From b6ff66463286d38b6ede3ed1b3601532f218699f Mon Sep 17 00:00:00 2001
From: Andrew <saintruler@gmail.com>
Date: Sat, 3 Oct 2020 01:59:48 +0400
Subject: =?UTF-8?q?=D0=94=D0=BE=D0=B1=D0=B0=D0=B2=D0=B8=D0=BB=20=D1=80?=
 =?UTF-8?q?=D0=B5=D1=84=D0=B5=D1=80=D0=B0=D1=82=20=D0=BF=D0=BE=20=D0=B2?=
 =?UTF-8?q?=D0=B8=D0=B4=D0=B5=D0=BE=D1=81=D0=B8=D1=81=D1=82=D0=B5=D0=BC?=
 =?UTF-8?q?=D0=B0=D0=BC=20=D0=BF=D0=BA=20(3=20=D1=81=D0=B5=D0=BC=D0=B5?=
 =?UTF-8?q?=D1=81=D1=82=D1=80)?=
MIME-Version: 1.0
Content-Type: text/plain; charset=UTF-8
Content-Transfer-Encoding: 8bit

---
 asvt/abstracts/videosubsystem/videosubsystem.tex | 264 +++++++++++++++++++++++
 1 file changed, 264 insertions(+)
 create mode 100644 asvt/abstracts/videosubsystem/videosubsystem.tex

(limited to 'asvt/abstracts/videosubsystem/videosubsystem.tex')

diff --git a/asvt/abstracts/videosubsystem/videosubsystem.tex b/asvt/abstracts/videosubsystem/videosubsystem.tex
new file mode 100644
index 0000000..5589718
--- /dev/null
+++ b/asvt/abstracts/videosubsystem/videosubsystem.tex
@@ -0,0 +1,264 @@
+\documentclass[bachelor, och, referat]{SCWorks}
+% параметр - тип обучения - одно из значений:
+%    spec     - специальность
+%    bachelor - бакалавриат (по умолчанию)
+%    master   - магистратура
+% параметр - форма обучения - одно из значений:
+%    och   - очное (по умолчанию)
+%    zaoch - заочное
+% параметр - тип работы - одно из значений:
+%    referat    - реферат
+%    coursework - курсовая работа (по умолчанию)
+%    diploma    - дипломная работа
+%    pract      - отчет по практике
+% параметр - включение шрифта
+%    times    - включение шрифта Times New Roman (если установлен)
+%               по умолчанию выключен
+
+\usepackage{subfigure}
+\usepackage{tikz,pgfplots}
+\pgfplotsset{compat=1.5}
+\usepackage{float}
+
+%\usepackage{titlesec}
+\setcounter{secnumdepth}{4}
+%\titleformat{\paragraph}
+%{\normalfont\normalsize}{\theparagraph}{1em}{}
+%\titlespacing*{\paragraph}
+%{35.5pt}{3.25ex plus 1ex minus .2ex}{1.5ex plus .2ex}
+
+\titleformat{\paragraph}[block]
+{\hspace{1.25cm}\normalfont}
+{\theparagraph}{1ex}{}
+\titlespacing{\paragraph}
+{0cm}{2ex plus 1ex minus .2ex}{.4ex plus.2ex}
+
+% --------------------------------------------------------------------------%
+
+
+\usepackage[T2A]{fontenc}
+\usepackage[utf8]{inputenc}
+\usepackage{graphicx}
+\graphicspath{ {./images/} }
+\usepackage{tempora}
+
+\usepackage[sort,compress]{cite}
+\usepackage{amsmath}
+\usepackage{amssymb}
+\usepackage{amsthm}
+\usepackage{fancyvrb}
+\usepackage{listings}
+\usepackage{listingsutf8}
+\usepackage{longtable}
+\usepackage{tabularx}
+\usepackage{multirow}
+\usepackage{array}
+\usepackage[english,russian]{babel}
+
+% \usepackage[colorlinks=true]{hyperref}
+\usepackage{url}
+
+\usepackage{enumitem}
+
+
+\newcommand{\eqdef}{\stackrel {\rm def}{=}}
+\newcommand{\dsint}{\displaystyle\int}
+
+\renewcommand\theFancyVerbLine{\small\arabic{FancyVerbLine}}
+
+\newtheorem{lem}{Лемма}
+
+\begin{document}
+
+% Кафедра (в родительном падеже)
+\chair{}
+
+% Тема работы
+\title{Видеосистема ПК}
+
+% Курс
+\course{2}
+
+% Группа
+\group{231}
+
+% Факультет (в родительном падеже) (по умолчанию "факультета КНиИТ")
+\department{факультета КНиИТ}
+
+% Специальность/направление код - наименование
+%\napravlenie{09.03.04 "--- Программная инженерия}
+%\napravlenie{010500 "--- Математическое обеспечение и администрирование информационных систем}
+%\napravlenie{230100 "--- Информатика и вычислительная техника}
+%\napravlenie{231000 "--- Программная инженерия}
+\napravlenie{090301 "--- Компьютерная безопасность}
+
+% Для студентки. Для работы студента следующая команда не нужна.
