第6次显卡和显示器

主要知识点：一、显示器的分类（了解）二、CRT显示器的工作原理及组成（了解）三、CRT显示器的技术指标（掌握）四、LCD显示器的参数（掌握）五、显卡的构成（了解）六、显卡的种类（了解）七、显卡的性能参数（掌握）第6章显卡和显示器显示器可按下列方式分类：一显示器的分类1、按能显示色彩种类的多少单色显示器（黑白两色）彩色显示器（16000万种色彩）2、按显示器件不同阴极射线管显示器（CRT）（多用于台式机）平板显示器（FPD）3、按显示方式的不同图形显示方式的显示器字符显示方式的显示器4、按显像管外观的不同球面屏幕平面直角屏幕柱面屏幕纯平各类显示器的简介：平板显示器（FPD）分为发光型和受光型两大类。发光型FPD按工作原理的不同可以分为：等离子体显示器（PDP）、电致发光显示器（包括ELD和LED）、场发射显示器（FED）、真空荧光显示器（VFD）等。其中，PDP是近年来人们最为看好的一种FPD产品。PDP是利用稀有气体（惰性气体）放电产生的真空紫外线激励荧光粉而发光的显示技术。目前，各大公司基本上是采用表面放电式的AC-PDP。等离子体显示技术具有易于制作大屏幕显示设备和便于数字化驱动两个显著特点，另外还具有真彩显示、视角大、对比度较高，以及器件结构及制作工艺易于批量生产等特点。这些特点使得人们预计PDP在大屏幕的显示器市场将占有比较重要的地位。受光型FPD按工作原理的不同可分为：液晶显示器（LCD）、电致变色显示器（ECD）电泳显示器（EPID）、铁电陶瓷显示器（PLZT）等。目前在受光型FDP中，LCD已成为主流产品。CRT显示器实物图LCD显示器1、CRT显示器的工作原理CRT显像管的工作原理是由灯丝、阴极、控制栅组成电子枪，通电后灯丝发热，阴极被激发，发射出电子流，电子流受到带有高电压的内部金属层的加速，经过透镜聚焦形成极细的电子束，打在荧光屏上，使荧光粉发光。电子束在偏转线圈产生的磁场作用下，可以控制其射向荧光屏的指定位置，电子束打在荧光屏上后会形成一个发光点，若干个发光点就可以组成图象。RGB三色荧光点被不同强度的电子束击中，就会产生各种色彩，通过控制电子束的强弱和通断，则可以形成各种绚丽多彩的画面。一般荫罩式显像管的内部有一层类似筛子的网罩，电子束通过网眼打在呈三角形排列的荧光点上，三把电子枪分别对应RGB三色，所以叫做“三枪三束”显像管。荫栅式显像管（例如特丽珑与钻石珑）的原理也是一样，只不过此类显像管的网罩是将许多光栅纵向固定在框里形成的。二CRT显示器的工作原理及组成CRT显示器显示示意图2、图形显示方式的显示器其直接将要显示的图形或字符的点阵送到显示缓冲区，再由显示控制电路发送到屏幕显示。常见的刷新率为640*480、800*600、1024*768、最高1600*1200。3、字符显示的显示器其把要显示的内容送到主存储器中的显示缓冲区中，再由该缓冲区送往字符发生器，将要显示的字符转换为字符的点阵形势，最后通过视频控制电路送到屏幕显示。最大分辨率为80*25。4、球面屏幕技术比较成熟，随着视角的改变图像会发生歪斜，容易引起外部光线的反射，降低了对比度。价格低。目前，只有14英寸显示器使用。5、平面直角屏幕其采用了扩张技术，使传统的球面管在水平和垂直方向向外扩张。曲率比球面小，接近于平面，而且四个角是直角。6、柱面屏幕显像管是典型柱面屏幕显像管，这类显像管的特点是从水平方向看呈曲线状，而在垂直方向则为平面，它采用条形荫罩板和带状荧屏技术，透光性好，因此亮度高，色彩鲜明，适合对色彩表现要求高的场合。7、纯平纯平显示器是指显像管的外表面无论在水平方向上，还是垂直方向上都没有任何弧度存在，屏幕的外表面从边缘到中央都水平如镜。使用这种显像管的显示器就叫做纯平显示器。由于不存在边缘的弯曲，所以它可以有效地避免因光线折射所产生的画面扭曲和变形。此外，平整的表面可以使光线定向反射，再加上显示器采用的各种防眩光、防反射、防辐射涂层，从而大大降低了用户长时间凝视屏幕的眩目感和疲劳感。