کارت گرافیک چیست؟

کارت گرافیک چیست؟

انتشار در: بازدید: 838 نظر: 0

حافظه اولین چیزی که یک کارت گرافیک به آن نیاز دارد ، حافظه است . حافظه رنگ مربوط به هر پیکسل را در خود نگهداری می نماید.

به منظور شناخت اهمیت و جایگاه کارت های گرافیک ، یک کارت گرافیک با ساده ترین امکانات را در نظر می گیریم . کارت مورد نظر قادر به نمایش پیکسل های سیاه وسفید بوده و از یک صفحه نمایشگر با وضوح تصویر 480 * 640 پیکسل استفاده می نماید.  کارت گرافیک از سه بخش اساسی زیر تشکیل می شود :

- حافظه . اولین چیزی که یک کارت گرافیک به آن نیاز دارد ، حافظه است . حافظه رنگ مربوط به هر پیکسل را در خود نگاهداری می نماید. در ساده ترین حالت ( هر پیکسل سیاه و سفید باشد ) به یک بیت برای ذخیره سازی رنگ هر پیکسل نیاز خواهد بود. با توجه به اینکه  هر بایت شامل هشت بیت است ، نیاز به هشتاد بایت (حاصل تقسیم 640 بر 8 ) برای ذخیره سازی رنگ مربوط به پیکسل های موجود در یک سطر بر روی صفحه نمایشگر  و 38400 بایت ( حاصلضرب 480 در 80 ) حافظه بمنظور نگهداری تمام پیکسل های قابل مشاهده بر روی صفحه ، خواهد بود .

- اینترفیس کامپیوتر . دومین چیزی که یک کارت گرافیک به آن نیاز دارد ، روشی  بمنظور تغییر محتویات حافظه کارت گرافیک است . امکان فوق با اتصال کارت گرافیک به گذرگاه مربوطه بر روی برد اصلی تحقق پیدا خواهد کرد. کامپیوتر قادر به ارسال سیگنال از طریق گذرگاه مربوطه برای تغییر محتویات حافظه خواهد بود.

- اینترفیس ویدئو . سومین چیزی که یک کارت گرافیک به آن نیاز دارد ، روشی بمنظور تولید سیگنال برای مانیتور است . کارت گرافیک می بایست سیگنال های رنگی را تولید تا باعث حرکت اشعه  در CRT گردد. فرض کنید که صفحه نمایشگر در هر ثانیه شصت فریم را بازخوانی / باز نویسی می نماید ، این بدان معنی است که کارت گرافیک تمام حافظه مربوطه را بیت به بیت اسکن  و این عمل را شصت مرتبه در ثانیه انجام  دهد. سیگنال های مورد نظر برای هر پیکسل موجود بر هر خط ارسال و در ادامه یک پالس افقی sync ، نیز ارسال می گردد.عملیات فوق برای 480 خط تکرار  شده  و در نهایت یک پالس عمودی  sync ارسال خواهد شد.

                    

 

 

پردازنده های کمکی گرافیک

یک کارت گرافیک ساده نظیر آنچه در بخش قبل اشاره گردید ، Frame Buffer نامیده می شود. کارت،  یک فریم از اطلاعاتی را نگهداری می نماید که برای نمایشگر ارسال شده است . ریزپردازنده کامپیوتر مسئول بهنگام سازی هر بایت در حافظه کارت گرافیک است .  در صورتیکه عملیات گرافیک  پیچیده ای را داشته باشیم ، ریزپردازنده کامپیوتر مدت زمان زیادی را صرف بهنگام سازی  حافظه کارت گرافیک کرده و برای سایر عملیات مربوطه زمانی باقی نخواهد ماند. مثلا" اگر یک تصویر سه بعدی دارای 10000 ضلع باشد ، ریزپردازنده می بایست هر ضلع را رسم و عملیات مربوطه در حافظه کارت گرافیک را نیز انجام دهد. عملیات فوق زمان بسیار زیادی را طلب می کند.

