电脑硬件基础篇显卡（显卡工作原理及作用_特性参数及型号和位置）

显卡（Videocard，Graphicscard）全称显示接口卡，又称显示适配器，是计算机最基本配置、最重要的配件之一。显卡作为电脑主机里的一个重要组成部分，是电脑进行数模信号转换的设备，承担输出显示图形的任务。显卡接在电脑主板上，它将电脑的数字信号转换成模拟信号让显示器显示出来，同时显卡还是有图像处理能力，可协助CPU工作，提高整体的运行速度。对于从事专业图形设计的人来说显卡非常重要。民用和军用显卡图形芯片供应商主要包括AMD（超微半导体）和Nvidia（英伟达）2家。现在的top500计算机，都包含显卡计算核心。在科学计算中，显卡被称为显示加速卡。

显卡的基本原理

我们可以把电脑想像成一家拥有独立美工部门的公司。当公司员工需要一件美术品时，便向美工部门提出申请。美工部门决定如何创作图像，然后在图纸上绘制出来。最终结果是，某人的想法变成真实而可见的图像。

显卡的主要部件是：主板连接设备、监视器连接设备、处理器和内存。不同显卡的工作原理基本相同CPU与软件应用程序协同工作，以便将有关图像的信息发送到显卡。显卡决定如何使用屏幕上的像素来生成图像。之后，它通过线缆将这些信息发送到监视器

显卡的演变自从IBM于1981年推出第一块显卡以来，显卡已经有了很大改进。第一块显卡称为单色显示适配器（MDA），只能在黑色屏幕上显示绿色或白色文本。而现在，新型显卡的最低标准是视频图形阵列（VGA），它能显示256种颜色。通过像量子扩展图矩阵（QuantumExtendedGraphicsArray，QXGA）这样的高性能标准，显卡可以在最高达2040x1536像素的分辨率下显示数百万种颜色。

根据二进制数据生成图像是一个很费力的过程。为了生成三维图像，显卡首先要用直线创建一个线框。然后，它对图像进行光栅化处理（填充剩余的像素）。此外，显卡还需添加明暗光线、纹理和颜色。对于快节奏的游戏，电脑每秒钟必须执行此过程约60次。如果没有显卡来执行必要的计算，则电脑将无法承担如此大的工作负荷。

工作原理

数据（data）一旦离开CPU，必须通过4个步骤，最后才会到达显示屏：

1．从总线（Bus）进入GPU（GraphicsProcessingUnit，图形处理器）：将CPU送来的数据送到北桥（主桥）再送到GPU（图形处理器）里面进行处理。

2．从VideoChipset（显卡芯片组）进入VideoRAM（显存）：将芯片处理完的数据送到显存。

3．从显存进入DigitalAnalogConverter（=RAMDAC，随机读写存储数—模转换器）：从显存读取出数据再送到RAMDAC进行数据转换的工作（数字信号转模拟信号）。但是如果是DVI接口类型的显卡，则不需要经过数字信号转模拟信号。而直接输出数字信号。

4．从DAC进入显示器（Monitor）：将转换完的模拟信号送到显示屏。

显示效能是系统效能的一部分，其效能的高低由以上四步所决定，它与显示卡的效能（VideoPerformance）不太一样，如要严格区分，显示卡的效能应该受中间两步所决定，因为这两步的资料传输都是在显示卡的内部。第一步是由CPU（运算器和控制器一起组成的计算机的核心，称为微处理器或中央处理器）进入到显示卡里面，最后一步是由显示卡直接送资料到显示屏上。

显卡的作用

简单地说，显示卡的作用就是将CPU送来的图象信号经过处理再输送到显示器上，而这个过程通常包括以下四个步骤：

Step 1：CPU将数据通过总线传送到显示芯片;

Step 2：显示芯片对数据进行处理，并将处理结果存放在显示内存中;

Step 3：显示内存将数据传送到RAMDAC并进行数/模转换;

Step 4：RAMDAC将模拟信号通过VGA接口输送到显示器 。

显卡的主要作用是将CPU提供的指令和数据进行相应的处理变成显示器能够接受的文字或图象后显示出来，以便为用户继续运行或终止程序提供依据。通俗点，显卡在你玩大型3D游戏时发挥着不可替代的作用，显卡越高端，玩3D的效果就越好。如果没有显卡，或显卡较低级，则玩3D游戏时，画面切换缓慢，动作失真幅度大，感官得不到充分的刺激，娱乐效果将大打折扣。描述显卡性能的主要参数是显存，目前家用电脑玩3D游戏的推荐显卡配置：显存在128MB就差不多了，如果要求特别高，也可以配置拥有256MB或512MB显存的显卡。

主要参数

1．显示芯片（芯片厂商、芯片型号、制造工艺、核心代号、核心频率、SP单元、渲染管线、版本级别）

2．显卡内存（显存类型、显存容量、显存带宽（显存频率×显存位宽÷8）、显存速度、显存颗粒、最高分辨率、显存时钟周期、显存封装）

3．技术支持（像素填充率、顶点着色引擎、3DAPI、RAMDAC频率）

4．显卡PCB板（PCB层数、显卡接口、输出接口、散热装置）

显卡在什么位置？

显卡是装在主板上VGP插槽上或PCI插槽上，根据主板类型而定。

显卡（Video card，Graphics card）全称显示接口卡，又称显示适配器，是计算机最基本配置、最重要的配件之一。显卡作为电脑主机里的一个重要组成部分，是电脑进行数模信号转换的设备，承担输出显示图形的任务。显卡接在电脑主板上，它将电脑的数字信号转换成模拟信号让显示器显示出来，同时显卡还是有图像处理能力，可协助CPU工作，提高整体的运行速度。