Architecture
des adaptateurs graphiques
La possibilité de munir les ordinateurs d'adaptateurs destinés à leur permettre d'afficher des "objets" en mode graphique est aussi ancienne que l'"informatique".
Historiquement, diverses technologies d'affichage graphique ont existé. L'utilisation
des écrans raster est maintenant devenue systématique.
A l'apparition de la micro-informatique, les résolutions usuelles en mode graphique
étaient de l'ordre de 320x200 en 8 ou 16 bits (CGA). Les possibilités offertes alors se
limitaient à pouvoir allumer individuellement des pixels à l'écran dans une résolution
choisie parmi celles disponibles.
A la fin des années 70 avec l'Apple II et les premiers ordinateurs personnels (PC), a
été introduit l'élément fondateur de l'industrie des adaptateurs graphiques:
la possibilité d'ajouter des cartes d'extension dans les machines.
Une des toutes premières cartes dédiée graphique a été, au début des années 80, la carte "Hercules" qui apportait la "haute résolution" : 720x350 en noir et blanc.
Les premières générations de cartes graphiques étaient schématiquement
constituées:
- d'une interface de contrôle avec le bus de l'ordinateur,
- d'une certaine quantité mémoire graphique,
- d'un convertisseur vidéo destiné à transformer le contenu de la mémoire en un signal
vidéo analogique à destination du moniteur d'affichage.
Les 25 dernières années ont été marquées par un certain nombre de ruptures technologiques visant à accélérer/améliorer les affichages:
- Évolution du bus de connexion à la carte mère (suppression d'un goulot
d'étranglement en bande passante entre CPU et carte graphique)
- Bus PC
- Bus AGP
- Bus PCI
- Bus PCIe
- Évolution du type de mémoire utilisée sur l'adaptateur (amélioration de la vitesse
d'accès à la mémoire de dessin)
- VRam
- SDRam
- Ram DDR
- Ram GDDR 1 à 5
- Évolution du convertisseur vidéo d'une technologie analogique (DSUB15) vers une technologie numérique (DVI, HDMI) -> hautes résolutions possibles
- Ajout d'un GPU (Graphic Processeur Unit) sur l'adaptateur et transfert des algorithmes
de dessin du CPU vers le GPU:
- 2D
- 3D
- Décompression vidéo
- Implantation hard des algorithmes de dessin sur le GPU
- Multiplication des GPU
- Augmentation de la largeur du bus interne à la carte graphique.
Les adaptateurs modernes NVidia