PC saskarnes
Intel, pamanījis, ka tālāka personālā datora kopējās veiktspējas palielināšanās “balstās” uz video apakšsistēmu, savulaik ierosināja video datu straumes pārsūtīšanai piešķirt atsevišķu AGP (Accelerated Graphics Port) interfeisa kopni. Šis standarts ātri aizstāja iepriekš esošās saskarnes, ko izmantoja videokartes: ISA, VLB un PCI.
Galvenā AGP kopnes priekšrocība ir tā augstā caurlaidspēja. Ja ISA kopne ļāva pārsūtīt līdz 5,5 MB/s, VLB - līdz 130 MB/s, bet PCI - līdz 133 MB/s, tad AGP kopnes maksimālā caurlaidspēja teorētiski ir līdz 1066 MB/s (in četru 32 bitu vārdu pārsūtīšanas režīms).
Intel izstrādāja AGP saskarni, lai atrisinātu divas galvenās problēmas, kas saistītas ar 3D grafikas apstrādi personālajā datorā. Pirmkārt, 3D grafikai ir nepieciešams piešķirt pēc iespējas vairāk atmiņas, lai saglabātu tekstūras datus un Z-buferi. Jo vairāk tekstūru karšu pieejams 3D lietojumprogrammām, jo labāks attēls izskatās monitora ekrānā. Parasti Z-buferis izmanto to pašu atmiņu kā tekstūras. Video kontrolleru izstrādātājiem iepriekš bija iespēja izmantot parasto RAM, lai saglabātu informāciju par tekstūrām un Z-buferi, taču PCI kopnes joslas platums bija nopietns ierobežojums. Tika konstatēts, ka PCI joslas platums ir pārāk mazs reāllaika grafikas apstrādei. Intel šo problēmu atrisināja, ieviešot AGP kopnes standartu. Otrkārt, AGP interfeiss nodrošina tiešu savienojumu starp grafikas apakšsistēmu un RAM. Tādējādi tiek izpildītas prasības reāllaika 3D grafikas izvadei un turklāt efektīvāk tiek izmantota kadru buferatmiņa, tādējādi palielinot 2D grafikas apstrādes ātrumu.
Patiesībā AGP kopne savieno grafikas apakšsistēmu ar sistēmas atmiņas pārvaldības bloku, koplietojot piekļuvi ar datora centrālo procesoru. Vienīgais ierīču veids, ko var savienot, izmantojot AGP, ir grafiskās kartes. Tajā pašā laikā video kontrolierus, kas iebūvēti mātesplatē un izmanto AGP interfeisu, nevar jaunināt.
AGP kontrollerim konkrētajai fiziskajai adresei, kurā informācija tiek glabāta RAM, nav nozīmes. Šis ir galvenais jaunās tehnoloģijas risinājums, kas nodrošina piekļuvi grafiskajiem datiem kā vienam blokam neatkarīgi no informācijas fiziskās “izkliedes” pa atmiņas blokiem. Turklāt AGP darbojas sistēmas kopnes frekvencēs līdz 133 MHz.
AGP specifikācija faktiski ir balstīta uz PCI versijas 2.1 standartu, taču atšķiras no tā ar šādām galvenajām iezīmēm:
kopne spēj pārraidīt divus (AGP 2x), četrus (AGP 4x) vai astoņus (AGP 8x) datu blokus vienā ciklā;
ir likvidēta adrešu un datu līniju multipleksēšana;
Lasīšanas/rakstīšanas operāciju konveijers novērš atmiņas moduļu aizkaves ietekmi uz operāciju ātrumu.
AGP kopne darbojas divos galvenajos režīmos: DIME (Direct Memory Execute) un DMA (Direct Memory Access). DMA režīmā galvenā atmiņa ir kartes atmiņa. Tekstūras var saglabāt sistēmas atmiņā, bet pirms lietošanas tās tiek kopētas videokartes lokālajā atmiņā. Tādējādi AGP interfeiss darbojas kā “kasetnes nesējs” (tekstūras) uz “šaušanas pozīciju” (lokālā atmiņa). Apmaiņa tiek veikta lielās secīgās datu paketēs. Izpildes režīmā videokartes lokālā un sistēmas atmiņa ir loģiski vienāda. Tekstūras netiek kopētas lokālajā atmiņā, bet tiek atlasītas tieši no sistēmas atmiņas. Tādējādi ir nepieciešams pārraidīt salīdzinoši mazus nejauši izvietotus gabalus. Tā kā sistēmas atmiņa ir nepieciešama arī citām ierīcēm, tā tiek dinamiski piešķirta 4 KB blokos. Tāpēc, lai nodrošinātu pieņemamu veiktspēju, tiek nodrošināts īpašs mehānisms, kas kartē secīgās adreses ar reālām bloku adresēm sistēmas atmiņā. Šis uzdevums tiek veikts, izmantojot īpašu tabulu (Graphic Address Re-mapping Table jeb GART), kas atrodas atmiņā. Adreses ārpus GART diapazona netiek mainītas un tiek tieši piesaistītas sistēmas atmiņai vai ierīces noteiktajam diapazonam. Precīza GART darbības noteikumu specifikācija nav noteikta, un konkrētais risinājums ir atkarīgs no videokartes vadības elektronikas.
AGP autobusu darbības ir sadalītas. Tas nozīmē, ka operācijas pieprasījums ir nodalīts no faktiskās datu pārsūtīšanas. Šī pieeja ļauj AGP ierīcei ģenerēt pieprasījumu rindu, negaidot pašreizējās darbības pabeigšanu, kas arī uzlabo kopnes veiktspēju.
Versija AGP 2.0, pateicoties zemsprieguma elektrisko specifikāciju izmantošanai, ļauj veikt četrus darījumus (datu bloku pārsūtīšanu) vienā pulksteņa ciklā (AGP 4x režīms - četrkārša reizināšana). 2003. gadā videokartes ar AGP interfeisa versiju 3.0 (bieži dēvētas par AGP 8x) nonāca masveida ražošanā. Divkāršs caurlaidspējas pieaugums tika panākts, palielinot kopnes takts frekvenci līdz 66 MHz un izmantojot jaunu signāla līmeni 0,8 V (AGP 2.0 tika izmantots 1,5 V līmenis). Tādējādi, saglabājot saskarnes pamatparametrus, bija iespējams palielināt kopnes caurlaidspēju līdz aptuveni 2132 MB/s. Lai gan savienotājs paliek nemainīgs, mehāniski savietojams ar AGP 2.0, tā elektriskie raksturlielumi ir mainījušies, jo signāla līnijās ir zemāks spriegums. Šobrīd uz modernajām platformām AGP kopne tiek aizstāta ar PCI Express seriālo kopni.
