显示卡

英語:),是个人电脑最基本组成部分之一,用途是将计算机系统所需要的显示信息进行转换驱动電腦,并提供逐行隔行扫描信号,控制電腦的正确显示,是連接显示器和个人电脑主板的重要元件,是「人机对话」的重要设备之一。

顯示卡
连接至主板通过

显示器通过

工作原理及模式

顯示卡是插在主機板上的擴展槽裡的(現在一般是PCI-E插槽,此前还有AGPPCIISA等插槽)。它主要負責把主機向顯示器發出的顯示信號轉化為一般電器信號,使得顯示器能明白個人電腦在讓它做什麼。顯示卡的主要晶片叫「顯示晶片」(Video chipset,也叫GPUVPU,圖形處理器或視覺處理器),是顯示卡的主要處理單元。顯示卡上也有和電腦記憶體相似的儲存器,稱為「顯示記憶體」,簡稱顯存。

早期的顯示卡只是單純意義的顯示卡,只起到信號轉換的作用;目前的顯示卡一般都帶有3D畫面運算和圖形加速功能,所以也叫做「圖形加速卡」或「3D加速卡」。PC上最早的顯示卡是IBM在1981年推出的5150個人電腦上所搭載的MDACGA兩款2D加速卡。

顯示卡通常由匯流排介面、PCB板、顯示晶片顯示記憶體RAMDACVGA BIOSVGA端子及其他外圍元件構成,現在的顯示卡大多使用VGADVIHDMI介面或DisplayPort介面。

總線介面类型

ISA顯示卡

基於IBM MDA標準的顯示卡

ISA顯示卡是以前最普遍使用的VGA显示器所能支援的古老顯示卡。

VESA顯示卡

VESA是「Video Electronic Standards Association」(影像电子工程标准协会)的缩写,由多家计算机芯片制造商于1989年联合创立。1994年底,VESA发表了64位架构的「VESA Local Bus」标准,80486的個人電腦大多採用這一標準的顯示卡。

PCI顯示卡

一款整合電視盒的PCI顯示卡

PCI(Peripheral Component Interconnect)顯示卡,通常被使用於較早期或精簡型的電腦中,此類電腦由於將AGP標準插槽移除而必須仰賴PCI介面的顯示卡。目前已知被多數的使用於486Pentium II早期的時代。目前已知最新型的PCI介面顯示卡,是GeForce GT 610 PCI、ATI HD 4350 PCI、ATI HD 5450 PCI、ATI HD 5450 Silence 512MB DDR3 PCI。

AGP顯示卡

一款雙核心的AGP顯示卡

AGPAccelerated Graphics Port)是英特爾(Intel)公司在1996年開發的32位元匯流排介面,用以增進電腦系統中的顯示效能。分有AGP 1X、AGP 2X、AGP 4X及最後的AGP 8X,頻寬分別為266MB/s、533MB/s、1066MB/s、以及2133 MB/s。其中AGP 4X以後已跟之前電壓不相容。ATI公司的Radeon HD 4670、HD 3850,是當年性能最强的消费级AGP图形加速卡[1][2]

PCI Express顯示卡

基於PCI-E的多顯示卡互聯技術
使用MXM接口的笔记本电脑用GTX 780M

PCI Express(亦稱PCI-E)是顯示卡最新的圖形介面,用來取代AGP顯示卡,面對日後3D顯示技術的不斷進步,AGP的頻寬已經不足以應付龐大的數據運算。現時的顯示卡可多顯示卡技術(nVIDIA的SLiNVLink和AMD的CrossFire)。

外接PCI Express顯示卡

USBThunderbolt高頻寬線材連接到外接PCI Express顯示卡盒,需要用獨立電源供應。

显示器接口

以下为常用的显示器接口:

  • ADC - 苹果显示器端子
  • D-sub -大多數人都稱呼VGA端子
  • 13W3 - 类比视讯接口,在早期图形工作站中普遍使用。
  • DVI - 数位视讯接口,与D-sub接頭共存于现时市场中,可以轉接成D-sub接頭
  • mini-DVI - 蘋果公司所使用,就是DVI的縮小版,可以轉成DVI或D-sub
  • HDMI - 影音家电接口,現在的顯示卡普遍使用,可以轉為DVI接頭
  • DisplayPort - 与HDMI竞争的新型接口
  • Mini DisplayPort - DisplayPort的演进版本
  • LFH - DMS-59接口前身
  • DMS-59 - 一种可同时输出两组类比与两组数位信号的接口
  • USB Type-C
  • Thunderbolt -一种由苹果和英特尔共同开发的高速数据接口,向下兼容Mini DisplayPort设备,新一代使用USB 3.1 Type C

著名公司

電腦配件圖中4是顯示卡安裝位置

仍在運營:

已退出市場:

  • 3dfx (已被NVIDIA收购)
  • 3DLABS
  • Accel Graphics
  • Avance Logic
  • Appian
  • Artist Graphics
  • Ark Logic
  • ATI(冶天,已被AMD收购)
  • Canopus(康能普视)
  • Cirrus Logic(凌雲邏輯)
  • Colorgraphic(彩圖)
  • Creative(創新)
  • DEC(迪吉多)
  • Diamond Multimedia(帝盟)
  • Dynamic Pictures
  • Everex
  • Genoa(熱那亞)
  • Headland
  • Hercules(大力神)
  • I-O DATA
  • Intense3D
  • IXMicro
  • Kasan
  • Lung Hwa(隴華)
  • Macronix(旺宏)
  • Matrox(邁創)
  • Matsushita(松下)
  • Motorola(摩托羅拉)
  • Mpact
  • NEC(日本電氣)
  • Number Nine
  • Orchid(蘭花)
  • OAK
  • PowerVR
  • Quantum3D(昆騰3D)
  • Realtek(瑞昱)
  • RealVision
  • Rendition
  • S3 Graphics
  • Sigma Designs
  • SiS(統)
  • STB Systems
  • STMicroelectronics(意法半導體)
  • Tandy(坦迪)
  • Tech Source
  • Trident(泰鼎)
  • Tseng Labs(曾氏)
  • Western Design Center(西方設計中心)
  • Weitek
  • XGI(圖誠)

参见

參考資料

  1. Radeon HD 3850 AGP性能实测-AGP-驱动之家
  2. . [2011-11-15]. (原始内容存档于2011-11-17).
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