ग्राफिक्स कार्ड कैसे काम करता है
क्या आपने कभी सोचा है कि आपका कंप्यूटर स्क्रीन पर ग्राफिक का उत्पादन करने के लिए कैसे काम करता है? आप शायद जानते हैं कि ग्राफिक्स कार्ड उन छवियों के उत्पादन का प्रभारी है, लेकिन यह उन छवियों को वास्तव में कैसे उत्पन्न करता है?
ग्राफिक्स कार्ड के सभी आवश्यक घटकों और यह सब कैसे काम करता है, यहां एक गहराई से देखो।
इंटरफेस
एक ग्राफिक्स कार्ड इंटरफ़ेस एक वीडियो कार्ड का हिस्सा है जो जानकारी के आदान-प्रदान की अनुमति देने के लिए सीधे मदरबोर्ड से जुड़ता है।
इंटरफेस के दो मुख्य प्रकार पीसीआई एक्सप्रेस और एजीपी हैं। (आईएसए, पीसीआई, और पीसीआई-एक्स इंटरफेस भी हैं, हालांकि वे दुर्लभ और पुराने हैं।)
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पीसीआई एक्सप्रेस
यह पारंपरिक पीसीआई इंटरफ़ेस का एक अपग्रेड किया गया संस्करण है जो बैंडविड्थ को तेज दर से व्यवस्थित करने में सहायता के लिए कई अलग-अलग लेन का उपयोग करता है।
इतना ही नहीं, लेकिन यह सरल इंटरफेस के कारण बिजली उपभोग करने की एक और अधिक कुशल विधि के साथ एजीपी इंटरफ़ेस की तुलना में अधिक बहुमुखी माना जाता है।
अगप
त्वरित ग्राफिक्स पोर्ट को 3 डी ग्राफिक्स प्रस्तुत करने के लिए डिज़ाइन किया गया था और मदरबोर्ड से सीधा कनेक्शन उपयोग करता है। यह उच्च घड़ी की गति और एकल हस्तांतरण में डेटा के समूह भेजने / प्राप्त करने की अनुमति देता है।
वीडियो BIOS
वीडियो BIOS में वीडियो कार्ड के लिए सबसे बुनियादी सेटअप इंटरफ़ेस शामिल है और इसे ग्राफिक्स कार्ड के रोम या केवल-पढ़ने वाली मेमोरी के माध्यम से कंप्यूटर BIOS में स्थानांतरित किया जाता है।
इस इंटरफ़ेस में महत्वपूर्ण चीजें शामिल हैं जैसे:
- मेमोरी समय
- वोल्टेज
- ऑपरेटिंग गति
- राम
एक वीडियो ग्राफिक्स कार्ड के धड़कने वाले दिल के रूप में वीडियो BIOS के बारे में सोचें, जो काम करने के लिए शेष घटकों के लिए आधार के रूप में कार्य करता है।
GPU
अन्यथा ग्राफिक्स प्रसंस्करण इकाई के रूप में जाना जाता है, वीडियो कार्ड का यह मस्तिष्क रैम के माध्यम से पिक्सेल को 2 डी और 3 डी ग्राफिक्स में प्रस्तुत करने के लिए ज़िम्मेदार है और इसमें निम्नलिखित भाग शामिल हैं:
- ग्राफिक्स और कंप्यूटर ऐरे
- ग्राफिक्स मेमोरी कंट्रोलर
- बस इंटरफेस
- पावर प्रबंधन इकाई
- वीडियो प्रोसेसिंग यूनिट
- प्रदर्शन इंटरफेस
अधिक विशेष रूप से, जीपीयू उन्हें जीवन में लाने के लिए प्रत्येक पिक्सेल को विशिष्ट विवरण लागू करता है। इस तरह के विवरण रंग, बनावट, और पैटर्न शामिल हैं। यह तब तक बार-बार करता है जब तक कि उन सभी रेंडर किए गए पिक्सेल आपकी स्क्रीन पर एक समेकित छवि नहीं बनाते। (पिक्सेल की सटीक संख्या आपके स्क्रीन रिज़ॉल्यूशन पर निर्भर करती है)।
चूंकि यह इतना कठिन काम कर रहा है, जीपीयू गर्मी का एक टन उत्पन्न करता है, इसलिए यह इसे शांत रखने में मदद के लिए एक (विशाल) हीट्सकीक के नीचे बैठता है।
वीडियो स्मृति
जबकि जीपीयू उन सभी पिक्सल को प्रतिपादित कर रहा है, इसे इस डेटा को स्टोर करने के लिए एक जगह की आवश्यकता है ताकि यह छवियां प्रदर्शित कर सके।
वीडियो मेमोरी यही है, और यह आमतौर पर क्षमता में 1 जीबी से 12 जीबी तक है।
विभिन्न प्रकार की मेमोरी हैं, जिनमें निम्न शामिल हैं:
- वीआरएएम: यह GPU को उन पिक्सल को वास्तव में तेज़ प्रस्तुत करने की अनुमति देता है (जिसे "पढ़ने और लिखने" के रूप में भी जाना जाता है)
- डब्ल्यूआरएएम: वीआरएएम का एक तेज संस्करण भी
- एसडीआरएएम: एक उच्च घड़ी और बैंडविड्थ दर पर चलता है
- SGRAM: उन्नत ग्राफिक्स प्रदर्शन के लिए जाना जाता है
वीडियो मेमोरी को डिजिटल जानकारी के रूप में जाना जाता है, और इसे इस डेटा को मॉनीटर पर भेजने का एक तरीका चाहिए जो केवल एनालॉग संकेतों को पढ़ता है।
