Оптимизация работы видеоподсистемы

Функциональные возможности и производительность видеоподсистемы определяются параметрами монитора, видеоадаптера и используемым программным обеспечением.

Настройка монитора с помощью его встроенных аппаратных средств, как правило, сводится к изменению линейных размеров, компенсации искажений выводимого изображения, коррекции цвета, яркости, контрастности и т. д. Обычно настройка монитора не оказывает никакого влияния на общую производительность видеоподсистемы.

Современные видеоадаптеры, как правило, встроенных аппаратных средств настройки не имеют. Их элементы обычно не меняются в процессе эксплуатации, за исключением, быть может, наращивания видеопамяти и использования для некоторых моделей видеоадаптеров специальных дочерних плат.

Однако производительность — скорость обработки видеоинформации и вывода ее на монитор компьютера, — а часто и некоторые функциональные возможности, зависят от установленных значений параметров в BIOS Setup — CMOS Setup, возможностей прикладного программного обеспечения и установленных режимов работы средствами операционной системы и драйверов.

CMOS Setup доступен сразу после включения и тестирования подсистем компьютера. Переход в режим коррекции параметров CMOS Setup осуществляется по ключевым клавишам. Это могут быть клавиши <Delete>, <Insert>, сочетания типа <Ctrl>+<Alt>+<Esc> и т. п. Обычно после включения компьютера ключевые клавиши или их сочетания выводятся на экран монитора, например, в форме сообщения: то ENTER SETUP BEFORE BOOT

PRESS CTRL-ALT-ESC OR DEL KEY.

Некоторые BIOS Setup имеют специфические параметры, которые влияют на скорость вывода видеоинформации. Например, в случае наличия Award Modular BIOS (BIOS фирмы Award Software) повысить скорость работы ви-деоподсистемы компьютера удается установкой параметров Video BIOS Shadow, Video BIOS Casheable в режим Enabled.

BIOS Setup некоторых материнских плат позволяют управлять режимами AGP, например, включать или отключать поддержку режима AGP2x, выбирать вариант Primary Video (PCI/AGP). Выбор данных параметров зависит от типа используемого видеоадаптера и поддерживаемых им режимов. Для поддержки эффективной работы видеоадаптеров в режимах 3D в ряде BIOS Setup предусмотрены параметры управления видеопамятью и/или ОЗУ. Например, такой параметр, как AGP Aperture Size (MB) — размер памяти для AGP-видеоадаптера. В соответствии с данной опцией в BIOS Setup часть оперативной памяти компьютера (от 4 Мбайт до 256 Мбайт) выделяется динамически для работы AGP-видеоадаптера. Обычно в этой части видеоадаптер хранит текстуры. В результате уменьшается частота обращения к жесткому диску. За счет такой организации памяти значительно возрастает скорость видеовывода.

Настройка драйверов монитора и видеоадаптера выполняется в соответствии с сопровождающей документацией, поставляемой с монитором и видеоадаптером. Часто установка и настройка драйверов осуществляется с помощью специальных программ, входящих, как и драйверы, в комплект соответствующих устройств.

Производительность видеоподсистемы связана с установленным режимом ее работы, характеризующимся разрешением и цветовой палитрой. В стандарте VGA/SVGA наибольшее распространение получили следующие значения разрешения для наиболее используемых мониторов 14—17 дюймов: 640x480, 800x600, 1024x768, 1280x1024. Цветовая палитра характеризуется следующими значениями: 16 цветов, 256 цветов, High Color (16 разрядов), True Color (24 разряда, 32 разряда). Для системных и офисных программ, как правило, достаточно 256 цветов. Задачи мультимедиа могут потребовать режимов High Color и True Color.

Установка необходимых параметров видеовывода может быть выполнена встроенными средствами Windows 9x (рис. 5.1).

