ekran-kartları
Ekran Kartlari:
Ekran kartlari, önceleri görüntüleri metin tabanli monitörlere aktarmaya yarayan basit kartlardi. Örnegin, yazi yazdikça bunlari ifade eden 0 ve 1'lerden olusan sinyalleri monitöre görüntü halinde gönderen, islemcinin isledigi verileri dogrudan ekrana karakterler halinde yansitan kartlardan ibaretti. Daha sonra uygulamalar gelistikçe kartlar da gelisti, ekranda grafik çizdirme özellikleri artti. Bir gün video görüntülerinin tam ekran oynatilmasini saglayan, bol sikistirmali oldugu için az yer kaplayan MPEG-1 standardi çikti. Bu standart, sikistirilmis görüntünün çözülerek kare atlamasiz ve tam ekran oynatilabilmesi için özel MPEG-1 kartlar gerektiriyordu. Ancak kisa sürede güçlü ekran kartlari da MPEG-1 oynatmaya basladi. O zamanlar üç boyutlu modelleme ve tasarim çalismalari yapan (örnegin bu uygulamalarda olusturduklari nesneleri bilgisayarda bir doku ile kaplatmak için güçlü ekran kartlarina ihtiyaç duyan) profesyoneller disinda herkes, bir ekran kartinda MPEG-1 oynatma özelligi bulunup bulunmadigindan baska bir seye bakmiyordu. Tabii bir de bir ekran kartinin daha fazla rengi daha yüksek çözünürlükte gösterebilmesi bellek kapasitesine bagli oldugundan, ekran karti üzerinde yeterli bellek bulunmasina özen gösterilirdi. Günümüzde ekran kartlarinda bunlarin yani sira aranacak baska ölçütler de var. Ancak sunu bastan belirtmek gerekir: Bugün ekran kartlarindaki gelismeler islemcilerdeki gelismeleri geçti. Teknolojisi en hizli gelisen donanim diyebiliriz. Artik 5-6 ayda bir yeni bir ekran karti teknolojisi çikiyor.
Günümüzdeki ekran kartlari PCI ve AGP veriyolunu kullaniyorlar. Veriyollan konusuna "Ana kart" bölümümüzde deginmistik. Ekran kartlarinin kendi islemcileri ve bellekleri olur. Bugün son kullaniciya yönelik olarak yeni çikan ekran kartlarindaki islemcilerin, tek basina, Pentium'lardan hemen önce kullandigimiz 486 islemciler kadar güçlü oldugu söyleniyor.
Çözünürlük, Renk, Hiz : Ekran üzerindeki görüntü binlerce (veya milyonlarca) noktadan olusur. Bunlara pixel adi verilir. Her bir pixel farkli renk ve parlakliga sahip olabilir. Bir ekranda görüntülenebilen pixel sayisina çözünürlük adi verilir. Ekranimiz iki boyutlu oldugundan çözünürlük 1024x768 gibi iki rakamla ifade edilir. Bunlarin ilki yatay düzlemdeki, ikincisi dikey düzlemdeki pixel adedini ifade eder. Çözünürlük arttikça ekranda daha fazla pixel görüntülenir. Ancak yüksek çözünürlükte küçülen piksellerin detay seviyesi yükselir ve monitörler boyutlarina bagli olarak belirli bir çözünürlükten sonrasini gösteremezler. Çözünürlükler isletim sisteminde önceden belirlenmis setler halinde tanimlanirlar (640x480, 800x600, 1024x768 gibi) ve bir bilgisayarda genelde bunlarin 2 veya 3'ü kullanilir. Standart monitörlerde en/boy orani 4:3'tür. Bu çözünürlükler de buna uygundur (sadece 1280x1024 5:4'e karsilik gelir, ama bu da 4:3'e çok yakindir). Böylece görüntüler ekranda buna göre çizilir, bir daire elips seklinde görünmez.
Ekran üzerindeki her piksel üç renk sinyalinin (kirmizi, yesil ve mavi) bir bilesimi olarak görünür. Her pixel'in görünümü bu üç isinin yogunlugu (parlakligi) tarafindan belirlenir. Her üçü de en yüksek parlakliktaysa pixel beyaz görünür, en düsük ise siyah görünür vs. Bir pixel'de görüntülenebilen renk adedi, renk derinligini belirler. Buna bit derinligi de denir, çünkü renk derinligi bit cinsinden ölçülür. Piksel basina daha fazla bit kullanilirsa, görüntünün renk detayi daha hassas, daha gerçege yakin olur. Tabii, renk derinligi arttikça bellekte saklanmasi gereken bilgi sayisi da bit cinsinden artar. Bunun yaninda ekran kartinin islemesi gereken veri sayisi artar, maksimum tazelenme hizi düser. Asagidaki tabloda günümüz bilgisayarlarinda kullanilan renk derinlikleri verilmistir:
|
Renk Derinligi |
Görüntülenen Renk Adedi |
Pixel Basina Bellekte Kaplanan Alan (Byte) |
Renk derinliginin Genel Ismi |
|
4 Bit (24) |
16 |
0,5 |
Standart VGA |
|
8 Bit (28) |
256 |
1 |
256 Renk |
|
16 Bit (216) |
65,536 |
2 |
Yüksek renk (High Color) |
|
24 Bit (224) |
16,777,216 |
3 |
Gerçek Renk (True Color) |
Ekran Karti Tazelenme Hizlari ve Interlace:
Bir ekran kartinda, ekran karti belleginin (video bellegi) içerigini okumaktan sorumlu aygit RAMDAC'tir. Bellekteki sayisal verileri (1 ve 0'lardan olusan) okuyup monitörün görüntüleyebilecegi analog video sinyallerine dönüstürür. RAMDAC'in dönüstürme ve aktarma becerisi, tazelenme hizini belirler. Bir ekran kartinin tazelenme hizi, RAMDAC'inin video sinyallerini saniyede kaç kere monitöre gönderebilecegine baglidir. Ayni sekilde monitörün de tazelenme hizi olur, çünkü o da bu gönderilen sinyallerle ekrani tekrar tekrar boyar. Bu islemler belirli bir hizda yapilmazsa titresim olur; gözü rahatsiz eder. Tazelenme hizi bir frekans birimi olan Hz (hertz) cinsinden ölçülür.
