BIOS升级:BIOS升级
BIOS是Basic Input Output System的简称,也就是“基本输入输出系统”。显卡BIOS固化在显示卡所带的一个专用存储器里。BIOS中储存了显示卡的硬件控制程序和相关信息。可以说BIOS是显示卡的“神经中枢”。开机后显示卡BIOS中的数据被映射到内存里并控制整个显卡的工作。
显卡BIOS芯片用来保存显卡 BIOS程序,和主板BIOS一样,显卡BIOS是储存在BIOS芯片中的,而不是储存在磁盘中。显卡BIOS主要用于显卡上各器件之间正常运行时的控制和管理,所以BIOS程序的技术质量(合理性和功能)必将影响显卡最终的产品技术特性。另外在显卡BIOS中还保存了所在显卡的主要技术信息,如图形处理芯片的型号规格、VGA BIOS的版本和编制日期等。显卡BIOS芯片在大多数显卡上比较容易区分,因为这类芯片上通常都贴有标签,但在个别显卡如Matrox公司的MGA G200上就看不见,原因是它与图形处理芯片集成在一起了。也有的显卡的BIOS集成在主板的BIOS中。
通常电脑在加电后首先显示显卡BIOS中所保存的相关信息,然后显示主板BIOS版本信息以及主板BIOS对硬件系统配置进行检测的结果等,由于显示BIOS信息的时间很短,所以必须注意观察才能看清显示的内容。目前许多显卡上的图形处理芯片表面都已被安装的散热片所遮盖,根本无法看到芯片的具体型号,但我们可以通过VGA BIOS显示的相关信息中了解有关图形处理芯片的技术规格或型号。开机后显示卡BIOS中的数据被映射到内存里并控制整个显卡的工作。在DOS下显示卡是不需要任何驱动程序的,Windows 的启动也依赖于显示卡BIOS的支持。
各种显示卡分别对应自己的BIOS和驱动程序,这样显示卡才能发挥最佳的效果。厂商在设计和生产显示卡时,就为显示卡配备了BIOS,但随着用户的使用和计算机软件的更新升级,显卡有一些不完善的小问题就一定会暴露出来,这时,厂商就会重新设计、完善和升级显示卡BIOS和驱动程序,这就需要对显卡的BIOS进行升级。同时现在产品研制开发的日程越来越短,更新频率越来越快,在显卡推出时难免显卡BIOS没有全面发挥出显卡的性能,必要的升级也能让显卡BIOS发挥更强的功能。
显卡BIOS升级就是通过必要的软件把厂商提供的新BIOS文件,写入到显卡的ROM中去。显卡BIOS是存放在存储器(ROM)里,不同厂商选用的ROM类型各有不同,并非所有的显卡都支持对BIOS的升级。如果显示卡使用的是一次性的PROM(可编程只读存储器)那将无法进行升级。如果使用的是EPROM(可擦写可编程只读存储器),那么理论上是可以升级的,但必须要有专用的设备才能进行,对于用户来说没什么意义。如果显卡采用的是Flash EPROM(闪存)或EEPROM(电擦写可编程只读存储器),那么显卡将自由升级,目前绝大多数显卡都采用了此类ROM,方便用户自行升级。
虽然显卡BIOS升级能带来不少的好处,但对于基本初学者还是不建议升级,因为升级存在一定的危险性。一旦升级时发生错误,补救起来会很麻烦。
ATX12V电源 :ATX12V电源
ATX电源从当初最早的ATX1.0版本开始,伴随着PC的不断升级,特别是PC架构的不断更新,ATX电源的标准也经过了多次的变化和完善。自从2000年开始,为了配合P4时代的来临,ATX12V标准开始大行其道。直至去年年底,为了适应65纳米制造工艺的双核处理器,最新的ATX12V 2.2电源标准也已经新鲜出炉.
