arkitektur för ett rastergrafiskt system med displayprocessor
Ett rastergrafiskt system med en displayprocessor är ett komplext system som involverar flera komponenter som arbetar tillsammans för att generera och visa bilder på en skärm. Här är en uppdelning av dess viktigaste komponenter och deras roller:
1. Värddator:
* cpu: Bearbetar användarinmatnings- och applikationskommandon, beräknar koordinaterna och färgerna för varje pixel som ska visas.
* minne: Lagrar bilddata i form av en bitmapp (uppsättning pixlar), applikationsinstruktioner och annan relevant data.
2. Display Processor (DP):
* dedikerad CPU: Specialiserat för bildbehandling och visningsuppgifter, lindrar värd CPU från dessa intensiva operationer.
* minne: Lagrar bilddata i sitt eget dedikerade minne (ofta kallad en rambuffert) för snabb åtkomst.
* rasterizer: Konverterar pixeldata från värd CPU till en serie horisontella skanningslinjer (raster) som kan skickas till displayenheten.
* Videokontroller: Synkroniserar displayprocessorn med uppdateringshastigheten för monitorn och styr tidpunkten för dataöverföringen.
* Färgsuppslagstabell (Clut): Kartar färgvärdena som lagras i rambufferten till specifika färger som visas på skärmen.
* Input/Output Interface: Kommunicerar med värd CPU, tar emot kommandon och pixeldata.
3. Displayenhet (monitor):
* elektronpistol (er): Avger elektroner som skannas över skärmen och lyser upp fosforprickar för att skapa bilden.
* CRT/LCD/OLED -panel: Tar emot elektronstrålarna eller ljussignalerna från displayprocessorn och visar bilden.
* Kontrollkretsar: Synkroniserar uppdateringshastigheten med displayprocessorn och styr tidpunkten för elektronstrålen eller ljussignalen.
Arbetsflöde:
1. Värd CPU bearbetar användarkommandon och beräknar koordinaterna och färgerna för varje pixel i bilden.
2. Dessa data överförs till displayprocessorn via Input/Output -gränssnittet.
3. Displayprocessorn rasar data och konverterar dem till horisontella skanningslinjer.
4. Videokontrollern synkroniserar visningsprocessen med monitorns uppdateringshastighet.
5. Färgsuppslagstabellen konverterar färgvärdena från rambufferten till specifika färger som visas på skärmen.
6. Videokontrollern skickar skanningslinjerna till monitorn, som visar bilden genom att belysa motsvarande fosforprickar eller pixlar.
Fördelar med att använda en visningsprocessor:
* Förbättrad prestanda: Avlastar bildbehandlingsuppgifter från värd CPU, vilket möjliggör smidigare och snabbare grafikåtergivning.
* högre upplösning: Möjliggör att visa bilder med större detaljer och komplexitet.
* effektivare minnesanvändning: Använder dedikerat minne för bilddata och frigör minne på värddatorn för andra uppgifter.
* Förbättrad färgnoggrannhet: Ger ett bredare utbud av färger och exakt färgåtergivning.
Exempel på system som använder visningsprocessorer:
* Grafikkort (GPU): Moderna GPU:er är mycket specialiserade visningsprocessorer som påskyndar grafikåtergivning för spel, videoredigering och andra krävande applikationer.
* inbäddade system: Många inbäddade system använder visningsprocessorer för att visa information på skärmar, till exempel i industriella kontroller, medicintekniska produkter och bilsystem.
Sammantaget är ett rastergrafiskt system med en displayprocessor ett kraftfullt verktyg för att visa bilder, vilket möjliggör grafik av hög kvalitet, smidiga animationer och effektiv bildbehandling.
