رامداك

الموسوعة الحرة
بروكتري رامداك​

محول RAMDAC ( محول رقمي تناظري بذاكرة وصول عشوائي ) هو عبارة عن مزيج من ثلاثة محولات رقمية تناظرية (DACs) سريعة مع ذاكرة وصول عشوائي ثابتة صغيرة (SRAM)، يُستخدم في وحدات تحكم عرض رسومات الحاسوب أو بطاقات الفيديو لتخزين لوحة الألوان وتوليد الإشارات التناظرية (عادةً سعة جهد) لتشغيل شاشة ملونة . [ 1 ] يُغذى رقم اللون المنطقي من ذاكرة العرض إلى مداخل عناوين ذاكرة SRAM لاختيار مدخل لوحة الألوان الذي سيظهر على مخرج بيانات ذاكرة SRAM. يتكون هذا المدخل من ثلاث قيم منفصلة تُقابل المكونات الثلاثة (الأحمر والأخضر والأزرق) للون الفيزيائي المطلوب. تُغذى كل قيمة مكون إلى محول DAC منفصل، والذي يذهب خرجه التناظري إلى الشاشة، وفي النهاية إلى أحد مدافع الإلكترونات الثلاثة (أو ما يعادلها في الشاشات غير CRT ). [ 2 ]

أصبحت تقنية RAMDACs قديمة مع انتشار تقنيات DVI و HDMI و DisplayPort وغيرها من تقنيات الواجهة الرقمية، والتي تنقل بيانات الفيديو رقميًا (عبر إشارات تفاضلية ذات انتقال مصغر أو إشارات تفاضلية منخفضة الجهد ) وتؤجل التحويل من رقمي إلى تناظري حتى يتم تشغيل وحدات البكسل في الشاشة.

تاريخ

محول IMS G171 RAMDAC على محول VGA

لم يدخل مصطلح RAMDAC إلى مصطلحات الحواسيب الشخصية الشائعة حتى قدمت شركة IBM محول عرض VGA الخاص بها في عام 1987. استخدم محول VGA شريحة INMOS G171 RAMDAC. كانت شريحة INMOS VGA RAMDAC شريحة منفصلة، ​​وتتميز بشاشة عرض 256 لونًا (8 بت CLUT) من لوحة ألوان262144 قيمة ممكنة، ومعدلات بكسل مدعومة تصل إلى حوالي 30  ميجابكسل/ثانية. [ 3 ]

مع قيام مصنعي الأجهزة المقلدة بنسخ مكونات IBM VGA، قاموا أيضًا بنسخ وحدة INMOS VGA RAMDAC. وقد أتاحت التطورات في تصنيع أشباه الموصلات وقدرات معالجة الحواسيب الشخصية لوحدات RAMDAC إضافة خاصية التشغيل المباشر للألوان ، وهي نمط تشغيل يسمح لوحدة تحكم SVGA بتمرير قيمة لون البكسل مباشرةً إلى مداخل DAC، متجاوزةً بذلك جدول البحث في ذاكرة الوصول العشوائي (RAM). ومن الابتكارات الأخرى وحدة CEGDAC من Edsun، التي تميزت بتقنية منع التعرج المكاني المدعومة بالأجهزة لعمليات رسم الخطوط/المتجهات.

بحلول أوائل التسعينيات، تطورت صناعة رقائق الحواسيب الشخصية إلى درجة دمج وحدات RAMDAC في شريحة التحكم بالشاشة ، مما قلل عدد الرقائق المنفصلة وتكلفة بطاقات الفيديو. ونتيجة لذلك، اختفى سوق وحدات RAMDAC المستقلة. ويمكن تركيب شريحة التحكم بالشاشة على لوحة إضافية أو دمجها في شريحة المنطق الأساسية للوحة الأم.

تم استبدال الغرض الأصلي من RAMDAC، وهو توفير وضع عرض قائم على CLUT ، بأوضاع عرض الألوان الحقيقية. وفي نهاية المطاف، مع انتشار واجهات العرض الرقمية، أصبح RAMDAC قديمًا.

