2024年3月25日发(作者：)

电脑显卡的处理器称为图形处理单元（GPU），它对于显卡的功能就相当于CPU对于整台电

脑，但是GPU的设计初衷是为了处理图形渲染所需要的复杂的数学和几何运算。一些高速的

GPU往往包含比CPU更多的晶体管，而且，GPU的运行会产生大量的热量，因而，它们一般

都安装有必需的散热片或者散热风扇。

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Intel 一款显卡散热器下的GPU。

简单讲，GPU就是能够从硬件上支持T&L(Transform and Lighting，多边形转换与光源处理)

的显示芯片，因为T&L是3D渲染中的一个重要部分，其作用是计算多边形的3D位置和处理

动态光线效果，也可以称为“几何处理”。一个好的T&L单元，可以提供细致的3D物体和

高级的光线特效；只大多数PC中，T&L的大部分运算是交由CPU处理的(这也就是所谓的软

件T&L)，由于CPU的任务繁多，除了T&L之外，还要做内存管理、输入响应等非3D图形处

理工作，因此在实际运算的时候性能会大打折扣，常常出现显卡等待CPU数据的情况，其运

算速度远跟不上今天复杂三维游戏的要求。即使CPU的工作频率超过1GHz或更高，对它的

帮助也不大，由于这是PC本身设计造成的问题，与CPU的速度无太大关系。

数字模拟转换器（DAC）

数字模拟转换器（DAC），英文全称为 Digital to Analog Converter，

电脑对声音这种信号不能直接处理，先把它转化成电脑能识别的数

字信号，就要用到声卡中的DAC（数字/模拟转换），它把声音信号

转换成数字信号，要分两步进行，采样和转换。即数／模转换器，

一种将数字信号转换成模拟信号的装置。DAC的位数越高，信号失

真就越小。图像也更清晰稳定。

D/A转换器基本上由4个部分组成，即权电阻网络、运算放大器、

基准电源和模拟开关。模数转换器中一般都要用到数模转换器，模

数转换器即A/D转换器，简称ADC，它是把连续的模拟信号转变为

离散的数字信号的器件

最常见的数模转换器是将并行二进制的数字量转换为直流电压或直

流电流，它常用作过程控制计算机系统的输出通道，与执行器相连，

实现对生产过程的自动控制。数模转换器电路还用在利用反馈技术

的模数转换器设计中。数模转换包括并行数模转换和串行数模转换

两种转换方式。

GPU是显示卡的“大脑”，它决定了该显卡的档次和大部分性能，同时也是2D显示卡和3D

显示卡的区别依据。2D显示芯片在处理3D图像和特效时主要依赖CPU的处理能力，称为“软

加速”。3D显示芯片是将三维图像和特效处理功能集中在显示芯片内，也即所谓的“硬件

加速”功能。

除了它的运算处理能力，GPU往往应用一些特殊程序，来帮助它分析和利用数据。ATI（已

被INTEL公司收购）和NVIDIA是世界上生产GPU的最大厂商，这两家公司都开发了各自的

GPU性能提升技术，以提高图像处理能力，它们大多采用以下技术：

1.全屏抗锯齿（FSAA）：它使三维立体图像的边缘更加平滑

2. 各向异性过滤（AF）:使图像看起来更加清晰

两家公司还运用了不同的技术来提高图像色彩、阴影、纹理和图案。

由于GPU创建图像的功能，它需要一个配套设备来存储信息和已完成的图像，随机存储存取

器（RAM）就是用于实现这一功能：存储每一个像素，包括它在屏幕中的颜色、位置等等。

随机存储存取器的一部分可以作为帧缓冲器，用于临时存储已经完成的图像直到它真正呈现

出来。特别的是，随机存储存取器在调整运转的情况下依然可以实现双向传输：系统在从中

读取数据的同时也可以写入数据。随机存储存取器（RAM）直接与数字模拟转换器（DAC）相

连，它将系统所提供的数字信号转换为显示器可以识别的模拟信号。有些显卡拥有多重数模

转换器，可以用来增加其表现功能和实现多显示器输出。