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cap26 - Placas de vídeo e monitores

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Capítulo 26 
Placas de vídeo e
monitores
A placa de vídeo está presente em todos os PCs, exceto nos casos daqueles
que possuem placas de CPU com os circuitos de vídeo embutidos. A maioria
dos PCs produzidos entre 1995 e 1998 utiliza placas de vídeo PCI, como a
mostrada na figura 1. PCs produzidos a partir de 1998, em sua maioria,
utilizam placas de vídeo AGP (figura 2), ou placas de CPU com vídeo
embutido (onboard). 
Figura 26.1
Placa de video PCI.
26-2 Hardware Total
Figura 26.2
Placa de vídeo AGP.
Além das placas de vídeo PCI e AGP, você poderá encontrar nos PCs ainda
mais antigos, placas de vídeo ISA e VLB, que hoje são obsoletas, e eram
restritas a computadores 486 anteriores, apesar de existirem alguns raros
casos de computadores Pentium mal configurados, equipados com placas de
vídeo ISA. 
Figura 26.3
Placas de vídeo ISA e VLB.
Caso você precise lidar com placas de vídeo ISA e VLB, é preciso configurar
os seus jumpers de acordo com as instruções do seu manual. Quanto às
configurações de software, por incrível que pareça, são as mesmas das placas
modernas. Apenas a instalação é diferente, já que essas antigas placas não
contam com o recurso Plug and Play. 
Capítulo 26 – Placas de vídeo e monitores 26-3
Na figura 4 vemos o conector VGA de 15 pinos (DB-15 fêmea), utilizado em
todas as placas de vídeo VGA e superiores. Neste conector devemos ligar o
cabo de vídeo do monitor. Este tipo de conector é padrão, e é encontrado
tanto em placas de vídeo como nas placas de CPU com vídeo embutido. 
Figura 26.4
Conector para o monitor.
As placas de vídeo possuem também um conector interno, mostrado na
figura 5, chamado VGA Feature Connector. Serve para a conexão com
outras placas que operam em conjunto com a placa de vídeo, como por
exemplo, algunas placas digitalizadoras de vídeo.
*** 35% ***
Figura 26.5
Feature Connector.
Existem placas de vídeo com múltiplas funções, e portanto, com múltiplos
conectores, como a mostrada na figura 6. Esta é a placa ATI All in Wonder.
Entre outros recursos, possui entrada de RF (para ligação de uma antena
receptora de TV), entrada de vídeo composto (para digitalização de vídeo), e
saída de vídeo composto (para ligação em uma TV, fazendo com que a
imagem do monitor seja exibida na TV).
26-4 Hardware Total
Figura 26.6
Placa com múltiplas entradas e saídas.
Nos últimos anos, as placas de vídeo passaram a incluir diversas funções:
Aceleração 2D. Este recurso faz com que gráficos bidimensionais sejam
produzidos em alta velocidade. Está presente em todas as placas de vídeo
modernas.
Aceleração 3D. Bastante útil para jogos tridimensionais, mas também para
programas de CAD, e trabalhos sérios que exijam representações em 3
dimensões. Essas placas surgiram no mercado em 1995, mas eram muito
raras e caras. A partir de 1998 tornaram-se bastante comuns e com custos
mais acessíveis. Atualmente todas as placas de vídeo são aceleradoras 2D e
3D. 
Descompressão de vídeo. Este recurso faz com que imagens de vídeo
(filmes, por exemplo) possam ser exibidas com qualidade de imagem
idêntica à de uma TV. Circuitos de hardware realizam este trabalho com
grande eficiência, sendo muito mais velozes que o próprio processador neste
tipo de trabalho. Nem todas as placas de vídeo atuais possuem este recurso,
mas podem fazer o mesmo trabalho por software. Como os processadores
utilizados nas placas de CPU modernas são muito velozes e possuem
instruções especiais para manipulação de imagens e sons (MMX e
superiores), a descompressão de vídeo pode ser feita desta forma, com
resultados quase tão bons quanto os obtidos com uma placa de vídeo com
hardware dedicado. 
Memória de vídeo
Trata-se de uma área de memória na qual ficam representadas as imagens
que vemos na tela do monitor. Todas as placas de vídeo possuem chips de
memória para esta função. Os modelos modernos possuem em geral 16 MB
ou 32 MB de memória de vídeo. Modelos baratos podem apresentar
Capítulo 26 – Placas de vídeo e monitores 26-5
quantidades de memória mais modestas, como 8 MB ou 4 MB. Modelos
antigos (1995-1997) podem ter ainda menos memória, alguns chegando a 2
MB ou 1 MB. Modelos avançados de “alto cu$to e alto de$empenho”
podem apresentar quantidades bem elevadas de memória, como 64 MB, 128
MB ou 256 MB. 
Memória custa dinheiro. Apesar do custo não ser muito elevado, pesa
consideravelmente no preço dos PCs mais simples. Para resolver o problema,
fabricantes de chipsets criaram novos produtos que fizeram muito sucesso:
chipsets com circuitos de vídeo embutidos. Esses chipsets, além de
controlarem os barramentos da placa de CPU, o acesso à memória e outros
recursos, possuem ainda os mesmos circuitos encontrados em uma placa de
vídeo simples. Desta forma o produtor de PCs economiza o custo da placa
de vídeo. Para o custo ficar ainda menor, a maioria dessas placas não têm
chips de memória de vídeo exclusivos. Eles utilizam uma parte da memória
da placa de CPU. Em geral é possível configurar através do CMOS Setup, a
quantidade de memória a ser usada pelo vídeo. Podemos encontrar opções
de 1 MB, 2 MB, 4 MB e 8 MB. Em uma placa de CPU equipada com 64 MB
de RAM, na qual 8 MB são usados pelos circuitos de vídeo, sobram 56 MB
para o processador. 
Figura 26.7
Memória de vídeo. Nesta placa é formada
por 8 chips de memória, montados em
torno do chip gráfico principal. 
Placas básicas e avançadas
Existem placas de vídeo com diversos preços e capacidades. Em placas de
CPU de baixo custo com vídeo onboard, os circuitos de vídeo são
praticamente gratuitos. Existem placas de vídeo simples que custam 20
dólares, outras na faixa de 100, 200, algumas chegam a custar mais de 1000
dólares. A placa deve ser escolhida de acordo com as tarefas que irá
executar. Não faz sentido utilizar uma placa de 1000 dólares para trabalhos
de edição de texto e acesso à Internet. Da mesma forma, não é conveniente
26-6 Hardware Total
utilizar placas de vídeo simples e baratas para exibir gráficos 3D complexos,
com alta velocidade, alta qualidade e alta resolução. 
Todas as placas de vídeo atuais, bem como os circuitos de vídeo onboard,
possuem recursos tridimensionais. Possuem chips gráficos capazes de
executar por hardware, de forma extremamente rápida (algumas mais, outras
menos), as principais funções envolvidas na geração de gráficos
tridimensionais. A geração de figuras tridimensionais é realizada através da
representação na forma de uma série de triângulos. Cada triângulo recebe
uma cor ou uma textura. Para dar a sensação de tridimensionalidade, é
preciso calcular que partes da figura serão visualizadas, e que partes ficam
ocultas, aplicar diferentes níveis de intensidade luminosa e outros efeitos que
dão realismo às imagens. 
Figura 26.7
Imagem 3D simulada em placa 2D (jogo
DOOM2).
Até alguns anos atrás, muitos dos jogos para PC utilizavam, com algumas
restrições, gráficos tridimensionais. Podemos citar por exemplo os jogos para
o modo MS-DOS originados do Wolf 3D, como DOOM, Hexen, Tekwar,
Dark Forces, Duke Nukem 3D e diversos outros. Temos ainda os exemplos
de jogos de corridas de carros. Infelizmente, a geração de gráficos
tridimensionais em tempo real consome muito tempo de processamento. Até
mesmo um processador moderno não é capaz de gerar, 30 vezes por
segundo (como é necessário para ter a sensação de continuidade de
movimentos), telas tridimensionais de alta qualidade. Todos esses jogos
fazem aproximações que diminuem o realismo das figuras, para que possam
ser geradas de forma mais rápida. Entre essas aproximações podemos citar:
 Eliminação das sombras
 Uso de baixa resolução (320x200 ou 320x240)
 Eliminação de texturas
Capítulo 26 – Placas de vídeo e monitores 26-7
 Diminuição da parte móvel da figura
 Adicionar neblina- com ela não é preciso desenhar o que está longe
 Eliminação de transparências, reflexão e outros efeitos luminosos
Em geral, os jogos aplicam uma ou mais dessas aproximações para permitir a
geração rápida de gráficos tridimensionais simplificados. Essas técnicas eram
utilizadas nos programas que precisavam gerar imagens em 3D utilizando
placas de vídeo que não tinham recursos 3D nativos. As mesmas
simplificações são usadas para que programas 3D de última geração
funcionem em placas 3D de baixo desempenho. 
