显卡基础知识及认识.课件.ppt
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1、N卡基础知识及认识NV-PEG培训资料讲议课程大纲讲议课程大纲l一.显卡发展史.l二.显卡构成及相关技术显卡发展史2D时代lMDA/CGA显卡显卡:1981年, IBM推出,只是显示功能lMGA (Monochrome Graphic Adapter/MCGA显卡:显卡:1982年,IBM又推出揭开了采用模拟方式的显卡的序幕lVGA显卡:显卡: VGA(Video Graphic Array)即显示绘图阵列3D时代l3DFX的光荣,的光荣,1995年,对于显卡来说,绝对是里程碑的一年,3D图形加速卡正式走入玩家的视野,大量的3D游戏的出现,3Dfx推出了业界的第一块真意义的3D图形加速卡:Vo
2、odoo,代表作:Voodoo, Voodoo2:lS3的王朝:随着D3D和OpenGL的出现, S3实现了自己王朝,代表作:S3765lNVIDIA的崛起:的崛起:它在99年末推出了一款革命性的显卡-Geforce 256,彻底打败了3Dfx,代表作:Geforce 256lNV/ATI上演铁面双雄:上演铁面双雄:踏入2001年以后,如同桌面处理器市场的Intel和AMD一样,显卡市场演变为nVidia与ATI两雄争霸的局势l2004年也是ATI大放异彩的一年,不过其最大的功臣却是来自于面向中低端的Radeon 9550lPCI-E显卡时代:显卡时代:进入2005年,PCI-E平台已渐渐为普
3、通用户所了解和接受。显卡也逐渐进入到PCI-E平台的时代。 PCI-E接口代替AGP接口的趋势不可避免。两大显卡芯片厂商两大显卡芯片厂商lATI(2006.07.24被AMD收购)代表产品: Rage128 9250 9700 X1300 HD 2xxx HD38xx HD 48xxlNVIDIA(成立于1993年) 代表产品: MX400 GF5200 6xxx 7xxx 8xxx 9xxxGPU Market shareAIB and AIClAIC是Add in Card的缩写,特指具有研发和制造能力的NVIDIA合作伙伴,通常AIC制造产品而由通路厂商贴牌出售,能够对NVIDIA的市场
4、策略给予终端产品线的支撑。AIC往往能够比传统的通路厂商享受到更多的支持,如市场基金、活动方案、显示芯片与显存的捆绑优惠等等。 l早ATI 是自己设计自己销售ATI品牌,但01年的十月,当ATI重整旗鼓发布R8500和R7500系列的时候,首度效仿NVIDIA的芯片授权开放政策,允许显示卡厂商以及通路商获得授权以后生产或销售基于ATI显示芯片的显示卡,和NVIDIA一样,这些厂商作为帮助ATi打天下的团队,被命名为AIB(AddinBoard认证合作伙伴)。 NV/ATI所认证的最高级别合作伙伴所认证的最高级别合作伙伴ATI所认证的最高级别合作伙伴:AIBwASUS华硕,总部在台湾。 wClu
5、b 3D,总部在荷兰。 wConnect3D,总部在德国。 wGECUBE精星,总部在台湾,技嘉控股。 wGIGABYTE技嘉,总部在台湾。 wHIS基恩资讯,总部在香港。 wMSI微星,总部在台湾。 wPALIT同德,总部在台湾。 wSAPPHIRE蓝宝石,总部在香港,柏能PC Partner的子公司,同时为ATI原厂显卡代工。 ATI全球第一大合作伙伴wTUL撼讯,总部在台湾,子品牌为PowerColor,为迪兰恒进代工。撼讯现被鸿海收购。 国内显卡品牌排行榜国内显卡品牌排行榜2400Pro,XT,GS,GT?lGPU不同l工作频率不同二二.显卡构成显卡构成GPU/ASIC显存供电模块I/
6、O接口总线接口显卡构成图解显卡构成图解供电模块I/O接口PCIE总线接口GPU显存原理框图原理框图GPU供电电路BIOS 显 存FAN PCIE总线TV OUTDVIVGAHDMI/DP显卡总线接口类型 lISAlPCI(32位,工作频率: 33MHz)lAGP(Accelerated Graphics Port图形加速端口,32位,工作频率66MHz) lPCI Express, 串行总线, 工作频率:100MHz可以减少背板上的线材或连接线材的数量,因此可降低EMI、节省成本和空间 wISAwAGP 8XwPCIwAGPPCIE总线总线2.显示芯片GPU/ASIClGraphics Pro
