VISOKA ŠKOLA HRVATSKO ZAGORJE KRAPINA

Grafičke karticeSeminarski rad

Kolegij: MultimedijaMentor: Mr.sc. Tomislav Jarmić

Student:

Ime i prezime:_______________________

Serijski broj indeksa:__________________

Status: redovni/izvanredni______________

Krapina, 2009.

Sadržaj:

1.Uvod

2.Povijest grafičkih kartica

3. Grafičke kartice za stolna računala

4. Grafički procesor(GPU)

5. Memorija grafičke kartice

6. Digitalno-analogni pretvornik

7. Priključci za monitor

8. Priključnica za sabirnicu

9. Grafičke kartice prijenosnika(mobilne grafičke kartice)

10. Uparivanje grafičkih kartica (multi GPU tehnologija)

11. Upravljački programi grafičke kartice

12. Zaključak

1. Uvod

Još od pojave prvog računala,sva ta obrada podataka nebi vrijedila da se rezultati nemogu na neki način prikazati.U tu svrhu razvijena je grafička kartica,podsustav u računalu koji služi za prikazivanje slike na zaslonu monitora,bilo da je rječ o tekstu,programu ili igri. Grafička kartica jedna je od komponenti koju nalazimo u svakom računalu,te je tako sastavni dio svakog računala,bilo da je u integriranom obliku,ili kao zasebna kartica koja se umeće u već za to predviđen utor.Računalo bez nje nemože funkcionirati.Grafičke kartice troše od 30 do oko 100 vata,pa i više.Iznimka su mobilne grafičke kartice kod kojih nisu toliko bitne performance već što je moguće manja potrošnja što produljuje vrijeme autonomije.Komponente na kartici,griju se,a neke za normalno funkcioniranje trebaju hlađenje bilo pasivno,ili aktivno u obliku ventilatora.

2.Povijest grafičkih kartica

Prije pojave 3D grafičkih kartica najbolja grafička kartica je bila S3-Trio koja je bila jeftina i zbog hardverske podrške za neke standardne 2D funkcije bila izuzetno brza. Prvi pravi 3D grafički akcelerator bio je čip Voodoo i on je dolazio u obliku posebne kartice koja se spajala pomoću pass - through kabela. Zbog spajanja preko eksternog kabela kvaliteta 2D prikaza je bila slabija. Nešto bolji u ovom pogledu je bio čip PowerVR koji je vezu ostvarivao preko PCI sabirnice. Ovaj čip je osim novog načina spajanja nudio još jednu novost-tzv. tile based arhitekturu koja je višestruko učinkovitija od standardnog immediate mode renderiranja, ali zbog nedostatka hardverskog Z-buffera donosi probleme u mnogim aplikacijama. Nakon toga pojavio se i Voodoo2 koji je nudio osjetno bolje performanse od Voodoo-a jer je na karticu dodan još jedan čip, više memorije i povećan je radni takt na 90Mhz.Kroz povijest,sve se više dizao radni takt grafičkog procesora,dodavano više videomemorije,i prospusnost sabirnica se povečala. U početku se grafička kartica umetala u poseban utor,nazvan ISA Industry Standard Architecture (standardna industrijska arhitektura). ISA je prvo nastala kao standardna 8-bitna sabirnica za IBM PC računala 1981. i kasnije je proširena 1983. Veće proširenje napravljeno je 1984. kada se uvodi 16-bitna sabirnica za podatke. ISA kao standard je napravljen radi spajanja kartica za proširenje izravno na matičnu ploču računala.

