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1、 1 %大连理工大学出版社地址：大连市软件园路80号发行：0411-84708842E-mail:(第六版)新世纪高职高专教材编审委员会组编主编：吕振凯张一帆“十二五”职业教育国家规划教材经全国职业教育教材审定委员会审定计算机组装与维护计算机组装与维护计算机组装与维护计算机组装与维护 2 过渡页TRANSITION PAGE第2 页情境02计算机硬件的选配与安装任务导航计算机的显示输出部分主要由显示卡和显示器组成，主要功能是将CPU处理后的数据通过显示卡转换成显示器可以识别的信号，并输出显示。早期计算机输出的信息主要由CPU来处理，图形处理器GPU（GraphicProcessingUnit）
2、出现后，CPU把图形计算等功能交给显卡来处理，减少了CPU的工作量，提高了图形图像处理效果。最新的显卡甚至可以替代CPU完成科学计算等大规模并行处理任务。本任务主要介绍显示器以及显卡的选配与安装。由于显卡更新速度快周期短，所以主要从选配原则上进行介绍。显示器已由CRT显示器过渡到LCD显示器，在本任务中，主要介绍液晶显示器的选配和安装。 3 过渡页TRANSITION PAGE第3 页情境02计算机硬件的选配与安装任务任务7 显示器及显卡的选配与安装显示器及显卡的选配与安装知识要求：l了解显卡和显示器的工作过程了解显卡和显示器的工作过程l 掌握显卡及显示器的选购原则掌握显卡及显示器的选购原则
3、4 过渡页TRANSITION PAGE第4 页情境02计算机硬件的选配与安装技能要求：l能够熟练安装显卡能够熟练安装显卡 任务任务7 显示器及显卡的选配与安装显示器及显卡的选配与安装 5 授课内容 子任务1显卡的选配 独立显卡插槽独立显卡插槽v 当前市场上主流显示卡（简称显卡）当前市场上主流显示卡（简称显卡）都采用都采用PCI-E X16PCI-E X16插槽，如图插槽，如图7-17-1所示最右所示最右侧浅色插槽。从理论上讲，只要插口相同，侧浅色插槽。从理论上讲，只要插口相同，主板就能和显卡任意搭配。但在实际的显主板就能和显卡任意搭配。但在实际的显卡选配中，还需要考虑计算机的应用领域卡选配中
4、，还需要考虑计算机的应用领域和性能等因素。和性能等因素。 6 授课内容 子任务1显卡的选配 独立显卡独立显卡v选配显卡之前，首先要确定计算机的使用范围，进而确定显卡的定位。从应选配显卡之前，首先要确定计算机的使用范围，进而确定显卡的定位。从应用领域上划分，一般把显卡分为以下三个层次。用领域上划分，一般把显卡分为以下三个层次。v1 1基本应用基本应用v通俗地讲，就是利用计算机办公、上网、观看视频以及玩二维游戏等，这类通俗地讲，就是利用计算机办公、上网、观看视频以及玩二维游戏等，这类用户对显卡的图像处理器（用户对显卡的图像处理器（GPUGPU）、显存容量、带宽、物理加速能力没有特殊要）、显存容量、
5、带宽、物理加速能力没有特殊要求，可以选择集成显卡或者低档家用独立显卡。现在市场共有求，可以选择集成显卡或者低档家用独立显卡。现在市场共有AMDAMD、IntelIntel和和VIAVIA三三家厂商提供集成了显卡芯片组的主板。随着融合技术的发展，家厂商提供集成了显卡芯片组的主板。随着融合技术的发展，AMDAMD和和IntelIntel两家公两家公司都将集成显卡从主板的北桥芯片转移到司都将集成显卡从主板的北桥芯片转移到CPUCPU内部，使其性能大大加强，尤其是内部，使其性能大大加强，尤其是AMDAMD的的APUAPU系列产品，已经达到或超过了入门级独立显卡的水平。系列产品，已经达到或超过了入门级独
