计算机组装与维护-第08讲.ppt

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1、2023/9/15,1,CCUTSOFT,计算机组装与维护,二零零九年十月,长春工业大学国家示范性软件职业技术学院,（第八讲）,2023/9/15,2,第六章 显示系统,主要内容：一、计算机显示系统 二、显卡（一）显卡的结构（二）显卡的主要性能指标（三）显卡的选购三、显示器（一）显示器的分类（二）CRT显示器（三）液晶显示器（四）显示器的主要性能指标（五）显示器的选购,CCUTSOFT,计算机组装与维护,2023/9/15,3,一、计算机显示系统,显示系统是计算机中的主要信息输出系统，用于将计算机中图形信息显示给用户。计算机显示系统主要由显卡和显示器两大部分。显卡是主机与显示器之间连接的“桥梁

2、”，作用是控制计算机的图像输出，负责将CPU送来的影像数据处理成显示器可以识别的格式再送到显示器成像。,CCUTSOFT,第六章 显示系统,计算机组装与维护,2023/9/15,4,二、显卡,显示卡(又称显示适配器)是系统必备的设备，负责将CPU送来的影象，数据处理成显示器可以理解的格式，再送到屏幕上形成影象，显卡是用户从电脑获得信息最重要的管道，因此显卡及显示器是电脑中最重要的部分之一。显卡一般是一块独立的电路板，插在主机的主板上。显卡接收由主机发出的控制显示系统工作的指令和显示内容，然后通过输出信号控制显示器显示各种字符和图形。,CCUTSOFT,第六章 显示系统,计算机组装与维护,202

3、3/9/15,5,显卡的工作过程,数据（data）一旦离开CPU，必须通过4个步骤，最后才会到达显示屏：1、从总线（bus）进入GPU（Graphics Processing Unit，图形处理器）将CPU送来的数据送到GPU（图形处理器）里面进行处理。2、从video chipset（显卡芯片组）进入video RAM（显存）将芯片处理完的数据送到显存。3、从显存进入Digital Analog Converter（RAM DAC，随机读写存储模数转换器），由显示显存读取出数据再送到RAM DAC进行数据转换的工作（数码信号转模拟信号）。4、从DAC进入显示器（Monitor）将转换完的模拟

4、信号送到显示屏。,CCUTSOFT,第六章 显示系统,计算机组装与维护,2023/9/15,6,（一）显卡的结构,显卡主要由显示芯片（GPU）、显存、显卡BIOS、数字模拟转换（RAMDAC）、显卡输出接口、总线接口、视频输出/输入接口和PCB板等组成。目前大多数显卡都将RAMDAC集成到了主显示芯片GPU中，下面分别介绍各结构的作用。,CCUTSOFT,第六章 显示系统,计算机组装与维护,2023/9/15,7,2023/9/15,8,2023/9/15,9,1、显示芯片GPU,GPU英文全称Graphic Processing Unit，中文翻译为“图形处理器”。GPU是显示卡的“大脑”，

5、它决定了该显卡的档次和大部分性能。显示芯片通常是显示卡上最大的芯片。现在市场上的显卡大多采用NVIDIA和ATI两家公司的图形处理芯片。GPU使显卡减少了对CPU的依赖，并进行部分原本CPU的工作，尤其是在3D图形处理时。GPU所采用的核心技术有硬体T&L（Transform and Lighting，多边形转换与光源处理）、立方环境材质贴图和顶点混合、纹理压缩和凹凸映射贴图、双重纹理四像素256位渲染引擎等，而硬体T&L技术可以说是GPU的标志。高档显示芯片在工作中会产生大量的热量，为了稳定显卡的性能，一般在显卡芯片上都加上了散热片或散热风扇。,CCUTSOFT,第六章 显示系统,计算机组装

6、与维护,2023/9/15,10,2、显存,显示内存的简称。顾名思义，其主要功能就是暂时将储存显示芯片要处理的数据和处理完毕的数据。图形核心的性能愈强，需要的显存也就越多。以前的显存主要是SDRAM或SGRAM的，容量也不大。目前主流的显卡大部分采用的是GDDR3显存，现在最新的显卡则采用了性能更为出色的GDDR4或GDDR5显存。显存主要由传统的内存制造商提供，比如三星、现代、Kingston等。,CCUTSOFT,第六章 显示系统,计算机组装与维护,2023/9/15,11,2、显存,显存从封装上来说通常有三种：TQFP（Thin Quad Flat Package，小型方块平面封装）、T

