VGA Card – Graphics Card

Sebuah kartu grafis, biasa disebut adapter grafis, kartu video atau grafis akselerator, adalah komponen komputer yang mengubah data digital ke dalam bentuk grafis yang dapat ditampilkan pada monitor.

Peran awal dari sebuah kartu grafis adalah mengirim piksel ke layar, serta berbagai dan manipulasi grafis sederhana:

•      Pindah blok (seperti kursor mouse);
•      ray tracing;
•      menelusuri poligon;
•      dll

Kartu grafis yang baru sekarang memiliki prosesor yang dibangun untuk menangani grafis 3D  dengan tampilan yang kompleks.

Komponen utama Sebuah kartu video adalah:

1. Graphical Processing Unit (GPU), jantung dari sebuah kartu grafis, yang bertugas untuk memproses gambar berdasarkan pengkodean yang digunakan. GPU adalah prosesor khusus dengan kemampuan pengolahan gambar yang telah berkembang, terutama untuk grafis 3D. Karena suhu yang tinggi dari prosesor grafis yang bisa mencapai puncak, maka dipasang radiator dan kipas sering di atasnya.

2. Memori video untuk menyimpan gambar yang diproses oleh GPU sebelum ditampilkan ke monitor.  Semakin besar memori video, semakin baik kartu grafis dapat menangani tekstur ketika menampilkan gambar 3D. Frame buffer Istilah yang umum digunakan untuk merujuk ke bagian dari memori video yang menyimpan gambar sebelum mereka akan ditampilkan pada layar. Kartu grafis sangat bergantung pada jenis kartu memori yang digunakan, dan waktu respon mereka sangat penting untuk menampilkan gambar dengan cepat, seperti jumlah memori, yang mempengaruhi jumlah dan resolusi gambar yang dapat disimpan dalam frame buffer.

3. RAMDAC (random access memory digital-analog converter) digunakan untuk mengkonversi gambar digital yang disimpan dalam frame buffer sebagai sinyal analog untuk mengirim ke monitor. Frekuensi RAMDAC yang menentukan refresh rate (jumlah gambar per detik, dinyatakan dalam Hertz – Hz) yang dimiliki sebuah kartu grafis.

4. Video BIOS berisi pengaturan kartu grafis, dalam mode grafis khusus yang dindukung adaptor.

5. Antarmuka: Ini adalah jenis bus yang digunakan untuk menghubungkan kartu grafis ke motherboard. Bus AGP yang dirancang khusus untuk menangani data flow tinggi, yang diperlukan ketika menampilkan video atau urutan 3D. Bus PCI Express melakukan kerja yang lebih baik daripada bus AGP yang  lama.

6. Koneksi:

• Konektor VGA standar : Kebanyakan kartu grafis yang dibangun dengan 15-pin VGA (Mini Sub-D, dengan 3 baris dari 5 pin masing-masing), biasanya berwarna biru, yang terutama digunakan untuk menghubungkan adaptor ke monitor CRT. Jenis antarmuka ini digunakan untuk mengirim 3 sinyal analog ke layar, sesuai dengan komponen merah, biru, dan hijau  lihat gambar diatas.
• Konektor DVI (Digital Video Interface), dijumpai di beberapa kartu grafis, digunakan untuk mengirim data digital ke monitor yang memiliki konektor input DVI. Ini merupakan bypasses yang mengkonversi data digital menjadi analog dan kemudian kembali lagi menjadi digital.
• Konektor S-Video : Kartu grafis semakin banyak  memiliki soket S-Video, sehingga output komputer dapat ditampilkan pada layar televisi. Inilah mengapa sering disebut “TV-out” plug.

3D Accelerator Cards

Bidang 3D jauh lebih baru, dan menjadi lebih penting. Beberapa PC sekarang dapat melakukannya  lebih cepat dari beberapa komputer tertentu.

Komputasi gamar 3D adalah proses yang dibagi menjadi empat langkah yaitu :

• script: meletakkan elemen
• geometri: membuat objek sederhana
• setup: memotong objek menjadi segitiga 2D
• render: menerapkan tekstur untuk segitiga.

Semakin baik kartu 3D accelerator dapat menghitung gerakan-gerakan dengan sendirinya semakin cepat gambar dapat ditampilkan. Chip yang pertama  dapat bekerja dengan optimal dan membiarkan prosesor mengurus sisanya. Sejak saat itu, kartu grafis telah memasukkan “mesin setup”, yang menangani keduanya dari dua langkah terakhir.

Sebagai contoh, sebuah prosessor 266 Mhz Pentium II yang menghitung tiga langkah pertama dapat memproses 350.000 poligon per detik,  saat itu hanya menghitung dua, dapat mencapai 750.000 poligon per detik. Hal ini menunjukkan berapa banyak beban kartu ini yang terbuang dari prosesor.

Jenis bus juga merupakan faktor penting. Sementara bus AGP tidak baik untuk gambar 2D,  kartu yang menggunakan bus yang bukan bus PCI berkinerja tinggi. Hal ini disebabkan fakta bahwa bus AGP langsung terkait dengan RAM, yang memberikan bandwidth yang jauh lebih tinggi daripada bus PCI.

Semakin tinggi produk-produk teknologi sekarang memerlukan kualitas dan manufaktur yang sama seperti yang dilakukan oleh prosesor, serta kemampuan antara 0,25 pM dan 0,35 pM lebarnya.