为了符合Intel P4处理器的工作环境,Intel在推出P4处理器的同时,也推出了ATX12V电源规范,来代替原先的ATX2.03版本。ATX12V与ATX2.03相比,主要有了3点的变化:
(1)ATX12V加强了+12VDC端的电流输出能力,对+12V的电流输出、涌浪电流峰值、滤波电容的容量、保护等做出了新的规定。
(2)ATX12V增加的4芯电源连接器为P4处理器供电,供电电压为+12V。
(3)ATX12V加强了+5VSB的电流输出能力,改善主板对即插即用和电源唤醒功能的支持。
此前的ATX2.03电源标准对+5v和+3.3有较大的消耗,而+12则主要用于光驱和硬盘。不过随着高性能处理器和显示卡的推出,情况有了明显的改观,PC系统对电源的需求也变得求贤若渴起来。针对这种情况,Intel对ATX标准进行修订,推出了ATX12V电源标准。
ATX12V与ATX2.03的差别主要是通过12V电压调整器为CPU供电,而不再是以前由5V提供;ATX 12V里加强了+12V输出能力,并对涌浪电流峰值、滤波电容的容量、保护等做出了规定,特别对CPU增加了4针的电源接口伴随着P4处理器的推出而应用。+5VSB的输出确保了主板对USB等设备和电源唤醒功能的完善。
高压电解电容 :
高压电解电容
高压电解电容我们通常所说的大电容,一般有两个,由于其耐压值特别高,所以体积非常大。按容量分,高压电解电容一般有330uf、470uf、680uf、820uf、1000uf、1200uf等,耐压值一般是200V,耐温85度。
Intel平台主板北桥芯片介绍
Intel845系列芯片组的82845E/82845GL/82845G/82845GV/82845GE/82845PE,除82845GL以外都支持533MHz FSB(82845GL只支持400MHz FSB),支持内存方面,以上845系列北桥芯片都支持最大2GB内存,82845G/82845GL/82845E支持DDR 266,其余都支持DDR 333,另外82845G/82845GL/82845GV还支持PC 133 SDRAM,除82845GL/82845GV之外都支持AGP 4X插槽;865系列芯片组的82865P/82865G/82865PE/82865GV/82848P,除82865P之外都支持800MHz FSB,DDR 400(82865P只支持533MHz FSB,DDR 333,除82848P之外都支持双通道内存以及最大4GB内存容量(82848P只支持单通道最大2GB内存),除82865GV之外都支持AGP 8X插槽;Intel桌面AGP平台最高端的是875系列的82875P北桥,支持800MHz FSB,4GB双通道DDR 400以及PAT功能。Intel的芯片组或北桥芯片名称中带有“G”字样的还整合了图形核心。
还有915/925系列的82910GL、82915P、82915G、82915GV、82915PL、82915GL、82925X和82925XE等八款北桥芯片。在支持的前端总线频率方面,82910GL只支持533MHz FSB,而82925XE则支持1066MHz FSB,其余的82915P、82915G、82915GV和82925X都支持800MHz FSB;在内存支持方面,82910GL、82915PL和82915GL都只支持DDR内存(DDR 400),82925X和82925XE则只支持DDR2内存(DDR2 533),其余的82915P、82915G和82915GV都能支持DDR内存(DDR 400)和DDR2内存(DDR2 533),所有这八款北桥芯片都能支持双通道内存技术,除开82915PL之外最大都支持4GB内存容量(82915PL只支持2GB内存),此外82925X还支持ECC内存;82910GL、82915G、82915GL和82915GV集成了支持DirectX 9.0的Intel GMA900显示核心(Intel Graphics Media Accelerator 900);在外接显卡接口方面,82915P、82915G、82915PL、82925X和82925XE都提供一条PCI Express X16显卡插槽,而82910GL、82915GL和82915GV则不支持独立的显卡插槽。
之后Intel发布了支持双核心处理器的945/955/975系列的82945P、82945G、82945GZ、82945GT、82945PL、82955X、82975X等七款北桥芯片。在支持的前端总线频率方面,82945GT只支持667MHz FSB,82945GZ和82945PL则只支持800MHz FSB,其余则全部都支持1066MHz FSB;在内存支持方面,所有这七款北桥芯片都能支持双通道内存技术并且都仅支持DDR2内存从而不再支持DDR内存,其中82945PL和82945GZ仅支持最大2GB的DDR2 533,82945P、82945G和82945GT则支持最大4GB的DDR2 667,82955X和82975X则支持ECC内存技术和最大8GB的DDR2 667;在双核心处理器的支持方面,82945P、82945G、82945GZ、82945PL仅支持Pentium D,82955X和82975X则支持Pentium D和Pentium EE,82945GT则支持Core Duo;82945G、82945GZ和82945GT集成了支持DirectX 9.0的Intel GMA950显示核心(Intel Graphics Media Accelerator 950),这是GMA900的升级版;在外接显卡接口方面,82945P、82945G、82945GT、82945PL、82955X、82975X都提供一条PCI Express X16显卡插槽,而82945GZ则不支持独立的显卡插槽。