6、立显卡的水平。 7 授课内容 子任务1显卡的选配 独立显卡独立显卡v2 2游戏娱乐应用游戏娱乐应用v不同于简单的二维游戏，很多大型不同于简单的二维游戏，很多大型3D3D游戏对显卡的实时三维处理能力要求很游戏对显卡的实时三维处理能力要求很高，这类用户除对显卡的图像处理器（高，这类用户除对显卡的图像处理器（GPUGPU）规格、数量，显存容量，带宽有较）规格、数量，显存容量，带宽有较高要求外，为了使游戏特效更加真实，对显示卡的物理加速能力有更高要求。所高要求外，为了使游戏特效更加真实，对显示卡的物理加速能力有更高要求。所以我们要选配满足用户需求的独立显卡，图以我们要选配满足用户需求的独立显卡，图7-
7、27-2所示为华硕所示为华硕GTX780GTX780独立显卡。独立显卡。 8 授课内容 子任务1显卡的选配 独立显卡独立显卡v2 2游戏娱乐应用游戏娱乐应用v不同于简单的二维游戏，很多大型不同于简单的二维游戏，很多大型3D3D游戏对显卡的实游戏对显卡的实时三维处理能力要求很高，这类用户除对显卡的图像处理时三维处理能力要求很高，这类用户除对显卡的图像处理器（器（GPUGPU）规格、数量，显存容量，带宽有较高要求外，）规格、数量，显存容量，带宽有较高要求外，为了使游戏特效更加真实，对显示卡的物理加速能力有更为了使游戏特效更加真实，对显示卡的物理加速能力有更高要求。所以我们要选配满足用户需求的独立显
8、卡，图高要求。所以我们要选配满足用户需求的独立显卡，图7-7-2 2所示为所示为华硕华硕GTX1080TiGTX1080Ti独立显卡独立显卡。 9 授课内容子任务1显卡的选配 专业专业2D2D显卡显卡v3 3专业应用专业应用v对于设计或行业内部用户，普通显卡无法满足他对于设计或行业内部用户，普通显卡无法满足他们的需求，需要选配专业显卡。专业显卡根据侧重点们的需求，需要选配专业显卡。专业显卡根据侧重点不同，分为不同，分为2D2D显示卡和显示卡和3D3D显示卡两种，前者突出色彩、显示卡两种，前者突出色彩、色阶等平面表现能力以及多屏幕显示功能，后者则突色阶等平面表现能力以及多屏幕显示功能，后者则突出
9、出OpenGLOpenGL绘图函数的处理能力，主要用于绘图函数的处理能力，主要用于CADCAD领域。图领域。图7-37-3所示为所示为Matrox M9188Matrox M9188专业专业2D2D显卡。显卡。 10 授课内容子任务1显卡的选配 静音半高显卡静音半高显卡 11 授课内容子任务2显卡的安装 安装独立显卡安装独立显卡v步骤步骤1:1:将显卡竖直插入对应插槽内，并向下按紧，如图将显卡竖直插入对应插槽内，并向下按紧，如图7-57-5所示。所示。v步骤步骤2: 2: 固定好螺丝固定好螺丝, ,根据需要，连接好显卡辅助电源，插口如图根据需要，连接好显卡辅助电源，插口如图7-67-6所示。所
10、示。图图7-5 7-5 插入插入显显示卡示卡 图图7-67-6显显卡卡辅辅助助电电源接源接 12 授课内容子任务2显卡的安装 安装独立显卡安装独立显卡v对于双（多）显卡的安装，还需要进行以下步骤。对于双（多）显卡的安装，还需要进行以下步骤。v步骤步骤3:3:正确插接正确插接PCI-EPCI-E通道切换卡，将通道切换卡，将16X16X单通道切换为单通道切换为8X+8X8X+8X双通道。切换卡双通道。切换卡如图如图7-77-7所示。所示。图图7-7 PCI-E7-7 PCI-E通道切通道切换换卡卡 13 授课内容子任务2显卡的安装 安装独立显卡安装独立显卡v步骤步骤4:4:连接显卡顶端的连接显卡顶