7、SOP（Thin Small OutLine Package，薄型小尺寸封装）和mBGA（Micro Ball Grid Array，微型球栅阵列封装），其外观分别如下图所示：,CCUTSOFT,第六章 显示系统,计算机组装与维护,TQFP,TSOP,mBGA,2023/9/15,12,3、显卡BIOS,显卡BIOS又称VGA BIOS，即显卡的基本输入输出系统，专门用于存放系统所需要执行的基本指令信息。包括存储显示芯片与驱动程序之间的控制程序，另外还存放显卡型号、规格、生产厂家、出厂日期等信息。显卡上的BIOS芯片都是采用Flash ROM芯片，所以BIOS芯片升级十分方便。显卡的BIOS程

8、序极大地影响了显卡的兼容性。,CCUTSOFT,第六章 显示系统,计算机组装与维护,2023/9/15,13,4、显卡输出接口,显卡的输出接口基本分为三种，即DVI（Digital visual interface）接口,VGA（video graphics adapter）接口和S-Video（S端子）。其中，VGA接口是一个有15个插孔的“D”型插座，它的插孔分3排，每排5个插孔。VGA插座是显卡的输出接口，与显示器的D型插头相连，用于模拟信号的输出。有些显卡后面有两个VGA插座，即常说的“双头”显卡，可同时连接两台显示器。,CCUTSOFT,第六章 显示系统,计算机组装与维护,2023/

9、9/15,14,4、显卡输出接口,数字视频接口DVI（digital visual interface）接口，使用三行八列共24个引脚，用于与数字平板显示器相连接。DVI接口有两种，仅支持数字信号的DVI_D和同时支持数字与模拟信号的DVI_I。S-Video接口，通常将其称为“TVOut”，它采用四针设计，通过它可以将显示器里的图像显示在电视或第二台显示器上，实现双屏显示或多屏显示等功能。,CCUTSOFT,第六章 显示系统,计算机组装与维护,2023/9/15,15,2023/9/15,16,5、显卡总线接口,显卡的总线接口是显示芯片与数据总线进行数据交换的桥梁。它主要有四种：ISA、PC

10、I、AGP和PCI-Express。与之对应的分别有ISA显卡、PCI显卡、AGP显卡及PCI-Express显卡。进入2005年，显卡也逐渐进入到PCI-E平台的时代。像是AGP取代PCI一样，现在PCI-E接口已经取代了AGP接口。,CCUTSOFT,第六章 显示系统,计算机组装与维护,2023/9/15,17,PCI显卡,CCUTSOFT,第六章 显示系统,计算机组装与维护,2023/9/15,18,VGA显卡,CCUTSOFT,第六章 显示系统,计算机组装与维护,2023/9/15,19,PCI-E显卡,CCUTSOFT,第六章 显示系统,计算机组装与维护,2023/9/15,20,6

11、、视频输出输入接口,有不少显卡和显示芯片还提供了额外的视频输出、视频输入、和DVD解压等功能。这类视频接口并不是必须的，它的主要作用是将显示信号输出到外部设备上，或收集外部采集的视频信号。视频输出是指将信号转换为PAL或NTSC制式的视频信号输出到电视机上。提供视频输入的显卡则可以将电视机、录象机、影碟机、和摄象机等信号原输入到电脑中，有的还提供视频捕捉等功能。,CCUTSOFT,第六章 显示系统,计算机组装与维护,2023/9/15,21,（二）显卡的主要性能指标,1、显示芯片GPU核心频率 显卡的核心频率是指显示核心的工作频率，其工作频率在一定程度上可以反映出显示核心的性能。在同样级别的芯

