RAMDAC - RAMDAC

Ram digitálně-analogového převodníku ( RAMDAC ) je kombinací tří rychle digitálně-analogový převodníky (DAC) s malou pamětí statickým náhodným přístupem (SRAM), používané v počítačové grafice zobrazovat řadiče nebo grafické karty do uložte paletu barev a generujte analogové signály (obvykle amplitudu napětí) pro ovládání barevného monitoru . Logické číslo barvy z paměti displeje je přiváděno do adresních vstupů SRAM, aby se vybral záznam palety, který se objeví na datovém výstupu SRAM. Tato položka se skládá ze tří samostatných hodnot odpovídajících třem složkám (červené, zelené a modré) požadované fyzické barvy. Každá hodnota komponenty je přivedena do samostatného DAC, jehož analogový výstup jde na monitor a nakonec do jednoho ze tří elektronových děl (nebo ekvivalentů u displejů bez CRT ).

Vzhledem k tomu, že používání DVI , HDMI , DisplayPort a dalších technologií digitálního rozhraní se stává stále více běžným proudem, bude část DAC RAMDAC pravděpodobně zastaralá. Video data jsou digitálně přenášena pomocí diferenciální signalizace minimalizované přechodem (TMDS) nebo diferenciální signalizace nízkého napětí (LVDS) a dokud nejsou aktivovány skutečné pixely displeje, nedojde k převodu digitálního signálu na analogový.

Velikost každého DAC RAMDAC je 6 až 10 bitů . Délka slova SRAM musí být alespoň třikrát větší než velikost každého DAC. SRAM funguje jako tabulka pro vyhledávání barev (CLUT). Obvykle má 256 položek (a tedy 8bitovou adresu). Pokud je délka slova DAC také 8 bitů, máme 256  × 24bitový SRAM, který umožňuje výběr 256 z 16 777 216 (16,7 milionu) možných barev displeje. Obsah této paměti SRAM lze změnit, pokud pro přenos na displej není třeba generovat žádný pixel. K udržení vertikální stability obrazu je nutný synchronizační impuls. Proto je pro každý snímek generován svislý zatemňovací impuls . Tento svislý zatemňovací impuls není na displeji viditelný ani není odeslán žádný pixel. Proto je D/A nečinný a může uživateli umožnit upravit vyhledávací tabulku barev SRAM.

SRAM lze obvykle obejít a DAC lze napájet barvou přímo zobrazenými daty pro režimy True Color . Ve skutečnosti se to od poloviny devadesátých let minulého století stalo běžným režimem RAMDAC, takže programovatelná paleta je většinou zachována pouze jako starší funkce, která zajišťuje kompatibilitu se starým softwarem. V mnoha novějších grafických kartách lze RAMDAC taktovat mnohem rychleji ve věrných barevných režimech, když je použita pouze část DAC bez SRAM.

Pro rychlý odhad hodin pixelů pro daný výstup můžete udělat:

Pixely, horizontálně, na řádek × řádky, vertikálně, na displej × 1,4 (faktor při jakémkoli zatemnění) × rychlost aktualizací zobrazení (obnovovací frekvence)

Schopnost řídit přechody pro ostré hrany obvykle přináší pro RAMDAC významný požadavek převyšující počet pixelů.

Od roku 2006 běží DAC moderní grafické karty na frekvenci 400 MHz . Nicméně, grafické karty založené na XGI Volari XP10 běží na 420 MHz DAC. Nejvyšší zdokumentovaná frekvence DAC, jaká kdy byla na produkční grafické kartě pro platformu PC dosažena, je 550 MHz, nastavená společností BarcoMed 5MP2 Aura 76Hz společností Barco .  

Dějiny

Image
IMS G171 RAMDAC na desce VGA

Termín RAMDAC nevstoupil do běžného PC terminologii dokud IBM představila IBM VGA grafický adaptér v roce 1987. IBM VGA adaptér použil INMOS G171 RAMDAC. INMOS VGA RAMDAC byl samostatný čip s 256barevným (8bitovým CLUT) displejem z palety262 144 možných hodnot a podporované rychlosti pixelů až přibližně 30  Mpix/s.

Protože výrobci klonů kopírovali hardware IBM VGA, zkopírovali také INMOS VGA RAMDAC. Pokroky ve výrobě polovodičů a výkonu zpracování PC umožňují RAMDACům přidat přímou barevnou operaci, což je provozní režim, který umožňuje řadiči SVGA přenášet hodnotu barvy pixelu přímo na vstupy DAC, čímž obchází vyhledávání RAM- stůl. Další inovací byl Edsunův CEGDAC, který představoval hardwarově podporované prostorové vyhlazování pro kreslení čar/vektorů.

Počátkem devadesátých let počítačový čipový průmysl pokročil do bodu, kdy byly do čipu řadiče displeje integrovány paměti RAMDAC, čímž se snížil počet diskrétních čipů a náklady na grafické karty. V důsledku toho trh se samostatnými RAMDAC zmizel. RAMDAC se dnes stále vyrábějí a prodávají pro specializované aplikace, ale v zjevně omezeném množství.

V moderních počítačích jsou paměti RAMDAC integrovány do čipu řadiče displeje, který lze namontovat na přídavnou desku nebo integrovat do základní logické čipové sady základní desky. Původní účel RAMDAC, poskytovat režim zobrazení na bázi CLUT , se používá jen zřídka, protože byl nahrazen režimy zobrazení True Color. Mnoho aplikací pro úpravy CAD a videa však využívá hardwarové překrytí v kombinaci s programovatelnou paletou, aby bylo zajištěno, že uživatelské rozhraní nenaruší vykreslování okna úprav.

Reference

Tento článek vychází z materiálu převzatého z Free On-line Dictionary of Computing před 1. listopadem 2008 a začleněn pod podmínky „relicencování“ GFDL , verze 1.3 nebo novější.

externí odkazy