Figura 26.9
Imagem gerada em uma placa 3D de
baixo desempenho.
Figura 26.10
Imagem 3D gerada em uma placa 3D de
bom desempenho.
As figuras 9 e 10 mostram imagens geradas, respectivamente, por placas 3D
de baixo e de alto desempenho. A principal diferença é a qualidade gráfica,
mas existe ainda a questão da velocidade. Placas de baixo desempenho
podem gerar imagens de alta qualidade, porém são muito lentas, o que torna
inviável utilizá-las com programas que exijam movimentos rápidos, como é o
26-8 Hardware Total
caso dos jogos 3D modernos. Para que essas placas possam gerar imagens
com rapidez, é preciso reduzir a qualidade gráfica. Como resultado, na
prática as placas de baixo desempenho são obrigadas a operar com imagens
de baixa qualidade. 
Figura 26.11
Imagem 3D em um jogo moderno, usando
placa 3D (FAKK2).
Placa x onboard
Placa de vídeo avulsa não é sinônimo de alto desempenho, assim como
vídeo onboard não é sinônimo de baixo desempenho. Tanto os circuitos
onboard como as placas de vídeo avulsas podem ser encontradas em versões
de alto ou baixo desempenho. Por exemplo:
Tipo de vídeo Alguns exemplos
Placa de vídeo de alto desempenho Placa da série Voodoo (chips da 3DFx), placas com chips gráficos TNT2, placas com
chip gráfico Gforce. 
Placa de vídeo de baixo desempenho A maioria das placas de baixo custo, placas Trident, placas com chips gráficos SiS.
Vïdeo onboard de baixo desempenho A maioria dos encontrados nas placas de CPU de baixo custo. 
Vídeo onboard de alto desempenho Placas de CPU equipadas com o chipset Intel i815, seu vídeo onboard 3D é de bom
desempenho, bem acima da média de outras placas com vídeo onboard.
A questão do desempenho do vídeo baixo ou alto está muito mais ligada ao
custo que ao fato de ser onboard ou não. Placas de CPU baratas com vídeo
onboard, assim como placas de vídeo de baixo custo, sempre apresentam
baixo desempenho do vídeo. 
Monitores
À primeira vista pode parecer que os monitores são todos iguais, e que o
único detalhe que importa é o tamanho da tela. Não é bem assim. O
tamanho da tela é muito importante, mas existem outras características
Capítulo 26 – Placas de vídeo e monitores 26-9
diretamente relacionadas com a qualidade da imagem, e até com o cansaço
visual provocado no usuário. 
Tamanho da tela
Os monitores mais comuns no Brasil são os que possuem telas de 14 pole-
gadas (escreve-se 14”), devido ao seu baixo custo. Muito vendido durante os
anos 90 foi o Samsung SyncMaster 3, considerado o “Fusca” dos monitores.
Este monitor já não é mais fabricado, mas deu lugar a outros modelos com
melhores características técnicas, mas os de 14” continuam sendo os mais
baratos e os preferidos nos PCs de baixo custo. Note entretanto que os
modelos de 17” já estão com preços bastante acessíveis. 
A medida em polegadas normalmente atribuída à tela de um monitor corres-
ponde ao comprimento da sua tela, em diagonal. As telas dos monitores
apresentam uma relação de aspecto de 4:3, o que significa que a largura da
tela é igual a 4/3 da sua altura. Por isso, as resoluções mais usadas pelas
placas de vídeo apresentam seus números de pontos também na proporção
de 4:3, como 640x480, 800x600 e 1024x768. Outras resoluções apresentam
relações de aspecto ligeiramente diferentes. 
Se calcularmos a medida da diagonal de um retângulo que tem como lados
4 e 3, encontraremos para esta diagonal o valor 5 (basta usar o Teorema de
Pitágoras). Portanto, a largura da tela vale 4/5 da diagonal, e a altura vale 3/5
da mesma. Infelizmente, a medida em diagonal não corresponde exatamente
à área visível da imagem. Em um monitor de 14”, a diagonal da área visível
é um pouco superior a 12” (30 cm). O mesmo ocorre em monitores de telas
maiores. 
São comuns as telas de 14”, 15”, 17”, 19”, 20” e 21”. Obviamente, quanto
maior é o tamanho da tela, maior é o preço do monitor. Esta regra possui
algumas exceções. Existem por exemplo, monitores com minúsculas telas de
5” a 10”. Seus preços não são baixos como sugere a regra. Muitas vezes che-
gam a custar mais que os monitores de 14”. 
Monitores de 17”, e superiores são indicados para editoração eletrônica,
CAD, Web Design, enfim, nos trabalhos que envolvem criação de imagens.
Essas atividades experimentam um considerável ganho de produtividade
com o uso de resoluções mais altas, o que requer telas maiores. Com 17”,
podemos trabalhar confortavelmente na resolução de 1024x768. Esses
monitores em geral podem chegar a resoluções mais altas, como 1600x1200,
desde que a placa de vídeo também seja capaz de operar nessas resoluções. 
26-10 Hardware Total
Outra característica interessante relacionada com a tela é a sua curvatura. Os
monitores antigos apresentavam uma tela curvada, como ocorre com as telas
usadas em televisores. Os monitores mais modernos apresentam tela plana.
Na verdade, essas telas não são planas, e sim, “quase planas”. O uso de uma
tela plana (vamos chamar assim, mesmo sabendo que não são perfeitamente
planas) oferece um maior conforto visual.
Dot pitch
Este é o principal responsável pela qualidade da imagem de um monitor. A
tela de um monitor colorido é formada por minúsculos pontos vermelhos,
verdes e azuis. Na verdade, esses pontos são formados por vários tipos de
fósforo, capazes de emitir luz com essas cores ao serem atingidos por uma
corrente elétrica. Três feixes eletrônicos percorrem continuamente a tela do
monitor, atingindo os pontos de fósforos que emitem essas cores. Cada grupo
de três pontos, sendo um vermelho, um verde e um azul, é chamado de
tríade. Chamamos de Dot Pitch a medida das tríades. A figura 12 mostra as
tríades e o seu Dot Pitch.
*** 35% ***
Figura 26.12
Tríades e Dot Pitch.
Na figura 12, cada grupo de 3 pontos R (vermelho), G (verde) e B (azul) é o
que chamamos de tríade. Tradicionalmente, a medida usada como dot pitch
é a distância entre dois pontos próximos de mesma cor, como a distância
mostrada entre os dois pontos de fósforo verde (G). Devido à disposição
entre os pontos que formam as tríades, pontos próximos de mesma cor ficam
sempre alinhados em diagonal, ou então no sentido vertical. Em outras
palavras, a distância entre os dois pontos verdes (G) na diagonal mostrados
na figura é igual à distância entre qualquer ponto verde e o próximo ponto
verde, localizado imediatamente abaixo. Portanto seria correto usar os
termos “dot pitch diagonal” ou “dot pitch vertical”. Entretanto os fabricantes
não usam o termo “dot pitch vertical” desta forma, e sim como mostrado na
figura 12. 
Capítulo 26 – Placas de vídeo e monitores 26-11
*** 35% ***
Figura 26.13
Tela de um monitor que usa a tecnologia aperture grille.
Uma outra tecnologia de construção de monitores utiliza, ao invés de
minúsculos pontos vermelhos, verdes e azuis, finíssimas tiras verticais dessas
mesmas cores. Esta tecnologia é chamada de aperture grille. Nesse caso é
usado o termo “grille pitch”, ao invés de “dot pitch”. Para ter melhor
qualidade de imagem, quanto menor é o valor do dot pitch ou do grille
pitch, melhor. Entretanto essas medidas não são equivalentes. Ao
compararmos dois monitores, um com cada tecnologia, sendo o primeiro
com dot pitch de 0,25 mm, e o outro com grille pitch também de 0,25 mm, o
primeiro monitor apresentará melhor definição de imagem. Para que seja
feita uma comparação mais justa, os fabricantesde monitores passaram a
utilizar o dot pitch medido na direção horizontal, como também mostra a
figura 12. Há poucos anos eram comuns os monitores de dot pitch com 0,28
mm, medido no sentido diagonal. Hoje em dia são comuns monitores,
mesmo de baixo custo, com dot pitch de 0,24 mm. Não se trata da
construção de telas com tríades menores (o que efetivamente melhoraria a
definição da imagem), e sim, da nova forma de realizar a medida. 
