VGA CARD

Perkembangan "VGA"

Komputer dan perkakasannya merupakan komponen penting proses pengiraan dan simpanan data sejak ia mula dicipta. Komputer telah berkembang dari satu peralatan mekanikal berubah kepada menggunakan tiub vakum, kepada litar elektronik dalam tempoh masa yang singkat. Komponen utama dalam komputer generasi pertama merupakan tiub vakum. Tiub vakum adalah tiub-tiub elektronik sebesar lampu (light bulbs). Oleh kerana beribu-ribu tiub vakum diperluakn, ia menjana haba yang banyak, menyebabkan pelbagai masalah terutamanya dalam pengawalan suhu komputer. Tambahan pula, tiub-tiub vakum mudah rusak, dan mereka yang menggunakan komputer tersebut tidak tahu sama ada terdapat kesilapan dalam pengaturcaraan komputer atau kerosakan pada komputer tersebut apabila komputer yang mereka gunakan "meragam". Satu masalah dalam penggunaan komputer generasi pertama ini ialah bahasa yang digunakan merupakan bahasa mesin (machine language), yang menggunakan rangkaian nombor-nombor. Rangkaian nombor-nombor ini adalah merupakan arahan-arahan yang diikuti oleh komputer untuk melaksanakan sesuatu tugas. Disebabkan proses penggunaan nombor untuk menulis aturcara komputer, ini menyukarkan proses pengaturcaraan komputer tersebut. Komputer generasi pertama lazimnya digunakan khususnya untuk tujuan saintifik. Oleh kerana saiznya yang amat besar, ketidaktepatan pemprosesan data dan harganya yang tinggi, ramai yang menganggap bahawa komputer akan kekal sebagai suatu alat yang digunakan untuk tujuan yang saintifik sahaja, bukan untuk kegunaan umum. Generasi Kedua, 1959 - 1964: Transistor Transistor telah dicipta oleh tiga saintis di Bell Laboratories, iaitu J. Bardeen, H. W. Brittain dan W. Shockley. Transistor adalah sebuah alat elektronik yang kecil di mana fungsinya adalah untuk memindahkan isyarat-isyarat elektrik melalui perintang. Transistor mempunyai beberapa kelebihan jika dibanding dengan tiub vakum. Antaranya ialah saiznya yang kecil, penggunaan tenaga yang rendah berbanding tiub vakum, dan kecekapan transistor yang lebih baik berbanding tiub vakum. Bahasa pengaturcaraan yang digunakan oleh komputer generasi keuda ini adalah bahasa perhimpunan (assembly language). Bahasa perhimpunan menggunakan singkatan huruf yang dipanggil mnemonik (mnemonics) untuk arahan-arahan komputer, misalnya MV untuk MOVE, CMP untuk COMPARE, dan sebagainya. Ini membuatkkan proses pengaturcaraan komputer lebih mudah berbanding dengan menggunakan bahasa mesin. Setelah itu, bahasa paras-tinggi (high-level languages) pula diimplimentasikan dalam proses pengaturcaraan komputer. Contoh-contoh bahasa pengaturcaraan paras tinggi pada masa itu termasuk FORTRAN (FORmula TRANslator) dan COBOL (COmmon Business-Oriented Language). Bahasa pengaturcaraan paras tinggi lebih mudah difahami jika dibandingkan dengan bahasa perhimpunan, kerana ia menggunakan frasa-frasa Inggeris ntuk melaksanakan arahan-arahan komputer. Dalam pada itu juga, pak cakera yang pertama dipasarkan, di mana ia membolehkan pengguna menyimpan data serta memperolehi maklumat yang terkandung dalam pak cakera tersebut dengan lebih pantas berbanding penggunaan pita magnetik. Generasi Ketiga, 1965 - 1970: Integrated Circuit Intergrated Circuit (lebih dikenali sebagai IC) merupakan satu rangkaian litar elektronik lengkap dalam satu cip silikon yang kecil. Ia mula digunakan pada tahun 1965. Satu IC mampu menggantikan satu papan litar yang penuh dipasang dengan transistor-transistor, di mana IC tersebut lebih kecil saiznya daripada transistor tersebut. Cip IC mempunyai kelebihan berbanding dengan transistor, antaranya termasuk kos yang rendah dalam pembuatan cip IC tersebut, penggunaan teraga yang rendah, kepadatan cip IC tersebut (mengurangkan masa pengaliran