11、端的SLI/CrossFireSLI/CrossFire连接桥，实现显卡桥连接互通，如图连接桥，实现显卡桥连接互通，如图7-87-8所示。所示。v步骤步骤5:5:安装显示卡的驱动程序，在桌面属性中设置好屏幕的分辨率和颜色质量。安装显示卡的驱动程序，在桌面属性中设置好屏幕的分辨率和颜色质量。图图7-8 SLI/CrossFire7-8 SLI/CrossFire连连接接桥桥 14 授课内容子任务3显示器的选配 显示器的选配与安装显示器的选配与安装v1.1.显示器的选配。显示器的选配。v显示器是计算机中最重要的信息输出设备，除服务器外，每台计算机至少包显示器是计算机中最重要的信息输出设备，除服务器
12、外，每台计算机至少包含一台显示器。随着含一台显示器。随着CRTCRT显示器的淘汰，消费者已经把目光放在显示器的淘汰，消费者已经把目光放在LCDLCD显示器上了。显示器上了。LCDLCD显示器在选配时主要需要注意以下几个方面：显示器在选配时主要需要注意以下几个方面： v（1 1）尺寸。根据实际需要，选择适当尺寸的显示器。）尺寸。根据实际需要，选择适当尺寸的显示器。v（2 2）用途。显示器也分为家用、商用和专业等类型，性能指标和价格也大有）用途。显示器也分为家用、商用和专业等类型，性能指标和价格也大有不同，消费者要按照自己的实际应用领域进行选购。不同，消费者要按照自己的实际应用领域进行选购。 15
13、 授课内容子任务3显示器的选配 显示器的选配与安装显示器的选配与安装v1.1.显示器的选配。显示器的选配。v（3 3）外观。虽然外观一般不影响显示器的性能，但作为计算机中最大的外设）外观。虽然外观一般不影响显示器的性能，但作为计算机中最大的外设之一，显示器的颜色、造型等特征也会直接影响用户的使用效果。之一，显示器的颜色、造型等特征也会直接影响用户的使用效果。v（ 4 4）品牌。知名品牌显示器在质量、性能和售后服务等诸多方面要优于杂牌）品牌。知名品牌显示器在质量、性能和售后服务等诸多方面要优于杂牌显示器。显示器。 16 授课内容子任务3显示器的选配 显示器的选配与安装显示器的选配与安装v2.2.
14、显示器的安装显示器的安装v步骤步骤1:1:将显示器平放在稳定、坚固的电脑桌面上，并关闭电源开关。将显示器平放在稳定、坚固的电脑桌面上，并关闭电源开关。v步骤步骤2:2:连接显示器的信号线到显卡对应端口，并拧紧插头固定螺丝。如图连接显示器的信号线到显卡对应端口，并拧紧插头固定螺丝。如图7-97-9所示。所示。v步骤步骤3:3:如果显卡缺少某种类型的接头，则需要使用转接头来转接，图如果显卡缺少某种类型的接头，则需要使用转接头来转接，图7-107-10所所示为示为DVIDVI转转VGAVGA转接头。转接头。 17 授课内容子任务3显示器的选配 显示器的选配与安装显示器的选配与安装 18 知识拓展计算
15、机显示系统相关技术 (1)(1)显卡的结构显卡的结构 19 知识拓展计算机显示系统相关技术 (1)(1)显卡的结构显卡的结构v显示芯片显示芯片也称为显示核心、显示芯片显示芯片也称为显示核心、GPUGPU，是显卡的，是显卡的“心脏心脏”。它决定了显。它决定了显卡的档次和性能。全世界现在共有卡的档次和性能。全世界现在共有AMDAMD、nVidianVidia和和VIA(S3)VIA(S3)三家厂商生产家用独立三家厂商生产家用独立显卡的显卡的GPUGPU，其中前两家的生产规模和市场份额较大。，其中前两家的生产规模和市场份额较大。v显存显存也被称为帧缓存，与内存功能相似，只不过它存放的是显示芯片显存显
16、存也被称为帧缓存，与内存功能相似，只不过它存放的是显示芯片处理所需要的数据。显存越大，显卡支持的最大分辨率就越高，处理所需要的数据。显存越大，显卡支持的最大分辨率就越高，3D3D应用时的贴图应用时的贴图精度也越高。精度也越高。 20 知识拓展计算机显示系统相关技术 (1)(1)显卡的结构显卡的结构vRAMIDAC(RAMIDAC(数数- -模转换器模转换器) )在显存中存储的信息是数字信息在显存中存储的信息是数字信息0/10/1，这些，这些0 0和和1 1控制控制着每一个像素的色深和亮度。然而着每一个像素的色深和亮度。然而CRTCRT显示器并不以数字方式工作，它工作在模拟显示器并不以数字方式工
