آرایه نمایش تصویر: تفاوت میان نسخه‌ها

VGA به عنوان یک آرایه بجایبه جای یک [[آداپتور]] در نظر گرفته شده‌است چون آن از آغاز به عنوان یک تک [[چیپ]] اجرا شد و جایگزین موتورلا ۶۸۴۵ و چند جین از چیپ‌های منطقی گسسته در برگیرنده بورد ISA تمام طول شد که در MDA، CGA و EGA به کار می‌رفت. همچنین به آن این امکان را داد تا مستقیماً در یک [[مادربرد]] کامپیوتر با کمترین دشواری جایگزین گردد.(آن فقط نیازمند حافظه ویدئو، تنظیم شفافیت و یک RAMDAC خارجی می‌باشد) و مدل‌های اولیه PS/۲ آی بی ام با VGA بر روی مادربرد مجهز شدند.

حالت‌های متن الفبا-عددی استاندارد برای VGA از سلول‌های متن ۲۵x۸۰ یا ۲۵x۴۰ استفاده می‌نماید. هر سلول ممکن است از یک یا ۱۶ رنگ در دسترس، برای پیش زمینه و ۸ رنگ برای پس زمینه انتخاب نماید. که ۸ رنگ پس زمینه این امکان را دارند که بدون بیت با شدت بالا باشند. همچنین هر کاراکتر ممکن است قابل چشمک زدن باشد، درصورت بودن همه کاراکترها در وضعیت چشمک زدن، آنهاآن‌ها با هم هماهنگ خواهند بود. گزینه چشمک زدن برای کل صفحه ممکن است برای توانایی جهت انتخاب رنگ پس زمینه برای هر سلول از میان همه ۱۶ رنگ قابل رد و بدل باشد. همه این گزینه‌ها همانگونه که آنهاآن‌ها در آداپتور CGA (آداپتور گرافیکی رنگ) توسط آی بی ام معرفی شده‌است، یکسان می‌باشند.{{سخ}}

آداپتورهای VGA معمولاً هم از حالت تک رنگ و هم حالت [[متن]] پشتیبانی می‌کنند، هرچند که حالت تک رنگ تقریباً دیگر هرگز استفاده نمی‌شود. متن سیاه و سفید اخیراً در همه آداپتورهای VGA پیشرفته با استفاده از متن رنگی خاکستری در یک پس زمینه سیاه در حالت رنگی ترسیم می‌گردد. مونیتورهای VGA تک رنگ فروخته شده اند(به منظور [[برنامه]]‌های متنی) اما بیشتر آنهاآن‌ها حداقل به حد کافی با یک آداپتور VGA در حالت رنگی کار خواهند کرد. بعضی اوقات یک ارتباط خطا بین یک [[مونیتور]] پیشرفته و [[کارت ویدئویی]] ممکن است باعث شود بخش VGA کارت مونیتور را به عنوان یک مونیتور تک رنگ در نظر بگیرد و این باعث می‌شود [[بایوس]] و بوت اولیه در حالت خاکستری ظاهر شوند. معمولاً وقتی درایورهای کارت ویدئو [[بارگذاری]] می‌شوند(بطور مثال توسط پیوستگی بوت به [[سیستم‌عامل]]) آنهاآن‌ها این تشخیص را لغو کرده و مونیتور به حالت رنگی باز می‌گردد.{{سخ}}

بعلاوه برای جدول ۲۵۶ ورودی سبک EGA گسترش یافته، هر یک از ۲۵۶ ورودی می‌توانند با مقدار رنگ اختیاری از طریق[[DAC]](مبدل عددی به قیاسی) VGA تعیین شوند. این هدف جدول EGA را تا حدی تغییر داده همانگونه که تحت EGA آن یک روش انتخاب هر رنگ ممکن با استفاده از فقط دو [[بیت (رایانه)|بیت]] در هر کانال بوده اما تحت VGA آن یک جدول مراجعه ۶۴ ورودی ساده می‌باشد، مقادیری که می‌تواند بطور اختیاری تغییر یابند – ورودی‌ها می‌توانند بسادگی تغییر یابند، بنابراین آنهاآن‌ها نه بیشتر، سیستم EGA را جایی که پایین تریین دو [[بیت (رایانه)|بیت]] در شاخص مقدار قرمز را در رنگ نمایش می‌دهند، انعکاس می‌دهد.{{سخ}}