کارت های گرافیک جدید ، بطرز قابل توجه ای ، حجم عملیات مربوط به پردازنده اصلی کامپیوتر را کاهش می دهند. این نوع کارت ها دارای یک پردازنده اصلی پر قدرت بوده که مختص عملیات گرافیکی طراحی شده است. با توجه به نوع کارت گرافیک ، پردازنده فوق می تواند یک " کمک پردازنده گرافیکی "  یا یک " شتاب دهنده گرافیکی " باشد. پردازنده کمکی و پردازنده اصلی بصورت همزمان فعالیت نموده و در مواردیکه از شتاب دهنده گرافیکی استفاده می گردد ، دستورات لازم از طریق پردازنده اصلی برای شتاب دهنده ارسال و شتاب دهنده مسئولیت انجام آنها را برعهده خواهد داشت .

 در سیستم های  " کمک پردازنده "  ، درایور کارت گرافیک عملیات مربوط به کارهای گرافیکی را مستقیما" برای پردازنده کمکی گرافیکی ارسال می کند. سیستم عامل هر چیز دیگر را برای پردازنده اصلی ارسال خواهد کرد.  در سیستم های " شتاب دهنده گرافیکی " ، درایور کارت گرافیک هر چیز را در ابتدا برای پردازنده اصلی کامپیوتر ارسال می کند. در ادامه پردازنده اصلی کامپیوتر ، شتاب دهنده گرافیک را به منظور انجام  عملیات خاصی هدایت می کند. مثلا" پردازنده ممکن است به شتاب دهنده اعلام نماید که :" یک چند ضلعی رسم کن "  در ادامه شتاب دهنده  فعالیت تعریف شده فوق را انجام خواهد داد.

عناصر دیگر بر روی کارت گرافیک

یک کارت گرافیک دارای عناصر متفاوتی است :

- پردازنده گرافیک . پردازنده گرافیک بمنزله مغز یک کارت گرافیک است . پردازنده فوق می تواند یکی از سه حالت پیکربندی زیر را داشته باشد :

-- Graphic Co-Processor . کارت هائی از این نوع قادر به انجام هر نوع عملیات گرافیکی بدون کمک گرفتن از پردازنده اصلی کامپیوتر می باشند.

-- Graphics Accelerator . تراشه موجود بر روی این نوع کارت ها ، عملیات گرافیکی را بر اساس دستورات صادره شده توسط پردازنده اصلی کامپیوتر انجام خواهند داد.

-- Frame Buffer . تراشه فوق ، حافظه موجود بر روی کارت را کنترل و اطلاعاتی را برای " مبدل دیجیتال به آنالوگ " (DAC) ارسال خواهد کرد . عملا" پردازشی توسط تراشه فوق انجام نخواهد شد.

سه وسیله در یک کارت ویدیویی:

کارت گرافیک شما به اندازه صفحه نمایش شما مهم است و بیشتر مواقع نادیده گرفته می شود در طول سالهای 1999 تا کنون کیفیت کلی کارتهای گرافیکی ارتقا یافته است قبل از آن تولیدات کم قابلیتی در بازار بود این مقاله را دنبال کنید تا در مورد کارتهای گرافیک کامپیوتر خود بیشتر بدانید یک کارت گرافیک اصولاً یک رابط یا یک کارت قابل تعویض یا قابل توسعه در کامپیوتر شما است بنابراین می تواند با یک کارت دیگر جایگزین شود ( مادر برد باید دارای اسلات AGP باشد ) کارت گرافیک همچنین می تواند به صورت onboard باشد که در کامپیوترهای شخصی lap top یا مادربردهای عمومی تر استفاده می شود که قابل تعویض نیستند. بنده یک دلیل روشن برای یک کارت گرافیک قابل تعویض در کامپیوتر خود دارم هر چند یک مادربرد مدرن می تواند دارای یک چیپ ست گرافیکی عالی باشد شما فقط باید بدانید کدام یک!

بدون توجه به اینکه آیا کارت گرافیکی onboard یا قابل تعویض است رابط گرافیکی از سه قسمت تشکیل شده است:

•یک چیپ ست گرافیکی با مارکهای معتبر ( ATI , Matrox , Nivadia , S3 , Intel نامهای شناخته شده در زمینه هستند ) چیپ ست گرافیکی سیگنلهایی را که مانیتور باید از یک تصویر دریافت کند می سازد. •انواعی از RAM ( که انواع معمول آنها مانند: EDO , SGRAM یا VRAM هستند) حافظه RAM برای اینکه بتواند تصویر کامل صفحه نمایش را در هر لحظه بخاطر بیاورد لازم است. کارت گرافیک ممکن است از حافظه اصلی مادر برد استفاده کند. •یک RAMDAC چیپی که سیگنالهای دیجیتال را به آنالوگ تبدیل می کند اگر شما از مانیتورههای FLAT PANEL دیجیتال استفاده می کنید احتیاجی به تابع RAMDAC ندارید کارت گرافیکی CPU  را پشتیبانی می کند:

کارت گرافیک یک تابع پشتیبانی برای CPU دارد و آن پروسسوری مانند CPU  است. اگر چه این پروسسور اختصاصاً برای کنترل تصویر صفحه نمایش ساخته شده است.

