2. Графічні контролери
Зображення, видиме на екрані дисплея, формується кількома складовими ПЕОМ:
дисплеєм;
графічним контролером;
шиною, до якої під'єднано графічний контролер (AGP, PCI, PCIExpress [у старіших моделях ISA, VLB, MCA]).
Кожна складова робить свій внесок у якість зображення. При наявності на системній платі порта AGP доцільніше встановлювати плату графічного контролера для AGP, ніж для шини РСІ. Вибір конкретної плати слід узгоджувати з планами використання ПЕОМ. Спробуємо перерахувати основні напрями використання ПЕОМ, які істотно впливають на вибір графічного контролера:
робота з текстом і статичними графічними образами (офісне застосування);
графічне проектування з об'ємним (3D) моделюванням;
робота з цифровими фотографіями;
робота з цифровим відео;
комп'ютерні тренажери і комп'ютерні ігри.
Масовий користувач ПЕОМ у більшості випадків має справу з дуже полярними застосуваннями:
використання ПЕОМ в офісі;
перегляд відеофільмів на ПЕОМ (домашній кінотеатр);
комп'ютерні ігри.
Для офісних застосувань важливими параметрами відеосистеми є:
роздільна здатність;
глибина (кількість відтінків) кольору;
чіткість зображення;
частота перемальовування зображення (кадрова частота).
Прийнятними для роботи з текстом і статичними графічними образами показниками є:
роздільна здатність 1024x768;
кадрова частота на менше 85 Гц.
Чіткість зображення при високих значеннях роздільної здатності (1280x1024 і вище) і кадрової частоти (більше 85 Гц) залежать від якості електронних кіл графічного контролера, тому доцільно вибирати графічний контролер відомого виробника. Доволі часто виробники системних плат розміщують графічний контролер на системній платі (інтегрований графічний контролер).
Використання ПЕОМ для комп'ютерних ігор та перегляду відео-фільмів вимагає набагато потужніших графічних контролерів, ніж офісні застосування. Тут важливими параметрами є:
частота графічного процесора контролера (250 МГц, 270 МГц, 300 МГц, 500 МГц);
обсяг відеопам'яті (64 Мб, 128 МБ, 256 МБ) і її частота (444 МГц, 500 МГц, 550 МГц, 650 МГц);
апаратна підтримка функцій T&L (Transformation and Lighting -трансформації і розрахунку освітленості) і декодування MPEG2/DVD.
З появою інтерфейсу PClExpress графічна підсистема ПЕОМ зазнала деяких новацій:
можливість встановлення двох графічних контролерів для паралельної роботи на кадром - технологія SLI (Scalable Link Interface, фірма Nvidia);
використання прямого доступу до оперативної пам'яті (DMA) через швидкий інтерфейс PClExpress з метою використання частини системної оперативної пам'яті як відеопам'яті - технологія TurboCache фірми Albatron Technology.
Розглянемо ці нововведення докладніше. За технологією TurboCache на бюджетному графічному контролері розташовано 16 Мбайт відеопам'яті, яких достатньо для роботи з офісними документами. При роботі з 3D графікою 128 Мбайт відеопам'яті виділяються у системній пам'яті (якої має бути не менше 512 Мбайт). При використанні системної логіки Intel 915 швидкість обміну графічного контролера з відео-пам'яттю через DMA складатиме 4 Гб/с в обох напрямках. У 2005 р. фірма Albatron Technology планує випустити три моделі - ТС6200, TC6200U і TC6200Q.
Технологія SLI від NVIDIA може працювати двома способами: • перший - PGC (Parallel Graphics Configuration), який полягає у поділі кадра на дві горизонтальні частини з динамічним визначенням розміру. Верхню частину опрацьовує перший контролер (master, або primary),
до нього під'єднується дисплей. Нижню частину кадра опрацьовує другий контролер (slave, secondary). Спочатку кожний контролер опрацьовує 50% площі кадра, але якщо верхня частина екрану створюється контролером швидше, ніж нижня, то площа верхньої частини збільшується для створення правильного балансу навантаження на обидва контролери одночасно (або навпаки);
* другий - AFR (Alternate Frame Rendering), який полягає у створенні цілого кадру кожним контролером по черзі з наступним суміщенням послідовності кадрів у буфері кадрів. Для синхронізації роботи контролерів вони сполучаються з'єднувальною платою. Слід зауважити, що для реалізації технології SLI потрібно мати системну плату з двома гніздами PCIExpress хіб і потужний блок живлення (не менше 400 Вт).
На відміну від Nvidia, фірма Asus розробила графічний контролер з двома графічними процесорами.
З'єднувальна плата для технології SLI
Графічний контролер з двома процесорами
Приєднання дисплея або відеопроектора до графічного контролера Більш дорогі графічні контролери дозволяють під'єднувати, крім дисплея або відеопроектора, додаткове обладнання (телевізор, відеомагні-тофон, відеокамеру, TV-приймач, DVD-програвач та ін.).
Схема приєднання відеообладнання до графічного контролера: 1 - планка плати розширення, 2 - кабель для приєднання дисплея або відеопроектора, 3 - кабель для введення телевізійного сигналу, 4 - кабель для виведення телевізійного сигналу
Деякі виробники графічних контролерів комплектують їх стереооку-лярами для формування стереозображень.
Схема з'єднань графічного контролера, стереоокулярів і дисплея: 1 - дисплей, 2 - синхронізатор, 3 - графічний контролер, 4 - стереоокуляри
Зведення до спільного показника якості характеристик дисплея, ві-деопам'яті і графічного процесора досить непроста справа навіть для фахівців. Для об'єктивного оцінювання відеосистеми доцільно використовувати тестові програми:
• Nokia-Test - тест для визначення характеристик дисплея;
• 3D Mark 2000 SE - тест для визначення продуктивності ПЕОМ. Програми тестування обладнання ПЕОМ можна знайти на оптичних дисках, які додаються до комп'ютерних журналів (CHIP, Компьютер-Пресс та ін.), та в Інтернеті.