Статья добавлена: 03.07.2017
Категория: Статьи по мониторам
Графическое ядро Iris Pro Graphics 580 (GT4e).
Iris Pro Graphics 580 – GT4e: 72 исполнительных устройства, 128 Мбайт eDRAM, производительность до 1152 ГФлопс на частоте 1 ГГц.
Новое графическое ядро Iris Pro Graphics 580 (GT4e) — имеет 72 потоковых процессора. Вычислительная производительность Iris Pro Graphics 580 составляет более 1,1 Тфлопс (триллиона операций с плавающей точкой в секунду) в зависимости от тактовой частоты. Графический процессор Iris Pro Graphics 580 имеет обновлённый мультимедийный движок, который поддерживает аппаратное декодирование и кодирование Ultra HD-видео с использованием кодеков HEVC и VP9.
Современные графические ядра, применяемые в процессорах Broadwell и Skylake и относящиеся к классам Iris и Iris Pro предлагают вполне достаточную для массовых игровых систем производительность. Конечно, здесь имеется в первую очередь способность интеловской интегрированной графики нормально работать в казуальных и несложных в графическом плане сетевых играх. За последние пять лет производительность интегрированной графики выросла в 30 раз.
Современные интеловские графические ядра способны предложить весьма впечатляющую теоретическую производительность. В таблице 1 приведена теоретическая мощность распространённых графических решений в сравнении с графикой процессоров Skylake в старших версиях GT4 и GT3.
Статья добавлена: 30.06.2017
Категория: Статьи по мониторам
Функции Z-буфера.
В современных видеоадаптерах, в которых графический процессор может выполнять функции ускорения трехмерной графики, встраиваются специальные электронные схемы, которые выполняют растеризацию гораздо быстрее, чем программное обеспечение. Большинство современных наборов микросхем 3D-акселераторов обеспечивают выполнение следующих функций растеризации:
- растровое преобразование - определение того, какие пиксели экрана покрываются каждым из примитивов;
- обработка полутонов - цветовое наполнение пикселей с плавными цветовыми пере¬ходами между объектами;
- образование текстуры - наложение на примитивы двухмерных изображений и поверхностей;
- определение видимости поверхностей - определение пикселей, покрываемых ближайшими к зрителю объектами.
В трехмерном мире один объект может находиться впереди другого. Обычно световые лучи не проникают через непрозрачные объекты, поэтому мы видим все, что находится впереди, и не видим того, что позади.
Когда два объекта перекрываются, нужно выяснить, какой из них находится впереди, чтобы знать, какие пиксели объекта нужно показать на дисплее. Область, в которой пересекаются две фигуры, можно описать, указав для каждого пиксела фигур величину расстояния от него до условного заднего плана. Если дополнить обычную видеопамять картой этих расстояний для каждого пикселя, то будет всегда известно, нужно ли закрашивать конкретный пиксель: если значение расстояния (или значение Z) у пикселя меньше, значит, он позади и его не нужно закрашивать.
Эту идею реализовали аппаратно. Решение, состоит в создании параллельно с памятью дисплея другого массива памяти, называемого Z-буфером. Каждый раз при записи пикселя вычисляется его значение Z. При этом записываются только пиксели с большими значениями Z и обновляются расстояния в Z-буфере. Все остальные пикселы игнорируются. Таким образом, в каждой ячейке Z-буфера хранится расстояние по оси Z (вглубь экрана) для рисуемого пиксела, поэтому легко проверить, затенен ли новый записываемый пиксель или нет. Z-буфер требует дополнительной памяти, и, чем большая точность нужна для значений Z, тем больше памяти нужно для запоминания значений Z. Если используется разрешающая способность 640х400 и значения Z в виде 16-разрядных (двухбайтовых) чисел, то нужно иметь 0,5 мегабайта памяти только для Z-буфера. С помощью Z-буфера можно легко решить, какие объекты расположены на переднем плане, но при этом понадобится вдвое больший объем видеопамяти. От разрядности Z-буфера зависит разрешающая способность графического конвейера по глубине. При малой разрядности (на¬пример, 8 бит) для близко расположенных элементов рассчитанные значения Z могут совпасть, в результате картина перекрытий исказится. Большая разрядность буфера требует большого объема памяти, доступного графическому процессору. По нынешним меркам минимальная разрядность Z-буфера — 16 бит, профессиональные графические системы используют 32-битный Z-буфер. Почти все современные 3D-ускорители имеют 24-х или 32-битную Z-буферизацию, что в значительной мере повышает разрешающую способность и, как следствие, качество рендеринга.
