任务6 选购显卡和显示器
【知识目标】
熟悉显卡的结构；
熟悉显示器的分类；
熟悉显卡性能指标；
熟悉CRT显示器的性能指标；
熟悉LCD显示器的性能指标。
【技能目标】
能够选择合适的显卡；
能够根据需要选购合适的显示器；
6.1 任务描述
显示器和显卡是“人机对话”的主要设备之一，其质量的好坏直接决定了计算机输出和显示图像的效果。那么，如何选购合适的显卡和显示器呢？？
6.２ 相关基础知识
6.2.1 显卡
显卡的全称是显示接口卡(Video Card 或者Graphics Card)，又称为显示适配器(Video Adapter)，如图6.1所示，是个人计算机最基本的组成部分之一。显卡的用途是将计算机系统所需要的显示信息进行转换驱动，并相显示器提供行扫描信号，控制显示器的正确显示。显示作为计算机主机里的一个重要的组成部分，承担输出显示图形的任务，对于从事专业图形设计的人来说更为重要。
图6.1 显卡
1.显卡的分类
（1）按显卡独立性分类。非为主板集成显示芯片的集成显卡和独立显卡，独立显卡是以独立的板卡形式存在，需要插在主板的总线插槽上。独立显卡具备单独的显存，不占用系统的内存，而且技术上领先于集成显卡，能够提供更好的运行性能和显示效果；集成显卡是讲显示芯片集成在主板芯片组中，在价格上更具优势，但不具备显存，需要占用系统内存，性能相对较差。如果是普通家庭用户或者简单办公软件操作，只需要集成显卡就可以了。
（2）按图形功能分类。根据图形分为纯二位（2D）显卡、纯三维（3D）显卡和二维+三维（2D+3D）显卡.
(3)按显卡与主板的接口分类。显卡插在主板上能与主板相互交换数据。与主板连接的接口经历了ISA、EISA、VESA、PCI、AGP等，以及PCI-Express 。目前在市场上销售的显卡几乎都是PCI-Express。因此，如果是硬件升级的用户，应注意原来主板支持的显卡接口类型。
（4）按显卡芯片分类。显示芯片是显卡的核心芯片，负责系统内视频数据的处理，它决定了显卡的级别和性能。不同的显卡显示芯片，无论从内部结构设计，还是性能表现上都有较大的差异。目前，主流芯片厂家有3家：NVIDIA 、ATI、和Matrox。
2.显卡的结构
（1）显卡的结构。显卡主要有显卡芯片、RAMDAC、显示内存（显存）、显卡BIOS、总线接口及其他外围元件构成，如图6.2所示。
图6.2 显卡的结构
（2）显示芯片。在每一块显卡上都有一个大散热片或者散热风扇，它的下面就是显示芯片。显示芯片就是显卡的核心部件，它决定了显卡的当次和大部分性能，同时也是区分2D和3D显卡的主要依据。目前主要的显示芯片上上有Intel 、ATI、NVIDIA、VIA（S3）和SIS等。其中Intel 、VIA（S3）和SIS主要生产集成芯片；ATI和NVIDIA以独立芯片为主，平时所说的位就是显示芯片支持的显示内存数据宽度，目前市场主流的芯片多以128位、256位为主，甚至有512位。
（3）显存。显存是显卡上的关键部件之一，其性能和容量直接关系到显卡的最终性能表现。如果说显示芯片决定了显卡所能提供的功能和基本性能，那么显卡性能的发挥则很大程度上取决于显存。
（4）总线接口。显卡插在主板上，能与主板相互交换数据。与主板连接的接口经历了ISA、EISA、VESA、PCI、AGP、及PCI Express。目前在市场销售的显卡的接口几乎都是PCI Express。
（5）输出接口。目前，显卡的输出接口主要有VGA（Video Graphics 视频图形陈列），DVI（Digital Visual Interface，数字视觉接口）接口、TV-OUT接口和S-Video（Separate Video ，S端子）接口。
