صنعت
كارتهاي گرافيكي طي چند سال گذشته پيشرفت‌‌هاي چشمگيري داشته و در بيشتر
مواقع اين پيشرفت‌ها با معرفي فناوري‌‌هاي جديد همراه بوده است.
فناوري‌‌هاي جديد سبب شده تا در بخش كارتگرافيكي شاهد اصطلاحات متعددي
باشيم، اما اين اصطلاحات در بعضي موارد موجب سردرگمي كاربران شده تا حدي كه
تعدادي از كاربران ديگر قادر به درك برخي از آن‌ها نيستند. همچنين تعدادي
از خوانندگان مجله در ماه‌هاي اخير خواستار انتشار واژه‌نامه‌هايي در مورد
موضوعات چاپ شده در مجله شده‌اند. در اين مقاله تصميم داريم توضيح مختصري
در مورد اين فناوري‌‌‌ها ارائه كنيم.
ابتدا
به بررسي اين موضوع مي‌پردازيم كه يك كارتگرافيكي از چه اجزائي تشكيل شده
و هر يك از اين اجزاء چه وظيفهاي بر عهده دارند. به‌طور كلي، يك
كارتگرافيكي از اجزاء زير تشكيل شده است.
1- پردازنده‌گرافيكي (پردازش تصاوير گرافيكي)
2-
حافظه (ذخيرهسازي داده‌هايي كه براي پردازش به پردازنده‌گرافيكي ارسال
مي‌شوند و همچنين ذخيرهسازي دادههاي پردازش شده توسط پردازنده‌گرافيكي)
3- رابط گرافيكي (ارتباط مادربورد با كارتگرافيكي)
4- پورت‌هاي خروجي تصوير (ارتباط كارتگرافيكي به صفحه‌نمايش و تلويزيون)
1- پردازنده‌گرافيكي
همان‌طور
كه گفته شد، وظيفه پردازش ويدئويي بر عهده اين بخش است. واحد پردازش
گرافيكي (GPU) دقيقاً وظيفهاي مشابه با پردازنده مركزي سيستم (CPU) در يك
كارتگرافيكي دارد. به‌عبارت‌ديگر، پردازنده‌گرافيکي، مغز يك كارتگرافيكي
است و بسياري از مشخصات يك كارتگرافيكي وابسته به آن هستند.
به‌عنوان‌مثال، ميزان حافظه‌ا‌ي كه يك كارتگرافيكي پشتيباني مي‌كند يا نوع
درگاه ارتباطي كارتگرافيكي، بستگي به‌پردازنده‌گرافيکي دارد. در‌حقيقت،
پردازنده‌گرافيكي مانند پردازنده اصلي سيستم از بخش‌هاي مختلفي تشكيل شده
كه هر يك از اين بخش‌‌ها وظيفهاي بر‌عهده دارند. البته اين توضيح لازم
است كه در طول چند سال گذشته بخش‌هاي مختلف پردازندههاي گرافيکي دستخوش
تغييرات متعددي شده‌اند.
اندازه هسته:
اندازه هسته پردازنده‌گرافيكي به اندازه ترانزيستورهاي به‌كار گرفته شده
در آن بستگي دارد. به‌طور كلي، هر چه اندازه ترانزيستورها كوچك‌تر شوند،
هسته نيز ابعاد كوچك‌تري خواهد داشت. اندازه ترانزيستورها توسط فرآيند ساخت
مشخص مي‌شود. در‌حال‌حاضر، كوچك‌ترين فرآيند ساخت براي پردازندههاي
گرافيكي چهل نانومتر است.
فركانس هسته:
پردازنده‌گرافيكي نيز مانند پردازنده مرکزي داراي فركانس است. در
پردازندهها اين فركانس نقش بسيار مهمي را ايفا مي‌كند، در حالي‌كه در
پردازندههاي گرافيكي، فركانس از اهميت كمتري برخوردار است، زيرا معماري
پردازنده‌گرافيكي بسيار پيچيده‌تر از پردازنده مركزي است و معيارهاي
متفاوتي در ارائه كارايي يك پردازنده‌گرافيكي وجود دارد (پردازندههاي
مركزي در فركانس‌هاي بالاتر از سه گيگاهرتز نيز ارائه شده‌اند، اما
پردازندههاي گرافيكي، فركانس پايين‌تر از يك گيگاهرتز دارند).
