STRUKTURA , FUNKCE , PRINCIP GRAFICKÝCH KARET
Grafická karta je zařízení, které převádí signál z počítače do takové formy, aby jej bylo možné zobrazit na monitoru.
Existuje celá řada grafických karet od nejlevnějších (cca 1200 Kč) až po profesionální s cenami ve výší několika desítek tisíc korun. Záleží jen na použití kterou z nich budete potřebovat. Většina prodejců počítačů nabízí počítačové sestavy vytvořené na základě cen jednotlivých komponentů a vůbec nezohledňuje skutečné potřeby toho či onoho zákazníka. Grafické karty se liší svými procesory, typy a velikostí pamětí, sběrnicí, pro kterou je určena a možnostmi rozšíření.
Sběrnice
Sběrnice v počítači je komunikační kanál, po kterém si jednotlivé komponenty vyměňují data. Sama sběrnice by laika nemusela příliš zajímat, kdyby jich nebylo více druhů a každý druh nebyl zakončen rozdílným typem konektoru pro připojování dalších zařízení, jako je právě grafická karta.
V osobním počítači se nejčastěji setkáte se čtyřmi typy sběrnic: ISA, PCI, VL-Bus, AGP. Máte-li hodně starý počítač (max. třídy 486), pak nezbývá než využívat pouze karet typu ISA. Nachází-li se ovšem ve Vašem počítači už sběrnice typu PCI, pak bude v zájmu rychlosti zvolit kartu právě pro tuto sběrnici. Alespoň trochu slušné počítače jsou vybaveny slotem AGP (akcelerated graphic port), který umožňuje ještě vyšší rychlost a přináší řadu dalších výhod.
Procesor a paměť
V zásadě rozlišujeme dva druhy pamětí: pomalé (RAM, DRAM…) a rychlé (FastDRAM, SGRAM, VRAM, WRAM…) Karty s pomalou pamětí jsou velmi levné, ale stačí jen pro základní využití počítače. Budete-li však pracovat v kancelářských aplikacích a v jednoduchých programech, pak Vám taková karta bohatě postačí. V graficky náročných programech, kde pokud nechcete zbytečně zpomalovat počítač, musí značnou část obrazu spočítat právě grafická karta.
Při nákupu grafické karty se může obchodník zmínit, že jde o 32-, 64-, 128 či třeba 256bitovou kartu. Toto číslo vypovídá o tom, jaké množství grafických dat umí procesor na kartě zpracovat, a tedy do jisté míry i o výkonu. Čím větší počet bitů, tím dokonalejší obraz je karta schopna vytvořit.
Co lze čekat od grafické karty
Možná některým z Vás ještě není jasné, v čem spočívá rychlost grafické karty a k čemu taková rychlá karta je. Tak tedy: Budete-li psát pouze texty, pak příliš rychlou kartu nepotřebujete. Přesto karta nesmí být ani příliš pomalá. I obraz, který vidíte jako statický (nehybný), se ve skutečnosti neustále obnovuje. Slabá karta však neobnovuje obraz dostatečně rychle a obraz pak viditelně bliká, z čehož Vás brzy budou bolet oči. Čím větší obraz používáte, tím pomaleji jej bude karta obnovovat.
Jak kupovat grafickou kartu?
Zkušený odborník na Vás může vychrlit řadu odborných termínů, ale není třeba se zbytečně obávat. Nemáte-li na obraz svého počítače žádné zvláštní nároky, pak je na trhu mnoho karet, které plně vyhoví Vašim potřebám. Standardem v této oblasti jsou karty s velikostí paměti (na grafické kartě, ne na základní desce) 64 až 128 MB. Chcete-li ovšem používat náročnější programy a především pak hry, bude lepší se zeptat na tzv. grafický akcelerátor (také označovaný jako 3D karta). Těch je celá řada a jejich výkony se značně liší. Správnou volbu bude asi lepší konzultovat s odborníkem nebo nahlédnout do některého odborného časopisu, který takovéto karty občas porovnává a vyhodnotí kvality. Obecně se lze řídit radami ohledně procesoru, paměti a sběrnice uvedenými výše.
