Karta graficzna.pdf

Karta graficzna, często też określana też mianem akceleratora grafiki, to element komputera

tworzący sygnał dla monitora. Podstawowym zadaniem karty graficznej jest przechowywanie

informacji o tym jak powinien wyglądać ekran monitora i odpowiednim sterowaniu

monitorem.

Większość kart graficznych (i wszystkie współczesne) składają sie z następujących

elementów:

- Procesor graficzny (GPU) - odpowiedzialny za generowanie obrazu w pamięci obrazu

- Pamięć obrazu - VideoRAM, bufor ramki (ang. framebuffer) - przechowuje cyfrowe dane o

obrazie.

- Pamięć ROM - pamięć przechowująca dane (np. dane generatora znaków) lub firmware

karty graficznej, obecnie realizowana jako pamięć flash

- DAC - przetwornik C/A (ang. Digital-to-Analog Converter) - odpowiedzialny

za przekształcenie cyfrowych danych z pamięci obrazu na sygnał sterujący dla monitora

analogowego; w przypadku kart wyłącznie z wyjściem cyfrowym DAC nie stosuje sie

Interfejs do systemu komputerowego - umożliwia wymianę danych i sterowanie kartą

graficzną - zazwyczaj PCI, AGP, PCI-Express.

Wiele z kart graficznych posiada także:

- Framegrabber - układ zamieniający zewnętrzny, analogowy sygnał wideo na postać cyfrową

- Procesor wideo - układ wspomagający dekodowanie i przetwarzanie strumieniowych

danych wideo; w najnowszych konstrukcjach zintegrowany z procesorem graficznym.

Pierwsze karty graficzne potrafiły jedynie wyświetlać znaki alfabetu łacińskiego ze

zdefiniowanego w pamięci karty generatora znaków - tryb tekstowy. Kolejna generacja kart

graficznych potrafiła już wyświetlać w odpowiednim kolorze poszczególne punkty (piksele) -

tryb graficzny. Nowoczesne procesory graficzne udostępniają wiele funkcji ułatwiających i

przyśpieszających pracę programów. Możliwe jest narysowanie odcinka, trójkąta, wieloboku,

wypełnienie ich zadanym kolorem lub wzorem, tzw. akceleracja 2D. Większość kart na rynku

posiada również wbudowane funkcje ułatwiające tworzenie obrazu przestrzeni

trójwymiarowej, tzw. akceleracja 3D. Niektóre posiadają zaawansowane algorytmy potrafiące

na przykład wybrać tylko widoczne na ekranie elementy z przestrzeni.

W 1979 roku firma IBM rozpoczęła sprzedaż swojego pierwszego komputera osobistego w

którym wyświetlano informacje na ekranie zdolnym pomieścić 16 linii, po 64 znaki każda. W

1981 roku IBM wprowadził do sprzedaży IBM 5150 Personal Computer, które doczekało się

lepszego adaptera graficznego - MDA (Monochrome Display Adapter). Urządzenie potrafiło

wyświetlić aż 25 linii tekstu, z których każda mieściła 80 znaków. Do tego dochodziły cztery

"kolory" liter: biały (a właściwie szary), czarny, rozjaśniony biały oraz podkreślenie. MDA

wysyłał cyfrowy sygnał i pracował jedynie z odpowiednimi, monochromatycznymi

monitorami TTL. Niedługo potem IBM zaproponował swoją pierwszą kartę graficzną - CGA

(Color Graphics Adapter), która prócz tekstowych trybów pracy oferowała pierwsze tryby

graficzne. Pierwszy, chyba najbardziej utożsamiany z CGA, miał rozdzielczość 320x200, z

"oszałamiającą" liczbą czterech kolorów (dostępnych z dwóch palet: pierwsza zawierała

kolory: biały, czarny, różowy i jaskrawoniebieski, a druga także biały i czarny oraz

niezdecydowany zielony i pomarańczowoczerwony). Drugi tryb oferował większą

rozdzielczość - 640x200, jednak już tylko w dwóch kolorach. W 1982 roku powstał słynny

"Hercules". Oferował tryb tekstowy 80x25 oraz wysokorozdzielczy graficzny tryb

monochromatyczny (czarno-biały) 720x348. Całkiem przyzwoita karta graficzna - EGA

(Enhanced Graphics Adapter) - powstała dopiero dwa lata później. Była zgodna z CGA oraz

MDA i oferowała nowy tryb graficzny: 640x350 przy 16-tu kolorach (z palety 64 barw).