最新的是946系列的82946PL和82946GZ以及965系列的82P965、82G965、82Q965和82Q963等六款北桥芯片,都支持最新的双核心处理器Core 2 Duo,82P965还支持顶级的Core 2 Extreme。82946PL和82946GZ只支持800MHz FSB,而82P965、82G965、82Q965和82Q963都支持1066MHz FSB。在内存支持方面,82946PL和82946GZ支持最大4GB内存,而82P965、82G965、82Q965和82Q963则支持最大8GB内存。另外82946PL、82946GZ和82Q963支持双通道DDR2 667内存,而82P965、82G965和82Q965则支持双通道DDR2 800内存。在显示接口方面,除了82Q963不支持独立的显卡插槽之外,其余五款北桥芯片都能支持PCI Express x16显卡插槽。并且82946GZ、82Q965和82Q963还集成了支持DirectX 9.0c和OpenGL 1.4的Intel GMA 3000(Intel Graphics Media Accelerator 3000)显示核心;而82G965则集成了支持DirectX 10和OpGL 1.5以及Intel Clear Video技术(英特尔清晰视频技术)的Intel GMA X3000(Intel Graphics Media Accelerator X3000)显示核心,并且Intel GMA X3000还在Intel集成显卡中首次支持硬件T&L(规格近似的Intel GMA3000只支持软件T&L),还支持H.264硬件解码和HDMI(Hi-Definition Multimedia Interface,高清晰多媒体接口)多媒体影音输出接口;82P965和82Q965还支持面向数字家庭的Intel VIIV(欢跃)技术。
另外,82P965、82G965、82Q965和82Q963还支持以下特色技术:
(1)Intel Fast Memory Access(Intel FMA,英特尔快速内存访问技术),通过优化可用内存带宽的使用,并降低内存访问延迟时间,更新的图形内存控制器中枢(GMCH,也就是北桥芯片)骨干架构提高了系统性能,基本上可以说是以前82875P北桥所支持的PAT技术的延续和升级;
(2)Intel Flex Memory Technology(Intel FMT,英特尔灵活内存技术),允许插入不同大小的内存且能继续维持双通道模式,这要比以往在Intel芯片组主板上要启用双通道内存模式时必须使用相同容量和相同规格的内存的限制要灵活得多,而且在升级系统内存时原有的小容量内存则必须弃用,有了Intel FMT技术之后在升级系统内存时原有的小容量内存则不必弃用,减少了升级成本,从而升级更加轻松;
(3)Intel Quiet System Technology (Intel QST,英特尔静音系统技术),智能系统风扇转速控制算法会根据系统的工作温度范围, 自动调节风扇转速,减少风扇速度变化, 从而降低可以感知的系统噪音;
(4)USB Port Disable(USB端口禁用技术),可根据需要启用或禁用单独的USB端口,此项功能可防止通过USB端口恶意删除或插入数据,从而增加了又一层数据保护功能。
此外,82Q965和82Q963还具有面向商业用户数字办公的特殊功能,支持Intel Stable Image Platform Program (Intel SIPP,英特尔稳定映像平台计划)和Intel vPro(博锐)技术,其中82Q965还支持Intel Active Management Technology(Intel AMT,英特尔主动管理技术),带系统防御功能,支持带外网络化系统的远程、线下管理,而不管系统状态如何,可帮助改善IT效率、资产管理以及系统安全性与可用性,“系统防御”功能可帮助阻止软件攻击入侵,如果客户端感染病毒,则将其与网络隔离;如果关键的软件代理遗失,则主动向IT管理人员发出告警,满足商业用户远程管理和安全性的要求。
SIS
早期支持DDR SDRAM内存的SIS648FX、SIS655FX、SIS655TX、SIS656、SIS649以及集成了SiS Mirage显示芯片的SIS 661FX。其中,SIS655FX、SIS655TX和SIS656支持双通道内存技术;SIS648FX、SIS655FX、SIS655TX和SIS 661FX支持AGP 8X规范,而SIS656和SIS649则支持PCI Express X16规范;所有这六款北桥芯片都支持DDR 400内存,而SIS 649则能支持DDR2 533内存,SIS 656更能支持DDR2 667内存。
比较新的有支持800MHz FSB的SIS662以及支持1066MHz FSB的SIS 649FX和SIS 656FX等北桥芯片。这三款北桥芯片都支持PCI Express x16显卡插槽和DDR2 667内存,其中SIS 656FX还支持双通道内存技术,而SIS 662则集成了SIS Mirage 1显示核心。