طرح VGA ۶ بیت در [[کانال]] استفاده شده است(بیشتر از هر دو بیت EGA در هر کانال) وقتی یک ورودی در [[آرایه]] تغییر می‌یابد، ارائه یک کل از ۶۳ سطوح شدت مختلف برای قرمز، سبز یا آبی در ۲۶۲۱۴۴ رنگ ممکن نتیجه می‌دهد و هر ۲۵۶ رنگ که می‌توانند به جدول تعیین شده باشند(و بنوبت بواسطه هر ۲۵۶، هر ۱۶ تای آنهاآن‌ها می‌توانستند در حالت‌های ویدئوی CGA نمایش داده شوند.){{سخ}}

اما این روش به رنگ‌های VGA جدید این امکان را داده‌اند تا در حالت‌های گرافیکی CGA و EGA مورد استفاده قرار گیرند و این نکته را داشته باشند که چگونه سیستم‌های جدول مختلف باهم می‌باشند – مثلاً برای قرار دادن رنگ متن جهت قرمز تیره در حالت متن، آن نیاز به قرار داده شدن در یکی از رنگ‌های CGA دارد(برای مثال رنگ #۷ بطور پیش فرض، خاکستری روشن). این رنگ سپس به یک رنگ در جدول EGA ترسیم می‌شود – در وضعیت رنگ ۷ CGA، آن به ورودی ۴۲ جدول EGA ترسیم می‌شود. مبدل عددی به [[قیاسی]] VGA باید سپس برای تغییر رنگ ۴۲ به قرمز تیره پیکر بندی شده و سپس فوراً هر رنگ نمایش داده شده در صفحه در رنگ خاکستری روشن، قرمز تیره(رنگ ۷ CGA) تبدیل خواهند شد. این ویژگی اغلب در بازی‌های مبدل عددی به قیاسی VGA وقتی که آنهاآن‌ها نخست بارگذاری می‌شوند، توسط محو سازی هموار صفحه متن به مشکی مورد استفاده قرار می‌گیرند.{{سخ}}

به جهت استفاده از تعیین آدرس مختلف برای حالت‌های متفاوت، داشتن یک آداپتور نمایش تک رنگ امکان پذیر است و آداپتور رنگ همچون VGA، EGA یا CGA بر روی دستگاه مشابهی نصب گردید. در اوایل دهه ۸۰، معمولاً برای نمایش صفحات گسترده Lotus]] ۱-۲-۳]]در متن با دقت بالا بر روی یک نمایشگر MDA (آداپتور نمایش تک رنگ) مورد استفاده قرار می‌گرفت و گرافیک بر روی یک نمایشگر CGA (آداپتور گرافیکی رنگی) با دقت پایین مرتبط می‌ساختند. خیلی از برنامه‌ها همچنین از چنین تنظیمی با کارت تک رنگ که [[اطلاعات]] اشکال زدائی را هنگامی که یک برنامه در حالت گرافیک بر روی کارت دیگر کار می‌کرد، مورد اسفاده قرار می‌دادند. چند اشکال یاب، همچون Borland's Turbo، D۸۶(توسط Alan J. Cox) و CodeView مایکروسافت می‌توانستند در یک برنامه مونیتور دوتایی کار کنند. هر دوی آنهاآن‌ها می‌توانستند در [[ویندوز]] کار کنند. همچنین درایورهای DOS(سیستم‌عامل [[دیسک]]) مثل ox.sys که یک شبیه سازیشبیه‌سازی رابط سری را بررویبر روی نمایشگر MDA اجرا می‌کرد، وجود داشتند، برای مثال به کاربر این امکان را می‌دادند تا پیام‌های از کار افتادن سیستم را از نسخه‌های اشکال یاب ویندوز بدون استفاده از یک [[ترمینال]] سری واقعی دریافت نماید. آن همچنین استفاده از دستور حالت تک رنگ را در محیط داس برای مسیر دهی دوباره خروجی به نمایشگر تک رنگ ممکن می‌ساخت. وقتی یک آداپتور نمایش تک رنگ وجود نداشت آن برای استفاده در فضای آدرس ۰xB۰۰۰ – ۰xB۷FF همچنانکه حافظه اضافی برای برنامه‌های دیگر بود، امکان پذیر بود.(برای مثال با اضافه نمودن خط «DEVICE=EMM۳۸۶.EXE I=B۰۰۰-B۷FF» در [[فایل]] config.sys این حافظه می‌توانست برای برنامه‌هایی که می‌توانند بارگذاری بالا داشته باشند – در [[حافظه (رایانه)|حافظه]] سطح بالا [[بار گذاری]] شوند).

