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Grafikkarten
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Grundlagen: Was ist eine Grafikkarte ?
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Einfach gesagt eine Grafikkarte ist eine Komponente, die im Computer dafür sorgt, dass überhaut etwas auf dem Monitor oder Display zu sehen ist.
Sie ist fast wie ein seperater "kleiner Computer im Computer", denn sie besitzt ein eigenes Motherbord, Prozessor, RAM und andere Komponenten, wie der PC selbst. |
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Grafikkarten - Komponenten und deren Funktionen
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Im folgenden sind die wichtigsten Einzelteile mit den jeweiligen Funktionen im Detail erklärt:
Grafikprozessor (GPU)
Er ist das Zentrum aller Funktionen der Grafikkarte. Er berechnet alle Informationen die für die Ausgabe von Grafik auf dem Bildschirm nötig sind, verteilt Befehle an und verarbeitet Informationen von allen anderen Komponenten der Karte. Diese Aufgaben könnten eigendlich auch vom Systemprozessor (CPU) des Computers übernommen werden, aber der wäre durch die zeitraubenden Grafikberechnungen so sehr belastet, das der Computer um einiges langsamer wäre. Also entlastet der GPU die CPU, so das dieser genug Kapazitäten für andere Dinge hat.
Grafikspeicher (RAM)
Bei der Berechnung von Grafiken müssen die gewonnen Daten kurzzeitig zwischengespeichert werden. Dies könnte im normalen Arbeitsspeicher des Computers erfolgen, aber dann würde weniger Speicherplatz für andere Aufgaben zur Verfügung stehen. Also haben moderne Grafikkarten einen eigenen Arbeitsspeicher um den System-Arbeitsspeicher zu entlasten.
RAMDAC
Ist ein Chip auf der Grafikkarte, der digitale Bildsignale in analoge Signale umwandelt, so das diese auf dem Bildschirm angezeigt werden können. Die Arbeitsleistung des RAMDAC zeigt sich in der Pixelfrequenz, je mehr Pixel pro Sekunde in analoge Signale umgewandelt werden können, desto höher kann die Auflösung und/oder die Bildwiederholfrequenz eingestellt werden.
Schnittstelle
Ist der Teil der Grafikkarte mit dem die Karte mit dem Mainboard und damit mit dem System verbunden wird. Über diese Schnittstelle werden die Daten, die grafisch dargestellt werden sollen, vom PC System an die Grafikkarte weitergeben. Die heute gängigen Standarts sind der AGP und der PCI-Express Slot, wobei der AGP-Standart mittlerweile fast völlig vom neueren und weitaus schnelleren PCI-Express verdrängt wurde.
Prozessorkühler
Heutige Grafikprozessoren verbrauchen teilweise >150 Watt Leistung und erzeugen damit eine reativ hohe Energieabstrahlung in Form von Wärme. Besonders bei anspruchsvollen Grafikleistungen bei 3D Anwendungen werden die Prozessoren extrem heiß und würden durchbrennen, wenn man sie nicht kühlen würde. Es wurden daher 3 unterschiedliche Kühllösungen entwickelt: die passive Luftkühlung durch Kühlkörper, die aktive Luftkühlung durch Kühlkörper mit Lüfter und die Wasserkühlung.
Signalausgänge
Über die Ausgänge der Grafikkarte werden die produzierten Grafiken an ein Endgerät wie z.B. Monitor, TFT Display, Fernseher u.a. übermittelt.
Es gibt die folgenden Standarts: VGA / miniVGA / Video-Out für die analoge Übertragung (veraltet) und DVI-Out / miniDVI für die digitale Übertragung.
Zur Zeit bilden sich 2 neue digitale Standarts heraus: HDMI-Out und Display Port. Der Markt wird zeigen welcher dieser neuen Übertragungsstandarts sich letztendlich durchsetzen wird. |
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