显卡的工作原理与作用
1.显卡在电脑系统中的作用
显卡在电脑中的主要作用就是在程序运行时根据CPU提供的指令和有关数据，将程序运行过程和结果进行相应的处理并转换成显示器能够接受的文字和图形显示信号后通过屏幕显示出来，以便为用户提供继续或中止程序运行的判断依据。换句话说，显示器必须依靠显卡提供的显示信号才能显示出各种字符和图像。
2.什么是2D和3D图形卡
电脑中显示的图形实际上分为2D（2维/Two Dimensional）和3D（3维）两种，其中2D图形只涉及所显示景物的表面形态和其平面（水平和垂直）方向运行情况。如果将物体上任何一点引入直角坐标系，那么只需“X、Y”两个参数就能表示其在水平和上下的具体方位。3D图像景物的描述与2D相比增加了“纵深”或“远近”的描述。如果同样引入直角坐标系来描述景物上某一点在空间的位置时，就必须使用“X、Y、Z”三个参数来表示，其中“Z”就是代表该点与图像观察者之间的“距离”或“远近”。
电脑平常显示的Windows窗口中各种菜单（包括运行的Word等Ofiice软件）和部分游戏如《仙剑奇侠》或《帝国时代》等都是2D图形显示，而3D Studio MAX的图形制作和游戏《雷神之槌》、《极品飞车》等显示的则都是3D画面。由于早期显示芯片技术性能的限制，电脑显示2D/3D图形时所须处理的数据全部由CPU承担，所以对CPU规格要求较高，图形显示速度也很慢。随着图形芯片技术的逐步发展，显卡开始承担了所有2D图形的显示处理，因此大大减轻了CPU的负担，自然也提高了图形显示速度，也因此有了2D图形加速卡一说。但由于显示3D图形时所须处理的数据量和各种计算远远超过2D图形显示，所以在3D图形处理芯片出现前显卡还无法承担3D图形显示数据的处理，因此为完成3D图形显示的数据计算和处理仍须由CPU完成。1997年美国S3公司开发出S3 Virge/DX芯片，开创了由显卡图形处理芯片完成（部分）3D显示数据的处理的先河，从此人们也开始将具有3D图形显示处理芯片的显卡称为3D图形（加速）卡。当然随着图形芯片技术的不断发展，当今市场上几乎所有显卡所使用的图形芯片全部都算3D芯片了，特别是nVidia公司的GeForce芯片几乎能完成所有的3D图形处理（包括原来必须由电脑CPU所承担的几何转换和光线渲染处理），因此被冠以GPU的桂冠。
3.常用显卡分类
虽然目前各种品牌的通用3D显卡规格、型号较多，但按其主要应用范围则基本上可分为三类:一类是以nVidia公司的TNT2和Matrox公司的G400为代表的通用型，主要用于办公处理和一般娱乐（游戏）;第二类侧重娱乐，其代表芯片当仁不让的是3dfx公司的Voodoo 系列;第三类侧重专业应用，主要用于2D或3D图形的CAD（电脑辅助设计）或图片专业处理等，这类显卡中使用较多的是3Dlabs公司生产的Permedia系列芯片。
4.显示“子卡”
在3D显卡发展初期，3dfx公司生产了使用Voodoo 和Voodoo2图形芯片的3D显卡，这
类显卡以其专用的3D图形接口获得了比较优秀的3D画面和流畅的游戏速度，至今仍然被爱好电脑游戏的用户们所喜爱，但这类显卡却没有2D显示功能，即不能显示电脑运行时所必须的各种字符和程序菜单等，因此这类3D显卡在使用时必须用一根专用连接线与普通的2D显卡配合使用。在电脑显示一般画面时，显示信号通过3D卡（不作任何处理）直接提供给显示器，当显示的图形需要3D处理时，子卡将自动接替2D显卡来完成所需要的3D 图形显示处理工作。由于这类3D显卡只能在2D显示卡的配合下来进行3D图形显示，所以它们被称为“子卡”。
二、显卡的基本结构和主要器件
几乎所有的显卡都是由图形处理芯片、RAMDAC（数模转换器/Random Access Memory Digital-to-Analog Converter）芯片、显卡BIOS芯片、显存、主板安装接口、显示信号和功能扩展接口（也叫特性连接端口）所组成。
1.显卡BIOS芯片
显卡BIOS芯片主要用于保存VGA BIOS程序。VGA BIOS是视频图形卡基本输入、输出系统（Video Graphics Adapter Basic Input and Output System），它的功能与主板BIOS功能相似，主要用于显卡上各器件之间正常运行时的控制和管理，所以BIOS程序的技术质量（合理性和功能）必将影响显卡最终的产品技术特性。显卡BIOS芯片在大多数显卡上比较容易区分，因为这类芯片上通常都贴有标签，但在个别显卡如Matrox公司的MGA G200上就看不见，原因是它与图形处理芯片集成在一起了。另外在显卡BIOS芯片中还保存了所在显卡的主要技术信息，如图形处理芯片的型号规格、VGA BIOS版本和编制日期等。由于目前显卡上的图形处理芯片表面都已被安装的散热片所遮盖，用户根本无法看到芯片的具体型号，但能通过VGA BIOS显示的相关信息来了解有关图形处理芯片的技术规格或型号。
通常电脑在加电后首先显示显卡BIOS中所保存的相关信息，然后显示主板BIOS版本信息以及主板BIOS对硬件系统配置进行检测的结果等，由于显示BIOS信息的时间很短，所以必须注意观察才能看清显示的内容。VGA BIOS与主板BIOS一样具有版本，一般情况下版本高的BIOS功能强于低版本，也解决了版本升级前所存在的某些具体问题（BUG）。VGA BIOS目前基本上都使用快闪ROM保存，因此可以由用户根据需要使用特定工具软件进行版本升级，就像升级主板BIOS程序一样。升级显卡BIOS的原则与升级主板BIOS的相同，就是如果没有使用上的需要，就不必进行BIOS版本升级。即使确实须要升级VGA BIOS，也一定要使用原显卡生产厂家所提供或指定的升级工具软件和BIOS文件，这类资料一般由显卡生产厂家通过其在互联网上的主页提供。尽管有媒体曾报道个别发烧友采用不同厂家显卡BIOS文件升级获得成功，但我们最好不要尝试这样做，因为使用型号不同的显卡BIOS文件来升级自己的显卡BIOS版本风险很大，极有可能出现升级后显卡反而无法运行的严重后果。
2.图形处理芯片
图形处理芯片是显卡的核心，显卡的主要技术规格和性能基本上取决于图形处理芯片
的技术类型和性能。
衡量显示处理芯片的技术先进性主要是看其所具有的2D/3D图形处理能力、芯片图形处理引擎的数据位宽度、与显存之间数据总线宽度和所支持的显存类型容量、内部RAMDAC的工作时钟频率、具备几条像素渲染处理流水线、所支持的图形应用程序接口（API）种类以及芯片生产工艺技术水平等。
由于表达显示芯片技术性能涉及的一些具体内容较复杂，所以在许多媒体中所列出的显示芯片技术参数中只强调了单位时间内每秒的像素填充率、生成三角形数量以及内核和显存的工作时钟频率、最大图像分辨率（水平点数×垂直点数）和刷新率（帧/秒）等。总之以图形芯片能独立、全部、快速完成所有显示2D/3D图形时所需的信息为最好。
根据以上标准，目前通用型和娱乐型图形芯片比较有代表性的应该算nVidia公司的GeForce 256（厂家代号NV10）和TNT2系列、Matrox公司的MGA G400系列和3dfx公司的Voodoo系列。其中目前最先进的图形芯片是GeForce 256，它在芯片中增加了以往各类图形芯片都不具备的T&L引擎（（几何）转换和光照处理/Transform & Lightning），因此它基本上可以脱离CPU的帮助独立处理所有2D/3D图形显示数据，所以成为第一块GPU（英语“图形处理器”的缩写）。nVidia公司的TNT2芯片中按性能分为4个等级，能适合不同的用户需求;Matorx公司的G400芯片，由于其特有的凹凸纹理贴图和双屏显示技术在重现图形精美的同时可联接两个显示器（或一个显示器和一个电视机）来分屏幕显示不同内容。相比之下3dfx公司的V oodoo系列则历来以流畅的3D游戏速度和还算精美的画面而为广大喜爱3D游戏的用户所拥戴。当然另外还有不少在性能上与TNT2等相差无几的图形芯片，如S3公司的Savage4和3Dlabs公司的Permedia3等。
3.显存
显卡中显存的用途主要是用来保存由图形芯片处理好的各帧图形显示数据，然后由数模转换器读取并逐帧（可以理解为一幅完整的图像）转换为模拟视频信号再提供给传统的显示器使用，所以显存也被称为“帧缓存”。衡量显存的技术性能有数据存取速度（可通过工作时钟频率体现）和显存容量。存取速度通常用纳秒（ns）表示，数值越小越快。显存容量使用MB表示，数值则是越大越好。
2D显卡中一般安装EDO DRAM显存，其数据存取速度在40～60ns之间，容量一般在1~4MB，部分2D显卡上预留有显存扩容插座可供用户对显存自行扩容;虽然不少速度更快的显存也能应用于显卡，如个别高档显卡中开始使用的DDR（双倍速率SDRAM）和RDRAM（由Rambus公司开发的一种新型高速DRAM），但由于其成本问题（如RDRAM 的售价是普通SDRAM的8～10倍）一时难为多数用户所接受。所以除制图等专业性显卡外，一般通用3D显卡中广泛使用的显存仍然以SDRAM和SGRAM为主，这两种显存的数据存取速度在5～15ns之间，显存容量理论上越大越好，但由于显卡生产成本和图形芯片支持能力所限，一般显卡上显存配置容量为4～32MB，极个别显卡配置容量高达64MB。由于SGRAM的存取速度高于SDRAM，所以使用SGRAM显存的显卡在技术性能上比使用同等容量的SDRAM显存的显卡略有提高，但由于SGRAM芯片的生产成本高于SDRAM，所以售价也高于使用SDRAM的显卡。
EDO RAM、SDRAM和SGRAM这三种常用显存可以根据它们的外观区别，EDO RAM 和SDRAM安装在显卡电路板上时只是芯片两边有引脚须要焊接，而SGRAM则在芯片四边都有引脚须要焊接在电路板上（具体参考图2）。
4.RAMDAC