1.VGA接口：VGA插座（如图6.3所示）是15孔D形插座，与显示器的15针HD15插头相连，用于输出来自RAMDAC的模拟信号。VGA接口也称为D-Sub接口。
2.DVI接口：DVI接口标准基于TMDS（Transition Minimized Differential Signaling , 最小化传输查分信号）协议。可以将像素数据编码并通过串行连接传递。一个DVI显示系统包括一个发送器和一个接收器。目前，DVI-D仅支持数字信号，DVI-I同时支持数字与模拟信号。DVI接口支持即插即用（Plug and Play）。
图6.3 VGA接口
图6.4 DVI-D和DVI-I接口
3. 显卡的主要性能指标
显卡的性能指标很多，但主要的技术指标包括以下几个方面
（1）刷新频率。刷新频率是指图像在屏幕上的更新速率，即每秒钟图像在屏幕上出现的次数，也称为帧数，单位为Hz。刷新频率越高，屏幕上的图形越稳定。
（2） 分辨率。分辨率是指出显卡在显示器上所有能庙会的像素数目，用“横向像素点数×纵向像素点数”表示，典型值有640×480、800×600、1024×768、1280×1024和1600×1200。分辨率越高时，图像像素越多，图形越细腻。
（3）色彩位数（色深）。色彩位数是指在一定分辨率下每一位像素能够表现出的色彩数量，一般用颜色的数量或村春每一像素信息所使用的编码位数来表示。例如，24位称为真彩色。增加色深，会使显卡处理器的数据剧增，刷新频率降低。
（4）显存容量 。显存容量一般分为128MB、256MB、512MB、640MB和1GB 等。显存容量越大，所能支持显示的最大分辨率越高，颜色数越深，颜色数越多。目前的主流显存容量为256MB和512MB。
（5）显存位宽 。显存位宽是指在一个时钟周期内所能传送数据的位数。位数越大，所能传送的数据量越大。一般，显存的位宽分为64bit、 128bit和256bit。目前256bit是市场的主流显存位宽。
6.2.2 显示器
显示器又称为监视器，如图6.5所示，是作为计算机的“脸面”呈现在人们的面前，是计算机最主要的输出设备之一，是人与计算机交流的主要桥梁。显示器在一台计算机中有着剧组轻重的地位，当人们在使用计算机是中要面对它。而且，除了键盘鼠标之外，显示器可能是一台计算机中最保值的一种配件了，他的更新周期比较慢，价格变动幅度也不想CPU和内在硬盘那样大。在购机预算中，显示器理应占有一个较大的比例，所以挑选一台好的显示器是非常重要的。
显示器的分类方法较多。按显示器件分类，课分为印记射线管显示器（CRT）、液晶显示器（LCD）、发光二极管显示器（LED）、等离子体显示器（PDP）和荧光（VF）平板显示器等，LED显示器为主流。
1.CRT显示器
CRT显示器是一种使用印记射线管（Cathode Ray Tube ）的显示器。阴极射线管主要有5部分组成：电子枪（Electron Gun）、偏转线圈（Deflection coils）、荫罩（Shadow mask）、荧光粉层(Phosphor)及玻璃外壳。CRT纯平显示器具有可视角度大，无坏点、色彩还原度高、色彩均匀、课调解的多分辨率模式和相应时间夹断等LCD显示器难以超过的有点，而且现在的CRT显示器价格要比LCD显示器便宜不少，因此在一些广告设计和多媒体设计中较多使用性能指标如下。
CRT显示器的性能指标如下。
（1）屏幕尺寸。
尺寸是衡量显示器显示屏幕大小的技术指标，单位为英寸，目前市场上常见的显示器有15英寸、17英寸和21英寸等。尺寸大小是指显像管的对角尺寸，不是可视叫尺寸，15英寸显示器的可视对焦尺寸实际为13.8英寸。
