计算机组装与维护第2章配件基础(5) 输出设备

第2章输出设备,本章要点, 显示卡的分类、性能指标和安装 显示器的分类、性能指标和安装 打印机的分类、性能指标和安装,本章要点, 了解显示卡、显示器和打印机等输入设备的分类 理解显示卡、显示器的性能指标 掌握显示卡、显示器和打印机的安装,知识要点,技能目标,2.1 显卡, 了解显示卡的主要类型和结构 了解目前主流的显示芯片 掌握如何选购适用的显示卡及显示卡的安装,基本要求,显卡,显示适配器简称显示卡、图形卡、显卡等，它是显示器与主机通信的控制电路和接口。显卡是一块独立的电路板，安装在主板的扩展槽中。在All in one结构的主板上，显示卡直接集成在主板上。 显示卡的主要作用就是在程序运行时根据CPU提供的指令和有关数据，将程序运行的过程和结果进行相应的处理，转换成显示器能够接受的文字和图形显示信号，并通过屏幕显示出来，也就是说显示器必须依靠显卡提供的信号才能显示出各种字符和图像。,认识显卡的结构,显卡通常由显示芯片、显示内存、RAMDAC、显卡BIOS、输出接口 （ VGA接口、DVI接口和S-Video接口）,输出接口,金手指,有的显卡还有可连接彩电的TV端子或S端子，在显示芯片上用导热性能较好的硅胶粘上一个散热风扇或散热片,2.1.1 显卡的基本结构,显卡工作原理,计算机中的数据从形成到显示出来大致经历三个过程：CPU的运算、总线的传输、图形卡的处理和输出，其中最后一阶段就是显卡的工作。显卡将CPU送来的数据转换为显示信号，通过以下四步：1.CPU送来的数据信息通过总线再由显卡的接口金手指送入显示芯片，进行处理。2.显示芯片处理完后将数据送到显存中。当显示芯片完成对显存的写操作后，RAMDAC才能从显存中得到数据。3.数据从显存进入RAMDAC，由RAMDAC将数字视频信号转换为模拟视频信号4.将RAMDAC转换完的模拟信号送到显示器。,2.1.1 显卡的基本结构,1显示芯片,显示芯片又称“图形处理芯片（Graphic Proccessing Unit，简称GPU）” ，是显卡的心脏，决定显卡的档次和大部分功能。在计算机的数据处理过程中，CPU将其运算处理后的显示信息通过总线再由显卡的金手指送入GPU中，GPU再进行处理，处理完后送到显存中，RAMDAC从显存中取得数据后，并将数字视频信号转换为模拟视频信号送到显示器。显示芯片是2D显卡和3D显卡区分的依据，2D在处理3D图像和特效时主要依赖CPU，被称为“软加速”，3D是集中在显示芯片上成为“硬件加速”,2.1.1 显卡的基本结构,显示芯片,2.1.1 显卡的基本结构,2显示内存,简称显存，也称帧缓存。它是用来暂存显示芯片要处理的图形数据，显存越大，显卡图形处理速度就越快，在屏幕上出现的像素就越多，图像就更加清晰。显示卡需要运算大量的三维图像输出时所需的函数，而显示内存在此起到交换数据和缓存数据的作用，其速度的快慢对于显示卡性能的充分发挥是至关重要的。,2.1.1 显卡的基本结构,显存外观,2.1.1 显卡的基本结构,3显卡总线结构,显示卡必须插在主板上才能与主板交换数据，这就要求必须有与之相对应的总线接口。显卡的接口决定着显卡与系统之间数据传输的最大带宽，也就是瞬间所能传输的最大数据量。不同的接口决定着主板是否能够使用此显卡，只有在主板上有相应接口显卡才能使用，并且不同的接口能为显卡带来不同的性能。显卡接口的传输速度不能满足显卡的需求，显卡的性能就会受到巨大的限制，再好的显卡也无法发挥。,显卡发展至今主要出现过ISA、PCI、AGP、PCI Express等几种接口，所能提供的数据带宽依次增加。其中2004年推出的PCI Express接口已经成为主流 ISA插槽是基于ISA总线（Industrial Standard Architecture，工业标准结构总线）的扩展插槽，一般为黑色，比PCI要长些，位于主板的最下端。