Ekran kartları, diğer bir adıyla grafik kartları bilgisayar monitöründeki her türlü yazı (text) ve grafiğin (resim ve çeşitli formatlardaki filmler dahil) oluşturulmasında işlemci ile monitör arasında görev yapan adaptörlerdir.

    Grafik kartları bilgisayarın gelişmesiyle paralel bir gelişme izlemiştir. Ekran kartlarındaki bu teknolojik gelişmeyle beraber, pek çok eski ekran kartı tipi ve sistemi artık tamamen kullanılmaz olmuştur. Örneğin günümüzde monochrome görüntü kartları kullanılmamaktadır.

    Grafik kartları bu günkü teknolojilerine ulaşıncaya kadar aşağıdaki evrelerden geçtiler.

MONOCHROME GÖRÜNTÜ KARTLARI (MDA)

    720*350 piksel çözünürlükle çalışan bu kartların kapasitesi ASCII karakterleri, sayı ve harfleri (textleri) göstermekten ibarettir. Bilgisayarın ilk yıllarında kullanılan bu kartların çalışma frekansı 14.8Khz/50Hz yatay/düşey’dir. Monitöre sayısal sinyal gösterir.

COLOR GRAPHİCS ADAPTER (CGA)

    CGA ekran kartları ilk renkli ekran kartlarıdır. Gerçekten çok düşük bir renk sayısına ve yok denecek kadar az renk derinliğine sahip bu kartlar IBM firması tarafından yapılmıştır. Bu kartların çalışma frekansı 15.7Khz/60Hz yatay/düşey’dir. Monitöre sayısal sinyal gönderir.

ENCHANCED GRAPHICS ADAPTER (EGA)

    Bu ekran kartıda 16 renk desteklemektedir fakat CGA kartlara göre daha gelişmiş bir yapıdadır. 640*350 piksellik görüntü ve 256KB belleğe sahiptir. Kartların çalışma frekansı 22Khz/60Hz yatay/düşey’dir. Bu tip kartlarda monitöre sayısal gönderirler.

VGA (VIDEO GRAPHICS ARRAY) EKRAN KARTLARI

    Yukarıda saydığımız tüm ekran kartları artık kullanılmamaktadır. VGA kart teknolojisi sayısal sinyalleri analog sinyallere dönüştürme yeteneği ile diğer üç karttan tamamen ayrılırlar.

    VGA adaptörler piyasaya çıktıkları bugünden bu yana büyük bir yol katetmişlerdir. İlk çıkan VGA kartlar 256 renk desteklerken bu gün 64 bit veriyolu üzerinde 8 Byte ve daha üzeri VRAM kullanan yüksek hızlı ekran kartları bulunmaktadır.

EKRAN KARTININ ÇALIŞMA SİSTEMİ

    Bilgisayar ekranınızdaki bir resim oldukça komplike işlemler sırasından geçerek meydana gelir. Aslında bu işlem karışık bir veri protokolünden başka bir şey değildir.

    Burada önemli olan elde etmek istediğiniz görüntünün (veri) kalitesi ve hızı ise kaliteli bir ekran kartına ihtiyacınız var demektir. Görüntü; ISA, VL yada PCI veri yolu ile grafik kartına aktarılırlar.

    Örneğin PCI veri yolundan gelen grafik bilgileri (piksel) ekran tazeleme (Refresh) belleğine yazılır. Burada grafik ile text oluşumu olarak ayrılırlar.

    Textleri (Yazılar) grafik kartındaki karakter jenaratörü işler. Grafik elemanlar ise grafik hızlandırıcı chip’e gönderilirler. Grafik hızlandırıcı chip grafiği oluşturan tüm veri noktalarını tek tek hesaplar ve ekran tazeleme belleğine yazdırır.

    Bellekteki bilgilerin ekrana yazdırılmasından RAMDAC sorumludur. (Random Access Memory Digital Conventer)

    Grafik kartı CRT controller yardımıyla ekran tazeleme belleğini adresler ve her noktayı tek tek okur. Resmin okunacak nokta (piksel) sayısı ekran kartının o an kullandığı aktif çözünürlüğüne bağlıdır.

    Örneğin 800*600 çözünürlük 480.000 noktadan oluşur. Ekrandaki bu resmin saniyedeki tazeleme hızı aynı zamanda resmin video bellekten bir saniyedeki okuma adedidir.

    Eğer bu hız (Refresh) 70 Hertz’in altındaysa Interlaced olarak adlandırılır. Bu hız ergonomik değildir ve uzun süre bilgisayar başında çalışıyorsanız yorucu bir etkisi olmaktadır. Ekran tazeleme hızı 70Hz’in ne kadar yukarısına çıkarsa o kadar iyidir.

    Ekrandaki resme ait bir pikselin renk derinliği 1-24 bit arasındaki bir renk derinliğiyle açıklanır. RAMDAC bu bilgiyi üzerinde taşıdığı renk paleti ile birleştirerek rengi son haline getirir.

    Örneğin 256 renk modundaki bir piksel 8 bit’lik bir veri içerir ve renk paletindeki toplam kayıt (register) değeri 256’dır. Yani renk paleti aktif grafik moduna göre RAMDAC’a yüklenir ve aktif grafik modu değiştiğinde uygun renk paleti tekrar yüklenir.