Slika1:ISA sabirnica

ISA sabirnicu,ubrzo je zamjenila PCI sabirnica. Rad na PCI sabirnici započeo je Intel ~ 1990. godine. PCI 1.0 specifikacija objavljena je 22. lipnja 1992. PCI 2.0 specifikacija (koja je definirala standarde konektora na PCI karticama i utore na matičnim pločama) objavljena je 30. travnja 1993. PCI je odmah našla primjenu u poslužiteljima, zamijenivši MCA(MicroChannel Architecture) i EISA(Extended Industry Standard Architecture) sabirnicu (koje su do tada bile jedini logičan izbor za poslužitelje) Za stolna računala PCI je sporo potiskivala VLB(Vesa Local Bus) sabirnicu, i nije se dogodio značajniji pomak do kraja 1994.-e i druge generacije Pentium baziranih osobnih računala. ISA se rabila paralelno s PCI sabirnicom do 2000. godine.Osnovne karakterstike PCI 1.0 standarda:-takt sabirnice 33.33 MHz-maksimalna brzina 133 MB/s za 32-bitnu sabirnicu (33.33 MHz * 32 bita / 8 bitova u bajtu = 133 MB/s)

-napon sabirnice 3.3 ili 5 volti

Pored PCI 1.0 standarda,razvio se PCI 2.0 standard koji uz 33.33 MHz i 66 MHz omogučava maksimalnu propusnost od 533MB/s.

Slika2:PCI sabirnica

1996. godine INTEL razvija novi tip sabirnice.Riječ je o AGP sabirnici,razvijena je kako bi se uvećala brzina grafičkih kartica spojenih na matične ploče kompjutora. U stvarnosti ova sabirnica je samo poboljšana generacija PCI sabirnice.Prva verzija AGP porta imena AGP je radila na sabirnici od 66Mhz što je omogućavalo prijenos podataka između grafičke kartice i matične ploče u brzini od 266MB/s. Kako je kasnijim verzijama porta to bilo uvelike nadmašeno navesti ćemo popis svih verzija porta s brzinama prijenosa podataka:AGP 66 x 1 = 66Mhz s prijenosom podataka od 266MB/sAGP 1.0 66 x 2 = 133Mhz s prijenosom podataka od 533MB/sAGP 2.0 66 x 4 = 266Mhz s prijenosom podataka od 1066MB/sAGP 3.0 66 x 8 = 533Mhz s prijenosom podataka od 2133MB/sNakon ove posljednje verzije AGP svjetski kompjutorski lideri su donesli odluku o ukidanju ovoga standarda kako bi se zamjenio s PCI Express koji je imao već u prvoj godini proizvodnje brzinu prijenosa podataka od 5.8GB/s što je gotovo 3 puta brže od AGP 3.0Kao što je Intel stvorio ovaj port tako ga je i 2004 godine odlučio ukinuti. U toj odluci on ima punu podršku Microsofta koji zbog svojih pravnih problema pruža punu podršku novom grafičkom standardu.

Slika3:AGP sabirnica

PCI Express koji je tijekom razvoja bio poznat i pod skraćenicom 3GIO (kratica za 3Generation In/Out što u prijevodu znači treća generacija ulaza/izlaza) predstavlja novu generaciju sabirnica. Ona služi za prijenos podataka između računalnih komponenti. Njegova najbrža izvedba 16x, rezervirana je za grafičke kartice, a donosi dvostruko veću propusnost u odnosu na AGP. No važna je i brza komunikacija u oba smjera - od i prema grafičkoj kartici.

Slika4:Priključnice za PCI,AGP i PCIe sabirnicu

3.Grafičke kartice za stolna računala

Grafičke kartice,kakve nalazimo u stolnim računalima dijele se na integrirane i samostalne grafičke kartice.Moderne grafičke kartice su opremljene snažnim grafičkim procesorima koji svojom procesorskom snagom i brojem tranzistora gotovo nadmašuju glavne procesore. Ciklusi se troše na što realnije prikazivanje 3D scena, sa što većim brojem poligona i boja. Grafičke kartice su od velike važnosti velikim igračima, a tada im je jako važna memorija na grafičkoj kartici koja se kreće od 64MB, preko solidnih 128 MB, 256 MB, 512 MB itd…Na grafičkoj kartici nalaze se mnoge komponente.Glavni dijelovi jesu:– Grafički procesor– Memorija grafičke kartice– Digitalno – analogni pretvarač– Priključci za monitor– Priključnica za sabirnicu