纯平显像管还具有更宽的视角，普通的显示器视角约160度左右，而纯平显管理论上可以达到180度。液晶显示器(LCD/LiquidCrystalDisplay）的显像原理，是将液晶置于两片导电玻璃之间，靠两个电极间电场的驱动，引起液晶分子扭曲向列的电场效应，以控制光源透射或遮蔽功能，在电源关开之间产生明暗而将影像显示出来，若加上彩色滤光片，则可显示彩色影像。在两片玻璃基板上装有配向膜，所以液晶会沿着沟槽配向，由于玻璃基板配向膜沟槽偏离90度，所以液晶分子成为扭转型，当玻璃基板没有加入电场时，光线透过偏光板跟着液晶做90度扭转，通过下方偏光板，液晶面板显示白色；当玻璃基板加入电场时，液晶分子产生配列变化，光线通过液晶分子空隙维持原方向，被下方偏光板遮蔽，光线被吸收无法透出，液晶面板显示黑色。液晶显示器便是根据此电压有无，使面板达到显示效果。三CRT显示器的技术指标1、屏幕尺寸尺寸是衡量显示器屏幕大小的技术指标，尺寸是用显像管的对角线的距离来表示，不是可视对角线尺寸，单位是英寸（1Inch=2.54cm）。目前常见的有：14英寸、15英寸、17英寸、21英寸等。2、点距是指屏幕上相邻两个同色点对角线的距离，点距越小，显示器显示图形越清晰，点距越小意味着单位显示区内可以显示更多的像点。点距的单位是mm。用显示区域的长和高分别除以点距即可得到其极限显示像点数。3、分辨率分辨率是指屏幕上能容纳的像素的个数，分辨率越高，屏幕上显示的像素个数也就越多，图像也就越细腻，能够显示的内容也就越多。分辨率受到点距和屏幕尺寸的限制。分辨率不仅与显示器的尺寸有关，还与显卡性能有关。4、刷新频率刷新频率是指每秒钟刷新屏幕的次数，刷新频率分为垂直刷新率和水平刷新率。5、带宽指显示器一秒钟能显示的像素点的多少，以MHZ为单位，表明显示器电路可处理的频率范围，带宽的表达式为：水平分辨率*垂直分辨率*刷新频率*1.5（额外开销）6、像素像素是指显示器上所能显示的最小单元。在彩色显示器中，每个像素都是由三个色彩构成的，由于每个色彩的亮度可在0-255变化，从而构成了1600万种颜色，即真彩色。7、灰度和色彩深度灰度是指显示器能改变的亮度的级别数。色彩深度是指计算机中表示色彩的二进制位数。一般有1位、4位、8位、16位和32位，1位只能表示2种色彩；8位只能表示256种；16位能表示65536种色彩（高彩色）32位可达1600万种色彩（真彩色）。8、CRT涂层电子束撞击荧光屏和外界光源照射均会使显示器屏幕产生静电、反光、闪烁等现象，不仅干扰图像清晰度，还可能直接危害使用者的视力健康。因此通常的CRT均附着表面涂层以降低不良影响。四液晶显示器的分类1、DSTN-LCDDSTN-LCD显示屏上每个像素的亮度与对比度是不能单独控制的。因此DSTN-LCD又被称为伪彩显。DSTN-LCD主要用于早期的笔记本电脑，目前在计算机领域多采用TFT-LCD。2、TFT-LCDTFT-LCD屏幕上的每一个像素由集成在像素点后面的薄膜晶体管控制。使每个像素可以被单独控制，从而显示出更真实的效果。目前笔记本电脑使用的显示屏和个人计算机使用的液晶显示器都采用的是TFT-LCD。五液晶显示器的参数1、点距受技术方面的限制，液晶显示器的点距比CRT显示器略大，普遍为0.927mm，高端的液晶显示器点距可达0.264mm。2、分辨率一般情况下，最高分辨率即为其最佳分辨率。无特殊情况最好使其工作在最佳分辨率下，否则可能出现显示错误的情况，如文字显示不清楚等。现主流17英寸液晶显示器的分辨率可达1280*1024。3、刷新频率液晶显示器采用背部连续光源，因此液晶显示器刷新频率即使在65Hz以下，人眼也不会感觉到显示器的闪烁。15英寸液晶显示器一般在1024*768的最佳分辨率下，其刷新频率可达到75Hz。4、亮度与对比度亮度与对比度是液晶显示器较重要的技术指标之一，现在的液晶显示器亮度多达350CD/m2，有的液晶显示器亮度甚至达到了500CD/m2。