AGP modifikācijas
Pirmā versija (AGP 1.0 specifikācija) AGP 1x tiek izmantots reti, jo nenodrošina nepieciešamo ātrumu darbam ar atmiņu DME režīmā; uzreiz projektēšanas laikā tika pievienota iespēja nosūtīt 2 datu blokus vienā pulksteņa ciklā, šis AGP 2x. 1998. gadā tika izlaista otrā versija (AGP 2.0 specifikācija) - AGP 4x, kas vienā pulksteņa ciklā jau varēja nosūtīt 4 blokus un kura caurlaidspēja bija aptuveni 1 GB/s. Sprieguma līmenis tika samazināts līdz 1,5 V parastā 3,3 V vietā. Kopne AGP 8x(AGP 3.0 specifikācija) vienā pulksteņa ciklā jau pārsūta 8 blokus, līdz ar to kopnes joslas platums sasniedz 2 GB/s. Standartā bija iekļauta arī iespēja izmantot divas videokartes (līdzīgi ATI CrossFire, SLI), taču šo iespēju ražotāji neizmantoja. Mūsdienu videokartes prasa lielu jaudu, vairāk nekā 40 W, ko AGP kopne nespēj nodrošināt, tāpēc parādījās AGP Pro specifikācija ar papildu strāvas savienotājiem.
Piekļuve atmiņai
- DMA(Direct Memory Access) - piekļuve atmiņai, šajā režīmā galvenā atmiņa ir iebūvētā video atmiņa kartē, tekstūras tur tiek kopētas pirms lietošanas no datora sistēmas atmiņas. Šis darbības režīms nebija jauns, pēc tāda paša principa darbojas skaņas kartes, daži kontrolieri utt.
- DME(Direct in Memory Execute) - šajā režīmā galvenā un video atmiņa atrodas kopējā adrešu telpā. Koplietotā telpa tiek emulēta, izmantojot adrešu kartēšanas tabulu GART(Graphic Address Remapping Table) 4 KB blokos. Tādējādi vairs nav nepieciešams kopēt datus no galvenās atmiņas uz video atmiņu; šo procesu sauc AGP teksturēšana.
Pieprasījuma rinda
Datu pārsūtīšana no galvenās atmiņas uz kartes video atmiņu tiek veikta divos posmos, vispirms tiek pārsūtīta 64 bitu adrese, no kurienes jānolasa dati, pēc tam nāk paši dati. AGP kopne nodrošina divas pārraides iespējas,
- pirmais ir savietojams ar PCI kopni - datu un adrešu pieprasījumi notiek pa vienu kanālu;
- otrais ir SBA (Sideband Addressing) režīmā, izmantojot atsevišķu sānu kopni, lai jūs varētu nosūtīt pieprasījumus pēc jauniem datiem, negaidot iepriekšējo saņemšanu.
Attīstība
Šobrīd mātesplates ar AGP slotiem praktiski netiek ražotas; AGP standarts tirgū ir plaši aizstāts ar ātrāko PCI Express. AGP standarta videokartes tiek ražotas, bet galvenokārt Low-End segmentā, nelielos daudzumos un ir dārgākas par līdzīgām PCI-E kartēm (sakarā ar to, ka tiek izmantotas PCI-E → AGP adaptera mikroshēmas).
Saites
- AGP 2.0 specifikācija (angļu valodā)
- AGP karšu un slotu saderība (angļu valodā)
Skatīt arī
- HiperTransports
Wikimedia fonds. 2010. gads.
Skatiet, kas ir "AGP autobuss" citās vārdnīcās:
Accelerated Graphics Port AGP slots (purpursarkans) un divi PCI sloti (balti) Atvēršanas gads: 1996 Izstrādātājs: Intel ... Wikipedia
Datu kopne Kopne, kas paredzēta informācijas pārsūtīšanai. Datortehnoloģijās ir ierasts atšķirt ierīču izejas pēc to mērķa: dažas informācijas pārraidīšanai (piemēram, zema vai augsta līmeņa signālu veidā), citas ziņošanai ... ... Wikipedia
Datorkopne, caur kuru tiek pārraidīti signāli, kas nosaka informācijas apmaiņas raksturu pa šoseju. Vadības signāli nosaka, kāda darbība (informācijas nolasīšana vai rakstīšana no atmiņas) ir jāveic, sinhronizē apmaiņu... ... Wikipedia
Adrešu kopne Datora kopne, ko izmanto centrālais procesors vai ierīces, kas spēj iniciēt DMA sesijas, lai norādītu RAM vārda (vai vārdu bloka sākuma) fizisko adresi, kurai ierīce var piekļūt ... ... Wikipedia
Paplašināšanas kopne ir datora kopne, kas tiek izmantota datoru vai rūpniecisko kontrolleru sistēmas kartē, lai datoram pievienotu ierīces (plates). Ir vairāki veidi: Personālie datori ISA 8 un 16 bitu, ... ... Wikipedia
PCI Express kopnes savienotāji (no augšas uz leju: x4, x16, x1 un x16). Zemāk ir parasts 32 bitu PCI kopnes savienotājs. Šim terminam ir arī citas nozīmes, skatiet riepu. Datorautobuss (no ... Wikipedia
PCI Express kopnes savienotāji (no augšas uz leju: x4, x16, x1 un x16), salīdzinot ar parasto 32 bitu kopnes savienotāju Datorkopne (no angļu datorkopnes, divvirzienu universālais slēdzis) datoru arhitektūrā... ... Wikipedia
AGP (paātrinātās grafikas ports)- Pagarināta kopne grafisko karšu pievienošanai. Mūsdienu datoriem ir šādi šīs kopnes varianti: AGP 4X un AGP 8X. Tuvākajā laikā to nomainīs PCI Express 16x autobuss... Samsung sadzīves un datortehnikas terminu vārdnīca
Fotoattēlā ir 4 PCI Express sloti: x4, x16, x1, x16 vēlreiz, zemāk ir standarta 32 bitu PCI slots, DFI LanParty nForce4 SLI DR PCI Express vai PCIe vai PCI E mātesplatē (pazīstams arī kā 3GIO 3. paaudzes I/O, nedrīkst jaukt ar PCI... Wikipedia
Dizains:
Atsevišķs slots ar 3,3 V barošanas avotu, kas atgādina PCI slotu, bet patiesībā ar to nekādā veidā nav saderīgs. Šajā slotā nevar uzstādīt parastu videokarti un otrādi.
