بطاقة الفيديو video card
بطاقة الفيديو video card
مكونات البطاقة وطريقة عمله:ا
تتكون أي بطاقة فيديو حديثة من الأجزاء الرئيسية التالية :
(1) اللوحة الإلكترونية المطبوعة
(2) المسرع الرسومي
(3) الذاكرة العشوائية
(4) المحول الرقمي التناظري
(5) المنفذ أو نوع شق التوسعة المستخدم
تتكون أي بطاقة فيديو حديثة من الأجزاء الرئيسية التالية :
(1) اللوحة الإلكترونية المطبوعة
(2) المسرع الرسومي
(3) الذاكرة العشوائية
(4) المحول الرقمي التناظري
(5) المنفذ أو نوع شق التوسعة المستخدم
تم الرفع بواسطة
أحمد مجدى المالكى
أحمد صلاح سراج الدين
أحمد عبدالستار النفرى
هناك ١٥ تعليقًا:
أداء بطاقة الفيديو
نستطيع قياس أداء بطاقة الفيديو باستعمال برمجيات خاصة بذلك ، ويؤثر أداء البطاقة كثيراً عندما يتم استخدامها في التطبيقات الشرهة لقوة المعالجة مثل الألعاب الثلاثية الأبعاد وكذلك الرسم ثلاثي الأبعاد .
إن الرسوم المتحركة أو الفيديو ما هي إلا مجموعة من الصور التي تعرض بسرعة واحدة وراء الأخرى حتى ليبدو للعين المجردة أنها صورة واحدة متحركة ، وتسمى كل صورة هنا بالإطار ، وهذا هو مبدأ عمل الفيديو والتلفاز وكذلك عرض الفيديو في الحاسب ، ومعدل عرض الإطارات المثالي هو 30 إطاراً في الثانية الواحدة ( fps ) وما زاد عن ذلك ليس له فائدة حيث أن عين الإنسان لا تستطيع تمييز أكثر من ذلك ، ويعتبر معدل العرض 25 fps مقبولاً إلى حد ما ولكن أن يصل المعدل إلى أقل من 21 إطار في الثانية فهذا لا يعتبر مقبولاً .
ونتيجة لاختلاف قوة المعالجات الرسومية للبطاقات المختلفة فإن البطاقات المختلفة تستطيع تشغيل اللعبة نفسها بجودة و بمعدل إطارات مختلف ( معدل الإطارات هو عدد الإطارات التي يستطيع المعالج الرسومي عرضها في الثانية الواحدة )
متعددة هي العوامل المؤثرة على سرعة البطاقة ونستعرضها فيما يلي:
نوع الناقل ( أو شق التوسعة ) المستخدم ( الخطوة الثانية في الرسم أدناه ) ... وهذا سبق شرحه
سرعة المسرع الرسومي ... سبق شرحه
سرعة وعرض الناقل المحلي بين المسرع الرسومي والذاكرة العشوائية ( الخطوة الثالثة في الرسم أدناه )
نوع الذاكرة العشوائية ومقدارها... سبق شرحه
والحقيقة أن سرعة بطاقة الفيديو تتحدد بأقل الخطوات السابقة سرعة ، فلا فائدة من معالج رسومي قوي إذا كان شق التوسعة بطئ وهكذا ، فالعملية مثل السلسلة التي تتحمل الشد بحسب أضعف نقطة فيها .
