آموزش تعمیرات کارت گرافیک

تاریخچه کارت گرافیک

استانداردهایی مانند MDA، CGA، HGC، Tandy، PGC، EGA، VGA، MCGA، QuickDraw، 8514 یا XGA از سال 1982 تا 1990 معرفی شدند و توسط سازندگان مختلف سخت افزار پشتیبانی شدند.

در اواخر دهه 1980، شرکت‌ هایی مانند Radius کارت ‌های شتاب‌ دهنده گرافیکی دو بعدی QuickDraw را برای Apple Mackintosh II ارائه کردند.

3dfx Interactive یکی از اولین شرکت‌ هایی بود که یک پردازنده گرافیکی برای مصرف ‌کننده با شتاب سه ‌بعدی (با سری Voodoo) توسعه داد و اولین شرکتی بود که یک چیپ ‌ست گرافیکی اختصاص ‌یافته به سه ‌بعدی، اما بدون پشتیبانی دو بعدی (که نیاز به وجود کارت دو بعدی برای راه اندازی داشت). اکنون اکثر کارت‌ های گرافیک مدرن با تراشه‌ های گرافیکی AMD یا Nvidia ساخته می‌شوند.

کاربرد گرافیک‌ های مختلف

1. 1. بازی (Gaming)

   1. GeForce GTX
   2. GeForce RTX
   3. Nvidia Titan
   4. Radeon HD
   5. Radeon RX

2. 2. بازی های ابری (Cloud gaming)

   1. Nvidia Grid
   2. Radeon Sky

3. 3. ایستگاه کاری (Workstation)

   1. Nvidia Quadro
   2. AMD FirePro
   3. Radeon Pro

4. 4. ایستگاه کاری ابری (Cloud Workstation)

   1. Nvidia Tesla
   2. AMD FireStream

5. 5. ابر هوش مصنوعی (Artificial Intelligence Cloud)

   1. Nvidia Tesla
   2. Radeon Instinct

6. 6. ماشین خودکار/بدون راننده (Automated/Driverless car)

   1. Nvidia Drive PX

15 کارت گرافیک برتر سال 2022 به ترتیب محبوبیت

1. 1. NVIDIA GeForce RTX 3090
2. 2. AMD Radeon 6900 XT
3. 3. NVIDIA GeForce RTX 3080 Ti
4. 4. AMD Radeon RX 6800 XT
5. 5. NVIDIA GeForce RTX 3080
6. 6. NVIDIA GeForce 3080 LHR
7. 7. NVIDIA Quadro RTX A6000
8. 8. AMD Radeon RX 6800
9. 9. NVIDIA Titan RTX
10. 10. NVIDIA GeForce RTX 3070 Ti
11. 11. NVIDIA GeForce RTX 2080 Ti
12. 12. NVIDIA Quadro RTX 6000
13. 13. NVIDIA GeForce RTX 3070
14. 14. NVIDIA GeForce 3070 LHR
15. 15. AMD Radeon RX 6700 XT

بخش های مختلف کارت گرافیک

یک کارت گرافیک مدرن از یک برد مدار چاپی تشکیل شده است که قطعات روی آن نصب می شوند. این قطعات شامل:

واحد پردازش گرافیک

واحد پردازش گرافیکی (GPU)، که گاهی اوقات واحد پردازش بصری (VPU) نیز نامیده می‌شود، یک مدار الکترونیکی تخصصی است که برای دستکاری و تغییر سریع حافظه طراحی شده است تا ساخت تصاویر در یک فریم بافر در نظر گرفته شده برای خروجی به نمایشگر را تسریع بخشد. به دلیل درجه بالایی از پیچیدگی محاسباتی قابل برنامه ریزی برای چنین کاری، یک کارت گرافیک مدرن نیز برای خود یک کامپیوتر است.