由于目前大部分电脑所配置的显示器仍然是传统的模拟CRT（阴极射线管）显示器，这种显示器只能接受用信号电压幅度来控制显像管的发光亮暗程度，所以显卡中的RAMDAC 必须将显示图形芯片处理后并存储在显存中的数字显示信号逐帧转换为由三种彩色亮度和行、帧同步信号所共同组成的视频信号，然后通过15针的D型插座输出供显示器使用。
RAMDAC的技术特性主要是工作时钟频率，只有足够高的工作频率RAMDAC才能在单位时间内转换更多帧的显示信号，而显卡的帧刷新率指标（帧/秒）的基本保证条件就是RAMDAC必须在单位时间内转换足够的帧显示信号。
目前有些主流显卡上并不存在独立安装的RAMDAC芯片，这是因为厂家在生产图形处理芯片时已经将RAMDAC集成在其中了。
三、显卡的各种接口
显卡虽是一个独立的图形信息处理单元，但必须通过主板安装（总线）接口接受CPU 提供的指令和处理信息，在处理完成后再通过视频显示信号接口将有关信息传送给显示设备。以下是显卡常用的各种接口类型和功能。
1.安装（总线）接口
由于电脑的更新换代，使用ISA接口的显卡已经基本淘汰了，目前电脑中常用的显卡与主板安装的接口只有PCI总线和AGP端口两种。这两种接口中PCI接口的显卡所占比例也已不多了，除了以前生产的2D图形卡外就是3dfx公司的部分Voodoo系列芯片还继续使用PCI接口。例如除原来的V oodoo和V oodoo2子卡外，3dfx公司最近又推出了使用PCI 接口的Voodoo4和V oodoo5显卡。尽管如此目前显卡中使用最多的还是AGP端口。AGP是英语“加速图形端口”的缩写，是Intel公司专门为图形卡而开发设计的，AGP端口标准目前有AGP 1.0(AGP 1X、AGP 2X)和AGP 2.0（AGP 4X）两种。由于AGP接口使用66MHz 的工作时钟频率，所以在理论上AGP 1X也比时钟频率为33MHz的PCI接口数据传输带宽高了一倍（达266MB/s），当接口标准分别为AGP 2X和AGP 4X时，数据带宽可高达540MB/s 和1GB/s。另外AGP显卡还支持AGP纹理（即系统内存直接存取）技术，具备此项技术的AGP显卡在需要更大容量显存来处理大量的纹理贴图时，可以通过AGP接口直接利用系统主内存来模拟显存（AGP显卡中3dfx公司的V oodoo3则不具备这一功能）。接口标准不同的AGP显卡的金手指有所不同（见图3），对应电脑主板上的AGP安装插槽也有所不同。根据目前个别厂家所推出的支持AGP4X标准主板上的AGP安装槽看，与原AGP2X标准插槽相比外观上只少了槽中的定位坎，看来AGP2X的显卡仍然可以安装在AGP4X的插槽使用。
2.显示信号接口
一般显卡上的VGA视频信号接口通常只有一个15针的D型插座，供用户联接显示器使用，但有些具备电视信号输出的显卡除了15针D型插座外，还具有DIN型视频信号插座或者5针的S端子视频信号插座（见图4）。另外像Matrox G400MAX一类支持双显示器的显卡通常还提供两个15针的D型显示器插座，支持3D眼镜的显卡也具有相应的连接端口。
3.VGA功能扩展接口
VGA功能插座也叫特性连接端口，是显卡生产厂家预留的(见图1)，这个端口通常是为了使显卡能配合特制的子卡来完成MPEG视频图像解压或视频图像采集等特殊功能而预留的，但一般情况下极少有用户真正能用上。
四、显卡的主要技术规格和性能测试
1.技术规格
厂家为显卡提供的技术规格内容主要有:
●图形处理芯片型号
表明图形芯片品牌、技术规格等级。
●内核2D/3D引擎和时钟频率和数据位宽度
说明芯片内部图形处理引擎的数据总线宽度（如64位、128位或256位等）和内核运行的具体时钟频率。
●支持显存类型、容量、数据总线宽度和工作时钟频率
表明显卡使用的显存类型（如是SDRAM或SGRAM等）、容量（实际安装容量多少）。
●RAMDAC运行时钟频率
说明RAMDAC的实际运行时钟频率，一般越高越好。
●像素填充率
表明显卡处理纹理贴图的速度，通常用tex/s单位计量，意思为每秒处理多少个像素，数值越大越好。
●三角形处理速率
意思为每秒处理的三角形数量，速率越高其3D图形显示速度越快。
●各种3D图形处理能力
3D显卡对3D图形的处理具体内容很多，所以厂家通常会列出各种3D图形处理专业术语，如单周期多重贴图、雾化、双线性和三线性过滤等等。
●最大纹理贴图分辨率
通常用“多少×多少”表示，如“2048×2948”，此项指标可以反映图形再现的精美程度，因为纹理贴图的分辨率越高，所能处理的3D图形中物体表面的贴图越精细。
●32彩色渲染
表示显卡可以对所显示的图形中的景物采用32位真彩（24位就是16.8M种颜色）进行光线和纹理贴图处理，位数越大表明渲染时所使用的颜色数量越多。
●32位Z缓冲
在3D图形处理中，Z参数用于表示景物在空间的纵深位置，Z缓冲位数越大表明处理时景物定位越精细、准确。
●最大显示分辨率和帧刷率
表明显卡在规定的帧刷新率下所能支持的最大图像显示分辨率，同样采用“水平像素×垂直像素”形式表示，如“2048×1536”，而且必须表明所支持最大分辨率显示的是2D或3D图形。
●支持AGP接口标准类型和AGP纹理情况
此项指标可以表示出显卡与CPU和系统内存交换数据时所能达到的最大带宽（根据AGP端口标准确定），是否支持系统内存直接存取或最新的“AGP快取”技术。
●支持哪些3D API（应用图形接口标准）
列出显卡所支持的3D图形应用程序接口标准种类，根据显卡所使用的图形芯片而定，但一般都能支持Direct 3D、部分显卡还同时支持OpenGL，而V oodoo系列显卡则支持特有的Glide，同时支持Driect 3D和OpenGL，侧重专业应用的显卡除了支持Driect 3D 和OpenGL 外，普遍还能支持Heide。
●信号输入/输出接口
具体内容就是所提供的显示信号插座种类和数量，除了传统的显示器接口外，部分显卡还开始提供DFP（数字平面显示屏）插座以支持数字接口的液晶或等离子型显示器。
2.显卡的性能测试
除了厂家提供的技术规格和特性参数外，我们还可以根据有关单位对某种显卡的实际测试数据来了解其技术性能。目前非严格条件下对显卡的测试通常是采用专用测试软件和游戏软件进行。其中对显卡的标准测试一般采用美国ZD试验室开发的ZD Winbench99和3Dmark99进行，而实用模拟情况测试通常按惯例选择几个典型的游戏软件进行，如采用“兵人（Expen-dable）”（也可以通过区格3D测试软件测试）对显卡支持Driect 3D情况进行测试，目的主要是看运行“兵人”程序时所能达到的显示结果（如画面流畅程度，以（帧/秒）表示）;使用“雷神之槌Ⅱ/Ⅲ”测试显卡对OpenGL 3D API的支持情况，具体测试时是运行游戏中的两个演示（Demo）程序，测试数据同样是游戏运行时所显示画面的刷新率（帧/秒），自然也是帧数越多越好。
由于通过测试特别是游戏测试所得数据比较直观，因此当我们不能从厂家提供的具体技术参数清楚地了解具体显卡的性能时，也可以通过各种显卡的测试数据来相对了解和比较各种显卡的技术性能。
显示接口
显示接口是指显卡与显示器、电视机等图像输出设备连接的接口。例如下图的显卡有三个显示接口，从左到右依次是S端子、VGA接口和DVI接口。
显卡上常见的显示接口有DVI接口、HDMI接口、VGA接口、S端子和其他电视接口。
从功能上看，S端子和其他电视接口主要用于TV-out（也叫VIDEO-OUT）和VIDEO-IN功能，VIDEO-IN和VIDEO-OUT合称VIVO。此外，显卡上的DVI接口都是DVI-I接口，包含数字信号和模拟信号两部分。因此很多没有VGA接口的显卡，可以通过一个简单的转接头，将显卡的DVI接口转成VGA接口。DVI和HDMI接口都是数字接口，尤其是带有HDMI 接口的显卡，支持HDCP协议，为观看带有版权的高清节目打下基础，而不支持HDCP协议的显卡，不论连接显示器还是电视，都无法正常观看有版权的高清电影、电视节目。
显卡又称显示器适配卡，现在的显卡都是3D图形加速卡。它是是连接主机与显示器的接口卡。其作用是将主机的输出信息转换成字符、图形和颜色等信息，传送到显示器上显示。显卡作为电脑主机里的一个重要组成部分，对于喜欢玩游戏和从事专业图形设计的人来说显得非常重要。目前民用显卡图形芯片供应商主要包括A TI和nVIDIA两家。
显卡的基本构成
GPU
全称是Graphic Processing Unit，中文翻译为"图形处理器"。NVIDIA公司在发布GeForce 256图形处理芯片时首先提出的概念。GPU使显卡减少了对CPU的依赖，并进行部分原本CPU的工作，尤其是在3D图形处理时。GPU所采用的核心技术有硬件T&l、立方环境材质贴图和顶点混合、纹理压缩和凹凸映射贴图、双重纹理四像素256位渲染引擎等，而硬件T&l技术可以说是GPU的标志。
显示卡
显示卡（Display Card）的基本作用就是控制计算机的图形输出，由显示卡连接显示器，我们才能够在显示屏幕上看到图象，显示卡有显示芯片、显示内存、RAMDAC等组成，这些组件决定了计算机屏幕上的输出，包括屏幕画面显示的速度、颜色，以及显示分辨率。显示卡从早期的单色显示卡、彩色显示卡、加强型绘图显示卡，一直到VGA(Video Graphic Array)显示绘图数组，都是由IBM主导显示卡的规格。VGA在文字模式下为720*400分辨率，在绘图模式下为640*480*16色，或320*200*256色，而此256色显示模式即成为后来显示卡的共同标准，因此我们通称显示卡为VGA。而后来各家显示芯片厂商更致力将VGA的显示能力再提升，而有SVGA（SuperVGA）、XGA（eXtended Graphic Array）等名词出现，近年来显示芯片厂商更将3D功能与VGA整合在一起，即成为我们目前所贯称的3D加速卡，3D绘图显示卡。
显卡上常见的显示接口有DVI接口、HDMI接口、VGA接口、S端子接口.