برنامج القيادة " * : برنامج القيادة هو البرنامج الذي يجعل نظام التشغيل قادر على التفاهم مع بطاقتك الرسومية ، يوجد لدينا في الأسواق عدد كبير من البطاقات الرسومية التي تختلف عن بعضها كثيراً ، لذا كان لا بد من كل مصنع ينتج بطاقة رسومية أن يكتب لها برنامج قيادة لكي تعمل على نظام التشغيل بكفائة عالية وبدون مشاكل ، لذا فإن أي بطاقة فيديو تشتريها لابد أن يأتي معها برنامج القيادة الخاص بها ، ولاتنسى أن برنامج القيادة يختص بنظام تشغيل معين ، أي أن أي بطاقة لا يتوفر لها سوى برامج قيادة تعمل على أنظمة تشغيل محددة فقط وعليك التأكد عند شراء - ليس فقط بطاقة فيديو - أي نوع من العتاد أنه يعمل على نظام التشغيل الذي تستخدمه (مثلاً وندوز 98 ) ، وإن أهم مكونات الحاسب تطلباً لبرنامج تشغيل جديد ومحدث هي بطاقة الفيديو ، إذا لم تجد برنامج تشغيل للطابعة مثلاً فيمكنك تجربة برنامج لطابعة شبيهة مثلاً ، ويمكنك فعل ذلك في بطاقات الفيديو ( في كثير من الأحيان بطاقات الفيديو ذات المسرعات الرسومية المتماثلة يمكن أن تشغل بنفس برامج القيادة ) ولكن الخسارة في سرعة الأداء كبيرة ، ويمكن تمثيل دور برنامج القيادة بالرسم التالي:
فالبرنامج ( مثل لعبة أو برنامج رسم مثلاً ) تقوم بإصدار الأوامر لإجراءات واجهة البرمجة API - وهي عبارة عن "طبقة" برمجية تسمح بتفاهم البرنامج مع نظام التشغيل مهما كان نوع بطاقة الفيديو المستخدمة- ويقوم نظام التشغيل بإصدار الأوامر لبرنامج القيادة الذي يقوم بالتفاهم مع بطاقة الفيديو لتخرج العمل المطلوب على الشاشة
تاريخ بطاقات الفيديو
بطاقات الفيديو لم تكن دوماً بنفس الجودة والسرعة التي نعرفها الآن ، لقد كانت البطاقات فيما مضى غير قادرة على إظهار الألوان أو الصور ، ومع الوقت تطورت هذه البطاقات حتى أصبحت أفضل البطاقات في متناول معظم المستخدمين ، ونستعرض هنا بعض المقاييس السائدة في الماضي والاختلافات فيما بينها ...
المقياس ملاحظات
MDA أحادي الألوان ولا يعرض الصور
CGA 320 × 200 × 4 بت ( 16 لون ) ، أو 640 × 200 و أحادي اللون ، وقد قدم هذا المقياس دعماً للرسوم
EGA 64 لون ( 16 في الشاشة الواحدة ) وذاكرة عشوائية قابلة للزيادة
PGA عمل فقط للحاسبات العلمية ولم يستعمل لعامة الناس بسبب سعره المرتفع .
من مكونات بطاقة الفيديو
المسرع الرسومي
يجب هنا أن أركز على شئ مهم جداً وهو أن الرسومات بشكل عام تستهلك الكثير من طاقة وحدة المعالجة المركزية وكذلك الكثير من مساحة التخزين بالمقارنة مع النصوص العادية وهذا لأن على البطاقة الرسومية تحريك المئات من الميجابايتات من البيانات في الثانية الواحدة عبر أجزاء البطاقة أو من المعالج والذاكرة العشوائية للبطاقة الرسومية ، وكان الغالب في بدايات الحاسب الشخصي أن ما يعرض على الشاشة نصوص فقط لذا كانت عملية معالجة المخرجات تتم في المعالج ثم ترسل مباشرة لبطاقة الفيديو ، وكانت مهمة بطاقة الفيديو هي استقبال البيانات وإرسالها إلى الشاشة فقط ولكن مع دخول الرسومات والرسومات الثلاثية الأبعاد (النظام وندوز ) ، لم تعد قوة المعالج تكفي حيث أن الرسومات الكثيرة في حاسبات هذه الأيام تبطئ عمل المعالج المركزي.
هذا منظر ثلاثي الأبعاد من برنامج final reality الخاص بقياس سرعة أداء البطاقات الرسومية ويظهر فيه:
جسم ثلاثي الأبعاد مكسو بصورة وهو ما يسمى texture mapping ، ويمكن أن تكون صورة أو مجرد زخرفة أو ما شابه.(أنظر بالأسفل تحت عنوان " أوامر الرسومات الثلاثية الأبعاد")
جسم ثلاثي الأبعاد بدون texture mapping .
الرسم الثلاثي الأبعاد يعطي بعد يبدو كأنه واقعي.
مثال آخر لاستخدام الـ texture mapping .
الآن أنظر لنفس الصورة ولكن هذه المرة مأخوذة ببطاقة 3dfx voodoo 3 المتطورة لا بد أنك لاحظت الفرق الشاسع ، فالجزء الذي كان يظهر أنه جسم بدون texture mapping ظهر أنه عبارة عن جسم شفاف وكذلك الأرضية أصبحت شفافة في الصورة الثانية أما ما كان يبدو أنه أرجل للجسم الذي في منتصف الغرفة فما هو إلا إضاءة لأرضية الغرفة هل رأيت كم تؤثر إمكانيات بطاقة العرض في الصورة المعروضة.