Darba principi un galvenās AGP priekšrocības salīdzinājumā ar PCI:
1. AGP fizikālās īpašības salīdzinājumā ar PCI
Datu pārraides ātrums ir līdz 532 Mb/s, kas ir saistīts ar AGP kopnes frekvenci 66 MHz, iespējai atcelt adreses un datu kopnes multipleksēšanas mehānismu (PCI gadījumā adrese vispirms tiek izsniegta pa to pašu fizisko rindas un pēc tam datus). PCI kopnes takts frekvence ir 33 MHz un 32 biti datu, tāpēc tā var apstrādāt 33 000 000 x 4 baitus = 132 Mb/s. AGP kopnes frekvence ir 66 MHz un tāds pats bitu dziļums, un standarta režīmā (precīzāk, “1x” režīmā) tas var izlaist 66 000 000 x 4 baitus = 266 Mbytes/s. Režīmā x1 pats pulksteņa signāls tiek izmantots kā stroboskops. Lai palielinātu AGP kopnes caurlaidspēju, standartā ir iekļauta iespēja pārsūtīt datus, izmantojot papildu īpašus signālus, ko izmanto kā stroboskopus, nevis CLK signālu parastajā režīmā (tie ir “2x” un “4x” režīmi). 2x režīmā caurlaidspēja kļūst 66 000 000 x 2 x 4 baiti = 532 Mbaiti/s. Režīmā "4x" (ieviests specifikācijā 2.0) caurlaidspēja attiecīgi palielinās līdz 1064 Mbytes/s.
Papildus “klasiskajai” adresācijas metodei kā uz PCI - vispirms tiek iestatīta adrese, pēc tam dati parādās tajās pašās kopnēs, AGP var izmantot sānjoslas adresācijas režīmu, ko sauc arī par “sideband addressing”, kurā tiek ievadītas adreses un datu kopnes. atdalīti un tāpēc tos var pārraidīt vienlaikus. Apmaiņas ātrums SBA režīmā ievērojami palielinās, jo tiek novērsts laiks, kas pavadīts adreses pārsūtīšanai pa kopni. Šajā gadījumā tiek izmantoti īpaši SBA adrešu signāli (nav atrodami PCI) ( S ide B un Aģērbšanās). Tālāk esošajā tabulā parādīti 3DMark99 testa rezultāti ASUS V3400 TNT 16 MB SGRAM videokartei ar un bez iespējota SBA režīma.
Cauruļvada datu apstrāde AGP, nevis PCI. Zemāk redzamais attēls to skaidri parāda:
1. attēls. AGP vs PCI. Pēc aizkaves dati tiek parādīti PCI iestatītajā adresē. Uz AGP vispirms tiek iestatīta adrešu pakete, kurai seko atbilde ar datu paketi. c) Intel Corporation
Datora galvenās atmiņas apgabals, ko var izmantot AGP karte (saukta arī par "AGP atmiņu"), neaizstāj ekrāna atmiņu. UMA galvenā atmiņa tiek izmantota kā ekrāna atmiņa, un AGP atmiņa to tikai papildina.
Atmiņas joslas platums UMA videokartē ir mazāks nekā PCI kopnei.
Lielāko daļu 3D attēlu apstrādes datora galvenajā atmiņā veic gan centrālais procesors, gan videokartes procesors. Tiek saukts mehānisms, kā videokartes procesoram piekļūt atmiņai D.I. taisn M atmiņa E xecute (DIME — tieša izpilde atmiņā). Jāpiemin, ka šobrīd ne visas AGP videokartes atbalsta šo mehānismu. Dažām kartēm pašlaik ir tikai PCI kopnes kopnes galvenajam mehānisms, t.i. DMA kanālus izmanto, lai ātri pārsūtītu datus uz videokarti. Šo principu nevajadzētu jaukt ar UMA (Unified Memory Architecture), ko izmanto lētās videokartēs, kuras parasti atrodas uz mātesplates (piemēram, ASUSTeK Computers SP97-V). Galvenās atšķirības:
2. attēls. AGP kartes un datora mijiedarbības blokshēma.
Tekstūras aprēķinos ir iesaistīts tikai centrālais procesors un videokartes procesors.
CPU ieraksta videokartes datus tieši uz parastās atmiņas apgabalu, kuram piekļūst arī videokartes procesors.
Tiek veiktas tikai atmiņas lasīšanas/rakstīšanas darbības
Autobusā nav arbitrāžas (vienmēr ir viens AGP ports) un tajā nav pavadīts laiks
2. AGP un PCI video karšu salīdzinājums:
Reāli AGP karte pārspēs parasto karti (ja salīdzinām kartes ar līdzīgas jaudas video procesoriem) tikai 3D attēlu apstrādes uzdevumos, kas prasa lielu atmiņu faktūrām (vairāk nekā 8 Mb). Jāsaprot, ka paša datora atmiņai jābūt vismaz 32 MB, pretējā gadījumā AGP kartei nebūs kur likt tekstūras.
Dažādu karšu testi, ko veica Toms Pabsts 1997. gada rudenī, parādīja, ka parastajos testos praktiski nav atšķirības starp šobrīd pieejamajām AGP kartēm un Matrox Millenium II atsauces karti. Trīsdimensiju testos atšķirība ir, bet ne ļoti būtiska. Kopš tā laika zem tilta ir plūdis daudz ūdens, un situācija ir būtiski mainījusies, par ko runāsim tālāk.
Windows 95 OSR2 versija 2.5 jau pilnībā atbalsta AGP, un AGP 3D testu rezultāti ir labāki nekā PCI, īpaši ainās ar lielām tekstūru kopām. To rezultātus varat redzēt Tom Pabst vietnē. Windows NT 4.0 neatbalsta AGP, un tikai NT 5.0 (Windows 2000) gūs labumu no AGP.
AGP standarts pats par sevi negarantē veiktspējas pieaugumu. Tikai tad, kad videokartes (precīzāk, videokartes procesora) izstrādātājs izmanto visas kopnes iespējas, tas nodrošina veiktspējas pieaugumu. Piemēram, Matrox Millenium II AGP videokarte neatbalsta gan DIME, gan "2x" režīmu, tāpēc ir gandrīz neiespējami atrast aplikāciju, zem kuras šīs videokartes AGP versija kaut kādā veidā būtu pārāka par PCI versiju.