（2）点距。点距是屏幕上两个响铃荧光点之间的距离。点距越小，意味着单位显示区内可以显示更多的像素点，显示的图像就越清晰。点距的单位为mm ,用显示区域的宽和高分别除以点距，可得到显示器在垂直和水平方向最多能显示的点数。以14英寸、0.28mm点距显示器为例，它在水平方向最多可以显示1024个点，在竖直方向最多可显示768个点，因此极限分辨率为1024*768，超过这个模式，屏幕上相邻像素会相互干扰，反而是图像变的模糊不清。
目前，高清晰大屏幕显示器通常采用0.28mm、0.27mm、0.26mm、0.25mm的点距，有的产品甚至达到0.21mm。
（3）分辨率 。分辨率是指屏幕上可以容纳的像素个数。分辨率越高，屏幕上能显示的像素个数也就越多，图像也就越细腻，能够显示的内容就越多。
（4）刷新频率 。刷新频率分为垂直刷新频率和水平刷新频率，垂直刷新频率也称为场频，表示屏幕图像每秒钟重绘的次数，也就是指每秒钟屏幕刷新的次数，以Hz为单位。VESA组织与1997年规定了85Hz通行扫描为五闪烁的垂直刷新频率。水平刷新频率又称为行频，它表示显示器从左到右绘制一条水平线所用的时间，以HZ为单位。水平和垂直刷新频率 及分辨率三者是相关的，所以只要知道了显示器及显卡能够提供的最高垂直刷新频率，就可以算出水平刷新频率的数值。一般提到的刷新频率通常指垂直刷新频率。
一般情况下，显示器使用的刷新频率为60-90Hz之间，对于显示器，范围越大越好。刷新频率与当时设置的分辨率有关，一般厂商在广告中所宣称的最高新华信频率其实是在最小分辨率下的情况。
（5）辐射与环保。这对显示器来说是个很重重要的指标，他会直接营销到使用者的视力及身体健康。因此，为了保护使用者，国际上规定了一些显示器的低辐射标准。目前主流显示器都获得了严格的TCO’03标准的认证。
（6）带宽 。带宽决定了一台显示器可以处理的信息的范围，是指特定电子装置能处理的频率范围。工作频率范围早在电路设计时就已经被限定下来，由于高频会产生辐射，因此高频处理电路设计更为困难，成本也高的多，而增强高频处理能力可以使图像更清晰。所以带宽越宽，所能处理的频率越高，图像也更好。当然，不一定非要带宽达到分辨率的要求。如果带宽小于该分辨率的可接受范围，显示出来的图像就会因损失和失真而模糊不清。一般来说，可接受带宽的一般公式如下：
可接受带宽=水平像素*垂直像素*刷新频率*额外开销（一般为1.5）
2.LCD显示器
LCD显示器又称为液晶显示器。如图6.6所示，它是利用液晶在通电时能够发光的原理显示图像的。以前一直被用在笔记本计算机中，现在台式机也开始采用液晶显示器，LCD显示器也成为目前台式机的主流配置。
（1） LCD显示器的特点
LCD显示器有如下的特点。
※低辐射。LCD显示器的辐射大大低于CRT显示器。
※失真小、无闪烁。LCD显示器在几何失真方面的控制优于CRT显示器。液晶成像的原理决定了其没有任何的闪烁。
※色彩还原度不足。LCD面板的色彩还原度与CRT之间有着较大的差别。
※响应速度慢。响应速度是指LCD各像素点对输入信号反应的速度，即像素点由亮转暗或者由暗转亮所需的时间。通常情况下，响应速度是衡量LCD显示器好坏的重要指标之一。
※分辨率不可限。LCD显示器一般会有一个标称“最佳分辨率”。实际上，它不仅仅是最佳分辨率，也是LCD显示器的唯一分辨率。
（2）LCD显示器的性能指标
※分辨率。分辨率对于液晶显示器而言有其特殊之处。液晶显示器的分辨率一般是不能随便调整的，它是制造商设置和规定的，只有工作在标称的分辨率模式下，液晶显示器才能达到最佳的显示效果。因此，用户选购时，一定要根据自己的需求来挑选具有相应分辨率的液晶显示器。在次建议用户购买1024*768分辨率的液晶显示器就可以，因为这一分辨率可以支持目前一般用户大部分用途的显示要求，即使是一些专业绘图要求也可以满足。