像素填充率
像素填充率的最大值为3D时钟乘以渲染途径的数量。如NVIDIA的GeForce 2 GTS芯片，核心频率为200 MHz，4条渲染管道，每条渲染管道包含2个纹理单元。那么它的填充率就为4x2像素x2亿/秒=16亿像素/秒。这里的像素组成了我们在显示屏上看到的画面，在800x600分辨率下一共就有800x600=480，000个像素，以此类推1024x768分辨率就有1024x768=786，432个像素。我们在玩游戏和用一些图形软件常设置分辨率，当分辨率越高时显示芯片就会渲染更多的像素，因此填充率的大小对衡量一块显卡的性能有重要的意义。刚才我们计算了GTS的填充率为16亿像素/秒，下面我们看看MX200。它的标准核心频率为175，渲染管道只有2条，那么它的填充率为2x2 像素x1.75亿/秒=7亿像素/秒，这是它
比GTS的性能相差一半的一个重要原因。
显存
显示内存的简称。顾名思义，其主要功能就是暂时将储存显示芯片要处理的数据和处理完毕的数据。图形核心的性能愈强，需要的显存也就越多。以前的显存主要是SDR的，容量也不大。而现在市面上基本采用的都是DDR规格的，在某些高端卡上更是采用了性能更为出色的DDRII或DDRIII代内存。
两大接口技术
AGP接口
Accelerate Graphical Port是Intel公司开发的一个视频接口技术标准, 是为了解决PCI总线的低带宽而开发的接口技术。它通过将图形卡与系统主内存连接起来，在CPU和图形处理器之间直接开辟了更快的总线。其发展经历了AGP1.0(AGP1X/2X)、AGP2.0(AGP4X)、AGP3.0(AGP8X)。最新的AGP8X其理论带宽为2.1Gbit/秒。
PCI Express接口
PCI Express是新一代的总线接口，而采用此类接口的显卡产品，已经在2004年正式面世。早在2001年的春季“英特尔开发者论坛”上，英特尔公司就提出了要用新一代的技术取代PCI总线和多种芯片的内部连接，并称之为第三代I/O总线技术。随后在2001年底，包括Intel、AMD、DELL、IBM在内的20多家业界主导公司开始起草新技术的规范，并在2002年完成，对其正式命名为PCI Express。
现在最热的双卡技术
SLI
Scan Line Interlace（扫描线交错）技术是3dfx公司应用于V oodoo 上的技术，它通过把2块V oodoo卡用SLI线物理连接起来，工作的时候一块V oodoo卡负责渲染屏幕奇数行扫描，另一块负责渲染偶数行扫描，从而达到将两块显卡“连接”在一起获得“双倍”的性能。
主流软件特效
DirectX
DirectX并不是一个单纯的图形API，它是由微软公司开发的用途广泛的API，它包含有Direct Graphics(Direct 3D+Direct Draw)、Direct Input、Direct Play、Direct Sound、Direct Show、Direct Setup、Direct Media Objects等多个组件，它提供了一整套的多媒体接口方案。只是其在3D图形方面的优秀表现，让它的其它方面显得暗淡无光。DirectX开发之初是为了弥补Windows 3.1系统对图形、声音处理能力的不足，而今已发展成为对整个多媒体系统的各个方面都有决定性影响的接口。
Direct3D
要讲Direct3D不能不讲DirectX, DirectX是微软开发并发布的多媒体开发软件包，其中有一部分叫做DirectDraw是图形绘演API，提供对图形的强大的访问处理能力，而在DirectDraw中集成了一些三维图形相关的功能，叫做Direct3D。大概因为是微软的手笔，有的人就说它将成为3D图形的标准。
显卡供电电路和工作原理 1、从PCI bus进入GPU将CPU送来的数据送到GPU里面进行处理。 2、从GPU进入显存将芯片处理完的数据送到显存。 3、从显存进入DAC由显存读取出数据再送到RAMDAC（随机读写存储数模转换器），RAMDAC的作用是将数字信号转换成模拟信号。 4、从DAC进入显示器将转换完的模拟信号送到显示屏。下面扯显卡的供电电路。绝大多数显卡是由主板上的AGP/pcie插槽供电的，没有电池来供应所需的工作电能，而是由显卡上的金手指通过主板的插槽和电源的+12V6pin接口等来获得所需的电量。原本打算把AGP插槽的供电定义发上来，但考虑到已经不合实际情况，故作罢。PCIE插槽的定义：靠近CPU的那一组触点为A组，对面为B组，由主板的I/O芯片往南桥方向数，每一边各有82个触点。+12V供电：A2，A3，B1,B2,B3 + 3、3V:A9,A10,B8+ 3、3Vaux:B10PCIE显卡没有+5V供电。显卡的供电无论是通过主板进入，还会是直接外接电源进入，都不可能正好符合显卡各种芯片正常工作的电压值。超过频的都知道，GPU的核心供电是 0、9~ 1、6V，显存供电是
1、5~ 3、3V，接口部分有的需要 3、3v，有的需要+5V，各不相同，于是这就涉及到显卡上直流电源模块设计的问题。直流电源模块的基本工作原理：无论输入端的电压怎么变化，它都能输出一个相对稳定的预先设计的较为平滑的电压值，并可以带动一定的负载。显卡上的直流电源供电模块主要有三大类：三端稳压；场效应管线性降压和开关电源稳压方式。他们的工作模式都是采取降压工作模式，即输出电压总是低于输入电压。 1、三端稳压供电方式这是显卡中相对较简单的一种供电方式，采用的集成电路主要有1117,7805等。这种方式虽然较简单，但是提供的电流很小。一般DAC电路和接口部分的电路供电采用这种方式。 下载 ( 94、46 KB)xx-11-2316:55图上这玩意儿就是7805,1脚输入，2脚接地，3脚输出的电压即为5V。箭头方向从右往左分别为1,2,3脚。 2、场效应管线性降压方式一般低端显卡的显存供电采用MOS 管线性降压供电方式。N沟道MOS管特性：G极电压越高，DS导通程度越强。不同MOS管的具体引脚数据可以通过型号查阅相关PDF 得到。下载 (
什么是显卡？ 显卡的工作非常复杂，但其原理和部件很容易理解。在本文中，我们先来了解显卡的基本部件和它们的作用。此外，我们还将考察那些共同发挥作用以使显卡能够快速、高效工作的因素。 显示卡(videocard)是系统必备的装置，它负责将CPU送来的影像资料(data)处理成显示器(monitor)可以了解的格式，再送到显示屏(screen)上形成影像。它是我们从电脑获取资讯最重要的管道。因此显示卡及显示器是电脑最重要的部份之一。我们在监视器上看到的图像是由很多个小点组成的，这些小点称为“像素”。在最常用的分辨率设置下，屏幕显示一百多万个像素，电脑必须决定如何处理每个像素，以便生成图像。为此，它需要一位“翻译”，负责从CPU获得二进制数据，然后将这些数据转换成人眼可以看到的图像。除非电脑的主板内置了图形功能，否则这一转换是在显卡上进行的。我们都知道，计算机是二进制的，也就是0和1，但是总不见的直接在显示器上输出0和1，所以就有了显卡，将这些0和1转换成图像显示出来。 显卡的基本原理
显卡的主要部件是：主板连接设备、监视器连接设备、处理器和内存。不同显卡的工作原理基本相同CPU与软件应用程序协同工作，以便将有关图像的信息发送到显卡。显卡决定如何使用屏幕上的像素来生成图像。之后，它通过线缆将这些信息发送到监视器。 显卡的演变自从IBM于1981年推出第一块显卡以来，显卡已经有了很大改进。第一块显卡称为单色显示适配器（MDA），只能在黑色屏幕上显示绿色或白色文本。而现在，新型显卡的最低标准是视频图形阵列（VGA），它能显示256种颜色。通过像量子扩展图矩阵（QuantumExtendedGraphicsArray，QXGA）这样的高性能标准，显卡可以在最高达2040x1536像素的分辨率下显示数百万种颜色。 根据二进制数据生成图像是一个很费力的过程。为了生成三维图像，显卡首先要用直线创建一个线框。然后，它对图像进行光栅化处理（填充剩余的像素）。此外，显卡还需添加明暗光线、纹理和颜色。对于快节奏的游戏，电脑每秒钟必须执行此过程约60次。如果没有显卡来执行必要的计算，则电脑将无法承担如此大的工作负荷。 显卡工作的四个主要部件 显卡在完成工作的时候主要靠四个部件协调来完成工作，主板连接设备，用于传输数据和供电，处理器用于决定如何处理屏幕上的每个像素，内存用于存放有关每个像素的信息以及暂时存储已完成的图像，监视器连接设备便于我们查看最终结果。 处理器和内存 像主板一样，显卡也是装有处理器和RAM的印刷电路板。此外，它还具有输入/输出系统（BIOS）芯片，该芯片用于存储显卡的设置以及在启动时对内存、输入和输出执行诊断。显卡的处理器称为图形处理单元（GPU），它与电脑的CPU类似。但是，GPU是专为执行复杂的数学和几何计算而设计的，这些计算是图形渲染所必需的。某些最快速的GPU所具有的晶体管数甚至超过了普通CPU。GPU会产生大量热量，所以它的上方通常安装有散热器或风扇。