Freqüência 
Este é outro detalhe muito importante, que se não for observado, pode
provocar desconforto e cansaço visual com o uso prolongado do monitor.
Para compreender do que se trata, precisamos antes entender como é
formada a imagem na tela de um monitor. 
A imagem na tela de um monitor é formada por um feixe eletrônico (na ver-
dade são três feixes independentes que caminham em conjunto, um res-
ponsável pela formação do vermelho, outro pelo verde e outro pelo azul)
que percorre a tela continuamente, da esquerda para a direita, de cima para
26-12 Hardware Total
baixo. O feixe triplo faz o seu percurso formando linhas horizontais. Ao che-
gar na parte direita da tela, o feixe é apagado momentaneamente e surge
novamente na lateral esquerda da tela, mas posicionado um pouco mais
abaixo, e percorre novamente a tela da esquerda para a direita, formando
outra linha. Este processo se repete até que o feixe chega à parte inferior da
tela. O feixe é então apagado momentaneamente e surge novamente na
parte superior da tela, pronto para percorrê-la novamente.
Figura 26.14
Trajetória do feixe eletrônico na tela de
um monitor.
A velocidade deste feixe é muito alta. Na maioria dos monitores modernos,
o feixe eletrônico descreve mais de 50.000 linhas por segundo. Em termos
técnicos, isto é o mesmo que dizer que o monitor está operando com uma
freqüência horizontal de 50 kHz. 
A figura 14 mostra a trajetória do feixe eletrônico. Nesta figura simples temos
600 linhas, o que ocorre na resolução de 800x600. Na resolução de 640x480,
são percorridas 480 linhas. Na resolução de 1600x1200, são percorridas 1200
linhas. Seja qual for o caso, o número de linhas descritas pelo feixe é igual à
resolução vertical.
Em função da freqüência vertical e do número de linhas descritas pelo feixe,
podemos calcular o número de vezes que a tela é preenchida a cada
segundo. É um resultado muito importante, pois para que tenhamos maior
conforto visual é recomendável que a tela seja inteiramente preenchida cerca
de 75 vezes por segundo. Vejamos portanto como este cálculo é feito.
Suponha que o monitor opere nas seguintes condições:
Freqüência horizontal: 50 kHz
Resolução: 800x600
Capítulo 26 – Placas de vídeo e monitores 26-13
Ao chegar na parte inferior da tela, o feixe eletrônico é apagado e movido
até a parte superior da tela. O período em que esta movimentação é feita
chama-se retraço vertical. Em geral, o retraço vertical demora cerca de 5% a
10% do período necessário para o feixe descrever todas as linhas da tela (30 a
60 linhas, levando em conta a resolução de 800x600). Somando as 600 linhas
com as 60 (valor máximo) correspondentes ao retraço vertical, chegamos a
um total de 660 linhas. Como o feixe eletrônico deste monitor percorre
50.000 linhas por segundo, o número de vezes que este feixe percorrerá a
tela inteira em um segundo é igual a:
50.000 / 660 = 75 
Que sorte! Exatamente o número recomendado. Isto é o mesmo que dizer
que o monitor está operando com a taxa de atualização de 75 Hz, ou com a
freqüência vertical de 75 Hz. Significa que o feixe eletrônico percorre a tela
inteira 75 vezes por segundo. Graças à rapidez com a qual a tela é
preenchida, temos a sensação visual de que se trata de uma imagem estática,
como se fosse a projeção de um slide. 
Se este mesmo monitor operasse com a resolução de 1024x768, teríamos
cerca de 840 linhas (768 + 10% relativos ao retraço vertical), e a freqüência
vertical seria de:
50.000 / 840 = 60, aproximadamente
Seriam então 60 telas por segundo. Com esta freqüência vertical, podemos
perceber uma pequena cintilação na tela, ou seja, podemos perceber que a
imagem na tela não é estática, mas pisca em alta velocidade. Esta cintilação
(em inglês, flicker) provoca cansaço visual, podendo ainda causar dores de
cabeça e pior ainda, problemas de visão. Para que isso não ocorra, é preciso
que o monitor opere com freqüência vertical de no mínimo 70 Hz, sendo 75
Hz o ideal. O monitor precisa suportar uma elevada freqüência horizontal
(linhas por segundo) para que a vertical também seja elevada. 
Varredura entrelaçada
A varredura entrelaçada é um método que permite aumentar artificialmente
a resolução em monitores que não suportam freqüências horizontais
elevadas. Começou a ser utilizado nos primeiros monitores Super VGA, que
operavam com freqüência horizontal máxima de 35,5 kHz, para chegar à
resolução de 1024x768. Operavam com 818 linhas (768 + 6%), o que
resultaria na freqüência vertical de:
26-14 Hardware Total
35.500 / 818 = 43
Com 43 Hz de freqüência vertical, o flicker seria insuportável. Uma solução
para este problema seria fazer com que o monitor operasse com uma fre-
qüência horizontal mais elevada. Apesar de ser relativamente fácil fazer com
que os circuitos da placa SVGA comandem o feixe eletrônico de forma mais
rápida, é eletronicamente difícil fazer o monitor suportar esta velocidade
mais alta. Seus circuitos teriam que ser mais sofisticados para permitir a
movimentação mais rápida do feixe sem causar distorções na imagem. Uma
solução simples para o problema é utilizar uma técnica já empregada nos
sistemas de televisão, chamada varredura entrelaçada. Consiste em, ao invés
de fazer o feixe eletrônico percorrer todas as 768 linhas da tela, fazê-lo
percorrer primeiro as linhas ímpares (1, 3, 5, e assim sucessivamente até a
linha 767), chegando mais rapidamente no final da tela. Após o retraço
vertical, o feixe descreve as linhas pares (2, 4, 6, e assim sucessivamente até a
linha 768). Como em cada tela, é percorrido apenas a metade do número de
linhas, o seu preenchimento é duas vezes mais rápido, e o número de telas
por segundo é duas vezes maior. Ao invés de 43 Hz, a freqüência vertical é
de aproximadamente 86 Hz, o que resulta em uma imagem totalmente isenta
de cintilação. 
Infelizmente, apesar de não apresentar cintilação, a varredura entrelaçada
prejudica consideravelmente a qualidade da imagem, que perde muito de
sua nitidez. As fronteiras entre cores diferentes deixam de ser bem definidas,
passando a ficar ligeiramente embaçadas. A figura 15 mostra a diferença
entre uma imagem normal e uma imagem entrelaçada.
Capítulo 26 – Placas de vídeo e monitores 26-15
Figura 26.15
A qualidade ruim resultante da
varredura entrelaçada.
Parte superior – varredura normal
Parte inferior – varredura entrelaçada
Os monitores modernos não precisam mais operar com varredura
entrelaçada na resolução de 1024x768. Mesmo os modelos mais simples
aceitam freqüências horizontais de até 50 kHz, o que corresponde a
freqüências verticais em torno de 60 Hz, sendo desnecessário o uso da
varredura entrelaçada. Ainda assim, para chegar a resoluções muito
elevadas, como 1600x1200, as placas de vídeo podem fazer uso da varredura
entrelaçada. Note que o uso da freqüência vertical de 60 Hz é aceitável
quando a utilização do monitor não é muito prolongada. Para quem precisa
utilizar o computador durante horas seguidas, é altamente recomendável usar
taxas acima de 70 Hz.
Largura de banda do monitor
Este é um parâmetro menos conhecido, mas que também tem uma grande
influência na qualidade da imagem nas altas resoluções. É uma medida que
indica a capacidade que o feixe eletrônico tem para variar rapidamente de
intensidade. Esta variação rápida é importante para que as linhas verticais da
imagem sejambem nítidas. Caracteres representados na tela são repletos de
linhas verticais, e sua nitidez dependerá da largura de banda.
