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1、1,第8章 输出设备,2,内容提要：输出设备（Output Devices）是计算机与人进行交互的一种部件，其主要作用是将计算机内部的二进制信息转换为数字、字符、图形图像、声音等人们能够识别的媒体信息。它使计算机系统能够与外部世界进行沟通，为用户正常使用计算机提供了可靠保障。,3,8.1、显卡8.2、显示器8.3、声卡与音箱8.4、打印机,本章学习要点,4,8.1 显卡,显卡又称显示适配器或图形卡（GRAPHICS CARD），是计算机系统内处理和传输图像信号的重要组件。它能够将计算机内的各种需要输出的数据转换为字符、图形及颜色等信息，并通过显示器呈现在用户面前，使用户能够直观地了解计算机的工
2、作状态和处理结果。显卡是显示器与计算机主机间的桥梁，它能够通过专门的总线接口与主板进行连接，并接收各种二进制图形数据。在经过计算后，显卡将转换后的数据信号通过专用的数据接口和线缆传输至显示器，使显示器能够生成各种美丽的画面。,5,8.1.2 显卡的分类 显卡的发展速度极快，从1981年单色显卡的出现到现在各种图形加速卡的广泛应用，不同时期显卡的接口类型都不太一样。目前市场上的显卡主要分为AGP显卡和PCI-E显卡两大类，其中AGP显卡已经逐渐淡出市场。,带宽x频率x倍速=数据传输率，其中频率x倍速即为工作频率,6,8.1.3 显卡的组成结构显卡的基本作用是控制计算机内图形图像的显示输出，其主要
3、部件包括显示芯片、显示内存、显卡BIOS和显卡插座等。,7,常见AGP显示卡，如下图所示。,AGP显示卡,VGA插座,DVI插座,散热风扇,显存芯片,8,8.1.4 显示卡的基本结构和性能指标,显示卡的基本结构 下图是一个典型的AGP 4/8显示卡的结构图（已经去掉散热风扇）。,显示卡的结构,9,1. 显示芯片,显示芯片又叫GPU（Graphic Processing Unit，图形处理单元或图形处理器），部分显示芯片外观如下图所示。,显示芯片,10,2. 显示内存,显存（Video RAM）又称显示卡缓冲存储器。如下图所示，分别是现代DDR 2.5ns、4.0ns的显存颗粒，三星3.6ns、
4、4.0 ns的显存颗粒。,显示卡上常见的DDR显存颗粒,11,3. 显示卡BIOS 显示卡BIOS又称VGA BIOS，主要用于存放显示芯片与驱动程序之间的控制程序。4. 总线接口 目前显示卡接口主要是AGP接口和PCI-E接口。,12,5. VGA插座 VGA插座是一个蓝色有15个插孔的D型插座（也称D-SUB模拟接口），VGA插座的插孔分3排，每排5个孔。VGA插座是显示卡的输出接口，与显示器的D型插头相连，用于模拟信号的输出。6. DVI插座 DVI（Digital Visual Interface，数字接口）用于连接LCD等数字显示器。7. S-Video端子 显示卡通过S-Video
5、端子（简称S端子）向电视机（或监视器）输出显示信号，S端子的5个插孔呈半圆分布，与电视机上的S端子完全相同。,13,8.1.5 显卡的技术指标,1. 显卡核心频率 指显示芯片的工组频率，单位为兆赫兹（MHz）。2. RAMDAC RAM Digital to Analog Converter，随机存储器数模转换器； 这个元件的作用是将显示卡上的缓冲存储器（简称显存）中的数字信号转换为能够用于显示的模拟信号。 3.显存频率指显示内存的处理频率，它直接决定显存带宽，单位为MHz4.3D API技术 显卡与软件（程序或游戏）的直接接口，一种设计标准。,14,nVIDIA显示芯片,GeForce FX