12、片中，核心频率高的则性能要强一些。公版频率是指显卡使用的显示芯片（GPU）的厂商在设计该显示芯片时给出的指导性频率，包括核心频率和显存频率两个部分。显卡的厂商在生产显卡的时候可以使用不同的频率，也就是说使用了相同显示芯片的显卡的频率可以完全不同。而公版的频率主要起参考作用，和显卡的实际频率比较一下，让人直观的看到一块是否已经超频或者降频。还可以结合显卡的其他资料，大致推断出显卡有多大的超频余地。,CCUTSOFT,第六章 显示系统,计算机组装与维护,2023/9/15,22,显卡的主要性能指标,2、分辨率 分辨率是指水平和垂直方向各像素数目，用乘积形式表示。显示器上显示的画面是一个个的像素点构

13、成的，而这些像素点的所有数据都是由显卡提供的。最大分辨率指显卡在显示器上所能描绘的像素点的数量。屏幕分辨率:它决定了显示系统最大可能分辨率。显示分辨率：是计算机显示控制器所能提供的显示模式分辨率。存储分辨率：存储分辨率和色深有关。上述三种分辨率的区别：屏幕分辨率决定了所能显示的最高分辨率；如果存储分辨率小于屏幕分辨率，尽管显示分辨率可以提供最大分辨率但还是不能在屏幕上显示图像。,CCUTSOFT,第六章 显示系统,计算机组装与维护,2023/9/15,23,显卡的主要性能指标,3、色深 色深：指每个象素可显示的颜色数。对于黑白图像，每个象素点需要一位二进制表示亮度值，而彩色图像每个象素点需要n

14、位来表示2n色。例如：显示分辨率为640X480时，为显示一幅黑白图像需要640X480/8=37.5KB；而显示一幅256色的图像需要640X480=300KB；,CCUTSOFT,第六章 显示系统,计算机组装与维护,2023/9/15,24,显卡的主要性能指标,4、刷新频率 刷新频率是指RAMDAC向显示器传送信号，使其每秒重绘屏幕的次数，它的标准单位是HZ，即每秒内屏幕画面更新的速度。刷新率可以分为56,60,65,70,72,75,80,85,90,95,100,110 和 120 Hz.数个档次。过低的刷新率会使用户感到屏幕严重的闪烁，时间一长就会使眼睛感到疲劳，建议使用85HZ 以

15、上的刷新频率。,CCUTSOFT,第六章 显示系统,计算机组装与维护,2023/9/15,25,显卡的主要性能指标,5、像素填充率 像素填充率：指显卡对像素或文本的渲染能力，是实现3D的基础。以每秒钟填充的像素点为单位。像素填充率越高，显卡工作性能越好，特别是应用于大量的3D特效中。,CCUTSOFT,第六章 显示系统,计算机组装与维护,2023/9/15,26,显卡的主要性能指标,6、显存的主要性能指标 显存的性能对显卡的工作起着重要的作用，显存的性能指标可以参考内存的性能指标。主要有显存的工作频率、时钟周期、数据位宽、容量、数据带宽和封装类型等。,CCUTSOFT,第六章 显示系统,计算机

16、组装与维护,2023/9/15,27,（三）显卡的选购,常见的生产显示芯片的厂商：Intel、ATI、nVidia、VIA（S3）、SIS、Matrox、3D Labs。Intel、VIA（S3）、SIS 主要生产集成芯片；ATI、nVidia 以独立芯片为主，是市场上的主流。Matrox、3D Labs 则主要面向专业图形市场。现在ATI和nVidia基本占据了主流显卡市场。,CCUTSOFT,第六章 显示系统,计算机组装与维护,2023/9/15,28,ATI显卡的型号,ATI公司的主要品牌 Radeon（镭龙）系列，其型号由早其的7000/7200/7500/8500/9000/9200

17、/9550/9600/9700/9800/X300/X600/X700/X800/X1300/X1600/X1800/X1900/X1950/HD 2400/HD 2600/HD 2900)到近期的 Radeon(HD3400/HD 3600/HD 3800/HD 4350/HD 4550/HD 4600/HD 4650/HD 4670/HD 4770/HD 4800/HD 4850 X2/HD 4890/HD 4870 X2/HD5750/HD5770/HD5850/HD5870)。,CCUTSOFT,第六章 显示系统,计算机组装与维护,2023/9/15,29,nVIDIA显卡的型号,nV