यह दो लोगों की तरह है जो एक दूसरे के साथ संवाद करने की कोशिश कर रहे पूरी तरह से अलग भाषा बोलते हैं।
यह वह जगह है जहां रैमडीएसी काम में आता है।
RAMDAC
ग्राफिक्स कार्ड की दुनिया के दुभाषिया के रूप में RAMDAC (जो रैंडम एक्सेस मेमोरी डिजिटल-टू-एनालॉग कनवर्टर के लिए खड़ा है) के बारे में सोचें।
यह मॉनिटर को भेजने के लिए डिजिटल डेटा को वीडियो मेमोरी से एनालॉग संकेतों में परिवर्तित करता है।
डिजिटल और एनालॉग संकेतों के बीच मुख्य अंतर तरंगों की संरचना के लिए आता है।
- डिजिटल - कठोर, चौकोर दिखने वाली तरंगें
- एनालॉग - चिकनी और निरंतर तरंगें
RAMDAC उन कठोर तरंगों को लेता है और मॉनिटर के लिए समझने के लिए उन्हें चिकना करता है, जो जीपीयू द्वारा प्रस्तुत की गई पूर्ण छवि बनाता है।
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आउटपुट
ग्राफिक्स कार्ड को डिस्प्ले केबल्स से कनेक्ट करने के लिए आउटपुट का उपयोग किया जाता है, जिनका उपयोग उन डिजिटल-टू-एनालॉग रूपांतरण सिग्नल को स्थानांतरित करने के लिए किया जाता है, जो रैमडैक व्याख्या कर रहा है।
आउटपुट को निम्नलिखित श्रेणियों में विभाजित किया गया है:
- वीजीए: एक एनालॉग डिस्प्ले सिग्नल का उपयोग करता है
- डीवीआई: मानक डिजिटल इंटरफ़ेस कंप्यूटर से पिक्सेल को मॉनिटर में स्थानांतरित करने के लिए
- एचडीएमआई: ऑडियो और दृश्य हस्तांतरण दोनों आयोजित करता है
- विवो: टीवी और डीवीडी प्लेयर जैसे विभिन्न मल्टीमीडिया उपकरणों से कनेक्ट करने के लिए प्रयुक्त होता है
- डिस्प्लेपोर्ट: वीडियो को जोड़ता है और डिवाइस को एक साथ प्रदर्शित करता है
कूलर
चूंकि जीपीयू ग्राफिक्स कार्ड का सबसे गर्म हिस्सा है, इसलिए इसे अति ताप करने से रोकने के लिए ठंडा रहने की जरूरत है।
ताप सिंक
एक हीटसिंक जीपीयू के कारण गर्मी लेता है और इसे पूरे पंखों में और इकाई से दूर वितरित करता है, जिसे आम तौर पर एक संलग्न प्रशंसक के माध्यम से ठंडा किया जाता है।
पानी के ब्लॉक
एक जल ब्लॉक गर्मी लेने और गैस से ठंडा तरल में संक्रमण करके अपने जीपीयू को तरल ठंडा करने का एक तरीका है। यह तरल इन्सुलेटेड ट्यूबों के माध्यम से अपना रास्ता बनाता है और जीपीयू की ओर फिर से उपयोग किया जाता है।
स्लॉट मॉडल
एकल स्लॉट कूलर
निचले अंत मॉडल अक्सर एक स्लॉट लंबा होते हैं और दोहरी स्लॉट प्रणाली की तुलना में कम गर्मी उत्पन्न करते हैं। ये केवल एक विस्तार स्लॉट के लिए पर्याप्त जगह लेते हैं और आमतौर पर आकार में छोटे होते हैं।
दोहरी स्लॉट कूलर
बेहतर शीतलन प्रदान करने के लिए उच्च स्तरीय मॉडल अक्सर दो स्लॉट के साथ बनाए जाते हैं। एक दोहरी स्लॉट प्रणाली को दूसरे स्लॉट और आपके कंप्यूटर मामले से गर्म हवा को धक्का देने के लिए डिज़ाइन किया गया है।
इसे पूरी तरह से रखो
मदरबोर्ड वीडियो BIOS को ग्राफिक्स कार्ड इंटरफ़ेस के माध्यम से बूट करने के लिए कहता है, जो ग्राफिक्स को प्रस्तुत करने के लिए GPU को सिग्नल भेजता है।
चूंकि जीपीयू प्रत्येक पिक्सेल को विवरण असाइन करना शुरू कर रहा है, यह इस डेटा को वीडियो मेमोरी में संग्रहीत करता है, जो केवल डिजिटल सिग्नल पढ़ता है।
RAMDAC इन डिजिटल सिग्नल को मॉनिटर के लिए एनालॉग संकेतों में परिवर्तित करता है ताकि इन तरंगों को हस्तांतरण के साधन के रूप में आउटपुट के माध्यम से समझ सकें।
इस बीच, एक कूलिंग विधि, जैसे हेट्सकीक या वॉटर ब्लॉक, जीपीयू को अत्यधिक गरम करने से रोकने के लिए प्रयोग किया जाता है क्योंकि यह सबसे ज्यादा काम कर रहा है।
ये एक ग्राफिक्स कार्ड के आवश्यक घटक हैं और वे सभी उन हाई-डेफिनिशन ग्राफिक्स को प्रस्तुत करने के लिए सामंजस्यपूर्ण रूप से कैसे काम करते हैं जिन्हें हम सभी जानते हैं और प्यार करते हैं।
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