لذا كان لا بد من بطاقة الرسوميات الحديثة أن تحوي على مسرعات رسومية * وما هي إلا عبارة عن وحدة معالجة مركزية شبيهة بالمعالج و لكنها مصممة خصيصاً لمعالجة الرسوميات ، توضع هذه المعالجات في بطاقة الفيديو و تقوم بأغلب العمليات الحسابية التي تتطلبها إخراج الرسومات إلى الشاشة ، ويكون دور المعالج المركزي في هذه الحالة هو إصدار أوامره للمسرع الرسومي فيقوم المسرع الرسومي بالقيام بعمليات المعالجة اللازمة ثم إرسال النتائج إلى الشاشة .
تعرف أن الألعاب الثلاثية الأبعاد تحتاج للكثير من الرسومات لذا فإن الفارق بين الحاسب المزود بمسرع رسومي وبين الحاسب الغير مزود به يبرز كثيراً عند تشغيل هذه الألعاب. إذا كان حاسبك غير مزود بمسرع رسومي فإن على المعالج القيام بكل العمل لوحده لذا سيكون الأداء بطئ ولن يكون اللعب ممتع.
تعرف أن الحاسب لا يتعامل إلا مع الأرقام وحتى يتعامل الحاسب مع الرسوم الثلاثية الأبعاد لا بد من أن يحولها لأرقام ويتم ذلك بتجزيء الأجسام الثلاثية الأبعاد إلى أجزاء صغيرة ( عادة مثلثات) حتى يستطيع الحاسب القيام بالحسابات على كل مثلث على حدة ثم يقوم بتصفية الشكل وإظهاره على الشاشة ، يقاس أداء البطاقة بعدد الوحدات (المثلثات) التي تستطيع رسمها على الشاشة في الثانية ، ويوجد في السوق حالياً بطاقات تبلغ سرعتها الملايين من المثلثات في الثانية.
لاحظ أن حساب سرعة الرسم بعدد المثلثات في الثانية لهو مقياس نظري لحد ما لأن الأجسام عادة ما يوجد عليها بعض الرسومات أو الألوان التي تحتاج لوقت إضافي لرسمها .
قلنا أن البطاقات الغير مزودة بالمسرع الرسومي تكون بطيئة لأنه في هذه الحالة على المعالج المركزي أن يقوم بجميع الحسابات اللازمة لإظهار الصورة بنفسه ، وذلك لأن على المعالج أن يرسم الصورة في الذاكرة العشوائية ثم يرسلها بالكامل للبطاقة عبر الناقل المحلي * وهذا معناه شغل الناقل المحلي كثيراً ، بينما في البطاقات المزودة بمعالج رسومي لا يتم نقل ولكن يأمر المعالج الرئيسي المعالج الرسومي برسم ما يريده ، لذا تكون العملية أسرع وأقل أشغالا للناقل المحلي ، لذا لا أنصحك بشراء بطاقة بدون مسرع رسومي جيد إلا إذا كانت السرعة غير مهمة بالنسبة لك ، و كان الحاسب لا يستخدم الرسوم أو الألعاب .
إن المسرع الرسومي هو المكون الأكثر أهمية في بطاقة الفيديو،لأنه كلما كانت المسرع أسرع كلما كان بإمكانه إنتاج الرسوم بسرعة أكبر وبالتالي أداء أعلى ، والمسرعات الرسومية بعضها أفضل من الآخر لا بل بعضها يسرع الرسوم ثنائية الأبعاد والبعض الآخر يسرع الرسوم الثلاثية الأبعاد والبعض يسرع كليهما .
لذا تلعب بطاقة الفيديو دوراً كبيراً في تحديد سرعة الحاسب حيث أن المسرع الرسومي يقوم بتخفيف عبئ كبير من أعباء المعالجة من المعالج المركزي وهو بهذا يعتبر كمعالج ثاني أو معالج مساعد * للمعالج الرئيسي * .
أوامر الرسومات
قلنا قبل قليل أن دور المعالج هو "إصدار أوامره للمسرع الرسومي" فما هي هذه الأوامر؟
هناك العديد من الأوامر التي يستطيع المعالج أن يرسلها للمسرع الرسومي ، ويجدر الذكر أن ذلك يعتمد على نوع المسرع الرسومي نفسه فكل مسرع رسومي يستطيع "فهم" مجموعة معينة من الأوامر تقل أو تكثر بحسب جودة هذا المسرع ، فكلما استطاع المسرع الرسومي القيام بأكثر عدد من العمليات كما زاد أداء بطاقة الفيديو بشكل عام. ليس هذا فقط إنما هناك اختلاف في سرعة المعالجات التي تدعم نفس العدد والنوع من الأوامر هذا لأن المسرعات المختلفة لها سرعات مختلفة في تنفيذ هذه الأوامر.
