на значеннях частоти оновлення зображення, а не на швидкості роботи DAC, тим паче, що ці значення взаємозв'язані.

Џ Графічні акселератори (прискорювачі) — спеціалізовані графічні співпроцесори, що збільшують ефективність відеосистеми. Їх застосування звільняє центральний процесор від великого об'єму операцій з відеоданими, оскільки акселератори самостійно обчислюють, які пікселі відображати на екрані і які їх кольору.

Зображення, яке ми бачимо на екрані монітора, є таким, що виводиться спеціальним цифроаналоговим перетворювачем RAMDAC (Random Access Memory Digital to Analog Converter) і пристроєм розгортки вміст відеопам'яті. Цей вміст може змінюватися як центральним процесором, так і графічним процесором відеокарти — прискорювачем двомірної графіки (синоніми: 2D-прискорювач, 2D-акселератор, Windows-акселератор або GDI-акселератор). Сучасні віконні інтерфейси вимагають швидкого (за десяті долі секунди) перемальовування вмісту екрану при відкритті/закритті вікон, їх переміщенні і т. п., інакше користувач відчуватиме недостатньо швидку реакцію системи на його дії. Для цього процесор повинен був би обробляти дані і передавати їх по шині з швидкістю, всього в 2-3 рази меншою, ніж швидкість роботи RAMDAC, а це десятки і навіть сотні мегабайт в секунду, що практично нереально навіть по сучасних мірках. Свого часу для підвищення швидкодії системи були розроблені локальні шини, а пізніше — 2D-прискорювачі, які є спеціалізованими графічними процесорами, здатними самостійно малювати на екрані курсор миші, елементи вікон і стандартні геометричні фігури, передбачені GDI — графічною бібліотекою Windows. 2D-прискорювачі обмінюються даними з відеопам'яттю по своїй власній шині, не завантажуючи системну шину процесора. По системній шині 2D-прискорювач отримує тільки GDI-інструкції від центрального процесора, при цьому об'єм передаваних даних і завантаження процесора в сотні разів менші.

Сучасні 2D-прискорювачі мають 64- або 128-розрядну шину даних, причому для ефективного використання можливостей цієї шини на відеокарті повинно бути встановлено 2 або 4 Мбайт відеопам'яті відповідно, інакше дані передаватимуться по удвічі вужчій шині з відповідною втратою в швидкодії.

Можна сказати, що до справжнього моменту 2D-прискорювачі досягли досконалості. Всі вони працюють так швидко, що не дивлячись на те, що їх продуктивність на спеціальних тестах може відрізнятися від моделі до моделі на 10-15%, користувач, швидше за все, не відмітить цієї відмінності. Тому при виборі 2D-прискорювача слід звернути увагу на інші чинники: якість зображення, наявність додаткових функцій, якість і функціональність драйверів, підтримувані частоти кадрової розгортки, сумісність з VESA (для любителів DOS-ігор) і т.п. Мікросхеми 2D-прискорювачів в даний час проводять ATI, Cirrus Logic, Chips&Technologies, Matrox, Number Nine, S3, Trident, Tseng Labs і інші компанії.

Під мультимедіа-акселератори зазвичай розуміють пристрої, які крім прискорення звичайних графічних операцій можуть також виконувати ряд операцій по обробці відеоданих від різних джерел.

Перш за все, це функції по прискоренню виводу відео у форматах AVI, Indeo, MPEG-1 і інших. Проблема в тому, що відеофільм у форматі NTSC йде із швидкістю 30 кадрів в секунду, PAL і SECAM — 25 кадр/с. Швидкість зміни кадрів в цифровому відео перерахованих форматів також менше або рівна 30 кадр/с, проте дозвіл зображення рідко перевищує 320 x 240 пікселів. При цих параметрах швидкість надходження інформації складає порядку 6 Мбайт/с і процесор встигає виконати її декомпресію і пересилку по шині у відеопам'ять. Проте такий розмір зображення дуже малий для комфортного перегляду на екрані, тому його зазвичай масштабують на важ екран. В цьому випадку швидкість потоку даних зростає до десятків і сотень мегабайт в секунду. Ця обставина привела до появи відеоакселераторів, які уміють самостійно масштабувати відео у форматах AVI і MPEG-1 на важ екран, а також виконувати згладжування масштабного зображення, щоб воно не виглядало, як набір квадратиків. Переважна більшість сучасних 2D-прискорювачів є в той же час і відеоприскорювачами, а деякі, наприклад ATI Rage128, уміють відтворювати і відео у форматі MPEG-2 (тобто з початковим дозволом 720 х 480).

До мультимедіа-функції також відносять апаратну цифрову компресію і декомпресію відео (що майже не зустрічається на масових відеокартах), наявність композитного відеовиходу, виведення TV-сигналу на монітор, низькочастотний відеовхід і високочастотний TV-вхід, модуль для роботи з телетекстом і інші функції.

Характеристика роботи

Реферат

Кількість сторінок: 20

Безкоштовна робота

Закрити

Відеоадаптери

Замовити дану роботу можна двома способами:

  • Подзвонити: (097) 844–69–22
  • Заповнити форму замовлення:
Не заповнені всі поля!
Обов'язкові поля до заповнення «ім'я» і одне з полів «телефон» або «email»

Щоб у Вас була можливість впевнитись в наявності обраної роботи, і частково ознайомитись з її змістом, ми можемо за бажанням відправити частини даної роботи безкоштовно. Всі роботи виконані в форматі Word згідно з усіма вимогами щодо оформлення даних робіт.