※点距。液晶显示器的点距是指组成液晶显示屏的每个像素点的大小，目前的标准点距一般在0.31nm和0.27nm之间，它们对应的分辨率一般为800*600和1024*768，像目前19英寸的液晶显示器，其点距一般为0.279mm。对于液晶显示器而言，点距并不是很重要的参数，因为液晶显示器像素的亮灭状态只有正确画面内容改变时才会有改变，况且，液晶显示器一幅画面的形成几乎是同时完成的。因此，无论点距多小，都不会出现画面闪烁的问题。
※亮度。亮度是反映显示器屏幕发光程度的重要指标。亮度越高，显示器对周围环境的抗干扰能力就越强。值得一提的是，LCD显示器与传统的CRT显示器不同。CRT显示器的亮度是通过提高阴极管发射电子束的能力和荧光粉的发光能力来获得的。因此CRT显示器的亮度越高，它的辐射就越大。而LCD的亮度是通过荧光管的背光来获得，所以对人体不存在负面影响。
※对比度。对比度是指在规定的照明条件和观察条件下，显示器亮区与暗区的亮度之比。对比度越大，图像也就越清晰。它与每个液晶像素单元后面的晶体管的控制能力有关。在这里要说明的是，对比度必须与亮度相配合才能产生最好的显示效果。
※视角范围。视角也是评估液晶显示器的重要项目之一，它分为水平视角和垂直视角。因为几个用户围观时，多在水平方向上，很少上下重叠着观看，目前来看，只要在水平视角上达到120度就可以满足大多数用户的应用需求了。目前大部分液晶显示器的可视角度达到170度。
※响应时间。响应时间是指液晶由明转暗或者由暗转明所需的时间。基本上响应时间爱你越小就越好。响应时间越小，用户在看移动的画面时就不会出现类似残影或者拖沓的痕迹。目前液晶显示器的标准响应时间可以达到3.0ms，像EMS的BM-568，最高可以达到2.0ms，完全可以和CRT显示器相媲美。
※坏点数。坏点是指显示屏幕上颜色不发生变化的点。按照ISO国际质量标准，15英寸LCD显示屏不准超过5个坏点。在5个像素的半径内，不得存在两个有问题的像素点。检查坏点的方式相当简单，只要将LCD显示器的亮度和对比度调到最大，以及调成最小，就可以找出无法显示颜色的坏点。
3．LED显示器
LED 显示屏（LED panel）是一种通过半导体发光二极管的显示方式，用来显示文字、图形、图像、动画、行情、视频和录像信号等各种信息的显示屏幕。
LED的技术进步是扩大市场需求及应用的最大推动力。最初，LED只是作为微型指示灯，在计算机中、音响和录像机等高档设备中应用。随着大规模集成电路和计算机技术的不断进步，LED显示器正在迅速崛起，近年来逐步扩展到证券行情股票机、数码相机、PDA及手机领域。
LED显示器集微电子技术、计算机技术、信息处理于一体，以其色彩鲜艳、动态范围广、亮度高、寿命长和工作稳定可靠等优点，成为最具优势的新一代显示媒体。目前，LED显示器已广泛的应用于大型广场、商业广告、体育场馆、信息传播、新闻发布、证券交易等，可以满足不同环境的需求。
4.等离子显示器
等离子显示器（PDP）是采用了近几年来高速发展的等离子屏幕技术的新一代显示设备。它的成像原理是在显示屏上排列上千个密封的小低压气体室，通过电流激发使其发出肉眼看不见的紫外光，然后紫外光碰击后面的玻璃上的红、绿、蓝三色荧光体发出肉眼能看到的可见光，以此成像。
等离子显示器的优越具有厚度薄、分辨率高、占用空间少且可作为家中的壁挂电视使用，代表了未来计算机显示器的发展趋势。
等离子显示器比传统的LCD显示器具有更高的技术优势，主要表现在以下几个方面：