一．显卡发展史测试试题 学校班级得分 一、填空题（30分,每空1分）。 1.显卡（Video Card，Graphics Card）又叫显示卡，显示适配卡或 者叫显示接口卡，是PC机上最基本也是最重要的设备之一，它负责把电脑处理好的信号通过加工后输出到显示器上展现给终端用户。 2.显卡总线的发展经历了从ISA总线接口→PCI总线接口→AGP总 线接口→PCI E总线接口的四个阶段。 3.ISA总线其实是8/16bit的系统总线，最大传输速率仅为8MB/S， 但它允许多个CPU共享系统资源，由于兼容性好，它在上个世纪80年代是最广泛被采用的系统总线。 4.1992年Intel在发布486处理器的时候，也同时提出了32 biT的 PCI总线。 5.AGP 1.0规中1X的模式带宽是266MB/S，理论上是PCI总线的两 倍。2X模式下传输速率达到533MB/S。AGP 2.0规下，4X模式传输速率达到1064MB/S，到了AGP 3.0规的时候，即8X的模式传输速度已达了2.1GB/S。 6.显卡Chipset的发展比较有影响的是SIS、S3﹑ATI、和NVIDIA 等。 7.史上十大成功的民用系列显卡是Trident 9000、S3 765、S3 765、 nVIDIA Riva TNT系列、Matrox G400、nVIDIA GeForce256、
ATi Radeon 8500、nVIDIA GeForce4 Ti、ATi Radeon 9800系列、nVIDIA GeForce 6600系列。 8.Radeon 7500是ATI公司生产的芯片，ATi异军突起：携Radeon 7500叫嚣nVIDIA。 9.NVIDIA公司的显卡芯片系列有TNT 、TNT2、Geforce系列的 显卡。 10.SIS科技研发生产的显示芯片主要有：SIS 300、SIS 315、SIS 350、 Xabre 400、Xabre 600、SIS 630 等芯片生产。 11.PCI E总线即PCI Express总线，是第三代输入/输出总线，是Intel 在2001年的春季IDF大会上正式公布的，在显示卡的应用方面PCI Express 总线插槽是以X16的模式出现的。 12.ISA总线接口的显卡和PCI总线接口的显示卡现在已经淘汰了， 目前市场上主要的显卡是AGP总线接口的显卡和PCI E总线接口的显卡。 13.在显卡芯片市场上，ATI与NVIDIA公司的竞争十分激烈，他们 相当的芯片是，在低端竞争中是GeForce 6200系列Vs X300系列，中端竞争中GeForce 6600系列VSX700系列，高端竞争中GeForce 6800系列与X800系列。 14.电脑的周边板卡和设备主要有显卡、声卡、MODEM卡、硬盘、 显示器等等。
SIMD架构示意图 一个矢量就是N个标量，一般来说绝大多数图形指令中N=4。所以，GPU的ALU指令发射端只有一个，但却可以同时运算4个通道的数据，这就是SIMD（Single Instruction Multiple Data，单指令多数据流）架构。 ● “管线”弊端越发明显，引入混合型设计 显然，SIMD架构能够有效提升GPU的矢量处理性能，由于顶点和像素的绝大部分运算都是4D Vector，它只需要一个指令端口就能在单周期内完成4倍运算量，效率达到100%。但是4D SIMD架构一旦遇到1D标量指令时，效率就会下降到原来的1/4，3/4的模块被完全浪费。为了缓解这个问题，ATI和NVIDIA在进入DX9时代后相继采用混合型设计，比如R300就采用了3D+1D的架构，允许Co-issue操作（矢量指令和标量指令可以并行执行），NV40以后的GPU支持2D+2D和3D+1D两种模式，虽然很大程度上缓解了标量指令执行效率低下的问题，但依然无法最大限度的发挥ALU运算能力，尤其是一旦遇上分支预测的情况，SIMD在矢量处理方面高效能的优势将会被损失殆尽。
G8X家族核心架构图 如此一来，对于依然占据主流的4D矢量操作来说，G80需要让1个流处理器在4个周期内才能完成，或者是调动4个流处理器在1个周期内完成，那么G80的执行效率岂不是很低？没错，所以NVIDIA大幅提升了流处理器工作频率（两倍于核心频率），扩充了流处理器的规模（128个），这样G80的128个标量流处理器的运算能力就基本相当于传统的64个（128×2/4）4D矢量ALU。 G8X/G9X系列：8个流处理器为一组，2x8=16个为一簇
纵观计算机诞生到如今所度过的60年时间我们不难发现计算机的发展速度是非常惊人的，很多网友会发现自己在一两年之前买的电脑到此时可能已经到了面临过时的境地。伴随着计算机高速发展所带给我们的是计算机硬件制造工艺地不断提升、性能的突飞猛进和更加节能环保的设计。但是不论计算机技术如何发展都离不开构成计算机所必须的几大硬件，就拿显卡来说，经过多年的发展显卡已经越来越受到人们的关注，而直接关系到显卡性能的显示核心GPU也第一次到达和CPU同样重要的位置。目前AMD和NV分别发布了自己最高端的HD 4870 X2和GTX295显卡，这两张卡虽然代表了目前显卡的最高水平，但是无论它们如何高端，其工作原理和发展基础都是在显卡的基本原理上发展而来的。显卡技术虽然在不断地发展，但是了解显卡的基本知识与工作原理相信无论是对于我们对显卡的清晰认识还是对今后购买显卡都有一定的帮助，为此我们PConline就为大家准备了一篇有关显卡与显卡工作原理有关的文章供大家参考。 什么是显卡？ 显卡的工作非常复杂，但其原理和部件很容易理解。在本文中，我们先来了解显卡的基本部件和它们的作用。此外，我们还将考察那些共同发挥作用以使显卡能够快速、高效工作的因素。
显示卡(videocard)是系统必备的装置，它负责将 CPU 送来的影像资料(data)处理成显示器(monitor) 可以了解的格式，再送到显示屏 (screen) 上形成影像。它是我们从电脑获取资讯最重要的管道。因此显示卡及显示器是电脑最重要的部份之一。我们在监视器上看到的图像是由很多个小点组成的，这些小点称为“像素”。在最常用的分辨率设置下，屏幕显示一百多万个像素，电脑必须决定如何处理每个像素，以便生成图像。为此，它需要一位“翻译”，负责从CPU获得二进制数据，然后将这些数据转换成人眼可以看到的图像。除非电脑的主板内置了图形功能，否则这一转换是在显卡上进行的。我们都知道，计算机是二进制的，也就是0和1，但是总不见的直接在显示器上输出0和1，所以就有了显卡，将这些0和1转换成图像显示出来。 显卡的基本原理
显卡做工详细讲解 (2005-08-22 09:43:19) 如果仅仅还是10年前，因为价格的理由你去选择杂牌配件，那还是非常值得理解的，毕竟那时电脑配件价格昂贵，组装一台电脑的价格动辄万元。名牌和杂牌配件的差距会达数百元之多，在提前享受高科技产物，还是继续攒钱眼巴巴的等待面前，很多消费者选择了前者，因为超前的享受可以换来更早的接触与学习电脑的机会。 更多DIY的目光已经转向品质以及外形设计 时间飞转到了现在，电脑早就不是什么新鲜事物了，很多用户已经购买了第二、第三台电脑，笔记本、准系统也纷纷进入家庭。虽然电脑价格相比以前有了大幅度的下降，但是对于普通用户来说他们的消费水平有限，购买电脑仍算是一笔大投入，所以DIY组装是很多用户的选择。 同使用一种芯片，做工不同的显卡差价巨大 虽然仍然是选择DIY组装电脑，但用户的消费理念较以前已有很大的转变，注重品牌和品质的消费者越来越多，毕竟一分钱一分货，品牌叫得响、品质有保证的产品成为很多人的首选。在DIY市场上显卡仍然是最为火热的焦点，今天我们的话题还是聚焦在显卡上。
