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1、CCUTSOFT计算机组装与维护二零零九年十月长春工业大学国家示范性软件职业技术学院（第八讲） *1第六章 显示系统主要内容： 一、计算机显示系统 二、显卡（一）显卡的结构（二）显卡的主要性能指标（三）显卡的选购 三、显示器（一）显示器的分类（二）CRT显示器（三）液晶显示器（四）显示器的主要性能指标（五）显示器的选购CCUTSOFT计算机组装与维护Date2一、计算机显示系统显示系统是计算机中的主要信息输出 系统，用于将计算机中图形信息显示给用 户。计算机显示系统主要由显卡和显示器 两大部分。显卡是主机与显示器之间连接 的“桥梁”，作用是控制计算机的图像输 出，负责将CPU送来的影像数据处理
2、成显示 器可以识别的格式再送到显示器成像。CCUTSOFT第六章 显示系统计算机组装与维护Date3二、显卡显示卡(又称显示适配器)是系统必备的设备 ，负责将CPU送来的影象，数据处理成显示器可 以理解的格式，再送到屏幕上形成影象，显卡是 用户从电脑获得信息最重要的管道，因此显卡及 显示器是电脑中最重要的部分之一。显卡一般是一块独立的电路板，插在主机的 主板上。显卡接收由主机发出的控制显示系统工作的 指令和显示内容，然后通过输出信号控制显示器 显示各种字符和图形。 CCUTSOFT第六章 显示系统计算机组装与维护Date4显卡的工作过程数据（data）一旦离开CPU，必须通过4个步骤，最 后才
3、会到达显示屏：1、从总线（bus）进入GPU（Graphics Processing Unit，图形处理器）将CPU送来的数据送到GPU（图形 处理器）里面进行处理。2、从video chipset（显卡芯片组）进入video RAM（ 显存）将芯片处理完的数据送到显存。3、从显存进入Digital Analog Converter（RAM DAC， 随机读写存储模数转换器），由显示显存读取出数据 再送到RAM DAC进行数据转换的工作（数码信号转模拟信 号）。 4、从DAC进入显示器（Monitor）将转换完的模拟信 号送到显示屏。 CCUTSOFT第六章 显示系统计算机组装与维护Date5
4、（一）显卡的结构显卡主要由显示芯片（GPU）、显存、 显卡BIOS、数字模拟转换（RAMDAC）、 显卡输出接口、总线接口、视频输出/输入 接口和PCB板等组成。目前大多数显卡都将 RAMDAC集成到了主显示芯片GPU中，下面分 别介绍各结构的作用。CCUTSOFT第六章 显示系统计算机组装与维护Date6Date7核心显示芯片核心显示芯片 GPUGPU显存显存显卡显卡BIOSBIOSVGAVGA接口接口DVIDVI接口接口PCI-EPCI-E 接口接口Date81、显示芯片GPUGPU英文全称Graphic Processing Unit，中文翻译 为“图形处理器”。GPU是显示卡的“大脑”
5、，它决定了 该显卡的档次和大部分性能。显示芯片通常是显示卡上 最大的芯片。现在市场上的显卡大多采用NVIDIA和ATI两 家公司的图形处理芯片。 GPU使显卡减少了对CPU的依赖，并进行部分原本CPU 的工作，尤其是在3D图形处理时。GPU所采用的核心技术 有硬体T&L（Transform and Lighting，多边形转换与光 源处理）、立方环境材质贴图和顶点混合、纹理压缩和 凹凸映射贴图、双重纹理四像素256位渲染引擎等，而硬 体T&L技术可以说是GPU的标志。高档显示芯片在工作中 会产生大量的热量，为了稳定显卡的性能，一般在显卡 芯片上都加上了散热片或散热风扇。CCUTSOFT第六章