EKRAN TAZELEME BELLEKLERİ

    Ekran tazeleme bellekleri VRAM, DRAM, E-RAM, WRAM gibi standartlarla adlandırılırlar. DRAM kullanan ekran kartları VRAM kullanan ekran kartlarına göre daha yavaştırlar. Bunun nedeni veri yolunda giriş ve çıkışın aynı hatta ortaklaşa bölünmesidir. Bu durum yüksek çözünürlük ve renk derinliğine RAMDAC’tan veri akışını yavaşlattığından hız problemlerine yol açar.

    Son zamanlarda hız problemini çözmek amacıyla EDO RAM kullanılmaktadır. Böylece veriler ön bellek yardımıyla daha hızlı bir erişime kavuşur.

    VRAM Dual Port RAM olduğundan veri giriş çıkışı ayrı yollar kullanır ve veri işlemleri hızlanır. Böylece RAMDAC verileri VRAM’dan daha hızlı alır ve cip belleğine daha hızlı yazdırma sağlar. Elbette kullanıcı için bu hızın bedeli yüksek maliyettir.

    WRAM son grafik hafıza teknolojilerindendir. Windows’un 32 Bit’lik yüksek çözünürlük ve yüksek grafik hızı isteyen işlemleri için hazırlanmıştır. VRAM ile aralarında pek fazla bir performans farkı yoktur.

    Sonuç olarak görüntü ve hızı etkileyen en önemli faktörlerden biri ekran kartı üzerindeki RAM adeti (kartın RAM kapasitesi) ve kullanılan RAM’in tipidir.

3D EKRAN KARTLARI

    Bilgisayar ekranları iki boyutludur. Ekranımızdaki gördüğümüz grafiklerin çoğu da iki boyutlu olarak tasarlanmıştır. 2D (2 Dimension: 2 Boyut) hesaplanması ve oluşturulması 3D görüntülere göre çok daha kolaydır. Bu nedenle 3 boyutlu görüntülerin oluşturulmasını ve hesaplamalarını hızlandırmak amacıyla 3D chipli ekran kartları kullanılmaktadır.

    3D aslında yüzey modellemelerden ibarettir. 3D nesneleri oluşturmak için poligonlardan oluşan bir Wire Mesh (tel kafes) sistemi kullanılır. Tel kafes kullanılan bu poligonlar dış yüzeyi temsil eder.

    Cismin geometrisine göre kullanılan poligonların adedi ne kadar çok ise oluşan görüntü o kadar gerçeğe yakın ve yumuşak olur. Poligonlardan oluşturulan bu modelin üzerinde yapılan işin amacına uygun bir yüzey kaplanır. Bu kaplama işlemine Render denir.

    Tüm bu işlemler ve hesaplamalar bilgisayarın CPU’su tarafından yapılmaya kalkışılırsa uzun bir zaman alacaktır. Örneğin bilgisayarınızda oynadığınız 3D oyunlardan ya da CAD/CAM ortamında yaptığınız 3D modellerin render edilmesi saatlerce sürebilir.

    Bu nedenle 3D grafik chipleri CPU üzerindeki yükü kaldırır ve 3D işlemleri normal işlemlerin hızına getirir. 3D grafik kartlarının bu işlemleri yapmasında kartın 3D yapısı ve kullandığı RAM tipinin özelliklerinin yanısıra her 3D kart için özel hazırlanmış sürücülerinin kalitesi ve verimliliği de çok büyük önem taşır. Bu nedenle bir ekran kartı alırken sürücülerini de beraberinde istemeyi unutmamak gerekir.

HIZLANDIRICILI EKRAN KARTLARI

    Özel amaçlı video hızlandırıcısı bulunan kartlardır. Windows hızlandırıcı kartlar bu tip kartlara örnek gösterilebilir. Hızlandırıcılı kartların kendi işlemcileri vardır. Bu sayede pek çok ağır grafiğin işlemlerini CPU yardımı olmaksızın yapabilirler.

    Böylece piksel ve grafik işlemleri pencerelerin taşınması açılıp kapanması ve hareketli görüntüler gibi pek çok yorucu işlem hızla yapılabilir.

FUTURE CONNECTOR

    Video capture kartları, TV kartları ve MPEG kartları gibi multimedia kartlarının kullanıldığı soketlerdir. Future connectorlerin görevi bu kartların CPU’yu kullanmadan ekran kartına erişimini sağlamaktır.

    Future Connector sayesinde CPU yükü azalır ve bant genişliği sorunları ortadan kalkar.

AGP

    AGP (Accelereted Graphic Port) saniyede 533 Mbyte veri aktarabilen yeni bir veriyoludur. Şu anda kullanılan PCI veri yolu üzerinden ancak 133 Mbyte veri aktarılabilmektedir.

EKRAN KARTI ALIRKEN NELERE DİKKAT ETMELİ

	İşletim sistemime uygun kart hangisi?
	Yapacağım işe uygun kartlar hangileri?
	Elde etmeyi düşündüğüm maksimum renk ve çözünürlük?
	Bilgisayarımın veri yolu?
	Aradığım multimedia özellikleri?
	Kartı üzerinde future connector var mı?
	Kartın RAM tipi ve kapasitesi amaçlarıma uyuyor mu?
	İşime uygun kartların fiyatlarını karşılaştırmak