شما می توانید کامپیوتری بسازید که چیپ کنترل گرافیکی را نداشته باشد و وظیفه آن را به عهده CPU بگذارید. ولی CPU دائماً اشغال خواهد شد و نرم افزاری را اجرا می کند که باید تصویر مانیتور را تولید کند.

 

 

 

رم در کارت گرافیک :

کارتهای گرافیک معمولاً مقدار معینی RAM دارند که به آن فریم بافر هم گفته می شود امروزه کارتهای گرافیک مقدار زیادی رم دارند اما قبل از آن مهم است که بدانیم:

•چه میزان RAM ؟ این برای عمق رنگ در رزولوشن بالا اهمیت دارد. •چه نوع RAM ? این برای سرعت بالا لازم است رم گرافیکی برای نگهداری تصویر بزرگ مانیتور در حافظه لازم است. CPU اطلاعاتش را به کارت گرافیک می فرستد. پروسسور کارت گرافیک یک تصویر برای مانیتور می سازد و آن را در RAM گرافیک ذخیره می کند. این تصویر یک bitmap بزرگ است. برای update مداوم تصویر مانیتور استباده می شود.

مقدار RAM:

کارت گرافیکهای قدیمی تر معمولاً دارای 1و 2و4 مگابایت حافظه یا بیشتر بودند. واقعاً چقدر حافظه لازم است؟ حداقل احتیاج میزان رزولوشنی است که روی مانیتورتان می خواهید. برای یک استفاده دو بعدی معمولی رنگهای 16 بیت کافی است. اجازه بدهید نگاهی به میزان RAM لازم برای رزولوشنهای مختلف بیندازیم:

 

 

Resolution

 Bit map size with 16 bit colors

 Necessary RAM on the video card

 640 x 480

 614,400 bytes

 1 MB

 800 x 600

 960,000 bytes

 1.5 MB

 1024 x 768

 1,572,864 bytes

 2 MB

 1152 x 864

 1,990,656 bytes

 2.5 MB

 

1280 x 1024

 2,621,440 bytes

 3 MB

 

1600 x 1200

 3,840,000 bytes

 4 MB

 

 

توجه داشته باشید که 100 درصد RAM گرافیکی برای ذخیره Bitmap استفاده نمی شود بنابراین یک مگا بایت برای نشان دادن یک تصویر 800 در 600 با عمق رنگهای ( تعداد رنگ ) 16 بیت کافی نیست. همانطور که در محاسبات بالا این نشان داده شده است بنابراین اگر شما رم گرافیکی بالاتری از میزان متناظر با رزولوشن مورد نظر ( در جدول بالا ) داشته باشید افزایش سرعت را مشاهده خواهید کرد مثلاً اگر از یک رم گرافیکی 4 مگابایت به جای 2 مگابایت برای رزولوشن 800 در 600 استفاده کنید افزایش سرعت را حس خواهید کرد در این حالت اطلاعات می توانند به طور همزمان از روی رم خوانده شوند و روی آن نوشته شوند که برای هر کدام از cell های متفاوت رم گرافیکی استفاده می شود.

 

 

استفادهای سه بعدی:

برای پاسخ به تقاضای زیادی که برای کیفیت بالای تصویر سه بعدی وجود داشت کارتهای گرافیکی با رم گرافیکی 16 و 32 مگابایت وارد بازار شدند و آنها از اینترفیس ( اسلات ) AGP برای پهنای باند بیشتر دسترسی به حافظه اصلی استفاده کردند.