6、显示系统计算机组装与维护Date92、显存显示内存的简称。顾名思义，其主要功能就 是暂时将储存显示芯片要处理的数据和处理完毕 的数据。图形核心的性能愈强，需要的显存也就 越多。以前的显存主要是SDRAM或SGRAM的，容量 也不大。目前主流的显卡大部分采用的是GDDR3 显存，现在最新的显卡则采用了性能更为出色的 GDDR4或GDDR5显存。显存主要由传统的内存制造 商提供，比如三星、现代、Kingston等。CCUTSOFT第六章 显示系统计算机组装与维护Date102、显存显存从封装上来说通常有三种：TQFP（Thin Quad Flat Package，小型方块平面封装）、 TSOP（T
7、hin Small OutLine Package，薄型小 尺寸封装）和mBGA（Micro Ball Grid Array，微型球栅阵列封装），其外观分别如下图所示： CCUTSOFT第六章 显示系统计算机组装与维护TQFPTSOPmBGADate113、显卡BIOS显卡BIOS又称VGA BIOS，即显卡的基本输 入输出系统，专门用于存放系统所需要执行的基 本指令信息。包括存储显示芯片与驱动程序之间 的控制程序，另外还存放显卡型号、规格、生产 厂家、出厂日期等信息。显卡上的BIOS芯片都是 采用Flash ROM芯片，所以BIOS芯片升级十分方 便。显卡的BIOS程序极大地影响了显卡的兼容
8、性 。CCUTSOFT第六章 显示系统计算机组装与维护Date124、显卡输出接口显卡的输出接口基本分为三种，即DVI（ Digital visual interface）接口 ,VGA（video graphics adapter）接口和S-Video（S端子）。其中，VGA接口是一个有15个插孔的“D”型 插座，它的插孔分3排，每排5个插孔。VGA插座 是显卡的输出接口，与显示器的D型插头相连， 用于模拟信号的输出。有些显卡后面有两个VGA 插座，即常说的“双头”显卡，可同时连接两台 显示器。CCUTSOFT第六章 显示系统计算机组装与维护Date134、显卡输出接口数字视频接口DVI（d
9、igital visual interface）接口，使用三行八列共24个引脚， 用于与数字平板显示器相连接。DVI接口有两种 ，仅支持数字信号的DVI_D和同时支持数字与模 拟信号的DVI_I。S-Video接口，通常将其称为“TVOut”， 它采用四针设计，通过它可以将显示器里的图像 显示在电视或第二台显示器上，实现双屏显示或 多屏显示等功能。CCUTSOFT第六章 显示系统计算机组装与维护Date14Date155、显卡总线接口显卡的总线接口是显示芯片与数据总线进行 数据交换的桥梁。它主要有四种：ISA、PCI、 AGP和PCI-Express。与之对应的分别有ISA显卡 、PCI显卡、
10、AGP显卡及PCI-Express显卡。进入2005年，显卡也逐渐进入到PCI-E平台 的时代。像是AGP取代PCI一样，现在PCI-E接口 已经取代了AGP接口。CCUTSOFT第六章 显示系统计算机组装与维护Date16PCI显卡CCUTSOFT第六章 显示系统计算机组装与维护Date17VGA显卡CCUTSOFT第六章 显示系统计算机组装与维护Date18PCI-E显卡CCUTSOFT第六章 显示系统计算机组装与维护Date196、视频输出输入接口有不少显卡和显示芯片还提供了额外的视频 输出、视频输入、和DVD解压等功能。这类视频 接口并不是必须的，它的主要作用是将显示信号 输出到外部设
11、备上，或收集外部采集的视频信号 。视频输出是指将信号转换为PAL或NTSC制式的 视频信号输出到电视机上。提供视频输入的显卡则可以将电视机、录象 机、影碟机、和摄象机等信号原输入到电脑中， 有的还提供视频捕捉等功能。CCUTSOFT第六章 显示系统计算机组装与维护Date20（二）显卡的主要性能指标1、显示芯片GPU核心频率 显卡的核心频率是指显示核心的工作频率，其工作频 率在一定程度上可以反映出显示核心的性能。在同样级 别的芯片中，核心频率高的则性能要强一些。公版频率是指显卡使用的显示芯片（GPU）的厂商在 设计该显示芯片时给出的指导性频率，包括核心频率和 显存频率两个部分。显卡的厂商在生产