Velikost paměti omezuje rovněž tzv. rozlišení obrazu. Obraz se skládá z jednotlivých bodů, a čím více těchto bodů je, tím více informací lze zobrazit. Procujete-li s monitorem, který má obrazovku se 14" úhlopříčku, neměli byte používat větší rozlišení než 800 x 600 bodů a k tomu postačí karta s 1 MB pamětí (v trojrozměrné grafice je opravdové minimum 8 MB z důvodu, že na jeden dob se zobrazuje více obrázků (textur), podle kterých se teprve výsledný obraz skládá). 15" monitor už může zobrazit 1024 x 768 bodů, a je tedy už potřeba dvojnásobek paměti.
Některé počítače mají grafickou kartu integrovánu na základní desce. To znamená, že v počítači nenajdete samotnou (vyjímatelnou) grafickou kartu. Takovou desku poznáte podle toho, že konektor pro připojení monitoru se nachází přímo na desce nebo je k ní připojen pomocí plochého kabelu. Nevýhodou integrované grafické karty je to, že ji nelze vyměnit v případě poruchy ani v případě, že potřebujete kartu výkonnější. U kvalitních desek lze však takovou kartu vyřadit z provozu.
Grafická špička pro hráče
Nvidia představila nejvýkonnější řadu grafických karet Geforce4 Ti 4200, 4400 a 4600 která je opravdovou špičkou ledovce a umí až 1,23trillionu operací za sekundu.
Microstar svou novou grafickou kartu osadil nejvýkonnějším čipem řady GeForce 4 Ti . Je jím Ti 4600 (slabší jsou pak Ti 4400 a Ti 4200, lišící se propustností paměti a počtem operací za sekundu. U Ti 4600 je to řádově kolem 1.23 Trillionu). Jádro GPU je taktováno na 300Mhz. Karta je osazena 128 MB DDR(double date rate) SDRAM paměti. Najdeme na ní konektory Video-in, TV-out a DVI-I. Dostupné technologie u tohoto adaptéru: The nfiniteFX Engine (maximální realističnost veškerých efektů), The Accuview Antialiasing (nejlepší technologie pro uhlazování ostrých hran a rozostřených čar), nView Multi-display Technology (dosažení maximální kvality a flexibility při použití více zobrazovacích zařízeních). Microstar G4 Ti4600 obsahuje MSI Live VGA BIOS™ (dva BIOS v jednom čipu, maximálně usnadňující upgrade z internetu). V krabicovém balení grafické karty najdete originální hry No One Lives Forever, Aquanox, Sacrifice a kolekci her 7 in 1 game collection.
Některé druhy grafických karet a názory na ně.
GeForce 4 Zhruba před týdnem se objevila informace, že NVIDIA nemůže dostát požadavkům trhu právě ohledně grafik GeForce Ti4600, Ti4200 a GeForce MX440 s 4x AGP. Patrně továrna v Santa Clara začala vyrábět karty GeForce4 MX s 8x AGP místo těch samých s 4x AGP. Toto nejspíš způsobilo chvilkový nedostatek grafik, ale vše by mělo být brzy v pořádku. Nedostatek procesorů pro GeForce Titanium bylo tedy patrně zapříčiněno posunutím GeForce Ti4200 pro výrobů s AGP 8x.
Grafické karty GeForce Ti 4600 samozřejmě nemohou soupeřit s Radeonem 9700 PRO od ATI. Jak asi také víte, před několika týdny NVIDIA oznámila uvedení očekávaného chipu NV30. Spoléhají na to, že zkušení uživatelé a odborníci si na tuto grafiku počkají a nebudou si teď kupovat GeForce Ti4600. Bohužel ale podle jistých zdrojů NVIDIA nebude schopná dodávat chipy NV30 hned po uvedení na Comdex Fall, což také potvrdili její nejbližší partneři.
Výsledkem toho je, že například německá firma Medion koupila, nebo spíše si objednala, 400 tisíc chipů GeForce Titanium, čímž způsobila snížení dodávky pro ostatní firmy. Tím pádem šly ceny samozřejmě nahoru a chip GeForce Ti4200 se prodával za 11 dolarů a Ti4600 za 19 USD.