ATI
主要就是Radeon 9100系列北桥芯片。Radeon 9100 IGP、Radeon 9100 Pro IGP和RX330这三款北桥芯片都能支持800MHz FSB、双通道DDR 400内存和AGP 8X规范,Radeon 9100 IGP和Radeon 9100 Pro IGP还集成了支持DirectX 8.1的Radeon 9200显示芯片。
比较新的有支持800MHz FSB的Radeon Xpress 200 IE(RC410)、Radeon Xpress 200 IE(RXC410)以及支持1066MHz FSB的Radeon Xpress 200 IE(RS400)、Radeon Xpress 200 CrossFire IE(RD400)、CrossFire Xpress 1600 IE等北桥芯片。所有这些北桥芯片都支持PCI Express x16显卡插槽;CrossFire Xpress 1600 IE支持双通道DDR2 800,除此之外其它都同时支持DDR 400和DDR2 667,并且除了Radeon Xpress 200 IE(RC410)之外都支持双通道内存技术;除了Radeon Xpress 200 IE(RXC410)和CrossFire Xpress 1600 IE之外都集成了支持DirectX 9.0的ATI Radeon X300显示核心,此外,Radeon Xpress 200 CrossFire IE(RD400)和CrossFire Xpress 1600 IE还支持ATI的CrossFire多显卡并行技术。
VIA
PT800/PT880/PM800/PM880以及较早期的P4X400/P4X333/P4X266/P4X266A/P4X266E/P4M266等等,其中,VIA芯片组名称或北桥名称中带有“M”字样的还整合了图形核心(英特尔平台和AMD平台都如此)。PT800、PT880、PM800和PM880这四款北桥芯片都能支持800MHz FSB和DDR 400内存,并且都支持AGP 8X规范。其中PT880和PM880支持双通道内存技术,PM800和PM880还集成了S3 UniChrome Pro显示芯片。此后有P4M800、P4M800 Pro、PT880 Pro、PT880 Ultra、PT894、PT894 Pro、P4M890和PT890等北桥芯片。其中,P4M800、P4M800 Pro、PT880 Pro支持800MHz FSB,PT880 Ultra、PT894、PT894 Pro、P4M890和PT890支持1066MHz FSB;P4M800和P4M800 Pro支持AGP 8X显卡插槽,PT880 Pro和PT880 Ultra则同时支持AGP 8X显卡插槽和PCI Express x16显卡插槽(实际上是基于PCI Express x4),而PT894、PT894 Pro、P4M890和PT890则支持真正的PCI Express x16显卡插槽;在内存支持方面,P4M800和P4M800 Pro都仅支持DDR 400内存并且不支持双通道内存技术,而PT880 Pro、PT880 Ultra、PT894、PT894 Pro、P4M890和PT890则同时支持DDR 400和DDR2 533,并且除了P4M890和PT890之外都支持双通道内存技术;此外,P4M800、P4M800 Pro和P4M890还集成了S3 Graphics UniChrome Pro显示核心。
最新的是整合芯片组P4M900,支持Socket 478/Socket 775全系列的所有处理器,包括最新的Conroe核心Core 2 Duo和Core 2 Extreme,支持1066MHz FSB和单通道DDR2 667内存,并整合了支持DirectX 9.0的VIA Chrome HC IGP显示核心,还支持独立的PCI Express x16显卡插槽。P4M900是所有VIA芯片组中最先支持DDR2 667和DirectX 9.0的。
ULI
离开芯片组市场多年,目前产品不多,主要是M1683和M1685,这两款北桥芯片都能支持800MHz FSB,其中,M1683支持AGP 8X规范和DDR 500内存,而M1685则支持PCI Express X16规范和DDR2 667内存。
NVIDIA
进入Intel平台芯片组市场比较晚,起初主要是定位于中高端市场的nForce4 SLI IE、nForce4 SLI X16 IE、nForce4 SLI XE以及nForce4 Ultra IE。这些北桥芯片都支持1066MHz FSB、双通道DDR2 667内存以及PCI Express x16显卡插槽,并且除了nForce4 Ultra IE之外都支持NVIDIA的SLI多显卡并行技术。然后是nForce 590 SLI IE、nForce 570 SLI IE和nForce 570 Ultra IE,支持Socket 775接口全系列的所有处理器,包括最新的Conroe核心Core 2 Duo和Core 2 Extreme,支持1066MHz FSB和双通道DDR2 667内存。其中,nForce 590 SLI IE和nForce 570 SLI IE还支持NVIDIA的SLI技术,nForce 590 SLI IE更是能支持两条真正全速的PCI Express x16插槽,支持顶级的Quad SLI技术,能最大限度的发挥SLI技术的威力。