سینک حرارتی

یک هیت سینک بر روی اکثر کارت های گرافیک مدرن نصب شده است. یک هیت سینک گرمای تولید شده توسط واحد پردازش گرافیکی را به طور یکنواخت در سراسر سینک حرارتی و خود واحد پخش می کند. هیت سینک معمولاً دارای یک فن نیز برای خنک کردن هیت سینک و واحد پردازش گرافیکی است. همه کارت ها دارای هیت سینک نیستند، به عنوان مثال، برخی از کارت ها با مایع خنک می شوند و در عوض دارای بلوک آب هستند. علاوه بر این، کارت های دهه 1980 و اوایل دهه 1990 گرمای زیادی تولید نمی کردند و نیازی به هیت سینک نداشتند. اکثر کارت های گرافیک مدرن به یک محلول حرارتی مناسب نیاز دارند. این می تواند محلول مایع یا هیت سینک با یک لوله حرارتی متصل اضافی باشد که معمولاً از مس ساخته شده است تا بهترین انتقال حرارتی را انجام دهد. مورد صحیح؛ یا Mid-tower یا Full-Tower یا برخی از مشتقات دیگر، باید به درستی برای مدیریت حرارتی پیکربندی شوند. این می تواند فضای کافی با فشار کشش مناسب یا پیکربندی مخالف و همچنین مایع با رادیاتور به جای آن یا با نصب فن باشد.

بایوس ویدیویی

بایوس ویدیویی یا سفت‌افزار حاوی حداقل برنامه برای تنظیم و کنترل اولیه کارت گرافیک است. ممکن است حاوی اطلاعاتی در مورد زمان بندی حافظه، سرعت عملکرد و ولتاژ پردازنده گرافیکی، RAM و سایر جزئیات باشد که گاهی اوقات می توان آنها را تغییر داد. بایوس ویدیویی مدرن از همه عملکردهای کارت گرافیک پشتیبانی نمی کند، فقط برای شناسایی و مقداردهی اولیه کارت برای نمایش یکی از چند حالت بافر فریم یا نمایش متن کافی است.

حافظه ویدیویی

• DDR
• DDR2
• DDR3
• DDR4
• GDDR4
• GDDR5
• GDDR5X
• GDDR6
• HBM

ظرفیت حافظه اکثر کارت های گرافیک مدرن از 2 گیگابایت تا 24 گیگابایت متغیر است. اما با حداکثر 32 گیگابایت در دهه 2010، برنامه های کاربردی برای استفاده از گرافیک قوی تر و گسترده تر می شوند. از آنجایی که حافظه ویدئویی نیاز به دسترسی به GPU و مدار نمایشگر دارد، اغلب از حافظه های پرسرعت یا چند پورت ویژه مانند VRAM، WRAM، SGRAM و غیره استفاده می کند. در حدود سال 2003، حافظه ویدئویی معمولاً مبتنی بر فناوری DDR بود. در طی آن سال و پس از آن، سازندگان به سمت DDR2، GDDR3، GDDR4، GDDR5، GDDR5X و GDDR6 پیش رفتند. نرخ ساعت موثر حافظه در کارت های مدرن به طور کلی بین 2 گیگاهرتز تا 15 گیگاهرتز است. حافظه ویدئویی ممکن است برای ذخیره داده‌های دیگر و همچنین تصویر صفحه نمایش استفاده شود، مانند Z-buffer، که مختصات عمق را در گرافیک‌های سه بعدی، بافت‌ها، بافرهای رأس و برنامه‌های سایه‌زن کامپایل‌شده مدیریت می‌کند.

RAMDAC

RAMDAC یا مبدل دیجیتال به آنالوگ با حافظه دسترسی تصادفی، سیگنال های دیجیتال را برای استفاده توسط نمایشگر رایانه ای که از ورودی های آنالوگ مانند نمایشگرهای لوله پرتو کاتدی (CRT) استفاده می کند، به سیگنال های آنالوگ تبدیل می کند. RAMDAC نوعی تراشه RAM است که عملکرد کارت گرافیک را تنظیم می کند. بسته به تعداد بیت‌های استفاده شده و نرخ انتقال داده RAMDAC، مبدل می‌تواند از نرخ‌های تازه‌سازی مختلف نمایشگر رایانه پشتیبانی کند.