A largura de banda de um monitor é medida em MHz. São comuns monito-
res com larguras de banda de 100 até 250 MHz. Para avaliar se um monitor
tem uma largura de banda suficiente para apresentar uma boa qualidade de
26-16 Hardware Total
imagem em uma determinada resolução, faça o seguinte cálculo: multiplique
a freqüência horizontal usada pelo número de pontos no sentido horizontal
(ou seja, a resolução horizontal). Chamamos este resultado de dot clock, que
também é medido em MHz. A largura de banda deve ser, prefe-
rencialmente, maior que o dobro deste valor. Quanto maior for a largura de
banda em relação ao dot clock, mais nítida será a imagem. Considere por
exemplo um monitor operando com as seguintes características:
Freqüência horizontal: 65 kHz
Resolução: 800x600
Largura de banda: 90 MHz
O dot clock será de, aproximadamente:
65.000 x 800 = 52 MHz
A largura de banda, sendo de 90 MHz, não chega a ser igual ao dobro do
Dot Clock, o que significa que haverá perda de nitidez nas bordas verticais
da imagem. Entretanto, podemos melhorar a qualidade da imagem, bai-
xando o valor da freqüência horizontal (isto é feito através do quadro de
configurações da placa de vídeo). Observe que com 65 kHz em 800x600, a
freqüência vertical será de:
65.000 / 660 = 98 Hz
Este valor é exageradamente alto, visto que uma freqüência vertical em torno
de 75 Hz é suficiente para apresentar imagem sem cintilação. Façamos então
a programação da placa SVGA para que opere com 50 kHz nesta resolução.
Isto resultará em uma freqüência vertical satisfatória:
50.000 kHz / 660 = 75 Hz
Na verdade o que alteramos no quadro de configurações de vídeo é a
freqüência vertical, e não a horizontal, apesar de ambas estarem diretamente
relacionadas. Com esta alteração, o dot clock será de aproximadamente:
50.000 x 800 = 40 MHz
A banda passante de 90 MHz é agora mais que o dobro do Dot Clock, o
que resulta em boa nitidez nas linhas verticais. A figura 16 mostra, de forma
aproximada, o que ocorre quando a banda passante é baixa em relação ao
dot clock. 
Capítulo 26 – Placas de vídeo e monitores 26-17
Figura 26.16
Imagem em um monitor com largura de
banda baixa e outra em um monitor
com uma largura de banda alta, ambos
operando com a mesma resolução e a
mesma freqüência horizontal.
Muitos usuários reclamam que as imagens nos seus monitores parecem ser
mais nítidas quando as resoluções são mais baixas. Parecem que, por
exemplo, 800x600 tem mais nitidez que 1024x768. Alguns ficam surpresos
em ver monitores iguais, operando na mesma resolução, mas com diferenças
na nitidez. Em parte isto é causado pela forma como o Windows configura a
freqüência vertical (taxa de atualização). Ao usar uma freqüência superior a
75 Hz, não temos melhoramento no flicker, mas a imagem fica com menos
intensidade e a nitidez é prejudicada devido ao aumento do dot clock. A
solução para o problema é regular a taxa de atualização do monitor para no
máximo 75 Hz, através do quadro de propriedades de vídeo. 
Figura 26.17
Regulando a taxa de atualização.
Para fazer este ajuste, use o comando Vídeo no Painel de Controle, selecione
a guia Configurações, use o botão Avançadas e selecione a guia Adaptador.
Ajuste então a taxa de atualização, como mostra a figura 17. 
26-18 Hardware Total
O ajuste das freqüências do monitor pode ser feito diretamente como
mostramos na figura 17, no caso do Windows 98 e superiores. O Windows
95 não possuía este ajuste. Para fazê-lo era preciso instalar utilitários que
acompanham as placas de vídeo. Esses utilitários também podem ser
empregados em versões mais novas do Windows, apesar de serem
desnecessários. Muitas vezes os utilitários são instalados juntamente com os
drivers da placa de vídeo. 
Figura 26.18
Regulando a freqüência vertical em um PC com Windows
95, utilizando utilitário da placa Trident 9440.
As figuras 18 e 19 mostram utilitários de configuração de vídeo, com o qual é
possível regular a freqüência vertical. Esses utilitários são para Windows 95,
mas existem versões novas para o Windows 98 e superiores. Nesses casos,
podemos alterar a freqüência vertical pelo método padrão ou através desses
utilitários. 
Capítulo 26 – Placas de vídeo e monitores 26-19
Figura 26.19
Regulando a freqüência vertical em um PC com Windows
95, utilizando utilitário da placa Expert Color.
Um monitor com largura de banda maior apresenta mais nitidez nas
resoluções mais altas, mas isto tem um custo. Normalmente esses monitores
são um pouco mais caros que modelos aparentemente semelhantes, com
características iguais (tamanho da tela, dot pitch e freqüência horizontal
máxima). Para ter maior banda, não só os circuitos internos do monitor
(desde a entrada SVGA até a chegada ao tubo de imagem) precisam ser
projetados para admitir sinais com variações mais rápidas, mas também o
tubo de imagem deve ter características apropriadas. 
Monitores PnP
Todos os monitores modernos são Plug and Play. Através do cabo que os
liga à placa de vídeo, eles informam sua marca e modelo. A placa de vídeo
passa esta informação para o Windows, e desta forma podem ser instalados
os drivers corretos. As principais funções do driver de um monitor são o
ajuste das freqüências, o posicionamento das imagens na tela e os controles
de gerenciamento de energia. Este driver é fornecido em um disquete que
acompanha o monitor, mas em caso de extravio deste disquete, o Windows
possui drivers para praticamente todos os monitores do mercado. 
Esta identificação é possível graças ao padrão DDC (Display Data Channel),
no qual o monitor envia informações para a placa de vídeo, através de dois
dos 15 pinos do conector DB-15. Todas as placas de vídeo modernas
apresentam suporte para o DDC. Ao conectar um monitor Plug and Play,
este informa através do DDC seu modelo e fabricante, bem como as
resoluções suportadas. Desta forma é possível utilizar automaticamente as
melhores freqüências horizontais e verticais, com grande facilidade. Se a
placa de vídeo ou o monitor forem antigos e não oferecerem suporte ao
26-20 Hardware Total
DDC, o monitor será indicado no Windows como “monitor desconhecido”
(Windows 95 e 98) ou “monitor padrão” (Windows ME). 
Certificações internacionais
A tela de um monitor sempre emite radiação. Alguns monitores emitem
quantidades muito pequenas, inofensivas de radiação. Outros emitem
quantidades elevadas que podem causar problemas à visão, ou na melhor
das hipóteses, dores de cabeça e cansaço visual. Órgãos internacionais de
normatização produziram especificações de níveis de radiação máximos
aceitáveis, emitidas pela tela de um monitor. As duas principais normas são a
MPR-II e a TCO. Na parte traseira do monitor existem indicações dos
certificados dessas normas. Exija um monitor que tenha pelo menos a
certificação MPR-II. Melhor ainda é a certificação TCO, que recomenda
níveis de radiação ainda menores. Basta checar os logotipos existentes na
parte traseira do monitor, ou então checar as informações no site do
fabricante, no que diz respeito a certificações. 
Existem no mercado brasileiro, monitores com preços incrivelmente baixos.
Não se impressione, existem várias formas de produzir um monitor barato.
Uma delas é utilizar tubos de imagem sem as devidas proteções quanto à
emissão de radiação. 
Monitor x placa de vídeo
A maioria dos monitores e placas de vídeo atuais, mesmo os mais simples,
podem operar com resoluções de 640x480, 800x600 e 1024x768, com boa
qualidade de imagem e sem flicker. Existem entretanto aplicações em que
resoluções ainda mais elevadas são necessárias, como CAD e editoração
eletrônica. Monitores de 14” e 15” em geral permitem operar comaté
1024x768. Monitores de 17” em geral aceitam resoluções um pouco mais
altas, como 1280x960. Para resoluções mais elevadas, é preciso utilizar
monitores com telas maiores. Sempre podemos consultar antes de uma
compra, através da Internet, quais resoluções são suportadas por um
monitor, e com quais freqüências verticais. A figura 20 mostra como
exemplo, parte das informações apresentadas sobre o monitor Viewsonic
modelo P810. 
Capítulo 26 – Placas de vídeo e monitores 26-21
*** 35% ***
Figura 26.20
Informações sobre um monitor Viewsonic P810.
O monitor deste exemplo opera com resoluções de até 1800x1440, com taxa
de atualização de 73 Hz, ou seja, praticamente sem cintilação. Tecnicamente
seria possível projetar um monitor de 14” para operar com resoluções
elevadas, como 1920x1440, entretanto não existiria melhoramento algum na
imagem, em relação à resolução de 1024x768. 