Slika5:Glavni dijelovi grafičke kartice

4.Grafički procesor(GPU)

GPU,grafička procesorska jedinica ili grafički čip(en. Graphics Processing

Unit,ponekad i Visual Processing Unit ili VPU) je processor specijaliziran za prikazivanje

obične i napredne računalne grafike.Grafički čip se obično nalazi na grafičkim karticama

ili matičnim pločama.Od njega u najvišoj mjeri zavise mogučnosti grafičke kartice,a u

puno manjoj mjeri od količine memorije na istoj.Grafički procesor obavlja glavni zadatak

obrađivanja scene,dok memorija služi kao spremnik za teksture i ostale neophodne

podatke.Što je brža memorija na grafičkoj kartici,ona može brze procesirati podatke koje

GPU obrađuje.Grafički čip je isprogramiran tako da veoma brzo obrađuje neku vrstu

grafike.Prvi grafički čipovi su imali primitivne operacije kojima se iscrtavanje

krugova,trouglova,krugova i uglova izvršavalo mnogo brže,što ujedno znači da je glavni

processor osobođen i ne mora izvršavati te operacije što rezultira ukupno večom brzinom

sistema.Svi noviji čipovi imaju podršku za obrađivanje jednostavnih i naprednih 3D video

operacija. Moderne grafičke kartice su opremljene snažnim grafičkim procesorima koji

svojom procesorskom snagom i brojem tranzistora gotovo nadmašuju glavne

procesora.Sama arhitektura čipa je najbitnija,što znači da njegove instrukcije i brzina

izvođenja istih su glavne odlike jednog GPU-a.Proizvođači nastoje povečati brzinu GPU-a

na kartici i brzinu memorije.To na kraju rezultira večim brojem slika u sekundi čineči

grafičku scenu ljepšom. Sam prikaz slike sve više sliči na proces prikazivanja filmskih

kadrova (scena), od kojih je svaki podijeljen na sićušne trokutiće (poligone) koji se

zasebno bojaju. Kada se želi dobiti realistična slika s dojmom dubine, poligoni koji su bliži

iscrtavaju se veći a oni udaljeni iscrtavaju se umanjeni. Metoda koja to omogućava naziva

se Z-buffer. Ako trokutić ima više detalja i što je manji, te ako ih se puno više koristi u

izgradnji scene slika je realističnija. a sama obrada slike kada se svi ovi poligoni sastave

obuhvaća pojmove kao teksturiranje, perspektivna korekcija, spekularno osvjetljenje,

bilinearno i trilinearno filtriranje, mip mape, bump mapping, multitexturing, antialiasing,

pixel i vertex shaderi i puno drugih stvari koje su praktično izvedive samo posredstvom

GPU-a. Moderne grafičke kartice mogu obraditi milijune poligona u sekundi, što im

omogućava da na zaslonu ekrana dočaraju vrlo realističnu sliku. Aplikacije za obradu

teksta (kao Word) ne traže zahtjevne GPU, ali ako su u pitanju igre, zahtjevi u dizajnu

grafičkih kartica (i cijena) su visoki.

Slika 6:Grafički processor

5.Memorija grafičke kartice

Sadržaji slika čuvaju se u video memoriji (VRAM), obično bržoj od radne memorije, mada jeftinije verzije u istu svrhu koriste DRAM memoriju kakva se koristi za radnu memoriju. Organizacija korištenja navedenih vrsta memorija nije ista. Podaci kod kartica s DRAM memorijom izmjenjuju se između monitorske kontrole, memorije i grafičkog procesora ili ubrzivača preko interne video sabirnice kartice, dok se kod VRAM navedeni sklopovi vezani slijedno čime je omogućeno da je VRAM istovremeno s jedne strane spojen na monitorsku kontrolu a s druge strane na grafički procesor. Napredna verzija DRAM za grafičke kartice je GDDR3,GDDR4, specijalno razvijen tip memorije koji se odlikuje velikom propusnošću i tehnološki je slična DDR2 memorijama za RAM računala i pomalo potiskuje VRAM koji je skup i složen.