（1） 等离子显示亮度高，因此可在明亮的坏惊之下欣赏大幅画面的影像。
（2） 色彩还原性高、灰度丰富、能够提供格外亮丽、均匀平滑的画面。
（3） 对迅速变化的画面响应速度快。等离子显示器平而薄的外形也使得其优势更加明显。
6.3 任务实施：显卡和显示器的选购
6.3.1 显卡的选购原则和技巧
显卡的价格在整台计算机预算中占比较大的比重，因此选购一款适合自己的显卡可以节省不少费用。在选购显卡时只追求显卡的性能指标是不正确的，应该综合考虑显卡个方面的综合信息。本节将给出选购显卡的几条建议和技巧，共用户参考。
1.按需选购
对用户而言，最重要的针对自己的实际预算和具体的应用来决定购买哪一种显卡。一旦确定了自己的具体需求，购买的时候可以轻松做出正确的选择。在决定购买之前，一定要了解自己购买显卡的主要目的。高性能的显卡往往对应的高价格。而且显卡也是计算机配件当中更新比较快的产品，所以在价格与性能两者之间寻找一个核实自己的平衡点才是显卡选购的关键所在。如果使用在一些图像设计，这时就需要购买一些高端的产品，才能保证输出的图像质量；如果是普通的家用或者办公文件处理，这时就可轩则市场上低端的产品。
2.不要盲目追求显存大小
大容量的显存对于高分辨率。高质量的游戏来说是十分重要的，但这并不意味着显存容量越大越好。一块低端的显示芯片配备1GB的显存容量，除了大幅度提升显卡的价格外，显卡性能的提升并不显著。
3.关注显卡所属系列
显卡所属系列直接关系到显卡的性能，如NVIDIA GeForce 9系列、ATI的X系列与HD系列等。越新推出的系列显卡往往功能约强大，并且支持更多的特效。
4.关注核心频率、管线和着色单元
显卡的核心频率、管线数量和着色单元数量基本可以代表一般一款显卡的性能，像素管线有违重要。低端显卡通常只有4条像素管线，终端8~12条，高端16条或者更多。
5.板卡的做工
如今显卡的PCB板绝大多数是4层板或者6层板，层数越多越结实。在金手指处，做工今昔的显卡应该打磨出斜边，这样在拔插显卡时就不容易弄坏扩展槽、而其他3边应该打磨得比较光滑，这样在拔插时就不容易将手划破、显卡的挡板处也应该有所打磨。挡板比较结实，不能太软。
6.优质风扇与热管
由于显卡性能的提高，其发热量也越来越大，所以选购一块带有优质风扇与热管的显卡十分重要。显卡散热能力的好坏直接影响到显卡工作的稳定性与超睥睨性能的高低。
6.3.2 CRT显示器的选购
选购CRT显示器时要从显像管、尺寸、分辨率、刷新频率和品牌（常见的品牌有优派、美格、宏基、明基、飞利浦、三星、LG和长城等）等各方面综合考虑，但现在CRT显示器正在逐渐退出市场。
6.3.3 LCD 显示器的选购
随着液晶显示屏取代CRT成为市场主流，如何选购液晶显示器成为大家关心的话题。除了要关注前文介绍LCD显示器的性能参数外，以下介绍选购LCD显示器的其他一些注意事项。
1. 根据个人习惯和用途选择屏幕尺寸
由于每个人永琰习惯不同，以及使用目的不同，决定了选购的显示器屏幕尺寸大小也不尽相同。如果平时主要用于文字处理、上网、办公和学习等，17英寸的液晶显示器应该不叫核实。如果平时有不少游戏、影音娱乐和图形处理等用途，19英寸、20英寸液晶显示器的表现就更为突出一些。如果平时享用计算机来感受DVD大片，21英寸以上的液晶显示器可满足这一需求。
2. 亮度/ 对比度
对于经常用计算机玩游戏或者做图形处理的消费者来说，应该选择对比较较高的液晶显示器。对DVD大片情有独钟的用户，高亮度/高对比度的液晶显示器是最适合的选择。当然也并不是亮度、对比度越高就越好、长时间观看高亮度的液晶屏，眼睛同样和容易疲劳。高亮度的液晶屏显示器会造成灯管的过度损耗，影响使用寿命。
3.色彩还原能力
