# 05 — Zobrazovací soustava PC > [!abstract] O tématu > ==**Zobrazovací soustava**== = vše, co se podílí na **vytváření a zobrazení obrazu** v PC. Jádrem je ==**grafická karta (GPU)**==, která zpracovává obraz a posílá ho na **monitor** přes obrazové konektory. > [!info] Maturitní otázka > **a)** Výrobci, součásti a typy grafických karet > **b)** Parametry obrazu > **c)** Konektory na grafické kartě > **d)** Sběrnice pro grafické karty --- ## a) Výrobci, součásti a typy grafických karet ### Výrobci čipů (GPU) ==**NVIDIA**==, ==**AMD**==, ==**Intel**==. | Výrobce | Značka | Použití | |---|---|---| | ==**NVIDIA**== | **GeForce** (gaming), **Quadro / RTX A** (profi), **A100/H100** (datacentrum, AI) | dominantní v gamingu a AI | | ==**AMD**== | **Radeon** (gaming, RX řada), **Radeon Pro** (profi) | konkurence v gamingu | | ==**Intel**== | **Arc** (dedikované, od 2022), **UHD/Iris** (integrované v CPU) | mainstream | ### Výrobci grafických karet (AIB partneři) NVIDIA a AMD vyrábí pouze čipy — finální karty vyrábí **AIB partneři**: - ==**ASUS**== — značky **ROG** (top) a **TUF** (levnější) - ==**MSI**== — řada pro hráče - ==**Gigabyte**== — dražší řada **AORUS** - ==**EVGA**== — pouze NVIDIA čipy (z trhu odešla v roce 2022) - ==**Sapphire**== — pouze AMD čipy ### Součásti grafické karty - ==**GPU**== (Graphics Processing Unit) — grafický procesor, zpracovává **3D geometrii na 2D obraz**. Obsahuje řadič paměti, shadery, TMU a ROP jednotky. - ==**Unifikované shadery**== — moderní náhrada za pixelové jednotky, **programovatelné**, počítají nejen grafiku ale i výpočty pro vědu (GPGPU) - ==**Řadič paměti**== — komunikace mezi GPU a VRAM (NVIDIA podporuje až **GDDR6X**) - ==**TMU**== (Texture Mapping Unit) — **mapuje textury** na 3D objekty - ==**ROP**== (Render Output Unit) — **zajišťuje výstup dat** z grafické karty - ==**Video RAM (VRAM)**== — paměť pro obrazové informace, typicky **GDDR6 / GDDR6X**, kapacita **4–24 GB** - ==**Firmware**== — základní programové vybavení karty na vlastním paměťovém čipu - ==**RAMDAC**== — převodník digitálního signálu na analogový (pro VGA výstup) - **Chladič** — heatsink + ventilátory (u high-end vodní AIO) - **Napájecí konektory** — 6-pin, 8-pin, nebo **12VHPWR (16-pin)** pro RTX 4000+ ### Typy grafických karet - ==**Integrovaná**== — **zabudovaná přímo v procesoru** (Intel UHD/Iris, AMD Vega). Sdílí RAM s CPU, **bez vlastní VRAM**. - ==**Dedikovaná**== — **samostatná karta** ve slotu ==**PCI Express ×16**== na základní desce. Vlastní VRAM, vlastní napájení. - ==**Externí**== — externí box se slotem pro kartu, rozhraní ==**Thunderbolt 3**== a konektor **USB-C**. Karta může být vyměnitelná nebo napevno. ### Druhy dedikovaných karet - ==**Herní**== — nejvýkonnější čipy, velká paměť, dobré chlazení. Dražší a vysoká spotřeba. - ==**Kancelářské**== — levné, nízká spotřeba, do PC v kancelářích a školách. **Nevhodné pro náročnou grafiku.** - ==**Profesionální**== — pro práci s grafikou a **3D modelování (CAD)**. Quadro, Radeon Pro. --- ## b) Parametry obrazu ### Rozlišení (počet pixelů) ==**Počet pixelů použitých k vytvoření obrazu.**== | Označení | Pixely | Použití | |---|---|---| | **HD** (720p) | 1280 × 720 | starší TV, mobil | | ==**Full HD**== | **1920 × 1080** | **standardní monitor a TV** | | ==**QHD / 2K**== | 2560 × 1440 | gaming monitory | | ==**4K UHD**== | **3840 × 2160** | moderní TV, profi monitory | | **8K** | 7680 × 4320 | high-end TV | ### Jas a kontrast - ==**Jas**== — jak světlý/tmavý je obraz, měří se v ==**cd/m² (candela na metr čtvereční)**== - ==**Kontrast**== — rozdíl mezi nejsvětlejšími a nejtmavšími částmi obrazu. Vyšší kontrast = ostřejší a výraznější obraz. ### Barvy - Vyjadřují se v **barevných modelech** — nejčastěji ==**RGB**== (červená, zelená, modrá) - Důležité parametry: **škála barev, sytost, teplota barev** - ==**Barevná hloubka**== (počet bitů na barvu): **8 bit** standard, ==**10 bit**== HDR a profi monitory ### Obnovovací frekvence (Hz) ==**Kolikrát za sekundu se obrazovka obnovuje**==. Vyšší frekvence = plynulejší obraz. - **60 Hz** — standard (kancelář, TV) - ==**120 / 144 / 165 Hz**== — gaming - ==**240 Hz+**== — kompetitivní e-sport ### Odezva (response time) ==**Doba, za kterou pixel změní barvu z jednoho tónu na druhý**==. Nižší = lepší, zejména pro hraní her. Pro gaming **1 ms**. ### Poměr stran ==Určuje tvar obrazu.