 

 

VRAM:

به طور خلاصه همه انواع رمهای معمول می توانند در کارتهای گرافیکی استفاده شوند. اکثر کارتهای گرافیکی از انواع خیلی سریع رمهای معمولی استفاده می کنند بعضی کارتهای حرفه ای ( مانند Maxtor Millennium 2 ) در گذشته از چیپ های اختصاصی VRAM یا Video Ram) استفاده می کردند. این یک نوع رم بود که فقط روی کارتهی گرافیکی استفاده می شد در اصل یک VRAM از دو سلول رم معمولی ساخته شده است که به یکدیگر متصل شده اند. بنابراین شما از رم دو برابر استفاده می کنید. همچنین قیمت VRAM دو برابر انواع دیگر است. ویژگی برتر سلول دوتایی این است که به Video processor اجازه می دهد که به طور همزمان  که اطلاعات قدیمی را می خواند اطلاعات جدید را در همان آدرس بنویسد. بنابراین VRAMدو دروازه دارد که می تواند در یک زمان فعال شود و به طور چشمگیری سریعتر کار می کند.                       

 

 

UMA و DVMT:

در مادر برد های قدیمی تر کنترلر گرافیکی به صورت on board بود. از SMBA که مخفف ( Shared Memory Buffer Architecture ) یا UMA که مخفف ( Unified Memory Architecture ) می باشند قسمتی از رم سیستم که برای استفاده به عنوان رم گرافیکی اختصاص یافته و استفاده می شد اما اشتراک گذاشتن حافظه خیلی کند بود و استانداردهای آن جالب توجه عموم نبود. یک ویرایش جدید از این نوع در اینتل ساخته شد که چیپ ست 810 نام داشت و بهتر از آن 815 بود. که کنترل گرافیکی را در خود داشت و قسمتی از رم سیستم را به عنوان رم گرافیکی استفاده می کرد این سیستم به نام D.V.M.T که مخفف (Dynamic Video Memory Tecbology ) بود، شناخته شد.

 

RAMDAC:

همه کارتهای گرافیکی قدیمی یک چیپ RAMDAC داشتند که سیگنالها را از دیجیتال به آنالوگ تبدیل می کرد. مانیتورهای CRT با سیگنال آنالوگ کار می کنند کامپیوتر شما با اطلاعات دیجیتال ( صفر و یک ) که به رابط گرافیکی فرستاده می شود کار می کند قبل از اینکه این سیگنالها برای مانیتور فرستاده شوند باید تبدیل به آنالوگ شوند که این عمل در خروجی کارت بوسیله RAMDAC انجام می گیرد.

 

 

 

                             

 

 

 

توصیه ما برای یک RAMDAC خوب به قرار زیر است:

•یک چیپ خارجی که داخل چیپ VGA نباشد. •clock speed برابر 250-360 مگا هرتز انتقال حجم سنگین اطلاعات:

در گذشته کارتهای گرافیکی بودند که flat بودند این کارتها هوشمند نبودند. آنها اطلاعات و سیگنالها را از CPU دریافت می کردند و آنها را به مانیتور انتقال می داند و کار دیگری انجام نمی دادند. CPU باید همه محاسبات لازم را برای خلق تصویر مانیتور انجام می داد.

با توجه به اینکه هر تصویر صفحه نمایش یک Bitmap بزرگ بود CPU باید مقدار زیادی اطلاعات را برای هر تصویر جدید از RAM به کارت گرافیک انتقال می داد.

به زودی اینترفیسهای گرافیکی مانند ویندوز محبوبیت پیدا کردند و با این کارتها کامپیوترهای شخصی بسیار کند بودند زمانیکه CPU انرژی زیادی برای تولید تصویر صفحه نمایش بکار می برد این طبیعی بود. میتوان حجم اطلاعات لازم را محاسبه کرد یک تصویر با رزولوشن 1024 در 768 با عمق رنگ 16 بیت یک Bitmap با حجم 1.5 مگابایت است که به صورت زیر محاسبه میشود:

1024x768x2 byte

با هر تعویض تصویر ( با فرکانس مثلاً 75 هرتز در هر ثانیه 75 تصویر خواهیم داشت ) احتیاج به انتقال 1.5 مگا بایت تصویر هست و این انرژی کامپیوتر را هدر میدهد به خصوص زمانیکه در حال اجرای یک بازی ( game ) هستید ولی در کارتهای گرافیک امروزی این  محاسبات در کارت گرافیک انجام می شود. کارت گرافيک در کامپيوتر شخصی دارای جايگاهی خاص است . کارت های گرافیک اطلاعات ديجيتال توليد شده توسط کامپيوتر را اخذ و آنها را بگونه ای تبديل می نمايند که برای انسان قابل مشاهده باشند. در اغلب کامپيوترها ، کارت های گرافيک اطلاعات ديجيتال را برای نمايش توسط نمايشگر ، به اطلاعات آنالوگ تبديل می نمايند. در کامپيوترهای Laptop اطلاعات، همچنان ديجيتال باقی خواهند ماند چون کامپيوترهای فوق اطلاعات را بصورت ديجيتال نمايش می دهند.
اگر از فاصله بسيار نزديک به صفحه نمايشگر يک کامپيوتر شخصی نگاه کنيد ، مشاهده خواهيد کرد که تمام چيزهائی که بر روی نمايشگر نشان داده می شود از “نقاط” تشکيل شده اند . نقاط فوق ” پيکسل ” ناميده می شوند. هر پيکسل دارای يک رنگ است . در برخی نمايشگرها ( مثلا” صفحه نمايشگر استفاده شده در کامپيوترهای اوليه مکينتاش ) هر پکسل صرفا” دارای دو رنگ بود: سفيد و سياه . امروزه در برخی از صفحات نمايشگر ، هر پيکسل می تواند دارای 256 رنگ باشد. در اغلب صفحات نمايشگر ، پيکسل ها بصورت ” تمام رنگ ” (True Color) بوده و دارای 16/8 ميليون حالت متفاوت می باشند. با توجه به اينکه چشم انسان قادر به تشخيص  ده ميليون رنگ متفاوت می باشد ، 16/8 ميليون رنگ بمراتب بيش از آن چيزی است که چشم انسان قادر به تشخيص آنها بوده و بنظر همان ده ميليون رنگ کفايت می کند!
هدف يک کارت گرافيک ، ايجاد مجموعه ای از سيگنالها است که نقاط فوق را بر روی صفحه نمايشگر ، نمايش دهند.

 

کارت گرافيک چيست ؟
يک کارت گرافيک پيشرفته، يک برد مدار چاپی بهمراه حافظه و يک پردازنده اختصاصی است . پردازنده با هدف انجام محاسبات مورد نياز  گرافيکی ، طراحی شده است . اکثر پردازنده های فوق دارای دستورات اختصاصی بوده که بکمک آنها می توان عمليات گرافيک را انجام داد. کارت گرافيک دارای اسامی متفاوتی نظير : کارت ويدئو ، برد ويدئو ، برد نمايش ويدئوئی ، برد گرافيک ، آداپتور گرافيک و آداپتور ويدئو است .

مبانی کارت گرافيک
به منظور شناخت اهميت و جايگاه کارت های گرافيک ، يک کارت گرافيک با ساده ترين امکانات را در نظر می گيريم . کارت مورد نظر قادر به نمايش پيکسل های سياه وسفيد بوده و از يک صفحه نمايشگر با وضوح تصوير 480 * 640 پيکسل استفاده می نمايد.  کارت گرافيک از سه بخش اساسی زير تشکيل می شود :

  • حافظه . اولين چيزی که يک کارت گرافيک به آن نياز دارد ، حافظه است . حافظه رنگ مربوط به هر پيکسل را در خود نگاهداری می نمايد. در ساده ترين حالت ( هر پيکسل سياه و سفيد باشد ) به يک بيت برای ذخيره سازی رنگ هر پيکسل نياز خواهد بود. با توجه به اينکه  هر بايت شامل هشت بيت است ، نياز به هشتاد بايت (حاصل تقسيم 640 بر 8 ) برای ذخيره سازی رنگ مربوط به پيکسل های موجود در يک سطر بر روی صفحه نمايشگر  و 38400 بايت ( حاصلضرب 480 در 80 ) حافظه به منظور نگهداری تمام پيکسل های قابل مشاهده بر روی صفحه ، خواهد بود .
  • اينترفيس کامپيوتر . دومين چيزی که يک کارت گرافيک به آن نياز دارد ، روشی  به منظور تغيير محتويات حافظه کارت گرافيک است . امکان فوق با اتصال کارت گرافيک به گذرگاه مربوطه بر روی برد اصلی تحقق پيدا خواهد کرد. کامپيوتر قادر به ارسال سيگنال از طريق گذرگاه مربوطه برای تغيير محتويات حافظه خواهد بود.
  •  اينترفيس ويدئو . سومين چيزی که يک کارت گرافيک به آن نياز دارد ، روشی به منظور توليد سيگنال برای مانيتور است . کارت گرافيک می بايست سيگنال های رنگی را توليد تا باعث حرکت اشعه  در CRT گردد. فرض کنيد که صفحه نمايشگر در هر ثانيه شصت فريم را بازخوانی / باز نويسی می نمايد ، اين بدان معنی است که کارت گرافيک تمام حافظه مربوطه را بيت به بيت اسکن  و اين عمل را شصت مرتبه در ثانيه انجام  دهد. سيگنال های مورد نظر برای هر پيکسل موجود بر هر خط ارسال و در ادامه يک پالس افقی sync ، نيز ارسال می گردد.عمليات فوق برای 480 خط تکرار  شده  و در نهايت يک پالس عمودی  sync ارسال خواهد شد.

