选择显示卡的七个热点问题 郭志忠 李 军 1996-01-26 由于VGA显示器是以模拟方式(连续信号)工作的，所以VGA彩色显示器本身已具有无穷多种色的显示能力，即色分辨率是无限的。而一台计算机色彩分辨率实际上是取决于显示卡的性能。 显示系统的分辨率可以分为点分辨率和色分辨率。点分辨率是指屏幕上显示的像素点数，一般用水平点数×垂直点数来表示，例如640×480，800×600等。色分辨率是指每个像素点可以具有的色彩数。例如256色，即每个点的色分辨能力或色表达能力可达256种颜色。由于计算机用二进制的原因，64K色即为65536种色。现代意义的高分辨率彩色显示卡，既要有高的点分辨率又要有高的色分辨率。 对于高分辨率彩色显示卡，应配有足够的存储器，因为显示的图像是要放在显示存储器中的，越是复杂的图像，数据量越大，需要的存储器容量越大。如果没有足够的存储器，那么显示卡的一些工作模式就无法使用。一般VGA显示卡的存储器与各种分辨率的关系可见下表： 笔者认为，一般ISA总线的显示卡，配有512KB的显示存储器就基本上合适了。而VL总线及PCI总线的显示卡应配置1MB的显示存储器，对于有特殊要求的用户可以配置2MB的显示存储器，这样才能发挥出这些显示卡的优点。为了保证显示卡的工作速度，卡上的存储器也应选速度快一些的产品。对于486DX2-66或更高的计算机，显示卡上应安装60或70纳秒的DRAM存储器。 2.显示控制芯片和RAM DAC芯片的作用是什么? 显示控制芯片担负着对显示数据的接收、处理，同步信号的产生，与系统之间通信等复杂任务，其内部结构也相当复杂。过去的有些显示卡是由几块集成电路来完成这些任务，而现在的显示卡一般只由一块大规模集成电路就可完成这些任务。显示控制芯片像CPU一样，也有数据位数(线宽)和工作时钟等技术特征。例如Trident的TUGI9440芯片就是32位芯片，TVGA9000i芯片则是16位芯片。S3 805芯片是32位芯片，S3 864和S3 868芯片是64位芯片。数据线位数多或者说数据线宽度大的芯片，对高色分辨率工作模式可以提供较好的速度。从目前的大部分图像显示工作来看，具有32位的芯片就可以达到很好的效果了。现在的中、高档显示卡普遍采用具有图形图像加速功能的控制芯片，使用这些芯片主要是可以在高色分辨率工作时，速度基本上不下降。 VGA显示卡上的RAMDAC芯片是一个数模转换集成电路，它把图形显示数据不断地转换为模拟信号，供以模拟方式工作的VGA显示器进行显示。RAMDAC芯片的工作速度和数据位数对于显示效果有直接的影响。一般VGA显示卡上使用16位或24位的RAMDAC芯片。使用16位的RAMDAC芯片时，显示效果上可以达到64K色的色分辨率。24位的RAMDAC可以达到16M色的效果。许多显示卡虽然只装16位的RAMDAC芯片，但可以支持24位真彩色(16M色)工作模式，这是因为压缩了一些数据位数进行显示的原因。这样就造成一些用户感到在屏幕上看64K色图像和16M色图像没有区别的现象。有的用户抱怨装2MB内存的显示卡与装1MB内存的显示卡看图像效果没有改善，除了这两种模式本身效果差距较小外，RAMDAC的位数也是一个可能的原因。低档显示卡使用8位RAMDAC，可以达到256色的效果。 3.VRAM和DRAM的区别在哪里? 当采用双端口的显示存储器VRAM时，由于一方面可以把显示数据送到RAMDAC，另一方面可以允许CPU同时进行显示存储器的读写，这样就减少了等待时间，提高了显示速度。传统的显示卡使用单端口的DRAM，CPU读写显示存储器需要等待RAMDAC操作的空隙，影响了工作速度。采用双向VRAM的显示卡价格比较贵，但对高色分辨率工作时的加速作用十分明显。 4.怎么测试显示卡的速度? 测试显示卡的速度首先要在DOS VGA环境下测试，常见的测试工具有Speed 200和PC Bench等。最简单的方法是用Land Mark的Speed 200，其值最好要达到10000chr/ms以上(486 DX2-66)。PC Bench下测试的Video项目较齐全，包括文本和图形方式下的8位、16位VGA写操作等，它的测试得分是PC Magazine实验室评价微机性能的权威数据。 随着多媒体技术的不断成熟，WINDOWS下的视频速度越来越重要，因此还必须测试WINDOWS下的显示速度，这样才能看出图形加速卡与仅仅靠局部总线加快显示速度的普通图形卡的区别。目前，衡量Windows下显示速度的唯一标准是Ziff Davis的WINBENCH 95 1.0中的Graphics WinMarks 95的得分，该得分是通过运行13种典型的图形测验程序得到13个得分，然后根据权重计算出来的。根据测试，一般图形加速卡在海洋Hippo 12、256KB 15ns cache、8MB DRAM、486 DX2-80配置下均能达到6.0M pixels/sec(百万点/秒)以上，即在640*480分辨率下以20帧/秒的速度播放动画，而一般非图形加速卡的该项得分大多在5.0M pixels/sec以下。