SDRAM
SDRAM,即Synchronous DRAM(同步动态随机存储器),曾经是PC电脑上最为广泛应用的一种内存类型,即便在今天SDRAM仍旧还在市场占有一席之地。既然是“同步动态随机存储器”,那就代表着它的工作速度是与系统总线速度同步的。SDRAM内存又分为PC66、PC100、PC133等不同规格,而规格后面的数字就代表着该内存最大所能正常工作系统总线速度,比如PC100,那就说明此内存可以在系统总线为100MHz的电脑中同步工作。
与系统总线速度同步,也就是与系统时钟同步,这样就避免了不必要的等待周期,减少数据存储时间。同步还使存储控制器知道在哪一个时钟脉冲期由数据请求使用,因此数据可在脉冲上升期便开始传输。SDRAM采用3.3伏工作电压,168Pin的DIMM接口,带宽为64位。SDRAM不仅应用在内存上,在显存上也较为常见。
SDRAM可以与CPU同步工作,无等待周期,减少数据传输延迟。优点:价格低廉,曾在中低端显卡上得到了广泛的应用。SDRAM在DDR SDRAM成为主流之后,就风光不再,目前则只能在最低端的产品或旧货市场才能看到此类显存的产品了。
QFP:
QFP
QFP是Quad Flat Package的缩写,是“小型方块平面封装”的意思。QFP封装在早期的显卡上使用的比较频繁,但少有速度在4ns以上的QFP封装显存,因为工艺和性能的问题,目前已经逐渐被TSOP-II和BGA所取代。QFP封装在颗粒四周都带有针脚,识别起来相当明显。
QFP封装显存
开关管与变压器 :开关管与变压器
开关三极管和开关变压器是开关电源的核心部件,通过自激式或它激式(需要一个独立的脉冲信号振荡器,ATX电源的主开关管采用这种方式)使开关三极管工作在饱和、截止(即开、关)状态,从而在开关变压器的副绕组上感应出高频电压,再经过整流、滤波和稳压后输出各路直流电压。所以开关三极管和开关变压器的质量直接影响电源的质量和使用寿命,尤其是开关三极管,工作在高反压状态下,没有足够的保护电路,很容易击穿烧毁。
显示芯片 :显示芯片
显示芯片是显卡的核心芯片,它的性能好坏直接决定了显卡性能的好坏,它的主要任务就是处理系统输入的视频信息并将其进行构建、渲染等工作。显示主芯片的性能直接决定了显示卡性能的高低。不同的显示芯片,不论从内部结构还是其性能,都存在着差异,而其价格差别也很大。显示芯片在显卡中的地位,就相当于电脑中CPU的地位,是整个显卡的核心。因为显示芯片的复杂性,目前设计、制造显示芯片的厂家只有NVIDIA、ATI、SIS、3DLabs等公司。家用娱乐性显卡都采用单芯片设计的显示芯片,而在部分专业的工作站显卡上有采用多个显示芯片组合的方式。
主板板载音效 : 主板板载音效
板载音效是指主板所整合的声卡芯片型号或类型。
声卡是一台多媒体电脑的主要设备之一,现在的声卡一般有板载声卡和独立声卡之分。在早期的电脑上并没有板载声卡,电脑要发声必须通过独立声卡来实现。随着主板整合程度的提高以及CPU性能的日益强大,同时主板厂商降低用户采购成本的考虑,板载声卡出现在越来越多的主板中,目前板载声卡几乎成为主板的标准配置了,没有板载声卡的主板反而比较少了。
板载ALC650声卡芯片
板载声卡一般有软声卡和硬声卡之分。这里的软硬之分,指的是板载声卡是否具有声卡主处理芯片之分,一般软声卡没有主处理芯片,只有一个解码芯片,通过CPU的运算来代替声卡主处理芯片的作用。而板载硬声卡带有主处理芯片,很多音效处理工作就不再需要CPU参与了。
AC'97的全称是Audio CODEC'97,这是一个由英特尔、雅玛哈等多家厂商联合研发并制定的一个音频电路系统标准。它并不是一个实实在在的声卡种类,只是一个标准。目前最新的版本已经达到了2.3。现在市场上能看到的声卡大部分的CODEC都是符合AC'97标准。厂商也习惯用符合CODEC的标准来衡量声卡,因此很多的主板产品,不管采用的何种声卡芯片或声卡类型,都称为AC'97声卡。
HD Audio是High Definition Audio(高保真音频)的缩写,原称Azalia,是Intel与杜比(Dolby)公司合力推出的新一代音频规范。目前主要是Intel 915/925系列芯片组的ICH6系列南桥芯片所采用。
HD Audio的制定是为了取代目前流行的AC’97音频规范,与AC’97有许多共通之处,某种程度上可以说是AC’97的增强版,但并不能向下兼容AC’97标准。它在AC’97的基础上提供了全新的连接总线,支持更高品质的音频以及更多的功能。与AC’97音频解决方案相类似,HD Audio同样是一种软硬混合的音频规范,集成在ICH6芯片中(除去Codec部分)。与现行的AC’97相比,HD Audio具有数据传输带宽大、音频回放精度高、支持多声道阵列麦克风音频输入、CPU的占用率更低和底层驱动程序可以通用等特点。
特别有意思的是HD Audio有一个非常人性化的设计,HD Audio支持设备感知和接口定义功能,即所有输入输出接口可以自动感应设备接入并给出提示,而且每个接口的功能可以随意设定。该功能不仅能自行判断哪个端口有设备插入,还能为接口定义功能。例如用户将MIC插入音频输出接口,HD Audio便能探测到该接口有设备连接,并且能自动侦测设备类型,将该接口定义为MIC输入接口,改变原接口属性。由此看来,用户连接音箱、耳机和MIC就像连接USB设备一样简单,在控制面板上点几下鼠标即可完成接口的切换,即便是复杂的多声道音箱,菜鸟级用户也能做到“即插即用”。