显卡是在所有配件中公认受DIY的关注度最高，目前市场上的各种显卡品牌和型号琳琅满目数不胜数，而显卡产品不像其他配件，能从外观简单的一眼看穿是优是劣，这一点可以说令很多消费者在挑选显卡时无所适从。 显卡是DIY配件中最活跃分子，淡及做工引起的争论也最大 特别是对于采用同一芯片的不同品牌和型号的显卡，有时有很大的差价。用户想知道如果多花钱到底能买到了什么？便宜显卡是否有偷工减料？其实剔除用户能直接区分的品牌与服务的因素，剩下的就是显卡的做工与用料上的差别。 下文我们就将详细的来看一下显卡做工的方方面面，另外我们通过大量的图片展示让用户明白哪些是低品质的缩水产品，而哪些又是品质优良的产品，并且最终让消费者掌握一定的技巧，可以在购买的时候快速辨别一款做工和用料出色的显卡。 偷工减料的事情最容易发生在拿一类的显卡上呢？答案不是单卡利润丰厚的高端显卡，而是销售量很大的低端显卡。 ○ 偷工减料，低端显卡严重 高端显卡因为生产要求比较高，所以基本上只有极少极具实力的大厂才有能力对高端显卡进行少量的修改，比如PCB电路等方面，大多数中下游的厂商根本不会轻易随便改动。相反低端显卡的电气性能要求不高，可以改动的余地则比较大。
显卡工作原理 显卡工作原理 首先我们应该了解一下显卡的简单工作原理：首先，由CPU 送来的数据会 通过AGP 或PCI-E 总线，进入显卡的图形芯片(即我们常说的GPU 或VPU)里 进行处理。当芯片处理完后，相关数据会被运送到显存里暂时储存。然后数字 图像数据会被送入RA 骂死我吧AC(Random Access Memory Digital Analog Converter)，即随机存储数字模拟转换器，转换成计算机显示需要的模拟数据。 最后RA 骂死我吧AC 再将转换完的类比数据送到显示器成为我们所看到的图 像。在该过程中，图形芯片对数据处理的快慢以及显存的数据传输带宽都会对 显卡性能有明显影响。 技术参数和架构解析 一、核心架构： 我们经常会在显卡文章中看到8 乘以1 架构、4 乘以2 架构这样的字样，它 们代表了什么意思呢?8 乘以1 架构代表显卡的图形核心具有8 条像素渲染管线，每条管线具有1 个纹理贴图单元;而4 乘以2 架构则是指显卡图形核心具有4 条 像素渲染管线，每条管线具有2 个纹理贴图单元。也就是说在一个时钟周期内，8 乘以1 架构可以完成8 个像素渲染和8 个纹理贴图;而4 乘以2 架构可以完成 4 个像素渲染和8 个纹理贴图。从实际游戏效果来看，这两者在相同工作频率 下性能非常相近，所以常被放在一起讨论。 举例来说，nVIDIA 在发布GeForce FX 5800 Ultra 的时候，对于其体系架构就没有给出详尽说明。后来人们发现官方文档中提到的每个周期处理8 个像素 的说法，只是指的Z/stencil 像素，其核心架构可以看作是GeForce4 Ti 系列4 乘以2 架构的改进版本，其后发布的GeForce FX 5900 系列也是如此。ATi 的
NVIDIA Optimus智能显卡切换技术全解析 紫雷《微型计算机》 2010年3月下期2010-04-09 这种显卡切换技术无需手动开关和重启电脑； 它修正了可切换显卡技术之前存在的诸多问题； 它既节能，又能保证性能； 它就是NVIDIA新近推出的智能显卡切换技术—Optimus。 解析—Optimus是什么 Optimus技术是NVIDIA新推出的一项智能化多显卡切换技术，它能够根据程序的运行状况与图形任务负载，灵活地在集成显卡与独立显卡之间切换。其主要的特色在于： 第一，无需手动干预，显卡的切换完全根据实际程序运行状况自动进行，当你浏览网页时用集显，玩游戏时则自动切换到独显；
第二，切换过程无缝实现，无需退出程序，无需重启笔记本电脑；第三，实现了性能与节能的双效目标。 可切换显卡技术的目的不言而喻——自然是为了在性能与节能之间做到最好的平衡。当今的笔记本电脑应用多元化需求的趋势已经日益明显，消费者不但要求笔记本电脑具有相当的电池续航时间，以便外出携带使用，而且还要求笔记本电脑具有不错的性能，以应付3 D游戏、视频压缩以及渐入佳境的高清视频播放需求。性能与节能，一直以来都是笔记本电脑产品上几乎不可调和的对立面，各大厂商为此也是花招百出。而显卡的可切换技术的出现，也正是消费者对笔记本电脑性能与节能双向要求的最直接体现——在某些时候，需要使用独立显卡运行3D游戏和高清视频播放等，而更多时候，只需要集成显卡来进行网页浏览、办公等简单任务，以达到延长电池使用时间的目的。 Optimus并不是首个出现的显卡可切换技术，为什么它却受到了很大的关注呢？或许通过回顾笔记本电脑可切换显卡技术的发展历程，我们能从中知晓原因。 显卡冷启动切换 大约在2006年左右，伴随SONY VAIO SZ的发布，带来了一项吸引眼球的技术——集显与独显的切换技术，本刊当时也在第一时间对这款产品进行了评测。读者一定还记得VAIO SZ C面上的“Stamina”(电池时间)与“Speed”(性能)拨动按钮吧。拨到“Stamina”可获得更长的电池续航时间(使用集显)，而在“Speed”模式下则可获得更高的性能(独显)。不过，这一技术在当时也被一些人看作是噱头——要切换显卡，必须得重启电脑方可完成。 哪为什么SZ需要重启？因为在操作系统下切换按钮之后，系统与显卡驱动程序并未接收到这一指令。这种纯硬件层面的切换直接由系统BIOS负责管理，因此必须要重启电脑之后，BIOS才能正确识别你想用的是独显，还是集显。操作上的麻烦程度也因此而凸显。 不过，通过SZ的面世，我们看到了厂商为解决性能与节能这两个矛盾而做出的努力，也算是显卡可切换技术第一次有益的尝试。 显卡热切换 2007年，NVIDIA带来了Switchable Graphics(Hybrid Power)技术，这算显卡可切换技术的第二次有益尝试，相比之前的冷启动切换时代，有了长足的进步。
盘根填料的密封原理 The latest revision on November 22, 2020
盘根填料的密封原理 一、盘根填料的密封原理 盘根填料的密封原理主要取决于迷宫效应和轴承效应。 迷宫效应：轴在微观下表面非常的不平整，与盘根只能部分贴合，而部分未接触，所以在盘根和轴之间着微小的间隙，像迷宫一样，带压介质在间隙中多次被节流，从而达到密封的作用。 轴承效应：在盘根填料和轴之间会存在着一层薄薄液膜，使盘根填料和轴类似于滑动轴承，起到了一定的润滑作用，从而避免了盘根和轴的过度磨损。 二、盘根填料对材料的要求 由于受密封介质的温度、压力、PH，以及设备的线速度、表面粗糙度、同轴度、径跳、偏心等因素，就要求盘根材料具有以下特点： 1、有一定的弹塑性 2、化学稳定性 3、不渗透性 4、自润滑性 5、耐温性 6、拆装方便 7、制造简单，价格低廉。 上述材料特性直接影响着盘根填料的密封性能和使用寿命，而能完全符合上述所有性能的材料很少，所以获取优质的密封材料和提高其材料性能，一直是密封领域研究的重点。 三、盘根填料的形式和特点 随着生产工艺的不断出现，盘根填料的编制形式也逐渐多样化，根据使用条件和环境的不同，不同的编制形式对密封的性能和受用寿命有着直接的影响。盘根编制填料主要采用的编制形式有：发辫编织、套层编织、穿心编制、夹心编制等。盘根的编制形式和特点如下： 1、发辫编织 发辫编织是用八个锭子在二轨道上运行编织，在四角和中间没有绒芯，编织的产品断面为方形，其特点是盘根松散，但对轴振动和偏心用一定的补偿作用，只用于小断面填料，但断面尺寸大将会出现填料外表花纹粗糙，结构松弛，致密性差的缺点