Статья добавлена: 29.06.2017
Категория: Статьи по мониторам
eDP- интерфейс Embedded DisplayPort.
Интерфейс Embedded DisplayPort (eDP) - универсальный встраиваемый дисплейный интерфейс для мобильных устройств.
Стандарт Embedded DisplayPort (eDP) 1.0 был принят в декабре 2008 года. Он предназначен для определения стандартизованного интерфейса панели дисплея для внутренних соединений. Например, видеокарты на панели дисплея ноутбука. Он обладает расширенными функциями энергосбережения, включая плавное переключение частоты обновления.
Версия 1.1 была одобрена в октябре 2009 года, а затем версия 1.1a в ноябре 2009 года.
Версия 1.2 была утверждена в мае 2010 года и включает в себя данные скорости передачи данных DisplayPort 1.2, последовательные цветные мониторы на 120 Гц и новый протокол управления панелью дисплея, который работает через канал AUX. (AUX - от англ. Auxiliary — «вспомогательный» — шина, позволяющая скопировать сигнал с линейки и использовать копию для обработки или мониторинга. Основной сигнал при этом не изменяется).
Версия 1.3 была опубликована в феврале 2011 года. Она включает в себя новую функцию самообновления панели (PSR), разработанную для экономии энергии системы и увеличения срока службы батареи в портативных системах ПК. Режим PSR позволяет GPU переходить в состояние энергосбережения между обновлениями кадров, включая фреймбуферную память в контроллере панели дисплея.
Версия 1.4 была выпущена в феврале 2013 года - она снижает энергопотребление с обновлением частичного кадра в режиме PSR, региональным управлением подсветкой, более низким напряжением интерфейса и дополнительными скоростями связи. Вспомогательный канал поддерживает данные с несколькими сенсорными панелями для размещения различных форм-факторов.
Версия 1.4a (рис. 1) была опубликована в феврале 2015 года. Она основана на DisplayPort 1.3 и поддерживает скорость передачи данных HBR3, Display Stream Compression 1.1, Segmented Panel Displays и частичные обновления для самообновления Panel.
Версия 1.4b была опубликована в октябре 2015 года. Его уточнения и доработки в протоколе были предназначены для того, чтобы обеспечить внедрение eDP 1.4 в производство к середине 2016 года.
Статья добавлена: 28.06.2017
Категория: Статьи по мониторам
Основные характеристики ЖК-матриц ноутбуков.
При неисправности ЖК-матрицы ноутбука потребуется её заменить. Однако матриц для ноутбуков и их производителей великое разнообразие. При этом, для одного и того же ноутбука могут подходить матрицы различных производителей. Это зависит от поколения модели ноутбука, его ревизии (версии), партии.
Тот факт, что производителем ноутбука является, к примеру, Acer, вовсе не говорит о том, какого именно производителя используется матрица. Помимо этого, у ЖК-матриц ноутбуков множество технических характеристик, которые надо учитывать при покупке. Рассмотрим основные характеристики, на которые необходимо обратить внимание при покупке матрицы:
- диагональ;
- разрешение;
- тип подсветки;
- количество ламп подсветки;
- тип стекла;
- тип разъема.
Статья добавлена: 27.06.2017
Категория: Статьи по мониторам
Метод формирования цветного изображения с последовательной цветовой модуляцией.
Существует метод формировали цветного изображения, в котором цветные фильтры вообще не используются. Вместо них поочередно включаются три источника синего, красного и зеленого цвета и проводится пространственная модуляция яркости каждой из цветовых фаз. Лучше всего на роль коммутируемых быстродействующих источников светового излучения подходят светодиоды. Новый метод FSC (Field Sequential Color) позволяет значительно (на 500%) улучшить экономичность подсветки и улучшить качество изображения за счет увеличения апертуры. Число пикселов (точек) в матрице этого типа в три раза меньше по сравнению с традиционной матрицей на основе цветных фильтров.
На рис. 1 показана временная последовательность операций последовательной цветовой модуляции. Формирование цветного изображения осуществляется следующим образом.
Статья добавлена: 26.06.2017
Категория: Статьи по мониторам
Названия в технологиях трехмерной графики.
Практически во всех ускорителях трехмерной графики применяются описанные ниже специфические технологии для создания высококачественных, близких к реальным изображений:
Мипмэппинг
В некоторых приложениях, используется другой процесс, называемый отображением МIР(MIP- мипмэппинг – текстура нарисованная с несколькими уровнями детализации), при котором применяются различные версии одной и той же текстуры, содержащие разное количество деталей в зависимости от расстояния до объекта в трехмерном пространстве. При отображении удаляющихся объектов уменьшается насыщенность, яркость цветов текстуры, степень ее детализации и увеличивается скорость ее обработки.