Para operar com resoluções muito elevadas, além de ter um bom monitor de
tela grande e que suporte essas resoluções sem flicker, é preciso utilizar uma
placa de vídeo que seja capaz de operar também nessas resoluções e sem
flicker. É possível encontrar muitas placas de vídeo, mesmo simples, capazes
de chegar a resoluções elevadas, porém pode ocorrer flicker, não por
dificuldades do monitor, e sim da placa de vídeo. Placas que não possuem
memória de vídeo e chip gráfico suficientemente velozes podem ser
obrigadas a operar com freqüências horizontais baixas para vencer essas
limitações. Portanto ao selecionar uma placa de vídeo para operar com
resoluções muito elevadas, consulte previamente as informações do seu
fabricante na Internet. 
A figura 21 mostra as resoluções e número de cores, com as respectivas
freqüências verticais, geradas por uma placa Voodoo 3 3000. Os fabricantes
das placas de vídeo, na maioria das vezes, dão este tipo de informação no
manual ou no seu site. Para decidir sobre o uso de uma resolução elevada,
devemos consultar tanto o manual da placa de vídeo como o do monitor. A
máxima resolução desta placa é de 1920x1440 em modo True Color, com 75
Hz. O monitor P810 citado na figura 20 chega no máximo a 1800x1440, com
73 Hz. Portanto esta placa é capaz de ir “mais longe” que o monitor, e isto é
o que normalmente deve ocorrer. Monitores para altas resoluções são muito
caros, e não seria justificável operar com resolução e taxa de atualização
menor que as máximas permitidas devido a limitações da placa de vídeo, um
componente muito mais barato que o monitor. 
26-22 Hardware Total
Figura 26.21
Modos gráficos de uma placa Voodoo 3 3000.
Conceitos básicos sobre vídeo
Depois desta breve apresentação sobre placas de vídeo e monitores,
apresentaremos agora conceitos básicos sobre vídeo. Essas informações são
úteis para os principiantes que ainda não conhecem esses termos, e também
para leitores com mais experiência mas que aprenderam errado. Por
exemplo, muitas pessoas fazem confusão entre tríades e pixels. 
Tríades e pixels
Vimos que a tela de um monitor é revestida por minúsculos pontos de
fósforo que emitem luz verde, vermelha ou azul quando são atingidos por
um feixe eletrônico. Existem ainda monitores nos quais a tela é revestida,
não por minúsculos pontos, mas por finíssimas linhas verticais com fósforos
emissores de luz vermelha, verde e azul. O fósforo tem uma característica
física interessante. Ao ser atingido por elétrons, emite luz. Diferentes
compostos de fósforo emitem luz com diferentes freqüências, ou seja,
diferentes cores. 
As telas dos antigos monitores e TVs monocromáticos não utilizavam fósforo
de 3 cores, e sim, fósforo de uma única cor. Nas TVs em preto e branco era
Capítulo 26 – Placas de vídeo e monitores 26-23
usado fósforo branco, que emitia diferentes intensidades luminosas de acordo
com a intensidade do feixe eletrônico, produzindo assim as diferentes
tonalidades de cinza que formam as imagens em “preto e branco”. Nos
monitores monocromáticos, em geral era usado o fósforo verde, pois a
radiação emitida produzia menor cansaço visual. Telas de TVs e de
monitores monocromáticos eram revestidas internamente por uma camada
uniforme de um único tipo de fósforo. Nem pequenos pontos, nem finíssimas
tiras. Era um revestimento uniforme, como se fosse uma pintura. Imagine
agora um feixe eletrônico iluminando internamente esta camada de fósforo.
Sua intensidade aumenta ou diminui para formar as imagens. A figura 22
mostra como ficaria um trecho da tela no qual está escrito a palavra “pixels”.
O feixe eletrônico caminha apagado da esquerda para a direita, até que é
aceso para formar a parte superior da letra “P”. Fica aceso durante três
períodos e se apaga, até que mais adiante acende novamente para formar a
parte superior da letra “L”. Fica aceso durante dois períodos e se apaga,
prosseguindo até chegar no canto direito da tela. Na próxima linha de
varredura, o feixe acenderá e apagará para formar o pequeno ponto na
segunda linha que forma a letra “P”. Caminhará apagado durante 4 períodos
e acenderá por mais um período para formar o restante da segunda linha da
letra “P”. Ainda nesta varredura o feixe acenderá mais uma vez para formar
o pingo da letra “I” e a segunda linha de varredura da letra “L”. 
Figura 26.22
Formação de caracteres na tela.
Durante uma linha de varredura, o feixe eletrônico acende ou apaga, de
acordo com os dados existentes na memória de vídeo. Ao operar, por
exemplo, com uma resolução de 640x480, cada linha de varredura é
formada por 640 posições independentes, cada uma delas pode ter sua
própria cor. Nos monitores antigos, as cores eram o preto e o branco (ou
verde). Cada um dos estados que o feixe eletrônico assume ao descrever
uma linha é chamado de um pixel (abreviatura para picture element, ou
elemento de imagem). 
Note que a figura 22 é uma ampliação de um pequeno trecho na tela. O
aspecto é ruim devido à ampliação. Olhando no monitor a uma distância
26-24 Hardware Total
razoável, não conseguimos perceber as imperfeições. Podemos visualizar a
memória de vídeo como sendo uma matriz de pequenos quadrados que
formam as imagens e os textos. A figura 23 mostra um exemplo desta
representação e a sua aparência real na tela. Podemos imaginar que os pixels
são pequenos quadrados, mas na verdade mais parecem círculos embaçados.
Observe ainda um efeito interessante. As linhas verticais que formam a letra
“e” na figura 23 são claramente formadas por pontos distintos, mas a linha
horizontal parece ser contínua. Durante a exibição desta linha horizontal, o
feixe eletrônico permanece aceso, e assim não podemos visualizar os pixels
separadamente. Já os pixels dispostos no sentido vertical podem ser
facilmente distinguidos, pois pertencem a diferentes linhas de varredura. É o
resultado da trajetória horizontal descrita pelo feixe eletrônico. 
*** 35% ***
Figura 26.23
Caracter idealizado na memória e sua aparência real na tela. 
Nos monitores coloridos, os pixels são como pontos que iluminam as tríades.
A figura 24 mostra a diferença entre resoluções baixas e altas. Imagine que
fotografamos a palavra “Pix” em três resoluções: 640x480, 800x600 e
1024x768. Nas resoluções maiores, os pixels são menores, mas os pontos de
fósforo na tela são imóveis. 
*** 75%
***
Figura
26.24
Montagem com
textos em diferentes
resoluções.
O efeito é mostrado melhor na figura 25, onde vemos pixels nas três
resoluções citadas. Na resolução menor, os pixels são maiores e atingem um
número maior de tríades. Nas resoluções mais elevadas, os pixels são
menores e cada um deles atinge um número menor de tríades. Quando o
pixel é muito pequeno, a ponto de ter tamanho igual ao menor que o dot
pitch, perdemos a noção de cor. Um pixel branco não será maisbranco, e
Capítulo 26 – Placas de vídeo e monitores 26-25
sim, colorido. A figura não é colorida, vemos nos três casos pontos cinzentos,
mas se fossem os pontos da tela do monitor, os três pixels mostrados seriam
brancos. As cores vermelha, verde e azul corretamente combinadas resultam
em luz branca. Se os pixels forem pequenos demais, não cobrirão um bom
número de tríades para formar a cor branca. Suponha então que os três
pixels mostrados na figura 25 são os “pingos” das letras “i” da figura 24.
Figura 26.25
Os pixels iluminam um grupo de tríades.
Para efeito de comparação, em uma tela de 14” e dot pitch de 0,28 mm,
operando na resolução de 1024x768, um pixel tem cerca de 0,3 mm,
aproximadamente o mesmo tamanho que as tríades. Resoluções maiores
nesta tela de 14” resultarão em pixels menores que as tríades, por isso não é
conveniente usar resoluções maiores que 1024x768 em monitores de 14”, e
normalmente os fabricente nem oferecem esta opção.
Resolução
Uma das características mais importantes de uma placa de vídeo é o con-
junto de resoluções que podem ser exibidas. Uma tela gráfica é formada por
uma grande matriz de pixels. Considere por exemplo a resolução de
800x600, na qual a tela é formada por uma matriz de 800 pontos no sentido
horizontal, por 600 pontos no sentido vertical, como mostra a figura 26.
Figura 26.26
Tela com resolução de 800x600.
