Display Graphic card & Monitor 4 조 윤혜윤, 안용규, 김동건, 조임현

Contents  Graphic card  Pixel 이란 ?  Graphic card 의 분류  구조  Monitor  CRT 모니터의 종류  LCD 모니터  커넥터 종류

Pixel  Picture + element  디지털 이미지의 최 소단위 : 작은 사각형  비트맵 (bitmap) : 픽셀의 x, y 축의 한 좌 표 Graphic card

기능에 따른 분류  Hercules  CGA  MCGA  EGA  VGA  Super VGA  XGA Graphic card

Hercules  단색 디스플레이 어댑터 ( 흑백으로 2 컬러 )  MDA(Monochrome Display Adapter) 의 단 색의 텍스트밖에 표현하지 못하는 단점을 보완한 것 → 그래픽 표현  모노 or 모노크롬이라 부르기도 함 Graphic card; 기능에 따라

CGA (Color Graphics Adapter)  초기 IBM PC 와 함께 등장  한 화면에 80x25 문자를 표현  320x200 혹은 640x200 의 그래픽 해상도를 지원  4 개의 컬러수  너무 낮은 해상도 때문에 거의 사용되지 않 음 Graphic card; 기능에 따라

MCGA  CGA 가 너무 적은 컬러밖에 표현할 수 없 다는 단점을 보완하기 위해 등장  320x200 해상도  256 컬러 Graphic card; 기능에 따라

EGA  EGA(Enhanced Graphics Adapter)  한 화면에 80x25 문자 표현  그래픽 해상도는 640x350, 16 컬러 지원  당시로서는 비교적 많은 컬러 수와 높은 해 상도 제공 but 곧이어 VGA 가 발표되었기 때문에 거의 사용되지 않음 Graphic card; 기능에 따라

VGA  VGA(Video Graphics Array)  1987 년 IBM 사에서 발표  640x480 의 해상도와 16 컬러 지원  VGA 는 디스플레이 어댑터의 표준  현재까지도 디스플레이 어댑터들이 표준 VGA 모드 지원  윈도우에서 안전 모드로 부팅하면 나타나 는 화면이 바로 표준 VGA 모드이다 Graphic card; 기능에 따라

8514/A  IBM 사에서 네 번째로 만든 것  별도의 보조 프로세서가 → CPU 의 도움을 받지 않고도 빠른 속도로 화면을 표시  1024x768 의 고해상도 지원  당시로서는 획기적이었음에도 불구하고 프로세서 가격이 너무 고가였기 때문에 8514/A 도 고가로 판매될 수 밖에 없었다. Graphic card; 기능에 따라

Super VGA  표준 VGA 의 단점을 보완하기 위해 발표  VGA 와 완벽한 호환성 유지, 표현할 수 있 는 컬러 수가 많고, 해상도를 표준 VGA 의 두 배 이상으로 확장  현재 IBM PC 의 표준  표준 VGA 가 요구하는 것 보다 훨씬 많은 비디오 메모리 요구 Graphic card; 기능에 따라

XGA  XGA(Extended Graphics Array)  IBM 사에서 개발  기능면에서 슈퍼 VGA 와 매우 비슷하다.  이미 많은 종류의 슈퍼 VGA 들이 등장한 뒤였기 때문에 표준으로 자리잡지는 못함 Graphic card; 기능에 따라

어댑터 버스에 따른 분류  ISA 버스용  VESA 버스용  PCI 버스용  AGP 버스용  PCI – Express Graphic card; 어댑터 버스