18、IDIA公司的主要品牌 GeForce（精视）系列，其型号由早其的 GeForce 256、GeForce2（100/200/400）、GeForce3（200/500）、GeForce4（420/440/460/4000/4200/4400/4600/4800）到GeForce FX（5200/5500/5600/5700/5800/5900/5950）、GeForce（6100/6150/6200/6400/6500/6600/6800/）、GeForce（8400/8500/8600/8700/8800）再到近期的GeForce（9400GT/9500GT/9600GSO/9600GT/

19、9800GT/9800GTX+/9800GX2/GTX260/GTX260+/GTX280/GTX275/GTX285/GTX295）。,CCUTSOFT,第六章 显示系统,计算机组装与维护,2023/9/15,30,显卡的选购,根据需求进行选择；显卡的做工和用料；显卡的各部分参数；显卡与整机性能的匹配；显卡的输出接口；品牌。,CCUTSOFT,第六章 显示系统,计算机组装与维护,2023/9/15,31,nVIDIA显卡的型号,显卡业的竞争也是日趋激烈。各类品牌名目繁多，以下是一些常见的牌子，仅供参考：艾尔莎、华硕、迪兰恒进、丽台、XFX讯景、技嘉、映众、微星、蓝宝石、富士康、捷波、磐正、映

20、泰、耕升、旌宇、影驰、铭瑄、翔升、盈通、祺祥、七彩虹、斯巴达克、索泰、双敏、精英、昂达等。,CCUTSOFT,第六章 显示系统,计算机组装与维护,2023/9/15,32,三、显示器,显示器（又称为监视器）是计算机的标准输出设备，是人机交流的重要桥梁。到目前为止显示器的概念还没有统一的说法，但对其认识却大都相同，顾名思义它应该是将一定的电子文件通过特定的传输设备显示到屏幕上再反射到人眼的一种显示工具。,CCUTSOFT,第六章 显示系统,计算机组装与维护,2023/9/15,33,（一）显示器的分类,1、按照显示器的显示管分类，可分为：传统的显示器，也就采用电子枪产生图像的CRT（Cathod

21、e-Ray-Tube，阴极射线管显示管）显示器。液晶显示器LCD（Liquid Crystal Display）。,CCUTSOFT,第六章 显示系统,计算机组装与维护,2023/9/15,34,显示器的分类,2、显示器按显示色彩可分为：单色显示器（即单显），只有黑白两种颜色显示。彩色显示器（即彩显），有多种色彩显示。,CCUTSOFT,第六章 显示系统,计算机组装与维护,2023/9/15,35,显示器的分类,3、显示器按按照显示屏幕大小分类 以英寸为单位(1英寸=2.54cm)，可分为：14英寸 15英寸 17英寸 19英寸 20英寸 21英寸 22英寸及以上,CCUTSOFT,第六章 显

22、示系统,计算机组装与维护,2023/9/15,36,显示器的分类,4、按照CRT显示器的屏幕分类，可分为：球面屏幕，在水平和垂直方向都是弯曲的，图像也随着屏幕的形态弯曲。平面直角屏幕，普遍使用的显示器。柱面屏幕，屏幕在垂直方向实现了完全的笔直，而在水平方向还有一点弧度。索尼的称为特丽珑，三菱的称为钻石珑。纯（真正）平面屏幕，纯平显示器。,CCUTSOFT,第六章 显示系统,计算机组装与维护,2023/9/15,37,显示器的分类,4、按照CRT显示器的屏幕分类，可分为：球面屏幕，在水平和垂直方向都是弯曲的，图像也随着屏幕的形态弯曲。平面直角屏幕，普遍使用的显示器。柱面屏幕，屏幕在垂直方向实现了

23、完全的笔直，而在水平方向还有一点弧度。索尼的称为特丽珑，三菱的称为钻石珑。纯（真正）平面屏幕，纯平显示器。,CCUTSOFT,第六章 显示系统,计算机组装与维护,2023/9/15,38,球面屏幕,平面直角屏幕,2023/9/15,39,柱面屏幕,纯平显示器,2023/9/15,40,（二）CRT显示器,CRT显示器由阴极射线管（简称CRT）、一些附加电路和扫描偏转电路等组成。由灯丝、阴极、控制栅组成电子枪，通电后灯丝发热，阴极被激发，发射出电子流，电子流受带高压的内部金属层的加速，并经电子透镜聚焦成极细的电子束，去轰击荧光屏，致使荧光粉发光。,CCUTSOFT,第六章 显示系统,计算机组装与