إن عدد الأوامر الرسومية الموجودة في المسرعات على مستوى العالم كبير ولكن يوجد عدد منها شائع وهو الذي سوف نتكلم عنه هنا ، بعد قراءتك لهذا الموضوع تستطيع فهم العبارات المبهمة التي تراها على علب البطاقات فائقة السرعة فتستطيع اختيار ما تراه مناسباً منها.
أولاً : أوامر الرسومات الثنائية الأبعاد:
bit block transfer : وهو يمكن المعالج من تحريك قطعة كاملة من البتات من مكان إلى آخر على الشاشة بأمر واحد بدلاً من إشغال المعالج بتحريكهم واحداً تلو الآخر. يكتفي المعالج بتحديد القطعة التي يود تحريكها وإلى أين يود فعل ذلك. أحياناً تختصر هذه الميزة بكلمة واحدة وهي "BitBlt "
drawing commands : أو يمكن تسميتها بالعربية " أوامر الرسم " وهي مجموعة من الأوامر التي تعطي للمسرع الرسومي القدرة على رسم الأشكال البسيطة مثل المربعات والدوائر والخطوط المستقيمة ، وطبعاً لا حاجة للقول أن المعالج عليه فقط تحديد نقطة البدء والانتهاء وسيعمل المسرع الرسومي على رسم الخط وهكذا .
sprites : هل سبق وأن رأيت لعبة يتحرك فيها "وحش" في أجزاء الشاشة يمناً ويساراً فوق وتحت؟ هذا هو الـ sprites ويوفر مشقة حساب كل هذا على وحدة المعالجة المركزية
windowing : في أنظمة التشغيل هذه الأيام يوجد الكثير من النوافذ فلماذا لا نجعل لرسم النوافذ أوامر رسومية فتصبح أسرع؟ إن هذا النوع من الأوامر الثنائية الأبعاد لهو أكثرها انتشاراً بين البطاقات. عندما تعمل البطاقة بهذا الأسلوب فإن البتات التي تمثل الشاشة لا تكون كلها في منطقة واحدة بل تقسم الذاكرة العشوائية لمناطق تمثل كلاً منها نافذة يتم التحكم بها بصورة مستقلة ، إن ذلك يسرع رسم النوافذ بصورة دراماتيكية .
ثانياً : أوامر الرسومات الثلاثية الأبعاد (في الحقيقة هي تقنيات وليست أوامر) :
texture mapping : وهي عملية إضافة الرسوم أو الصور على سطوح الأجسام لجعلها تبدو واقعية ، مثلاً إذا أردنا رسم منزل ثلاثي الأبعاد فإن عملية إضافة الرسوم تجعل منظر الشبابيك والأبواب تماثل الحقيقة وليست مجرد رسم أحادي اللون - أنظر الرسمة في الأعلى .
bilinear filtering : هي عملية تتم خلال عمل الـ texture mapping وتتلخص (بعد الكثير من التبسيط) في أن المسرع يختار اللون المناسب ليظهره عندما يحدث "ازدحام " للألوان في الرسوم الثلاثية الأبعاد مما يجعل الصورة أكثر واقعية .
perspective divide : وهي تقنية تجعل الأشياء البعيدة تبدو أصغر وذلك ضروري لكي يشعر المستخدم أن الصورة ثلاثية الأبعاد.
fogging : في الطبيعة تبدو الأشياء البعيدة أقل سطوعاً وأكثر ازرقاقا من الأشياء القريبة ، التقنية التي تمكن البطاقة من عمل هذا التأثير تسمى fogging ويمكن ترجمتها بالعربية إلى "إضافة الضباب" وتسمى أيضاً haze أو depth cueing .
chiaroscuro : وهي تتلخص في عملية رسم مواضع النور والظلال وهي من أكثر الأمور صعوبة في تصميم البطاقات .
shading : يسمح بتقليد الـ chiaroscuro ولكن بدرجة أقل واقعية .
gouraud shading : وهي عملية تحسين مستوى الـ shading لذا تسمى أيضاً smooth shading .
ray tracing : هذا الشيء يجعل الأمور معقدة كثيراً ، في هذه العملية يقوم الحاسب بحساب كمية الضوء التي تقع على كل جسم من أجسام الصورة من مختلف الزوايا ويحدد بذلك مجموع كمية الضوء الواقعة على كل جسم من مختلف الجهات ، لا يوجد بطاقة في السوق تدعم هذه الميزة لأن أقوى بطاقة في السوق يلزمها أن تكون أقوى بما لا يقل عن 50 مرة قوتها الآن حتى تستطيع عمل ذلك ، تستخدم هذه الميزة فقط في الرسومات الثابتة مثل تصميم رسومات المنازل وغيرها وليس في الصور المتحركة.
