多媒体信息的输入与输出

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1、第八章多媒体信息的输入与输出8.1显示卡的定义：显示卡也称为图形显示适配器或显卡，是多媒体信息系统中重要的信息输出设备，是工作在多媒体信息系统和显示设备之间的传输系统。1、将系统中中央处理器输出的显示信息加以处理、转换和控制。2、将输出信息发送到显示器上，呈现能被视觉感知的文字、数据、图形界面、彩色照片、电脑动画、视频画面等可视信息。3、中央处理器同时也可从显示卡读回所需要的显示状态等信息。8.1显示卡的基本作用1、信息模式的转换a.并行数据信号转换为串行输出数据信号b.数字信号转换为模拟信号显示卡

2、的作用：微型计算机主机与外部设备的连接，基本上使用了两类接口：串行接口与并行接口。并行接口是指数据的各位同时进行传送，其特点是传输速度快，但当传输距离较远、位数又多时，导致了通信线路复杂且成本提高。串行通信是指数据一位位地顺序传送，其特点是通信线路简单，只要一对传输线就可以实现双向通信，并可以利用电话线，从而大大降低了成本，特别适用于远距离通信，但传送速度较慢。串行通信本身又分为异步通信与同步通信两种。串行通信线路上传送的是数字信号，表示传送数字信号能力的指标为数据速率(DataRate)，其单位为

3、bps(bitpersecond)，即每秒钟传送的二进制位数。串行接口标准：目前普遍采用的一种串行接口标准是RS－232－C标准。RS－232－C接口标准采用25个引脚的连接器（D型插座）。RS－232－C规定有25根连线。采用并行传送方式在微型计算机与外部设备之间进行数据传送的接口叫并行接口。它有2个主要特点：一是同时并行传送的二进位数就是数据宽度；二是在计算机与外设之间采用应答式的联络信号来协调双方的数据传送操作，这种联络信号又称为握手信号。并行接口2、显示信息的控制显示卡发送的信号除需要包含视

4、频信号、亮度信号外，还要包括垂直和水平同步控制信号，从而实现同步扫描和控制图像扫描频率或屏幕刷新频率。3、对图形函数进行加速显示卡利用自己的图形函数加速器和显示存储器来执行图形加速任务，可以减少CPU所必须处理的图形函数的数量，提高了计算机的整机性能。显示存储器图8.26爱普生STYLUSPHOTO2100喷墨打印机数/模转换器显示控制器图形加速芯片BIOSROM总线输出接口RGBHV写读同步信号显示卡各主要功能模块都集成在一块插件板上。它通过系统板上的I/O扩展槽与系统总线连接，通过多芯电缆与显示

5、器接口电路连接。显示卡的结构覆盖散热片的图形加速芯片AGP总线接口显存VGAFeature插口VGA插口视频插口7、2显示卡的结构与性能1、图形加速芯片(3D加速芯片)图形加速芯片又称为图形处理芯片或显示芯片，它是显卡中最重要的部分，它决定了显示卡的类型、档次和大部分功能图形加速芯片的性能指标1、核心频率2、公版频率3、核心代号4、显示芯片位宽5、渲染管线6、顶点着色单元计算机三维图形技术指的是将计算机数据描述的三维空间信息通过计算转换成二维图像并显示到输出设备的技术。3DAPI（Applicati

6、onProgrammingInterface）图形编程接口，提供了许多图形运算能力和图形处理功能。目前比较普遍应用的3DAPI有Direct3D、OpenGL、Glide、Heidi等。2.显示存储器显示存储器是一种随机存储器。根据显示存储器的功能，它也被称为帧缓冲器（FrameBuffer）、视频存储器（VideoRAM）或位图存储器（BitmapMemory）。它主要存放的是图形加速芯片处理后的一帧显示图形的数据，即与显示屏幕上一帧图形各像素点一一对应的像素值，从而在屏幕上形成一帧与显示存储器中

7、所存位图数据相对应的可见画面。显示存储器的性能指标1、显存位宽在一个时钟周期内所能传送的数据位数；2、显存时钟周期显存时钟脉冲的重复周期；3、显存容量4、显存频率5、显存带宽显示存储器的容量显存容量≥显示分辨率×3×（色彩位数÷8）例如：一帧600×800的三维场景，32位色彩位数，那么所需要的显存容量为多少？（色彩位数÷8）也称为带宽系数3、随机存储数/模转换器（RAMDAC）RAMDAC（RandomAccessMemoryDigitaltoAnalogConverter）用于将显示存储器中输出

8、的串行图形数据实时地转换为显示器所能接受的RGB模拟信号，发送到显示器并显示出来。工作频率≥最大图形分辨率×显示刷新频率×（色彩位数÷8）4.BIOSROMBIOSROM又称为基本输入输出系统。它是一种特殊的存储芯片（ROM），存放生产厂家提供的硬件图形加速芯片与驱动软件之间的输入、输出逻辑控制程序，此外，还存放显卡的名称﹑型号以及显示内存的信息等。BIOS的性能决定了显示卡硬件与操作系统之间的配合程度，以及能否充分利用图形加速芯片的功能。5、总线接口PCI接口AGP