Slika 7:Shema grafičke kartice sa DRAM I VRAM memorijom

Većina podataka koji dolaze za obradu se privremeno smješta na memoriju koja se nalazi na grafičkoj kartici. Time se obezbjeđuje brz protok i samim time brža obrada grafike, što na kraju daje veći broj slika u sekundi. Ako je slika sastavljena od više elemenata (veća razlučivost) i sadrži bogatiju tablicu boja, definirana je s više podataka te zauzima više memorije i sporije se iscrtava, te su zahtjevi za video memorijom ovisni o modu rada i iznose od nekoliko stotina KB do nekoliko stotina MB, a i ugrađeni D/A pretvornici moraju raditi na većoj frekvenciji kako bi stigli obraditi veću količinu podataka. 

6.Digitalno-analogni pretvornik

Digitalno-analogni pretvornik ima zadaću pretvaranje binarnog zapisa u analogni signal s kojim se kontrolira boja i svjetlina pojedinih piksela na monitoru. Česti naziv za isti je DAC (Digital-to-Analog Converter), a kako se uz njega nalazi i logika koja upravlja RGB paletom boja za koju vrijednosti čita iz video memorije česta je oznaka i RAMDAC. HV oznaka ukazuje da iz istog sklopa izlaze i signali za nadzor otklona snopa elektrona unutar katodne cijevi monitora po horizontali i po vertikali.

7.Priključci za monitor

Uobičajena VGA/SVGA grafička kartica ima 15 pinski priključak na pročelju kartice za povezivanje monitora na karticu. Dodatni priključci mogu postojati za već spomenute moguće dopune kartice. Sve veću ulogu ima DVI (Digital Visual Interface) 29

pinski priključak preko kojeg se prema monitoru može proslijediti već navedeni analogni (RGB) signal ili digitalni signal bez posredovanja D/A pretvornika ili oba. Naravno, monitori moraju imati sposobnost odabira, prihvata i obrade jednog od navedenih signala u svrhu prikaza slike na zaslonu.

DVI priključak VGA priključakSlika 8:

DVI je engleska skraćenica za složenicu Digital Visual Interface i ime je za video međusklop. Karakteristika DVI je visoka kvaliteta izlaznog signala, te se koristi za spajanje računala sa LCD zaslonima i digitalnim projektorima. DVI je djelomično kompatibilan sa High-Definition Multimeida Interface (HDMI) u standardnom digitalnom modu (DVI-D) te sa VGA u analognom modu (DVI-A).Na novijim grafičkim karticama može se naći i HDMI konektor, kompatkni međusklop preko kojeg se prenosi kombinirani zvučni/video podatci u nesažimljenom obliku. HDMI je digitalna alternativa za analogne video/audio standarde kao što su: koaksialni kabel, kompozitni video, S-Video, SCART, komponentni video, D-Terminal, te VGA.

8.Priključnica za sabirnicu

Priključnica za sabirnicu služi za povezivanje grafičke kartice sa matičnom pločom.Grafička se kartica umeće u određen utor na matičnoj ploči.Najčešće je rječ o PCIe utoru.To  je podsistem koji prenosi podatke i struju između grafičke kartice i matične ploče.

9.Grafičke kartice prijenosnika(mobilne grafičke kartice)

