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1、第6章 显示系统第1页，共38页，编辑于2022年，星期二本章要点n显示卡的工作原理及发展n显示卡的基本结构与指标n显示卡的分类及选购nCRT和LCD显示器的工作原理n显示器的性能指标及选购第2页，共38页，编辑于2022年，星期二n在计算机中，显示器是计算机与用户进行交互的重要工具，有了显示器就可以显示五颜六色的清彩画面，不过这都需要显示卡给显示器发送显示信号、并控制显示器所显示的画面，由此可见显示器和显示卡是计算机中不可缺少的设备。第3页，共38页，编辑于2022年，星期二丽台的GeForce FX5900，搭配了“抽油烟机”式的全密闭散热器。第4页，共38页，编辑于2022年，星期二 6
2、.1 显显 示示 卡卡n随着用户水平的不断提高，他们对显示卡的要求也越来越高。显示卡的作用不再是简单的图像转换了，DIY者对显示卡的质量、速度、运算频率要求越来越严格。n目前，显示卡已经成为继CPU之后发展变化最快的部件，显示卡的性能也已成为决定整机性能的一项主要因素。第5页，共38页，编辑于2022年，星期二6.1.1 显卡的工作原理及发展显卡的工作原理及发展1、显地卡的工作原理n显卡的功能是把CPU送来的数字图像数据经过处理后，转换成显示器所能显示的并且用户容易识别的格式，在显示器上显示出来。CPU显示器显 示芯 片显存RAMDAC第6页，共38页，编辑于2022年，星期二n从上图我们可以
3、看出显卡的工作一共经历了4步，最后才会到达显示器 n、CPU将数据通过总线传送到显示芯片。n、显示卡上的芯片对数据进行处理，并将处理结果存放在显示卡的内存中。n、显示卡从内存中将数据传送到RAMDAC并进行数/模转换。n、RAMDAC将模拟信号通过VGA接口输送到显示器。第7页，共38页，编辑于2022年，星期二2 显卡的发展历程2、显卡的发展历程nPC机的显卡发展总共经历了五代：MDA、HGC、CGA、EGA、VGASVGA。n.MDA、HGC都是单色显卡，仅仅能显示一些字符，不能显示图像。n.CGA是第一代彩色显示卡，最早应用于286计算机上。n.EGA为增强型彩色显卡，主要应用在386计
4、算机上。n.VGA是现在显卡的代名词。随着显卡的发展，VGA显卡有着更高的分辨率和更多种颜色。n.SVGA(Super VGA)是VGA的扩展兼容模式，能够提供更高的显示分辨率，不过现在用得非常少。第8页，共38页，编辑于2022年，星期二6.1.2 显示卡的基本指标显示卡的基本指标 1、分辨率分辨率n分辨率指的是显示卡在显示器上所能描绘的点的数量。分为水平点数和垂直点数，一般用横向点纵向点表示。如：640480、800600、10247682、色深色深n色深也可称为色位深度或颜色数，是指显示卡在当前分辨率下能够在屏幕上显示的色彩数量。如：32真色彩。3、刷新频率刷新频率n刷新频率是影像在显示
5、器上更新的速度，即影像每秒钟在屏幕上出现的帧数。第9页，共38页，编辑于2022年，星期二6.1.3 显示卡的基本结构显示卡的基本结构第10页，共38页，编辑于2022年，星期二1、显示芯片n显示芯片是显示卡上能见到的最大的芯片，是显示卡的核心部件，它决定了显示卡的档次。专门用来处理图像的CPU，它可以处理软件指令完成某些绘图功能，市场上主流的AGP显卡上一般带有散热片和风扇以提高工作的稳定性。GeForce6600第11页，共38页，编辑于2022年，星期二2、显示内存n显示内存就好比系统内存。显示内存用来暂时存储显示芯片要处理的图形数据。显示内存越大，显卡图形处理就越快，在屏幕上出现的像素
6、就越多，图像就越清晰。第12页，共38页，编辑于2022年，星期二3、RAMDAC nMDAC(随机存储数模转换存储器)是一个数模转换器，它大多集成在显卡的图形加速芯片内部。nRAMDAC的作用：n第一个就是将显存里的数字信号转换成显示器可以显示的模拟信号，n另一个重要作用就是提供显卡能够达到的刷新率。第13页，共38页，编辑于2022年，星期二4、VGA BIOSnVGA BIOS即显示BIOS，它如同主板的BIOS，记录了显示芯片和驱动程序间的控制程序、产品标识等信息。第14页，共38页，编辑于2022年，星期二5、VGA特性连接器：nVGA特性连接器是显示卡与外部视频设备交换数据的通道，