z-buffering : وتستخدم في حالة وجود جسمين واحد خلف الآخر فتمكن هذه الميزة البطاقة الرسومية من تحديد أي جسم يوجد قبل الآخر حتى تظهره وتخفي الجسم الذي يقع خلفه، وبذلك تمنع ظهور أجزاء من الأجسام التي لا يجب أن تظهر في الصورة.
alpha channel و alpha blending : وتتلخص في إمكانية إظهار الأجسام الشفافة ( الزجاج) . ومثال على ذلك الصورة التي رأيتها سابقاً والتي كان فيها اختلاف بين بطاقتي رسومات حيث ظهر الجسم الشفاف في إحدى البطاقتين كأنه جسم معتم .
double buffer : والـ buffer المقصود به ذاكرة الفيديو ، وكلمة double معناها الضعف ، أي أن معنى هذه العبارة هو "ذاكرة الفيديو المضاعفة" فما معنى ذلك ؟ ، تقسم بطاقة الرسومات الذاكرة العشوائية للفيديو إلى قسمين ، ويستعمل هذين القسمين لقراءة البيانات الموجودة فيه للمحول الرقمي التناظري بالتناوب ويقوم المعالج الرسومي كذلك بالكتابة عليه بالتناوب أيضاً والنتيجة هي أن كل قسم من القسمين يتعامل من أحد الطرفين إما المعالج الرسومي أو المحول الرقمي التناظري وليس مع كليهما (أنظر الرسم التوضيحي تحت )، وهذا يفيد كثيراً لأن أداء البطاقة في هذه الحالة لن يتأثر بوجود ذاكرة عشوائية أحادية المنفذ
الذاكرة العشوائية
أولاً : مقدار الذاكرة العشوائية * الخاصة بالبطاقة :
إن ذلك مهم جداً لأنه يحدد مقدار الكثافة النقطية * والعمق اللوني * اللذان تستطيع البطاقة العمل بهما ، لماذا ؟ ...
إن وظيفة الذاكرة العشوائية الخاصة ببطاقة الفيديو هي تخزين جميع بكسلات الشاشة فيها لحين قراءتها من المحول الرقمي التناظري ، لذا فلا بد من أن تكون حجم الذاكرة العشوائية للبطاقة أكبر من حجم التخزين الذي تتطلبه بكسلات الشاشة حتى يتم تشغيل البطاقة بطور العرض المطلوب .
ويمكننا تحديد كمية الذاكرة العشوائية اللازمة لتشغيل البطاقة بمعرفة عدد البكسلات في الشاشة و العمق اللوني باستخدام المعادلة التالية :
حجم الذاكرة اللازمة( بالبايت)= الكثافة النقطية × العمق اللوني بالبايت
فإذا كنا نريد تشغيل الشاشة بكثافة نقطية 800 × 600 وعمق لوني 8 بت مثلاً فإن كمية الذاكرة اللازمة تكون :
800 × 600 × 1 = 480000 بايت = 480 كيلو بايت (تذكر أن 8 بت = 1 بايت وأن 1000 بايت = 1 كيلوبايت راجع البت والبايت ومساحات التخزين )
أما إذا أردت تشغيل الشاشة بكثافة نقطية 640 × 480 ، وعمق لوني 4 بت فإن الذاكرة المطلوبة تكون :
640 × 480 × 0.5 = 153600 بايت = 153.5 كيلو بايت ( لاحظ أن 4 بت = نصف بايت )
ولاكن لا تستعجل فهناك شئ آخر ، فالذاكرة المطلوبة عملياً تكون أكثر قليلاً من تلك المحسوبة بسبب بعض متطلبات العرض .
إذاً تظهر فائدة الذاكرة العشوائية للبطاقة الرسومية واضحة جلية ، ولكن سؤال مهم يلح علي : هل هناك فائدة من إضافة ذاكرة أكثر مما يتطلبها طور العرض " * الذي أستخدمه ؟
إن ذلك يعتمد على نوع الذاكرة العشوائية للبطاقة ، إذا كان نوع الذاكرة العشوائية ثنائي المنفذ فإن زيادة الذاكرة لا تؤثر على الأداء ، ولكن لو كان نوع الذاكرة العشوائية المستخدم في البطاقة أحادي المنفذ فهناك زيارة في الأداء إذا كانت الذاكرة الموجودة على البطاقة ضعف مقدار ما تحتاجه ، فلو كنت تحتاج كما في المثال السابق : 800 × 600 × 16 بت = حوالي 1 ميجابايت ، فإنك ستحصل على زيادة في الأداء إذا كانت لديك 2 ميجابايت عما إذا كان لديك 1 ميجابايت فقط . إذا أردت أن تعرف لماذا إرسل لي .