AGP videokarte var ievērojami pārspēt to pašu PCI videokarti tikai tad, ja tā izmanto vai nu DMA un x2, vai DIME un x2. Režīmos bez x2 uzvaras praktiski nav. Izmantojot nelielu programmu, varat pārbaudīt, kādā režīmā darbojas jūsu datora videokarte pcilists, ko var nokopēt no EnTech Taiwan vietnes.
AGP attīstība
1.AGP 2.0
1997. gada decembrī Intel izlaida AGP 2.0 standarta sākotnējo versiju un 1998. gada maijā galīgo versiju. Galvenās atšķirības no iepriekšējās versijas:
Pārsūtīšanas ātrumu var dubultot, salīdzinot ar 1.0 - šo režīmu sauc par "4x" - un sasniegt vērtību 1064 MB/s.
Adreses pārraides ātrumu "sānu joslas adresācijas" režīmā var arī dubultot
Pievienots "ātrās rakstīšanas" mehānisms F ast W rituāls ( FW). Galvenā ideja ir rakstīt datu/vadības komandas tieši AGP ierīcē, apejot starpposma datu glabāšanu galvenajā atmiņā. Lai novērstu iespējamās kļūdas, kopnes standartā ir ieviests jauns signāls WBF# (W rituāls B piedāvāt F ull - rakstīšanas buferis ir pilns). Ja signāls ir aktīvs, FW režīms nav iespējams.
Pirmās videokartes, kas atbalsta versiju 2.0, parādījās 1999. gada aprīļa beigās. Pēc AGP savienotāja parādīšanās videokartē jūs varat viegli noteikt šāda atbalsta klātbūtni.
| Skats uz videokartes savienotāju ar AGP 1.0 |
| Skats uz videokartes savienotāju ar AGP 2.0 |
Kā redzams no fotogrāfijām, savienotāju dizains atšķiras ar papildu slotu AGP 2.0. Tā kā mātesplatē atbilstošajam savienotājam zem otrā slota būs plastmasas sloksne, tādā slotā nevar uzstādīt plati ar AGP 1.0, bet otrādi - bez problēmām.
2.AGP Pro
1998. gada jūlijā Intel izlaida AGP Pro specifikācijas versiju 0.9, kuras dizains būtiski atšķiras no AGP 2.0. Īsā atšķirību būtība ir šāda:
Ir mainīts AGP savienotājs - gar esošā savienotāja malām pievienotas tapas papildu 12V un 3,3V strāvas ķēžu pievienošanai
Saderīgs ar AGP 2.0 tikai no apakšas uz augšu - plates ar AGP 2.0 var uzstādīt AGP Pro slotā, bet ne otrādi.
AGP Pro ir paredzēts tikai sistēmām ar ATX formas faktoru. AGP Pro plates uzstādīšana NLX sistēmā netiek nodrošināta (plates izmērs AGP Pro ir pārāk liels).
Tā kā AGP Pro kartei ir atļauts patērēt līdz 110 Wt (!!), tad elementu augstums uz plates (ieskaitot iespējamos dzesēšanas elementus) var sasniegt 55 mm, tāpēc diviem blakus esošajiem PCI slotiem jāpaliek brīviem. Turklāt divus blakus esošos PCI slotus AGP Pro plate var izmantot savām vajadzībām.
No shēmas dizaina viedokļa jaunā specifikācija nepievieno neko citu kā tikai īpašas tapas, kas informē sistēmu par AGP Pro plates patēriņu.
Attēlā redzams, ka AGP Pro slota izmēri raisa nostalģiskas atmiņas par 80. gadu beigām, kad displeja kontrollera plate izskatījās gandrīz vienāda (lai gan tā nebija biezāka par vienu nodalījumu). Protams, specifikācijā AGP Pro ir noteikti maksimālie gabarīti un strāvas patēriņš, taču pēc tās izlasīšanas nāk prātā trakulīga doma - ko Intel tagad uzskata par galveno procesoru datorā?
AGP 8X
2000. gada novembrī Intel izlaida nākamā AGP kopnes varianta - 8X - provizorisko versiju (uzmetumu). Galvenā ideja ir palielināt joslas platumu līdz 8x4=32 baitiem vienā sistēmas kopnes pulksteņa ciklā. Tas nozīmē, ka datu pārraides ātrums autobusā palielināsies līdz 2 Gigabaitiem sekundē. Kā tas notiek, var redzēt no attēla zemāk:
Turklāt jaunās kopnes versijas dizains ietver vairākas fundamentālas izmaiņas, kas paplašina AGP interfeisa iespējas. Dažus no tiem var uzskaitīt:
Signāla sprieguma līmeņa samazināšana autobusā
Kalibrēšanas cikli
Dinamiskā kopnes inversija
Izohronā datu pārraides režīma atbalsts
Atbalsta vairākus AGP 8X portus (iepriekš bija iespējams tikai viens ports)
Jauni konfigurācijas reģistri 8X kopnei
Ko tālāk?
Faktiski, samazinoties sinhronās SDRAM (un tās varianta, sinhronās grafiskās atmiņas SGRAM), kā arī vēl ātrākas DDR DRAM izmaksām, AGP izredzes vairs nav tik spilgtas, kā kādreiz šķita. Galvenais Intel mērķis - radīt lētu ekvivalentu profesionālajām videokartēm ar lielu lokālās atmiņas apjomu - kļūst bezjēdzīgs, ņemot vērā zemās atmiņas izmaksas. Joslas platums AGP 2.0 standarta platēs (1 GB/s), kas vēl tikai jāparādās, ir 2 reizes mazāks par faktisko pašreizējo lokālās SGRAM atmiņas joslas platumu, sasniedzot 2 GB/s. Tāpēc pulksteņa frekvences un PCI kopnes platuma palielināšana var liegt visas AGP priekšrocības.
Cita lieta, ka AGP ir kļuvis praktiski par vienīgo interfeisu videokartēm, un tikai šis fakts padara gandrīz neiespējamu pārslēgties atpakaļ uz PCI, tāpēc AGP turpinās attīstīties, taču paralēli PCI attīstībai.
Accelerated Graphics Port (AGP) — paātrinātas grafikas ports
AGP (Paātrinātās grafikas ports)- ātrgaitas kanāls no punkta uz punktu, kas paredzēts videokartes pievienošanai datora mātesplatei. Savienotājs galvenokārt tika izveidots, lai paātrinātu 3D datorgrafikas apstrādi.