ISA 버스용 디스플레이 어댑터  8 비트, XT 부터 사용되기 시작  MDA, HGC, CGA, MCGA, EGA, VGA 등이 사용  슈퍼 VGA 를빠른 속도로 지원하기 위해 고 안된 버스 방식 : 확장 ISA(EISA) 방식 비교적 빠른 EISA 버스를 사용하였지만 여전이 만족 스럽지 못했다. 32 비트로 전송 but 상위 비트와 하위 비트를 2 개의 채 널로 나누어 전송하는 방식이기 때문에 반쪽 32 비트 라는 혹평 한번에 두 개의 비트를 동시에 전송하는 방식 32 비트로 비디오 데이터를 전송 → 비교적 빠른 스크롤 가능 EISA 획기적인 기술이었지만 만들기 어려웠다 Graphic card; 어댑터 버스

VESA 버스용 디스플레이 어댑터  EISA 의 단점을 보완하고자 발표  하드웨어로 처리하고자 등장한 버스 방식  VESA 로컬 버스는 ISA 버스에 별도의 16 비트 버스를 추가 → 하드웨어적으로 32 비 트 전송이 가능 → ISA 버스에 비해 두 배 이상 빠른 스크롤 속도  VESA 버스 방식의 슈퍼 VGA 는 표준 VGA 와 완벽하게 호환된다. Graphic card; 어댑터 버스

PCI 버스용 디스플레이 어댑터 Graphic card; 어댑터 버스  VESA 로컬 버스와 비슷한 시기에 등장  ISA 버스보다 빠른 전송 속도를 얻는 것이 목적  인텔사를 중심으로 한 PCI SIG(PCI 특별 이익 단체 : Peripheral Component Interconnect Special Interest Group) 에서 개발된 것으로, 폭 넓은 호환성과 안정성, 그리고 133MB/sec 의 최 대 전송 속도

AGP 방식 디스플레이 어댑터 Graphic card; 어댑터 버스  인텔에서 PCI 규격을 발전시켜 AGP 로컬 버스를 만듦  AGP 는 PCI 에 비해 훨씬 뛰어난 성능을 보여주 는데 66MHz 로 동작하는 AGP1x 와 133MHz 로 동작하는 AGP 2x 버전, 266MHz 로 동작하는 AGP 4x 버전이 있다.  AGP 1x 는 266MB/sec, AGP 2x 는 533MB/sec AGP 4x 는 1066MB/sec AGP 8x 는 2.1GB/sec 의 전송 속도를 낼 수 있다.

PCI - Express 디스플레이 어댑터 Graphic card; 어댑터 버스  PCI 버스를 대체하는 새로운 인터페이스로 전송속도와 대역폭이 획기적으로 달라짐  Intel 의 과도한 플랫폼 선점 경쟁과, 미래를 위한 새로운 버스의 준비라는 이유  2.5GHz 로 작동하고 1x 는 250MB/sec 16x 는 4GB/sec 의 전송속도를 가짐

그래픽 카드의 구조 Graphic card

 컴퓨터의 핵심이 Microprocessor 즉 CPU 이듯이 그래픽카드 (or 비디오카드 ) 의 연산 처리는 비디오칩에서 이루어짐  비디오메모리는 모니터에서 표시되는 화 면과 대응되는 것으로 비디오메모리가 많 을 수록 해상도 및 칼라 수를 많이 표시할 수 있다 그래픽 카드의 구조 Graphic card; 구조

비디오 램  PC 화면에 나타나는 문자와 그림 데이터 를 저장하는 전용 메모리  일반적으로 데이터를 처리 하려면 메인 메 모리를 사용하는데 V 램에 씌어진 내용은 즉시 화면에 나타나며 용량은 화면의 해상 도와 색 수에 직접적인 영향  V 램에 쓰여지는 값은 각각의 색을 나타내 며, 이것이 화면에서 합성 [ 빨강 (R), 초록 (G), 파랑 (B)] Graphic card; 구조

비디오 칩  화면 처리를 할 수 있는 프로그램이나 데이 터가 들어있는 롬  같은 그래픽 카드제조사의 제품이라도 칩 이 다르게 들어가는 경우가 있다. → 그래 픽 카드 제조사에서 제공되는 장치 드라이 버를 이용하여 소프트웨어를 설치, 설정 Graphic card; 구조