板载声卡优缺点
因为板载软声卡没有声卡主处理芯片,在处理音频数据的时候会占用部分CPU资源,在CPU主频不太高的情况下会略微影响到系统性能。目前CPU主频早已用GHz来进行计算,而音频数据处理量却增加的并不多,相对于以前的CPU而言,CPU资源占用旅已经大大降低,对系统性能的影响也微乎其微了,几乎可以忽略。
“音质”问题也是板载软声卡的一大弊病,比较突出的就是信噪比较低,其实这个问题并不是因为板载软声卡对音频处理有缺陷造成的,主要是因为主板制造厂商设计板载声卡时的布线不合理,以及用料做工等方面,过于节约成本造成的。
而对于板载的硬声卡,则基本不存在以上两个问题,其性能基本能接近并达到一般独立声卡,完全可以满足普通家庭用户的需要。
集成声卡最大的优势就是性价比,而且随着声卡驱动程序的不断完善,主板厂商的设计能力的提高,以及板载声卡芯片性能的提高和价格的下降,板载声卡越来越得到用户的认可
板载声卡的劣势却正是独立声卡的优势,而独立声卡的劣势又正是板载声卡的优势。独立声卡从几十元到几千元有着各种不同的档次,从性能上讲集成声卡完全不输给中低端的独立声卡,在性价比上集成声卡又占尽优势。在中低端市场,在追求性价的用户中,集成声卡是不错的选择。
支持内存最大容量 : 支持内存最大容量
主板所能支持内存的最大容量是指最大能在该主板上插入多大容量的内存条,超过容量的内存条即便插在主板上,主板也无不支持。
主板支持的最大内存容量理论上由芯片组所决定,北桥决定了整个芯片所能支持的最大内存容量。但在实际应用中,主板支持的最大内存容量还受到主板上内存插槽数量的限制,主板制造商出于设计、成本上的需要,可能会在主板上采用较少的内存插槽,此时即便芯片组支持很大的内存容量,但主板上并没有足够的内存插槽供适用,就没法达到理论最大值。
比如KT600北桥最大能支持4GB的内存,但大部分的主板厂商只提供了两个或三个184pin的DDR DIMM内存插槽,其支持最大内存容量就只能达到2GB或3GB。
最大分辨率:最大分辨率
显卡的最大分辨率是指显卡在显示器上所能描绘的像素点的数量。大家知道显示器上显示的画面是一个个的像素点构成的,而这些像素点的所有数据都是由显卡提供的,最大分辨率就是表示显卡输出给显示器,并能在显示器上描绘像素点的数量。分辨率越大,所能显示的图像的像素点就越多,并且能显示更多的细节,当然也就越清晰。
最大分辨率在一定程度上跟显存有着直接关系,因为这些像素点的数据最初都要存储于显存内,因此显存容量会影响到最大分辨率。在早期显卡的显存容量只具有512KB、1MB、2MB等极小容量时,显存容量确实是最大分辨率的一个瓶颈;但目前主流显卡的显存容量,就连64MB也已经被淘汰,主流的娱乐级显卡已经是128MB、256MB或512MB,某些专业显卡甚至已经具有1GB的显存,在这样的情况下,显存容量早已经不再是影响最大分辨率的因素,之所以需要这么大容量的显存,不过就是因为现在的大型3D游戏和专业渲染需要临时存储更多的数据罢了。
现在决定最大分辨率的其实是显卡的RAMDAC频率,目前所有主流显卡的RAMDAC都达到了400MHz,至少都能达到2048x1536的最大分辨率,而最新一代显卡的最大分辨率更是高达2560x1600了。
另外,显卡能输出的最大显示分辨率并不代表自己的电脑就能达到这么高的分辨率,还必须有足够强大的显示器配套才可以实现,也就是说,还需要显示器的最大分辨率与显卡的最大分辨率相匹配才能实现。例如要实现2048x1536的分辨率,除了显卡要支持之外,还需要显示器也要支持。而CRT显示器的最大分辨率主要是由其带宽所决定,而液晶显示器的最大分辨率则主要由其面板所决定。目前主流的显示器,17英寸的CRT其最大分辨率一般只有1600x1200,17英寸和19英寸的液晶则只有1280x1024,所以目前在普通电脑系统上最大分辨率的瓶颈不是显卡而是显示器。要实现2048x1536甚至2560x1600的最大分辨率,只有借助于专业级的大屏幕高档显示器才能实现,例如DELL的30英寸液晶显示器就能实现2560x1600的超高分辨率。
主板显卡插槽:主板显卡插槽
接口类型是指显卡与主板连接所采用的接口种类。显卡的接口决定着显卡与系统之间数据传输的最大带宽,也就是瞬间所能传输的最大数据量。不同的接口决定着主板是否能够使用此显卡,只有在主板上有相应接口的情况下,显卡才能使用,并且不同的接口能为显卡带来不同的性能。
目前各种3D游戏和软件对显卡的要求越来越高,主板和显卡之间需要交换的数据量也越来越大,过去的插槽早已不能满足这样大量的数据交换,因此通常主板上都带有专门插显卡的插槽。假如显卡插槽的传输速度不能满足显卡的需求,显卡的性能就会受到巨大的限制,再好的显卡也无法发挥。显卡发展至今主要出现过ISA、PCI、AGP、PCI Express等几种接口,所能提供的数据带宽依次增加。其中2004年推出的PCI Express接口已经成为主流,以解决显卡与系统数据传输的瓶颈问题,而ISA、PCI接口的显卡已经基本被淘汰。