Je jasné, že grafické karty založené na chipu GeForce Ti4600, se nepřestanou dodávat během týdne. Časem ale budou k mání pouze v některých obchodech a cena by se měla pohybovat něco pod 299 USD. Každopádně pravdou je asi fakt, že v nejbližší době nebude NVIDIA schopná dodávat lepší grafiky v nějakém rozumném množství.
Ati Radeon 9700
Máme tu grafickou kartu, na kterou většina z nás čekala s velkým údivem a nadšením. Jedná se o rychlostní špičku, která v současnosti nemá konkurenci a jenž nám přináší nové, dosud nevídané efekty, které poskytnou nejnovějším hrám mnohem realističtější grafické zpracování a nenechají nás na pochybách, že budoucnost již právě dorazila.
Pokud jste byli dříve šokováni z výkonu nejrychlejších Geforce 4 Ti4600, pak to dnes s vámi může doslova "seknout". Průměrný výkonový nárůst oproti těmto akcelerátorům stoupl o cca 50%, při použití Anti-Alliasingu nové generace můžeme mluvit dokonce až o 250% nárůstu, což mi jistě všichni dají za pravdu když napíšu, že je to rozdíl asi jako dříve mezi stařičkou S3 Virge a super výkonným Voodoo 1.
Architektura ATi Radeonu 9700
- 8 pixelů na pipeline s taktovací frekvencí na 325Mhz dokáže vykreslit až 2.6Gpixelu/s
- - Podpora Direct X 9. 8 jednotek pro Pixel Shadery, 4 jednotky pro Vertex Shadery
- - 256-bitové DDR paměťové rozhraní, jenž je taktováno na 310 Mhz s neuvěřitelnou propustností až 18.47GB/s
-
- Hercules nabízí
- - 128MB DDR paměti s 256-bitovou šířkou toku dat.
- Podpora AGP 8x
- 3 Výstupy - Analogový výstup na monitor DB-15, TV OUT, DVI OUT
- - Přídavný konektor pro zapojení grafické karty do zdroje, kvůli její vyšší spotřebě
-
- Design Herculesu
- - Velmi kvalitní celo-měděný chladič, který kartě zajistí skvělé chlazení
- - Malý hluk při chlazení (28db)
- - Heatsink na pamětech
- - Heatsink na zadní straně GPU
-
SiS Xabre 600
Firma SiS se snaží všemi prostředky vydobýt si místo na trhu low-endových grafických karet. Jako první se o to snažila Xabre 400 a nyní na její místo nastupuje nová Xabre 600, která by měla konkurovat kartám s chipy Redeon 9000 a MX440.
Nové jádro je taktováno na 300MHz a je vyráběno 0.13 mikronovou technologií, což velmi pomohlo snížení teploty grafického procesoru. Je tedy logické, že tato karta je přímo stvořená k přetaktování, což potvrzují i první testy, ve kterých se podařilo bez jakýchkoliv problémů dosáhnout frekvence až 350MHz. Jen připomeňme, že Xabre 400 byla taktována na 250MHz a měla 0.15um jádro.
Na kartě Xabre 600 najdeme Vertexilizer™ Engine, což je nová revoluční procesní jednotka, která zvýší výkon a dokáže odlehčit zátěži GPU na úkor rychlého procesoru. Dále jistě potěší inteligentní konstrukce, která umožní budoucí upgrady bez nutnosti měnit vlastní hardware.
Xabre 600 také přináší novou generaci technologie Xsmart. XmartDrive™ dokáže rozpoznat, zda se nacházíte ve složité 3D scéně a využít plný výkon systému. Po návratu ke kancelářské práci naopak nepotřebně funkce povypíná. XmartVision™ dokáže v reálném čase zvýrazňovat hrany a předměty ve velmi tmavých 3D scénách, včetně jejich renderování. XmartAGP™ automaticky rozpozná možnosti vašeho systému a nastaví kartu do jendoho z režimů AGP od 1x až do 8x.
Karta se bude dodávat se 32MB, 64MB nebo 128MB DDR SDRAM a s různými druhy vstupů a výstupů, mezi kterými nebude chybět CRT, DVI ani TV-In/Out. Bude podporovat rozlišení 2048x1536 ve 32 bitových barvách, rozhraní DirectX 8.1 a OpenGL 1.3. Kromě DVD, VCD a HDTV bude umět Xabre 600 také dekódovat MPEG 2/1.