램의 용량  그래픽 카드의 램은 전체 화면을 유지하기 위해 필요  CPU 가 데이터를 그래픽 카드에 보내면 그 그래픽 카드는 알맞은 이미지를 생성, 그래 픽 카드의 램에 저장.  이것은 아주 큰 비트맵 (bit map) 인데 화면 이미지는 그것을 지속적으로 수정하는 것. Graphic card; 구조

색상수는 16 색을 기본으로 256 색상에서부 터 색 등 다양한데 4bit, 8bit, 16bit, 24bit 등으로 불려지기도 한다. [4bit 는 16 색 (24) 이고 8bit 는 256 색 (28), 16bit 는 색 (216), 24bit 는 16 만 7 천색상 (224)] 색상의 수가 많으면 많을수록 세밀하게 색 을 표현 → 실감나는 이미지 해상도와 색상수의 따라 필요한 램의 용량 이 달라진다. 램의 용량 Graphic card; 구조

색상수는 16 색을 기본으로 256 색상에서 부터 색 등 다양한데 4bit, 8bit, 16bit, 24bit 등으로 불려지기도 한다. [4bit 는 16 색 (24) 이고 8bit 는 256 색 (28), 16bit 는 색 (216), 24bit 는 16 만 7 천색상 (224)]  색상의 수가 많으면 많을수록 세밀하게 색 을 표현 → 실감나는 이미지  해상도와 색상수의 따라 필요한 램의 용량 이 달라진다. 램의 용량 Graphic card; 구조

램의 용량 해상도 16bit 색상 : 비트맵 크기 그래픽 카드에 필 요한 램 용량 640x480614,400 bytes1MB 800x600960,000 bytes1.5MB 1024x7681,572,864 bytes2MB 1152x8642,621,440 bytes2.5MB 1280x10242,621,440 bytes3MB 1600x12003,840,000 bytes4MB Graphic card; 구조

장치 드라이버 (Device Driver)  평범한 그래픽 카드와 좋은 그래픽 카드의 차이는 그것들을 지원하는 소프트웨어에 서 눈으로 확인할 수 있다. → 장치 드라이 버가 그래픽 카드를 사용할 수 있는 최적화 조건을 제공하기 때문  OS 에서 기본적으로 설치되는 기본 드라이 버를 제거하고 그래픽 카드 제조사에서 제 공하는 장치 드라이버를 설치하여 사용하 는 것이 원하는 좋은 화질과 해상도를 얻을 수 있다. Graphic card; 구조

Feature Connector  그래픽 보드와 멀티미디어 기기를 연결하기 위해서 처음 개발, 그래픽 커넥터로 출력되는 신호를 얻을 수 있다.  최근에는 VMI(Video Media Interface) 규격이 새롭게 정의 되어 사용, 그래픽 프로세서를 통해서 그래픽 메모리의 데이터를 직접 억세 스 할 수 있고 반대로 그래픽 메모리의 일정 영역에 그래픽 정보를 저장하여 램댁 ( 그래픽 정보는 메모리에 디지털 형태로 저장되어 있 지만, 모니터로 출력하기 위해서는 아날로그 형태로 변환해야 하며, RAMDAC 이 담당하 는 역할 ) 에서 모니터로 직접 출력하는 기능도 수행한다. Graphic card; 구조

비디오 커넥터  컴퓨터에 VGA(Video Graphics Array) 호 환 모니터를 연결할 때는 후면 패널의 15 핀 고밀도 D 초소형 커넥터를 사용  시스템 보드의 비디오 회로는 모니터의 적 색, 녹색 및 청색 전자총의 구동 신호를 동 기화한다. Graphic card; 구조

CRT 모니터의 종류 - 모니터 컬러 식별 장치에 따른 분류 -  쉐도우 마스크 ( Shadow Mask )  텐션 마스크 ( Tension Mask )  에퍼처 그릴 (Aperture Grill) Monitor