17、作，它工作在模拟状态下，这就需要转换。状态下，这就需要转换。RAMDACRAMDAC的作用就是将数字信号转换为显示器能够显示的的作用就是将数字信号转换为显示器能够显示的模拟信号，通常集成在模拟信号，通常集成在GPUGPU内部。它的另一个重要作用就是提供显卡能够达到的刷内部。它的另一个重要作用就是提供显卡能够达到的刷新率，其工作速度越高，频带越宽，高分辨率时的画面质量就越好。新率，其工作速度越高，频带越宽，高分辨率时的画面质量就越好。 21 知识拓展计算机显示系统相关技术 (1)(1)显卡的结构显卡的结构vBIOSBIOS主要用于存放显示芯片与驱动程序之间接口的控制程序，另外还存有主要用于存放显
18、示芯片与驱动程序之间接口的控制程序，另外还存有显卡的型号、规格、生产厂家及出厂时间等信息。打开计算机时，通过显示显卡的型号、规格、生产厂家及出厂时间等信息。打开计算机时，通过显示BIOSBIOS内的一段控制程序，将这些信息显示在屏幕上。内的一段控制程序，将这些信息显示在屏幕上。BIOSBIOS在在FlashROMFlashROM中，可以通过专中，可以通过专用的程序进行改写或升级。很多显卡就是通过不断推出新版本的用的程序进行改写或升级。很多显卡就是通过不断推出新版本的BIOSBIOS来修改原程来修改原程序中的错误，以适应新的规范（例如对宽屏幕显示器的支持），提升显卡的性能。序中的错误，以适应新的
19、规范（例如对宽屏幕显示器的支持），提升显卡的性能。 22 知识拓展计算机显示系统相关技术 (1)(1)显卡的结构显卡的结构v输出接口计算机所处理的信息一般要输出到显示器上，显卡的输出接口计算机所处理的信息一般要输出到显示器上，显卡的VGAVGA插座就是插座就是计算机与显示器之间的接口，它负责向显示器输出相应的图像信号，也就是显卡计算机与显示器之间的接口，它负责向显示器输出相应的图像信号，也就是显卡与显示器相连的输出接口，它通常是与显示器相连的输出接口，它通常是1515针的针的D D型插座。不过大部分显卡还加上了用型插座。不过大部分显卡还加上了用于连接于连接LCDLCD等数字设备的等数字设备的D
20、VIDVI输出接口、用于连接数字高清电视输出接口、用于连接数字高清电视HDMIHDMI（High High Definition Multimedia InterfaceDefinition Multimedia Interface，高清多媒体界面）等接口，如图，高清多媒体界面）等接口，如图7-147-14所示。所示。 23 知识拓展计算机显示系统相关技术 (1)(1)显卡的结构显卡的结构v总线接口也就是独立显卡和主板之间的插槽。除了常见的总线接口也就是独立显卡和主板之间的插槽。除了常见的PCI-E X16PCI-E X16插槽外，插槽外，还有带宽较低的还有带宽较低的PCIPCIE X1E X
21、1插槽，如图插槽，如图7-17-1中最短的插槽。中最短的插槽。PCI-E X1PCI-E X1插槽显卡如插槽显卡如图图7-157-15所示，所示，X1X1插槽显卡可以插入插槽显卡可以插入X16X16插槽，反之则要对插槽进行改造才可以。插槽，反之则要对插槽进行改造才可以。 24 知识拓展计算机显示系统相关技术 (2)(2)显卡的工作原理显卡的工作原理v显卡的主要功能是对图形图像进行处理。在早期的计算机中，显卡的主要功能是对图形图像进行处理。在早期的计算机中，CPUCPU通过标准的通过标准的EGAEGA或或VGAVGA显卡以及显存可以对大多数图像进行处理，但它们只是传递信息，并不显卡以及显存可以对