Podobnie jak wszystkie poprzednie karty, dawała cyfrowy sygnał TTL (RGBI) i

współpracowała z kolorowymi oraz monochromatycznymi monitorami TTL. W 1987 roku

pojawiła się na rynku karta PGA, posiadająca tylko jeden tryb graficzny - 640x480 przy 256

kolorach. W tym samym roku, 2 kwietnia, narodziła się karta graficzna z prawdziwego

zdarzenia - VGA (Video Graphics Array), będąca do dziś minimalnym standardem we

wszystkich aplikacjach graficznych. Dla graczy oferowała 256-kolorowy tryb pracy przy

rozdzielczości 320x200, a do codziennej pracy 16 kolorów w rozdzielczości 640x480. VGA

miała także szybkie tryby tekstowe i była zgodna z CGA i EGA. VGA, jako jedna z

pierwszych, wysyłała analogowy sygnał RGB, który mógł wyświetlać teoretycznie

nieskończoną liczbę kolorów. Dla użytkowników bardziej profesjonalnych IBM

zaprojektował także kartę 8514/A, oferującą oszałamiającą wówczas maksymalną

rozdzielczość 1024x768 przy 256 kolorach. w 1990 roku, IBM zaproponował swą nową kartę

graficzną - XGA (eXtended Graphics Array). Kartom graficznym wciąż rozszerzano pamięć,

by uzyskać wyższe rozdzielczości w wyższych trybach graficznych. Na początku procesory

graficzne komunikowały się z pamięcią karty po 16-bitowej szynie. Szynę tę zastąpiono 32-

bitową, następnie 64-bitową, zaś dziś coraz większą popularność zdobywa szyna 128-bitowa.

Jedną z pionierskich kart graficznych posiadających pierwsze funkcje 3D była sławna

Millennium firmy Matrox. firma NVIDIA rozpoczęła sprzedaż swego nowego układu - 128-

bitowego RIVA 128 (Real-time Interactive Video and Animation). Był to pierwszy układ,

który w testach Direct3D wyprzedził Voodoo, osiągając wyniki nawet dwukrotnie lepsze!

Karty graficzne z procesorem RIVA miały ponadto bardzo często wyjścia zespolonego

sygnału wizyjnego (Composite Video - umożliwiające przyłączenie do nich np. telewizora)

oraz wejścia wideo. Firma 3Dfx nie poddała się i rozpoczęła sprzedaż następcy Voodoo -

Voodoo2. Nowy układ, podobnie jak jego starszy brat, obsługuje tylko operacje

trójwymiarowe. Jest jednak trzykrotnie szybszy od swego poprzednika i tym samym

ponownie bije osiągami Rivę. Na rynku pojawia się coraz więcej nowych rozwiązań

technicznych do kart grafiki, przedstawicielami najwydajniejszych kart graficznych są

obecnie konstrukcje oparte na układach nVidia GeForce 7950 GX2 oraz ATi Radeon

1900XTX.

Jeszcze dwa, trzy lata temu wszystkie karty można było podzielić na cztery podstawowe

grupy: bufor ramki, czyli najprostsze urządzenia wyświetlające wyłącznie obraz na ekranie

monitora(np. Trident 8900), wspomagające procesor przy wyświetlaniu wielokątów, linii

prostych, przesuwaniu i skalowaniu okien itp., akcelerator grafiki trójwymiarowej (czyli

urządzenia obciążające jednostkę centralną w końcowym procesie obliczeń 3D), potrzebujące

do prawidłowego działania zwykłej karty 2D (3dfx Voodoo), oraz karty 2D/3D z pamiętną

Rivą 128 na czele. Obecnie wszystkie produkowane karty zalicza się do tej ostatniej grupy.

Tryby pracy systemu graficznego:

- Tryb tekstowy – wartościom poszczególnych bajtów pamięci są przypisane określone

symbole alfanumeryczne wyświetlane na ekranie,wg tzw. tablicy kodowej.