其工作频率为8MHz左右，为16位插槽，最大传输率16MB/sec，可插接显卡，声卡，网卡已及所谓的多功能接口卡等扩展插卡。其缺点是CPU资源占用太高，数据传输带宽太小，是已经被淘汰的插槽接口。,4 RAMDACRAMDAC即随机数模转换器，作用是将显存中的数字信号转换为能够用于显示的模拟信号。转换速率以MHZ为单位，它决定了刷新频率的高低（与显示器的“带宽”意义近似）。其工作速度越高，频带越宽，高分辨率时的画面质量越好。该数值决定了在足够的显存下，显卡最高支持的分辨率和刷新率。,2.1.1 显卡的基本结构,5 显卡BIOS,即VGA BIOS了，跟主板BIOS差不多，每张显卡都会有一个BIOS。显卡上面通常有一块小的存储器芯片来存放显示芯片与驱动程序之间的控制程序，另外还存放有显卡的型号、规格、生产厂商、出厂是等信息。显卡的BIOS跟显卡超频有着直接的关系。,2.1.1 显卡的基本结构,2.1.1 显卡的基本结构,6VGA接口,VGA（Video Graphics Array，视频图形阵列）接口，是一个15孔的插座，分三排设置，外形像大写的D。是显卡的输出接口，与显示器的D形插头相连，将转换好的模拟信号输出到显示器中。,2.1.1 显卡的基本结构,7DVI接口,DVI接口（Digital Visual Interface，数字视频接口）一种高速传输数字信号的技术，有DVI-D和DVI-I两种不同的接口形式。DVI-D只有数字接口，DVI-I有数字和模拟接口，目前应用主要以DVI-D为主。可以将显示卡产生的数字信号原封不动地传输给显示器，从而避免在传输过程中信号损失。,2.1.1 显卡的基本结构,8S-Video,S-Video（Separate Video，S端子），也称“二分量视频接口”，可以将计算机屏幕上显示的内容非常清晰地输出到投影仪之类的显示设备上。,2.1.2 显卡的分类,1按接口分类 2按图形功能分类,1按接口分类,按显示卡与计算机总线接口类型的不同可分为ISA接口显卡、PCI接口显卡、AGP接口显卡和PCI-E接口显示卡等4种类型。,2.1.2 显卡的分类,ISA接口的显示卡,PCI接口显卡,AGP接口显卡,PCI-E接口显示卡,2按图形卡功能分类,显示卡按图形加速卡的功能可以分为2D显示卡和3D显示卡。,2.1.2 显卡的分类,2D显示卡,3D显示卡,2.1.3 显卡的主要性能指标,1分辨率 2色深3刷新频率 4显示内存容量,2.1.3 显卡的主要性能指标,1分辨率,分辨率（Resolution）是指显示画面的细腻程度。一般以画面的最大“水平点数”“垂直点数”为代表。,2.1.3 显卡的主要性能指标,2色深,色深（Color depth）是指显示画面的颜色数量。色深的位数越高，屏幕上所能显示的颜色数就越多，显示的图像质量就越好。,2.1.3 显卡的主要性能指标,3刷新频率,刷新频率 （Vertical Refresh Rate）是指显示器每秒能对整个画面重复更新的次数，即影像每秒钟在屏幕上出现的帧数。刷新频率最好要在22Hz甚至25Hz以上 。,2.1.3 显卡的主要性能指标,4显示内存容量,显示内存与系统内存的功能相似，用来暂时存储显示芯片处理的数据。显示卡的分辨率越高，屏幕上显示的像素点越多，所需要的显示内存也就越大。,2.1.4 主流显示芯片组,1Intel显示芯片 2nVIDIA显示芯片（辉达） 3ATI显示芯片,1Intel显示芯片,（1）Intel Extreme GraphicsIntel Extreme Graphics是在i845G芯片组上集成的显示芯片，它采用动态分配共享显示内存技术（DVMT），其图形核心为256位，支持32位色深。