Затуманивание
Затуманивание – это имитация газа или тумана в играх.
Затенение Гуро
Затенение Гуро - интерполяция цветов для сглаживания неровностей окружностей и сфер.
Альфа-смешивание
Альфа-смешивание (alfa-blending – техника создания эффекта полупрозрачности) – это одна из первых технологий трехмерной графики, используемая для создания реалистичных объектов, например "прозрачного" дыма, воды и стекла. Многие другие функции, в которых нужно объединять пикселы, такие как прозрачные текстуры, мультитекстурирование, антиалиасинг, также используют альфа-смешение.
Антиалиасинг
Антиалиасинг (аntialiasing) – метод борьбы с лестничным эффектом за счет сглаживания краев линий, полигонов и точек. Антиалиасинг делится на полный и краевой. Использование краевого антиалиасинга подразумевает, что игровые программы написаны соответствующим образом, и имеют возможность включения краевого антиалиасинга. Полный антиалиасинг может быть включен в любой игровой программе независимо от того поддерживает она антиалиасинг или нет.
Наиболее часто, используются в современных ускорителях трехмерной графики технологии, использующие следующие методы и средства:
Буфер шаблонов
Буфер шаблонов – это технология, активно используемая в играх (особенно в жанре авиасимуляторов) при моделировании ландшафта, самолетов и других объектов вне стеклянной кабины летчика.
Z-буферизация
Z-буферизация - изначально эта технология применялась в системах автоматизирован¬ного проектирования. В двумерном мире объекты не могут располагаться впереди или позади друг друга, поэтому нет проблем с перекрытием. Но в трехмерном мире один объект может находиться впереди другого. Обычно световые лучи не проникают через непрозрачные объекты, поэтому мы видим все, что находится впереди, и не видим того, что позади.
Статья добавлена: 16.06.2017
Категория: Статьи по мониторам
Что такое технологии SLI и CrossFire.
Технологии SLI и CrossFire позволяют объединять ресурсы двух (и более) видеокарт в одном компьютере между собой, повышая производительность видеоподсистемы. Технологии SLI продвигаются компанией NVIDIA, а компания ATI, разработала и внедрила свое аналогичное решение - технологию CrossFire.
Технология SLI. Чтобы построить тандем из видеокарт NVIDIA, необходима специальная материнская плата на базе чипсета от NVIDIA с двумя разъёмами PCI-E x16 и поддерживающая SLI. Для обмена данными между собой карты выше начального уровня соединяются специальным мостиком, а видеоадаптеры Low-End передают информацию по шине PCI Express. Путём небольших ухищрений с драйверами SLI можно заставить работать и на чипсете Intel, если материнская плата была оборудована двумя разъёмами PCI-E x16. Но, например, компания NVIDIA выпустила видеокарту GeForce 7950 GX2, состоящую из двух адаптеров на базе GeForce 7950GT, которую можно было устанавливать в системы с одним разъёмом PCI-E x16. Фактически это тот же SLI, просто видеокарты связаны напрямую, а не через материнскую плату. Существенным минусом технологий по объединению видеокарт является то, что 100% эффект от их использования не достигается, к тому же все эти технологии зависят от поддержки со стороны приложений и драйверов. Если поддержки нет, то и роста производительности не происходит.
Технология CrossFire. Режим CrossFire официально поддерживают чипсеты как от AMD, так и от Intel, что делает более широким выбор по подбору компонентов. В любом случае, материнская плата должна была иметь два разъёма PCI-E x16. Первое поколение видеокарт AMD (тогда ещё ATI) требовало для объединения в массив использования специальной «ведущей» модификации видеокарты Crossfire Edition и кабеля для синхронизации. Для объединения последних моделей видеокарт, как и в случае с SLI, используются два специальных мостика, а ведущей выступает обычная модель. Если же карты не поддерживают такую возможность, то обмен данными происходит по шине PCI Express.
Технология CrossFire в корне отличается от SLI, соответственно, имеет мало общего с конкурентом. По аналогии с NVIDIA, для размещения двух видеокарт ATI в одной «упряжке» требовалась материнская плата с чипсетом того же производителя (поддержка CrossFire началась с еще чипсета Intel i975X), с двумя слотами PCI Express. Как и SLI, CrossFire требовательна к системным ресурсам, что потребует качественного БП.