CRT – 쉐도우 마스크 (Shadow Mask)  Electron beam 이 Shadow Mask 를 통과하 여 Display face 에 충돌하는 방식 CRT Monitor

CRT – 쉐도우 마스크 (Shadow Mask) - 장점 -  영상의 가장자리가 깨끗  대각선, 곡선들이 확실하게 나타남  ( 문자를 가장 정확하게 표현하는 특징 )  제작 공정 쉬움, 생산 원가 저렴 - 단점 -  백색, 적색, 흑색 등의 원색 표현력 부족 → 사진 이나 그림의 색상 표현 어려움  밝기와 명암대조가 다른 방식보다 좋지 않음  보편적으로 약간 어두운 편임 CRT Monitor

CRT – 텐션 마스크 (Tension Mask)  긴 세로선들을 격자 모양으로 배열하여  발광선 (Phosphor line) 들을 분리하는 방법  선과 선의 간격은 0.25mm 또는 그 이하 CRT Monitor

CRT – 텐션 마스크 (Tension Mask) - 장점 -  쉐도우 마스크 형에 비해 밝기와 명암대조 개선.  원색 표현력 우수. 색상 밝고 선명.  ( 그래픽 및 비디오 작업에 적합 ) - 단점 -  수평 선명도가 약하여 분자 표현력 부족  가격 비싼편  화면 전체의 면적 비율 고르지 못함  화면 상단과 하단 ¼ 지점에 각각 가로줄이 나타 남. CRT Monitor

CRT – 에피쳐 그릴 (Aperture Grill)  ( 좌 ) dot pitch  ( 우 ) slot pitch 쉐도우 마스크 방식과는 달리 Slot pitch 를 사용 트리니트론관이나 다이아몬드 트론관에서 사용 도트 방식에 비해 색 표현 능력 우수 가격 비싼 편 CRT Monitor

LCD 모니터 TFT LCD 는 두개의 유리판 사이에 액정이 채 워져있는 디스플레이 방식 빛이 액정 분자 사이를 통과할 때, 액정 분자 들의 배열에 따라 빛의 방향이 조절되고, 편 광 필터가 통과하는 빛의 방향을 조절 전압이 인가되면 액정 분자들은 빛이 편광 필 터를 직접 휘어진 각도로 통과할 수 있도록 정렬 인가된 전압은 빛이 필터를 차단하거나 통과 하게 하면서 액정이 마치 카메라의 셔터와 같 이 움직이도록 한다. 비교적 적은 량의 전력과 유리를 사용하므로, TFT LCD 는 비용효율이 놓고, 환경친화적이 며 유해 전자파를 방출하지 않는다 LCD Monitor

커넥터 종류  15 핀 D 형 커넥터  BNC 커넥터 모니터는 디스플레이 어댑터 ( 그래픽카드 ) 로부터 RGB 신호 를 아날로그 방식으로 받아들여 화면에 표시됨. 일부 모니터에서는 RGB 신호 외에 수평 주파수와 수직 주 파수를 받아들이는 경우도 있음. LCD Monitor

커넥터의 종류 - 15 핀 D 형 핀 신호신호 I/O 정의핀 신호신호 I/O 정의 1Redo 적색비디 오 9VCCx 복합동기신호 2 Gree n o 녹색비디 오 11,1 5 NCx VESA 데이터 채널 3Blueo 청색비디 오 12DDCo 모니터검색데 이터 4N/Cx 연결 없음 13 HSY NC o 수평동기채널 5- 8,10 GNDx 신호 접지 14 VSY NC o 수직동기채널 LCD Monitor

커넥터의 종류 – BNC 커넥터  원형으로 된 동축 케이블  모니터에서는 5 개 포트를 사용 (R, G, B, Vsink, Hsink 신호를 입력 )  신호가 분리되어 연결되어 간섭이 없어 보다 선 명한 화면 얻을 수 있음 LCD Monitor

끝 ~////////////////////// 감사합니다..^0^