+% \studenttitle{Студентки}
+
+% Фамилия, имя, отчество в родительном падеже
+\author{Гущина Андрея Юрьевича}
+
+% Заведующий кафедрой
+% \chtitle{} % степень, звание
+% \chname{}
+
+%Научный руководитель (для реферата преподаватель проверяющий работу)
+\satitle{ассистент} %должность, степень, звание
+\saname{А.~А.~Трунов}
+
+% Руководитель практики от организации (только для практики,
+% для остальных типов работ не используется)
+% \patitle{к.ф.-м.н.}
+% \paname{С.~В.~Миронов}
+
+% Семестр (только для практики, для остальных
+% типов работ не используется)
+%\term{8}
+
+% Наименование практики (только для практики, для остальных
+% типов работ не используется)
+%\practtype{преддипломная}
+
+% Продолжительность практики (количество недель) (только для практики,
+% для остальных типов работ не используется)
+%\duration{4}
+
+% Даты начала и окончания практики (только для практики, для остальных
+% типов работ не используется)
+%\practStart{30.04.2019}
+%\practFinish{27.05.2019}
+
+% Год выполнения отчета
+\date{2020}
+
+\maketitle
+
+% Включение нумерации рисунков, формул и таблиц по разделам
+% (по умолчанию - нумерация сквозная)
+% (допускается оба вида нумерации)
+% \secNumbering
+
+
+% \tableofcontents
+
+\intro
+
+Основным техническим средством для оперативного формирования и отображения как текстовой, так и графической информации в компьютере является видеосистема.
+Она состоит из трёх основных элементов:
+\begin{itemize}
+    \item видеоадаптер -- устройство, которое формирует изображение;
+    \item монитор -- устройство, на которое выводится сформированное видеоадаптером изображение;
+    \item драйвера видеосистемы
+\end{itemize}
+
+Рассмотрим её составные элементы по отдельности.
+
+\section{История развития}
+Одним из первых видеоадаптеров являлся MDA (Monochrome Display Adapter), выпущенный корпорацией IBM в 1981 году.
+Он был рассчитал на обработку и вывод текстовой информации с разрешением 80х25 символов. Также он поддерживал
+такие атрибуты текста, как: обычный, яркий, инверсный, подчёркнутый и мигающий.
+
+За ним последовал адаптер CGA (Color Graphics Adapter), выпущенный в 1982 году той же корпорацией IBM. Данный
+адаптер был способен работать либо в текстовом режиме, либо в графическом. В текстовом режиме стало доступно
+256 атрибутов (16 цветов фона и 16 цветов символа). При этом в графическом режиме 320х200 были доступны 4 палитры
+по 4 цвета каждая (но режим повышенного разрешения 640х200 был монохромным).