Kao i stolna,pa tako i prijenosna računala u sebi zadrže grafičke sustave kako bi na nekom zaslonu predočile neku sliku,bilo da se radi o filmu,video igri ili nečem drugom.Grafičke kartice,kako stolne tako i mobilne,dijele se na integrirane i samostalne.Integrirane grafičke kartice tako se zovu jer posjeduju grafički processor koji je ugrađen na matičnu ploču,te nemaju vlastitu grafičku memoriju,nego za spremanje koriste sistemsku memoriju(RAM).Konkretna količina memorije koju će integrirana grafička kartica preuzeti od sistemskog RAM-a kod večine takvih grafičkih podsustava dinamički se mjenja i ovisi o trenutnim potrebama-prilikom obavljanja zahtijevnijih poslova grafička će kartica preuzeti više sistemske memorije.Preuzeti RAM postaje privremeno “vlasništvo” grafičke kartice,što znači da ostatak računala njime efektivno ne može raspolagati.Kad se tome pridoda činjenica da je radna memorija(DDR) u određenim situacijama do deset puta sporija od klasične grafičke memorije(GDDR) koju posjeduju samostalne kartice,jasno je da se od integriranih grafičkih kartica ne mogu očekivati prihvatljive performance u bilo

kakvoj vrsti zahtijevnije grafike obrade(napredno modeliranje,obrada videa,igre).Ali ipak,aktualna generacija integriranih grafičkih podsustava sasvim je dostatna za ugodno gledanje videa visoke definicije i svih vrsta 2D grafike.Samostalne mobilne grafičke kartice tako se ne nazivaju zbog mogućnosti vađenja iz matične ploče i zamjene drugim modelom istog karaktera već stoga što posjeduju vlastitu memoriju.Ova memorija mnogostruko je brža od sistemske radne memorije što samostalnim grafičkim podsustavima,u kombinaciji s još nekim tehnološkim rješenjima daje mnogo bolje performance od onih koje su u stanju ponuditi integrirane grafičke kartice.Ipak,ne valja se zavaravati pretpostavkom da svaka samostalna kartica obara s nogu po pitanju performansi.Kao u svijetu stolnih računala,postoje slabiji i jači grafički procesori.Grafičke kartice u samostalnoj izvedbi energetski su zahtijevnije od integriranih rješenja,stoga prijenosnici koji ih sadrže dobivaju nešto lošije vrijeme autonomije.Po pitanju performansi stolne i mobilne grafičke kartice unatoč istoj oznaci ne mogu se uspoređivati.Objašnjenje je jednostavno,mobilni grafički procesori zbog svojih dimenzija,potrebe za niskim zagrijavanjem i smanjenom potrošnjom energije te nižih radnih taktova grafičkog procesora i memorije kao izravne posljedice prvih dvaju uvjeta,raspolažu sa mnogo manje grafičke snage od svojih stolnih pandana,unatoč tome što su suštini tehnološki ekvivalentni.Samostalna grafička kartica također zauzima određenu(ograničenu) količinu sistemske memorije.Za to kombiniranje grafičke i radne memorije danas se koriste “HyperMemory” i “TurboCache”.Ove tehnologije mogu predstavljati problem u kombinacji sa grafičkim zahtjevnijim zadacima koji sami po sebi traže puno sistemske memorije,jer dodatno smanjuju ionako ograničen memorijski prostor i propusnost.

Slika9:Samostalna grafička kartica prijenosnog računala

Tek nedavno,pojavio se koncept hibridne grafike.Riječ je o tehnološkom rješenju koje se zasniva na kombiniranju integriranog i samostalnog grafičkog podsustava i to tako da se jedan koristi u svakodnevnom radu,a drugi za sve grafički zahtijevnije poslove,pri čemu se između njih prebacuje unutar operacijskog sustava bez potebe za ponovnim pokretanjem računala.Na taj se način jedan prijenosnik može prilagoditi trenutnim potrebama korisnika i na neki način spojiti najbolje iz oba svijeta - nisku potrošnju i zagrijavanje karakteristično za integriane grafiče podsustave i kompetentne performance samostalnih grafičkih

kartica.Grafičke kartice prijenosnika nisu predviđene za vađenje nit izmjenom jačim modelom,pa se stoga grafička kartica nemože mijenjati.Premda određene iznimke pravila o nemogućnosti nadogradnje mobilnog grafičkog sustava postoje,one su rijetke i slabo raširene.Prva od njih naziva se “Mobile PCI Express Module”(MXM),a riječ je o unificiranom grafičkom modulu koji je razvila Nvida.MXM kao ni ATI-jeva alternative “Axiom” nije uspjela privući dovoljno interesa da bi opstala na tržištu.