- استفاده از چند صفحه ویدئو در سخت‌افزار به برنامه نویسبرنامه‌نویس این امکان را می‌داد تا روش میانگین مضاعف را که در همه حالت‌های ۱۶ رنگ VGA در دسترس بود و استفاده از حالت ذخیره ۱۳ امکان پذیر نبود اجرا نماید.{{سخ}}

گاهی اوقات نرخ تجدید صفحه مونیتور باید برای تطبیق این حالت‌ها و افزایش کشش چشم کاهش داده می‌شد. آنهاآن‌ها همچنین با دیگر مونیتورهای قدیمی ناسازگار بودند و مشکلات نمایش شامل: ناپدید شدن جزئیات تصویر مثل از دست دادن متن، چشمک زدن، فهرست عمودی و فقدان کاراکتر همگام افقی بسته به حالت انجام می‌گرفت، بود. بدین دلیل بیشتر تنظیمات VGA در محصولات تجاری که محدود به ترکیبات مونیتور ایمن بودند، همچون ۴۰۰x۳۲۰ (دقت دوبرابر، دو صفحه مونیتور)، ۲۴۰x۳۲۰ ([[پیسکل‌های مربعی]]، سه صفحه ویدئو) و ۴۸۰x۳۶۰ (بالاترین دقت سازگار با مونیتورهای VGA استاندارد، یک صفحه ویدئو) مورد استفاده قرار می‌گرفتند.

بدون یک کارت ویدئو، مونیتور شما قادر به ایجاد تصاویر فرستاده شده از [[نرم‌افزار]]ی که استفاده می‌نمایید، نمی‌باشد. یک ویدئو کارت، اطلاعات [[دیجیتال]]ی را مستقیماً از CPU کامپیوتر دریافت می‌نماید و آن را به اطلاعاتی که مونیتور بتواند از آنهاآن‌ها استفاده نماید، تبدیل می‌کند. مونیتورهای CRT(لامپ اشعه کاتدیک) نیاز به اطلاعات [[آنالوگ]] برای شکل دهی به تصاویر دارند، یعنی کارت ویدئو باید اطلاعات دیجیتال را به یک سیگنال آنالوگ تبدیل نماید. از طرف دیگر، [[LCD]]ها([[نمایشگرهای کریستال مایع]]) نیاز به یک سیگنال دیجیتال برای شکل دادن به تصاویر دارند. بیشتر آنهاآن‌ها یک سیگنال آنالوگ را می‌پذیرند و مسئولیت تبدیل آن سیگنال به اطلاعات دیجیتال را که به آن نیاز دارند را به عهده می‌گیرند. اما بیشتر LCDها اکنون دارای دو ورودی (آنالوگ و دیجیتال) می‌باشند که روشی را برای کارت‌های ویدئو در دسترس قرار می‌دهند که سیگنال‌های دیجیتال را دست نخورده و سریع به یک نمایش ویدئویی با کمترین افت تبدیل می‌کنند. برای داشتن یک نگاه دقیق تر دربارهٔ اینکه کارت ویدئویی چه کاری انجام می‌دهد، ما کارت ویدئوی GeForse۳ از شرکت VisionTek را مورد بررسی قرار دادیم.

یک کارت ویدئوی RAMDAC(مبدل دیجیتال به آنالوگ RAM) حافظه مورد استفاده خصوصاً برای تبدیل یک سیگنال دیجیتال به یک سیگنال آنالوگ قابل استفاده در مونیتورها و بیشتر LCDها می‌باشد. سرعت RAMDAC نرخ تجدید صفحه را کنترل می‌کند که تعداد دفعات در ثانیه می‌باشد و در مقیاس Hertz]] (Hz]]) [[هرتز]] مورد اندازه گیریاندازه‌گیری قرار می‌گیرد و [[نمایشگر]] توانایی پویش صفحه را دارد. در یک دقت ۱۰۲۴x۷۶۸ یک RAMDAC باید قادر به ایجاد ۱۰۳٫۸ میلیون پیکسل در ثانبه برای رسیدن به یک نرخ تجدید صفحه ۷۲ هرتز باشد که نرخ تجدید صفحه برای دیده شدن توسط چشم‌ها آسان باشد(یک نرخ تجدید صفحه پایین ترپایین‌تر می‌تواند باعث چشمک زدن تصویر گردد). سرعت RAMDAC امروزی نوعاً در حدود ۳۵۰ مگاهرتز می‌باشد و می‌تواند نرخ‌های تجدید صفحه تا ۲۰۰ هرتز را پشتیبانی نماید.