在对比度方面，液晶显示器的对比度越高，显示的效果也越佳，如15英寸液晶显示器的对比度可达400:1。5、响应时间液晶显示器的响应时间以ms（毫秒）为单位，指的是一个亮点转换为暗点的速度。响应时间较长时，用户会看到显示屏有拖尾的现象，目前15英寸液晶显示器的响应时间多为8ms或2ms，已完全消除拖尾现象。据数据表明：反应时间30毫秒=1/0.030=每秒钟显示器能够显示33帧画面，这是已经能满足DVD播放的需要；反应时间25毫秒=1/0.025=每秒钟显示器能够显示40帧画面，完全满足DVD播放以及大部分游戏的需要；而玩那种激烈的动作游戏QUAKEIII/UT2003/DOMMIII、极速追逐赛等游戏要达到毫无拖影的话，所需要的画面显示速度都要在每秒60帧以上，即需要的反应时间=1/每秒钟显示器能够显示60帧画面=16.6毫秒。7、坏点由于液晶显示器的显示面板采用的是一个个的发光点，因此难免会出现坏点现象。所谓的坏点是指某一点的颜色不会再发生任何变化六显卡概述1、显卡的作用在程序运行中，根据CPU所提供的数据和指令，对程序运行的过程和结果进行相应的处理并转换成显示器能够接收的文字和图像信号后，通过显示器输出，从而使计算机使用者可以直接对计算机进行操作和控制，可单独进行图处理和加速图形处理（提高计算机的整体性能和减轻CPU的负担）。七显卡的构成1、显示芯片是显示卡的核心部件，负责图形数据的处理，决定了显示卡的档次和大部分性能，同时也是区分2D和3D显示卡的重要依据。2、RAMDAC（RAMDigitaltoAnalogConveter，随机存储器数模转换器）它是将显示内存中的数字信息转化为能够用于显示的模拟信号。3、显示内存显存用来存放显示芯片处理后的数据。它的读写口是分开的，和内存的不同在于内存是通过一个数据口进行读写操作的。显存越大，显卡速度越快，像素就越多，图像就越清晰。4、VGA插座是其与显示器数据线连接的接口，有15个孔的插座，用于模拟信号的输出。5、显卡BIOS又称“VGABIOS”，主要用于存储显示芯片与驱动程序之间的控制程序，还存放有关显卡的型号、规格等信息。八显卡的接口种类ISAPCIAGP标准AGP1XAGP2XAGP4XAGP8X266MB/S532MB/S1064MB/S2128MB/S只有一个缺口有两个显卡缺口PCI-Express集成目前所使用的总线大体上是趋于并行式的联接界面，包括了AGP接口，并行联接界面最大的一个问题即是，信号的传递需要依赖于时钟频率与电压。无论发送端还是接收端，即使在已完成发送或接收信号的工作，但依然需要花费时间在等待下一个传输周期的到来，而传输周期一般以总线频率为主。接口的种类：九显卡的种类分类：2D显卡：用于二维图形图像处理3D显卡：三维图形处理3D技术：它是3Dmax、OpenGL、AutoCAD、Driect3D的接口可实现视频会议、电视解压、PC转TV或DVD功能十3D图型加速技术1、T-BufferT-Buffer技术解决了许多存在于计算机3D图形中由边缘锯齿引起的问题。边缘锯齿是由于源图像的采样率过低引起屏幕上的图像显示错误。T-Buffer在空间、时间和焦距上解决了边缘锯齿问题。2、全屏抗锯齿游戏引擎使用Direct3D或OpenGL创建一个3D环境，这些3DAPI都使用三角形作为基本块，每个三角形在3D空间中有一个坐标，通过特殊的驱动程序可计算坐标的转换和光线处理。3、环境凹凸贴图技术环境凹凸贴图技术通过对物体表面凹凸不平的映射，再加以实时光源来表现真实细腻的图像，微软DirectX6.1以上版本已包含该技术。4、T&L它能在不增加物体多边形的前提下，进一步提高物体表面的边缘圆滑程度，使图像更真实、准确和生动，此外光源的作用也得到了重视。5、W-Buffer技术可在三维效果中对更细致的物体进行处理，从而达到非常好的效果。十一显卡的性能参数1、真彩色为每个色素分配3个字节的DAC（24位），那么