GPU工作原理简介 计算机0601 沈凯杰 【引言】 在GPU出现以前，显卡和CPU的关系有点像“主仆”，简单地说这时的显卡就是画笔，根据各种有CPU发出的指令和数据进行着色，材质的填充、渲染、输出等。 较早的娱乐用的3D显卡又称“3D加速卡”，由于大部分坐标处理的工作及光影特效需要由CPU亲自处理，占用了CPU太多的运算时间，从而造成整体画面不能非常流畅地表现出来。 例如，渲染一个复杂的三维场景，需要在一秒内处理几千万个三角形顶点和光栅化几十亿的像素。早期的3D游戏，显卡只是为屏幕上显示像素提供一个缓存，所有的图形处理都是由CPU单独完成。图形渲染适合并行处理，擅长于执行串行工作的CPU实际上难以胜任这项任务。所以，那时在PC上实时生成的三维图像都很粗糙。不过在某种意义上，当时的图形绘制倒是完全可编程的，只是由CPU来担纲此项重任，速度上实在是达不到要求。 随着时间的推移，CPU进行各种光影运算的速度变得越来越无法满足游戏开发商的要求，更多多边形以及特效的应用榨干了几乎所有的CPU性能，矛盾产生了······ 【目录】 第一章．GPU的诞生 3.1 GPU中数据的处理流程 3.2 CPU与GPU的数据处理关系 3.3 传统GPU指令的执行 3.4 GPU的多线程及并行计算 3.4.1 多线程机制 3.4.2 并行计算 第二章．GPU的结构 第三章．GPU的工作原理 第四章．GPU未来的展望 4.1 GPU能否包办一切 4.2 GPU时代即将到来 【正文】 第一章．GPU的诞生 NVIDIA公司在1999年8月31日发布GeForce 256图形处理芯片时首先提出GPU的概念。 GPU之所以被称为图形处理器，最主要的原因是因为它可以进行几乎全部与计算机图形有关的数据运算，而这些在过去是CPU的专利。 目前，计算机图形学正处于前所未有的发展时期。近年来，GPU技术以令人惊异的速度在发展。渲染速率每6个月就翻一番。性能自99年，5年来翻番了10次，也就是（2的10次方比2）提高了上千倍！与此同时，不仅性能得到了提高，计算质量和图形编程的灵活性也逐渐得以改善。 以前，PC和计算机工作站只有图形加速器，没有图形处理器（GPU），而图形加速器只能简单的加速图形渲染。而GPU取代了图形加速器之后，我们就应该摒弃图形加速器的旧观念。 第二章．GPU的结构
AGP AGP英文全称是Accelerate Graphical Port，这是Intel公司开发的一项视频接口技术标准。其主要目的是为了解决低带宽的PCI总线对显卡性能的制约。它将显卡与系统主内存连接起来，这样就在CPU和图形处理器之间直接开辟了更快的通道，大大提高了显卡的工作效率。AGP接口技术经历了AGP1.0(AGP1X/2X)、AGP2.0(AGP4X)、AGP3.0(AGP8X)的发展过程。目前最新的AGP8X接口，其理论带宽为2.1Gbit/秒。 1、显卡 又被称为：视频卡、视频适配器、图形卡、图形适配器和显示适配器等等。它是主机与显示器之间连接的“桥梁”，作用是控制电脑的图形输出，负责将CPU送来的的影象数据处理成显示器认识的格式，再送到显示器形成图象。显卡主要由显示芯片(即图形处理芯片Graphic Processing Unit)、显存、数模转换器(RAMDAC)、VGA BIOS、各方面接口等几部分组成。下面会分别介绍到各部分。 2、显示芯片 图形处理芯片，也就是我们常说的GPU(Graphic Processing Unit即图形处理单元)。它是显卡的“大脑”，负责了绝大部分的计算工作，在整个显卡中，GPU负责处理由电脑发来的数据，最终将产生的结果显示在显示器上。显卡所支持的各种3D特效由GPU的性能决定，GPU也就相当于CPU在电脑中的作用，一块显卡采用何种显示芯片便大致决定了该显卡的档次和基本性能，它同时也是2D显示卡和3D显示卡区分的依据。2D显示芯片在处理3D图像和特效时主要依赖CPU的处理能力，这称为“软加速”。而3D显示芯片是将三维图像和特效处理功能集中在显示芯片内，也即所谓的“硬件加速”功能。现在市场上的显卡大多采用nVIDIA和ATI两家公司的图形处理芯片，诸如：NVIDIA FX5200、FX5700、RADEON 9800等等就是显卡图形处理芯片的名称。不过，虽然显示芯片决定了显卡的档次和基本性能，但只有配备合适的显存才能使显卡性能完全发挥出来。 3、显存 全称显示内存，与主板上的内存功能基本一样，显存分为帧缓存和材质缓存，通常它是用来存储显示芯片(组)所处理的数据信息及材质信息。当显示芯片处理完数据后会将数据输送到显存中，然后RAMDAC从显存中读取数据，并将数字信号转换为模拟信号，最后输出到显示屏。所以显存的速度以及带宽直接影响着一块显卡的速度，即使你的显卡图形芯片很强劲，但是如果板载显存达不到要求，无法将处理过的数据即时传送，那么你就无法得到满意的显示效果。显存的容量跟速度直接关系到显卡性能的高低，高速的显卡芯片对显存的容量就相应的更高一些，所以显存的好坏也是衡量显卡的重要指标。要评估一块显存的性能，主要从显存类型、工作频率、封装和显存位宽等方面来分析： 4)显存容量
显卡基础知识 显卡基础知识 显卡的工作原理 1.从总线(bus)进入GPU(GraphicsProcessingUnit，图形处理器)：将CPU送来的数据送到北桥(主桥)再送到GPU(图形处理器)里 面进行处理。 2.从videochipset(显卡芯片组)进入videoRAM(显存)：将芯片 处理完的数据送到显存。 3.从显存进入DigitalAnalogConverter(=RAMDAC，随机读写存 储数—模转换器)：从显存读取出数据再送到RAMDAC进行数据转换 的工作(数字信号转模拟信号)。但是如果是DVI接口类型的显卡， 则不需要经过数字信号转模拟信号。而直接输出数字信号。 4.从DAC进入显示器(Monitor)：将转换完的模拟信号送到显示屏。 显示效能是系统效能的一部份，其效能的高低由以上四步所决定，它与显示卡的效能(videoperformance)不太一样，如要严格区分， 显示卡的效能应该受中间两步所决定，因为这两步的资料传输都是 在显示卡的内部。第一步是由CPU(运算器和控制器一起组成的计算 机的核心，称为微处理器或中央处理器)进入到显示卡里面， 最后一步是由显示卡直接送资料到显示屏上。 显卡的基本结构 GPU介绍
GPU全称是GraphicProcessingUnit，中文翻译为“图形处理器”。GPU是相对于CPU的一个概念，由于在现代的计算机中(特别 是家用系统，游戏的发烧友)图形的处理变得越来越重要，需要一个 专门的图形核心处理器。NVIDIA公司在发布GeForce256图形处理 芯片时首先提出的.概念。GPU使显卡减少了对CPU的依赖，并进行 部分原本CPU的工作，尤其是在3D图形处理时。GPU所采用的核心 技术有硬件T&L(几何转换和光照处理)、立方环境材质贴图和顶点 混合、纹理压缩和凹凸映射贴图、双重纹理四像素256位渲染引擎等，而硬件T&L技术可以说是GPU的标志。GPU的生产主要由 nVIDIA与AMD两家厂商生产。 显存 显存是显示内存的简称。其主要功能就是暂时储存显示芯片要处理的数据和处理完毕的数据。图形核心的性能愈强，需要的显存也 就越多。以前的显存主要是SDR的，容量也不大。2012年市面上的 显卡大部分采用的是DDR3显存，最新的显卡则采用了性能更为出色 的GDDR5显存。 显卡BIOS 与驱动程序之间的控制程序，另外还储存有显示卡的型号、规格、生产厂家及出厂时间等信息。打开计算机时，通过显示BIOS内的一 段控制程序，将这些信息反馈到屏幕上。早期显示BIOS是固化在ROM中的，不可以修改，而截至2012年底,多数显示卡采用了大容 量的EPROM，即所谓的FlashBIOS，可以通过专用的程序进行改写或 升级。 显卡PCB板 就是显卡的电路板，它把显卡上的各个部件连接起来。功能类似主板。 显卡的分类 一、集成显卡