7、通常是34针的，也有26针的。它的作用不大，早期用于连接MEPG硬解压卡或视频接收卡，作为信息传送的通道。6、总线结构 n显示卡与主板的接口类型有四种，古老的ISA、过时的PCI和AGP和主流的PCI E。第15页，共38页，编辑于2022年，星期二7、视频输入/输出接口n显示卡的输入/输出接口是与显示器相连以便将相应的影像输出到屏幕上。传统的VGA插座是一个有15个插孔的“D”型插座，用于模拟信号的输出。现在的VGA插座具有数字视频接口。第16页，共38页，编辑于2022年，星期二6.1.4 显卡的分类显卡的分类1、当前图形图像产品大致可以分为三大类n纯二维（2D）产品n纯三维（3D）产品n
8、二维+三维（2D+3D）产品2、其主要区别两个n1、核心加速芯片n2、显存大小 第17页，共38页，编辑于2022年，星期二6.1.5 显示卡的选购显示卡的选购 n1、更高的3D性n2、高速的RAMDACn3、3D API支持n4、大容量显存n5、设计和制造工艺n6、完善的驱动程序n7、系统支持第18页，共38页，编辑于2022年，星期二6.1.5 主流显卡芯片介绍主流显卡芯片介绍 n在计算机各部件中，除了CPU之外，显示卡是吸引玩家注意力最多的电脑硬件产品，但与CPU市场Intel和AMD双雄鼎立的形式相同，当今显卡市场是Nvidia和ATI两大家族的对抗。第19页，共38页，编辑于2022
9、年，星期二第20页，共38页，编辑于2022年，星期二6.1 显示器显示器n显示器又被称为监视器（Monitor），是作为计算机的“脸面”呈现在我们的面前，是计算机最主要的输出设备之一，是人与计算机交流的主要桥梁。显示器的更新速度比较慢，价格变动幅度也不像CPU、内存和硬盘那样大。由于在购机预算中，显示器占有较大的比例，所以，挑选一台好的显示器是非常重要的。第21页，共38页，编辑于2022年，星期二n显示器按其工作原理可以分许多类型，比较常见的是：阴极射线管显示器（CRT）和液晶显示器（LCD），另外还有：等离子体显示器（PDP）、真空荧光显示器（VFD）等。n目前常见的为CRT显示器和LC
10、D显示器，CRT显示器多见于台式机而LCD显示器多见于笔记本电脑中。6.2.1 显示器的分类显示器的分类 第22页，共38页，编辑于2022年，星期二1、CRT显示器的分类nCRT显示器属于传统的显示器，其种类繁多，分类方式也很多。n 按显示色彩不同来分。CRT显示器分为单色显示器和彩色显示器。n 按显示屏幕大小分。显示器的屏幕大小以英寸为单位，常见的有15英寸、17英寸、19英寸和20英寸n 按显示器所采用的显像管不同，CRT显示器分为球面显像管显示器、柱面显像管显示器、平面直角显示器和纯平面显像管显示器。第23页，共38页，编辑于2022年，星期二n2、LCD显示器的分类nLCD显示器具有
11、体积小、重量轻、能耗低、失真小等特点。n、DSTN(Dual Scan Tortuosity Nomograph)显示屏不能算是真正的彩色显示器，因为屏幕上的每个像素的亮度和对比度不能独立的控制、可视角度小、颜色数量少，但是它结构简单价格低廉，因此仍然存在市场。n、TFT(Thin film transistor)显示屏的每个液晶像素点都是由集成在像素点后面的薄膜晶体管来控制，使每个像素都能保持一定电压，从而可以做到可视角度大、高速度、高亮度、高对比度的显示。第24页，共38页，编辑于2022年，星期二6.2.2 CRT显示器的工作原理显示器的工作原理 nCRT显示器即阴极射线管显示器，是最早
12、使用的显示器，它技术成熟，价格便宜，寿命较长，可靠性高，可以显示各种灰度和色彩，是当今计算机中最常用的显示设备。nCRT显示器的工作原理是当显像管内部的电子枪阴极发出的电子束，经强度控制、聚焦和加速后变成细小的电子流，再经过偏转线圈的作用向正确的目标偏离，穿越荫罩的小孔或栅栏，轰击到荧光屏上的荧光粉时，荧光粉被激活，即可发出光来。第25页，共38页，编辑于2022年，星期二6.2.3 CRT显示器性能指标显示器性能指标 1、显像管的尺寸 n显像管的尺寸是指显示器屏幕对角线的长度。单位为英寸（1英寸=2.539厘米）。第26页，共38页，编辑于2022年，星期二2、点距n点距是指一种给定颜色的一