Оптимальное разрешение для мониторов 14—17 дюймов

Монитор, дюймы

Оптимальное разрешение

14

640x480

15

800x600

17

1024x768

Возможности видеоподсистемы определяются видеоадаптером и размером его видеопамяти, и, конечно, качеством монитора. Потребности — прикладным и системным математическим обеспечением. Очевидно, что использование высокого разрешения при широкой палитре цветов порождает большие потоки цифровых данных, которые необходимо обрабатывать видеоподсистеме компьютера за ограниченное время. Это нередко требует значительных вычислительных мощностей как от видеоадаптера, так и от других подсистем компьютера — процессора, оперативной памяти, шин, жесткого диска и т. д. Видеорежимы с малым разрешением и небольшим количеством цветов требуют меньших вычислительных ресурсов. Видеокадры видеоизображения в таких случаях обрабатываются компьютером значительно быстрее. Особенно это важно в задачах, связанных с обработкой мультимедийной информации. Вывод изображения, представленного последовательностью видеокадров, для современных видеоклипов часто рассчитан на следующий режим видеоподсистемы: разрешение — 640x480, цветовая палитра — 256. Можно использовать и режимы с большим разрешением и более широкой цветовой палитрой. Пределы определяются возможностями монитора, видеоадаптера и размерами доступной видеопамяти, как правило, — это 1, 2, 4, 8, 16, 32 Мбайт для более ранних моделей. В последнее время размеры видеопамяти возросли до 64 Мбайт и даже 128 Мбайт. При этом следует отметить, что для обеспечения эффективной работы видеоадаптеров в режиме 3D требуется дополнительная видеопамять и ОЗУ, например, для хранения текстур.

Рис. 5.1. Установка разрешения и палитры в Windows 95

Разрешение, палитра и минимальный размер видеопамяти

Разрешение

Палитра

Размер видеопамяти

640x480

256

0,5 Мбайт

800x600

256

0,5 Мбайт

1024x768

256

1 Мбайт

1280x1024

256

2 Мбайт

1600x1200

256

2 Мбайт

640x480

High Color (16 разрядов)

1 Мбайт

800x600

High Color (16 разрядов)

1 Мбайт

1024x768

High Color (16 разрядов)

2 Мбайт

1280x1024

High Color (16 разрядов)

4 Мбайт

1600x1200

High Color (16 разрядов)

4 Мбайт

640x480

True Color (24 разряда)

1 Мбайт

800x600

True Color (24 разряда)

2 Мбайт

1024x768

True Color (24 разряда)

4 МбаЙ!

1280x1024

True Color (24 разряда)

4 Мбайт

1600x1200

True Color (24 разряда)

8 Мбайт

Итак, скорость обработки и вывода видеоинформации нередко значительно уменьшаются при установке избыточных параметров видеовывода. При этом качество изображения не улучшается. Следствием недостаточной вычислительной мощности видеоподсистемы и других подсистем компьютера может быть уменьшение размера выводимого изображения, выпадение отдельных кадров, появление искажений изображения и звука. Поэтому в целях обеспечения максимальной скорости обработки и вывода видеоинформации не следует без необходимости устанавливать для видеоподсистемы режимов с избыточными значениями параметров. Особенно это касается тех случаев, когда необходимо обеспечить высокую производительность при использовании относительно дешевых моделей видеоадаптеров. Известно, что устройства этого класса не отличаются высокими скоростями обработки и вывода видеоинформации.

В Windows 9x предусмотрена настройка видеоадаптера на максимальное ускорение встроенными средствами операционной системы (рис. 5.2, 5.3).

Высокие параметры современных видеоадаптеров в значительной степени зависят от эффективности соответствующих профаммных драйверов. Улучшенные версии драйверов, как правило, обеспечивают повышенную скорость обработки и вывода видеоданных. Нередко новые драйверы повышают функциональные возможности видеоадаптеров. Известны случаи, когда при замене ранее приобретенных драйверов на новые скорость обработки и вывода видеоинформации возрастали на 30—50%. Это часто превышает прирост реальной производительности при смене поколений видеоадаптеров (выпуске новых видеочипсетов).

Обычно комплексную поддержку фирмы-производители реализуют через своих дистрибьюторов и дилеров. Именно они осуществляют продажу аппаратно-программных средств, консультации и обслуживание. Известные фирмы-производители сравнительно продолжительный период после выпуска своих изделий обеспечивают их поддержку и постоянно совершенствуют драйверы, предлагают новые профаммные интерфейсы.

Рис. 5.2. Настройка на максимальное быстродействие в Windows 95 (Display)

Рис. 5.3. Настройка на максимальное быстродействие в Windows 95 (Система)

Часто необходимые консультации и новые версии драйверов для видеоадаптеров можно получить через Internet. Там же можно найти рекомендации и программные средства по разгону (overclocking) видеоадаптеров с помощью программных средств.