全称是Graphic Processing Unit,中文翻译为"图形处理器"。NVIDIA公司在发布GeForce 256 图形处理芯片时 首先提出的概念。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件T&l、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,而硬件T&l技术可以说是GPU的标志。
显示卡(Display Card)的基本作用就是控制计算机的 图形输出,由显示卡连接显示器,我们才能够在显示 屏幕上看到图象,显示卡有 显示芯片、 显示内存、RAMDAC等组成,这些组件决定了计算机屏幕上的输出,包括屏幕画面显示的速度、颜色,以及显示分辨率。显示卡从早期的单色显示卡、彩色显示卡、加强型绘图显示卡,一直到VGA(Video Graphic Array)显示绘图 数组,都是由IBM主导显示卡的规格。VGA在文字模式下为720*400分辨率,在绘图模式下为640*480*16色,或320*200*256色,而此256色显示模式即成为后来显示卡的共同标准,因此我们通称显示卡为VGA。而后来各家 显示芯片厂商更致力将VGA的显示能力再提升,而有SVGA(SuperVGA)、XGA(eXtended Graphic Array)等名词出现, 将3D功能与VGA整合在一起, 成为我们所贯称的3D加速卡 ,3D绘图显示卡 。
像素填充率的最大值为3D时钟乘以渲染途径的数量。如NVIDIA的GeForce 2 GTS芯片, 核心频率为200 MHz,4条渲染管道,每条渲染管道包含2个纹理单元。那么它的填充率就为4x2像素x2亿/秒=16亿像素/秒。这里的像素组成了我们在显示屏上看到的画面,在800x600分辨率下一共就有800x600=480,000个像素,以此类推1024x768分辨率就有1024x768=786,432个像素。我们在玩游戏和用一些图形软件常设置分辨率,当分辨率越高时 显示芯片就会渲染更多的像素,因此填充率的大小对衡量一块 显卡的性能有重要的意义。刚才我们计算了GTS的填充率为16亿像素/秒,下面我们看看MX200。它的标准 核心频率为175,渲染管道只有2条,那么它的填充率为2x2 像素x1.75亿/秒=7亿像素/秒,这是它比GTS的性能相差一半的一个重要原因。
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SDR的,容量也不大。而21世纪市面上基本采用的都是DDR规格的,在某些高端卡上更是采用了性能更为出色的DDRII或DDRIII代内存(就21世纪而言,DDRII已不是更为出色的,而是最差的那种了)。
AGP接口
Accelerate Graphical Port是Intel公司开发的一个视频 接口技术标准, 是为了解决PCI总线的低 带宽而开发的接口技术。它通过将 图形卡与系统主内存连接起来,在CPU和 图形处理器之间直接开辟了更快的 总线。其发展经历了AGP1.0(AGP1X/2X)、AGP2.0(AGP4X)、AGP3.0(AGP8X)。最新的AGP8X其理论带宽为2.1Gbit/秒。
PCI Express接口
PCI Express是新一代的 总线接口,而采用此类接口的 显卡产品,已经在2004年正式面世。早在2001年的春季“ 英特尔开发者论坛”上,英特尔公司就提出了要用新一代的技术取代PCI总线和多种芯片的内部连接,并称之为第三代I/O总线技术。随后在2001年底,包括Intel、AMD、DELL、IBM在内的20多家业界主导公司开始起草新技术的规范,并在2002年完成,对其正式命名为PCI Express。理论 速度达10Gbit以上,如此在的差距,AGP已经被PCIE打击的差不多了,但是就像PCI取代ISA一样,它需要一定的时间,而且必须是915以上的北桥才支持PCIE,所以,可以预见PCIE取代AGP还需好长时间。
现在最热的双卡技术
SLI
Scan Line Interlace( 扫描线交错)技术是3dfx公司应用于Voodoo 上的技术,它通过把2块Voodoo卡用SLI线物理连接起来,工作的时候一块Voodoo卡负责渲染 屏幕奇数行扫描,另一块负责渲染偶数行扫描,从而达到将两块 显卡“连接”在一起获得“双倍”的性能。
DirectX
DirectX并不是一个单纯的图形API,它是由微软公司开发的用途广泛的API,它包含有Direct Graphics(Direct 3D+Direct Draw)、Direct Input、Direct Play、Direct Sound、Direct Show、Direct Setup、Direct Media Objects等多个组件,它提供了一整套的多媒体接口方案。只是其在3D图形方面的优秀表现,让它的其它方面显得暗淡无光。DirectX开发之初是为了弥补Windows 3.1系统对图形、声音处理能力的不足,而今已发展成为对整个 多媒体系统的各个方面都有决定性影响的接口。
Direct3D
要讲Direct3D不能不讲DirectX, DirectX是 微软开发并发布的 多媒体开发 软件包,其中有一部分叫做DirectDraw是图形绘演API,提供对图形的强大的访问处理能力,而在DirectDraw中集成了一些三维图形相关的功能,叫做Direct3D。大概因为是 微软的手笔,有的人就说它将成为3D图形的标准。
OpenGL
OpenGL是OpenGraphicsLib的缩写,是一套三维图形处理库,也是该领域的工业标准。计算机三维图形是指将用数据描述的三维空间通过计算转换成二维图像并显示或打印出来的技术。OpenGL就是支持这种转换的 程序库,它源于SGI公司为其 图形工作站开发的IRIS GL,在跨平台移植过程中发展成为OpenGL。SGI在1992年7月发布1.0版,后成为工业标准,由成立于1992年的独立财团OpenGL Architecture Review Board (ARB)控制。SGI等ARB成员以投票方式产生标准,并制成规范文档(Specification)公布,各软硬件厂商据此开发自己系统上的实现。只有通过了ARB规范全部测试的实现才能称为OpenGL。1995年12月ARB批准了1.1版本,最新版规范是1999.5通过的1.2.1。
显卡又称显示器 适配卡,显卡都是3D图形加速卡。它是是连接 主机与显示器的接口卡。其作用是将 主机的输出信息转换成 字符、图形和颜色等信息,传送到显示器上显示。显示卡插在 主板的ISA、PCI、AGP扩展插槽中,ISA显示卡现已基本淘汰。现也有一些主板是 集成显卡的。
每一块显示卡基本上都是由“显示主芯片”,“显示缓存”(简称显存),“BIOS”,数字模拟 转换器(RAMDAC),“ 显卡的接口”以及卡上的电容、电阻等组成。多功能 显卡还配备了视频输出以及输入,供特殊需要。随着技术的发展,大多数 显卡都将RAMDAC集成到了主芯片了。
显示主芯片顾名思义,显示主芯片自然是显示卡的核心,如nVIDIA公司的TNT2、GeForce2、GeForce MX以及出现市场不久的GeForce 4。它们的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。显示主芯片的性能直接决定这显示卡性能的高低,不同的 显示芯片,不论从内部结构还是其性能,都存在着差异,而其价格差别也很大。一般来说,越贵的 显卡,性能自然越好。
显存
显示卡的主芯片在整个显示卡中的地位固然重要,但显存的大小与好坏也直接关系着显示卡的性能高低。
SDRAM是现在应用最广的显存,几乎市场上的 显卡使用的都是SDRAM显存。SDRAM与早期产品的设计思路完全不同,它可以在一个 时钟周期内进行数据的读写,从而节省了等待时间。SDRAM已经成为显存市场上的主导产品,这主要是因为其低廉的价格和较佳的性能.