- Tryb graficzny – obraz jest budowany z punktów (pikseli), których parametry są określane

przez zawartość od jednego do kilku bajtów tzw. pamięci obrazu.

Standardy karty graficznych PC:

- MDA (Monochrome Display Adapter) -tryb tekstowy, monochromatyczny

- Hercules – tryb tekstowy i graficzny, mono, wysoka rozdzielczość (por. z VGA)

- CGA, EGA (Color Graphics Adapter, Enhanced) -tryby tekstowe i graficzne, palety kolorów

- VGA, SVGA (Video Graphics Array, Super) -tryby graficzne z szeroką paletą kolorów,

wysoka rozdzielczość (640x480, 800x600, 1024x768 i więcej)

- Akcelerowane – wyposażone w specjalne układy (3D)

BIOS (Basic Input/Output System) - Podstawowy System Wejścia/Wyjścia, to podsystem

komputera w którym konfigurujemy jego podstawowe funkcje, tworzy najniższy, sprzętowy

poziom oprogramowania, służący do obsługi urządzeń peryferyjnych oraz do komunikacji

między tymi urządzeniami jednostką centralną. Można powiedzieć że BIOS to drugi system

operacyjny działający w tle i zapewniający dwukierunkową łączność pomiędzy sprzętem a

systemem operacyjnym. BIOS kontroluje i konfiguruje poszczególne komponenty

komputera oraz przyłączone do niego urządzenia zewnętrzne. Uaktywnia się w momencie

włączenia komputera i przejmuje kontrolę nad nim do momentu załadowania właściwego

systemu operacyjnego z dysku twardego, dyskietki lub innego nośnika pamięci

masowej. Po włączeniu zasilania najpierw testowany jest procesor, potem pamięć RAM,

następnie ładowne są sterowniki przerwań a na końcu uruchamiane są urządzenia peryferyjne,

takie jak klawiatura, dyski itd. W razie wykrycia jakichkolwiek błędów wyświetlany jest

odpowiedni komunikat, bądź z głośniczka komputera wydobywa się odpowiedni sygnał.

Ostatnim etapem jest przekazanie kontroli nad komputerem systemowi

operacyjnemu.Obecnie na rynku dominują BIOS-y trzech producentów : "AWARD" ,

"AMI" i "Phoenix". Przy starcie komputera na ekranie monitora powinna pojawić się nazwa

producenta BIOS-u i jego wersja. Niemal wszystkie obecnie produkowane płyty główne

posiadają BIOS zapisany w pamięci Flash ROM, dzięki czemu można zmienić zapisane tam

dane. Dlatego też producenci wypuszczają na rynek zaktualizowane BIOS-y które pozwalają

na zwiększenie wydajności komputera. BIOS korzysta także informacji takich jak : data,

godzina, ustawienia konfiguracyjne. Informacje te są przechowywane w podtrzymywanej

bateryjnie pamięci CMOS, a zmiany poszczególnych wartości dokonywane są za

pośrednictwem specjalnego programu SETUP umieszczonego wraz z BIOS-em. Do okna

konfiguracyjnego BIOS-u wchodzimy po twardym lub miękkim resecie komputera wciskając

w czasie testu urządzeń klawisz DEL, F1, CTRL, ALT lub ESC w zależności od rodzaju

BIOS-u. Program Setup umożliwiający zmianę parametrów BIOS-u, w zależności od

producenta może mieć różny wygląd, a nawet różnić się interfejsem. Program obsługiwany

jest najczęściej przy użyciu klawiatury, za pomocą strzałek przemieszczamy się pomiędzy

opcjami. Natomiast wchodzenie do wybranego podmenu i wychodzenie z niego realizujemy

za pomocą klawiszy ENTER i ESC. Wybór odpowiednich parametrów dokonywany jest za

pomocą klawiszy PAGE DOWN, PAGE UP lub +, -. Odpowiednie skonfigurowanie Setupu

może znacznie zwiększyć wydajność komputera, jednak jeżeli z czymś przesadzimy albo

włączymy niepotrzebnie opcje, nasz komputer może w ogóle nie wystartować lub odmówić

nam posłuszeństwa. Konfigurację BIOS-u należy przeprowadzać z dużą ostrożnością i