Kopš 2004. gada lietotāju preferenču fokuss ir pakāpeniski novirzīts no AGP uz PCI Express (PCIe). Līdz 2009. gada vidum tirgū dominēja PCIe kartes. Tomēr, neskatoties uz šo milzīgo pieprasījuma maiņu, AGP kartes joprojām pastāv mūsdienu tirgū, taču OEM draiveru atbalsts tām ir minimāls. Kopumā jums vajadzētu tuvāk apskatīt AGP savienotāja atšķirības un priekšrocības salīdzinājumā ar PCI.
AGP un PCI salīdzinājumi
Tā kā laika gaitā datori kļuva arvien vairāk orientēti uz grafiku, nākamās grafikas adapteru paaudzes sāka paplašināt PCI, koplietojamā joslas platuma kopnes, robežas. Tas noveda pie straujas AGP attīstības - kopnes, kas ir paredzēta grafikas adapteriem.
Galvenā AGP priekšrocība salīdzinājumā ar PCI ir tā, ka šis savienotājs nodrošina īpašu kanālu starp slotu un procesoru; tāpat kā PCI kopne, tas apmainās un koplieto datus. Papildus strīdu trūkumam par AGP kopni, direktīvas vadi un virziena komunikācija nodrošina lielāku kopnes pulksteņa ātrumu. AGP izmanto arī "lateral" adresēšanu, kas nozīmē, ka adreses un datu kopnes tiek sadalītas tā, ka adreses informācijas iegūšanai nav nepieciešams nolasīt visu paketi. Tas tiek panākts, pievienojot papildu 8 bitu kopnes, kas ļauj grafiskajiem kontrolleriem izdot jaunus AGP pieprasījumus un komandas, tajā pašā laikā, kad citi AGP dati tiek maršrutēti caur galveno 32 adrešu (AD) līniju. Tas palielina AGP kopnes kopējo caurlaidspēju.
Turklāt, lai ielādētu tekstūras, PCI grafikas kartei ir jākopē informācija no sistēmas atmiņas (RAM) kartes starpliktuvē. Savukārt AGP kartes spēj nolasīt faktūras tieši no RAM, izmantojot grafisko adrešu tabulu, kas proporcionāli piešķir operatīvo atmiņu pēc nepieciešamības tekstūru glabāšanai, ļaujot videokartei tieši piekļūt šiem datiem. Maksimālo AGP pieejamo sistēmas atmiņas apjomu nosaka AGP diafragma.
AGP attīstības vēsture
AGP slots pirmo reizi parādījās ar x86 saderīgām mātesplatēm, kas tika veidotas, izmantojot Socket 7 Intel P5 Pentium un Slot 1 P6 Pentium II procesorus. Intel ieviesa AGP atbalstu i440LX Slot 1 mikroshēmojumā 1997. gada 26. augustā. Neilgi pēc šīs izlaišanas tirgū ieplūda vesela straume līdzīgu produktu no citiem ražotājiem.
Pirmie Socket 7 mikroshēmojumi ar AGP atbalstu bija: VIA Apollo VP3, SiS 5591/5592 un ALI Aladdin V. Kas attiecas uz Intel, viņi nekad neizlaida Socket 7 mikroshēmojumu ar AGP atbalstu. FIC demonstrēja pirmo Socket 7 AGP sistēmu tirgū 1997. gada novembrī. Tas bija FIC PA-2012, kas veidots uz VIA Apollo VP3 mikroshēmojuma platformas; jaunā tehnoloģija ļoti drīz parādījās tirgū, tūlīt pēc EPoX P55-VP3 izlaišanas, kas arī tika veidota uz VIA VP3 mikroshēmojuma.
Visizcilākie agrīno video mikroshēmojumu ar AGP atbalstu pārstāvji ir: Rendition Vérité V2200, 3dfx Voodoo Banshee, Nvidia RIVA 128, 3Dlabs PERMEDIA 2, Intel i740, ATI Rage series, Matrox Millennium II un S3 ViRGE GX/2. Dažas agrīnās AGP plates izmantoja uz PCI balstītus GPU, un tos varēja viegli pārveidot par AGP. Tas noveda pie tā, ka daži parametri migrēja uz PCI no jaunās kopnes. Piemēram, ir uzlabots kopnes joslas platums - līdz 66 MHz. Šādu karšu piemēri ir Voodoo Banshee, Vérité V2200, Millennium II un S3 ViRGE GX/2. Intel i740 tika īpaši izstrādāts, lai izmantotu jaunās AGP funkcijas un visu komplektu vienlaikus. Faktiski tas tika izveidots īpaši tekstūru ielādei caur AGP kopni, jo PCI bija daudz grūtību ielādēt šādas tekstūras. RAM vajadzēja atdarināt AGP atmiņu.
Microsoft un AGP
Microsoft pirmo reizi ieviesa AGP atbalstu savā Windows 95 OEM Service Release 2 (OSR2 versija 1111 vai 950B), izmantojot USB lietojumprogrammu OSR2 ielāpam. Pēc ielāpa uzlikšanas sistēma saņēma versiju 4.00.950 B. Pirmā Windows NT tipa sistēma, kas saņēma AGP atbalstu, bija Windows NT 4.0 Service Pack 3, kas tika ieviesta 1997. gadā.
Linux atbalsts AGP, kas uzlabo ātru datu pārsūtīšanu, pirmo reizi tika ieviests sistēmā 1999. gadā kopā ar kodola moduļa AGPgart ieviešanu.
AGP versijas
Intel izlaida AGP specifikāciju 1.0 versijā 1997. gadā. Tas ietvēra 1x un 2x ātrumus. Specifikācija 2.0 radīja AGP 4x, bet versija 3.0 - 8x. Pieejamās versijas ietver:
AGP un PCI: 32 bitu kopnes, kas darbojas attiecīgi 66 un 33 MHz
|
Specifikācija |
Ātrums |
Lapošana |
Norma (MB/s) |
Frekvence (MHz) |
Spriegums (V) |
|
viens |
|||||
|
viens |
|||||
|
binārs |
|||||
|
kvartārs |
|||||
|
oktāls |
|||||
|
oktāls |
*Microsoft ir publiski izlaidusi AGP versiju 3.5.
Paātrinātās grafikas ports (UAGP), kas nodrošina papildu reģistru atbalstu, tika ieviests kā izvēles elements AGP 3.0. Atjauninātajos reģistros bija iekļauti PCISTS, CAPPTR, NCAPID, AGPSTAT, AGPCMD, NISTAT, NICMD. Jaunajos nepieciešamajos reģistros jāiekļauj arī APBASELO, APBASEHI, AGPCTRL, APSIZE, NEPG, GARTLO, GARTHI. Ir daudz dažādu fizisko saskarņu un savienotāju variantu.