elektrik dalam cip tersebut), dan kecekapan cip IC berbanding transistor. Generasi Keempat, 1970 - kini: Microprosessor Microprosessor, atau pemproses mikro, adalah merupakan evolusi daripada cip IC, di mana ia merupakan rangkaian-rangkaian C di dalam satu cip silikon yang kecil. Oleh itu, komputer masa kini adalah 100 kali ganda lebih kecil daripada komputer generasi pertama, dan satu cip pemproses mikro adalah lebih berpotensi dan lebih hebat daripada sebuah computer ENIAC (komputer komersil pertama). Pemproses mikro adalah asas bagi pembinaan dan rekabentuk komputer masa kini. Di ikuti dengan perkembangan komputer yang semakin canggih maka untuk resolusi dan warna yang ditampilkan oleh komputer pun berkembang. Dengan menggunakan VGA card/kartu VGA/kartu pemercepat grafis berfungsi untuk memproses dan kemudian mengirimkannya ke monitor. VGA menentukan resolusi dan warna yang ditampilkan ke monitor. Tentu saja monitor komputer itu sendiri harus seimbang kemampuannya dengan VGA yang ada. secara umum VGA dibagi kedalam 2 jenis yaitu: VGA onboard VGA onboard adalah unit pemroses yang telah menyatu pada motherboard, maka VGA card tidak diperlukan lagi. Keberadaan chipset VGA onboard ini tidaklah bersifat tetap karena VGA onboard ini dapat diatur untuk tidak aktif jika user ingin memasang VGA card yang diinginkannya. Sejak IBM PC Original lahir tahun 1981 nyaris semua PC memiliki memori terpisah untuk frame buffer, yaitu block memori dimana gambar yang keluar di layar monitor dipetakan. Ini bukan masalah bagi sistem yang memiliki video monochrome berbasis karakter, karena frame buffer yang dibutuhkan cuma 2 KB. Tetapi GUI (Graphical User Interface) yang berbasis grafis modern yang memerlukan layar bit mapped beresolusi tinggi dan warna sejati sangat rakus memori. Layar beresolusi 640 x 480 pixel dengan warna 8 bit meminta frame buffer sebesar 300 KB, sementara layar beresolusi 1024 x 768 pixel dengan warna 24 bit memerlukan memori sebesar 2,25 MB. Frame buffer yang dedicated , berukuran tetap. Tidak perduli mode layar yang sedang digunakan, frame buffer harus mampu mengakomodasi resolusi paling tinggi dan kedalaman warna terbaik yang dapat didukungnya. Software tidak bisa memanfaatkan memori sisa dari frame buffer walaupun yang digunakan adalah resolusi rendah dan 16 warna. Ini disebabkan oleh cara pemaketan Video Memori dan konfigurasinya dalam sub sistem grafis yang khusus. Dengan demikian, ber-Mega-mega byte memori tersia-siakan. UMA (Unified Memori Architecture) menyatukan frame buffer dengan memori utama. Dengan mengalokasikan RAM SECukupnya untuk menangani mode layar yang sedang digunakan. UMA memperkenalkan pemakaian memori sisa dari frame buffer untuk keperluan lainnya. Mengeliminasi frame buffer yang dedicated diharapkan mampu mengurangi biaya yang diperlukan untuk membeli sebuah PC. Banyak chipset yang telah mendukung/menggunakan teknologi UMA, seperti Weitek, Opti, VLSI, SiS, Cirrus Logic, dsb. Kenyataan yang harus diterima adalah sistem UMA menurunkan kinerja PC, ini terjadi saat CPU dan kontroler grafis mengakses memori utama pada saat yang sama. Maka dari itu sistem UMA disediakan terutama untuk sistem PC Low End yang murah. VGA Independen (dengan kartu VGA) Sejak sistem PC IBM pertama, didalam komputer pasti ada unit kartu grafis, entah itu CGA, EGA, MCGA , VGA, atau yang lain. Dengan menggunakan kartu VGA independen/bukan onboard maka akan didapatkan kinerja yang lebih baik daripada sistem yang menggunakan UMA. Seiring dengan perkembangan teknologi komputer, perkembangan teknologi di bidang kartu grafik (VGA Card) juga berkembang pesat. Jika dulu sebuah kartu grafis 8 bit dengan memori 512 KB yang dapat menampilkan 256 warna pada resolusi 640 X 480 sudah cukup, maka