13、个发光点与离它最近的相邻同色发光点之间的距离，或者说相邻两个像素点内相同颜色磷光点的距离。3、分辨率n分辨率就是指构成图像的像素和，即屏幕包含的像素多少。它一般表示为水平分辨率和垂直分辨率的乘积。第27页，共38页，编辑于2022年，星期二4、带宽n带宽是显示器视频放大器通频带宽度的简称，或者说带宽指每秒种电子枪扫描过的总像素数。n视频带宽=分辨率刷新率5、刷新率n显示器的刷新率分为垂直刷新频率和水平刷新频率。n垂直刷新频率，也叫场频，是指每秒钟显示器重复刷新显示画面的次数，以Hz表示。n水平刷新频率，也叫行频，是指显示器1秒钟内扫描水平线的次数，以KH为单位。第28页，共38页，编辑于202
14、2年，星期二6、控制方式n显示器的控制方式可以分为模拟调节和数码调节两种。n模拟控制一般是通过旋钮来进行各种设置，n数码控制根据界面不同又可分普通数码式、屏幕菜单式和单键飞梭式三种。第29页，共38页，编辑于2022年，星期二7、安全认证n显示器直接关系到使用者的健康，所以我们有必要认识一些显示器的安全认证。n显示器最常见，也是最标准的安全认证有TCO92、TCO95、TCO99、TCO03。第30页，共38页，编辑于2022年，星期二n8、“能源之星”标准n显示器是电脑系统中功率消耗最多的部件。美国环保署所颁布的“能源之星”的协议规定：监视器在非工作状态的功率消耗不超过30W，在屏幕长时间没
15、有新的显示时，显示器自动断电等。符合“能源之星”的标记，开机时屏幕右上角也会有“能源之星”的标志。第31页，共38页，编辑于2022年，星期二6.2.4 LCD显示器性能指标显示器性能指标 n与传统的CRT显示器相比，液晶显示器价格略高，但拥有诸多优势：无辐射、体积小巧、耗电量低、外观漂亮等。n1、液晶面板2、亮度n3、对比度4、响应时间n5、分辨率 6、可视角度 n7、功率8、认证第32页，共38页，编辑于2022年，星期二6.2.5 如何选购纯平显示器如何选购纯平显示器 n1、选购要点之一：尺寸 n2、选购要点之二：档次 n3、选购要点之三：外观 n4、选购要点之四：测试 n5、选购要点之
16、五：售后服务第33页，共38页，编辑于2022年，星期二6.2.4 显示器的介绍显示器的介绍 三星765MB 第34页，共38页，编辑于2022年，星期二三星765MB显示器 n显示屏尺寸：17英寸n可视尺寸：325 x 244最大(mm)；312 x 234标准(mm)n显像管类型：纯平n点距/栅距（mm）：0.20水平点距n水平扫描：30 85 kHz n垂直扫描：50 160 Hzn最高分辨率：1600*120068Hz n推荐分辨率：1280*102475Hz；1024*76885Hzn带宽（MHz）：185MHzn输入信号：RGB 模拟n输入接口：15针D型接口图6-18 三星765
17、MBn功率（W）：83Wn偏转角度：90度n实际尺寸：398x412x400 mmn重量（Kg）净重/包装16.0kg/18.7kgn安规认证：MPR II,TCO03 认证第35页，共38页，编辑于2022年，星期二Philips150B5第36页，共38页，编辑于2022年，星期二Philips 150 5B液晶显示器n液晶显示屏：15英寸n亮 度：250cd/m2n对 比 率：450:1n反 应 时 间：16msn接 口 类 型：15针 D-Sub/DVI-Dn调 节 功 能：OSD调节n功 耗：19W 图6-20 Philips150B5n重 量：4.2kgn安 规 认 证：TCO03第37页，共38页，编辑于2022年，星期二练习题：n简述显示卡的工作原理？n显示卡的基本结构包括哪些？n显示卡的性能指标有哪些？n购习显示卡时注意哪些方面？n简述CRT和LCD显示器是如何工作的？n显示器的性能指标包括哪些？第38页，共38页，编辑于2022年，星期二