,2.1.4 主流显示芯片组,1Intel显示芯片,（2）Intel Extreme Graphics 2 Intel Extreme Graphics 2是将Intel Extreme Graphics升级而来的，它适当地提升了核心频率，并且对内部设计进行了全面改进，从而使图形性能得到了大幅度提高。,2.1.4 主流显示芯片组,2nVIDIA显示芯片,（1）Geforce FX系列Geforce FX系列包括Geforce FX 5500和Geforce FX 5600两种芯片。,2.1.4 主流显示芯片组,Geforce FX 5500芯片,Geforce FX 5600芯片,2nVIDIA显示芯片,（2）Geforce 6系列 Geforce 6系列显示芯片分为6200系列、6600系列和6800系列。,2.1.4 主流显示芯片组,Geforce 6800芯片,Geforce 6600芯片,Geforce 6200芯片,2nVIDIA显示芯片,（3）Geforce 2系列Geforce 2系列是nVIDIA最新发布的显示芯片，这块基于G 20核心的显示卡被nVIDIA命名为Geforce 2800。,2.1.4 主流显示芯片组,Geforce 2800芯片,3ATI显示芯片,（1）Radeon 9550 ATI的Radeon 9550采用0.13m制造工艺的RV350图形核心，拥有4条像素渲染管线和一个纹理单元，支持DirectX 9.0及AGP 8X。,2.1.4 主流显示芯片组,Radeon 9550芯片,3ATI显示芯片,（2）X550系列X550核心采用0.11m工艺生产，核心代号为RV320XT。拥有4条像素渲染管线和2个顶点处理单元。,2.1.4 主流显示芯片组,X550芯片,3ATI显示芯片,（3）X200系列 X200芯片采用RV410核心的Radeon X200采用了最新的0.11m制造工艺，集成1.1亿个晶体管。,2.1.4 主流显示芯片组,X200芯片,3ATI显示芯片,（4）X800系列X800系列采用R430核心0.11m制造工艺，晶体管数目约为1亿6千万个。,2.1.4 主流显示芯片组,X800芯片,2.1.5 显卡的选购和安装,1显示卡的选购 2显示卡的安装,2.1.5 显卡的选购和安装,1显卡的选购,（1）显示卡的档次 不同的用户对显示卡的需求不一样，需要根据自己的经济实力和使用情况来选择合适的显示卡。,2.1.5 显卡的选购和安装,1显卡的选购,（2）PCB在选购显示卡时需要看清显示卡所使用的PCB板以及显示卡所采用的元件等。首先从颜色上来区分，墨绿色的比较好，一些质量不佳的显卡往往使用绿得很不自然的或者颜色怪异的PCB板。同时PCB板6层的会有更好的电器行以及抗电磁的能力,2.1.5 显卡的选购和安装,1显卡的选购,（3）显示内存的选择显示内存是最容易被忽视的地方，显示内存的位宽可以通过观察显示内存的封装方式来计算，一般来说，BGA封装和QFP封装的显示内存颗粒是32bit/颗的，而TSOP封装的显示内存颗粒是16bit/颗的。,（4）金手指显卡的金手指的位置也很重要，质量较差的显卡金手指容易脱落，好的金手指部分颜色呈金色发暗，侧面看有一定的厚度，边缘进行了打磨或者切割，不会对插槽造成损伤，插在插槽上，应该可以让显卡拉起整个主板来，这样的金手指才能保证显卡的更长的使用寿命,2.1.5 显卡的选购和安装,1显卡的选购,2.1.5 显卡的选购和安装,2显卡的安装,（1）硬件的安装,步骤,安装前要准备一个十字形的螺丝刀，用来固定螺丝。,2.1.5 显卡的选购和安装,2显卡的安装,（1）硬件的安装,步骤,先拆掉主板上对应AGP插槽位置的挡板，将显示卡垂直插入AGP的插槽里 。,2.1.5 显卡的选购和安装,2显卡的安装,（1）硬件的安装,步骤,将显示卡完全插到AGP插槽中，然后用螺丝刀将螺丝固定 。