24、维护,2023/9/15,41,显象管（）,电子枪,2023/9/15,42,（三）液晶显示器,液晶显示器使用的是Nematic（向列）类型的液晶，采用此类液晶制造的液晶显示器被称为LCD（Liquid Crystal Display）。液晶显示器是把液晶置于两片导电玻璃之间，靠两个电极间电场的驱动，引起液晶分子的电场效应，以控制光源，若加上彩色滤光片，则可显示彩色影像。,CCUTSOFT,第六章 显示系统,计算机组装与维护,2023/9/15,43,什么是液晶？,液晶(Liquid Crystal)是一种介于固态和液态之间的物质，是具有规则性分子排列的有机化合物。如果把它加热会呈现透明的液体

25、状态，把它冷却则会出现结晶颗粒的混浊固体状态。,CCUTSOFT,第六章 显示系统,计算机组装与维护,2023/9/15,44,液晶显示器的工作原理,一般液晶显示器采用的都是向列型的液晶，分子形状为细长棒状，在不同的电流作用下，液晶分子会做规则旋转90排列，产生透光度的差别。当通电时，分子排列有序，使光线容易通过；当断电时，分子排列混乱，阻止光线通过。,CCUTSOFT,第六章 显示系统,计算机组装与维护,2023/9/15,45,液晶显示器的分类,1、按应用范围分类，可分为：笔记本电脑(Notebook)液晶显示器，Notebook LCD是目前最为常见的液晶显示器产品，它与笔记本电脑的其他

26、部分连为一体。桌面计算机(Desktop)液晶显示器，Desktop LCD是传统CRT显示器的替代产品，目前应用也比较普遍。,CCUTSOFT,第六章 显示系统,计算机组装与维护,2023/9/15,46,液晶显示器的分类,2、按物理结构，液晶显示器可分为：TN（Twisted Nematic，扭曲向列）LCD；STN（Super TN，超扭曲向列）LCD；DSTN（Double-layer STN，双层超扭曲向列）LCD，俗称伪彩显；TFT（Thin Film Transistor，薄膜晶体管）LCD，俗称真彩显。,CCUTSOFT,第六章 显示系统,计算机组装与维护,2023/9/15,

27、47,（四）显示器的性能指标,1、CRT显示器的性能指标：（1）尺寸 尺寸大小是指显像管对角尺寸，用英寸表示。显示尺寸都会小于显示管的大小，即可视尺寸比标称尺寸要小。,CCUTSOFT,第六章 显示系统,计算机组装与维护,2023/9/15,48,CRT显示器的性能指标,（2）点距（Dot Pitch）是指两个相同颜色磷光点间距离，点距越小说明单位区域内像素越多，显示的图像越清晰。常见点距规格有0.31mm、0.28mm、0.25mm等，目前高清晰大屏幕显示器通常采用0.24mm、0.25mm的点距，某些产品甚至达到0.21mm。荫栅式遮罩有栅距，栅距是指两条同色荧光条间的最短距离，点距越小，

28、显示器显示图形越清晰.,CCUTSOFT,第六章 显示系统,计算机组装与维护,2023/9/15,49,CRT显示器的性能指标,（3）象素和分辨率 象素是指组成图像的最小单位，也即发光“点”；分辨率指屏幕上象素的数目，数目越大，分辨率也就越高。分辨率越高，显示器的性能越好。分辨率与点距有和密切的关系，点距越小，最高分辨率越高。比如，640480的分辨率是说在水平方向上有640个象素，在垂直方向上有480个象素。,CCUTSOFT,第六章 显示系统,计算机组装与维护,2023/9/15,50,CRT显示器的性能指标,（4）色温 是一个源自物理学的概念，它通过温度来描述发光物体的色彩。发光物体的色