22、大多数图像进行处理，但它们只是传递信息，并不进行计算或者处理。但是这种组合无法适应复杂的图形和高质量的图像处理，特进行计算或者处理。但是这种组合无法适应复杂的图形和高质量的图像处理，特别是当用户使用别是当用户使用WindowsWindows操作系统后，操作系统后，CPUCPU已经无法对众多的图形函数进行处理，已经无法对众多的图形函数进行处理，而最根本的解决方法就是使用图形加速卡。而最根本的解决方法就是使用图形加速卡。 25 知识拓展计算机显示系统相关技术 (2)(2)显卡的工作原理显卡的工作原理v图形加速卡拥有自己的图形函数加速器和显存，这些都专门用来执行图形加图形加速卡拥有自己的图形函数加速
23、器和显存，这些都专门用来执行图形加速任务，因此可以大大减少速任务，因此可以大大减少CPUCPU所必须处理的图形函数。例如：画个圆圈，如果单所必须处理的图形函数。例如：画个圆圈，如果单让让CPUCPU做这个工作，它就要考虑需要多少个像素来实现，还要考虑用什么颜色，但做这个工作，它就要考虑需要多少个像素来实现，还要考虑用什么颜色，但是，如果显卡芯片具有画圈这个函数，是，如果显卡芯片具有画圈这个函数，CPUCPU只需要告诉它只需要告诉它“画个圆圈画个圆圈”，剩下的工，剩下的工作就由显卡来进行。作就由显卡来进行。v显卡的工作流程：显示芯片接收到显卡的工作流程：显示芯片接收到CPUCPU发出的指令后进行
24、计算，把计算数据暂发出的指令后进行计算，把计算数据暂时存放在显存，然后把已处理好的显示信息送到时存放在显存，然后把已处理好的显示信息送到RAMDACRAMDAC进行数进行数- -模转换，最后传送模转换，最后传送到到VGAVGA接口输出到显示器。显卡工作原理示意图如图接口输出到显示器。显卡工作原理示意图如图7-167-16所示。所示。 26 知识拓展计算机显示系统相关技术 显卡工作原理显卡工作原理 27 知识拓展计算机显示系统相关技术（1）GPU规格规格（2）GPU数量数量（3）显存容量）显存容量（4）显存带宽）显存带宽（5）物理加速能力）物理加速能力（6）显卡功耗）显卡功耗（7）通用计算能力）
25、通用计算能力显卡的主要性能指标 28 知识拓展计算机显示系统相关技术显示器的分类及主要性能指标显示器的分类及主要性能指标1.显示器的分类。显示器可以按照显示原理和屏幕显示器的分类。显示器可以按照显示原理和屏幕宽高比来进行分类，按照显示原理可以分为四类。宽高比来进行分类，按照显示原理可以分为四类。（1）CRT显示器显示器（2）LCD显示器显示器（3）PDP显示器显示器（4）LED/OLED显示器显示器显示器性能与指标 29 知识拓展计算机显示系统相关技术2.显示器的主要性能指标如下：显示器的主要性能指标如下：（1）分辨率）分辨率（2）刷新率）刷新率（3）背光光源类型）背光光源类型（4）可视角度）
26、可视角度（5）亮度、对比度）亮度、对比度（6）响应时间）响应时间（7）色彩深度及色域）色彩深度及色域（8）像素点距）像素点距（9）辐射和环保安全标准。）辐射和环保安全标准。显示器性能与指标 30 知识拓展计算机显示系统相关技术 专业专业CRTCRT监视器监视器 31 知识拓展计算机显示系统相关技术 EIZOEIZO显示器显示器 32 知识拓展计算机显示系统相关技术 OLEDOLED电视电视 33 知识拓展计算机显示系统相关技术 BARCOBARCO医用显示器医用显示器 34 知识拓展计算机显示系统相关技术 三星三星LEDLED背光显示器背光显示器 35 知识拓展计算机显示系统相关技术 TCOTCO标志标志 36 知识拓展计算机显示系统相关技术 3C3C标志标志 37 大大连理工大学出版社理工大学出版社地址：大连市软件园路80号E-mail : URL：http:/
