Grafické karty Základní parametry

Grafická karta (též videokarta, grafický adaptér) je zařízení, které zabezpečuje výstup dat z počítače na obrazovku monitoru,tj. přebírá data od procesoru a převádí je na videosignál, který vysílá do monitoru. Je tedy nutné mít vyváženou kombinaci grafické karty s monitorem, neboť ne každý monitor dokáže využít všechna rozlišení, která karta umožňuje a naopak.   Grafická karta má vliv na to, jaký software může uživatel na počítači provozovat a jak rychle se data na obrazovku přenášejí. Existuje celá řada grafických karet od nejlevnějších (cca 600 Kč) až po profesionální s cenami ve výši několik desítek tisíc korun. Tyto se liší zejména svými procesory, typy a velikostí pamětí, sběrnicí, pro kterou jsou určeny, a možnostmi rozšíření. Použité komponenty určují parametry grafické karty.

Parametr Vysvětlení Rozlišení v textovém režimu Počet znaků, které je možné v textovém režimu zobrazit na jednom řádku, a počet řádků, které je možné umístit na obrazovku. Matice znaku Počet bodů (ve vodorovném a ve svislém směru), ze kterých se může skládat jeden znak v textovém režimu. Rozlišení v grafickém režimu Počet pixelů, které je možné v horizontálním a ve vertikálním směru zobrazit. Počet barev (barevná hloubka) Počet barev, které je možné zároveň zobrazit. Udává se většinou pouze pro grafický režim. Rychlost (obnovovací frekvence) Počet pixelů, které videokarta dokáže vykreslit za jednotku času. Udává se pouze v grafickém režimu, měří se v hercích (Hz)

Většina grafických karet dovoluje práci ve dvou základních režimech: textový režim: režim, který umožňuje zobrazovat pouze předem definované znaky,jako jsou písmena (A, a, B, b, C, c, ...), číslice (1, 2, 3, ...), speciální znaky (&, ^, %, ...) a pseudografické znaky (symboly pro vykreslování tabulek). Tyto znaky jsou přesně definované pomocí matic bodů a je možné je zobrazovat pouze jako celek.   grafický režim: režim, ve kterém jsou informace zobrazovány po jednotlivých obrazových, bodech tzv. pixelech (Picture Element). Tento režim již nepoužívá předem definované znaky, ale může z jednotlivých pixelů vykreslit prakticky "libovolnou" (závisí na možnostech konkrétní karty) informaci.

Moderní videokarty se skládají z následujících částí: procesor paměť DAC převodník ROM BIOS

Při práci zapisuje procesor počítače obrazová data do videopaměti Při práci zapisuje procesor počítače obrazová data do videopaměti. Takto zapsaná data jsou potom čtena procesorem videokarty, který na jejich základě vytváří digitální obraz. Digitální obraz je posílán na vstup DAC (Digital Analog Convertor) převodníku, který z něj vytváří analogový obraz nutný pro moderní monitory, řízené spojitě (analogově) měnící se hodnotou signálů tří základních barev (Red - červená, Green - zelená, Blue - modrá).

Procesor videokarty (grafický procesor) je čip, který ovládá rozhraní Procesor videokarty (grafický procesor) je čip, který ovládá rozhraní. Tvoří jádro grafické karty, komunikuje na základě jednoduchých příkazů s centrální procesorovou jednotkou. Tyto instrukce zpracuje dále a zabezpečí veškeré další zobrazení. Grafické procesory využívají videopaměti umístěné na grafické kartě (nezatěžují paměť RAM).

Videopaměť je další důležitou součástí grafické karty Videopaměť je další důležitou součástí grafické karty. V zásadě rozlišujeme 2 druhy pamětí: pomalé (RAM, DRAM…) a rychlé (FastDRAM, SGRAM, VRAM, WRAM…)

DRAM (Dynamic RAM) popř DRAM (Dynamic RAM) popř. EDO DRAM nebo SDRAM: paměť, do které může v daném okamžiku buď procesor počítače zapisovat, nebo z ní může procesor karty číst. Tato paměť je levnější, ale poskytuje nižší výkon. SGRAM (Synchronous Graphic RAM): podobně jako paměť DRAM, ale navíc má podporu blokových operací, tj. má rychlejší operace, jako jsou například přesun bloku dat z jedné části paměti do druhé, naplnění části paměti stejnou hodnotou apod. VRAM (Video RAM): paměť mající možnost dvou vstupů a výstupů. Tato paměť, která bývá také označována jako dvoubranová (dvouportová), dovoluje, aby v jednom okamžiku do ní procesor počítače zapisoval a zároveň procesor videokarty z ní četl. Tento druh pamětí je dražší, ale poskytuje vyšší výkon. WRAM (WWindowRAM): dvoubranová paměť podobně jako VRAM s podporou blokových operací.

Rozhodujícím parametrem videopaměti je její velikost (kapacita) Rozhodujícím parametrem videopaměti je její velikost (kapacita). V závislosti na kapacitě této paměti a typu procesoru, který karta používá, je možné zobrazovat příslušná rozlišení a příslušný počet barev - obecně platí, že čím větší je paměť v grafické kartě, tím více barev lze zobrazit při větším rozlišení.

16 a 256 barev jsou tzv. paletované barvy – to znamená, že si sice můžete vybrat z širokého spektra barev ty, které chcete na monitoru zobrazit, ale nemůže jich být víc než 16 resp. 256 současně. U hi-coloru již paleta neexistuje, stále je tady však omezení 65 536 najednou zobrazitelných barev. Tento počet barev je dostačující pro běžnou práci. True-color (v překladu něco jako pravé barvy) znamená, že tu není žádná paleta a zobrazit můžete zhruba 16,7 miliónu barev. Při použití 32-bitů lze zobrazit zhruba 4,2 miliardy barev.

Videopaměť je s procesorem grafické karty propojena pomocí sběrnice Videopaměť je s procesorem grafické karty propojena pomocí sběrnice. Sběrnic je několik druhů a každá má jiný typ konektoru, kterým je připojena ke grafické kartě. Šířka sběrnice bývá 32b, 64b, 128b. V osobním počítači se nejčastěji setkáme se 4 typy sběrnic ISA, VL–Bus, PCI, AGP. Modernější sběrnice (PCI, AGP) umožňují rychlejší práci videokarty. Rychlost grafické karty závisí též na tom zda jde o kartu obyčejnou nebo akcelerovanou (akcelerátor).