EKRAN KARTI

EKRAN KARTI NEDİR ? Ekran kartı, bilgisayarın görüntü vermesini sağlayan birimidir. Ekran kartları harici ISA, VLB, PCI, AGP veya  PCI-Express veri yollarını kullanan PC kartları olarak veya anakart üzerinde chipset içerisinde yerleşik olarak bulunmaktadır. Günümüzde ekran kartları için Gpu üreten iki büyük firma bulunmaktadır. Nvidia ve AMD aralarındaki sürekli rekabetten dolayı her geçen gün Gpu mimarilerini güçlendirmekte ve kapasitelerini arttırmaktadır.

EKRAN KARTININ İŞLEYİŞİ GÖREVİ  Ram bellekteki bilgilerin (açık olan dosyaların) görüntülerinin ekrana iletilmesi. YAPISI ve İŞLEYİŞİ Ram bellekte açık olan dosyalara ait ekran görüntülerini ana karttan alır ve ekrana (monitör) iletir. Bu iletimde ekran kartının 128 veya 256 mb kapasitesinde olması, iletilen verilerin daha kaliteli ve hızlı olmasını sağlar.

TEKNİK ÖZELLİKLERİ PC ekranlarının çalışması için, makinenin içinde bir ekran kartı olmalıdır. Grafik adaptörü, ekran kartı olarak da adlandırılan bu kart, bilgisayarın içinde ana karta takılır; bu kart ekrandaki görüntülerin netliğini ve görüntü tazeleme hızını belirler. TV Out  özelliği olan ekran kartları ile, bilgisayardaki görüntüyü, televizyon ekranına aktarabilmektedir. Bunun için ticari kablosunun bir ucu ekran kartına, diğer ucu da televizyona takılır. 3D adındaki (3 dimension-3 boyutlu) ekran kartları ile hareketli ve kaliteli görüntüler izlenebilir. Kaliteli ve hareketli görüntüler için MPEG entegresi bulunan bir ekran kartı tercih edilmelidir.

GPU ? Grafik İşleme Ünitesi ya da kısaca GPU kişisel bilgisayar, iş istasyonları veya oyun konsollarında grafik yaratımı için kullanılan aygıttır. Modern GPU'lar bilgisayar grafiklerini işleme ve göstermekte son derece verimlidir ve yüksek paralel yapıları kompleks algoritmalar için CPU dan daha etkin kılar. GPU ekran kartının hemen üstünde olabileceği gibi anakarta entegrede halde de olabilir.

GPU ? GPU kayan nokta ve benzeri işlemleri hesaplamak için ekran kartına eklenmiş bir tip CPU dur. Grafik Hızlandırıcı grafik yaratımında kullanılan özel matematiksel işlemleri içeren çipler barındırır. GPU terimini nvdia şirketi 1999 yılında adlandırmıştır.

EKRAN KARTI YONGASI-İŞLEMCİSİ (GPU) NE İŞE YARAR GPU,CPU dan direkt ekrana çizimden daha hızlı çalışacak temel işlemler uygular. İşlemcideki iş yükünü azaltmak amacıyla kullanılır. En ilkel hali olan Ramlarındaki görüntüyü dışarı verme monitöre ulaştırmanın dışında artık sahnenin matematiksel olarak hesaplanması kısmında da iş yapabilmektedir. Dokuların yüzeylere oturtulması konusunda da kendi başına iş yapabilmektedir. Normal CPU grafik işlerinin çoğunu GPU’ya aktarır.

EKRAN KARTI ÜZERİNDE RAM NEDEN BULUNUR?

EKRAN KARTININ YAPISI Ekran kartının yapısında bulunan; grafik işlemci (GPU), Görüntü Belleği (Video RAM), Dijital Analog Çevirici (RAMDAC), bulunmaktadır.

Grafik İşlemcisi (GPU) Grafik işlemcisi görüntü hesaplamalarını ve görüntü işlemlerini ekran kartında gerçekleştiren bir yongadır. Günümüz ekran kartlarındaki grafik işlemciler, işlemciye yük bindirmeden görüntü işlemleri çok başarılı bir şekilde gerçekleştirmektedir. Grafik işlemcileri GPU (Graphics Processing Unit - Grafik İşlemci Birimi) adıyla adlandırılmaktadır. Grafik işlemcisi ekran kartının en önemli parçasıdır. Noktacık tarayıcıları, tepe tarayıcıları, iş hatları bileşen saat hızları gibi nerdeyse bütün donanımsal özellikler grafik işlemcinin mimarisini ve yeteneklerini tanımlar. İşlemciyle ilgili olmayan tanımlamalar ise 3B oyunlar gibi uygulamalarda işlemcilerle birlikte çalışan grafik bellekleri için kullanılır.