ثانياً : نوع الذاكرة العشوائية للبطاقة :
وهذا له تأثير كبير على الأداء وسبب ذلك هو أن الذاكرة العشوائية عليها أن تتلقى البيانات من المعالج الرسومي وإرساله للمحول الرقمي التناظري بسرعة كبيرة وفي نفس الوقت، وبعض أنواع الذاكرات العشوائية تستطيع الأخذ من المسرع الرسومي والإعطاء للمحول الرقمي التناظري في نفس الوقت وهذه هي الأفضل فيما بعضها لا يمكنه ذلك بل يأخذ البيانات ويخزنها ثم يرسلها إلى المحول الرقمي التناظري أي أن المعالج والمحول الرقمي التناظري لا يستطيعون الوصول إلى الذاكرة العشوائية في نفس الوقت وهذا بالطبع يبطئ الأداء
بطاقة توسعة تسمح بوصل وتشغيل الشاشة وهي ضرورية لأي حاسب
تشبك على اللوحة الأم في أحد شقوق التوسعة
تمر البيانات من وحدة المعالجة المركزية إلى بطاقة الفيديو إلى الشاشة من خلال سلسلة من المراحل
* الخطوة الأولى : ينفذ المعالج تعليمات البرنامج فيعرف بذلك ما يراد منه رسمه على الشاشة .
* الخطوة الثانية : تأمر وحدة المعالجة المركزية المسرع الرسومي الخاص ببطاقة الفيديو بما يراد رسمه على الشاشة .
* الخطوة الثالثة : يقوم المعالج الرسومي بأغلب الحسابات الخاصة بإظهار الرسم ويخزنها في الذاكرة العشوائية للبطاقة .
* الخطوة الرابعة والخامسة : يقرأ المحول الرقمي التناظري الصورة الرقمية المخزنة في الذاكرة العشوائية ويحولها إلى صورة تناظرية ويرسلها للشاشة .
التعليق السابق مرسل بواسطة :
شـيمـــاء احمد محمد الشيــات
الرقم الاكاديمي : 050539
أنواع شقوق التوسعة المستخدمة لتركيب بطاقات الفيديو
هل البطاقة من تركب على شق توسعة من نوع PCI أم AGP ؟ إن الشق AGP يعطي سعة ناقل أكبر حتى أربعة أضعاف الشق PCI وبالتالي يسمح للبيانات بالانتقال إلى بطاقة الفيديو بسرعة أكبر، و الميزة الأخرى فيه هي السماح للبطاقة باستعمال الذاكرة العشوائية الرئيسية ( المركبة على اللوحة الأم ) مباشرة وبالتالي استعمالها للقيام بالحسابات خاصة الثلاثية الأبعاد ، ولكن يجب الانتباه إلى شئ مهم وهو أن كون البطاقة من نوع AGP لا يعني أنها أفضل من كل البطاقات الأخرى من نوع PCI ولكن ذلك يعتمد على العوامل الأخرى أيضاً ، فلا فائدة كبيرة من الناقل السريع إذا كان المعالج الرسومي بطيئاً جداً مثلاً.
السؤال الذي نحاول أجابته هو : كيف تعرض لنا الصورة على الشاشة ؟
الصورة التي تراها على الشاشة مكونة في الحقيقة من عدد كبير جداُ من النقاط الصغيرة جداً والتي تفصل بينها مسافات صغيرة جداً ويمكن للشاشة تغيير لون كلاً منها وبذلك يمكن إظهار الألوان على الشاشة.
سنضطر الآن أن نتكلم بشيء في الفيزياء قليلاً ، فربما تعرف أن أي لون من الألوان يتكون من مزيج من الألوان الثلاثة الرئيسية : الأحمر - الأخضر والأزرق كما لا يخفى عليك أن أي لون من الألوان له درجات ، فهناك مثلاً الأحمر الغامق والفاتح وهناك البني الفاتح والغامق ... الخ وبمزج الألوان الرئيسية الثلاثة مع بعضها البعض بنسب متفاوتة يمكننا إظهار درجات الألوان المختلفة جميعها ، فمثلاً عندما يظهر الحاسب على الشاشة اللون الأخضر والأزرق والأحمر معاً بنفس النسبة في بقعة واحدة فإن اللون الناتج هو اللون الأبيض ، أما إذا أخفينا اللون الأخضر واللون الأحمر فإن الناتج هو اللون الأزرق وهكذا .