== - ==**16:9**== — standardní širokoúhlý - **21:9** — ultra-wide - **4:3** — starší obrazy ### Další parametry - ==**HDR (High Dynamic Range)**== — zvyšuje rozsah **jasu a kontrastu** → realističtější a živější barvy - ==**Gamma**== — ovlivňuje kontrast mezi **středními a tmavými tóny** obrazu - ==**Kalibrace**== — proces nastavení **jasu, kontrastu a barev** tak, aby obraz odpovídal standardu - ==**Adaptive sync**== — **G-Sync** (NVIDIA), **FreeSync** (AMD) — synchronizace FPS s monitorem --- ## c) Konektory na grafické kartě ### Obrazové konektory | Konektor | Vlastnosti | |---|---| | ==**HDMI**== (High-Definition Multimedia Interface) | velmi rozšířený **digitální** konektor, přenáší ==**video i zvuk**==, používá se pro monitory, TV i projektory | | ==**DisplayPort (DP)**== | digitální konektor, ==**vyšší rozlišení a obnovovací frekvenci než HDMI**==, preferovaný uživateli | | ==**DVI**== (Digital Visual Interface) | starší, existuje ve variantách **DVI-D** (digitální), **DVI-A** (analogový), **DVI-I** (kombinace obou) | | ==**VGA**== (Video Graphics Array) | ==**analogový**== a starší, modrý 15-pin konektor, v moderních kartách už **chybí** (lze řešit adaptérem) | ### Konektory pro propojení více karet - ==**SLI**== — pro **NVIDIA** karty, speciální konektor pro propojení s další kartou - ==**CrossFire**== — pro **AMD** karty, obdoba SLI - Obojí umožňuje ==**využít výkon více grafických karet současně**== --- ## d) Sběrnice pro grafické karty ### PCI Express (PCIe) — dnes standard ==**Nejpoužívanější sběrnice pro grafické karty v moderních počítačích.**== Umožňuje rychlý přenos dat mezi grafickou kartou a základní deskou. - Existuje ve verzích ==**PCIe x1, x4, x8, x16**== — číslo udává **počet datových linek a rychlost přenosu** - ==**PCIe x16**== je nejběžnější pro grafické karty (=nejvyšší propustnost) - Generace ==**PCIe 3.0, 4.0, 5.0**== — každá nová **zhruba zdvojnásobuje** rychlost - ==**Zpětně kompatibilní**== — PCIe 4.0 karta funguje i v PCIe 3.0 slotu (pomaleji) ### Starší a speciální sběrnice - ==**AGP**== (Accelerated Graphics Port) — starší sběrnice **navržená speciálně pro grafické karty**, nahrazena PCIe, v moderních systémech se už nepoužívá - ==**PCI**== (Peripheral Component Interconnect) — ještě starší a pomalejší, používala se i pro jiné karty, zastíněna AGP a PCIe - ==**MXM**== (Mobile PCI Express Module) — navržená pro **notebooky**, umožňuje výměnu grafické karty v notebooku - ==**Thunderbolt**== — rozhraní kombinující rychlý přenos dat s připojením různých zařízení, **včetně externích grafických karet**, obvyklé na Mac, ale i na některých PC --- ## Shrnutí > [!summary] Co si pamatovat > **a) Výrobci čipů:** ==**NVIDIA (GeForce), AMD (Radeon), Intel (Arc)**==. AIB výrobci karet: ASUS, MSI, Gigabyte, EVGA (NVIDIA), Sapphire (AMD). Součásti: ==**GPU, unifikované shadery, TMU, ROP, VRAM (GDDR6/6X), řadič paměti, RAMDAC, firmware**==. Typy: ==**integrovaná / dedikovaná / externí**==; dedikované dělíme na **herní, kancelářské, profesionální**. > > **b) Parametry:** ==Rozlišení== (Full HD 1920×1080, 4K 3840×2160), ==jas (cd/m²)==, ==kontrast==, RGB, ==obnovovací frekvence (Hz)==, ==odezva (ms)==, ==poměr stran 16:9==, **HDR, gamma, kalibrace**. > > **c) Konektory:** ==**HDMI**== (audio+video), ==**DisplayPort**== (vyšší rozlišení a Hz), **DVI** (D/A/I), ==**VGA**== (analogový, zastaralý). Pro propojení karet: ==**SLI (NVIDIA), CrossFire (AMD)**==. > > **d) Sběrnice:** ==**PCIe x16**== (standard, generace 3.0/4.0/5.0). Starší: ==**AGP, PCI**==. Speciální: ==**MXM**== (notebooky), ==**Thunderbolt**== (externí GPU).