26-26 Hardware Total
As atuais placas de vídeo podem operar com diversas resoluções, tais como:
320x200 800x600
640x200 1024x768
640x350 1280x1024
640x480 1600x1200
As resoluções mais usadas são 640x480, 800x600 e 1024x768. A resolução de
320x200 foi muito usada nos antigos jogos para o modo MS-DOS. As
resoluções de 640x200 e 640x350 são pouco usadas, e existem apenas para
manter compatibilidade com programas gráficos antigos, operando sob o
MS-DOS. As resoluções superiores a 1024x768 são usadas principalmente
em computadores poderosos, destinados a CAD e editoração eletrônica.
Quanto maior é a resolução, maior é o nível de detalhamento na represen-
tação da imagem. Uma imagem com resolução de 320x200 tem uma quali-
dade inferior, pois nota-se claramente que é formada por uma série de
quadrados. 
*** 75% ***
Figura
26.27
A grande distância não
conseguimos perceber
muita diferença entre
resoluções altas e
baixas.
Veja por exemplo a figura 27, onde são apresentadas duas telas, uma na
resolução de 320x240 e outra na resolução de 800x600. Observando ambas à
distância, parece que são iguais, mas ao olharmos mais de perto (figura 28),
vemos que na resolução mais baixa, a imagem é formada por uma série de
quadrados. Operar com a resolução de 1024x768 resulta em melhor
qualidade de imagem que usando 800x600, que por sua vez é melhor que
640x480, que por sua vez é muito melhor que 320x240.
Capítulo 26 – Placas de vídeo e monitores 26-27
Figura 26.28
Olhando atentamente conseguimos
perceber a pobreza de detalhes nas
resoluções mais baixas. 
Resoluções altas são melhores, mas para usá-las é preciso ter uma boa placa
de vídeo, um bom monitor e um processador veloz. 
Número de cores
Esta é uma outra característica importante nas placas de vídeo. No início dos
anos 80, era muito comum operar em modo monocromático, usando apenas
o preto e o branco. Mesmo as placas gráficas que geravam cores, operavam
com 4 ou no máximo 8 cores, devido a limitações tecnológicas da época.
Apenas placas gráficas usadas em computadores especiais, próprios para
CAD, podiam operar com mais cores, mas a um custo altíssimo. No final dos
anos 80, já eram comuns e baratas as placas de vídeo Super VGA, capazes
de operar em modos gráficos de 16 ou 256 cores. Com 16 cores, é possível
representar desenhos com boa qualidade. Com 256 cores, é possível
representar fotos e filmes coloridos de forma muito satisfatória, quase
perfeita. As atuais placas Super VGA operam com elevados números de
cores. Este número de cores está diretamente relacionado com o número de
bits usados para representar cada pixel. A tabela abaixo descreve esta
relação.
Bits por pixel Número de cores
1 2
2 4
26-28 Hardware Total
4 16
8 256
15 32.768
16 65.536
24 16.777.216
32 16.777.216
No modo SVGA mais avançado até o início dos anos 90, cada pixel era
representado por um byte (8 bits). Com esses 8 bits, é possível formar 256
valores, o que corresponde a 256 cores. Nas placas SVGA atuais, estão
disponíveis modos que chegam até cerca de 16 milhões de cores. Esses
modos são chamados de:
Hi Color: 32.768 ou 65.536 cores
True Color: 16.777.216 cores
Para abreviar, é comum indicar esses elevados números de cores como 32k,
64k e 16M. 
Muitas placas de vídeo operam com modos True Color de 32 bits, e não de
24 bits. Poderíamos pensar que desta forma a placa gera 4 bilhões de cores,
mas não é isso o que ocorre. Tanto nos modos True Color de 24 como no
de 32 bits, são usados 8 bits para representar o vermelho, 8 bits para o verde
e 8 bits para o azul. Os 8 bits adicionais encontrados nos modos de 32 bits
são desprezados (a placa fica mais rápida operando com 32 bits que com 24),
ou então são usados para o canal alfa, que indica o nível de transparência de
uma cor. 
A vantagem em operar nos modos Hi Color e True Color é uma maior fide-
lidade na representação de cores. É possível representar com muito maior
aproximação, os quase 20 milhões de cores que a vista humana consegue
distinguir. Para efeito de comparação (pena que este livro não é a cores),
considere a figura 29, onde existem duas fotos idênticas, sendo que a pri-
meira é representada usando 24 bits (16 milhões de cores) e a segunda é
representada usando pixels de 8 bits (256 cores). Existe diferença, mas quase
não podemos perceber, devido à distância entre a tela e nossos olhos.
Capítulo 26 – Placas de vídeo e monitores 26-29
*** 75%
***
Figura
26.29
Na tela, quase não
percebemos a
diferença entre 8,
16 e 24 bits por
pixel.
A diferença entre usar 256 e usar 16 milhões de cores só é notada quando
olhamos a figura bem de perto. Veja na figura 30 o que acontece quando
nos aproximamos mais da tela. A imagem com 8 bits por pixel apresenta
cores formadas por uma técnica conhecida como “dithering”. Consiste em
aplicar pixels de cores variáveis, com o objetivo de formar novas cores,
quando a figura é visualizada à distância. A imagem com 24 bits por pixel
não utiliza o dithering para simular cores, apresentando as cores verdadeiras
da imagem, o que resulta em uma qualidade visual muito melhor.
Figura 26.30
Apenas olhando atentamente
conseguimos ver a diferença entre fotos
com pixels de 8, 16 e 24 bits.
Os modos gráficos True Color apresentam uma excepcional qualidade. Os
modos Hi Color apresentam uma qualidade quase tão boa, apesar do seu
número de cores ser bem inferior. Mesmo assim, a qualidade de imagem
obtida nos modos Hi Color é muito superior à obtida com apenas 256 cores.
Para indicar simultaneamente a resolução e o número de cores, usamos duas
formas. Por exemplo, para indicar a resolução de 800x600 com 256 cores,
podemos dizer:
26-30 Hardware Total
800x600 com 256 cores
800x600x256
800x600x8
Sempre que indicamos a resolução usando três números como AxBxC, o
primeiro número indica o número de pixels na tela no sentido horizontal, o
segundo número indica o número de pixels no sentido vertical, e o terceiro
número indica o número de cores. Também é comum usar para o valor C,
não o número de cores, mas o número de bits por pixel. 
VGA e SVGA
Na verdade, todas as placas de vídeo usadas nos PCs modernos são Super
VGA. Entretanto, não é errado chamá-las de VGA. Uma placa Super VGA
nada mais é que uma placa VGA avançada. As placas VGA originais,
lançadas pela IBM em meados dos anos 80, operavam com várias resoluções
e números de cores, entre as quais, as principais são:
320x200x256
640x480x16
Como vimos, 256 cores são satisfatórias para representar fotos e filmes,mas
na resolução de 320x200, notamos nitidamente a pixelização da imagem, ou
seja, podemos notar que é formada por pequenos quadrados. A resolução de
640x480 apresenta uma pixelização imperceptível, mas com apenas 16 cores,
não é possível representar fotos e filmes. Assim que a tecnologia evoluiu, e os
preços dos circuitos necessários à implementação de placas de vídeo
diminuíram, os seus fabricantes puderam produzir placas VGA de baixo
custo, com as mesmas características de placas mais sofisticadas que
custavam, até então, alguns milhares de dólares. Surgiram então as placas
SVGA (Super VGA). Tratam-se de placas VGA, capazes de operar, tanto
nas resoluções normais (como 320x200x256 e 640x480x16), como em
resoluções mais altas, e com maior número de cores. As primeiras placas
SVGA operavam com resoluções elevadas, como:
640x480x256
800x600x256
1024x768x256
O uso de 256 cores e resoluções mais altas tornou possível a representação
de imagens com qualidade muito superior à das antigas placas VGA. 
Capítulo 26 – Placas de vídeo e monitores 26-31
Um dos requisitos de hardware que uma placa de vídeo deve atender para
possibilitar o uso de maiores resoluções e maior número de cores é possuir
memória de vídeo em quantidade suficiente. As placas VGA originais pos-
suíam apenas 256 kB de memória de vídeo. As placas SVGA precisam ter
1024 kB de memória de vídeo para chegar à resolução de 1024x768x256. No
início dos anos 90, encontrávamos placas SVGA com 256 kB, 512 kB e 1024
kB de memória de vídeo. O número de cores e as resoluções suportadas
dependiam desta quantidade. A tabela abaixo mostra esta dependência.
