發布日期：2022-04-20 點擊率：98
隨著象素分辨率和顏色分辨率的提高，構造一個視頻系統相對說來既不困難，成本也不高，只需隨之增加刷新緩沖區的存儲容量即可。但是,隨著分辨率的提高,也就意味著計 算工作量會成倍乃至幾十倍增加,對圖形控制工作量也是呈猛增勢頭。在PC視頻子系統 內，無論計算還是控制均是由CPU完成的.由于計算量和控制量的增加，意味著在屏幕上顯示信息量增加，由此可推出，整個系統的輸入輸出信息量增加,從而導致經常會超出 系統資源所允許的范圍現象。
解決這一問題的方法是，在視頻系統內以圖形加速器的形式構造一個有自激功能的 機構.在這里，標準視頻系統的主要目的是把刷新緩沖區基本管理機制提供給硬件，刷新 緩沖區基本管理主要是對各個象素、一些專用象素或象素組用來控制顯示圖形塊的圖形 加速器等圖形單元圖形部件的管理，以及對像繪制線段、圓弧和顯示模塊等高層次圖形原語等功能的管理。
通過專用的圖形協同處理器，在硬件上就可直接實現擴展功能，通過由硬件支持的圖 形程序設計接口也同樣可以實現擴展功能。一般說來，所謂硬件支持指的是標準微處理機支持，而且是與駐留在ROM內的圖形控制程序一起提供支持。對這樣的系統來說，高級 程序設計接口是一個非常重要的接口，在構造圖形加速器時非常有用。圖形加速器主要是接收CPU對圖元的描述(往往是命令、函數和描述屬性的參數)，執行坐標系的變換(把世界坐標系變換成設備坐標系，主要是浮點計算)，裁剪、變比、彩色明暗處理、開窗口和隱藏面消除等操作，其輸出有的是像素操作、光素操作，而高檔的圖形加速器直接輸出紅綠藍彩色信號。
作為工作站上的圖形系統，除了圖形加速器外，還要有該圖形加速器所支持的圖形庫，例如：SUN公司的GX，TurboGXplus，SPARCstationZX圖形加速器支持該公司XGL的圖形庫，SGI公司的Indy圖形板，Reality EnginZ等都支持該公司的IRIS圖形庫和OPENGL。
圖形加速器的關鍵器件是圖形加速芯片，它將一些常用的基本繪圖功能和圖像處理功能的軟件進行了固化，即將這些功能軟件固化在該芯片內，這樣當要用到這些畫圖功能時，無需再由CPU進行計算并調用某些畫圖功能，而直接由加速芯片執行，因而可大大提高畫圖速度，對VGA或SVGA來說，上述過程還需通過總線來回在CPU和適配器之間進行圖像數據傳輸，因而更延誤了時間。對圖形加速器來說，上述過程均在加速器內進行，不再進行總線操作。因而加速了圖形生成。 [3] 在圖形加速芯片中固化的圖形和圖像功能隨廠家不同而有所不同，例如專為Windows設計的圖形加速器，對處理由模線、長方形等規則圖形組成的圖形適用，因為在Windows窗口內，看到的圖形大都由這些規則圖形組成，當用來加速不規則圖形，例如三維畫則不適用。 [3] 圖形加速器完全兼容VGA和SVGA，它們一般采用VESA總線或PCI總線。
由于圖形加速器中VRAM存放的是要顯示的圖像數據，表示一個像素數據的長度，代表了可顯示的顏色數，因而隨VRAM容量的不同、顯示分辨率的不同，可顯示的顏色數也不同，表3.6示出了圖形加速器可支持的圖像分辨率和顯示的顏色數及要求的VRAM容量。
圖形加速器能夠快速的計算圖形方面的計算，如繪制三角形，也具備常用圖形圖像格式的計算，如jpg解壓、視頻流解壓等等，具備高級的紋理、材質、光照的計算，大大減輕主CPU的運算負擔，從而“加速”了圖形圖像。圖形加速器的優點非常明顯:除整個圖形系統的性能有明顯改進外，還明顯減輕了由于對眾多圖形管理而給CPU帶來的壓力,有些硬件還達到了獨立操作的境地。有了高級圖形接口就可以防止程序設計人員直接對視頻硬件操作.由此也就有效地避免了兼容性問題。從某種意義上說，圖形加速器只不過是有效的滿足了圖形程序設計接口的需要，而 且一開始就應該把圖形程序設計接口裝到bios內。
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