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第5章 显 示 卡 5.1 显示卡的分类、结构、工作原理和主要参数5.1.1 显示卡的分类 1．按显卡的应用领域分类 显卡的应用领域可分为两大类：一类是普通家庭用户，游戏发烧友和商业用户；另一类是专业图形工作者。因此，显卡也就分为普通显卡和专业显卡。 2．按显卡的总线接口类型分类 总线接口类型是指显卡与主板连接所采用的总线接口种类。不同的接口能为显卡带来不同的性能，而且也决定着主板是否能够使用此显卡。显卡发展至今主要经历了ISA、EISA、VESA、PCI、AGP、PCI Express等几种接口。现在常见的是PCI接口（图5-1）、AGP接口（图5-2）和PCI Express ×16接口（图5-3）。 按显示卡的标准分类 根据显示卡的标准，PC机的显卡一共经历了4代：MDA、CGA、EGA、VGA/SVGA。目前几乎所有AGP显示卡都满足SVGA接口标准。 4．按显示卡的2D/3D加速功能分类 2D图形加速卡拥有自己的图形函数加速器和显存，并且都是专门用来执行图形加速任务的，因此大大减少了CPU必须处理的图形函数。由于它们只能处理二维图形，因此又叫2D显示卡或2D图形加速卡。 3D显示卡具备一些3D处理能力，它大大解放了CPU，为提高图形质量提供了条件。新一代3D加速芯片采用了大量的新技术，它强大的浮点运算能力承担起了以前由CPU完成的几何转换和光源计算，因此显示芯片被称为GPU（Graphics Processing Unit）。 5．按显示芯片分类 就像主板控制芯片组代表主板的档次和性能一样，显示芯片决定了显示卡的性能和档次。目前，主流芯片主要有：nVIDIA、ATi、XGI、SiS、S3（VIA）等。其中，nVIDIA和ATi最具实力，XGI最具发展潜力。目前主流的显示芯片有ATI的RADEON9800、RADEON9700、RADEON8500等，nVIDIA的GeForce FX5900、GeForce FX5800等。 6．按是否是整合芯片分 带有显示卡功能的主板称为集成主板（All in one）。 5.1.2 显示卡的结构 图5-4是一块PCI Express ×16显示卡的结构图（已经去掉散热器）。 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），是显卡的核心芯片。显示芯片的性能直接决定了显卡性能的高低和档次。部分显示芯片外观如图5-5所示。 2．RAMDAC RAMDAC（Random Access Memory Digital to Analog Convertor，随机存储器数字到模拟的转换器）的作用是将显存中的数字信号转换为显示器能够显示出来的模拟信号。普通显卡都将RAMDAC做在显示芯片内，在这些显示卡上没有单独的RAMDAC芯片。 3．显示内存 与主板上的主存功能一样，显示卡缓冲存储器或称显示内存（Video RAM），简称显存，也是用于存放数据的。 4．显卡BIOS 显卡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，还存放显卡型号、规格、生产厂家、出厂时间等信息。前几年生产的显卡其BIOS芯片大小与主板BIOS一样（图5-6），现在显卡的BIOS很小，大小与内存条上的SPD相同，多数显卡BIOS可以通过专用的程序改写升级，如图5-7所示。 5．总线接口 目前显卡总线接口主要是PCI、AGP和PCI Express ×16接口。 6．输出接口 (1) VGA（Video Graphics Array，视频图形阵列）接口 VGA插座的外观，如图5-8所示。 (2) DVI（Digital Visual Interface，数字视频接口）接口 DVI接口通常有两种：仅支持数字信号的DVI-D和同时支持数字与模拟信号的DVI-I。DVI插座的外观，如图5-8所示。 (3) S-Video（Separate Video，S端子）端子 显示卡通过S-Video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，其外观，如图5-8所示。 5.1.3 显示卡的基本工作原理 图5-9所示是显卡进行工作处理的全过程。 5.1.4 显示卡的主要参数 1．刷新频率 刷新频率（单位为Hz）是RAMDAC向显示器传送信号，使其每秒刷新屏幕的次数。 2．最大分辨率 分辨率指的是显卡在显示器上所能描绘的像素数量，分