電腦顯卡技術介紹

　　電腦顯卡技術介紹

技術象素渲染管線渲染管線也稱爲渲染流水線，是顯示芯片內部處理圖形信號相互獨立的的並行處理單元。

在某種程度上可以把渲染管線比喻爲工廠裏面常見的各種生產流水線，工廠裏的生產流水線是爲了提高產品的生產能力和效率，而渲染管線則是提高顯卡的工作能力和效率。

渲染管線的數量一般是以 像素渲染流水線的數量×每管線的紋理單元數量 來表示。

例如，GeForce 6800Ultra的渲染管線是16×1，就表示其具有16條像素渲染流水線，每管線具有1個紋理單元；GeForce4 MX440的渲染管線是2×2，就表示其具有2條像素渲染流水線，每管線具有2個紋理單元等等，其餘表示方式以此類推。

渲染管線的數量是決定顯示芯片性能和檔次的最重要的參數之一，在相同的顯卡核心頻率下，更多的渲染管線也就意味着更大的像素填充率和紋理填充率，從顯卡的渲染管線數量上可以大致判斷出顯卡的性能高低檔次。

但顯卡性能並不僅僅只是取決於渲染管線的數量，同時還取決於顯示核心架構、渲染管線的的執行效率、頂點着色單元的數量以及顯卡的核心頻率和顯存頻率等等方面。

一般來說在相同的顯示核心架構下，渲染管線越多也就意味着性能越高，例如16×1架構的GeForce 6800GT其性能要強於12×1架構的GeForce 6800，就象工廠裏的採用相同技術的2條生產流水線的生產能力和效率要強於1條生產流水線那樣；而在不同的顯示核心架構下，渲染管線的數量多就並不意味着性能更好，例如4×2架構的GeForce2 GTS其性能就不如2×2架構的GeForce4 MX440，就象工廠裏的採用了先進技術的1條流水線的生產能力和效率反而還要強於只採用了老技術的2條生產流水線那樣。

頂點着色引擎數頂點着色引擎(Vertex Shader)，也稱爲頂點遮蔽器，根據官方規格，頂點着色引擎是一種增加各式特效在3D場影中的處理單元，頂點着色引擎的可程式化特性允許開發者靠加載新的軟件指令來調整各式的特效，每一個頂點將被各種的數據變素清楚地定義，至少包括每一頂點的x、y、z座標，每一點頂點可能包函的數據有顏色、最初的徑路、材質、光線特徵等。

頂點着色引擎數越多速度越快。

3D APIAPI是Application Programming Interface的縮寫，是應用程序接口的意思，而3D API則是指顯卡與應用程序直接的接口。

3D API能讓編程人員所設計的3D軟件只要調用其API內的程序，從而讓API自動和硬件的驅動程序溝通，啓動3D芯片內強大的3D圖形處理功能，從而大幅度地提高了3D程序的設計效率。

如果沒有3D API在開發程序時，程序員必須要了解全部的顯卡特性，才能編寫出與顯卡完全匹配的程序，發揮出全部的顯卡性能。

而有了3D API這個顯卡與軟件直接的接口，程序員只需要編寫符合接口的程序代碼，就可以充分發揮顯卡的不必再去了解硬件的具體性能和參數，這樣就大大簡化了程序開發的效率。

同樣，顯示芯片廠商根據標準來設計自己的硬件產品，以達到在API調用硬件資源時最優化，獲得更好的性能。

有了3D API，便可實現不同廠家的硬件、軟件最大範圍兼容。

比如在最能體現3D API的遊戲方面，遊戲設計人員設計時，不必去考慮具體某款顯卡的特性，而只是按照3D API的`接口標準來開發遊戲，當遊戲運行時則直接通過3D API來調用顯卡的硬件資源。

目前個人電腦中主要應用的3D API有：DirectX和OpenGL。

RAMDAC頻率和支持最大分辨率RAMDAC是Random Access Memory Digital/Analog Convertor的縮寫，即隨機存取內存數字～模擬轉換器。

RAMDAC作用是將顯存中的數字信號轉換爲顯示器能夠顯示出來的模擬信號，其轉換速率以MHz表示。

計算機中處理數據的過程其實就是將事物數字化的過程，所有的事物將被處理成0和1兩個數，而後不斷進行累加計算。

圖形加速卡也是靠這些0和1對每一個象素進行顏色、深度、亮度等各種處理。

顯卡生成的都是信號都是以數字來表示的，但是所有的CRT顯示器都是以模擬方式進行工作的，數字信號無法被識別，這就必須有相應的設備將數字信號轉換爲模擬信號。

而RAMDAC就是顯卡中將數字信號轉換爲模擬信號的設備。

RAMDAC的轉換速率以MHz表示，它決定了刷新頻率的高低（與顯示器的“帶寬”意義近似）。

其工作速度越高，頻帶越寬，高分辨率時的畫面質量越好.該數值決定了在足夠的顯存下，顯卡最高支持的分辨率和刷新率。

如果要在1024×768的分辨率下達到85Hz的分辨率，RAMDAC的速率至少是1024×768×85×1.344（折算係數）÷106≈90MHz。

目前主流的顯卡RAMDAC都能達到350MHz和400MHz，已足以滿足和超過目前大多數顯示器所能提供的分辨率和刷新率。