Aeolus Ti4200
Věcí, která odlišuje dnešní grafické karty založené na stejném chipsetu, je jejich výbava. A té se vám u karet Aeolus dostane ve vysoké míře. Nalezneme zde jak konektory pro připojení klasického (CRT) i digitálního (DVI) monitoru, stejně tak jako Svideo vstup a výstup. Ke kartám je oddáván obsáhlý softwarový balík, ve kterém sice nenaleznete žádné hry, ale zato obsahuje WinProducer (program na přehrávání, nahrávání a editaci MPEG v DVD kvalitě) a přehrávač WinDVD. Oba programy jsou v plné verzi. Přehrávání DVD přes tuto kartu připojenou k velkoplošné televizi musí být lahůdkou. Ostatně jak se v poslední době zdá, nVidia se snaží s ATI soutěžit právě na poli DVD/DivX. Nové drivery navíc umožňují využívat všechny výstupy najednou, takže kromě přehrávání filmů na TV můžete ještě zároveň pracovat se dvěma monitory.
Karty Aeolus Ti4200 jsou založeny na jádře A3, tedy stejném jako GF4 Ti 4600. Tímto se zde vytváří obrovské možnosti pro taktování karty na vyšší frekvence. Pokud tedy chcete grafickou kartu, která umožňuje skvělou práci s videem v DVD kvalitě, stejně tak jako silný 3D akcelerátor s možností výrazného přetaktování a to vše za rozumnou cenu (cca 200EUR na evropském trhu), pak jsou tyto karty určeny právě pro vás.
Max. rozlišení: 2048x1536 / 32bit / 60Hz
Chipset: nVidia GeFroce 4 Ti 4200
Paměť: 128MB DDR
Softwarový balík:
AOpen VGA - rozhraní pro nastavení parametrů obrazu
Live Update Wizard - automatický upgrade driverů i BIOSu
AOpen Installation Wizard - pomocník při instalac idriverů
WinDVD
WinProducer
Podporovaná rozhraní:
Microsoft Direct3D®, DirectDraw® ,DirectVideo® and ActiveX® pro Window 95/98/ME®
Microsoft DirectX 8, DirectX 7, DirectX 6 and DirectX 5
SGI OpenGL ICD proWindow 95/98/ME®, WindowNT4® , Windows 2000/XP® a Linux
Window2000/XP®, Window 95/98/ME®, WindowNT4®, Linux a OS/2
E-Color™ technology
Video akcelerace pro DirectShow™, MPEG-1, MPEG-2 and Indeo®
Konektory:
15-pin D-Sub VGA konektor
DVI konektor
VIVO kabel
Voodoo4
Grafický čip VSA-100 z produkce 3dfx je škálovatelný, což znamená, že lze použít dva a více čipů na jedné grafické kartě pro dosažení vyššího výkonu. Např. na Voodoo5 5500 jsou VSA-100 čipy dva. Pro méně náročné (a méně majetné) uživatele je určena grafická karta Voodoo4, na které je VSA čip pouze jeden. Námi nabízená Voodoo4 grafická karta pochází z dílen PowerColor a nese poněkud hrozivý název Evilking IV.
Voodoo4 je AGP grafická karta, má 32MB paměti. Čip je chlazen větráčkem. Podporuje Full Scene Anti-Aliasing (vyhlazování hran) a pro ještě reálnější zobrazení 3D scén používá T-Buffer, což je technika vytvářející měkké stíny, odrazy a hladší pohyby. Podporuje 32-bitové vykreslování a textury až do velikosti 2048x2048. Pro práci s velkými texturami podporuje jejich kompresi - vlastní FXT1 a DirectXTC.
Integrovaný 350MHz RAMDAC nabízí maximální 2D rozlišení 2048x1536. Nechybí samozřejmě ani podpora DVD přehrávání. K dispozici jsou zatím ovladače pro operační systémy Windows 95/98 a Windows 2000.
Voodoo4 nabízíme ve dvou variantách - s TV výstupem a bez TV výstupu. TV výstup lze použít S-Video nebo kompozitní. Zvolit lze PAL i NTSC.
V balení Voodoo4 najdete navíc stručného průvodce instalací, instalační CD, CD se demoverzí hry a CD s WinDVD přehrávačem.