لذا فشاشة الحاسب ( مثل التلفزيون ) مكونة من مجموعة من النقاط الدقيقة الملونة المنتشرة بصورة منتظمة على كامل مساحة الشاشة ويسمى كل ثلاثة من هذه النقاط بـ " البكسل" حيث تكون نقطة خضراء ونقطة زرقاء ونقطة حمراء ( الألوان الرئيسية الثلاث ) بكسلاً واحداً ، ويستطيع الحاسب مزج الألوان الثلاثة مع بعضها بأية نسبة لإظهار بكسل معين من البكسلات بأي لون مهما كان درجته .
ويتمكن الحاسب بذلك من رسم ما يود رسمه على الشاشة من خلال تحكمه في ألوان البكسلات ومواقعها على الشاشة .
إن عملية الإظهار تتطلب عدة أجزاء هي:
1•وحدة المعالج المركزية.
2•ممر النظام ودارات الملائمة مع بطاقة الإظهار.
2•ذاكرة الإظهار على بطاقة الإظهار.
4•محول رقمي ـ تشابهي على بطاقة الإظهار .
وحدة المعالجة المركزية:
عندما يطلب برنامج ما عرض بيانات فإنه يخبر المعالجة المركزية بتخزين بيانات في بطاقة الإظهار.
ممر النظام:
إن دور ممر النظام أسرع وينقل معطيات أكبر كلما كان الإظهار أكبر كلما كان الإظهار أفضل.
ذاكرة الإظهار:
فخزن صور الإظهار في ذاكرة الإظهار وكلما كانت ذاكرة الإظهار أسرع كان ذلك أفضل وكلما كثرت الناط التي تريد إظهارها وكثرت الألوان التي تريد استخدامها كلما احتجت إلى الذاكرة إظهار أكبر.
إن ذاكرةRAM العادية لا تستطيع التعامل على رقابتين في نفس الوقت لذلك تستخدم بطاقة الإظهار نوعاً خاصاً من الذاكرة وهي ذاكرة ثنائية البوابة.
يفضل لعرض أسرع حجز حير عنونة واحد لذاكرة RAM لبطاقة الإظهار فوق مجال العنونة 1024 K ويجب أن لا يتضارب مع حيز العنونة هذا فتحة الإظهار.
لذلك عند شراء بطاقة إظهار علينا التأكد من الأمور التالية:
ـ أن تكون فتحة الإظهار ميزة اختيارية ( يمكن إلغائها).
ـ التأكد من أ، فتحة الإظهار يمكن أن تتوضع في أي مكان ضمن حيز عناوين 5 ــ4 ميغاهرتز.
ـ تأكد من أن هذه البطاقة تدعم ميزة فتحة الإظهار وأنها لا تضعها ضمن مجال عناوين الذاكرة.
بعد إرسال الصور إلى ذاكرة الإظهار يتم تحويلها إلى صور الإظهار الرقمية بواسطة رقاقة الرسوم أو الإظهار.
المحول الرقمي التشابهي DAC :
وهو عبارة عن رقاقة خاصة تحول الصورة من الشكل الرقمي إلى الشكل التشابهي كي تتمكن بطاقة الإظهار من إرسال شاشة العرض.
بطاقات إلتقاط الفيديو:_
يتوفر في الأسواق بطاقات لتحويل الصور التماثلية ( مقاطع فيديو من الكاميرا ) وكذلك من التلفاز ، وتعتبر هذه البطاقات في أكثر الأحيان - ما عدا البطاقات العالية المستوى - حلولاً ناقصة لأن معدل عرض الإطارات أو جودة الصورة بها يكون متدنية إلى حد يختلف من بطاقة إلى أخرى
اللوحة الإلكترونية المطبوعة:_
وهذه هي الحامل والموصل لجميع الأجزاء الأخرى ببعضها البعض وعندما تذهب لشراء بطاقة فيديو أول ما تراه مكتوب على العلبة هو أسم الشركة المصنعة للوحة المطبوعة وهي الشركة التي جمعت كل أجزاء البطاقة معاً ( ليس شرطاً أن تقوم شركة واحدة بصناعة كامل البطاقة من الألف إلى الياء بل يمكن أن تتعاون عدة شركات معاً لإنتاج بطاقة ) وفي كثير من الأحيان تقوم شركة ما بالاستعانة بالمسرع الرسومي من الشركات الأخرى بينما تقوم بصناعة باقي الأجزاء بنفسها .
عند النظر لأي بطاقة من البطاقات يجب علينا أن نفرق بيت ثلاثة أشياء :
1- أسم الشركة المصنعة للبطاقة : ومن أمثلتها شركات مثل داياموند *** وَ كرييتف لابس *** .