需要说明的是，目前许多图形加速卡具有非常优秀的Windows性能，而在DOS下却并不出众，典型的例子是64位的图形加速卡Cirrus Logic 5434和S3 Trio 64在Speed 200中的显示得分还不及Cirrus Logic 5428，所以仅凭Speed 200判断显示卡的速度是片面的。 5.关于显示驱动程序应注意什么? 对于不太了解微型计算机的使用者应当注意，不要以为买了一块高档显示卡就马上可以看到很好的图片效果。对于高分辨率彩色显示卡，应注意配有必要的驱动程序。 对同一级别的显示卡重要的是显示卡的驱动程序是否完善和其稳定性。随卡配的驱动程序至少要支持的软件有Windows 3.1、3DS 2.0、AutoCAD R12三种，必须注意所支持的各软件的版本和是否支持常用的256色模式及真彩色模式。对其它成千上万种应用软件的支持，VESA提出了软件层的兼容方案，即Super VGA标准，显示卡提供的VESA支持必须要在1.2版以上(PCTOOLS中的SI.EXE、PC Bench、WinBench均可查看)，这样才能提供更多的真彩色模式和基于显示内存的平滑漫游。关于稳定性主要是考查在WINDOWS中该显示卡提供的主要模式下，最好是真彩色模式下图象是否稳定，如果有些闪烁，是否可以通过修改刷新频率来调节，还可以查阅显示卡的说明书中关于显示模式的说明部分，看是否支持1024*768*256色、640*480*16.7M色模式下以70HZ以上的刷新率(Refresh Rate)显示，这对大屏幕显示器是至关重要的。 笔者曾观察过一些电脑公司，他们为了节省运输费用，在销售高分辨率彩色显示卡时不配给用户驱动程序磁盘，这样本来装有1MB存储器的显示卡，可以在640×480的分辨率下达到64K色的显示能力，但在Windows软件中因没有驱动程序，而只能在16色模式下工作，结果造成看图片时效果极差。也有更悲者，那就是部分商家和用户根本不知道驱动程序的作用，虽然装有大容量的高档显示卡，口称某卡如何性能好，价格贵，但至今仍根本就没有想到使用厂家苦心提供的功能。据说深圳某市场中曾有成堆的驱动程序磁盘被当做垃圾处理掉，而内地商家竟也把无驱动程序的显示卡卖得热热闹闹的，最典型的就是Realtek RTG 3105i显示卡和Trident 9440显示卡。 6.什么是DCI的支持? 1993年Intel和Microsoft制定了图形图像设备的软件接口DCI和Windows软件图形图像接口GDI(Windows Graphice Display Interface)，可以由图形显示卡分担CPU的图像操作，从而提高显示能力。由此也引出了具有图形图像加速功能的显示卡。这种具有图形图像加速功能的显示卡在Windows 3.1时代曾经大大地提高了某些图像软件的工作速度。随着VCD小影碟和486DX及奔腾系统的普及，利用高性能CPU配合软件进行解压缩播放VCD光盘的技术出现了。典型的VCD播放软件Xing MPEG Player就充分利用了DCI，没有DCI支持的显示卡在播放VCD时效率大大降低，几乎没有实用价值。但1995年4月，Microsoft在Windows 95的开发中突然放弃了DCI，而改用Direct Draw(直接画)方式。其原因据说是因为游戏开发商认为DCI不能满足他们的需要。由于这种改变，就使得原来的一些显示卡驱动程序不能在Windows 95下有效地使用，这的确给用户带来了痛苦，以至于一些用户在Windows 95下不能使用较高的色分辨率工作。解决这一问题的途径是等待显示卡生产厂家编制Direct Draw方式的驱动程序。一些使用主流显示卡的用户，例如对于ET4000系列，Trident 94XO系列，S3系列等显示卡，Windows 95已经提供了驱动程序，使得这些用户基本上感觉不到DCI的问题。从软件的兼容性来看，使用知名度较高的显示卡当然较方便。 7.目前显示卡的市场动向和性能怎样? 这是大家最为关心的问题。随着硬件价格的不断下降，现在，普通用户也可以享用高速真彩图形加速卡了。在Windows下，这些图形加速卡能通过硬件实现画线、多边形填色、块传递(BitBlts)、光栅操作(ROP)、硬件光标等，大大减轻了CPU的负担，具有代表性的有Cirrus Logic 5434、S3 Vision 864、S3 Trio 32/64和Tseng ET4000 W32/P等，市场价大多在800元左右。这些卡都采用了最新技术芯片集成度大大提高，在Windows下的性能卓著，在DOS下的性能不一，驱动程序比较完善，一般可以不离开Windows改变分辨率和颜色数，还提供推拉镜头(pan and zoom)、显示器电源管理(DPMS)甚至内置DCI支持。在一般操作中，这类图形加速卡仍需CPU的配合，因此适宜配置在486DX2-80以上的机器中，否则不能完全发挥显示卡的速度。 其它常见的Cirrus Logic 5428/5429/5430、海洋VL-VGA 1000/PCI-VGA 1000、大众等显示卡一般具有较好的DOS性能，Windows性能处于中等水平，TVGA 9400系列的软件兼容性最好。 最近，香港联想公司(QDI)推出了一种Cirrus Logic 5440 PCI VGA卡，该卡具有MPEG回放加速功能，价格约在900元左右，是电影卡的“价格杀星”，可以考虑用该卡配合软件播放VCD。