+
+Развитием данного адаптера стали EGA (Enhanced Graphics Adapter), затем MCGA (Multicolor Graphics Adapter) и 
+после него VGA (Video Graphics Array). Которые являлись последовательным улучшением предыдущих поколений видеоадаптеров.
+При этом VGA стал фактическим стандартом видеоадатера с конца 80-х годов.
+В нём были добавлены текстовое разрешение 720x400 для эмуляции MDA и графический режим 640x480.
+
+Развитием карты CGA стал адаптер EGA (Enhanced Graphics Adapter), который поддерживал расширенную до 256 цветов
+палитру, имел улучшенное до 640х350 разрешение в графическом режиме и 80х43 при матрице символа 8х8 в текстовом.
+
+В 1991 году появилось поняте SVGA (Super VGA) -- расширение VGA с расширенной палитрой и увеличенными 
+поддерживаемыми разрешениями. До принятия SVGA как стандарта, практически все видеоадаптеры этого типа были
+несовместимы между собой.
+
+\section{Видеоадаптер}
+
+Видеоадаптер -- это электронная плата, которая обрабатывает видеоданные (текст и графику) и управляет работой дисплея. Содержит видеопамять, регистры ввода вывода и модуль BIOS. Посылает в дисплей сигналы управления яркостью лучей и сигналы развертки изображения.
+
+Современные видеоадаптеры состоят из следующих частей:
+\begin{itemize}
+    \item \textbf{Графический процессор} -- занимается расчётами выводимого изображения, освобождая от этой обязанности центральный процессор, производит расчёты для обработки команд трёхмерной графики.
+    \item \textbf{Видеоконтроллер} -- отвечает за формирование изображения в видеопамяти.
+    \item \textbf{Видеопамять} -- выполняет функцию кадрового буфера, в котором хранится изображение, генерируемое и постоянно изменяемое графическим процессором и выводимое на экран монитора.
+    \item \textbf{Видео-ПЗУ} -- постоянное запоминающее устройство (ПЗУ), в которое записаны BIOS видеокарты, экранные шрифты, служебные таблицы и т.п.
+    \item \textbf{Цифро-аналоговый преобразователь} -- служит для преобразования картинки, формируемой видеоконтроллером, в уровни интенсивности цвета, подаваемые на аналоговый монитор.
+    \item \textbf{Коннектор} -- необходим для подключения к монитору.
+\end{itemize}
+
+Основными характеристиками видеоадаптера является частота работы графического процессора, объём видеопамяти и тип коннектора.
+
+Большинство компонентов видеоадаптера скрыто под кожухом системы охлаждения графического процессора (GPU), включающей в себя вентилятор и теплоотвод. 
+Практически все видеоадаптеры, представленные сегодня на рынке, используют наборы микросхем, обеспечивающие ускоренную обработку трехмерной графики.
+
+\section{Видеопамять и ее назначение}
+
+Видеопамять -- это внутренняя оперативная память, отведённая для хранения данных, которые используются для формирования изображения на экране монитора.
+
+При включённом графическом видеорежиме в видеопамяти хранится информация о
+каждом пикселе на экране. При включённом текстовом видеорежиме хранятся только
+символы, соответствующие знакоместам на экране.
+
+Одно из узких мест любого видеоадаптера -- это пропускная способность памяти самого видеоадаптера. Причём изначально проблема возникла даже не столько из-за скорости обработки видеоданных (это сейчас часто стоит проблема информационного ``голода'' видеоконтроллера, когда он обрабатывает данные быстрее, чем успевает их читать/писать из/в видеопамять), сколько из-за необходимости доступа к ним со стороны видеопроцессора, центрального процессора и цифро-аналогового преобразователя.