Technické parametry:
VSA-100 čip
AGP
max. rozlišení 2048x1536
max. výkon 333 megapixelů za sekundu
podpora DVD přehrávání
32MB paměti
Podporované OS: Windows 95/98/2000
Rozhraní: OpenGL, DirectX, Glide
TV výstup - S-Video, kompozitní (pouze verze s TVout)
Hercules 3D Prophet 9500 Pro
Je levnější varianta Radeonu 9700 s 128-bitovou paměťovou sběrnicí určená širší veřejnosti. Výrobek firmy Hercules je specifický svou vyšší kvalitou než nabízí většina konkurenčních firem - je kvalitně chlazen díky aktivnímu chladiči s měděnou základnou a tichým chodem (<28dB), další chladiče jsou na paměťových čipech a i ze zadní strany karty. 3D Prophet 9500 Pro představuje velmi dobře vyvážený a zajímavý produkt - díky "chytré" architektuře dokáže i na užší sběrnici velmi účinně využít dostupnou přenosovou rychlost a výkonově v mnoha případech překonává i Geforce 4 Ti4600, nehledě na to, že je o generaci dál, podporuje DirectX 9.0 a řadu dalších moderních technologií a při použití antialiasingu je proti Geforce 4 Ti4600 výrazně rychlejší.
Všechny Radeony 9700 a 9500 (Pro i obyčejné verze) jsou založeny na posledním jádře firmy ATI známém jako R300. Liší se taktovací frekvencí pamětí a jádra, šířkou paměťové sběrnice a případně počtem aktivních pipelines. R300 je první grafický čip plně podporující náročné rozhraní Microsoft DirectX 9.0 (navíc v některých parametrech požadavky tohoto rozhraní překračuje) a zároveň i OpenGL 2.0.
Hercules 3D Prophet 9500 Pro je shodný s 9700 až na šířku paměťové sběrnice, která je 128 bitů a je schopna zajistit přenosovou rychlost 8.6GB/s. Paměť je taktována na 540MHz (DDR na 270MHz), jádro na 275MHz. Díky pokročilým technologiím pro kompresi obrazových dat apod. dokáže s touto kapacitou velmi slušně a efektivně nakládat, což je znát při použití anti-aliasingu, kdy nechává všechny konkurenční karty daleko za sebou. Architektura je složena z 8 pipelines, které jsou plně floating-point a dokáží zpracovat 16 textur v jednom průchodu (díky tzv. loop-back).
Z technologií, kterými se R300 pyšní, jmenujme např. SMARTSHADER 2.0 (pokročilé vertex a pixel shadery podle specifikací DirectX 9.0), SMOOTHVISION 2.0 (vysoce efektivní anti-aliasing až 6x a další metody na zlepšení obrazové kvality), FULLSTREAM (technologie odstraňující artefakty ve streamovaném lowbitrate videu pomocí pixel shaderů), VIDEOSHADER (umožňuje použití pixel shaderů na video stream, lze tedy např. v reálném čase zobrazovat různé efekty na přehrávaném videu nebo urychlit výpočty různých efektů v editačním softwaru s podporou této technologie), HYPER Z III (hierarchická architektura pro efektivnější práci se z-bufferem), TRUFORM 2.0 (pokročilá podpora pro N-Patch plochy, displacement mapping apod.). Samozřejmostí je vysoce kvalitní TV-out a urychlování přehrávání MPEG-2 videí jako jsou např. DVD filmy. Díky D-Sub VGA a DVI konektoru a duálním RAMDAC převodníkům lze použít různé kombinace VGA monitoru a LCD displeje.
ATI je v poslední době velmi agresivní i na poli ovladačů - jejich Catalyst ovladače jsou již velmi stabilní, často aktualizované a není vzácné, že nová verze přináší značná zrychlení v mnoha hrách (jako se dříve stalo zvykem u zásadních revizí ovladačů Detonator firmy Nvidia). Navíc jsou nově k dispozici i ovladače pro Linux.
Karta byla testována pro kompatibilitu v řadě konfigurací a základních desek. Je na ni poskytována nadstandardní záruka firmy Hercules - 3 roky. V Retail balení navíc dostanete DVD přehrávač PowerDVD 4.0 XP, program na nastavování barev 3DEEP a další.