instrukcją obsługi płyty głównej (w niej powinien być opis konfiguracji BIOS-u i ustawień) -

przy jakichkolwiek modyfikacjach należy spisać sobie (na wszelki wypadek) dotychczasową

ustawienia i w razie niepowodzenia, po ponownym włączeniu komputera, powrócić do

poprzednich ustawień.BIOS nie jest sprzedawany jako gotowy produkt. Producent płyty

głównej otrzymuje kod źródłowy BIOS-u i musi go dostosować do parametrów technicznych

konkretnego modelu, a zwłaszcza jej chipsetu. To właśnie sposób zestrojenia BIOS-u z płytą

główną w dużej mierze decyduje o jakości całego systemu.

OPIS OPCJI BIOS-u.

STANDARD CMOS SETUP - główne opcje dotyczące daty, czasu, pamięci, dysków

twardych i stacji dyskietek.

BIOS FEATURES SETUP - opcje umożliwiające zwiększenie wydajności komputera oraz

dokonania zmian niektórych opcji według własnego upodobania (np. kolejności

przeszukiwania napędów w poszukiwaniu systemu operacyjnego).

CHIPSET FEATURES SETUP - znajdziemy tu ustawienia specyficzne dla danego typu

chipsetu, takie jak: czasy dostępu do pamięci operacyjnej, częstotliwość taktowania magistrali

systemowej i procesora, ilość pamięci dostępnej dla kart AGP i inne.

INTEGRATED PERIPHERIALS - (zintegrowane peryferia), na tej stronie określamy

parametry pracy układów odpowiedzialnych za komunikację wewnątrz komputera oraz

między komputerem a urządzeniami peryferyjnymi.

PnP / PCI CONFIGURATION - konfiguracja slotów do kart rozszerzeń. Znajdziemy tu

dokładne informacje o wykorzystaniu zasobów komputera, takich jak przerwania IRQ i

kanałów DMA. Możemy także zmieniać

POWER MANAGEMENT SETUP - opcje znajdujące się w tym menu umożliwiają redukcję

poboru mocy przez nasz komputer.

LOAD BIOS DEFAULTS -ustawienia producenta; LOAD SETUP DEFAULTS -ustawienia

producent płyty głównej. Dzięki tym dwóm opcjom możemy powrócić do standardowych

ustawień Setupu BIOS-u. Jest to jednak wyjście ostateczne, bo jak ostrzegają sami producenci

płyt głównych - ustawienia te nie są optymalne i dalekie od ustawień dla konkretnych

konfiguracji.

SUPERVISIOR PASSWORD- dzięki tej opcji możemy zabezpieczyć komputer przed

niepożądaną osobą.

USER PASSWORD - określamy hasło użytkownika broniące jedynie dostępu do ustawień

konfiguracyjnych samego BIOS-u.

SAVE & EXIT SETUP - polecenie to umożliwia nam zapisanie zmian wprowadzonych w

BIOS-ie, wyjście z setupu i restart komputera. Przedtem musimy potwierdzić nasz wybór,

zatwierdzając Y lub N.

EXIT WITOUT SAVING - opcja ta pozwala nam opuścić setup i zresetować komputer bez

zapamiętywania zmian dokonanych w BIOS-ie.

1. Esc - Jest to jeden z klawiszy funkcyjnych i służy do rezygnacji z wykonania

polecenia

2. F1 - Jest to jeden z klawiszy funkcyjnych służący do wywoływania Pomocy w

Systemie Windows , a także w Nortonie Commanderze ( Nc )

3. F2 - Jeden z klawiszy funkcyjnych, który służy np. do zmiany nazwy danej ikony w

Systemie Windows , a w Nortonie Commanderze do wywoływania menu

użytkownika

4. F3 - Jeden z klawiszy funkcyjnych, który służy np. do wywoływania okna " Znajdź:

Wszystkie pliki "lub też pomniejszenia strony w programie Corel Draw . W Nc służy

do przeglądania plików tekstowych ( View )

5. F4 - Jeden z klawiszy funkcyjnych służący np. do wychodzenia z różnych

programów i okien z kombinacją Alt ( Alt+F4 ) . Natomiast w Nc służy do wywołania

prostego edytora tekstowego oraz wprowadzania zmian w plikach tekstowych ( Edit )

6. F5 - Jeden z klawiszy funkcyjnych służący np. do wywołania:

- Okna " Znajdź i zmień " w programie Microsoft Word

- Okna " Przejdź do " w programie Microsoft Excel "

- Pobierania informacji w Microsoft Outlook

Klawisz F5 służy również do kopiowania plików lub katalogów z plikami ( Copy ) w

Nc .

