การ์ดจอ (Video Card) หรือชื่อเรียก การ์ดแสดงผล หรือ กราฟฟิคการ์ด
(Graphic card) เป็นแผงวงจรอิเล็กทรอนิกส์
ที่ทำหน้าที่ในการนำข้อมูลที่ได้จากการประมวลผลของซีพียูมาแสดงบนจอภาพ
เพื่อแปรเปลี่ยนให้อยู่ในรูปแบบของตัวอักษร หรือ รูปภาพ ทำให้ผู้ใช้
สามารถควบคุมการทำงาน ได้อย่างมีประสิทธิภาพ
โดยจอภาพจะเป็นส่วนที่รับข้อมูลจากการ์ดแสดงผลทางพอร์ตเชื่อมต่อเพื่อแสดง
เป็นภาพ
เพราะฉะนั้นทั้งการ์ดแสดงผลและจอภาพจะต้องทำงานร่วมกันเพื่อให้ได้ภาพออกมา
แสดงบนจอภาพ จอภาพจะต้องสนับสนุนความสามารถที่การ์ดแสดงผลสามารถทำได้
การ์ดจอจะมีชิพประมวลผล และ Ram อยู่ภายในอุปกรณ์
ทำให้ประสิทธิภาพโดยรวมของคอมพิวเตอร์ดีขึ้น เนื่องจาก
การ์ดจอจะแบ่งเบาภาระจาก CPU
ที่เป็นหน่วยประมวลผลส่วนกลางโดยลดภาระการประมวลผลภาพ
ที่ต้องใช้การคำนวณกราฟฟิคที่สูงมาก ภายใต้ภาพที่สวยงามนั้น CPU จะส่งค่า
ต่างๆที่ใช้สร้างภาพขึ้นมา อย่างเช่น Texture (พื้นผิว) Polygon
(จุดเชิง3D) Shader (ตำแหน่งและทิศทางของแสง) เป็นต้น
เพื่อให้การ์ดจอทำการประมวลผลแล้วส่งต่อให้จอภาพแสดงภาพเพื่อแสดงผลต่อไป
GIGABYTE-AMD Radeon HD 7990 GPU
GIGABYTE-NVIDIA GeForce GTX 680 GPU
- PCI (Peripheral Component Interconnect) และ PCI-X (PCI Extended)
บัส PCI เป็นบัสความเร็วค่อนข้างสูง
ใช้เชื่อมต่อระหว่างชิปเซ็ตกับอุปกรณ์ความเร็วรองลงมา เช่น การ์ดเสียง,
การ์ดโมเด็ม, การ์ดแลน เป็นต้น มาตรฐานของบัส PCI ปัจจุบันจะมีความกว้างบัส
32 บิต และ 64 บิต ซึ่งบัสแบบ 64 บิตนี้จะเรียกว่า PCI-X
หน่วยแสดงผลกราฟฟิกที่มีการเชื่อมต่อตามมาตรฐาน PCI
จะมีอัตราการส่งผ่านข้อมูล 133 MB /sec
ความสัมพันธ์ของการแสดงผลกราฟฟิกที่ความละเอียดต่างๆ
จะต้องอาศัยความสามารถของ อุปกรณ์ฮาร์ดแวร์ที่สนับสนุนการทำงาน
ตามที่ต้องการ สามารถตรวจสอบได้จาก คำบรรยายคุณลักษณะ
ตามที่ผู้ผลิตกำหนดในคู่มือ และความสัมพันธ์ของการแสดงผลกราฟฟิก
จะเป็นไปตามค่าความสัมพันธ์ของ ความละเอียดของจุดภาพที่ต้องการ (จำนวน
Pixel), จำนวนของสีที่ต้องการแสดงผล (16 สี 4 บิท, 256 สี 8 บิท, High –
Color 65,535 สี 16 บิฟท และ True – Color 16.7 ล้านสี 24 บิท)
และจำนวนของหน่วยความจำบนการ์ดแสดงผล
- AGP (Accelerated Graphic Port)
AGP เป็นพัฒนาการที่ต่อจากบัส PCI โดยทำงานที่ความถี่ 66 MHz บัส AGP
นี้ถูกออกแบบมาสำหรับการ์ดแสดงผลโดยเฉพาะ
ซึ่งเป็นอุปกรณ์ที่มีการส่งข้อมูลมากที่สุด
และจำเป็นต้องส่งผ่านข้อมูลให้ได้เร็วที่สุด
เพราะจะมีผลต่อประสิทธิภาพโดยรวมอย่างเห็นได้ชัด แต่ก็มีข้อจำกัดคือ
เมนบอร์ดส่วนใหญ่จะมีสล็อต AGP อยู่เพียงสล็อตเดียวเท่านั้น
แต่สำหรับมาตรฐานของระบบบัสอย่าง PCI Express จะสามารถมีได้มากกว่า 1
ช่องบนเมนบอร์ดเดียวกัน
- PCI Express (Peripheral Component Interconnect Express)