DVR的结构解析以及工作原理 DVRDigitalVideoRecorder(数字硬盘录像机)，是目前视频监控行业最为常见并且最为理想的监控和记录视频资料的设备。 DVR是一套进行图像存储处理的计算机系统，具有对图像/语音进行长时间录像、录音、远程监视和控制的功能，DVR集合了录像机、画面分割器、云台镜头控制、报警控制、网络传输等五种功能于一身，用一台设备就能取代模拟监控系统一大堆设备的功能，而且在价格上也逐渐占有优势。此外DVR影像录 制效果好、画面清晰，并可重复多次录制，能对存放影像进行回放检索。 DVR系统的硬件主要由CPU，内存，主板，显卡，视频采集卡，机箱，电源，硬盘，连接线缆等构成。 目前市面上主流的DVR采用的压缩技术有MPEG-2、MPEG-4、H.264、M-JPEG，而MPEG-4、H.264是国内最常见的压缩方式;从压缩卡上分有软压缩和硬压缩两种，软压受到CPU的影响较大，多半做不到全实时显示和录像，故逐渐被硬压缩淘汰;从摄像机输入路数上分为1路、2路、4路、6路、9路、12路、16路、32路，甚至更多路数;总的来说，按系统结构可以分为两大类：基于PC架构的PC式DV R和脱离PC架构的嵌入式DVR。 数字硬盘录像机的设计从根本上取代了原来质量低下，高维修率的CCTV录像机，例如视频监控模拟录像机。DVR不仅仅**性地扩展了CCTV视频监控系统的功能，并且所增加的功能使其远远优于以前使用的模拟录像机。 首先，最重要的是，DVR把高质量的图像资料记录在硬盘中，免除了不停地更换录像带的麻烦。其次，DVR的内置的多路复用器可以多路同时记录CCTV录像机的视频资料，降低了视频监控系统中所需的设备，显示出了强大的功能。这样，通过把安防摄像机的视频信息数字化并且基于MPEG-4进行压缩，DVR可以高效率地记录多路高质量的视频流。DVR也可能用其他方格式备份视频信息，如CD-RW/DVD -RW。USB驱动器，记忆卡或者其他存储卡等等。 因此，DVR不仅仅在普遍意义上增加了监控系统的部件和功能，而且，DVR软件已经极大地扩展了视频监控系统的设计，功能和效益。通过把数字报警信号输入和输出到硬盘录像机，几乎所有类型的安全系统组合都允许DVR作为主要的监测和控制设备嵌入。
显卡的工作原理与作用 1.显卡在电脑系统中的作用 显卡在电脑中的主要作用就是在程序运行时根据CPU提供的指令和有关数据，将程序运行过程和结果进行相应的处理并转换成显示器能够接受的文字和图形显示信号后通过屏幕显示出来，以便为用户提供继续或中止程序运行的判断依据。换句话说，显示器必须依靠显卡提供的显示信号才能显示出各种字符和图像。 2.什么是2D和3D图形卡 电脑中显示的图形实际上分为2D（2维/Two Dimensional）和3D（3维）两种，其中2D图形只涉及所显示景物的表面形态和其平面（水平和垂直）方向运行情况。如果将物体上任何一点引入直角坐标系，那么只需“X、Y”两个参数就能表示其在水平和上下的具体方位。3D图像景物的描述与2D相比增加了“纵深”或“远近”的描述。如果同样引入直角坐标系来描述景物上某一点在空间的位置时，就必须使用“X、Y、Z”三个参数来表示，其中“Z”就是代表该点与图像观察者之间的“距离”或“远近”。 电脑平常显示的Windows窗口中各种菜单（包括运行的Word等Ofiice软件）和部分游戏如《仙剑奇侠》或《帝国时代》等都是2D图形显示，而3D Studio MAX的图形制作和游戏《雷神之槌》、《极品飞车》等显示的则都是3D画面。由于早期显示芯片技术性能的限制，电脑显示2D/3D图形时所须处理的数据全部由CPU承担，所以对CPU规格要求较高，图形显示速度也很慢。随着图形芯片技术的逐步发展，显卡开始承担了所有2D图形的显示处理，因此大大减轻了CPU的负担，自然也提高了图形显示速度，也因此有了2D图形加速卡一说。但由于显示3D图形时所须处理的数据量和各种计算远远超过2D图形显示，所以在3D图形处理芯片出现前显卡还无法承担3D图形显示数据的处理，因此为完成3D图形显示的数据计算和处理仍须由CPU完成。1997年美国S3公司开发出S3 Virge/DX芯片，开创了由显卡图形处理芯片完成（部分）3D显示数据的处理的先河，从此人们也开始将具有3D图形显示处理芯片的显卡称为3D图形（加速）卡。当然随着图形芯片技术的不断发展，当今市场上几乎所有显卡所使用的图形芯片全部都算3D芯片了，特别是nVidia公司的GeForce芯片几乎能完成所有的3D图形处理（包括原来必须由电脑CPU所承担的几何转换和光线渲染处理），因此被冠以GPU的桂冠。 3.常用显卡分类 虽然目前各种品牌的通用3D显卡规格、型号较多，但按其主要应用范围则基本上可分为三类:一类是以nVidia公司的TNT2和Matrox公司的G400为代表的通用型，主要用于办公处理和一般娱乐（游戏）;第二类侧重娱乐，其代表芯片当仁不让的是3dfx公司的Voodoo 系列;第三类侧重专业应用，主要用于2D或3D图形的CAD（电脑辅助设计）或图片专业处理等，这类显卡中使用较多的是3Dlabs公司生产的Permedia系列芯片。 4.显示“子卡” 在3D显卡发展初期，3dfx公司生产了使用Voodoo 和Voodoo2图形芯片的3D显卡，这
详解显卡供电原理 测试6800U SLI系统，平台采用某国内知名大厂生产的480W服务器电源。开机、自检、进入桌面、运行软件都没有任何问题，但在3D测试过程中突然黑屏，系统自动重启之后连进入BIOS都花屏，最后发现SLI系统中一块主显卡已经烧毁。或许您认为笔者是危言耸听， 480W的功率应付两块6800U显卡应该没啥问题，但它确实是因电源而烧毁，这 究竟是什么原因呢？ 无论CPU还是显示芯片，为了获得更高的性能必须付出相应的代价，那就是功耗。如果显卡供电不足，那么在3D渲染时功耗过大导致电源不堪重负，轻则显卡的性能受制、超频能力受限，重则死机、黑屏、断电甚至烧毁显卡和电源。要了解这些内容，必须从当今主流显卡的供电方案谈起…… AGP供电特点分析——力不从心 AGP（Accelerated Graphics Port）加速图形端口是在PCI图形接口的基础上发展而来的，自1997年问世以来就伴随着显卡进入高速发展阶段，多年来经历了数次版本更新，虽然新一代的接班人PCIE 接口无论从哪个方面来说都具有很大的优势，但是经典的AGP接口依然宝刀未老，即便是顶级显卡也丝毫不敢马虎，为了考虑兼容性“脚踏两条船”的现象非常普遍。 主板AGP8X插槽
显卡AGP8X接口 AGP显卡的供电其实和内存/PCI扩展卡相同，都是从金手指的部分针脚处取电。早期的显卡以及目前的中低端显卡都是按照预先设计好的供电方案，通过针脚上的几种输入电压来选择。按照下图所示的最新AGP 3.0标准，简单将几者相加就知道AGP接口所能提供的最高功率为46W。 但46W这只是理论上的极限值，实际AGP所能提供的最大功率远达不到，AGP3.0（AGP8X）标准当中对几路供电针脚最大输入电流的做了严格的定义，下面逐一进行介绍： AGP接口各路输入详解： Vddq为显卡的输入输出接口供电，电压1.5V，这也就是通常所说的AGP电压，也可以称之为AGP总线的供电电压。以超频为卖点的主板BIOS当中能够对AGP加压。不过要注意对Vddq加压或许能够提高显卡超频（或者提高AGP频率）之后工作的稳定性，但是AGP的总输入功率并没有变化，
盘根盒密封失效分析与结构改进 引言 随着全球经济的日益发展,世界对石油的需求量迅猛增长,经过上个世纪对常规油资源的大规模的开发后,稠油资源以其丰富的储量吸引了世人的注意,因而稠油油藏的开发技术也备受关注。世界上稠油资源蕴藏最丰富的国家是加拿大,其次为委内瑞拉,前苏联,中东地区,美国,中国等。目前我国已经在12个盆地发现了70多个稠油油田,稠油储量最多的是东北的辽河油区,其次是东部的胜利油区和西北的克拉玛依油区。稠油由于粘度高和流动性差,用常规方法很难开采。国内外自50年代投入开发以来,历经60年的开发,已经形成了以热动力为主的各种开发方式,其中蒸汽吞吐是使用范围最广泛的开发手段。蒸汽吞吐开采稠油是一项行之有效的方法。早在几十年前,世界上就开始应用蒸汽吞吐方法开采稠油油藏,并且取得了很好的效果。我国自20世纪80年代以来,先后在辽河、新疆和河南等稠油油田推广应用了蒸汽吞吐开采技术,取得了显著的经济效益和社会效益。 克拉玛依油田风城油田浅层稠油油藏是呈西北向东南缓倾、边底水不活跃的单斜油藏, 埋深约300m, 主要分布在侏罗系齐古组, 油层岩性以泥质胶结的灰- 灰褐色细砂岩为主。地层条件下原油粘滞阻力大, 流动性能差。原油中的胶质是影响原油粘度的主要物质, 胶质含量越高原油粘度越大。随着原油粘度的增大, 原油的表面张力就大幅度提高, 表面张力的提高, 使其粘结性提高, 回压阻力增加, 泄漏