"Interlacing" daha yüksek çözünürlügü "ucuza" sunmak için gelistirilmis bir tekniktir. Ekranin satirlardan olustugunu ve bu satirlara bir numara kondugunu düsünün. Interlacing tekniginde, monitörün elektron tabancasi her tazelenme sirasin -da ekranin sadece yarisindaki satirlari (tek veya çift numarali satirlari) yeniler. Intelacing normalde 871 lz'de yapilir (aslinda ekranin yarisi tarandigindan 43.5 Hz). Bu islem hizli yapildigi için gözümüz tek ve çift satirlardaki renk degerlerini ayri ayri çiziliyormus gibi görmez ama toplam etkisi olumsuz olabilir. Örnegin yüksek tazelenme hizi isteyen animasyon, video gibi uygulamalarda titresim yasanir; çogu insan da bunu farkeder, gözü rahatsiz olur. Bu yüzden non-interlaced monitörler kullanmayi tercih ederiz.
Günümüzdeki Ekran Kartlari:
Günümüzün ekran kartlari daha çok 3D grafikleri hizlandirici özellikleri ile ön plana çiktilar. Bu yüzden bunlara "3D grafik kartlari" veya "3D hizlandirici" adi da verilir. Piyasaya hakim olan bu grafik kartlar iki boyutlu islemlerde de (örnegin Windows altinda çalisan Ofis uygulamalarinda, veya dogrudan Windows'ta) yüksek performans sunduklarindan, bugünlerde 3D hizlandirma özelligi olmayan ekran karti almak pek akillica degil. Üstelik oyunlarin disindaki 3D uygulamalar da bu kartlardan artik yeterince yararlanabiliyor. Yine de sadece Ofisinizde sadece Word, Excel gibi uygulamalari çalistirmak, Internet'e baglanmak için bir ekran karti istiyorsaniz, 3D özelliklerinin gelismis olup olmamasi veya 3D uygulamalarda hizli olup olmamasi pek farketmez, ucuz kartlar da isinizi görür.
Günümüz ekran kartlarinin becerileri, büyük ölçüde üzerlerindeki islemcilere baglidir. Nvidia, 3dfx,ATI, Matrox, Intel, SiS, S3 gibi firmalar grafik islemcileri üretiyorlar. Örnegin Nvidia firmasi Riva 128, Riva 128ZX, Riva TNT gibi islemci modellerinin ardindan Riva TNT2'yi çikardi ve bu islemcilere sahip kartlar yeni piyasaya giriyor.
Nvidia'nin en büyük rakibi 3dfx firmasi baslarda sadece oyuncular için, mevcut ekran kartina baglanarak 3D oyunlarda çalistirilabilen Voodoo ve onu takiben Voodoo2 kartlar üretti. Arada firmanin ayni amaçla 2D ve 3D uygulamalarda çalisan (yani ayrica bir ekran karti gerektirmeyen) modeli Voodoo Rush pek basarili olamamisti. Ardindan 2D ve 3D'nin basari ile uygulandigi ama sinirli özelliklere sahip Voodoo Banshe geldi. Simdi de firma Voodoo3 ile kullanicilarin karsisina çikiyor.
Matrox firmasi ise G100 ve G200 islemcilerinden sonra simdi de G400 islemcili modellerini piyasaya sürüyor. Bir zamanlar piyasanin lideri olmasina karsin 3D grafiklerde pek basarili olamayarak geri plana düsen S3 firmasi ise tekrar toparlanmak için bu alanda ürettigi Savage islemcisinin ardindan Savage4 islemcisini çikardi.
ATI ise yarisa Rage serisinin son üyesi Rage 128 islemcilerle katiliyor. Islemcileri ile bildigimiz Intel firmasi, i740 islemcisi ile gruba dahil oldu ama bu ucuz islemci oyun severler tarafindan eksik özellikleri ile pek ragbet görmedi. Firma bunun ardindan henüz yeni b ir grafik islemcisi çikarmasa da üzerinde çalistigi biliniyor.