2- أسم البطاقة : مثل Monster 3D II وَ 3D BLASTER VODOO 2
2- أسم المسرع الرسومي : ومن أمثلته VODOO 2 وَ RIVA 128 وَ Intel 740
وحتى لا يختلط الأمر لديك يمكننا تشبيه أسماء الشركات و البطاقات والمسرعات بأسماء السيارات ، فمثلاً لدينا هوندا أكورد بمحرك V -TECH والبطاقة diamond monster 3d II .
الناقل المحلي للبطاقة
على أي بطاقة رسومية ( في الحقيقة هذا صحيح لأي قطعة في الحاسب ) هناك ما يسمى بالناقل وهو الذي يسمح بنقل البيانات بين الأجزاء المختلفة لأي بطاقة ) أنظر هنا للتفاصيل .
المنفذ أو نوع شق التوسعة المستخدم
هل البطاقة من تركب على شق توسعة من نوع PCI أم AGP ؟ إن الشق AGP يعطي سعة ناقل أكبر حتى أربعة أضعاف الشق PCI وبالتالي يسمح للبيانات بالانتقال إلى بطاقة الفيديو بسرعة أكبر، و الميزة الأخرى فيه هي السماح للبطاقة باستعمال الذاكرة العشوائية الرئيسية ( المركبة على اللوحة الأم ) مباشرة وبالتالي استعمالها للقيام بالحسابات خاصة الثلاثية الأبعاد ، ولكن يجب الانتباه إلى شئ مهم وهو أن كون البطاقة من نوع AGP لا يعني أنها أفضل من كل البطاقات الأخرى من نوع PCI ولكن ذلك يعتمد على العوامل الأخرى أيضاً ، فلا فائدة كبيرة من الناقل السريع إذا كان المعالج الرسومي بطيئاً جداً مثلاً.
أنت في قسم : بطاقة الفيديو
المحول الرقمي التناظري " *
وهو الذي يحدد معدل الإنعاش * الذي تعمل عنده البطاقة ، ومعدل الإنعاش هو عدد المرات في الثانية الواحدة التي يجدد فيها رسم الصورة على الشاشة ، أي في حالة الشاشة العاملة بمعدل إنعاش 75 هيرتز فإن هذا معناه أن الصورة تجدد في الثانية الواحدة 75 مرة ، وهذا معناه أن المحول الرقمي التناظري يقرأ البيانات الموجودة في الذاكرة العشوائية ويرسلها إلى الشاشة 75 مرة بالثانية ، ويجب أن يعاد رسم الشاشة بهذه السرعة الكبيرة وإلا فإن البكسل الذي لا يعاد رسمه بسرعة يبدأ بالانطفاء بعد أجزاء قليلة من الثانية لذا يجب إعادة رسم الشاشة عدد كبير من المرات في الثانية وإذا لم تفعل البطاقة ذلك فإن الناتج هو ظاهرة الوميض * ، وهذه الظاهرة تعني أن الصورة الظاهرة على الشاشة تكون غير مريحة و مجهدة للعين عند النظر إليها .
ومعدلات الإنعاش تتراوح في أكثر الأحيان بين 60 و 85 هيرتز ( معدل الإنعاش يقاس بالهيرتز ) مع ملاحظة أن معدلات إنعاش متدنية حتى 50 هيرتز وعالية حتى أكثر من 100 هيرتز موجودة ولكنها غير منتشرة على صعيد واسع.
كلما كان معدل الإنعاش أكبر كلما كان أفضل ولا ينصح بمعدل إنعاش أقل من 75 هيرتز ويفضل 85 هيرتز ، ولكن حتى تتمكن من استعمال معدل إنعاش معين فيجب أن تدعم كلاً من الشاشة والبطاقة معدل الإنعاش الذي نريد استعماله ، فمثلاً إذا كان لديك شاشة مثل شاشتي تدعم معدل إنعاش 75 هيرتز ، وكانت بطاقة الفيديو لا تدعم سوى 70 هيرتز فلن تتمكن من تشغيل الشاشة سوى بتردد 70 هيرتز والعكس صحيح .
وإذا شغلت شاشة ما على معدل إنعاش أكبر مما تدعمه فإن ذلك سيسبب الضرر للشاشة .كذلك فإن لكل بطاقة فيديو قدرة معينة في كل طور عرض ، فمثلاً بطاقة فيديو معينة قد تعمل بمعدل إنعاش 75 هيرتز عند 800 × 600 بينما لا تعمل إلا عند 60 هيرتز عند 1600 × 1200 وهكذا .
إرسال تعليق