率增大, 被密封性能下降。 克拉玛依浅层稠油的开采方式基本上是蒸汽吞吐和面积汽驱。在稠油开发过程中, 热采井井口原油泄漏一直困扰着现场工程技术人员和采油工人,已成为治理环境污染的一个老大难问题。热采井井口跑油不仅造成油田污染, 同时还因频繁更换盘根,影响抽油机采油时率, 造成人力、物力、资源的浪费。 一、稠油热采井口泄漏原因分析 1. 1偏磨 偏磨在现场工况中占95% 。在光杆往复运动中, 磨损达1~ 3万次后形成缝隙跑油。偏磨原因如下: (1) 井斜、采油树斜、盘根盒斜等, 均可造成光杆的偏磨, 三者倾斜度的叠加加重了偏磨; (2) 抽油机的前倾、后倾、左右偏斜及毛辫子、悬绳器未调好均可引起偏磨; (3) 光杆的直线度误差直接引起偏磨; (4) 热采井井口光杆本身属单支承( 仅盘根处) 梁结构, 上、下自由度较大, 在往复运行中交变振动负荷很大, 引起偏磨。 1. 2安装及工况的问题 (1) 新井安装、修井或井口螺栓未紧固好时致使盘根盒盖直接刮
虽然显卡的工作原理非常复杂，但是它的原理和部件倒是很容易理解。 数据离开CPU，必须经过4个步骤，才会到达显示屏上。 1.从PCI bus进入GPU——将CPU送来的数据送到GPU里面进行处理。 2.从GPU进入显存——将芯片处理完的数据送到显存。 3.从显存进入DAC——由显存读取出数据再送到RAMDAC（随机读写存储数模转换器），RAMDAC的作用是将数字信号转换成模拟信号。 4.从DAC进入显示器——将转换完的模拟信号送到显示屏。 下面扯显卡的供电电路。 绝大多数显卡是由主板上的AGP/pcie插槽供电的，没有电池来供应所需的工作电能，而是由显卡上的金手指通过主板的插槽和电源的+12V 6pin接口等来获得所需的电量。 原本打算把AGP插槽的供电定义发上来，但考虑到已经不合实际情况，故作罢。PCIE插槽的定义：靠近CPU的那一组触点为A组，对面为B组，由主板的I/O 芯片往南桥方向数，每一边各有82个触点。 +12V供电：A2，A3，B1,B2,B3 +3.3V:A9,A10,B8 +3.3Vaux:B10 PCIE显卡没有+5V供电。 显卡的供电无论是通过主板进入，还会是直接外接电源进入，都不可能正好符合显卡各种芯片正常工作的电压值。超过频的都知道，GPU的核心供电是 0.9~1.6V，显存供电是1.5~3.3V，接口部分有的需要3.3v，有的需要+5V，各不相同，于是这就涉及到显卡上直流电源模块设计的问题。 直流电源模块的基本工作原理：无论输入端的电压怎么变化，它都能输出一个相对稳定的预先设计的较为平滑的电压值，并可以带动一定的负载。 显卡上的直流电源供电模块主要有三大类：三端稳压；场效应管线性降压和开关电源稳压方式。他们的工作模式都是采取降压工作模式，即输出电压总是低于输入电压。 1.三端稳压供电方式 这是显卡中相对较简单的一种供电方式，采用的集成电路主要有1117,7805等。这种方式虽然较简单，但是提供的电流很小。一般DAC电路和接口部分的电路供
密封盘根原理及安装 盘根装入密封腔以后,经压盖对它作轴向压缩,由于盘根的塑性,使它产生径向力,并与光杆紧密接触。与此同时,四氟盘根中浸渍的润滑剂被挤出,在接触面之间形成油膜。由于接触状态并不是特别均匀,接触部位便出现边界润滑!状态,类似滑动轴承,因此称为轴承效应!;而未接触的凹部形成小油槽,有较厚的油膜,当光杆与盘根有相对运动时,接触部位与非接触部位组成一道不规则的迷宫,起阻止液流泄漏的作用,此称迷宫效应。 压盖通过压套来轴向压紧密封盘根,使密封四氟盘根轴向和径向变形,密封腔的间隙被填塞而达到密封的目的。使用它可以延长密封寿命，减少维修成本，减低污染程度。双向密封件实现零泄漏设计双向密封件可以承受正反径向载荷并确保双向密封性能。 该密封主要用于流体输送系统，包括各种医疗和牙科设备。拥有60多年密封件生产经验的美国明尼苏达橡塑可提供双向密封件的定制设计。为了实现零泄漏，明尼苏达橡塑设计了一种特殊的双唇密封件，一侧密封唇承受正方向的压力，另一侧承受反方向的压力。在压力作用下，该密封件的密封唇能紧贴密封面而保证液体不会泄漏。密封件尺寸也是双唇密封应用中的重要因素。较小的密封件能降低泄漏可能性。 一、密封盘根安装前的注意事项有哪些? 密封盘根安装前的注意事项： 去除旧填料检查填料箱是前期安装准备的关键之处。 配填料前先将旧填料用专用工具全部取出，把填料箱擦干净 观察填料箱各部位有无损伤偏心等缺陷，损伤的阀杆，轴套和填料箱都能影响盘根性能。 检查其他部件是否还可应用。换掉所有破损部件。 二、如何选择合适的盘根? 如何选择合适的盘根?在挑选盘根时必须考虑到两件事。 ①工况要求与盘根性能应相吻合。可根据相关技术数据来选择最能符合要求的盘根。 ②必须根据密封要求正确选择盘根尺寸。为了确定横截面，请用以下公式测算： 横截面=(填料箱直径-阀杆直径)/2
显卡的结构、发展历史及发展现状 摘要：随着计算机技术和通讯技术的发展，人类步入了信息时代。对生活在这样一个崭新的社会背景下的人们来说，“电脑”一词我们早已不再陌生，它已经悄悄地渗入了人类活动的各个领域。而作为大学生的我们对电脑的构造有所认识与了解是必要的，本文对显卡进行部分的介绍。 显卡是目前大家最为关注的电脑配件之一了，他的性能好坏直接关系到显示性能的好坏及图像表现力的优劣等等。回首看当今的显卡市场早已非当年群雄逐鹿的局面，昔日的老牌厂商随着时间地推移纷纷相继没落或死去，留下的只有记忆中的点点滴滴和怅然的落寞。但是图形技术的不断革新，换来的是一次次的进步和不断攀越的性能高峰。电脑是人们现在必不可少的电子产品，在产品琳琅满目的商场里，关乎电脑性能的显卡是我们在挑选电脑时很头疼的问题，而大多数人对显卡的了解很少，很多人是模棱两可，本文就显卡的结构、发展历史及发展现状做一番简要的描述。希望大家看了对显卡有一定的了解。 显卡的主要部件包括:显示芯片，显示内存，RAMDAC等。一般来说显卡上最大的芯片就是显示芯片，显示芯片的质量高低直接决定了显示卡的优劣，作为处理数据的核心部件，显示芯片可以说是显示卡上的CPU，一般的显示卡大多采用单芯片设计，而专业显卡则往往采用多个显示芯片。由于3D浪潮席卷全球，很多厂家已经开始在非专业显卡上采用多芯片的制造技术，以求全面提高显卡速度和档次。与系统主内存一样，显示内存同样也是用来进行数据存放的，不过储存的只是图像数据而已，我们都知道主内存容量越大，存储数据速度就越快，整机性能就越高。同样道理，显存的大小也直接决定了显卡的整体性能，显存容量越大，分辨率就越高。显示卡是系统必备的装置，它负责将CPU 送来的影像资料处理成显示器可以了解的格式，再送到显示屏上形成影像。它是我们从电脑获取资讯最重要的管道。因此显示卡及显示器是电脑最重要的部份之一。我们在监视器上看到的图像是由很多个小点组成的，这些小点称为“像素”。在最常用的分辨率设置下，屏幕显示一百多万个像素，电脑必须决定如何处理每个像素，以便生成图像。为此，它需要一位“翻译”，负责从CPU获得二进制数据，然后将这些数据转换成人眼可以看到的图像。除非电脑的主板内置了图形功能，否则这一转换是在显卡上进行的。我们都知道，计算机是二进制的，也就是0和1，但是总不见的直接在显示器上输出0和1，所以就有了显卡，将这些0和1转换成图像显示出来。不同显卡的工作原理基本相同CPU与软件应用程序协同工作，以便将有关图像的信息发送到显卡。显卡决定如何使用屏幕上的像素来生成图像。之后，它通过线缆将这些信息发送到监视器。 显卡的演变自从IBM于1981年推出第一块显卡以来，显卡已经有了很大改进。第一块显卡称为单色显示适配器，只能在黑色屏幕上显示绿色或白色文本。而现在，新型显卡的最低标准是视频图形阵列，它能显示256种颜色。通过像量子扩展图矩阵这样的高性能标准，显卡可以在最高达2040x1536像素的分辨率下显示数百万种颜色。根据二进制数据生成图像是一个很费力的过程。为了生成三维图像，显卡首先要用直线创建一个线框。然后，它对图像进行光栅化处理(填充剩余的像素)。此外，显卡还需添加明暗光线、纹理和颜色。对于快节奏的游戏，电脑每秒钟必须执行此过程约60次。如果没有显卡来执行必要的计算，则电脑将无法承担如此大的工作负荷。显卡在完成工作的时候主要靠四个部件协调来完成工作，主板连接设备，用于传输数据和供电，处理器用于决定如何处理屏幕上的每个像素，内存用于存放有关每个像素的信息以及暂时存储已完成的图像，监视器连接设备便于我们查看最终结果。 显卡已经有了很多年的发展历史，它经历了长久的演进过程，也经历了多家公司的兴起与衰落。从最初简单的显示功能到如今疯狂的3D速度，显卡的面貌可谓沧海桑田。无论是