29、温常见有5000K、6500K、9300k等，色温的数值越高颜色越偏蓝（冷），反之偏红（暖）。（5）白平衡度 白平衡度指的是红、绿、蓝三原色从电子枪中出来经过电子束电流的相互搭配及组合后，所产生的白色的精确度。,CCUTSOFT,第六章 显示系统,计算机组装与维护,2023/9/15,51,CRT显示器的性能指标,（6）调节方式 显示器上都会提供控制功能，可以对显示器的各种物理量，如亮度、对比度、色彩、枕形失真和鼓形失真等。（7）显示长宽比 一般屏幕显像管的长宽比为5：4、4：3、16：9等。,CCUTSOFT,第六章 显示系统,计算机组装与维护,2023/9/15,52,CRT显示器的性能指

30、标,（8）显示器的国际标准、规范,CCUTSOFT,第六章 显示系统,计算机组装与维护,EPA能源之星,MPR-II电磁辐射标准,TCO 99,2023/9/15,53,（四）显示器的性能指标,2、液晶显示器的性能指标（1）像素：每一个液晶体（网格）是一个象素。（2）点距和可视面积 液晶显示器的点距和可视面积有很直接的对应关系，是可以通过计算得出的，比如14寸的可视面积为285.7mm*214.3mm，最佳分辨率为1024*768像素，计算出液晶显示器的点距为285.7/1024或者214.3/768等于0.279mm。只要知道点距、最佳分辨率、可视面积中的两个就能算出另一个。,CCUTSOF

31、T,第六章 显示系统,计算机组装与维护,2023/9/15,54,液晶显示器的性能指标,（3）可视角度 指液晶从侧面看的清楚程度，LCD的可视角度左右对称，而上下则不一定对称。一般情况是上下角度小于或等于左右角度。可视角愈大愈好。若可视角为左右80，表示在始于屏幕法线80的位置时可以清晰地看见屏幕图像。但由于人的视力范围不同，则还需要以对比度为准。,CCUTSOFT,第六章 显示系统,计算机组装与维护,2023/9/15,55,液晶显示器的性能指标,（4）对比度 LCD的对比度也很重要，比值愈高，对比愈强烈，色彩越鲜艳饱和，调整效果也会更细致，还会显现出立体感；对比度低，颜色显得贫瘠，影像也变

32、得平板。现在最流行的对比度为10000:1，甚至更高。,CCUTSOFT,第六章 显示系统,计算机组装与维护,2023/9/15,56,液晶显示器的性能指标,（5）响应时间 响应时间反应了液晶显示器各像素点对输入信号反应的速度，此值愈小愈好。响应时间越小，播放动态影像时才清晰无残影，不会产生影像拖尾的现象。,CCUTSOFT,第六章 显示系统,计算机组装与维护,2023/9/15,57,（五）显示器的选购,根据需求选择；选择合适的性能指标；开箱时注意包装；开箱后检查；显示器的色彩是否均匀；检查显示器的坏点；环保认证；品牌。,CCUTSOFT,第六章 显示系统,计算机组装与维护,2023/9/1

33、5,58,液晶显示器的十大品牌,1 三星Samsung(开始于1938年韩国,世界品牌)2 优派ViewSonic(华人创立于1990年美国,顶级专业显示器品牌)3 LG液晶显示器(1947年韩国,世界品牌)4 AOC冠捷(源自台湾,冠捷科技集团)5 飞利浦Philips(开始于1891年荷兰)6 明基BenQ(,成立于1984年台湾)7 戴尔DELL(1984年美国,世界品牌)8 宏碁Acer(1976年台湾,世界品牌)9 惠普HP(电脑一体机十大品牌,1939年美国,世界品牌)10 长城Greatwall(1986年北京,民族品牌),CCUTSOFT,第六章 显示系统,计算机组装与维护,2023/9/15,59,CRT显示器的六大品牌,1 优派ViewSonic(1990年美国,顶级专业显示器品牌)2 三星Samsung(于1938年韩国,世界品牌)3 飞利浦Philips(于1891年荷兰,世界品牌)4 LG显示器(1947年韩国,世界品牌)5 AOC冠捷(台湾品牌,大型跨国企业)6 美格MAG(1987年台湾,世界品牌),CCUTSOFT,第六章 显示系统,计算机组装与维护,