نسخه سايه‌زن (نسخه رابط Direct X): پردازندههاي كارتهاي گرافيكي براي آن‌كه بتوانند از كليه قابليت‌هاي API شركت مايكروسافت به نام DirectX
پشتيباني كنند، به برخي از ويژگي‌ها نياز دارند. اين ويژگي‌ها موجب
مي‌شوند تا پردازنده‌گرافيكي يك كارت مبتني بر يك DirectX خاص عرضه شود.
به‌طور‌كلي،
كارتهاي گرافيكي مي‌توانند با نسخه‌هاي مختلف DirectX شركت مايكروسافت
كار كنند، اما در‌صورتي‌كه از يك كارتگرافيكي مبتني بر يك نسخه Direct X
پايين‌تر با سيستمي كه DirectX نسخه بالاتر شركت مايكروسافت روي آن نصب
است، استفاده شود، سيستم قادر است با توانايي‌هاي Direct X پايين‌تر عمل
كند.
سايه‌زن رأس (Vertex Shader):
در پردازندههاي كارتهاي گرافيكي واحدي وجود دارد كه وظيفه ساخت
پيكره‌بندي و اسكلت اجسام را بر‌عهده دارد. اين واحد، سايه‌زن رأس نام
دارد. هر‌چه تعداد اين واحد‌ها بيشتر باشد، پردازنده‌گرافيكي قدرتمندتر عمل
خواهد كرد. در كارتهاي گرافيكي جديد، سايه‌زن رأس جاي خود را به پردازنده
جرياني داده است. (تصوير زير)
سايه‌زن پيكسل (Pixel Shader):
پردازندههاي گرافيكي براي آن‌كه بتوانند به اجسام ساخته شده توسط سايه‌زن
رأس روح ببخشند و آن‌ها را به دنياي واقعي نزديك‌تر كنند، نيازمند واحدي
به نام سايه‌زن پيكسل هستند. در حقيقت، سايه‌زن پيكسل رنگ و ميزان نور هر
يك از پيكسل‌هاي اجسام ساخته شده توسط سايه‌زن رأس را تعيين مي‌كند. اين سايه‌زن موجب ايجاد اثرات Bump Mapping، سايه‌ها، روشنايي، ماتي، شفافي و ديگر پديده‌هاي يك تصوير مي‌شود.به
دليل نقش مهمي كه اين سايه‌زن در يك پردازنده‌گرافيكي دارد، عموماً تعداد
آن‌ها نسبت به تعداد سايه‌زن‌هاي رأس بيشتر است. به‌عنوان‌مثال، Geforce 7800 GTX داراي 48 عدد سايه‌زن پيكسل و هشت سايه‌زن رأس بود. (تصوير زير)
پردازنده جرياني (Stream Processor):
پردازندههاي گرافيكي مبتني بر DirectX نسخه ده شامل تغييرات عمده‌اي در
معماري شدند. در اين پردازندههاي گرافيكي، سايه‌زن رأس و پيكسل حذف و
پردازنده جرياني جايگزين آن‌ها شده است.
هر
پردازنده جرياني تقريباً مشابه با يك پردازنده بسيار كوچك است و به‌تنهايي
وظايف مربوط به سايه‌زن‌هاي رأس و پيكسل را انجام مي‌دهد. پردازندههاي
گرافيكي شركت NVIDIA از سري 8000 به بعد و شركت ATI از سري 2000 به‌بعد
داراي اين پردازندههاي جرياني هستند. به‌عنوان‌مثال، جديدترين
پردازنده‌گرافيكي شركت NVIDIA به نام Geforce GTX 285 داراي 240 پردازنده
جرياني است كه هر پردازنده جرياني به‌تنهايي مي‌تواند وظايف سايه‌زن رأس و
پيكسل را انجام دهد.
نحوه
عملكرد اين پردازندهها بسيار پيچيده است و توضيح در مورد آن خارج از اين
بحث است، تنها بايد به اين نكته اشاره كنيم كه پردازندههاي جرياني شركت
ATI از نظر ساختار بسيار متفاوت با پردازندههاي جرياني شركت NVIDIA هستند.
جديدترين پردازنده‌گرافيكي شركت ATI داراي هشتصد پردازنده جرياني است.
TMU: واحد نقشه‌گذاري بافت (TMU(Texture
Mapping Unit وظيفه اعمال عمليات بافت روي پيكسلها را دارد. TMUها با
سايه‌زن‌هاي رأس و پيكسل در پردازندههاي گرافيكي قديمي و پردازندههاي
جرياني در پردازندههاي گرافيكي جديد در ارتباط هستند.آن‌ها همچنين از دو بخش به نام‌هاي واحد آدرس‌دهي بافت و واحد فيلترگذاري بافت تشكيل شده‌اند. GTX 285 داراي هشتاد واحد TMU و HD 4870 داراي چهل واحد TMU است. (تصوير زير)
واحد فيلترگذاري بافت:
واحد سايه‌زن پيكسل، رنگ‌هاي مربوط به هر پيكسل و واحد فيلترگذاري بافت،
رنگ‌هاي مربوط به هر بافت را تعيين مي‌كند. هر بافت شامل مجموعه‌ا‌ي از
پيكسلها است كه واحد فيلترگذاري بافت با بررسي پيكسل‌هاي مجاور يكديگر
رنگ‌هاي مربوط به هر بافت را تعيين مي‌كند.
واحد آدرس‌دهي بافت:
اين واحد آدرس‌هاي مربوط به هر بافت را در صفحه‌نمايش مشخص مي‌كند.
پردازنده GTX 285 داراي هشتاد واحد فيلترگذاري بافت و هشتاد واحد آدرس‌دهي
بافت است. واحد فيلترگذاري و آدرس‌دهي بافت در فيلتر‌هاي Anistropic نقش
بسيار مهمي را ايفا مي‌كنند.
Raster Operator Unit) ROP :ROP)
يا واحد عملگر محل تصوير، وظيفه دارد تا بعد از انجام تمامي مراحل پردازش
ويدئويي از قبيل ساخت اجسام و تعيين رنگ و نور، دادهها را در حافظه
كارتگرافيكي ذخيره كند. به‌عبارت ساده‌تر، اين بخش در پردازندههاي
گرافيكي بعد از سايه‌زن‌هاي رأس و پيكسل، در پردازندههاي گرافيكي قديمي و
در پردازندههاي گرافيكي جديد بعد از پردازندههاي جرياني واقع شده است.
ROPها با فشرده‌سازي رنگ و Anti Aliasing ،Z و ذخيره كردن پيكسلها درون
حافظه كارتگرافيكي سروكار دارند. هر چه تعداد ROPها بيشتر باشد،
كارتگرافيكي در كاربرد‌هايي كه از Anti Aliasing استفاده مي‌شود، عملكرد
بهتري ارائه مي‌كند.
Fill Rate Pixel:
اين معيار اشاره به‌تعداد پيكسل‌هايي دارد كه يك پردازنده‌گرافيكي
مي‌تواند در يك ثانيه پردازش و سپس در حافظه گرافيكي ذخيره كند. مقادير
Fill Rate Pixel بر‌حسب گيگاپيكسل بر ثانيه (GigaPixel/s) سنجيده مي‌شوند.
براي محاسبه اين معيار لازم است تعداد ROPهاي يك كارتگرافيكي را در فركانس
GPU ضرب كنيد. به‌عنوان‌مثال، فركانس پردازنده‌گرافيكي GTX 285 حدود 648
مگاهرتز و تعداد ROPهاي آن 32 واحد است. بنابراين Pixel Fill Rate آن برابر
با 20/7 گيگاپيكسل بر ثانيه است.
Texture Fill Rate:
اين معيار اشاره به‌تعداد بافت‌هايي دارد كه يك كارتگرافيكي مي‌تواند در
يك ثانيه پردازش كند. در پردازش يك صحنه سه‌بعدي، بافت‌ها به‌واسطه
شبكه‌هاي چندضلعي (Texture Mapping)، تشكيل مي‌شوند. اين Texture Mappingها
توسط واحد نقشه‌گذاري بافت (TMU) ايجاد مي‌شوند. به‌عبارت ساده‌تر،
Texture Fill Rate ميزان سرعتي است كه يك كارتگرافيكي مي‌تواند Texture
Mappingها را اجرا كند. اين معيار با
واحد گيگاتكسل بر ثانيه (GTexel/s) سنجيده مي‌شود و از ضرب تعداد واحد‌هاي
TMU در فركانس پردازنده‌گرافيكي قابل محاسبه است.
Anti Aliasing:
يكي از تكنيك‌هاي بهبود كيفيت تصوير، Anti Aliasing يا ضدپلگي نام دارد.
در‌حقيقت، Anti Aliasing تكنيكي است براي هموارسازي لبه‌هاي ناهموار اجسام
در تصاوير گرافيكي ديجيتال. تصاوير نمايش داده شده در كامپيوتر از تركيب
چندضلعي‌ها به‌وجود مي‌آيند. بنابراين، لبه اجسام به‌خصوص اجسامي كه
لبه‌هاي منحني شكلي دارند، به‌صورت پله‌پله نمايش داده مي‌شوند. Anti
Aliasing تكنيكي است كه توسط آن اين لبه‌هاي ناهموار را مي‌توان به‌صورت
صاف نمايش داد. در‌حال‌حاضر روش‌هاي مختلفي براي اجراي اين تكنيك مانند
Supersampling و Multisampling وجود دارد. دو شركت NVIDIA و ATI نيز از روش‌هاي منحصر به‌فرد خود براي اجراي اين تكنيك استفاده مي‌كنند. (تصوير زير)
Anistropic Filtering:
تكنيك ضدپلگي براي هموار كردن لبه‌هاي ناهموار اجسام است، اما Anistropic
Filtering روشي است براي بهبود بخشيدن به‌كيفيت تصوير درون اجسام (همه
بخش‌هاي اجسام كه بين لبه‌ها واقع شده‌اند). Anistropic Filtering پوششي از
رنگ است كه روي همه چندضلعي‌هاي هموار و صاف به‌كار گرفته مي‌شود تا آن‌ها
شبيه چوب، آجر، پوست، فلز، چشم يا چيزهاي ديگر به‌نظر برسند. در‌حقيقت،
هنگام اجراي بازي‌هاي سه‌بعدي هنگامي كه از اجسام فاصله مي‌گيريد، آن‌ها
مات و تيره به‌نظر مي‌رسند. به‌خصوص
اگر جسم شما تابلويي باشد كه نوشته‌اي درون آن درج شده باشد. نوشته‌هاي
درون تابلو با فاصله‌گرفتن از آن غيرقابل خواندن مي‌شوند. Anstropic
Filtering كمك مي‌كند تا با فاصله گرفتن از اجسام آن‌قدر مات و تيره نشوند
كه غيرقابل مشاهده باشند. در تصوير پنج به مات شدن سنگ‌فرش‌ها هنگامي كه
AF غيرفعال است، توجه كنيد.
اشاره: تعداد TMUها در كيفيت تصوير Anistropic Filtering بسيار تأثيرگذار است. (تصوير زير)
GPGPU :GPGPU مخفف عبارت General Purpose
computation on Graphic Processor Unit است كه اشاره به‌تكنيك پردازش
دادهها توسط پردازنده‌گرافيكي دارد. به‌طور كلي، پردازندههاي گرافيكي
امروزي از چندين پردازنده با كارايي بسيار بالا تشكيل شده‌اند كه قادر به
انجام محاسبات بسيار سنگين هستند. در گذشته كارتهاي گرافيكي تنها براي
كاربردهاي گرافيكي مورد استفاده قرار مي‌گرفتند و نمي‌توانستيم از آن‌ها
براي اجراي برنامه‌هاي كاربردي استفاده كنيم (اگر هم اين كار عملي مي‌شد،
بسيار سخت بود)، اما پردازندههاي گرافيكي امروزي پردازندههاي موازي
هستند كه قابليت پشتيباني از رابط‌هاي برنامه‌نويسي و زبان‌هاي استاندارد
مانند C را دارند. برنامه‌هاي مبتني بر پردازنده‌گرافيكي معمولاً نسبت به برنامه‌هاي مبتني بر پردازنده مركزي سرعت عملكرد بهتري دارند.
CUDA:
نام مجموعه فناوري‌‌های سخت‌افزاری و نرم‌افزاری است که شرکت NVIDIA جهت
اجرای محاسبات غيرگرافيکی روی پردازنده‌گرافيکی عرضه کرده است (GPGPU). تکنيک‌ها و ابزارهای برنامه‌نويسی موازی به‌همراه يک
کامپايلر که دستورالعمل‌های پردازنده‌گرافيکی NVIDIA را توليد می‌کند، از
جمله امکاناتی است که CUDA در اختيار برنامه‌نويسان قرار داده تا از
قابليت‌های سخت‌افزاری کارت‌هاي گرافيکي اين شرکت در برنامه‌های غيرگرافيکی
خود بهره برده و سرعت اجرای الگوريتم‌های پيچيده خود را به کمک قابليت‌های
پردازنده‌گرافيکی افزايش دهند. كليه كارتهاي گرافيكي سري 8000 و بعد شركت NVIDIA مجهز به اين فناوري هستند.
Stream: يكي ديگر از پلتفرم‌هايي كه امروزه براي اجراي محاسبات غيرگرافيكي روي پردازندههاي گرافيكي استفاده مي‌شود، Stream شركت ATI است. در‌حقيقت، Stream يک فناوري است كه شركت ATI براي استفاده از تكنيك GPGPU به‌كار گرفته است.
2- حافظه
دادههاي
پردازش شده توسط پردازنده‌گرافيكي قبل از نمايش بايد در حافظه گرافيكي
ذخيره شوند. حافظه گرافيكي كه Frame Buffer نيز ناميده مي‌شود از طريق
گذرگاهي به پردازنده‌گرافيكي متصل است.اين
گذرگاه كه گذرگاه حافظه گرافيكي نام دارد، نقش بسيار مهمي را در كارتهاي
گرافيكي ايفا مي‌كند. حافظه در كارتهاي گرافيكي از چند جهت داراي اهميت
است. اول اين‌که، پهناي باندي كه اين حافظه ارائه مي‌كند، نقش بسيار
تعيين‌كننده‌ا‌ي در كارايي كارتگرافيكي دارد. دوم، ميزان حافظه است كه
هر‌چه مقدار آن بيشتر باشد، پردازنده‌گرافيكي قادر است دادههاي بيشتري را
در آن ذخيره كند و بنابراين پردازنده‌گرافيكي براي ذخيره كردن دادهها
نبايد منتظر بماند تا حافظه خالي شود.
البته
در اين ميان نوع حافظه و فركانس حافظه نيز نقش مهمي در كارايي يك
كارتگرافيكي دارد. برخلاف فركانس پردازنده‌گرافيكي كه هميشه از فركانس
پردازنده اصلي پايين‌تر است، فركانس حافظه گرافيكي از فركانس حافظه اصلي
سيستم بالاتر است.
عرض باس حافظه (Memory Bus Width):
همان‌طور كه گفته شد، پردازنده‌گرافيكي از طريق يك گذرگاه به‌حافظه متصل
مي‌شود. هر‌چه اين گذرگاه عريض‌تر باشد، دادههاي بيشتري مي‌توانند به‌طور
همزمان از پردازنده‌گرافيكي به‌حافظه ارسال شوند. به‌طور كلي، پردازندههاي
گرافيكي شركت NVIDIA داراي باس‌هاي حافظه عريض‌تري هستند. به‌عنوان مثال،
كارتگرافيكي GTX 285 يكي از قدرتمندترين محصولات شركت NVIDIA داراي عرض
باس 512 بيتي است، در حالي‌كه اين مقدار در Radeon 4870 به 256 بيتي كاهش
يافته است.
نوع حافظه (Memory Type):
نوع حافظه‌هاي به‌كار گرفته شده در كارتهاي گرافيكي ابتدا با حافظه‌هاي
سيستم يكسان بودند. با گذشت زمان شركت‌هاي توليدكننده چيپستهاي حافظه،
حافظه‌هايي را طراحي كردند كه تنها مختص به‌كاربردهاي گرافيكي بوده و با
نام GDDR شناخته مي‌شوند. حافظه‌هاي GDDR قيمت بسيار بالاتري نسبت به
حافظه‌هاي DDR دارند.
اكنون
سازندگان كارتهاي گرافيكي در محصولات حرفه‌ا‌ي از حافظه‌هاي GDDR و در
محصولات ارزان‌قيمت خود از حافظه‌هاي DDR معمولي استفاده مي‌كنند.
حافظه‌هاي به‌كار گرفته شده در كارتهاي گرافيكي نيز مانند حافظه‌هاي سيستم
داراي استانداردهاي مختلفي هستند. اصولاً استانداردهاي جديدتر موجب رشد
كارايي حافظه خواهد شد. در طي دو سال گذشته، شركت ATI در زمينه استفاده از
استانداردهاي جديد براي حافظه‌هاي گرافيكي پيشرو بوده است. جديدترين محصول
شركت ATI يعني Radeon 4890 از حافظه‌هاي GDDR5 استفاده مي‌كند.
فركانس حافظه:
چيپستهاي حافظه كارتهاي گرافيكي مانند ماژول‌هاي حافظه سيستم داراي
فركانس هستند كه هر‌چه مقدار اين فركانس بيشتر باشد، موجب افزايش پهناي
باند و در نتيجه ارتقاء كارايي آن مي‌شود.
اشاره: سريع‌ترين چيپ‌ست حافظه GDDR5 رايج داراي فركانس 3600 مگاهرتز است.
پهناي باند حافظه (Memory Bandwidth):
پهناي باند حافظه اشاره به‌نرخ انتقال دادهها از پردازنده‌گرافيكي
به‌حافظه دارد. هر چه پهناي باند حافظه بيشتر باشد، دادهها با سرعت بيشتري
براي حافظه ارسال مي‌شوند. سه فاكتور عرض باس حافظه، فركانس حافظه و نوع
حافظه در تعيين مقدار پهناي باند حافظه تأثيرگذار هستند. افزايش هر يك از
اين فاكتورها موجب افزايش پهناي باند حافظه مي‌شود. شركت‌هاي NVIDIA و ATI
براي افزايش پهناي باند، دو رويكرد متفاوت را در پيش گرفته‌اند. شركت
NVIDIA با افزايش عرض باس حافظه در محصولات جديد خود پهناي باند بيشتري را
فراهم مي‌كند، در‌حالي‌كه شركت ATI با افزايش فركانس حافظه و استفاده از
استانداردهاي حافظه جديدتر به اين امر دست پيدا کرده است. قدرتمندترين
پردازنده‌گرافيكي NVIDIA يعني GTX 295 داراي پهناي باندي معادل 233/8
گيگابايت بر ثانيه و قدرتمندترين پردازنده‌گرافيكي شركت ATI يعني Radeon
4870 X2 داراي پهناي باند معادل 230/4 گيگابايت بر ثانيه است.
ظرفيت حافظه (Memory Size):
ظرفيت حافظه گرافيكي يكي از عواملي است كه در كارايي كارتگرافيكي
تأثيرگذار است. پردازنده‌گرافيكي، دادهها را درون حافظه ذخيره مي‌كند، پس
اگر حجم حافظه كم باشد، پردازنده براي ذخيره كردن دادهها با مشكل مواجه
مي‌شود، به‌طوري كه بايد براي ذخيره كردن دادهها منتظر بماند تا فضايي از
حافظه خالي شود. اين موضوع موجب
مي‌شود تا در اجراي بازي با مكث و تكه‌تكه شدن تصوير مواجه شويم. كارتهاي
گرافيكي امروزي حداكثر داراي دو گيگابايت حافظه هستند، اما برنامه‌هاي
كاربردي و بازي امروزه به بيشتر از 512 مگابايت حافظه نياز ندارند.
3- رابط گرافيكي
ارتباط يك كارتگرافيكي با ديگر اجزاي يك سيستم از طريق يك رابط انجام مي‌گيرد. آنچه كه به اين رابط اهميت بخشيده سرعت آن است.در
صورتي‌كه اين رابط از سرعت پاييني برخوردار باشد، كارتگرافيكي براي
دسترسي به حافظه و پردازنده اصلي سيستم بايد منتظر بماند. در طي چند سال
گذشته علاوه بر تحولاتي كه در عرصه ساخت پردازندههاي گرافيكي به وقوع
پيوسته اين رابط نيز شامل تحولات متعددي شده است. در ادامه به بررسي هر يك
از اين رابط‌‌ها مي‌پردازيم.
رابط PCI:
اولين رابطي كه براي كارتهاي گرافيكي در نظر گرفته شد، رابط PCI بود.
اين رابط سرعت بسيار پاييني داشت، بنابراين شركت اينتل گذرگاه و رابط جديدي
مختص كارتهاي گرافيكي طراحي كرد.
رابط AGP:
اين رابط در سه نسخه 2x ،4x و 8x عرضه شده است. نسخه 4x و 8x تنها از نظر
سرعت با يكديگر تفاوت دارند، اما نسخه 2x از نظر ولتاژ، عملكرد و شكل رابط
متفاوت است.
اشاره: كارتهاي گرافيكي مبتني بر AGP 2x را نمي‌توان در درگاه‌هاي AGP 4x و AGP 8x نصب كرد.
رابط PCI Express: از آنجا كه پهناي باند گذرگاه AGP براي برنامه‌هاي كاربردي و بازي‌هاي امروزي اندك بود، متخصصين رابط گرافيكي جديدي به‌نام PCI Express عرضه كردند. در‌حال‌حاضر PCI Express در دو نسخه براي كارتهاي گرافيكي عرضه شده است.
نسخه
يك اين رابط داراي سرعت انتقال اطلاعات چهار گيگابيت بر ثانيه در هر جهت و
نسخه دوم آن داراي سرعت انتقال اطلاعات هشت گيگابيت بر ثانيه در هر جهت
است.
4- پورت‌هاي خروجي تصوير
كارتهاي
گرافيكي براي نمايش تصوير روي يك صفحه‌نمايش نيازمند درگاهي براي اين
منظور هستند. امروزه كارتهاي گرافيكي را مي‌توان به مانيتورهاي LCD ،CRT و
تلويزيون‌هاي ديجيتال و آنالوگ متصل کرد. در‌حال‌حاضر، پنج درگاه D-Sub ،DVI ،Compsite،HDMI و Display Port جهت اين منظور مورد استفاده قرار مي‌گيرند.
D-Sub:
اين درگاه روي بيشتر كارتهاي گرافيكي رايج امروزي، وجود دارد. سيگنال‌هاي
D-Sub آنالوگ بوده و كليه مانيتورهاي CRT (كه داراي سيستم آنالوگ هستند)
را مي‌توان به اين درگاه متصل کرد. D-Sub داراي دو مشكل عمده است:
اولاً
با توجه به اين‌كه سيگنال‌هاي اين درگاه آنالوگ هستند، نمي‌توان از
كابل‌هاي با طول زياد استفاده کرد و ثانياً سيگنال‌هاي آنالوگ داراي كيفيت
پاييني هستند و اصولاً موجب كاهش كيفيت تصوير مي‌شوند.
DVI:
اين درگاه در بيشتر كارت‌‌هايي كه در طي سه سال اخير توليد شده، وجود
دارد. DVI براي انتقال تصوير از سيگنال‌هاي ديجيتال استفاده مي‌كند،
بنابراين داراي كيفيت تصوير بهتري نسبت به D-Sub است. برخي از مانيتورهاي
LCD از اين درگاه پشتيباني مي‌كنند.درگاه DVI براي كارتهاي گرافيكي در دو نسخه DVI-I و DVI-D رايج است.
DVI-I
درگاهي است كه مي‌تواند هر دو سيگنال آنالوگ و ديجيتال را انتقال دهد، در
حالي‌كه DVI-D تنها قادر به انتقال سيگنال‌هاي ديجيتال است. بنابراين
كارتهاي گرافيكي كه داراي درگاه DVI-I هستند را مي‌توان توسط يك مبدل DVI
به D-Sub، به مانيتورهاي CRT متصل کرد، اما كارتهاي مبتني بر DVI-D تنها
به مانيتورهاي LCD با درگاه DVI متصل مي‌شوند.
Composite: اين درگاه آنالوگ براي متصل كردن كارتگرافيكي به تلويزيون مورد استفاده قرار مي‌گيرد.
HDMI:
رابط چندرسانه‌ا‌ي با كيفيت بالا، يك رابط صوتي و تصويري براي انتقال
دادههاي ديجيتال با كيفيت بالا است. درگاه‌هاي ديگر مانند DVI ،Composite
و D-Sub تنها قادر به انتقال دادههاي تصويري هستند و در‌صورتي‌كه بخواهيد
از طريق اين درگاهها كامپيوتر را به تلويزيون متصل کنيد، به چند كابل
براي انتقال صدا نياز خواهيد داشت. اين درگاهها براي انتقال دادهها با
كيفيت HD نيز مناسب نيستند. از طريق HDMI مي‌توان صدا و تصوير با كيفيت HD
را تنها از طريق يك كابل انتقال داد.
Display Port:
درگاهي مشابه با درگاه HDMI است كه در بعضي كارتهاي گرافيكي جديد وجود
دارد. با‌اين‌وجود، درگاه Display Port به‌دليل آن‌كه تنها در مدل‌هاي خاصي
از مانيتور‌ها وجود دارد، مانند ساير درگاهها محبوبيت كسب نكرده است.