Oficiālie paplašinājumi
Šis ir oficiāls paplašinājums, kas īpaši izveidots kartēm, kurām nepieciešams vairāk elektroenerģijas. Šis ir garāks slots ar papildu tapām, kas īpaši paredzētas šim nolūkam. AGP Pro kartes parasti ir darbstaciju klases kartes, ko izmanto, lai padarītu lielas, profesionālas grafikas lietojumprogrammas, piemēram, inženieriju, 3D modelēšanu un dizainu, ātrāku un atsaucīgāku.
64 bitu AGP
Kā neobligāts AGP 3.0 standarts projektēšanas dokumentā savulaik tika piedāvāts 64 bitu kanāls. Tomēr tā galīgajā versijā standarts nekad netika ieviests vai plaši izmantots.
Šis standarts ļauj sasniegt 64 bitu transakciju AGP8× lasīšanas un rakstīšanas procesos. Ir pieejami arī 32 bitu procesi PCI platformā.
Neoficiāli paplašinājumi
Paši iekārtu ražotāji ir izlaiduši milzīgu skaitu nestandarta AGP interfeisa variantu.
Iekšējais AGP interfeiss
Ultra-AGP, Ultra-AGPI
Iekšējais AGP interfeisa standarts, ko SiS ražotājs izmanto kontrolieru tiltiem ar integrētu grafiku. Sākotnējā versija atbalsta tādu pašu caurlaidspēju kā AGP 8x, savukārt Ultra-AGPII maksimālā caurlaidspēja ir 3,2 GB/s.
AGP porti, kuru pamatā ir PCI
AGP Express
Nereāls un nepilnīgs AGP interfeiss, taču tas ļauj pieslēgt AGP karti caur PCI Express kopni, kas atrodas mātesplatē. Šī tehnoloģija ir aktīvi izmantota un pielietota ECS mātesplatēs. Jaunajās mātesplatēs bija paredzēts izmantot esošo AGP karti, nevis novecojošo PCIe karti.
AGP Express slots pamatā ir tas pats PCI slots, taču ar dubultu jaudu un nedaudz atšķirīgu savienotāju. Tas nodrošina atpakaļsaderību ar AGP kartēm, bet nenodrošina pilnu programmatūras atbalstu (tāpēc dažkārt gadās, ka dažas AGP kartes nedarbojas AGP Express slotā) un pilnu kartes veiktspēju. PCI slots pēc būtības nodrošina zemāku joslas platuma līmeni. Bet jebkurā gadījumā AGP joprojām ir ātrāks.
AGI — ASRock grafiskais interfeiss ir plaši izmantotā Accelerated Graphics Port (AGP) standarta patentēta versija. Tās galvenais mērķis ir nodrošināt AGP atbalstu ASrock zīmola mātesplatēm. Fakts ir tāds, ka uzņēmuma patentētie mikroshēmojumi neatbalsta AGP formātu, tāpēc radās nepieciešamība “mājās” pielāgot esošās tehnoloģijas vispārpieņemtajām. Tomēr ASrock esošās tehnoloģijas nav pilnībā savietojamas ar AGP – dažas labi zināmas un diezgan izplatītas videokaršu mikroshēmojumus to iekšējā aparatūra neatbalsta.
Advanced Graphics eXtended (AGX) — EpoX kompānijas patentēta tehnoloģija ir vēl viena AGP kopnes variācija patentētā dizainā. AGX ir visas tās pašas priekšrocības un trūkumi kā AGI. Lietošanas instrukcija neiesaka izmantot AGP 8× ATI kartes ar AGX – slikta saderība.
Xtreme Graphics Port - patentēta saskarne no Biostar, ir arī AGP analogs ar tādām pašām priekšrocībām un trūkumiem kā AGI un AGX.
AGP porti, kas izveidoti uz PCIe platformas
AGR — uzlabotas grafikas stāvvads. Šis ir AGP porta variants, ko izmanto dažās PCIe mātesplatēs. Šo tehnoloģiju izstrādāja MSI, un tā piedāvā saderību, lai arī ierobežotu, ar AGP tehnoloģiju.
AGR būtībā ir modificēts PCIe ports, kas nodrošina veiktspēju tuvu AGP 4x/8x. Taču, tāpat kā visi analogie savienotāji, šis formāts neatbalsta visas AGP kartes bez izņēmuma. Ražotājs savā oficiālajā vietnē publicēja to karšu sarakstu, kuras atbalsta to formāts.
Saderība
AGP kartēm ir laba uz priekšu un atpakaļ saderība pieejamās robežās. Vienīgais, ka kartes ar spriegumu 1,5 V nedarbosies slotos ar spriegumu 3,3 V un otrādi. Lai gan universālās kartes (uz pašas tāfeles ar atzīmi “Universāls”), saskaņā ar pases izziņām, iederēsies jebkura veida slotā. Ir arī bezatslēgas "Universal" sloti, kas var pieņemt jebkura veida kartes. Kad AGP Universal tipa karte tiek ievietota attiecīgajā AGP Universal slotā, tiek izmantota tikai kartes 1,5 V daļa. Dažas kartes, piemēram, Nvidia GeForce 6 sērija (izņemot 6200) vai ATI Radeon X800 sērija, ir aprīkotas ar īpašiem taustiņiem, kas ļauj izmantot tikai 1,5 V slotos - lai novērstu to uzstādīšanu uz vecākām mātesplatēm, kas neatbalsta 1,5 voltu režīmu.
Dažas to modernās videokartes atbalsta 3,3 V. Piemēram, Nvidia GeForce FX sērija (FX 5200, FX 5500, FX 5700, dažas FX 5800, FX 5900 un dažas FX 5950 versijas), Geforce 6 Series (6200/6600). LE/6600 GT) un ATI Radeon 9500/9700/9800 (R350) (bet ne 9600/9800 (R360)). Dažas GeForce 6200 kartes un GeForce 6600 kartes darbojas ar AGP 1.0 (3,3 V) slotiem.
AGP Pro kartes neietilpst standarta slotos, bet standarta AGP kartes pilnībā darbosies Pro slotos. Mātesplates, kas aprīkotas ar Universal AGP Pro slotiem, pieņem kartes gan ar 1,5 V, gan 3,3 V parametriem gan AGP Pro, gan standarta AGP, Universal AGP vai Universal AGP Pro konfigurācijā.