sekarang tidak lagi. Ukuran untuk Chip Set/prosesor pada kartu grafik bukan hanya 8 atau 16 bit, sekarang sudah mencapai 128 bit. Kemampuan dari kartu grafik pun meningkat jauh. Kebutuhan minimal untuk komputer multimedia adalah kartu grafik 64 bit dengan memori 1 MB. Kartu VGA menggunakan beberapa macam memori seperti: • DRAM (Dynamic RAM) berkecepatan 80 ns atau 70 ns, ada juga MD-RAM (Multiple Dynamic RAM) yang menggunakan DRAM berlapis. DRAM digunakan pada banyak kartu grafik 8, 16, atau 32 bit. Penggunaan DRAM ditujukan untuk komputer tingkat entry level, yang tidak memerlukan kecepatan tinggi dan warna yang banyak. • EDO RAM berkecepatan 60 ns sampai 35 ns, EDO RAM banyak ditemui pada kartu grafik 64 bit. EDO RAM yang umum dipakai mempunyai speed 60 MHz 60/40ns. Contoh kartu VGA yang menggunakan memori EDO adalah WinFast S280/S600 3D, Diamond Stealth 2000 3D, ATi Mach 64, dsb. • VRAM (Video RAM) berkecepatan 20 atau 10 ns, VRAM lebih mahal dibandingkan DRAM karena VRAM lebih cepat dari DRAM. Penggunaan VRAM pada kartu VGA ditujukan untuk komputer kelas atas. VRAM biasa dipasang pada VGA yang dikonsentrasikan untuk desain grafis. Contoh kartu VGA yang menggunakan VRAM adalah Diamond Fire GL, Diamond Stealth 3000 3D, Diamond Stealth 64, dsb. • SGRAM (Synchronous Graphic RAM) berkecepatan kurang dari 10 ns, SGRAM pada kartu VGA juga berdasarkan pada teknologi SDRAM pada memori utama komputer. SGRAM banyak digunakan pada kartu grafik kelas tinggi yang mempunyai kemampuan 3D accelerator. Contoh dari kartu VGA yang menggunakan SGRAM adalah Matrox MGA Millenium, Matrox Mystique 3D, Diamond Stealth II S220, Diamond Viper, ASUS 3D Explorer, ATI Rage II 3D Pro, dsb. • RAMBUS , penggunaan RAMBUS pada VGA card komputer masih sedikit (RAMBUS adalah memori yang digunakan pada mesin-mesin game Nintendo, Sega, sejauh ini hanya kartu grafik produksi Creative Labs (MA-302, MA-332 Graphic Blaster 3D dan Graphic Blaster xXtreme) yang menggunakannya. Chipset/prosesor pada kartu VGA, banyak sekali macamnya karena tiap-tiap pabrik kartu VGA memiliki Chipset andalannya. Ada banyak produsen Chipset kartu VGA seperti NVidia, 3DFX, S3, ATi, Matrox, SiS, Cirrus Logic, Number Nine (#9), Trident, Tseng, 3D Labs, STB, OTi, dan sebagainya. Chipset-chipset masa kini sudah memasukkan kemampuan akselerasi 3D built in pada kartu VGA. Selain kartu VGA, sekarang ada pheriperal komputer pendukung yang dinamakan 3D accelerator. 3D accelerator berfungsi untuk mengolah/menterjemahkan data/gambar 3D secara lebih sempurna. Akselerator 3D yang keberadaannya tidak memerlukan IRQ lagi mampu melakukan manipulasi-manipulasi grafik 3D yang kompleks. Contohnya pada game-game 3D bisa ditampilkan citra yang jauh lebih realistis. Sebab banyak fungsi pengolahan grafik 3D yang dulunya dilakukan oleh prosesor pada motherboard, kini dikerjakan oleh prosesor grafik 3D pada 3D accelerator tersebut. Dengan pembagian kerja ini maka prosesor dapat lebih banyak melakukan kerja pemrosesan yang lain. Selain itu programmer tidak perlu membuat fungsi grafik 3D, karena fungsi tersebut sudah disediakan oleh akselerator 3D. Chipset 3D pada kartu VGA tidak sebaik jika menggunakan 3D accelerator sebagai pendukungnya (3D accelerator dipasang secara terpisah bersama dengan kartu VGA). Meskipun begitu Chipset 3D pada kartu VGA juga mendukung ‘beberapa’ fasilitas akselerasi 3D pada 3D accelerator. Sebagai catatan penting bahwa, fungsi 3D accelerator akan optimal jika Software/game yang dijalankan memanfaatkan fungsi-fungsi khusus pada 3D accelerator tersebut. Software/game yang mendukung fasilitas ini mulai berkembang, yang sudah terkenal adalah dukungan terhadap 3D accelerator yang memiliki chipset VooDoo 3D FX, Rendition Verite, dan Permedia 3D Labs.