Görüntü Belleği (Video RAM) Görüntü ile ilgili hesaplamaların tutulduğu bellektir. Bilgisayar sistemindeki ana bellek gibi çalışır. Görüntü belleği bilgileri grafik işlemcisinden alır ve bunları saklar. Görüntü belleğinin büyüklüğü ekran kartının performansıyla doğru orantılıdır. Yüksek çözünürlükle kaliteli görüntü alabilmek için görüntü belleği kapasitesinin büyük olması gerekir. Ekran kartı belleği genellikle işlemcinin yakınına koyulur böylece bellekle işlemci arasındaki yol mümkün olduğunca kısa tutulur. Yüksek saat hızlarına ulaşabilmek için bu önemlidir. Mükemmel bir grafik işlemcisi kötü ya da yetersiz bellek yüzünden yavaşlamak zorunda kalabilir ya da tam tersine hızlı bir bellekle uçuşa geçebilir.

Dijital Analog Çevirici (RAMDAC) Ekran kartının görüntü belleğindeki dijital (sayısal) verileri monitörde görüntülenecek analog sinyallere dönüştürerek ekran kartının monitör çıkışına gönderir. RAMDAC ekran kartı görüntü belleğini saniyede belirli sayıda tarayıp verileri alıp analog sinyallere dönüştürüp monitöre aktarır. RAMDAC’in verileri dönüştürme ve aktarma hızı, ekran tazelenme hızını belirler. Bu hız Hz cinsinden ölçülür. Örneğin monitörün ekran tazeleme hızı 75 Hz olarak ayarlanmışsa görüntü saniyede 75 defa yenilenir. LCD ekranlar dijital sinyalleri görüntülediklerinden, ekran kartının görüntü belleğindeki görüntülenecek veriler RAMDAC’e gitmeden direkt ekran kartının DVI (Digital Visual Interface) çıkışına aktarılır.

Anakart bağlantısında kullanılan farklı veri yollarına neden ihtiyaç duyuyoruz ve aralarındaki farklar nelerdir? Ana kart üzerindeki bileşenlerin birbirleriyle etkileşimde bulunmasını sağlarlar. Veri yolları geliştirilme sırası ile ISA (Industry Standard Architecture), PCI (PeripheralComponet Interconnect) , AGP (Advanced Graphics Port) ve PCIe (Peripheral Componet Interconnect Express)’dir. Bu veri yolları, aynı zamanda bu yolları ile uyumlu çalışan ek donanım kartlarına slotlar ile bağlanabilir. Böylece veri yolunu kullanarak ek donanım birimi ile iletişim sağlanır.

Veri yolları ile sadece veriler taşınmaz Veri yolları ile sadece veriler taşınmaz. Bu yollar aynı zamanda kontrol sinyallerini ve adres bilgilerini de taşır. Kontrol sinyalleri ile donanım birimlerinin çalışmaları düzenlenirken adres bilgileri ile donanım biriminin kullandığı verilere ulaşım yolu tanımlanmış olur. ISA veri yolu kullanımı tamamen terk edilmiştir. Yeni üretilen ek donanım birimleri PCI veri yolunu destekleyecek şekilde üretilmektedir. Ekran kartları için kullanılan AGP veri yolu ise yerini daha hızlı veri akışı sağlayan PCIe veri yoluna bırakmaktadır.

AGP, PCI – Express 4x, 8x farkları nedir?

AGP Nedir? Advanced Graphics Port, (Gelişmiş Grafik Portu), kısaca AGP, yüksek hızlı grafik kartlarının bilgisayarın ana kartına noktadan noktaya yönlendirmek için kullanılır ve öncelikli olarak 3D bilgisayar grafiklerini destekler.

AGP Versiyonları AGP 1x = 66 Mhz ile çalışır, 266 Mbit/s AGP 4x = 4x128 MB ekran kartları için olup «x» serisi arttıkça yükselir. AGP 8x = 66 Mhz ile çalışır, saatte 8 kere 533Mhz’e çıktığı için hız 2133 Mbit/s

AGP Slotu

PCI – Express Nedir? Türkçe’de ‘Hızlı Çevresel Bileşen Bağlantısı’ anlamına gelir. Eski PCI, PCI-X ve AGP veri yolu standartlarını değiştirmek için tasarlanmış bir yüksek hızlı seri bilgisayar veri yoludur. 2004 yılında yaratılmıştır. Bit genişliği 1-32 bit arasındadır.

PCI Express Versiyonları PCI Express x1 = Tek Yönlü 200 Mb/s Çift Yönlü 400 Mb/s PCI Express x4 = Tek Yönlü 800 Mb/s Çift Yönlü 1600 Mb/s PCI Express x8 = Tek Yönlü 1600 Mb/s Çift Yönlü 3200 Mb/s PCI Express x16 = Tek Yönlü 3200 Mb/s Çift Yönlü 6400 Mb/s

*En alttaki yuva PCI, diğerleri PCI-Express.