پردازنده های کمکی گرافيک
يک کارت گرافيک ساده نظير آنچه در بخش قبل اشاره گرديد ، Frame Buffer ناميده می شود. کارت،  يک فريم از اطلاعاتی را نگهداری می نمايد که برای نمايشگر ارسال شده است . ريزپردازنده کامپيوتر مسئول بهنگام سازی هر بايت در حافظه کارت گرافيک است .  در صورتيکه عمليات گرافيک  پيچيده ای را داشته باشيم ، ريزپردازنده کامپيوتر مدت زمان زيادی را صرف بهنگام سازی  حافظه کارت گرافيک کرده و برای ساير عمليات مربوطه زمانی باقی نخواهد ماند. مثلا” اگر يک تصوير سه بعدی دارای 10000 ضلع باشد ، ريزپردازنده می بايست هر ضلع را رسم و عمليات مربوطه در حافظه کارت گرافيک را نيز انجام دهد. عمليات فوق زمان بسيار زيادی را طلب می کند.
کارت های گرافيک جديد ، بطرز قابل توجه ای ، حجم عمليات مربوط به پردازنده اصلی کامپيوتر را کاهش می دهند. اين نوع کارت ها دارای يک پردازنده اصلی پر قدرت بوده که مختص عمليات گرافيکی طراحی شده است. با توجه به نوع کارت گرافيک ، پردازنده فوق می تواند يک ” کمک پردازنده گرافيکی ” و يا يک ” شتاب دهنده گرافيکی ” باشد. پردازنده کمکی و پردازنده اصلی بصورت همزمان فعاليت نموده و در موارديکه از شتاب دهنده گرافيکی استفاده می گردد ، دستورات لازم از طريق پردازنده اصلی برای شتاب دهنده ارسال و شتاب دهنده مسئوليت انجام آنها را برعهده خواهد داشت .
در سيستم های  ” کمک پردازنده ”  ، درايور کارت گرافيک عمليات مربوط به کارهای گرافيکی را مستقيما” برای پردازنده کمکی گرافيکی ارسال می دارد. سيستم عامل هر چيز ديگر را برای پردازنده اصلی ارسال خواهد کرد.  در سيستم های ” شتاب دهنده گرافيکی ” ، درايور کارت گرافيک هر چيز را در ابتدا برای پردازنده اصلی کامپيوتر ارسال می دارد. در ادامه پردازنده اصلی کامپيوتر ، شتاب دهنده گرافيک را به منظور انجام  عمليات خاصی هدايت می نمايد. مثلا” پردازنده ممکن است به شتاب دهنده اعلام نمايد که :” يک چند ضلعی رسم کن ”  در ادامه شتاب دهنده  فعاليت تعريف شده فوق را انجام خواهد داد.

عناصر ديگر بر روی کارت گرافيک
يک کارت گرافيک دارای عناصر متفاوتی است :