10.Uparivanje grafičkih kartica (multi GPU tehnologija)

Sve se više u svrhu postizanja boljih performansi koristi više od jedne,najčešće dvije ili tri grafičke kartice koje rade zajedno.Time se osigurava veća procesorska moć kao i veća količina memorije.Riječ je o SLI tehnologiji razvijenoj od strane NVIDIe i CROSS FIRE razvijenog u ATI kompaniji. SLI (.en Scalable Link Interface) je način spajanja dvije (pa i više grafičkih kartica) tako da mogu raditi zajedno. Teoretski SLI bi trebao udvostručit mogućnosti grafičke moći, ali NVIDIA garantira tek 1.9x ubrzanje grafičke moći, što je blizu teoretskim granicama. Ne mogu sve grafičke kartice koristiti SLI mogućnost spajanja, to mogu samo NVIDIA grafičke kartice od serije Geforce 6600 pa na dalje. SLI grafičke kartice koriste isključivo PCI Express x16 utore (to znači da i matična ploča mora podržavati SLI tehnologiju te imati dvije PCIe x16 sabirnice, odnosno dva utora). Dvije kartice su spojene preko malog PCB konektora. Postoje dva načina rada - SFR (Split Frame Rendering) iAlternate Frame Rendering (AFR).SFR tehnika proučavanjem slike određuje 50/50 raspodjelu za dvije grafičke kartice odnosno njihove grafičke procesore koji rade istovremeno. AFR tehnika određuje jednoj grafičkoj kartici da obrađuje prvo trenutni frame, dok druga grafička kartica obrađuje sljedeći frame i tako dalje. Kada se obrađivanje slike završi ona se šalje preko SLI konektora na glavni GPU (jedna od dvije grafičke kartice mora biti glavna), koji rezultate šalje na izlaz što je i krajniji rezultat koji vidimo na monitoru. Jedini konkurent SLI tehnologiji je trenutno ATI-jev Crossfire način spajanja više grafičkih kartica.

Slika10:Grafičke kartice spojenje u SLI

Crossfire je naziv za multi GPU rješenje iz ATI-a. Crossfire tehnologija predstavlja direktnog konkurenta Nvidia-inom SLI-u Ova tehnologija omogućava uparivanje dviju

ili ATI grafičkih kartica radi postizanja boljih performansi. Crossfire tehnologija zahtijeva da matična ploča podržava Crossfire, te da ima dva PCI Express grafička slota.Crossfire tehnologija podržava četiri moda rada. SuperTiling: Ovaj način rada dijeli ekran na manje kvadratiće slične šahovskoj ploči. Supertiling podržava rad sa svim Direct3D aplikacijama, ali ne i sa OpenGL aplikacijama. Ovo je najsporiji način rada te se pretpostavlja da daje snagu od svega 1.15x snage jedne kartice.Split Frame Rendering: Ovaj način rada horizontalno dijeli ekran na dva jednaka pravougaonika. Svaka grafička kartica obrađuje po jedan pravougaonik. Ovo je najčešći način rada sa OpenGL aplikacijama. Performanse su u rangu sa SuperTiling-om. Alternate Frame Rendering: U ovom načinu rada jedna grafička kartica "obrađuje" parne dok druga neparne FPS (Frame Per Second). Ovaj način rada daje najbolje performanse. CrossFire Super AA: Ovaj način rada nije dizajniran da bi povečao perfomanse , već da bi poboljšao kvalitetu prikaza u 3D aplikacijama. Ovaj mod uduplava AA(Anti-Aliasing) bez gubitka perfomansi.