Статья добавлена: 09.06.2017
Категория: Статьи по мониторам
SDVO (Serial Digital Video Output).
Еще в 2007 года фирма Intel сообщила о своем намерении использовать SDVO в качестве отраслевого стандарта. Карты SDVO адаптера должны быть совместимыми и свободно взаимозаменяемыми среди всех подобных систем. SDVO потенциально применим к любой PCI Express платформе с Integrated Graphics Processor (IGP).
SDVO (Serial Digital Video Output - последовательный цифровой выход видеосигнала) – это спецификация высокоскоростного (1-2 Гбит/с ) видеоинтерфейса компании Intel, имеющая функцию выхода видеосигнала TV-Out для ПК.
TV-IN. Чип GMCH, вместе с картой расширения ADD2/MEDIA, может выполнять функции
TV-Tuner-карты, способной к работе с аналоговыми или HD сигналами (см. рис. 1, 2).
TV-тюнер. TV-тюнер - это устройство приема видеосигналов с радиочастотного входа (антенны), в сочетании с оверлейной платой позволяет просматривать телепрограммы на обычном мониторе компьютера. Тюнер может поддерживать стандарты цветопередачи PAL, SECAM и NTSC, но из-за несовпадения стандартов на про¬межуточную частоту звукового сопровождения некоторые карты не принимают звуковое сопровождение отечественных телепрограмм.
Статья добавлена: 07.06.2017
Категория: Статьи по мониторам
LT3595 - 16 канальный драйвер светодиодов.
Фирма Linear Technology представляет 16 канальный драйвер светодиодов LT3595 (рис.1,2), который представляет собой высокопроизводительную микросхему драйвера светодиодов, для управления 16 независимыми каналами по 10 светодиодов (с током до 50 мА). Последовательное соединение светодиодов обеспечивает одинаковый ток через каждый светодиод, результатом этого является одинаковая яркость. Ключи, диоды Шоттки и компенсирующие компоненты находятся в корпусе микросхемы, обеспечивая минимальный набор внешних элементов и экономию места на плате. Высокая тактовая частота позволяет использовать сверхминиатюрные дроссели и конденсаторы. Всего один внешний резистор задает ток для всех каналов, однако каждый канал имеет ШИМ вход для контроля яркости. Применяется драйвер в светодиодных видеоэкранах, ЖК телевизорах, мониторах, рекламных щитах.
Основные технические характеристики LT3595:
- напряжение питание 4.5 В - 45 В
- ток потребления 50 мА канал
- диапазон тактовых частот до 2 Мгц
- эффективность 92%
- 55-выводный QFN-корпус 5 мм * 9 мм
- температурный диапазон -40 .. 85 С.
Статья добавлена: 06.06.2017
Категория: Статьи по мониторам
Три основных схемы реализации цветных
OLED-дисплеев.
Дисплейные технологии продолжают развиваться и совершенствоваться. Основные векторы их развития - снижение потребления дисплеев, увеличение уровня интеграции и широкое использование гибридных технологий. Продолжается внедрение технологий объемного изображения и проекционных технологий в секторе мобильных устройств. Доминирующие позиции на рынке пока по-прежнему удерживают ЖК-дисплеи. Последние достижения демонстрируют высокий потенциал этой технологии как в секторе большеформатных дисплеев, так и в секторе мобильных устройств. Проекционные технологии на основе MEMS имеют хорошие перспективы.
За последние годы удалось достичь несомненного прогресса в области дисплейной технологии OLED. Расширяется рынок, растет объем продаж изделий с OLED-дисплеями. Однако пока еще стабильность цветокорректирующих добавок, а также долговечность самих органических материалов недостаточна для уровня массового производства. При создании OLED с большими экранами актуальной задачей является трассировка и рассеяние большой энергии. Суммарные токи на OLED c экраном 15–17 дюймов достигают несколько ампер, а выделяемая тепловая мощность - десятков ватт (у ЖК-дисплеев таких проблем нет - в нем свет формируется отдельно от управления модуляцией).
Преимущество схемы OLED - объединение модуляции и светоизлучения – пока вызывает дополнительные проблемы, при решении которых приносятся в жертву достоинства OLED. В то же время широкое внедрение сверхмощных светодиодов в качестве излучателей для задней подсветки расширяет возможности ЖК-дисплеев и значительно увеличивает эффективность энергии за счет отказа от применения цветных фильтров (цветные фильтры, как известно, поглощают до 70% световой энергии). Именно для этого требовалось повысить быстродействие ЖК-ячеек до уровня 1–2 мс и использовать раздельную модуляцию по трем цветовым компонентам светового потока. Данная схема последовательной по кадровой цветовой модуляции уже используется в некоторых военных дисплейных системах США. Бурно развивающейся технологии OLED предстоит трудная борьба со своим очень сильным конкурентом - ЖК-дисплеями.