另外说到显卡插槽,有一种情况需要说明,就是有些主板受芯片组的限制,本身无法带有专门的显卡接口,比如AGP或者PCI Express接口。但是主板厂商通过特殊方式,在主板上做了相应的显卡插槽,可以连接相应接口的显卡,不过这种插槽实际远远无法达到应有的速度,只能算比没有略好一些,典型的例子就是下边提到的AGI、AGU插槽。什么样的主板会出现这种情况呢?首先一般是使用集成了显卡的芯片组的主板才会有这种情况,例如使用了845GL的主板;而没有集成显卡的主板几乎不会有这种情况,只有极个别例外,例如使用VIA PT880 Pro芯片组的主板如果带有PCI Express插槽,那么速度只能是4X,而不是应有的16X。而对于集成了显卡的主板,其显卡插槽是否名副其实,主要看芯片组的支持,其中非Intel芯片组很少有这种情况,具体可以下边的各个芯片组的详细资料。
PCI接口
PCI是Peripheral Component Interconnect(外设部件互连标准)的缩写,它是目前个人电脑中使用最为广泛的接口,几乎所有的主板产品上都带有这种插槽。PCI插槽也是主板带有最多数量的插槽类型,在目前流行的台式机主板上,ATX结构的主板一般带有5~6个PCI插槽,而小一点的MATX主板也都带有2~3个PCI插槽,可见其应用的广泛性。
PCI是由Intel公司1991年推出的一种局部总线。从结构上看,PCI是在CPU和原来的系统总线之间插入的一级总线,具体由一个桥接电路实现对这一层的管理,并实现上下之间的接口以协调数据的传送。管理器提供了信号缓冲,使之能支持10种外设,并能在高时钟频率下保持高性能,它为显卡,声卡,网卡,MODEM等设备提供了连接接口,它的工作频率为33MHz/66MHz。
最早提出的PCI 总线工作在33MHz 频率之下,传输带宽达到了133MB/s(33MHz X 32bit/8),基本上满足了当时处理器的发展需要。随着对更高性能的要求,1993年又提出了64bit 的PCI 总线,后来又提出把PCI 总线的频率提升到66MHz 。目前广泛采用的是32-bit、33MHz 的PCI 总线,64bit的PCI插槽更多是应用于服务器产品。
由于PCI 总线只有133MB/s 的带宽,对声卡、网卡、视频卡等绝大多数输入/输出设备显得绰绰有余,但对性能日益强大的显卡则无法满足其需求。目前PCI接口的显卡已经不多见了,只有较老的PC上才有,厂商也很少推出此类接口的产品。当然,很多服务器不需要显卡性能好,因此使用古老的PCI显卡。通常只有一些完全不带有显卡专用插槽(例如AGP或者PCI Express)的主板上才考虑使用PCI显卡,例如为了升级845GL主板。PCI显卡性能受到极大限制,并且由于数量稀少,因此价格也并不便宜,只有在不得已的情况才考虑使用PCI显卡。
AGP(Accelerate Graphical Port),加速图形接口。随着显示芯片的发展,PCI总线日益无法满足其需求。英特尔于1996年7月正式推出了AGP接口,它是一种显示卡专用的局部总线。严格的说,AGP不能称为总线,它与PCI总线不同,因为它是点对点连接,即连接控制芯片和AGP显示卡,但在习惯上我们依然称其为AGP总线。AGP接口是基于PCI 2.1 版规范并进行扩充修改而成,工作频率为66MHz。
AGP总线直接与主板的北桥芯片相连,且通过该接口让显示芯片与系统主内存直接相连,避免了窄带宽的PCI总线形成的系统瓶颈,增加3D图形数据传输速度,同时在显存不足的情况下还可以调用系统主内存。所以它拥有很高的传输速率,这是PCI等总线无法与其相比拟的。
由于采用了数据读写的流水线操作减少了内存等待时间,数据传输速度有了很大提高;具有133MHz及更高的数据传输频率;地址信号与数据信号分离可提高随机内存访问的速度;采用并行操作允许在CPU访问系统RAM的同时AGP显示卡访问AGP内存;显示带宽也不与其它设备共享,从而进一步提高了系统性能。
AGP标准在使用32位总线时,有66MHz和133MHz两种工作频率,最高数据传输率为266Mbps和533Mbps,而PCI总线理论上的最大传输率仅为133Mbps。目前最高规格的AGP 8X模式下,数据传输速度达到了2.1GB/s。
AGP接口的发展经历了AGP1.0(AGP1X、AGP2X)、AGP2.0(AGP Pro、AGP4X)、AGP3.0(AGP8X)等阶段,其传输速度也从最早的AGP1X的266MB/S的带宽发展到了AGP8X的2.1GB/S。
AGP 1.0(AGP1X、AGP2X)<BR></STRONG> 1996年7月AGP 1.0 图形标准问世,分为1X和2X两种模式,数据传输带宽分别达到了266MB/s和533MB/s。这种图形接口规范是在66MHz PCI2.1规范基础上经过扩充和加强而形成的,其工作频率为66MHz,工作电压为3.3v,在一段时间内基本满足了显示设备与系统交换数据的需要。这种规范中的AGP带宽很小,现在已经被淘汰了,只有在前几年的老主板上还见得到。
显示芯片的飞速发展,图形卡单位时间内所能处理的数据呈几何级数成倍增长,AGP 1.0 图形标准越来越难以满足技术的进步了,由此AGP 2.0便应运而生了。1998年5月份,AGP 2.0 规范正式发布,工作频率依然是66MHz,但工作电压降低到了1.5v,并且增加了4x模式,这样它的数据传输带宽达到了1066MB/sec,数据传输能力大大地增强了。