7、cessing Unit(图形处理芯片)l它是显卡的心脏,相当于电脑中的CPUl主要任务就是处理系统输入的视频信息并将其进行构建、渲染等工作 l它决定该显卡的档次和性能l目前设计、制造显示芯片的厂家只有NVIDIA、ATI、SIS、3DLabs等公司 核心频率l显示芯片的核心频率是指显示核心的工作频率,有点类似与CPU的工作主频,l其工作频率在一定程度上可以反映出显示核心的性能。l但显卡的性能是由核心频率、显存、像素管线、像素填充率等等多方面的情况所决定的,l因此在显示核心不同的情况下,核心频率高并不代表此显卡性能强劲。 显存的识别显存的识别生产商:Elite产地:型号: M32L32321S
8、B生产时间:99年48周速度:55ns, 工作频率 1/56ns=180MHZIC的封装类型的封装类型FBAG:Fine Ball Grid Array细密球型网阵列 BAG: Ball Grid Array球栅阵列封装QFP:Plastic Quad Flat Package扁平式封装TSOP: Thin Small Outline Package薄小外形封装DIP: Dual In-line Package双列直插PLCC:Plastic Leaded Chip CarrierSOIC:Small Outline Intergrate Circuit ,小外形集成电路PGA插针网格阵列封装
9、技术(Ceramic Pin Grid Arrau Package LGA:Land Grid Array,栅格阵列封装QFN:Quad Flat No-lead package,方形扁平无引脚封装MCM:Multi-Chip Module多芯片组件IC的封装类型的封装类型BGATSOPFBGAQFPDIPIC的封装类型的封装类型PLCCQFNLGASOIC4. 显存位宽显存位宽是显存在一个时钟周期内所能传送数据的位数 人们习惯上叫的64位显卡、128位显卡和256位显卡就是指其相应的显存位宽可以理解成为数据进出通道的大小 X2400Pro 128bit 128bit就是显存位宽,显存位宽显存
10、颗粒位宽显存颗粒数 带宽=频率位宽/8 200Mx128bit/8=3.2GTSOP封装编号规律 BGA封装的编号规律 无论TSOP的还是BGA的,上面的同一编码所代表的意义是一样的。对于表示容量的两位代码,64、66表示64MBits(8MB),28=128Mbits,56、57=256Mbits,12=512Mbits,1G=1GBits。接着两位表示位宽的代码意义也不难理解,16表示16位,32就表示32位。表示时钟周期的两位(或一位)代码也很好理解,4表示4ns,5表示5ns,25、28、36分别表示2.5ns、2.8ns和3.6ns,简而言之你看到的数字是一个的话那么时钟周期就是那个
11、,两个的话就在中间加个小数点。 不同牌子显存识别不同牌子显存识别显存带宽显存带宽l带宽是理论值,是最大峰值,不是平均值带宽=频率位宽/8 200Mx32/8=800M 位宽好象是告速公路的车道数, 频率好象告速公路上的车速(单位时间内的车流量) 带宽=车流量=?显卡位宽显卡位宽(核心位宽)l显卡位宽=显存位宽?l显示芯片位宽是指显示芯片内部数据总线的位宽,也就是显示芯片内部所采用的数据传输位数,l目前主流的显示芯片基本都采用了256位的位宽 l目前已推出最大显示芯片位宽是512位,那是由Matrox(幻日)公司推出的Parhelia-512显卡,这是世界上第一颗具有512位宽的显示芯片。 lA
12、TI/NV也将在未来几年内采用512位宽 显卡位宽显卡位宽l显卡位宽是由GPU决定的l例子:某显卡上有4颗, HY5PS121621A 显存 1. 12 :512Mbit-64M 2. 16 :显存位宽为16bit但此显卡核心位宽是256位I/O接口接口VGA接口HDMI接口TV接口DVI接口TV接口Display port接口HDMI接口支架:支架:l就是全高(ATX)挡片与半高(LP)挡片Dual-slot数字数字/视频接口视频接口 lAV接口AV接口可以算是TV的改进型接口,外观方面有了很大不同。分为了3条线,分别为:音频接口(红色与白色线,组成左右声道)和视频接口(黄色)。由于AV输出
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