Dažām kartēm ir nepareizi dubultie izgriezumi, dažām mātesplatēm ir nepareizi atvērti sloti, kas ļauj tajās ievietot karti, kuru pats slots saskaņā ar pasi neatbalsta. Tas bieži noved pie instalētās kartes vai pašas mātesplates kļūmes. Dažām vecākām 3,3 V videokartēm ir 1,5 V atslēga.
Turklāt ir dažas patentētas sistēmas, kas nav saderīgas ar AGP standartu. Piemēram, Apple Power Macintosh datoriem ar Apple displeja savienotāju (ADC) ir papildu savienotājs, kas nodrošina strāvas padevi tam pievienotajam displejam. Dažas kartes ir paredzētas darbam ar noteiktu CPU arhitektūru (PC un Apple), kas var būt nesaderīga ar citu programmaparatūru.
Elektrības patēriņš
Faktiskā jauda, kas tiek piegādāta AGP slotam, ir atkarīga no izmantotās kartes. Maksimālais strāvas patēriņš ir norādīts dažādu versiju specifikācijās. Piemēram, ja visus rādītājus ņemam līdz maksimumam, tad AGP 3.0 gadījumā maksimālā strāva būs 48,25 W. Šo skaitli var norādīt, lai norādītu barošanas avotu, diezgan konservatīvi. Tomēr praksē šāda karte diez vai kādreiz izvadīs vairāk par 40 W no slota. Tajā pašā laikā daudzas kartes izmanto vēl mazāk. AGP Pro slots, kā jau teicām, nodrošina papildu jaudu līdz 110 W. Daudzas AGP kartes ir aprīkotas ar papildu strāvas savienotāju, lai nodrošinātu lielāku jaudu, nekā slots spēj izturēt.
Mantojums un mūsdienīgums
Līdz 2010. gadam dažas jaunas mātesplates bija aprīkotas ar AGP slotiem. Tajā pašā laikā tirgū netika izlaistas jaunas mikroshēmas AGP formātā, mainījās mātesplates, slots palika nemainīgs. Vecie mikroshēmojumi jaunajās mātesplatēs atbalstīja veco AGP specifikāciju.
GPU tajā laikā izmantoja PCI-Express platformu, un tie bija vispārīgi (un nebija īpaši paredzēti grafikai). Šis ir standarts, kas atbalsta augstu datu pārraides ātrumu un pilnu dupleksu. Lai izveidotu ar AGP saderīgu videokarti, šīm mikroshēmām bija nepieciešama papildu PCIe-AGP tilta mikroshēma, lai pārveidotu PCIe signālus AGP plaknē un otrādi. Tas izraisīja izmaksu pieaugumu, jo bija nepieciešams ieviest papildu tilta mikroshēmu un dažām AGP ierīcēm - īpašu mātesplati.
Tomēr dažādi ražotāji turpina izlaist AGP grafiskās kartes arvien sarūkošai patērētāju auditorijai. Pirmās kartes, kas aprīkotas ar šādu tiltu, izlaida divi ražotāji: eForce 6600 un ATI Radeon X800 XL. Šīs ierīces tika ieviestas 2004.-2005. 2009. gadā Nvidia AGP kartes izveidoja jaunu filiāli: GeForce 7 Series. 2011. gadā ar DirectX 10 saderīgās AGP kartes no AMD (Club 3D, HIS, Sapphire, Jaton, Visiontek, Diamond u.c.) ietvēra tādus modeļus kā: Radeon HD 2400, 3450, 3650, 4350, 4650 un 4670. AGP - Dažā programmatūrā minētā HD 5000 sērija faktiski nekad nebija pieejama. Ir bijušas daudzas problēmas ar AMD Catalyst 11.2–11.6 AGP draiveriem, īpaši operētājsistēmā Windows 7, ar HD 4000 sēriju, izmantojot 10.12 vai 11.1 draivera versiju, ko ieteikuši avoti, kas ir tuvu ražotājam. Daži no iepriekš uzskaitītajiem ražotājiem piedāvā vecākas AGP draiveru versijas pilnīgai un stabilai ierīču darbībai. Tādējādi patērētāju uzmanība arvien vairāk tiek pievērsta PCIe platformai.
PCI kopnes parādīšanās nenovērsa visas problēmas ar augstas kvalitātes vizuālās informācijas izvadi 3-dimensiju attēliem un “tiešraidē”. Šeit jau vajadzēja simtiem MB/s, un PCI slodze no dažādām ierīcēm: cietajiem diskiem, tīkla kartēm un citām ātrgaitas ierīcēm noveda pie tā, ka vietējās PCI kopnes caurlaidspēja sāka būt acīmredzami nepietiekama. lai izpildītu visas šīs prasības.
1996. gadā Intel ir izstrādājis jaunu AGP (Accelerated Graphics Port) kopni, kas paredzēta tikai RAM un procesora savienošanai ar monitora videokarti. Šī kopne nodrošina simtiem MB/s caurlaidspēju. Tas tieši savieno videokarti ar RAM, apejot PCI kopni (2. att.)
Riepu īpašībasAGP
Izveidošanas gads: 1996
Datu kopnes platums: 32;
Kopnes frekvence: 66 MHz;
Atsevišķas adreses un datu līnijas (atšķirībā no PCI);
Atmiņas piekļuves operāciju konveijers;
Maksimālā caurlaidspēja: 532 MB/s;
Specifikācijas AGP 2x, AGP4x, AGP8x – iespēja nosūtīt vairākus datu blokus vienā kopnes pulksteņa ciklā. Maksimālā caurlaidspēja AGP8x: 2 GB/s;
Svarīga AGP kopnes iezīme ir atmiņas piekļuves operāciju konveijers. Parastajās kopnēs bez konveijera (piemēram, PCI kopnē), kad RAM šūnām tiek veikts lasīšanas/rakstīšanas pieprasījums, kopne ir dīkstāvē un gaida šīs darbības pabeigšanu. AGP konveijera piekļuve ļauj pārsūtīt turpmākos pieprasījumus šajā laikā un pēc tam saņemt atbildes uz šiem pieprasījumiem nepārtrauktas datu plūsmas veidā.
AGP kopne var apvienot līdz 256 lasīšanas/rakstīšanas pieprasījumiem RAM šūnām vienā paketē un saņemt atbildes uz tiem, kas apvienoti līdz 256 32 bitu datu datu paketē.
