Heb je je ooit afgevraagd hoe je computer werkt om de afbeelding op het scherm te produceren? Je weet waarschijnlijk dat de grafische kaart de leiding heeft bij het produceren van die afbeeldingen, maar hoe produceert het precies die afbeeldingen?

Hier is een diepgaande blik op alle essentiële componenten van een grafische kaart en hoe het allemaal werkt.

Interface

Een grafische kaartinterface is het deel van een videokaart dat rechtstreeks op het moederbord wordt aangesloten om informatie uit te wisselen.

De twee belangrijkste typen interfaces zijn PCI Express en AGP. (Er zijn ook ISA-, PCI- en PCI-X-interfaces, hoewel ze zeldzaam en verouderd zijn.)

Gerelateerd : Symptomen van een defecte grafische kaart en hoe deze te verhelpen

PCI Express

Dit is een bijgewerkte versie van de traditionele PCI-interface die gebruik maakt van veel individuele rijstroken om de bandbreedte sneller te stroomlijnen.

Niet alleen dat, maar het wordt ook beschouwd als veelzijdiger dan de AGP-interface met een efficiëntere methode om stroom te verbruiken vanwege de eenvoudige interface.

AGP

De Accelerated Graphics Port is ontworpen om 3D-afbeeldingen weer te geven en maakt gebruik van een directe verbinding met het moederbord. Dit maakt hogere kloksnelheden mogelijk en voor het verzenden / ontvangen van gegevensgroepen in een enkele overdracht.

Video-BIOS

Het video-BIOS bevat de meest elementaire installatie-interface voor de videokaart en wordt via het ROM van de grafische kaart of alleen-lezen geheugen overgebracht naar het BIOS van de computer.

Deze interface bevat belangrijke dingen zoals:

  • Geheugen timing
  • spanningen
  • Snelheden
  • RAM

Beschouw het video-BIOS als het kloppende hart van een grafische kaart, die dient als de basis voor de rest van de componenten om te werken.

GPU

Anderszins bekend als de grafische verwerkingseenheid, is dit geesteskind van de videokaart verantwoordelijk voor het renderen van pixels in 2D- en 3D-afbeeldingen via RAM en omvat de volgende onderdelen:

  • Graphics en computerarray
  • Grafische geheugencontroller
  • Bus-interface
  • Power Management Unit
  • Videobewerkingseenheid
  • Display-interface

Meer in het bijzonder past de GPU specifieke details op elke pixel toe om ze tot leven te brengen. Dergelijke details omvatten kleuren, texturen en patronen. Het doet dit steeds opnieuw totdat al die gerenderde pixels een samenhangend beeld op je scherm vormen. (Het exacte aantal pixels hangt af van uw schermresolutie).

Omdat het zo hard werkt, genereert de GPU een ton warmte, dus zit hij onder een (grote) koelplaat om hem koel te houden.

Video geheugen

Hoewel de GPU al deze pixels weergeeft, heeft deze een plaats nodig om deze gegevens op te slaan zodat deze de afbeeldingen kunnen weergeven.

Dit is waar het videogeheugen voor is, en het varieert meestal van 1 GB tot 12 GB aan capaciteit.

Er zijn verschillende soorten geheugen, waaronder:

  • VRAM: hiermee kan de GPU die pixels heel snel renderen (ook bekend als "lezen en schrijven")
  • WRAM: een nog snellere versie van VRAM
  • SDRAM: wordt uitgevoerd met een hoge klok- en bandbreedtecapaciteit
  • SGRAM: bekend om verbeterde grafische prestaties

Het videogeheugen bevat zogenaamde digitale informatie en het heeft een manier nodig om deze gegevens naar de monitor te verzenden die alleen analoge signalen leest.

Het lijkt op twee mensen die volledig verschillende talen spreken en proberen te communiceren met elkaar.

Dit is waar de RAMDAC van pas komt.

RAMDAC

Denk aan de RAMDAC (die staat voor Random Access Memory Digital-naar-Analoog Converter) als de vertolker van de grafische kaartwereld.

Het converteert de digitale gegevens van het videogeheugen naar analoge signalen om naar de monitor te sturen.

Het belangrijkste verschil tussen digitale en analoge signalen komt neer op de structuur van de golven.

  • Digitaal - stijve, vierkant uitziende golven
  • Analog - Vloeiende en continue golven

De RAMDAC neemt die stijve golven en effent ze uit voor de monitor om te begrijpen, waardoor het afgewerkte beeld wordt gecreëerd dat de GPU heeft gerenderd.

Gerelateerd : MTE legt uit: het verschil tussen een CPU en een GPU

uitgangen

Uitgangen worden gebruikt om de grafische kaart aan te sluiten op de beeldschermkabels, die worden gebruikt voor de overdracht van die digitaal-naar-analoog conversiesignalen die de RAMDAC interpreteert.

Uitgangen zijn onderverdeeld in de volgende categorieën:

  • VGA: Gebruikt een analoog weergavesignaal
  • DVI: standaard digitale interface om pixels van de computer naar de monitor over te zetten
  • HDMI: voert zowel audio- als visuele overdrachten uit
  • Vivo: wordt gebruikt om verbinding te maken met verschillende multimedia-apparaten, zoals tv's en dvd-spelers
  • DisplayPort: verbindt video- en weergaveapparaten samen

Coolers

Omdat de GPU het meest opwindende deel van een grafische kaart is, moet deze koel blijven om oververhitting te voorkomen.

heatsink

Een koellichaam neemt de warmte die wordt veroorzaakt door de GPU en verdeelt deze over de vinnen en weg van de eenheid, die meestal wordt gekoeld via een aangesloten ventilator.

Water blokken

Een waterblok is een manier om uw GPU vloeibaar te koelen door de warmte te nemen en deze van gas naar gekoelde vloeistof over te brengen. Deze vloeistof baant zich een weg door geïsoleerde buizen en terug naar de GPU om opnieuw te worden gebruikt.

Slotmodellen

Single-slot-koeler

Lagere modellen zijn vaak één sleuf groot en genereren minder warmte dan een dubbel slotsysteem. Deze nemen slechts voldoende ruimte in beslag voor één uitbreidingsslot en zijn meestal klein van formaat.

Dual-slot koeler

Hogere modellen worden vaak gebouwd met twee slots om een ​​betere koeling te bieden. Een systeem met twee slots is ontworpen om hete lucht door de tweede gleuf en uit de behuizing van uw computer te duwen.

Alles in elkaar zetten

Het moederbord vertelt het video-BIOS om op te starten via de interface van de grafische kaart, die signalen verzendt naar de GPU om afbeeldingen te renderen.

Terwijl de GPU begint met het toewijzen van details aan elke pixel, slaat deze deze gegevens op in het videogeheugen, dat alleen digitale signalen leest.

De RAMDAC converteert deze digitale signalen naar analoge signalen zodat de monitor deze begrijpt en deze golven via de uitgangen verzendt als een overdrachtsmiddel.

Ondertussen wordt een koelmethode, zoals een heatsink of een waterblok, gebruikt om te voorkomen dat de GPU oververhit raakt, omdat deze het meeste gruntwerk doet.

Dit zijn de essentiële componenten van een grafische kaart en hoe ze allemaal harmonieus samenwerken om die high-definition graphics te maken die we allemaal kennen en waarderen.

Beeldcredits: grafische kaart, S3 grafische kaart chrome 530 GT-kaart, Wave, EVGA GeForce GTX 590, Zalman Fatal1ty GPU-koeler, CPU Waterblock HDR - in kaart gebrachte toon, Mindstorm