7. F6 - Jeden z klawiszy funkcyjnych , który służy np. do zmiany pliku lub katalogu (

RenMor ) w Nortonie Commanderze.

8. F7 - Jeden z klawiszy funkcyjnych . W Nc umożliwia tworzenie katalogów (

MKDIR ) . W systemie Windows w programie Microsoft Word służy do sprawdzania

pisowni .

9. F8 - Jeden z klawiszy funkcyjnych , który w Nc służy do usuwania plików lub

grupy plików ( Delete )

10. F9 - Jest to jeden z klawiszy funkcyjnych uruchamiający np. w Nc górne menu .

11. F10 - Jeden z klawiszy funkcyjnych , który udostępnia np. szybkie wyjście z Nc .

12. F11 - Jeden z klawiszy funkcyjnych .

13. F12 - Jeden z klawiszy funkcyjnych służący np. do wywołania polecenia " Zapisz

jako " w Microsoft Word i w Microsoft Excel w systemie Windows .

Klawisze funkcyjne od F2 do F12 służą do wywoływania różnych okien , informacji ,

poleceń itp. W różnych programach i systemach . Gdyż w każdym z programów mają

różną funkcję . Również można wywołać różne okna itp. wraz z kombinacją klawisza

F ... + klawisze części alfanumerycznej i numerycznej np. Alt + F4

14. Print Screen ( wykonanie " zdjęcia " ekranu ) , Scroll Lock , Pause są również

klawiszami funkcyjnymi .

15. Tab - Tabulator - Przechodzenie między oknami w Nc. W Microsoft Word służy

do ustalania akapitów .

16. Caps Lock - Trwałe włączenie dużych liter

17. Shift - Chwilowe uzyskanie dużych liter i górnych znaków z klawiatury

18. Alt - Uzyskanie polskich liter . ( Wyjaśnienie - Przytrzymaj Alt i naciśnij wybraną

literę np. " a " - uzyskasz literkę "ą" ) . Używane w kombinacji z innymi klawiszami

19. Ctrl - Kontrol - Używany w kombinacji z innymi klawiszami

20. Spacja - Odstęp

21. Enter - Zatwierdzanie wszelkich poleceń .

22. Backspace - Kasowanie znaku przed kursorem

23. Insert -W edytorze tryb wstawiania i nad pisywania w Nc.

24. Delete - Usuwa znak za kursorem w Nc.

25. End - Przesuwa kursor na koniec wiersza lub ekranu w Nc.

26. Home - Przesuwa kursor na początek wiersza lub ekranu w Nc.

27. Page Up - Przesuwa stronę wyżej w Nc.

28. Page Down - Przesuwa stronę niżej w Nc.

29. Num Lock - Umożliwia pisanie na części klawiatury numerycznej .

30. Strzałki - Klawisze sterujące kursorem .

Zastanawiałeś się jak napisać prosty programik, (dla początkujących) który pomoże Ci

dodać/odjąć/pomnożyć/podzielić pewne liczby? To proste! Zobacz jak to się robi!

Program , który oblicza sumę dwóch liczb:

Uses crt;

Var x,y:integer;

Begin

Writeln(‘Podaj pierwszą liczbę’);

Readln(x);

Writeln(‘Podaj drugą liczbę’);

Readln(y);

Writeln(‘Suma=’,x+y);

Readln;

End.

Program, który oblicza różnicę dwóch liczb:

Uses crt;

Var x,y:integer;

Begin

Writeln(‘Podaj pierwszą liczbę’);

Readln(x);

Writeln(‘Podaj drugą liczbę’);

Readln(y);

Writeln(‘Suma=’,x-y);

Readln;

End.

Program , który oblicza iloczyn dwóch liczb:

Plik z chomika:

Inne pliki z tego folderu:

Inne foldery tego chomika: