الإبداع الفضائي - بطاقة الرسوميات

بطاقة العرض

http://www.opendirectorysite.info/images/p_gc.jpgبطاقة العروض هي البطاقة الإلكترونية التي تتوضع في أحد شقوق الحاسب الآلي ويأتي منها المقبس الذي يوصل فيه كيبل الشاشة ، ويعتبر انتقاء بطاقة العرض أصعب من اختيار أي شيء آخر في الحاسب الآلي نظرا لما تتميز به البطاقات من وفرة في العدد وشدة المنافسة وتعدد المواصفات الأولية والثانوية ، وبشكل عام هناك ثلاثة مكونات أساسية في بطاقات العروض "البطاقات الرسومية" وهي:

المخارج.
المعالج.
الذاكرة.

المخارج
بالنسبة للمخارج فأقصد بها التوصيلات التي تركب مع بطاقة العروض وأهمها:

مخرج الشاشة وهو عبارة عن ثلاثة صفوف من الفتحات وكل صف منها يحوي خمسة فتحات وهذا هو أشهر أشكال المخارج الخاصة بتوصيل الشاشة واسمه بالإنجليزية VGA OutPut ولا يوجد بطاقة عرض بدونه.
مخرج للبث للتلفاز أو آلة العرض أو الفيديو.
مخرج للاستقبال من التلفاز أو الكاميرا أو الفيديو.

لذلك قبل أن تشتري البطاقة ينبغي أن تعرف إن كنت في حاجة لتحرير عروض الفيديو عبر جهازك أو استخدام جهازك كمحطة استقبال (تلفاز).
المعالج
كانت وحدة المعالجة المركزية CPU هي المشرف على عملية العروض ، ولكن بعد التطور الهائل في بطاقات العروض وإدخال تحسينات وتقنيات جديدة إليها أصبحت بطاقة العرض تحتوي على معالج يرمز له بالرمز GPU وهي اختصار لـ Graphic Processing Unit أي وحدة معالجة الرسومات وأشهر الشركات المنتجة للمعالجات الخاصة ببطاقة العروض هي:

وخلال 1999/2000 حققت Nvidia انجازات ضخمة وتطويرات هائلة في معالجات GPU ووضعت تقنيات جديدة جعلها تأخذ مكان شركة 3Dfx والذي لم يتوقع أن تتنازل عنه بهذه السهولة خاصة بعد نجاحها في بطاقات Voodoo3 ولكن عودة Nvidia إلى السوق جاء مبنيا على معالجها Geforce والذي جعل الكثير من الشركات الصانعة للبطاقات الرسومية تستخدمه في بطاقاتها أما Matrox فإنها تقدم بطاقات ثنائية مخرج الشاشة أي تستطيع أن تركب عليه شاشتين في نفس الوقت وأن تستخدم لكل واحدة عرض خاص بها كما أن البطاقة تعد مكسبا كبيرا لمن يحب معالجة عروض الفيديو على جهازه ، شركة ATI تعتبر الأشد منافسة مع شركة Nvidia مع التنويه أن حصة ATI من السوق أكبر ولكننا نتكلم عن جودة المنتج وقدرته على المنافسة.
أما شركة S3 فتغيرت إلى شركة Sonic Blue بعد عمر مديد في عالم بطاقات العروض كذلك شركة Sis تتميز بتقديم عروض مخفضة على بطاقاتها ولكنها ذات أداء هزيل أمام البطاقات الأخرى.
ولذلك فالبطاقات التي ترشح من وجهة نظري خلال الفترات القادمة هي بطاقات ATI أو البطاقات المرتكزة على معالج Geforce
وهناك شركات كثيرة تنتج بطاقات ترتكز على معالجات 3Dfx ومعالجات Geforce مثل:

Asus
Creative
GigaByte
Aopen
LeadTek
Elsa
MSI
Prolink
Guillemot

ولكن انتبه فكل شركة من الشركات المنتجة للمعالجات GPU لا تنتج معالجا واحدا ، بل مجموعة من المعالجات فمثلا شركة Nvidia تنتج معالجات Geforce بأشكال عدة مثل:

Geforce
Geforce256
Geforce256 DDR

بل وأكثر من ذلك.
لكن ما السرعة المناسبة للمعالج الخاص بالبطاقة الرسومية؟
نستطيع أن نعتبر أن بطاقة تحتوي على معالج بسرعة 300Mhz مناسبة وهناك سرعات أكبر مثل 333 و 400 و 466 ولكن لا تستهين بسرعة 300 فهي مناسبة إلا إذا كنت تحب أداء عاليا مع استخدام شاشة عرض 19 بوصة تعمل بدقة 1600x1200 وعمق ألوان 32-Bit.

الذاكرة
يزيد أداء بطاقة العروض كلما زاد التالي :

حجم الذاكرة المستخدمة في البطاقة.
نوع الذاكرة المستخدمة في البطاقة.
سرعة الذاكرة المستخدمة في الذاكرة.

حجم الذاكرة:
تعتمد سرعة أداء البطاقة على الذاكرة بشكل كبير ، وفي الأصل فإن حجم الذاكرة يحدد حجم أعلى دقة من الممكن أن تصل إليها العروض ، وكل مقياس عرض يحتاج إلى كمية معينة من الذاكرة ، والشاشة التي تراها أمامك مقسمة إلى نقاط ضوئية تسمى باللغة الإنجليزية Pixel ولو افترضنا أننا نريد تلوين الشاشة بلون ثنائي فإن هذه النقطة تحتمل أن تكون بيضاء أو سوداء لذلك فإن المقدار الذي نحتاجه من الذاكرة هو بت واحد أي BIT وقبل ذلك نشرح معنى البت BIT ، هو عبارة عن نبضة كهربائية تحتمل أن تكون موجبة أو سالبة ويرمز لها بالرمز 1 أو 0 وكل ثمانية بتات تسمى بايتا Byte ، والبايت يمثل حرف أو رقم أو إشارة أو فراغ ولكنه في الرسومات يمثل مجموعة من القيم المختلفة للنقطة الضوئية .

وإذا افترضنا أننا نريد استخدام دقة 640X480 نقطة فإننا سنحتاج بتة واحدة لكل نقطة ضوئية فيكون الحجم المطلوب هو 640x480x1 = 307200 بت وإذا عرفنا أن البايت = 8 بت نقوم بقسمة الناتج على 8 فيصير38400 بايتا وإذا عرفنا أن كل كيلوبايت = 1024 بايت فإن المجموع يصبح 37.5 كيلوبايت.
والجدول التالي يبين بالأرقام أكثر رقم (2) يرمز إلى احتمال الصفر أو الواحد أما الأس فهو عدد البتات التي يحتاجها كثافة اللون للوصول إلى العدد المطلوب من الألوان.

مرفوع للأس
الألوان الناتجة
ذاكرة للنقطة الضوئية
1
2
1 Bit
2
4
2 Bit
4
16
4 Bit
8
256
8 Bit = Byte
16
65536
16 Bit = 2 Byte
24
16777216
3 Byte
32
4294967296
4 Byte

والجدول التالي يبين حجم الذاكرة المطلوبة وفق القاعدة التالية:
حجم الذاكرة المطلوبة للعرض مقاسة بالبت= الكثافة الطوليةXالكثافة العرضيةXحجم الذاكرة المطلوبة للنقدطة الواحدة
بعد ذلك لتحويل البت إلى بايت نقسم على 8 ولتحويل البايت إلى كيلو بيات نقسم على 1024

عدد الألوان
16
256
65536
16777216
4294967296
الذاكرة المحجوزة للنقطة بالبت
4
8
16
24
32
640X480
150 K
300 K
450 K
900 K
1200 K
800X600
234 K*
469 K*
938 K*
1406 K*
1875 K
1024X768
384 K
768 K
1536 K
2.25 MB
3 MB
1280X1024
640 K
1.25 MB
2.5 K
3.75 MB
5 MB
1600X1200
938 K*
1.83 MB*
3.66 MB*
5.5 MB*
7.32 MB*

* القيم تقريبية
لذلك بطاقة بذاكرة 8 ميجابايت تعتبر مناسبة لتشغيل أعلى دقة مع أعلى جودة في الألوان ولكن الأداء لن يكون مقنعا ، لذلك كلما زادت الذاكرة الخاصة بالبطاقة كلما كان الأداء أفضل ، وقد يتنازل البعض عن الدقة العالية ولكن بمجرد شرائك لشاشة عرض مقياس 17" أو أكبر ستجد نفسك مضطرا لرفع دقة الشاشة ، وتعد ذاكرة 16 ميجابايت كافية جدا لتطبيقات ويندوز مثل Office ولكن إذا كنت تركز على برامج الرسوم المتطورة مثل Adobe PhotoShop أو برامج الرسم الهندسي فلا غنى لك عن ذاكرة 32 ميجا بايت.
نوع الذاكرة :
الذاكرة الخاصة بالعروض لها أنواع عدة ولكن أكثرها تطورا SGRAM و SDRAM وعلى القمة قبلها يأتي DDR الذي يعمل بنفس سرعة المعالجة إلا أنه ينقل كمية مضاعفة من البيانات لذلك كن حريصا بشكل أكثر على البطاقات المحتوية على ذاكرة DDR وينبغي التنويه إلى أن SGRAM مشابه للـ SDRAM لذلك يبنى الأداء على سرعة الولوج أما DDR فهي نوع متطور من SDRAM أو SGRAM.
سرعة الذاكرة :
وهي سرعة الولوج ، وتقاس بواحد على مليون من الثانية ويرمز لها بالرمز ns وكلما قل الرقم كلما كان رقم الولوج أقل كلما كانت الكفائة أكبر ، ونستطيع أن نقول أن سرعة الولوج المطلوبة هي 5.5 ns المقابل أن لا يقل تردد الذاكرة عن 150 Mhz .
ملاحظة : تأكد عند شرائك اللوحة الأم أنها تدعم هذه السرعة.
RAMDAC :
هي تقنية تساعد على ارتفاع إنعاش الرسومات ، وتقاس بالتردد Mhz والأفضل الموجود الآن هو RAMDAC 350 Mhz

نوع الشق
PCI
AGP
x1
x2

التردد في الثانية
33 Mhz
66 Mhz
66 Mhz

66 Mhz

كمية البيانات في الثانية
133 MB
266 MB
532 MB
1064 MB

بعض الشركات تنتج لوحات أم قابلة لكسر حاجز السرعة تستطيع عبرها أن توصل سرعة الناقل بالنسبة للـ AGP إلى 83Mhz.
وبعد هذه التطوافة الطويلة فيما قلنا أنه أصعب أمر وأجد نفسي مقصرا كثيرا في سرد الكثير من النقاط التفصيلية ، ولكن في النهاية نسرد أهم المواصفات التي ينبغي أن تجدها على علبة البطاقة الخاصة بك على الأقل ويفضل أن تزيد عن ذلك :

منتج المعالج
Nvidia, ATI, Matrox
سرعة المعالج
300 Mhz
حجم الذاكرة
32 - 64 MB
نوع الذاكرة
DDRAM
سرعة الذاكرة
150 Mhz
سرعة الولوج
5.5 أو 5 ns
RAMDAC
350 Mhz

وعندها بصرف النظر عن الشركة التي تنتج البطاقة فإن الأداء سيكون مرتفعا