PCI Express นั้นเป็นบัสที่ทำงานแบบ Serial
และสามารถเลือกใช้ความเร็วมากน้อยตามต้องการได้ โดยแบ่งออกเป็นช่องสัญญาณ
(channel) หรือ lane ของ PCI ซึ่งจะมีความเร็วในการรับส่งข้อมูลแต่ละทิศทาง
250 MB/sec และรวมสองทาง (Full-Duplex) สูงถึง 500 MB/sec
ซึ่งขั้นต่ำสุดเรียกว่า PCI Express x1 ถูกออกแบบให้มาแทนที่ PCI Bus
แบบเดิม ประกอบด้วย 1 lane สล็อตก็จะสั้นหน่อย
ส่วนขั้นถัดไปจะมีความเร็วเพิ่มขึ้นเป็น 2, 4, 8 และ 16 เท่าตามลำดับ
ก็จะประกอบด้วย 2, 4, 8 และ 16 lane ที่รับส่งข้อมูลพร้อมกัน
สล็อตก็จะยาวขึ้น (มีขั้วต่อมากขึ้น) เรียกว่าเป็น PCI Express x2, x4, x8
และสูงสุดคือ PCI Express x16 ที่เร็วถึง 8 GB/sec ซึ่งจะมาแทนที่สล็อตแบบ
AGP 8x ที่ใช้กันอยู่ในปัจจุบัน
นอกจากนี้ด้วยข้อจำกัดที่มีมานานของเมนบอร์ดส่วนใหญ่จะสามารถมีสล็อต AGP ได้เพียงสล็อตเดียวเท่านั้น แต่สำหรับมาตรฐานใหม่อย่าง PCI Express x16 ที่จะมาแทนที่สล็อต AGP แบบเดิมนั้นจะสามารถมีได้มากกว่า 1 ช่องบนเมนบอร์ดเดียวกัน PCI Express ที่มีความเร็วในการส่งข้อมูลต่างกันสามารถใช้งานด้วยกันได้ เนื่องจากการออกแบบที่ได้ถูกพิจารณาตั้งแต่แรกของ PCI Express สามารถที่จะใช้งานร่วมกันได้ เช่น ถ้ามี Card PCI Express ชนิด x8 ก็สามารถใช้ได้กับ Slot ที่มีความเร็วที่สูงกว่า คือ x16 แต่ยังคงวิ่งอยู่ที่ 4 เลนเหมือนเดิม PCI Express พร้อมที่จะรองรับ Driver ของ PCI ที่ใช้ Software และ OS ที่มีอยู่ในปัจจุบัน อีกทั้งยังประหยัดพลังงานโดย PCI จะใช้แรงดันที่ 5 V แต่สำหรับ PCI Express ใช้เพียง 3.3 V ยังรวมการทำงานแบบ Hot-Pluggable (เสียบ Card โดยไม่ต้อง ปิดเครื่อง) ส่วนการทำงานในด้าน Graphic ระดับ High end นั้น PCI Express ได้ถูกออกแบบให้รองรับการใช้พลังงานที่สูงถึง 75 W ซึ่งจะแบ่งเป็นชนิด x1 จะใช้พลังงานตามการออกแบบอยู่ที่ 25W ในความเป็นจริงใช้เพียง 10W และที่เกินนั้นรองรับ PCI Express x8 slot ขณะที่ AGP เองรองรับได้ 25 W ถึง 42 W เท่านั้น ในส่วนของอุปกรณ์ที่ต่อพ่วงที่ต้องการต่อออกจาก PCI Express Slot นั้นจะใช้ Cable ได้ยาวถึง 5 เมตร
PCI Express ได้ออกมา 2 Version คือ X1 ซึ่งใช้กับอุปกรณ์ที่ไม่ต้องการ
Bandwidth สูง หรือเพียง 400 MB/s และ X16 ที่ใช้กับ Graphic Card ที่ 4
GB/s ระบบ Bus
ยังคงเป็นแบบอนุกรมซึ่งสามารถส่งและรับข้อมูลได้พร้อมกันในเวลาเดียวกัน
คล้าย Technology Hypertransport ของ AMD โดยจะส่งข้อมูลอยู่ในรูแบบของ
Packet เป็นแบบเดียวกับการทำงานของ OSI model ใน Layer 3 (network Layer)
การส่งข้อมูลของ PCI Express จะส่งไปตาม Line หรือ Lane
ซึ่งต่อตรงกับอุปกรณ์ที่กำลังติดต่อด้วย และ ค่าที่ระบุว่ามีกี่ Line หรือ
Lane คือ ตัวเลขหลัง “X” โดย x1 = 1 Line, x4 = 4 Line, x8 = 8 Line และ