تصميم

يتراوح حجم كل وحدة تحويل رقمي تناظري (DAC) في وحدة RAMDAC بين 6 و10 بتات . يجب أن يكون طول كلمة ذاكرة الوصول العشوائي الثابتة (SRAM) ثلاثة أضعاف حجم كل وحدة DAC على الأقل. تحتوي ذاكرة SRAM على جدول بحث للألوان (CLUT). عادةً ما تحتوي على 256 مدخلاً (وبالتالي عنوان 8 بتات ). إذا كان طول كلمة وحدة DAC أيضًا 8 بتات، فسنحصل على ذاكرة SRAM بحجم 256  × 24 بت، مما يسمح باختيار 256 لونًا من بين الألوان المتاحة.16,777,216 (16.7 مليون) لونًا ممكنًا للشاشة. [ 2 ] يمكن تغيير محتويات ذاكرة الوصول العشوائي الثابتة (SRAM) هذه عندما لا تكون هناك حاجة لتوليد بكسل للإرسال إلى الشاشة، وهو ما يحدث خلال فترة التعتيم الرأسي بين كل إطار .

يمكن عادةً تجاوز ذاكرة الوصول العشوائي الثابتة (SRAM) وتغذية محولات الإشارة الرقمية إلى التناظرية (DAC) بالألوان مباشرةً من بيانات العرض، وذلك للحصول على أوضاع الألوان الحقيقية . أصبح هذا الوضع هو الوضع التشغيلي المعتاد منذ منتصف التسعينيات، لذا تم الاحتفاظ بلوحة الألوان القابلة للبرمجة في الغالب كميزة قديمة لضمان التوافق مع البرامج القديمة. تستطيع العديد من بطاقات الرسومات اللاحقة تشغيل ذاكرة الوصول العشوائي الرقمية إلى التناظرية (RAMDAC) بتردد أعلى بكثير في أوضاع الألوان الحقيقية، عند استخدام جزء محول الإشارة الرقمية إلى التناظرية فقط دون ذاكرة الوصول العشوائي الثابتة.

معدل الساعة

يمكن تقدير معدل ساعة البكسل لمخرج معين باستخدام: [ 4 ]

[بكسل، أفقيًا، لكل سطر] × [أسطر، رأسيًا، لكل شاشة] × [عامل التعتيم 1.4] × [ معدل التحديث ] .

إن القدرة على قيادة التحولات للحواف الحادة عادة ما تتطلب، بالنسبة لـ RAMDAC، متطلبات كبيرة تتجاوز تردد ساعة البكسل.

في عام 2006، كان تردد محول الإشارة الرقمية إلى التناظرية (DAC) في بطاقات الرسومات 400 ميجاهرتز . أما بطاقة XGI Volari XP10 من نفس العام، فكان تردد محول الإشارة الرقمية إلى التناظرية فيها 420 ميجاهرتز. أعلى تردد موثق لمحول الإشارة الرقمية إلى التناظرية في بطاقة رسومات إنتاجية لمنصة الحاسوب الشخصي هو 550 ميجاهرتز، وقد سجلته بطاقة BarcoMed 5MP2 Aura 76Hz من شركة Barco . [ 5 ]   

مراجع

  1. ↑ شين، جون بول؛ ليباستي، ميكو (2013). "3". تصميم المعالجات الحديثة  : أساسيات المعالجات فائقة القياس . لونغ غروف: دار نشر ويفلاند. ص  154. ISBN 978-1478607830. OCLC 883168030 . 
  2. 1 2 تستند هذه المقالة إلى مواد مأخوذة من Random+Access+Memory+Digital-to-Analog+Converter في قاموس الحوسبة المجاني على الإنترنت قبل 1 نوفمبر 2008 وتم دمجها بموجب شروط "إعادة الترخيص" الخاصة بـ GFDL ، الإصدار 1.3 أو أحدث.
  3. ↑ "رقائق الرسومات الشهيرة: VGA من IBM" . تم الاطلاع عليه بتاريخ 13 أبريل 2024 .
  4. ↑ ورقة حسابات GTF الخاصة بـ VESA
  5. ↑ https://web.archive.org/web/20070527140116/http://www.barco.com/corporate/en/products/product_specs.asp?element=2600