6、5900系列 GeForce FX5900系列显示芯片的内核代号为NV35。FX5900系列分为三个版本：FX5900 Ultra（加强版）、FX5900（标准版）和FX5900 Value（廉价版）。其外观如下图所示。,FX5900,15,SiS显示芯片,1. SiS315系列 SiS315其外观如下图所示。,SiS315,16,8.1.6显示卡中的新技术,DirectX图形接口程序显示部分 显示部分又分为Direct Draw（DDraw）和Direct 3D（D3D）两部分。声音部分 声音部分包括DirectSound、DirectSound3D和DirectMusic。输入部分 Dir
7、ectInput为各种输入设备提供接口，用来处理游戏的一些外围装置。网络部分 DirectPlay为游戏提供网络功能的接口，提供多种连接方式，如TPC/IP，IPX，Modem，串口等。除了DirectX外，还有OpenGL，它们都是图形接口标准。,17,显示器是用户与计算机进行交互时必不可少的重要设备，它能够将计算机系统中的电信号转换成为人类可以识别的媒体信息，用户只有通过显示器才能够查看计算机的运行状态及处理结果。,8.2 显示器,常见的显示器进行简单的分类：1按尺寸划分2按显像技术（CRT、LCD、PDP）3按照屏幕比例,18,（1） CRT显示器,常见CRT显示器的外观如下图所示。,C
8、RT显示器的外观,19,CRT显示器的主要参数,1. 显像管 (1) 球面管 (2) 平面直角管 (3) 柱面管 (4) 纯平显像管2.显像管尺寸 市场上常见的显像管尺寸有：14英寸、15英寸、17英寸、19英寸和21英寸。3. 点距 点距（Dot Pitch）是指同一像素中两个颜色相近的磷光粉像素间的对角线距离。点距的单位为毫米（mm）。,20,4. 最大分辨率 最大分辨率取决于显示器在水平和垂直方向上最多可以显示的点的数目像素（pixel）。分辨率（Resolution）以“水平显示的像素个数水平扫描线数”表示。5. 刷新率 刷新率即屏幕刷新的速度。刷新率越低，图像闪烁和抖动就越厉害，眼睛
9、疲劳就越快。采用70Hz以上的刷新率才能基本消除闪烁感；通常分辨率提高的情况下，能够支持的最大刷新率就会降低。 最佳分辨率 最佳分辨率是大多数显示器设计在85Hz刷新频率达到的最高工作效率。,21,6. 带宽（Bandwidth） 视频带宽是指每秒钟电子枪扫描过的总像素数，等于“水平分辨率垂直分辨率刷新频率1.4”，带宽越高，表示显示器的显示控制能力越强。7. 扫描方式 水平扫描有两种方法，即隔行扫描（Interlaced）和逐行扫描（Non-interlaced，非隔行扫描）。8. 控制方式,模拟调节旋钮 数控调节按钮,22,9. 辐射和环保标准 长时间工作在显示器前，会受到显示器的辐射。为
10、了保护使用者的身体健康，一些组织制订一些标准。购买显示器时，应该选择贴有这些标志的产品。,23,常见LCD显示器的外观如下图所示。,常见LCD显示器的外观,（2） LCD显示器,24,LCD显示器的基本参数,1. 尺寸 液晶显示器的标注尺寸就是实际的屏幕尺寸，也就是最大，即最佳显示尺寸。一般显示器的横纵比为4:3（1.33:1），第四代宽银幕DVD格式的横纵比为16:9。有的LCD显示器为了满足观看DVD的需求，采用了16:9宽银幕格式，如下图所示。,4:3和16:9格式的LCD显示器,25,2. 最佳分辨率 LCD显示器只有在显示跟该液晶显示板的分辨率（最大分辨率）完全一样的画面时才能达到最