Grafikas apakšsistēma
AGP tika izstrādāts, lai ļautu grafiskajām kartēm saglabāt nepieciešamos datus (tekstūras) ne tikai dārgajā iebūvētajā lokālajā atmiņā, bet arī datora lētajā sistēmas atmiņā. Tajā pašā laikā tām (kartēm) varētu būt mazāks šīs lokālās atmiņas apjoms un attiecīgi tās varētu maksāt mazāk.
Accelerated Graphics Port (AGP) ir PCI kopnes paplašinājums, kura mērķis ir apstrādāt lielu daudzumu 3D grafikas datu. Intel izstrādāja AGP, lai atrisinātu divas problēmas pirms 3D grafikas ieviešanas PCI. Pirmkārt, 3D grafikai ir nepieciešams pēc iespējas vairāk tekstūru karšu un z-bufera atmiņas, kas satur informāciju, kas saistīta ar attēla dziļuma attēlojumu.
Personālo datoru izstrādātāji iepriekš varēja izmantot sistēmas atmiņu, lai saglabātu tekstūras informāciju un z-buferus, taču šīs pieejas ierobežojums bija šādas informācijas pārsūtīšana, izmantojot PCI kopni. Grafikas un sistēmas atmiņas veiktspēju ierobežo PCI kopnes fiziskās īpašības. Turklāt PCI joslas platums vai ietilpība nav pietiekama reāllaika grafikas apstrādei. Lai atrisinātu šīs problēmas, Intel izstrādāja AGP.
Lai īsi definētu, kas ir AGP, tas ir tiešs savienojums starp grafikas apakšsistēmu un sistēmas atmiņu. Šis risinājums nodrošina ievērojami labāku datu pārsūtīšanas veiktspēju nekā PCI pārsūtīšana, un tas ir skaidri izstrādāts, lai apmierinātu reāllaika 3D grafikas izvades prasības.
Izmantojot AGP, var pieslēgt tikai viena veida ierīci - grafisko karti. Mātesplatē iebūvētās grafiskās sistēmas, kas izmanto AGP, nevar jaunināt.
Ātrums, ar kādu mēs saņemam informāciju savos ekrānos, un informācijas apjoms, kas tiek izvadīts no video adaptera un tiek pārsūtīts uz ekrānu, ir atkarīgs no trim faktoriem:
Jūsu monitora izšķirtspēja
Krāsu skaits
Ekrāna atsvaidzināšanas biežums
Mūsdienu videokarte faktiski ir otrs neatkarīgs dators personālā datora iekšpusē. Turklāt, kad lietotājs spēlē 3-D spēli, videokartes procesors faktiski veic lielāko daļu darba, un centrālais procesors pāriet fonā. Jaudīgāks GPU rada reālistiskākus attēlus.
Lai pēc iespējas vairāk palielinātu grafikas apakšsistēmas veiktspēju, ir jāsamazina visi šķēršļi ceļā līdz minimumam. Grafikas kontrolleris apstrādā grafiskās funkcijas, kas prasa intensīvus aprēķinus, kā rezultātā tiek atslogots sistēmas centrālais procesors. No tā izriet, ka grafikas kontrollerim jādarbojas ar savu, varētu pat teikt, privāto, lokālo atmiņu. Atmiņas veidu, kurā tiek glabāti grafiskie dati, sauc par kadru buferi. Sistēmām, kas vērstas uz 3D lietojumprogrammu apstrādi, ir nepieciešama arī īpaša atmiņa, ko sauc par z-buferi, kas glabā informāciju par attēlotās ainas dziļumu. Tāpat dažām sistēmām var būt sava tekstūras atmiņa, t.i. atmiņa elementu glabāšanai, no kuriem tiek veidotas objekta virsmas. Faktūru karšu klātbūtnei ir galvenā ietekme uz 3D ainu reālismu.
Principā ar 8 MB video atmiņu 800x600 izšķirtspējai vai 16 MB ar 1024x768 izšķirtspēju pietiek, lai darbinātu modernas biroja lietojumprogrammas un skatītos video. Visa atlikušā atmiņa, kas pārsniedz to, kas šodien ir pieejama mūsdienu video adapteros, tiek tērēta trešo pušu vajadzībām, jo īpaši, lai atbalstītu Windows operētājsistēmas ekrāna grafiku (īpaši operētājsistēmā Windows Vista).
64, 128, 256 un 512 MB video atmiņas izmantošana, pirmkārt, ir saistīta ar “spēļu spēlētāju” interesēm. Jāteic, ka straujais video atmiņas ietilpības pieaugums šobrīd nav saistīts ar tādu pašu progresu attēla izšķirtspējas palielināšanā ekrānā. Tradicionālo video informācijas displeja sistēmu griesti praktiski jau ir sasniegti. Galvenais iemesls arvien pieaugošajam video adaptera RAM pieaugumam ir tas, ka video adaptera platē tagad ir video procesors, kas var neatkarīgi, saskaņā ar centrālā procesora vadības komandām, izveidot trīsdimensiju attēlus (aka - 3D), un tas prasa neparasti lielu resursu apjomu starpaprēķinu rezultātu un faktūru paraugu glabāšanai, ar kuriem tiek aizpildītas simulēto figūru nosacītās plaknes.
Taču arī biroja aplikācijām mūsdienās, ja Windows operētājsistēma izmanto DirectX9 vai 10 interfeisu, videokartes atmiņai jābūt vismaz 128 MB.
Sākotnēji videokartes tika būvētas pēc šādiem principiem. Viss, ko centrālais procesors ieraksta video atmiņā, saskaņā ar stingri noteiktiem algoritmiem tiek pārveidots par analogo video signālu, kas tiek ievadīts monitorā. Tādējādi centrālajam procesoram pašam jāaprēķina visu punktu parametri, kuriem šobrīd jāatspoguļojas ekrānā, un jāielādē visi dati video atmiņā. Jebkuras izmaiņas ekrānā, pat ja tās ir peles atzīme, ir centrālā procesora darba rezultāts. Attiecīgi, jo augstāka ir izšķirtspēja un izmantoto krāsu skaits, jo vairāk laika procesors pavada visu ģenerētā rastra punktu aprēķināšanai.
Tā kā personālais dators laika gaitā ir kļuvis nesaraujami saistīts ar Windows grafisko interfeisu un dažādām trīsdimensiju spēlēm, aparatūras izstrādātāji ir veikuši vairākus pasākumus, lai uzlabotu standarta videokarti, lai atbrīvotu centrālo procesoru no nevajadzīga darba elementāru attēlu zīmēšanā. . Šādas ierīces sauc par grafikas paātrinātājiem vai citādi grafiskajiem paātrinātājiem (aka video vai grafiskajiem procesoriem).