12、显卡的时候可以 使用不同的频率，也就是说使用了相同显示芯片的显卡 的频率可以完全不同。而公版的频率主要起参考作用， 和显卡的实际频率比较一下，让人直观的看到一块是否 已经超频或者降频。还可以结合显卡的其他资料，大致 推断出显卡有多大的超频余地。 CCUTSOFT第六章 显示系统计算机组装与维护Date21显卡的主要性能指标2、分辨率 分辨率是指水平和垂直方向各像素数目，用乘积形式 表示。显示器上显示的画面是一个个的像素点构成的， 而这些像素点的所有数据都是由显卡提供的。最大分辨 率指显卡在显示器上所能描绘的像素点的数量。屏幕分辨率: 它决定了显示系统最大可能分辨率。显示分辨率：是计算机显示控制
13、器所能提供的显示模式 分辨率。存储分辨率：存储分辨率和色深有关。上述三种分辨率的区别：屏幕分辨率决定了所能显示 的最高分辨率；如果存储分辨率小于屏幕分辨率，尽管 显示分辨率可以提供最大分辨率但还是不能在屏幕上显 示图像。CCUTSOFT第六章 显示系统计算机组装与维护Date22显卡的主要性能指标3、色深 色深：指每个象素可显示的颜色数。对于黑白图像，每个象素点需要一位二进制 表示亮度值，而彩色图像每个象素点需要n位来 表示2n色。例如：显示分辨率为640X480时，为显示一幅黑白 图像需要640X480/8=37.5KB；而显示一幅256色 的图像需要640X480=300KB；CCUTSO
14、FT第六章 显示系统计算机组装与维护Date23显卡的主要性能指标4、刷新频率 刷新频率是指RAMDAC向显示器传送信号，使 其每秒重绘屏幕的次数，它的标准单位是HZ ， 即每秒内屏幕画面更新的速度。刷新率可以分为56, 60, 65, 70, 72, 75, 80, 85, 90, 95, 100, 110 和 120 Hz.数个档 次。过低的刷新率会使用户感到屏幕严重的闪烁 ，时间一长就会使眼睛感到疲劳，建议使用85HZ 以上的刷新频率。CCUTSOFT第六章 显示系统计算机组装与维护Date24显卡的主要性能指标5、像素填充率像素填充率：指显卡对像素或文本的渲染能 力，是实现3D的基础。
15、以每秒钟填充的像素点为 单位。像素填充率越高，显卡工作性能越好，特 别是应用于大量的3D特效中。CCUTSOFT第六章 显示系统计算机组装与维护Date25显卡的主要性能指标6、显存的主要性能指标 显存的性能对显卡的工作起着重要的作用， 显存的性能指标可以参考内存的性能指标。主要 有显存的工作频率、时钟周期、数据位宽、容量 、数据带宽和封装类型等。CCUTSOFT第六章 显示系统计算机组装与维护Date26（三）显卡的选购常见的生产显示芯片的厂商：Intel、ATI、 nVidia、VIA（S3）、SIS、Matrox、3D Labs。 Intel、VIA（S3）、SIS 主要生产集成芯片 ；
16、ATI、nVidia 以独立芯片为主，是市场上的主 流。Matrox、3D Labs 则主要面向专业图形市场 。 现在ATI和nVidia基本占据了主流显卡市场 。CCUTSOFT第六章 显示系统计算机组装与维护Date27ATI显卡的型号ATI公司的主要品牌 Radeon（镭龙） 系列 ，其型号由早其的 7000/7200/7500/8500/9000/9200/9550/9600/97 00/9800/X300/X600/X700/X800/X1300/X1600/X1 800/X1900/X1950/HD 2400/HD 2600/HD 2900) 到近期的Radeon (HD3400/HD 3600/HD 3800/HD 4350/HD 4550/HD 4600/HD 4650/HD 4670/HD 4770/HD 4800/HD 4850 X2/HD 4890/HD 4870 X2/HD5750/HD5770/HD5850/HD5870)。