  • پردازنده گرافيک . پردازنده گرافيک بمنزله مغز يک کارت گرافيک است . پردازنده فوق می تواند يکی از سه حالت پيکربندی زير را داشته باشد :
    Graphic Co-Processor . کارت هائی از اين نوع قادر به انجام هر نوع عمليات گرافيکی بدون کمک گرفتن از پردازنده اصلی کامپيوتر می باشند.
    Graphics Accelerator . تراشه موجود بر روی اين نوع کارت ها ، عمليات گرافيکی را بر اساس دستورات صادره شده توسط پردازنده اصلی کامپيوتر انجام خواهند داد.
    –  FrameBuffer . تراشه فوق ، حافظه موجود بر روی کارت را کنترل و اطلاعاتی را برای ” مبدل ديجيتال به آنالوگ ” (DAC) ارسال خواهد کرد . عملا” پردازشی توسط تراشه فوق انجام نخواهد شد.
  • حافظه . نوع حافظه استفاده شده  بر روی کارت های گرافيک متغير است . متداولترين نوع ، از پيکربندی dual-ported استفاده می نمايد. در کارت های  فوق امکان نوشتن در يک بخش حافظه و امکان خواندن از بخش ديگر حافظه بصورت همزمان امکان پذير خواهد بود. بدين ترتيب مدت زمان لازم برای بازخوانی / بازنويسی يک تصوير کاهش خواهد يافت .
  • Graphic BIOS . کارت های گرافيک دارای يک تراشه کوچک BIOS می باشند. اطلاعات موجود در تراشه فوق به ساير عناصر کارت نحوه انجام عمليات (مرتبط به يکديگر) را تبين خواهد کرد. BIOS همچنين مسئوليت تست کارت گرافيک ( حافظه مربوطه و عمليات ورودی و خروجی ) را برعهده خواهد داشت .
  •  Digital-to-Analog Converter ) DAC) . تبديل کننده فوق را RAMDAC نيز می گويند. داده های تبديل شده به ديجيتال مستقيما” از حافظه اخذ خواهند شد. سرعت تبديل کننده فوق تاثير مستقيمی را در ارتباط با مشاهده يک تصوير بر روی صفحه نمايشگر خواهد داشت .
  • Display Connector . کارت های گرافيک از کانکتورهای استاندارد استفاده می نمايند.اغلب کارت ها از يک کانکتور پانزده پين استفاده می کنند. کانکتورهای فوق همزمان با عرضه VGA :Video Graphic Array  مطرح گرديدند.
  • Computer(Bus) Connector . اغلب گذرگاه فوق از نوع AGP است ..پورت فوق امکان دستيابی مستقيم کارت گرافيک به حافظه را فراهم می آورد.ويژگی فوق  باعث می گردد که سرعت پورت های فوق نسبت به PCI چهار مرتبه سريعتر باشد. بدين ترتيب پردازنده اصلی سيستم قادر به انجام فعاليت های خود بوده و تراشه موجود بر روی کارت گرافيک امکان دستيابی مستقيم به حافظه را خواهد داشت .

استاندارد های کارت گرافيک
اولين کارت گرافيک در سال 1981 توسط شرکت IBM عرضه گرديد. کارت فوق بصورت تک رنگ  و با نام Monochrome Display Adapters)MDAs) ارائه گرديد. صفحات تمايشگری که از کارت فوق استفاده می کردند ، متنی بودند. رنگ نوشته سفيد يا سبز و زمينه سياه بود. در ادامه کارت های چهار رنگ Hercules Graphic Catd)HGC) ارائه گرديدند. سپس کارت های هشت رنگ Color Graphic Adapter)CGA)  و کارت های شانزده رنگ Enhanced Graphic Adapter)EGA) ارائه گرديدند.  توليدکنندگانی ديگر، نظير کمودور کامپيوترهائی را معرفی کردند که دارای کارت های گرافيک از قبل تعبيه شده و ساخته شده در سيستم بودند. کارت های فوق قادر به نمايش تعداد زيادی رنگ بودند.
زمانيکه شرکت IBM در سال 1987  کارت Video Graphic Array)VGA) را معرفی کرد، استاندارد جديدی در اين راستا مطرح گرديد. نمايشگرهای VGA قادر به ارائه 256 رنگ و وضوح تصوير 400 * 720 بودند. يک سال بعد استاندارد Super Video Graphic Array)SVGA) مطرح گرديد.  استاندارد فوق قادر به ارائه 16/8 ميليون رنگ با وضوح تصوير 1024 * 1280 است .
کارت های گرافيک از استانداردهای متفاوتی پيروی می نمايند. توليدکنندگان کارت گرافيک همواره سعی در افزايش تعداد رنگ و وضوح تصوير با توجه به راهکارهای اختصاصی خود دارند. کارت های گرافيک می بايست قادر به اتصال به سيستم باشند. کارت های گرافيک قديمی اغلب از طريق  اسلات های ISA و يا PCI  به سيستم  متصل می شوند . اغلب کارت های گرافيک جديد از پورت AGP برای اتصال به کامپيوتر استفاده می نمايند.