یک حافظه کارت ویدئویی در بیشتر موارد کار حافظه کامپیوتر شما را انجام می‌دهد، اما آن به چیپ گرافیک در روش‌های ویژه کمک می‌کند. آن داده‌ها را و رنگ هر پیکسل در یک عکس را تعیین می‌نماید، نگهداری می‌کند، همچنین اطلاعات بافت مورد استفاده در ایجاد گرافیک [[سه بعدی]]. ویدئو کارت در این مثال از DDR-SDRAM ([[حافظه پویای]] همزمانهم‌زمان با دو نرخ داده) استفاده می‌نماید که به حافظه‌های معمول در کارت‌های ویدئو تبدیل شده‌است. SDRAM یا CPU کامیپیوتر همزمانهم‌زمان شده و در یک سرعت ۱۳۳ مگاهرتز کار می‌کند. DDR-SDRAM قابلیت انتقال دو داده تهیه شده توسط SDRAM ساده را دارد چون آن دو دستورالعمل در هر سیکل را اجرا می‌نماید.

برای ذخیره سازی تصویر و سپس ارسال آن به مانیتور از حافظه استفاه می شودمی‌شود. این نوع حافظه از نوع سرعت بالا می‌باشد که امکان آدرس دهی مستقیم از طریق CPU در آن وجود دارد. اطلاعاتی که برای نمایش از طرفCPU به کارت گرافیک ارسال می‌شود به داخل این حافظه منتقل می شودمی‌شود. هر چه سرعت و حجم این حافظه بیشتر شود مقدار تفکیک پذیری (رزولوشن) و تعداد رنگ قابل نمایش توسط کارت گرافیک بیشتر خواهد شد.

از نوع خازنی که امکان خواندن و نوشتن همزمانهم‌زمان در آن وجود ندارد. در کارت هایی که از این نوع حافظه استفاده می کنندمی‌کنند. امکان تنظیم‌های بالای گرافیکی وجود ندارد. از این نوع حافظه در کارت گرافیکی ارزان قیمت استفاده می شودمی‌شود.

این نوع حافظه از انوع حافظه دوگذرگاهی است لذا در این نوع حافظه امکان انجام عمل نوسازی و تجدید اطلاعات گرافیکی وجود دارد. مهمترین خصوصیات این نوع حافظه‌ها این است که امکان خواندن و نوشتن همزمانهم‌زمان اطلاعات در آن وجود دارد. نمونه‌های پیشرفته این نوع حافظه WRAM می‌باشد که دارای پهنای باند و راندمان بیشتری نسبت به VRAM دارد.

کارت‌های ویدئو می‌توانند درگاه‌های زیادی برای خروجی دهی اطلاعات گرافیکی داشته باشند، اما نوعاً آنهاآن‌ها حداقل یک درگاه VGA دارند. یک درگاه VGA با کانکتور D-Sub ۱۵ پین برای خروجی دهی به یک مونیتور آنالوگ(CRT) مورد استفاده قرار می‌گیرد.

در سیستم‌های قدیمی عمل پردازش رنگ Pixelها توسط cpu انجام می‌شود که این عمل سبب می‌شود که یک مقدار زیادی از وقت آن صرف [[پردازش]] رنگ پیکسل‌ها شود. با پیشرفت مانیتور و فراهم شدن رنگ‌های مختلف برای [[پیکسل]] ها‌ها وجود یک کمک پردازنده یا پردازندهٔ گرافیکی که بتواند به cpu کمک کند، ضرورت پیدا کرد. GPU روی [[کارت گرافیک]] قرار می گیردمی‌گیرد و عمل پردازش رنگ پیکسل‌ها را انجام می دهدمی‌دهد. GPU مانند CPU به دلیل انجام عملیات پردازشی، گرمای زیادی تولید می‌کند به همین دلیل بر روی ان خنک کنندهخنک‌کننده قرار می دهند.<ref name="ITLOG">[http://itlog.ir/persian/2013/pc-hardware/gpu-چیست ایتلاگ - اخبار و مقالات فناوری اطلاعات]</ref>