Resolução Placa VGA SVGA com 256 kB SVGA com 512 kB SVGA com 1024 kB
640x480 16 16 256 256
800x600 - 16 256 256
1024x768 - - 16 256
De acordo com a tabela, podemos observar que para chegar à resolução de
1024x768 com 256 cores, é necessário que a placa SVGA tenha 1024 kB (1
MB) de memória de vídeo. Uma placa SVGA com 512 kB de memória de
vídeo chega a esta resolução com apenas 16 cores. Esta mesma placa oferece
256 cores no máximo na resolução de 800x600. 
As atuais placas SVGA são muito mais poderosas que as disponíveis no
início dos anos 90. Uma das suas principais características é a disponibilidade
de modos gráficos que chegam até 16 milhões de cores. Da mesma forma
como ocorre com as placas mais antigas, para ter elevadas resoluções e um
elevado número de cores, é necessário que a placa possua uma grande
quantidade de memória de vídeo. As placas atuais apresentam no mínimo 4
MB de memória de vídeo, mas mesmo os modelos não tão novos, com 1 MB
ou 2 MB de memória de vídeo, também podiam operar com até 16 milhões
de cores. Os números máximos de cores atingidos por essas placas estão
descritos na tabela abaixo.
Resolução 1 MB 2 MB 4 MB
640x480 16M 16M 16M
800x600 64k 16M 16M
1024x768 256 64k 16M
1280x1024 16 256 16M
OBS: Existem diferenças entre as diversas placas SVGA existentes, principalmente nos modos
com resoluções superiores a 1024x768. Por exemplo, certas placas podem não ser capazes de
operar com 16 milhões de cores na resolução de 1280x1024, mesmo com 4 MB de memória
de vídeo, ficando limitadas a usar 64k cores nesta resolução. 
Como vemos pela tabela, as modernas placas SVGA, mesmo equipadas com
apenas 1 MB de memória de vídeo, são capazes de operar em modo True
26-32 Hardware Total
Color na resolução de 640x480, e em modo Hi Color na resolução de
800x600.
Aceleração 2D
Desde aproximadamente 1993, as placas de vídeo mais sofisticadas passaram
a utilizar aceleração gráfica 2D. Em 1995 esta já era uma característica
comum em todas as placas de vídeo, mantida até os dias atuais. As placas de
vídeo antigas, que não faziam aceleração gráfica, tinham o trabalho limitado
a acessar continuamente a memória de vídeo e enviá-los ao monitor. Cabia
ao processador da placa de CPU, o trabalho de construir, pixel a pixel, o
conteúdo da tela. Para isso o processador armazenava na memória de vídeo,
valores que correspondiam às cores que cada pixel da tela deveria ter. Isso
tudo deixava o processador da placa de CPU muito ocupado, e a geração
das imagens muito lenta. 
Visando melhorar o desempenho, os chips gráficos modernos passaram a ser
processadores gráficos. Eles não fazem simplesmente a leitura da memória de
vídeo e o envio ao monitor. Eles realizam a maioria das operações gráficas
mais comuns. Por exemplo:
 Mover bloco de dados de uma parte para outra da tela
 Traçado de retas, curvas e retângulos
 Preenchimento de área com uma determinada cor
 Preenchimento de área com um determinado padrão
 Geração de caracteres
Um processador gráfico dedicado, localizado na placa de CPU, tem
condições de executar o trabalho de construção de imagens de forma muito
mais rápida que o processador da placa de CPU, por dois motivos:
a) Barramento interno com mais bits – O processador da placa de CPU
comunica-se com a memória de vídeo através de um barramento PCI ou
AGP, ambos de 32 bits. Já o barramento interno da placa de vídeo pode ter
um número maior de bits. As placas mais simples utilizam barramentos
internos de 64 bits, as mais avançadas usam 128 ou 256 bits. 
b) Clock do barramento interno mais veloz – Enquanto o barramento PCI
opera com 33 MHz, e a primeira versão do barramento AGP operava com
66 MHz, já era comum encontrar placas de vídeo operando com
barramentos internos acima de 100 MHz. 
Capítulo 26 – Placas de vídeo e monitores 26-33
Portanto um processador gráfico localizado na própria placa de vídeo tem
condições de acessar a memória de vídeo de forma muito mais rápida que o
processador da placa de CPU. Além disso o processador gráfico é
especializado apenas em geração de imagens, por isso pode fazer o trabalho
muito mais depressa. Além da geração de gráficos na tela ser mais rápida, o
processador da placa de CPU fica com mais tempo livre para executar outras
tarefas. 
Figura 26.31
O barramento interno de uma placa de
vídeo é sempre mais veloz que o
barramento no qual ela é conectada.
Para efeito de comparação, mostramos na figura 31 uma placa de vídeo com
um processador gráfico de 128 bits, operando a 200 MHz. A taxa de
transferência entre este processador e a memória de vídeo é de 3,2 GB/s.
Para calcular, basta multiplicar o clock pelo número de bytes da memória de
vídeo. No nosso exemplo, são 128 bits, ou 16 bytes, portanto temos:
200 MHz x 16 bytes = 3,2 GB/s
Enquanto isso, o processador da placa de CPU acessa a memória de vídeo
através do barramento, que pode ser PCI ou AGP. Ambos são barramentos
de apenas 32 bits, e suas taxas de transferência são:
Barramento Taxa de transferência
PCI 133 MB/s
AGP 1x 266 MB/s
AGP 2x 533 MB/s
AGP 4x 1066 MB/s
AGP 8x 2133 MB/s
Mesmo o barramento AGP 8x apresenta taxa de transferência inferior à do
barramento interno da placa do nosso exemplo. 
Aceleração de vídeo
26-34 Hardware Total
Desde que os chips gráficos das placas de vídeo passaram a ser aceleradores
gráficos para operações 2D, outras funções de vídeo passaram a ser
implantadas no hardware de novos chips gráficos. Uma delas é o que
chamamos de “aceleração de vídeo”. Não façamos confusão. O que foi
explicado no item anterior é a aceleração gráfica, que consiste em executar
por hardware, pelo próprio processador da placa, a maioria das funções de
geração de imagens de uma interface gráfica, como a do Windows e outros
sistemas operacionais. A aceleração de vídeo consiste em realizar por
hardware, a exibição de filmes em movimento. Normalmente a exibição de
um filme na tela consiste em acessar o arquivo de vídeo (normalmente com
extensão AVI, MOV ou MPG), realizar a decodificação da imagem e
transferir os dados para a tela, em uma janela. Esta operação envolve um
grande volume de processamento, ou seja, deixa o processador da placa de
CPU bastante ocupado. Quando uma placa fazaceleração de vídeo, ela
realiza a maior parte das operações complexas envolvidas no processo de
converter os dados do arquivo de vídeo para os pixels que formarão o filme
em movimento na tela. Isso deixa o processador da placa de CPU menos
ocupado, além de produzir imagens de melhor qualidade. 
Muitas placas de vídeo modernas fazem aceleração de vídeo por hardware.
Graças a esta sua especialização, elas podem exibir filmes com melhor
qualidade, em tela cheia e com um bom frame rate (o ideal é operar com 30
quadros por segundo para ter uma boa continuidade de movimentos).
Quando uma placa não faz aceleração de vídeo por hardware, ela deve faze-
la por software. Praticamente todo o trabalho será neste caso feito pelo
processador da placa de CPU. Dificilmente poderá ser usada uma exibição
em tela cheia e com um bom frame rate. A qualidade das imagens também
será inferior. Esta é mais uma das diferenças entre as placas de vídeo caras e
as mais baratas. 
Aceleração 3D
Este recurso começou a se tornar comum em meados dos anos 90, e hoje
está presente em todas as placas de vídeo, até nas mais simples. Trata-se da
aceleração gráfica 3D. A idéia é bem parecida com a aceleração gráfica 2D,
já apresentada. O chip principal da placa de vídeo é na verdade um
processador gráfico capaz de acessar diretamente a memória de vídeo
através de um barramento local, com elevada taxa de transferência. Este chip
realiza sobre a memória de vídeo, as operações geométricas envolvidas na
geração de gráficos tridimensionais. A geração dessas imagens consiste no
seguinte:
Capítulo 26 – Placas de vídeo e monitores 26-35
Figura 26.32
Imagem em wire frame.
1) O processador da placa de CPU gera uma imagem tridimensional
formada por uma série de polígonos, como mostra a figura 32. Este tipo de
representação é chamado de wire frame (armação de arame). 