11.Upravljački programi grafičke kartice

Za normalan rad grafičke kartice,i za postizanje maksimalnih rezultata,grafička kartica mora imati instalirane upravljačke programe. Svrha tih programa je da se preko BIOS-a ostvarenim putovima osigura dodatna funkcionalnost u upravljanje uređajem,o ovom slučaju grafičkom karticom. Grafička kartica glede igara je najdrastičniji primjer kako dobar ili loš upravljački program utječe na rad uređaja bez obzira na njegove mogućnosti. Umjesto lijepog valovitog mora u podmorničkoj situaciji dobije se nekakva glatka plava površina. Navedeno je još dobro u koliko ne dođe do svađe između upravljačkih programa glede dijeljenja prekida ili memorijskih resursa. Upravljački programi grafičkih kartica, ako su valjano napisani, imaju mogućnost podešavanja mnogih parametara,kao naprimjer Gamma - korekcija svjetloće srednjih tonova boja unutar zadanog raspona nivoa za crno i bijelo (promjena oblika krivulje boja).Brightness - promjena svjetloće svih boja linearnim promjenom prema bijelom ili crnom nivou (promjena ishodišta krivulje boja).Contrast - promjena svjetloće bijelog nivoa prema zadanom crnom nivou (promjena nagiba krivulje boja).

U skupinu softwera koja se koristi za rad grafičke kartice uključuje se i DirectX. DirectX je skupina više programskih okruženja (API) za jednostavnije izvršavanje zadataka kod programiranja igara na Microsoft Windows. Najviše se koristi za razvoj računalnih igara za Windows. DirectX unaprijed dolazi instaliran na novije verzije Windowsa, iako se uz računarsku igru po pravilu isporučuje posljednja verzija DirectX-a.Pored DirectX-a,koristi se i OpenGL.

DirectX OpenGL

Slika11:

Definicije pojmova koje susrećemo kod grafičkih kartica:

Alpha Blending - Metoda određivanja stupnja transparencije pixela. Nekadašnji 3D enginei su koristlili uvu tehniku kako bi dobili efekt stakla, vode i ostalih prozirnih elemenata.Anisotropno filtriranje (Anisotropic Filltrering) - Napredna tehnika filtriranja tekstura. Ova tehnika "trodimenzionalno" filtrira teksture, izraćunavajući vrjednost  središnjeg pixela i okolnih pixela, rezultirajući prirodnijim i detaljnim izgledom scene u daljini.Anti Aliasing (AA) - metoda kojom se ugladuju dijagonalne linije, koje nastaju rendeiranjem u nižim rezlucijama. Postoji nekoliko vrsta AA, a to su najčešće Edge AA, Line AA te FullScene AA (djeli se jos na MultiSampling te Super sampling). AnitiAliasing je preporučljivo koristiti u svim igrama, jer daje realnij izgled. Nema te li jaku karticu, AA će usporiti rendiranjeAPI (Application Programming Interface) - ime za standardno sučelje koje omogućuje developerima pisanje aplikacija bez ovisnosti o hardverskoj implementacij. Najpoznatija dva API-a su DirectX i OpenGL.API Extension -riječ je o dodatku u standardni API proizveden od strane jednog proizvođača kako bi se optimizirao hardver tog proizvođača, no ta ekstenzija mora podržavati i hardver konkurentskog proizvođača. Najpoznatije su EAX, RenderMonkey i Cg (programski jezici koji nadoponjuju/zamjenjuju originalni HLSL u DX9 i OpenGL).Artifakt -  Čudni detalji, ili točkice koje se pojavljuju na ekranu, a posljedica su loše kompresije tekstura ili previše overclockirane grafičke memorije (GPU ili RAM). Riječ je o djelovima tekstura koji zaostaju iz prethodnog prolaza, a koje se nisu izbrisale iz frame buffera.Bump Mapping - tehnika mapiranja tekstura koja koristi više slojeva tekstura da bi dočarala udubine na kamenju, nemirnu površinu vode... Na osnovnu teksturu se postavlja displacement tekstura, koja različito odbija svjetlost, rezultirajući realnijim izgledom 3D objekata i same scene.Cjevovod (Pipieline) - prikaz toka izračuna instrukcija u procesoru naziva se cjevovodom, a grafički čipovi u sebi imaju više kompleksnih cjevovoda.Frame - sličica koja je rendeirana na ekranu. Pravilo je - što više to bolje.Frame buffer - odredena količina video memorije u koju se spremaju privremene sličice koje će biti prikazane na ekranu.

