显卡

显示适配器VGA(Video Graphics Array)也就是我们平常所说的显卡。
显卡的作用就是显示图像。
显卡分为主板集成显卡和独立显卡。如果对显卡要求不高，可以直接使用主板集成的显卡， 如果对显卡的性能要求比较高，可以购买独立的显卡插到主板扩展插槽上。
显卡通过CPU的控制芯片来与CPU、主存储器等沟通。
显卡上也有内存,称为显存。
显存主要用来存放图像数据，显存容量影响屏幕分辨率与颜色深度!
假设桌面的屏幕分辨率为1024x768,1024x768分辨率中会有786432个像素,每个像素占用3bytes,至少需要2.25MBytes以上的显存容量!
考虑屏幕的刷新率(每秒钟屏幕的刷新次数),显卡的内存越大越好!
显存中用于直接显示的内存区域直接占用计算机内存的部分地址空间， 在早期386计算机中该地址空间一般位于地址0xB800-0xBC00范围，该地址空间就是内存的显示缓冲区， c程序员可以将要在屏幕上显示的内容直接写入该内存地址空间，如下图所示显示缓冲区所在的内存区域：
对于图像尤其是3D游戏,对显卡性能要求比较高，数据的传输也是越快越好!
早期的3D运算由cpu完成,但是CPU并非完全针对3D运算设计的,系统的CPU本来就已经非常繁忙! 再加上3D运算，导致系统效率非常低下。后来显卡厂商直接将3D加速芯片集成到显卡中,也就是GPU。
早期显卡的接口标准为PCI，后来转为AGP,目前最新主流的显卡接口标准为PCI-Express。
这些接口标准最大的差异就是数据传输的带宽!

标准        宽度     速度      带宽
PCI        32bits  33MHz    133MBytes/s
PCI2.2     64bits  66MHz    533MBytes/s
PCI-X      64bits  133MHz   1064MBytes/s
AGP4x      32bits  66x4MHz  1066MBytes/s
AGP8x      32bits  66x8MHz  2133MBytes/s
PCIe1.0x1  无      无        250MBytes/s
PCIe1.0x8  无      无        2GBytes/s
PCIe1.0x16 无      无        4GBytes/s

PCIe(PCI-Express)使用类似管道的概念来处理, 在PCIe 1.0中,每条管道可以具有250MBytes/s的带宽效能, 管道越多(通常设计到x16管道)则总带宽越高! 目前PCIe主流的版本为第三版，具有更高的带宽。各版本带宽对比如下：

标准       1x带宽        16x带宽
PCIe1.0   250MByte/s   4GByte/s
PCIe2.0   500MByte/s   8GByte/s
PCIe3.0   ~1GByte/s    ~16GByte/s
PCIe4.0   ~2GByte/s    ~32GByte/s

PCIe 3.0的16x最大带宽可以达到接近32Gbytes/s的传输量!
目前3D游戏(3D game)和3D动画的流行,显卡的运算能力越来越重要，显卡的选购是非常重要!
不过如果主机是用做网络服务器, 简单的入门级显卡就够用了!
毕竟网络服务器很少用到3D与图像功能。
一切设备在linux中都是以文件的形式存在，可以在/dev目录下找到显卡设备文件， 如果你的显卡是nvidia，一般会找到类似/dev/nvidia的文件，这就是显卡设备文件。 显卡主板的标准接口为pci，所以显卡也是标准的pci设备，可以使用lspci命令查看详细的显卡信息：

              [peter@study ~]$ lspci | grep -i vga
              00:02.0 VGA compatible controller: InnoTek Systemberatung GmbH VirtualBox Graphics Adapter
            

由于我的这台linux主机是虚拟机，所以可以看到虚拟显卡。 如果你的主机安装的是nvidia显卡，也可以这样查看显卡信息：

              [peter@study ~]$ lspci | grep -i nvidia
            

上面提到的PCI接口是显卡和主板之间的连接接口标准，那么显卡和显示器之间是怎么连接的呢？
目前主要的连接接口有:
D-Sub(VGA端子):为较早之前的连接接口,主要为15针的连接,为模拟讯号的传输,当初设计是针对传统映像管屏幕而来。 主要的标准有标准的640x350px @70Hz、1280x1024px @85Hz 及 2048x1536px@85Hz等。
DVI:共有四种以上的接头,市面上常见的有仅提供数字讯号的DVI-D,以及整合数字与模拟讯号的DVI-I两种。 DVI常见于液晶屏幕的连接, 标准标准主要有:1920x1200px @60Hz、2560x1600px @60Hz等。
HDMI:相对于D-sub与DVI仅能传送影像数据,HDMI可以同时传送影像与声音,因此被广泛的使用于电视屏幕中!计算机屏幕目前也大都支持HDMI格式!
Display port:与HDMI相似的,可以同时传输声音与影像。这种接口目前市面上相对较少!

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