PCB یک صفحه فیبری یا پلاستیکی می‌باشد که قطعات کارت ویدئو را نگه می‌دارد که آنهاآن‌ها توسط خطوط در سطح فیبر به هم متصل شده‌اند. شکل فیبر بسته به طرح بخصوص برای کارایی افزایش یافته، می‌باشد. بیشتر فیبر مدارچای کارت‌ها از سیستم ATX(تکنولوژی پیشرفته) پیروی می‌نمایند.

GPU روی کارت گرافیک قرار می گیردمی‌گیرد و عمل پردازش رنگ پیکسل‌ها را انجام می دهدمی‌دهد. GPU مانند CPU به دلیل انجام عملیات پردازشی، گرمای زیادی تولید می‌کند به همین دلیل بر روی ان خنک کنندهخنک‌کننده قرار می دهند.

BUS رابط کارت گرافیک می‌باشد. آن باعث یک ارتباط فیزیکی کارت با مادربرد کامپیوتر می‌گردد. بیشتر مدل‌های معمول امروزی از نوع AGP (درگاه گرافیک شتاب یافته) و AGP Pro می‌باشند. هنوز کارت‌های بسیاری می‌باشند که از نوع PCI(اتصال اجزا جانبی) می‌باشند اما اینها در شرف از رده خارج شدن می‌باشند. AGP منطبق بر PCI می‌باشد و برای همسان کردن سرعت‌های پردازش سریع برای [[انیمیشن]] و گرافیک سه بعدی طراحی شده‌است. درعوض مطابقت با CPU کامپیوتر برای پردازش داده با یک باس PCI، یک کارت ویدئوی AGP شامل چیپ پردازنده خود(GPU) می‌باشد. این امکان ایجاد سیگنال‌های گرافیکی را در خود کارت می‌دهد که به نوبه خود CPU کامپیوتر دیگر عملیات را انجام می‌دهد. کارت ویدئوی AGP سرعتی برابر با ۶۶ [[مگاهرتز]] دارد. اما سرعت اجرا توسط تعداد انتقال‌هایی مورد سنجش قرار می‌گیرد که کارت در حین یک سیکل انجام می‌دهد. AGP ۱X یک سیگنال را در هر سیکل انتقال می‌دهد و نرخ تبدیل ۲۶۶ مگابایت در ثانیه را دارد. AGP ۴X در حال حاضر بصورتبه صورت گسترده مورد استفاده قرار می‌گیرد و نرخ تبدیلی برابر با ۱۰۶۶ مگابایت در ثانیه را دارد. اما AGP ۸X به میزان دوبرابر می‌باشد. کارت ویدئو در این مقاله یک باس ۴X/۲X AGP دارد. AGP Pro یک مدل پیشرفته از AGP می‌باشد که برای ارائه ۴ زمان قدرت رابط AGP استاندارد طراحی شده‌است. به جهت انتقال این مقدار قدرت، کارت AGP Pro نیاز به یک شکاف AGP Pro دارد همچنین دو شکاف PCI مجاور هم بر روی مادربرد. چون این کارت از عهدة این میزان سرعت بر بیاید، می‌تواند قدرتی بیشتر از ۱۱۰ وات تولید کند.

== [[خنک کنندهخنک‌کننده]] ==

گاهی اوقات یک یا چند خنک کنندهخنک‌کننده بعلاوه یا بجایبه جای فن مورد استفاده قرار می‌گیرد. خنک کننده‌هاخنک‌کننده‌ها نیاز به فضای سطح زیادی دارند و برای جذب حرارت اضافی تولید شده توسط GPU طراحی شده‌اند.

GPU نیز مانندCPU به دلیل انجام عملیات پردازشی، گرمای زیادی را تولید می‌کند به همین دلیل بر روی آن خنک کنندهخنک‌کننده قرار می دهند در نمونه‌های پیشرفته همراه با Head sink لوله‌های روغن در گردش جهت خنک کردن GPU استفاده می گردد.