AGP,PCI – Express 4x, 8x Farkları

AGP,PCI – Express 4x, 8x Farkları Sonuca baktığımızda AGP eski teknoloji ve neredeyse kullanılmamakta. Pci - express ise günümüzde kullanılan son teknolojidir ve AGP den kat kat daha hızlıdır. AGP portu tek şeritli bir yol gibidir, tek bir yol hem dönüş hem gidiş için, bu yüzdende kolayca data gönderiminde sıkışmalar, boğaz tıkanmaları ve kayıplar yaşanır. Pci – Express ise çift yönlü 4 şeritli bir otoban gibidir. Hiçbir boğaz tıkanması, data kaybı olmadan çok daha fazla işlenecek datayı taşıyabilir.

PAYLAŞIMLI EKRAN KARTI Paylaşımlı ekran kartının kendine ait bir belleği bulunmaz. Görev yapmak istediğinde anakart üzerinde bulunan Ram bellekten yararlanır.Hal böyle olunca bilgisayarınızın performansını bir hayli düşürür.Diyelim ki gibi 2 GB Ram belleğiniz ve paylaşımlı ekran kartınız var. Bu durumda 1 e 1 GB şeklinde aralarında paylaşım yaparlar. Ancak bu durum performansa etki eder.

PAYLAŞIMSIZ EKRAN KARTI Paylaşımlı ekran kartında anlattığımız durumun tam tersidir. Ekran kartınızın kendine ait bir belleği bulunur. Belleğini paylaşmaz ve sadece kendilerine ait ayrılmış belleği kullanırlar. Eğer NVIDIA veya AMD markaya sahip harici bir ekran kartın var ise. Bunlar kendi Belleklerine(RAM) sahiptirler.(1 GB ya da 2 GB gibi). Bu ekran kartları sistemin RAM'ini kullanmadıkları için performansta düşüşe neden olmaz, ek olarak kendi üzerilerindeki ayrılmış RAM'ler çok performanslı çalışır ve paylaşımlılardan çok daha güçlü olurlar.

YENİLEME HIZI Bilgisayar monitörlerinde karşımıza 30 Hz, 60 Hz, 75 Hz, 85 Hz, 120 Hz, 144 Hz gibi farklı Hertz değerleri çıkar. Bu Hertz değerleri aslında ekranın yenileme hızıdır. İngilizce Refresh Rate denilen bu değer ekranın bir saniyede kaç kez tazelendiğini belirtir. Aynı zamanda gösterilen FPS’yi sınırlar. Özellikle aksiyon oyunlarında ve yüksek FPS’de akıcı deneyim isteyen kullanıcıların sistemlerinde, iyi bir sistem, güçlü bir ekran kartı kadar bu görüntüyü gösterebilecek bir monitör de önemlidir.

ÇÖZÜNÜRLÜK Ekrandaki görüntüyü oluşturan piksel sayısıdır. Bilgisayar monitörü için verilen çözünürlük; bilgisayarın yatay ve dikey ekseninde bulunan piksel sayısını verir. Örneğin Bir monitör için 800x600 çözünürlük bilgisi veriliyor ise; Bunun anlamı yatay eksende 800; dikey eksende de 600 piksel bulunduğudur. Toplamda ise 800x600 pixel görüntülenebilir.

ÇÖZÜNÜRLÜK DEĞERLERİ VGA = 640×480, 800×480, 800×600 HD(720p) = 1280x720 FHD(1080p) = 1920x1080 QHD(2k) = 2560x1440 UHD(4k) = 3840x2160

PİKSEL(PİXEL) Tüm dijital görüntülerin ekrandaki en küçük parçalarına piksel denir. İngilizcedeki adı Pixel’dir. Türkçedeki karşılığı ise “gözek” olarak adlandırılmıştır. Piksel (Pixel) kelimesi ingilizcedeki “picture element” kelimesinden türetilmiştir. Bilgisayarlarda kullanılan pikseller kare şeklindedir, video ortamlarında kullanılan pikseller ise dikdörtgen şeklinde olabilir. Binlerce pikselin bir araya gelmesiyle ekranda görmüş olduğunuz görüntü ortaya çıkar. - 1 piksel 0.0264583 cm’dir - 1 cm 37,795 piksel’dir, Bir rengi oluşturmak için üç veya dört renk kullanılır. Bu renkler kırmızı, yeşil, mavi ve siyahtır.

DEMET SÖYLEYİCİ MELİH TAŞTARAK DİNÇER KUBİLAY ÖZEÇOĞLU ENİS BEHİÇ YILDIRIM