Technické parametry:
Jádro ATI R300
128MB DDR SDRAM na 540Mhz
8x AGP
275MHz taktovací frekvence jádra GPU
Šířka paměťové sběrnice: 128 bitů
Přenosová rychlost paměťové sběrnice: 8.6GB/s
Výkon 275MTri/s, 2.2GTex/s, 2.2GPix/s
8 grafických pipelines, 4 geometrické jednotky
Aplikační rozhraní Microsoft DirectX 9.0 a OpenGL 2.0
Rozlišení až 2048x1536 na LCD nebo VGA monitorech
Rozlišení až 1024x768 pro TV-out
TV-out (S-Video a kompozitní RCA)
DVI konektor
VGA Matrox Parhelia 128MB
Grafické karty Matrox se vždy pyšnily špičkovou kvalitou obrazu a nejinak tomu je i s Parhelií. Matrox opět jako první přichází s možností zobrazení na třech monitorech současně (první byl i s technologií DualHead). Parhelia je první 512-bitový GPU (grafický procesor). Čip je vyráběn 0,15 mikronovou technologií, obsahuje 80milionů tranzistorů. S pamětí komunikuje po 256-bitové sběrnici rychlostí přes 20GB/s.
Parhelia má čtyři 128-bitové vertex shader jednotky (Quad Vertex Shader Array), díky nimž nabízí vysoký výkon i při vykreslování složitých trojrozměrných scén. Během jednoho cyklu je Parhelia schopna vykreslit čtyři pixely a na každý z nich aplikovat čtyři textury. Na každou ze čtyř vykreslovacích jednotek připadá pět programovatelných pixel shaderů. Podporu DirectX 9 a OpenGL rozhraní doplňují Matrox PrecisionCAD ovladače pro maximální výkon a stabilitu v desktopových 3D aplikacích (jako je např. AutoCAD 2002).
Parhelia používá množství technik pro dosažení vysoce kvalitního obrazu. 10-bit GigaColor technologie pracuje s deseti bity na barvu, což znamená že dokáže rozlišit a zobrazit až miliardu barev. Aby i výstup byl na špičkové úrovni, zajišťuje UltraSharp Display Output technologie. 16x Fragment Antialiasing (FAA-16x) je název pro anti-aliasing s16-násobným vzorkováním inteligentně aplikovaný pouze na hrany a vrcholy, takže např. textury zůstávají ostré. A protože hran je ve scénách poměrně málo, nemá FAA-16y anti-aliasing velký dopad na výkon. Pro zachování maximální kompatibility zvládá Parhelia i 4x Full Scene anti-aliasing.
V Parhelii Matrox rozšířil podporu zobrazení ze dvou monitorů (DualHead).na tři (TripleHead Desktop). Díky tomu lze vytvořit maximální plochu pro zobrazení až 3840 x 1024 pixelů. Pokud se rozhodnete použít pouze dva monitory, je tu pro vás DualHead-HF se dvěma 400MHz 10-bitovými RAMDACy, 10-bitovým TV převodníkem a 165MHz DVI výstupem pro duální zobrazení v rozlišení 2048x1536 na dva analogové monitory nebo 1600x1200 na digitální displeje v pravých barvách (32 bitů). Pro editaci videa lze výhodně použít Dual-display + TV-Output s výstupem editovaného videa na televizi (upravované video vidíte v plném rozlišení na vyhrazeném monitoru).
Technické parametry:
Matrox Parhelia-512
Rozhraní: AGP4x
Paměť: 128MB DDR, 256-bit sběrnice
Max. rozlišení: 2048x1536@85Hz (1600x1200 pro DVI)
Výstupy: analogový RGB, TV-out, DVI
TripleHead – výstup na tři monitory současně
Podpora DirectX 9, OpenGL, Matrox PrecisionCAD ovladač pro AutoCAD
4 pixel pipeline, 4 texturovací jednotky a 5 shaderů na pipeline (36-Stage Shader Array)
10-bit GigaColor technologie
FAA-16x anti-aliasing, 4x Full Scene anti-aliasing
Maturita.cz - referát (verze pro snadný tisk)
http://www.maturita.cz/referaty/referat.asp?id=7183