AGP Pro接口与AGP 2.0同时推出,这是一种为了满足显示设备功耗日益加大的现实而研发的图形接口标准,应用该技术的图形接口主要的特点是比AGP 4x略长一些,其加长部分可容纳更多的电源引脚,使得这种接口可以驱动功耗更大(25-110w)或者处理能力更强大的AGP显卡。这种标准其实是专为高端图形工作站而设计的,完全兼容AGP 4x规范,使得AGP 4x的显卡也可以插在这种插槽中正常使用。AGP Pro在原有AGP插槽的两侧进行延伸,提供额外的电能。它是用来增强,而不是取代现有AGP插槽的功能。根据所能提供能量的不同,可以把AGP Pro细分为AGP Pro110和AGP Pro50。在某些高档台式机主板上也能见到AGP Pro插槽,例如华硕的许多主板。
2000年8月,Intel推出AGP3.0规范,工作电压降到0.8V,并增加了8x模式,这样它的数据传输带宽达到了2133MB/sec,数据传输能力相对于AGP 4X成倍增长,能较好的满足当前显示设备的带宽需求。
AGP接口的模式传输方式
不同AGP接口的模式传输方式不同。1X模式的AGP,工作频率达到了PCI总线的两倍—66MHz,传输带宽理论上可达到266MB/s。AGP 2X工作频率同样为66MHz,但是它使用了正负沿(一个时钟周期的上升沿和下降沿)触发的工作方式,在这种触发方式中在一个时钟周期的上升沿和下降沿各传送一次数据,从而使得一个工作周期先后被触发两次,使传输带宽达到了加倍的目的,而这种触发信号的工作频率为133MHz,这样AGP 2X的传输带宽就达到了266MB/s×2(触发次数)=533MB/s的高度。AGP 4X仍使用了这种信号触发方式,只是利用两个触发信号在每个时钟周期的下降沿分别引起两次触发,从而达到了在一个时钟周期中触发4次的目的,这样在理论上它就可以达到266MB/s×2(单信号触发次数)×2(信号个数)=1066MB/s的带宽了。在AGP 8X规范中,这种触发模式仍然使用,只是触发信号的工作频率变成266MHz,两个信号触发点也变成了每个时钟周期的上升沿,单信号触发次数为4次,这样它在一个时钟周期所能传输的数据就从AGP4X的4倍变成了8倍,理论传输带宽将可达到266MB/s×4(单信号触发次数)×2(信号个数)=2133MB/s的高度了。
目前常用的AGP接口为AGP4X、AGP PRO、AGP通用及AGP8X接口。需要说明的是由于AGP3.0显卡的额定电压为0.8—1.5V,因此不能把AGP8X的显卡插接到AGP1.0规格的插槽中。这就是说AGP8X规格与旧有的AGP1X/2X模式不兼容。而对于AGP4X系统,AGP8X显卡仍旧在其上工作,但仅会以AGP4X模式工作,无法发挥AGP8X的优势。
PCI Express(以下简称PCI-E)采用了目前业内流行的点对点串行连接,比起PCI以及更早期的计算机总线的共享并行架构,每个设备都有自己的专用连接,不需要向整个总线请求带宽,而且可以把数据传输率提高到一个很高的频率,达到PCI所不能提供的高带宽。相对于传统PCI总线在单一时间周期内只能实现单向传输,PCI-E的双单工连接能提供更高的传输速率和质量,它们之间的差异跟半双工和全双工类似。
PCI-E的接口根据总线位宽不同而有所差异,包括X1、X4、X8以及X16,而X2模式将用于内部接口而非插槽模式。PCI-E规格从1条通道连接到32条通道连接,有非常强的伸缩性,以满足不同系统设备对数据传输带宽不同的需求。此外,较短的PCI-E卡可以插入较长的PCI-E插槽中使用,PCI-E接口还能够支持热拔插,这也是个不小的飞跃。PCI-E X1的250MB/秒传输速度已经可以满足主流声效芯片、网卡芯片和存储设备对数据传输带宽的需求,但是远远无法满足图形芯片对数据传输带宽的需求。 因此,用于取代AGP接口的PCI-E接口位宽为X16,能够提供5GB/s的带宽,即便有编码上的损耗但仍能够提供约为4GB/s左右的实际带宽,远远超过AGP 8X的2.1GB/s的带宽。
尽管PCI-E技术规格允许实现X1(250MB/秒),X2,X4,X8,X12,X16和X32通道规格,但是依目前形式来看,PCI-E X1和PCI-E X16已成为PCI-E主流规格,同时很多芯片组厂商在南桥芯片当中添加对PCI-E X1的支持,在北桥芯片当中添加对PCI-E X16的支持。除去提供极高数据传输带宽之外,PCI-E因为采用串行数据包方式传递数据,所以PCI-E接口每个针脚可以获得比传统I/O标准更多的带宽,这样就可以降低PCI-E设备生产成本和体积。另外,PCI-E也支持高阶电源管理,支持热插拔,支持数据同步传输,为优先传输数据进行带宽优化。
在兼容性方面,PCI-E在软件层面上兼容目前的PCI技术和设备,支持PCI设备和内存模组的初始化,也就是说过去的驱动程序、操作系统无需推倒重来,就可以支持PCI-E设备。目前PCI-E已经成为显卡的接口的主流,不过早期有些芯片组虽然提供了PCI-E作为显卡接口,但是其速度是4X的,而不是16X的,例如VIA PT880 Pro和VIA PT880 Ultra,当然这种情况极为罕见。
因为节省购买系统成本的原因,有很多消费者在购买主板产品的时候,都选择了集成显示芯片的主板产品,但是由于部分集成显示芯片的主板(如:使用Intel865GV/845GV芯片组的主板)不具备AGP插槽,使得用户在想升级显卡的时候非常的麻烦。因为虽然也有PCI接口的显卡,但是比较少见,不容易购买,并且价格也比较高。针对这种情况,为了方便用户今后升级,一些主板厂商自己开发了 |