x16 = 1 6 Line สำหรับความเร็วนั้นเนื่องจาก PCI Express
จะส่งข้อมูลไปกลับได้พร้อมกัน จึงต้องคิดเป็น 2 เท่า ฉะนั้น
เมื่อความเร็วถูกระบุที่ 1 GB/s สำหรับ 4x ความเร็วรวมจะอยู่ที่ 2 GB/s
มาตรฐาน PCI Express
| มาตรฐาน | PCI-E x1 | PCI-E x4 | PCI-E x8 | PCI-E x16 |
| PCI Express 1.1a | 500 MB/s | 2GB/s | 4GB/s | 8GB/s |
| PCI Express 2.0 | 1GB/s | 4GB/s | 8GB/s | 16GB/s |
| PCI Express 3.0 | 2GB/s | 8GB/s | 16GB/s | 32GB/s |
หน่วยความจำบนการ์ดแสดงผล
ประสิทธิภาพโดนรวมส่วนหนึ่งของการ์ดจอนั้น
ขึ้นอยู่กับความเร็วของหน่วยความจำบนการ์ดแสดงผล(แรม)บนการ์ดด้วย
เพราะชิปกราฟฟิกต้องใช้พื้นที่จำนวนมากในการประมวลผล ดังงั้น
การ์ดจอที่มีแรมเยอะและทำงานได้เร็วจะส่งผลให้การ์ดจอเกิดประสิทธิภาพสูงสุด
|
ชิปแรม
|
คุณสมบัติ |
|
DDR2
|
ทำงานเหมือนแรมคอมพิวเตอร์
|
|
GDDR2
|
ออกมแบบมาสำหรับการ์ดจอ
|
|
GDDR3
|
ออกมแบบมาสำหรับการ์ดจอ รองรับความเร็วที่ 1GHz ขึ้นไป
|
|
GDDR4
|
ออกมแบบมาสำหรับการ์ดจอ รองรับความเร็วที่ 1.5 GHzขึ้นไป
|
| GDDR5 |
ออกมแบบมาสำหรับการ์ดจอ รองรับความเร็วที่ 3 GHzขึ้นไป
|
รูปแบบหัวต่อของการ์ดแสดงผล
โดยทั่วไปแล้วการ์ดจอมักติดตั้งหัวต่อ(Connector)แบบ D-Sub สีน้ำเงิน 15
เข็ม ยังมีหัวต่อแบบ DVI ที่ส่งสัญญาณแบบดิจิตอล
ซึ่มแน่นอนว่ามีคุณภาพการแสดงผลที่ดีกว่าเดิม
ปัจจุบันวีดีโอความละเอียดสูงได้รับความนิยม หัวต่อแบบ HDMI
จึงได้กลายมาเป็นมาตราฐานของการ์ดจอใหม่ รวมไปถึงมาตรฐานหัวต่อ Display
Port ที่รองรับความละเอียดได้ถึง 3560×1600 พิกเซล
|
ภาพหัวต่อ
|
ชื่อ
|
การใช้งาน
|
 |
VGA
|
เชื่อมต่อจอภาพทั่วไป ส่งสัญญาณแบบอนาล็อก |
 |
DVI-I(Single Link)
|
เชื่อมต่อจอภาพทั่วไป สามารถใช่ร่วมกับหัวแปลง DVI >VGA ได้ รองรับความละเอียด 2400×1920 พิกเซล |
 |
DVI-I(Dual Link)
|
เชื่อมต่อจอภาพขนาดใหญ่ สามารถใช่ร่วมกับหัวแปลง DVI >VGA ได้ รองรับความละเอียด 3840×2400 พิกเซล |
 |
DVI-D(Single Link)
|
เชื่อมต่อจอภาพ LCD แบบดิจิตอลที่มีความละเอียดสูงสุด 2400×1920 พิกเซล |
 |
DVI-D(Dual Link)
|
เชื่อมต่อจอภาพขนาดใหญ่ที่มีความละเอียดสูงสุด 3840×2400 พิกเซล |
 |
DVI-A
|
ส่งสัญญาณแบบอนาล็อก สามารถใช้ร่วมกับหัวแปลง DVI>VGA ได้ |
 |
S-Video
|
เชื่อมต่อกับทีวีหรืออุปกรณ์ A/V ทั่วไป |
 |
HDMI
|
เชื่อมต่อจอภาพแบบดิจิตอล รองรับการเข้ารหัสHDCP สำหรับวีดีโอความละเอียด HD ที่ 1920×1080 พิกเซล โดย HDMI 1.3 ขึ้นไปจะรองรับความละเอียดมากกว่า 2560×1600 พิกเซล |
 |
Display Port
|
เชื่อมต่อจอภาพแบบดิจิตอล รองรับความละเอียดได้สูงสุด 2560×1600 พิกเซล ล่าล่าสุดถึง 3840×2160 พิกเซล พร้อมรองรับการเข้ารหัส HDCP |
ไม่มีความคิดเห็น:
แสดงความคิดเห็น