+
+Сегодня существует несколько типов видеопамяти:
+\begin{itemize}
+    \item \textbf{FPM DRAM} (Fast Page Mode Dynamic RAM) -- динамическое ОЗУ с быстрым страничным доступом;
+    \item \textbf{VRAM} (Video RAM) -- видео ОЗУ;
+    \item \textbf{WRAM} (Window RAM) -- вариант VRAM, с увеличенной на ~25\% пропускной способностью и поддержкой некоторых часто применяемых функций;
+    \item \textbf{EDO DRAM} (Extended Data Out DRAM) -- динамическое ОЗУ с расширенным временем удержания данных на выходе;
+    \item \textbf{SDRAM} (Synchronous Dynamic RAM) -- синхронное динамическое ОЗУ;
+    \item \textbf{SGRAM} (Synchronous Graphics RAM) -- синхронное графическое ОЗУ;
+    \item \textbf{НВМ} (High Bandwidth Memory) -- память с высокой пропускной способностью.
+\end{itemize}
+
+Объём памяти большего количества современных видеокарт варьируется от 256 МБ (например, AMD Radeon HD 4350) до 24 ГБ (например, NVIDIA GeForce GTX TITAN RTX). Поскольку доступ к видеопамяти GPU и другими электронным компонентами должен обеспечивать желаемую высокую производительность всей графической подсистемы в целом, используются специализированные высокоскоростные типы памяти, такие, как SGRAM, двухпортовые VRAM, WRAM, другие. Приблизительно с 2003 года видеопамять, как правило, базировалась на основе DDR технологии памяти SDRAM, с удвоенной эффективной частотой (передача данных синхронизируется не только по нарастающему фронту тактового сигнала, но и ниспадающему). И в дальнейшем DDR2, GDDR3, GDDR4, GDDR5 и на момент 2016 года GDDR5X. С выходом серии высокопроизводительных видеокарт AMD Fury совместно с уже устоявшейся на рынке памятью GDDR начала использоваться память нового типа HBM, предлагая значительно большую пропускную способность и упрощение самой платы видеокарты, за счёт отсутствия необходимости разводки и распайки чипов памяти. Пиковая скорость передачи данных (пропускная способность) памяти современных видеокарт достигает 480 ГБ/с для типа памяти GDDR5X (например, у NVIDIA TITAN X Pascal) и 672 ГБ/с для типа памяти GDDR6 (например, у TITAN RTX). 
+
+\section{Монитор}
+
+Монитор -- это универсальное устройство вывода текстовой и графической информации. В современном мире существуют следующие разновидности мониторов: 
+\begin{itemize}
+    \item на основе электронно-лучевой трубки (ЭЛТ)
+    \item жидкокристалические (ЖК или LCD)
+    \item плазменные
+    \item OLED-мониторы и проекционные
+\end{itemize}
+
+Все они отличаются по технологии построения попиксельного (состоящего из множества точек) изображения.
+
+В ЭЛТ-мониторах используется поток электронов, сконцентрированный в форме одиночного 
+луча или пучка лучей, которые управляются как по интенсивности (току), так и по положению в пространстве, и
+взаимодействуют с неподвижной пространственной мишенью (экраном).
+
+\begin{enumerate}
+    \item Электронные пушки
+    \item Электронные лучи
+    \item Фокусирующая катушка
+    \item Отклоняющие катушки
+    \item Анод
+    \item Маска
+    \item Красные, зелёные и синие зёрна люминофора
+    \item Маска и зёрна люминофора (увеличенно)
+\end{enumerate}
+
+%Библиографический список, составленный вручную, без использования BibTeX
+%
+\begin{thebibliography}{99}
+    \bibitem{Tannenbaum} Э.Танненбаум "Архитектура компьютера" (6-e издание)
+    \bibitem{RISC} http://shackmaster.narod.ru/vidmodes.htm
+    \bibitem{ALU} https://profi-user.ru/videoram/
+    \bibitem{IBM} https://ru.wikipedia.org/wiki/Видеопамять
+\end{thebibliography}
+
+%Библиографический список, составленный с помощью BibTeX
+%\bibliographystyle{mdpi}
+\bibliographystyle{gost780uv}
+\bibliography{thesis}
+
+% Окончание основного документа и начало приложений
+% Каждая последующая секция документа будет являться приложением
+
+\end{document}
-- 
cgit v1.2.3