11、佳效果。3. 点距 LCD显示器则在整个屏幕上任何一处的点距都是一样的。4. 亮度 亮度是指LCD显示器在白色画面之下明亮的程度，单位是“流明/平米”cd/m2或是nits。目前普遍亮度在300流明以上。5. 对比度 对比度是指显示器画面上最大亮度和最小亮度的比值。对比度是直接体现该LCD显示器能否体现丰富的色阶的参数，对比度越高，还原的画面层次感就越好。,26,6. 最大显示色彩数 就目前TFT彩色LCD显示器所能还原的颜色数而言，红、绿、蓝三原色都只能单色表现6位色，即26=64种颜色，每个独立像素（RGB三种颜色）可以表现的最大颜色数是646464=262144种颜色。7. 响应时间 响
12、应时间是指一个液晶晶元（Liquid Crystal Cell）从发光状态到不发光，再回到发光状态所需的时间，也就是一个像素由黑转白再转黑所需的时间。响应时间的计算单位是毫秒（ms），时间越长，LCD显示器的画面反应就越慢。目前市场上普遍的LCD响应时间是12ms。8. 可视角度 显示器的可视角度是指能观看到可接收失真值的视线与屏幕法线的角度。,27,9. 液晶板的产地 目前，全球液晶板的生产基本集中在日本、韩国和中国台湾省三个地区。10. 功率 通常LCD显示器的功率应该在50W以下，有的LCD产品的功率仅为36W。11. 认证 显示器是否通过相关认证也是重要的标准之一。,28,8.3 声卡
13、和音箱,声卡的外形与显卡类似，都是在一块PCB板卡上集成了众多的电子元器件，并通过金手指与主板进行连接。在计算机中，声卡可以用来连接耳机、音箱、麦克风、游戏杆和MADI设备等。 声卡主要由声音处理芯片、功率放大器、总线接口、输入/输出端口、MIDI及游戏杆接口、CD音频连接器等部分组成。,29,下图所示是一块PCI总线的声卡。,PCI声卡的结构,30,8.3.1主板集成声卡,1. AC97软声卡 通常板载软声卡都是符合AC97规范的，所以大家就约定俗成地把软声卡称为AC97声卡。很多主板采用内置AC97软声卡，因为价格便宜，并且不会产生兼容不良问题，这种声卡只有一块解码芯片，而大部分工作都交给
14、CPU去做，虽然有一定的CPU占有率，但对于现在主流CPU的计算能力来说，并不是问题。,常见板载声卡Codec芯片,31,什么是AC97标准,AC97标准是由Intel、Creative Labs、Yamaha等公司联合提出的Audio Codec 97（”音效多媒体数字信号编码/解码器”）标准。该标准要求把模数与数模转换部分从声卡主处理芯片中独立出来，形成一块Codec芯片，使得模数与数模转换尽可能脱离数字处理部分，从而得到更好的音效品质。符合AC97标准的Codec封装建议的工业标准为77mm2 ，48脚QFP封装，各厂商Codec芯片的引脚互相兼容。,32,2. 硬声卡 在下图所示的主板
15、上，只有一块声卡处理芯片，焊接Codec芯片的位置是空着的。这种声卡比软声卡音质好，CPU占用率几乎等同于独立PCI声卡，但成本相对高一些。在高端主板上采用。,板载硬声卡处理芯片,33,8.3.2常见声卡主处理芯片,1. CMI8738(硬声卡) CMI8738/PCI-6CH-MX芯片的外观，如下图所示。,CMI8738/PCI-6CH-MX,34,2. Creative系列（创新） (1) CT-2518 (2) CT-5880 CT-5880芯片的外观，如下图所示。,CT-5880,35,8.3.3 音箱(有源) 下图所示，分别是2.0音箱、2.1音箱、5.1音箱和7.1音箱,多媒体音箱：根据声道数目的不同，副音箱的个数也就不同,36,打开音箱电源后，将它靠近CRT显示器，如果不出现任何异常现象，就说明防磁性能比较好。箱体材质分为两大类：塑料和木质；后者不易产生谐振，音质较好。挑选时注意：容积要够大，重量不能太轻，扬声器口径要大，材质要厚实，输出功率要大。,