,2.1.5 显卡的选购和安装,2显卡的安装,（2）驱动程序的安装（略）,2.2 显示器, 了解CRT和LCD显示器的工作原理 了解显示器的性能指标 掌握如何选购显示器,基本要求,2.2.1显示器的分类 2.2.2显示器的性能指标 2.2.3显示器的工作原理 2.2.4显示器的选购和安装,2.2 显示器,2.2.1 显示器的分类,1CRT显示器 2LCD显示器,2.2.1 显示器的分类,1CRT显示器,CRT（Cathode Ray Tube）显示器即阴极射线管显示器。 CRT显示器按照不同的显像管又分为球面显示器和纯平显示器。,球面显示器,纯平显示器,2.2.1 显示器的分类,2LCD显示器,LCD（Liquid Crystal Display）即液晶显示器。LCD显示器的体积，比CRT显示器的体积要小得多，利于我们搬动 。,液晶显示器,2.2.2 显示器的性能指标,1分辨率 2点（栅）距,3最大可视区域 4场频,5行频 6视频带宽,7可视角度 8响应时间,9安全认证标准,1分辨率,分辨率用水平方向上的像素点数（水平分辨率）与垂直方向上的像素点数（垂直分辨率）的乘积来表示。分辨率越高，屏幕上可以显示的信息越多，图像显示质量就越好。比如1024*768是指图像由水平1024个像素，垂直768个像素组成，任何图像和字符都是有横竖两个方向上的点组成，每个方向的点越多，显示的图像精度越高。,2.2.2 显示器的性能指标,2 显像管尺寸 是指对角线长度，以英寸为单位，显像管的尺 寸决定了显示器的尺寸，也代表不同的价格水平。实际可视区域达不到这个数名比如17英寸的可视区域在15.5-16英寸之间,2.2.2 显示器的性能指标,3点（栅）距,点（栅）距就是显像管上相邻像素同一颜色荧光点之间的距离。屏幕的点距越小，单位显示区内显示的像素点越多，显示器的清晰度越高。,2.2.2 显示器的性能指标,4场频,场频也称为“刷新频率”，所谓“刷新频率”是指屏幕每秒钟刷新的次数，实际上就是每秒钟重复复制显示画面的次数，通常以赫兹（Hz）为单位 。刷新频率越低，图像闪烁和抖动就越厉害，眼睛就越容易疲劳。从理论上说，刷新频率达到85Hz，人眼就感觉不到屏幕闪烁了。因此从保护眼睛角度出发，刷新频率越高越好。,2.2.2 显示器的性能指标,5行频,行频也称“水平扫描频率”，一般在5090KHz左右。行频指电子枪每秒钟在荧光屏上从左到右扫描的次数，以KHz（千赫兹）为单位，数字越大，显示器越稳定。,2.2.2 显示器的性能指标,6视频带宽,视频带宽是指每秒钟所扫描的图像的个数，也就是说在单位时间内，每条扫描线上显示的频点数的总和。代表了显示器每秒所处理的最大数据量。带宽的计算公式为：带宽=水平分辨率垂直分辨率场频来简单的计算带宽值。,2.2.2 显示器的性能指标,7可视角度,液晶显示器的可视角度就是指能观看到可接收失真值的视线与屏幕法线的角度，也是评估液晶显示器的重要指标之一，这个数值当然是越大越好。,2.2.2 显示器的性能指标,8响应时间,响应时间指的是显示器对于输入信号的反应速度。标准电影每秒约播放25帧图像，即每帧40ms。当显示器的响应时间大于这个值的时候就会产生比较严重的图像滞后现象。,2.2.2 显示器的性能指标,9安全认证标准,（1）MPR-II 由瑞典国家测量局所制定的标准，主要是对电子设备的电磁辐射程度等实行标准限制，包括电场、磁场和静电场强度3个参数。现已被采纳为世界性显示器质量的标准。,2.2.2 显示器的性能指标,MPR-II标准,9安全认证标准,（2）TCO TCO标准用于规范显示器的电子和静电辐射对环境的污染。现在常用的有TCO92、TCO95和TCO99。TCO规范的各种测试标准比MPR-II更加严格。,2.2.2 显示器的性能指标,TCO标准,2.2.3 显示器的工作原理,1CRT显示器的工作原理 2液晶显示器的工作原理,1CRT显示器的工作原理,CRT显示器的显示系统和电视机类似，主要部件是显像管（电子枪），彩色显示器由三支电子枪分别发射不同强度的电子束，并打在荧光层上对应的红（R）、绿（G）、蓝（B）色点上，三点发出的光线叠加后，就会产生各种色彩。