FPS (Frames per second) - brzina sličica u sekundi, ili brzina kojom grafička kartica rendeira frameove.HLSL (HighLevel Shadig Language) - Nove specifikacije DX/OpenGL-a predstavile su svoje programske jezike za brzo i jednostavno programiranje Pixel i Vertex Shader programa.Memory Bandwidth (memorijska propusnost) - maksimalna propusnost između grafičkog čipa i video memorije. Formula za izračunavanja memorijske propusnosti glasi: Širina mem. sabirnice u byteovima x radni takt memorije = memorijska propusnost. Na primjer, ako grafička kartica raspolaže 128 bitnom memorijskom sabirnicom i brzina memorije iznosi 500Mhz tada memorijska sabirnica iznosi 16 (128 bit/ 8 bytea puta 500, dakle 8,0GB/S.Pixel - najmanji, nedjelivi element slike.Pixel Shaderi - programbilni hardverski shaderi koji omogućuju manipulaciju invidualnim pikselima, omogućavajući rendeiranje kompleksnih objekata poput kose, odjeće stakla...Poligon - osnovni element 3D objekata.RAMDAC - dio grafičkog čipa koji konvertira digitalne podatke u analogni format i obrnuto.Texel - Osnovni element teksture, najmanja jedinica terkstuiranje mape.Tekstura - 2D slika koja se koristi kako bi modelu dala specifičan izgled.Vertex - grubo rečeno, vrh ili kut. Točka presjeca dviju linija nekog poligona. Dok se piksel odnosi na točku na ekranu općenito, vertex se odnosi na one piksele koji čine vrhove geometrijskih likova na sceni.Vsync - funkcija grafičke kartice koja sinkronizira izmjene bufera s refresh rateom, brišući artefakte i anomalije.Z-buffer - dio memorije na grafičkoj kartici u kojoj se spremaju Z vrjednosti trodimenzionalnih točaka.

12.Zaključak

Grafička kartica komponenta je u računalu koju susrečemo u svim računalima,bilo da je rječ o stolnom ili prijenosnom računalu.Od pojave prvog računala,prikaz slike nebi bio moguć bez upotrebe grafičke kartice.Kroz povijest,grafičke su se kartice drastično mijenjale.Podizao se radni takt grafičkog procesora kao i njegova arhitektura,tip i brzina memorije na kartici,priključci na kartici,te tip sabirnice.Kakva će se grafička kartica nalazit u računalu korisnika,ovisi o samom korisniku i njegovim zahtijevima.Ako korisnik koristi samo uredske aplikacije,kao npr. pisanje u wordu,exel,itd....njegovi zahtijevi nisu visoki.Za tu primjenu dovoljne su grafičke kartice integriranog tipa,odnosno kartice čije performanse baš nisu visoke.Sa druge strane,tu je tip korisnika koji koristi računalo za igre,ili ostale grafički zahtjevne zadatke,njima su potrebne moćne grafičke kartice na kojima će se taj tip zadataka 'glatko' izvoditi.Ako je grafički zadatak prezahtjevan za karticu,odnosno grafički procesor,on sporije iscrtava sliku,te se tako dobiva manji broj slika u sekundi,a to na kraju rezultira trzanjem slike,što baš i nije ugodno.Kako se relativno brzo rade aplikacije koje su grafički sve zahtijevnije,tako se i grafičke kartice mijenjaju,podiže im se radni takt procesora,brzina memorije se povečava,i time se ostvaruje mogućnost da se sve vrste grafičkih aplikacija bez problema na njima izvode.

Izvori:

http://www.wikipedia.org/

http://www.bug.hr/

http://www.vidi.hr/