OLED представляет собой новую технологию для тонких, эффективных и ярких экранов или дисплеев. OLED является новой технологией, с помощью которой можно производить тонкие, гибкие и яркие дисплеи.
Статья добавлена: 05.06.2017
Категория: Статьи по мониторам
Графический конвейер. Движение. Тесселяция. Оптические свойства.
Графический конвейер (Graphic Pipeline) — это некоторое программно-аппаратное средство, которое преобразует описание объектов в «мире» приложения в матрицу ячеек видеопамяти растрового дисплея. Его задача — создать иллюзию трехмерного изображения.
В глобальных координатах приложение создает объекты, состоящие из трехмерных примитивов.
В этом же пространстве располагаются источники освещения, а также определяется точка зрения и направление взгляда наблюдателя. Естественно, что наблюдателю видна только часть объектов: любое тело имеет как видимую (обращенную к наблюдателю), так и невидимую (обратную) сторону. Кроме того, тела могут перекрывать друг друга, полностью или частично.
1. Первая стадия графического конвейера - трансформация (Transformation).
Взаимное расположение объектов относительно друг друга и их видимость зафиксированным наблюдателем обрабатывается на первой стадии графического конвейера, называемой трансформацией (Transformation).
На этой стадии выполняются вращения, перемещения и масштабирование объектов, а затем и преобразование из глобального пространства в пространство наблюдения (world-to-viewspace transform), а из него и преобразование в «окно» наблюдения (viewspace-to-window transform), включая и проецирование с учетом перспективы. Попутно с преобразованием из глобального пространства в пространство наблюдения (до него или после) выполняется удаление невидимых поверхностей, что значительно сокращает объем информации, участвующей в дальнейшей обработке.
2. Вторая стадия графического конвейера - освещенность (Lighting).
На следующей стадии конвейера (Lighting) определяется освещенность (и цвет) каждой точки проекции объектов, обусловленной установленными источниками освещения и свойствами поверхностей объектов.
(T&L от англ. Transformation and Lighting - Трансформация и Освещение).
3. Третья стадия графического конвейера - растеризации (Rasterization).
На стадии растеризации (Rasterization) формируется растровый образ в видеопамяти. На этой стадии на изображения поверхностей наносятся текстуры и выполняется интерполяция интенсивности цвета точек, улучшающая восприятие сформированного изображения. Весь процесс создания растрового изображения трехмерных объектов называется рендерингом (rendering).
Движение.
Чтобы трехмерное изображение «оживить» движением, изображения объектов в новом положении должны сходить с графического конвейера со скоростью хотя бы 15 кадров в секунду (современные акселераторы могут строить и 100 кадров в секунду). Это колоссальное ускорение построений обеспечивается применением в графических картах встроенного специализированного процессора, решающего значительную часть задач графического конвейера. Графическое приложение создает модель, в которой объекты задаются как совокупность тел и поверхностей. Тела могут иметь разнообразную форму, описанную каким-либо математическим способом.
Статья добавлена: 01.06.2017
Категория: Статьи по мониторам
Метафайлы в Windows.
Операции, поддерживаемые GDI, непосредственно отражены в формате метафайлов операционной системы Windows (Windows Metafile Format), который хранится в файлах с расширением WMF и в объектах типа “рисунок”(picture), находящихся в буфере обмена.
Метафайлы содержат последовательность команд для вывода изображения, а не само изображение и поэтому они значительно меньше изображений в пикселах по объему (примерно 1: 10). Метафайлы допускают увеличение или уменьшение масштаба изображения без потери четкости и качества, а растровое изображение нет. GDI (Graphics Device Interface) - интерфейс графических устройств является подсистемой Windows, используемой программами для рисования на экране. GDI позволяет рисовать на экране, принтере, графопостроителе или на других устройствах отображения с помощью драйверов. Программный драйвер является существенным элементом видеосистемы, с помощью которого осуществляется связь программного обеспечения с аппаратурой видеоадаптера. Плохой драйвер может свести на нет все преимущества быстродействующего адаптера. Главное в работе GDI - сделать программы в меру независимыми от реальной аппаратуры.