,2.2.3 显示器的工作原理,电子枪,偏转线圈,荧光粉涂层,CRT显示器的背部结构,2液晶显示器的工作原理,LCD即液晶显示器。液晶是一种介于固态和液态之间的物质。当给液晶通电时，液晶体分子排列得井然有序，可以使光线容易通过；而不通电时，液晶分子排列混乱，阻止光线通过。通电与不通电就可以让液晶像闸门似地阻隔或让光线穿过。这种可以控制光线的两种状态是液晶显示器形成图像的前提条件 。,2.2.3 显示器的工作原理,2.2.4 显示器的选购和安装,1选购时要考虑的问题 2选购时的注意事项 3显示器的安装,1选购时要考虑的问题,（1）选择CRT还是LCDCRT会发射对人体有害的电磁辐射，在考虑健康因素时，选购LCD会更好些。另外如果从节约空间或经常移动角度考虑，LCD也是最佳选择。 在对色彩的表现和精确度上，CRT远高于LCD，若要突出美工设计，应首选CRT显示器。,2.2.4 显示器的选购和安装,1选购时要考虑的问题,（2）根据用途来选择 按用途可以将市场上的CRT彩色显示器分为4类：实用型、绘图型、专业型和多媒体型。,2.2.4 显示器的选购和安装,1选购时要考虑的问题,（3）根据品牌选择 目前，市场上常见的显示器国外品牌有美格（MAG）、SONY、优派（Viewsonic）、飞利浦、现代、三星和LG等，国内品牌有爱国者、TCL和AOC等。,2.2.4 显示器的选购和安装,2选购时的注意事项,（1）测试显示器的聚焦能力 要测试显示器聚焦能力的好坏，可以通过打开一个文本文件，来观察字体是否清晰，文字边缘是否锐利，特别是在屏幕的四角部分。,2.2.4 显示器的选购和安装,2选购时的注意事项,（2）观察显示器的色彩是否均匀 检查显示色彩是否均匀的最简单的方法就是将桌面背景设为纯白色，观察屏幕各个位置白色的纯度是否一致，有没有明显的色斑。,2.2.4 显示器的选购和安装,2选购时的注意事项,（3）观察显示器的失真程度 在挑选显示器时，线形失真和非线形失真往往要重视。简单来说，线形失真表现在线条不够笔直，而非线形失真表现在表格中每个单元格大小不一样或形状不同，这两种失真都会影响显示效果。,2.2.4 显示器的选购和安装,2选购时的注意事项,（4）观察显示器是否有磁化现象磁场无处不在，无论是无线通信设备还是家用电器都会产生磁场，如果显示器没有很好的屏蔽磁场的功能，会很容易被磁化，时间长了就会在屏幕上产生大块色斑。一般显示器都自带了消磁功能，可以消除一些轻微的磁化现象。,2.2.4 显示器的选购和安装,3显示器的安装,（1）连接显示器信号电缆 将显示器尾部的“”形15针插头拿正端平，对准显示卡尾部的“”形15孔显示信号输出插座（VGA Output）平稳插入，然后拧紧插头两端的压紧螺钉。,2.2.4 显示器的选购和安装,将D形信号线与显示卡相连,3显示器的安装,（2）连接显示器电源线 现在的显示器都有独立的电源输入线，我们把显示器的电源输入线插入电源插座上就可以了。,2.2.4 显示器的选购和安装,2.3 打印机, 了解打印机的分类 学会如何选购打印机 学会如何安装打印机,基本要求,2.3.1打印机的基本工作原理 2.3.2打印机的选购 2.3.3打印机的安装,2.3 打印机,2.3.1 打印机的工作原理,1针式打印机 2喷墨打印机3激光打印机,1针式打印机,针式打印机主要由打印机芯、控制电路和电源3部分组成，一般为9针和24针。针式打印机上的打印头有24个电磁线圈，每个线圈驱动一根钢针产生击针的动作，通过色带在打印纸上打印，打印出来的字符为点阵式。,2.3.1 打印机的工作原理,针式打印机,2喷墨打印机,喷墨打印机的工作原理主要是通过喷墨头喷出墨水来实现打印的，所打印