液晶显示屏的色彩一直都让人关注。目前，很多厂商都提供了16.2M及16.7M这两个标准，这两个标准能够直观的反映出液晶显示器的色彩还原能力。如果对液晶显示器色彩要求比较严格，具备16.7M的产品才是最佳的选择。学会如何分辨一台真正的16.7M色彩液晶显示器也变得十分必要。虽然对于普通消费者来说，并没有能力购买一台专业仪器来测试，不过可以通过液晶显示器的性能参数来进行鉴别。如果液晶显示器的水平/垂直可视角度达到170/170或者更高，那么基本可以断定中这是一台16.7M色彩的液晶显示器。另外通过对比度和响应时间也可以分辨。
4.面板
除了响应时间和可视角度外，很多商家还提出“无坏点”、“无亮点”的承诺。什么是无坏点和无亮点呢？其实液晶面板上不可修复的物理像素点就是坏点，而坏点又分为亮点和暗点两种。亮点指屏幕显示黑色时仍然发光的像素点，暗点则指不显示颜色的像素点。由于它们的存在会影响到画面的显示效果，所以坏点越少就越好。在挑选液晶显示器的时候，不要选择超过3个坏点且在屏幕中央的产品。同时也要注意“无亮点”和“无坏点”是不一样的，有些商家会以此来蒙蔽消费者，更有甚者，有些厂商还用特殊技术将坏点进行处理，消费者用肉眼很难察觉。不过，可以借助Nokia Monitor Test软件进行测试。除了“暗点”和“亮点”外，还有始终显示单一颜色的“色点”。在挑选时，最好将液晶显示器调整到全黑或者全白来进行鉴别。
5.接口类型
目前液晶显示器有两种接口，分别为VGA和DVI。其中VGA接口则是经过两次转换的模拟传输信号，而DVI接口则是全数字无损失的传输信号。当VGA接口的液晶显示器在长时间使用后，会出现效果模糊的状况，需要重新校队才能恢复正常效果。但DVI接口的液晶显示器绝对不会出现类似的状况，在长期使用后，显示效果依然优秀。在价格相当的情况下，消费者应多考虑DVI接口的液晶显示器。同时目前采用DVI/VGA双接口的液晶显示器比较多，大家可以更自由地选择。
6.认证标准
与CRT显示器一样，液晶显示器也同样具备了认证标准。在3C认证已经成为计算机产品必须具备的“身份证”后，是否通过TCO认证对于显示器来说尤为重要。如果想购买一台更加健康的、环保的液晶显示器，通过了最新TCO’03认证的产品则是最好的选择。为了有效避免显示器边框所产生的视觉差，只有白色和银色的也液晶显示器才能通过TCO’03认证，而TCO’99认证应该是购买液晶显示器的最低标准。
7.售后服务
显示器的质保时间是由厂商自行定制的，一般有1~3年的全免费质保服务。因此消费者要了解详细的质保期限，毕竟显示器在计算机配件中属于特别重要的电子产品，一旦出现了问题，对自己的使用造成极大影响。目前已经有越来越多的厂商开始了3年全免费质保承诺，这无疑给使用带来更大的保障，因此消费者应尽量选择质保期长的产品。
另外，随着LED显示器的迅速崛起，LED又具有显示色彩鲜艳、动态范围广、亮度高、寿命长和工作稳定可靠等优点，在不久的将来，它也将成为显示器的主流。
6.4 实践与操作
（1）目前市场上有哪些主流知名的LCD显示器？它们的价格性能如何？
（2）目前市场上有哪些主流知名显卡？它们的下村、接口类型和价格等性能如何？？
（3）市场上有哪些品牌的LED显示器和液晶显示器？
（4）观察、熟悉各种显卡的结构及主机的连接。
（5）课外实训：通过市场调研、网上查询，了解目前市场面上常见显卡的结构、品牌和价格等。
本文来源：https://www.2haoxitong.net/k/doc/205920cd998fcc22bcd10da7.html
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