2) A placa realiza o que chamamos de renderização sobre esses polígonos. O
processo consiste em aplicar sobre cada polígono, texturas apropriadas. As
texturas são imagens bidimensionais, que ao serem aplicadas sobre os
polígonos do wire frame, produzem como resultado uma imagem
tridimensional. A figura 33 mostra o resultado da aplicação das diversas
texturas sobre o wire frame da figura 32.
Figura 26.33
Imagem resultante da aplicação de
texturas sobre o wire frame.
Durante a aplicação das texturas, vários efeitos são adicionados para ter
resultados com mais realismo. São levados em conta níveis de iluminação,
brilho, reflexão, neblina, transparência, vários métodos de filtragem, etc.
26-36 Hardware Total
Quando uma placa de vídeo 3D é simples, apenas alguns desses efeitos são
suportados. Um mesmo programa, ao ser executado em um PC com uma
placa de vídeo mais sofisticada, poderá gerar imagens 3D incrivelmente
realistas, ao passo que se executado em um PC com uma placa 3D mais
simples resultará em imagens mais pobres. 
Drivers e utilitários
Todas as placas SVGA são acompanhadas de softwares especiais chamados
de drivers SVGA. Esses drivers permitem que sejam utilizados os recursos da
placa (suas cores e suas resoluções, bem como os recursos de aceleração
gráfica) em diversos programas. Em geral, são fornecidos drivers SVGA
para:
Windows 3.x
Windows 95 / 98 / ME 
Windows NT / 2000 
Nem sempre os drivers que acompanham uma placa de vídeo são os mais
atualizados. Uma placa pode ficar vários meses na prateleira até ser vendida,
e na ocasião da sua instalação, o driver pode estar desatualizado em vários
meses. Sempre encontramos no site do fabricante da placa de vídeo ou do
chi[ gráfico, os seus drivers mais atualizados. 
O Windows também é fornecido com drivers para centenas de modelos de
placas de vídeo. São chamados de drivers nativos. Quando é feita a sua
instalação, a marca e modelo da placa de vídeo são detectados e os drivers
nativos são instalados. Em geral esses drivers funcionam bem, mas em caso
de problemas no vídeo, uma das primeiras providências que devemos tomar
é instalar um driver mais novo. Pode ser o existente no CD-ROM que
acompanha a placa de vídeo, caso seja mais recente que os drivers nativos
do Windows. Melhor ainda é usar a última versão, disponível no site do
fabricante da placa de vídeo ou do chip gráfico. 
Existem casos em que o Windows não possui drivers nativos para a placa de
vídeo. Isto é comum quando a placa é mais nova que a versão do Windows
em uso. Quando isto ocorre, a placa é instalada com drivers VGA genéricos,
que possibilita usar no máximo a resolução de 640x480, com 16 cores.
Apenas com a instalação dos drivers fornecidos pelo fabricante (seja a partir
do CD-ROM, seja pela Internet) a placa de vídeo estará plenamente
funcional. 
Capítulo 26 – Placas de vídeo e monitores 26-37
Em muitos casos, os drivers da placa de vídeo são instalados através de um
pacote mais amplo, contento não apenas os drivers propriamente ditos, mas
também utilitários para controle das opções de funcionamento da placa.
Muitas vezes esses utilitários aparecem na forma de novas guias no quadro
de configurações da placa de vídeo, como mostra a figura 34. Normalmente
este quadro possui apenas as guias Geral, Adaptador, Monitor, Desempenho
e Gerenciamento de Cores. No exemplo da figura 34, as guias Vanta (o
modelo da placa) e Output Device foram adicionadas pela instalação dos
softwares que acompanham a placa. 
Figura 26.34
Utilitários integrados às propriedades da placa de vídeo.
BIOS VESA
Já vimos que os drivers SVGA são softwares especiais que possibilitam o uso
dos recursos de uma placa SVGA em determinados programas e sistemas
operacionais. Um driver SVGA para Windows ME permite que qualquer
programa gráfico para Windows ME possa utilizar os recursos da placa.
Obviamente, programas como editores de texto e bancos de dados não
aproveitarão totalmente os recursos de cor (apesar de poderem incorporar
essas figuras em seus documentos), mas os programas próprios para
manipulação de figuras farão pleno uso das cores que a placa permite.
Programas para edição de fotos poderão exibir seus arquivos usando os
modos Hi Color e True Color, se a placa estiver configurada para tal. 
Você encontrará entretanto, muitos programas antigos para MS-DOS,
principalmente jogos, que precisam de suporte para utilizar os recursos da
26-38 Hardware Total
placa, como suas altas resoluções, seu elevado número de cores e a
aceleração gráfica. Infelizmente, não existem “drivers SVGA para DOS”,
mas existe algo parecido, chamado BIOS VESA. Trata-se de um conjunto de
funções padronizadas que permitem que qualquer software gráfico para MS-
DOS possa utilizar os modos gráficos em qualquer placa SVGA, desde que
ambos estejam preparados para operar neste modo. 
O BIOS VESA faz parte do próprio BIOS da placa de vídeo. Muitos
programas gráficos estão preparados para operar controlando um BIOS
VESA. Você não pode fazer com que um programa gráfico antigo, que não
suporte o BIOS VESA, passe a utilizar os modos gráficos SVGA só pelo fato
da placa SVGA possuir este recurso. É preciso que o programa possua esta
opção. Podemos citar o caso dos jogos. Tradicionalmente, utilizam o modo
gráfico de 320x200 com 256 cores, mas muitos jogos para MS-DOS mais
recentes (1995-1997) possuem opções gráficas como VGA e SVGA. 
Quando ao configurar o vídeo para um desses jogos, o usuário escolhe a
opção SVGA, o programa passa a usar os recursos do BIOS VESA para
gerar altas resoluções e elevado número de cores. Entretanto, é preciso tomar
cuidado com um detalhe importante. Programas visualizadores gráficos, que
simplesmente apresentam figuras estáticas na tela, podem perfeitamente
operar com altas resoluções. Já os jogos de ação, como aqueles que
envolvem lutas e corridas, precisam ficarconstantemente alterando o
conteúdo da memória de vídeo. Em alta resolução, computadores que não
sejam extremamente velozes podem demorar muito tempo para executar o
preenchimento da tela, o que causa a perda da continuidade de movimentos
(a imagem apresenta saltos). Em micros antigos, é melhor operar com
resolução baixa (320x200) para obter mais velocidade, mesmo sendo o BIOS
VESA capaz de operar com resoluções elevadas. 
Usando múltiplos monitores
A partir da versão 98, o Windows passou a apresentar um recurso bastante
interessante e em certos casos extremamente útil, que é a possibilidade de
instalação simultânea de várias placas de vídeo e vários monitores. Instalar,
por exemplo, dois monitores, pode ser uma opção mais prática e econômica
que comprar um monitor de tela grande. Nesta seção mostraremos como é
feita a instalação e a utilização deste recurso. Temos que fazer o seguinte:
1) Uma placa de vídeo deve ser instalada e estar funcionando corretamente
2) Instalar a segunda placa de vídeo e reiniciar o computador
3) Configurar o Windows para utilizar a segunda placa de vídeo
Capítulo 26 – Placas de vídeo e monitores 26-39
Devemos encaixar a segunda placa de vídeo em um slot livre (ambas as
placas precisam ser PCI, sendo que uma delas pode ser AGP). Quando o
Windows for incializado, apenas o primeiro monitor funcionará, e nele será
apresentada a mensagem informando que a segunda placa foi detectada.
Deve ser feita a instalação dos seus drivers, exatamente como fazemos para
instalar uma placa única. Terminada a instalação o computador deverá ser
reinicializado. Se tudo correr bem, o segundo monitor apresentará em modo
texto, a mensagem mostrada na figura 35 assim que o Windows for carre-
gado. A primeira placa de vídeo estará funcionando normalmente. 
Figura 26.35
Se esta mensagem aparecer, significa que
a segunda placa de vídeo foi
corretamente instalada.
Se a mensagem da figura 35 não aparecer, ocorreu algo de errado na sua
instalação. Devemos consultar o Gerenciador de Dispositivos para buscar
informações visando corrigir eventuais problemas. Na figura 36 vemos que
existem duas placas de vídeo instaladas, uma primária (Matrox MGA
Mystique) e uma secundária com problemas (Video-71AGP-3D). 
Figura 26.36
A placa secundária está com problemas.
Ao consultarmos as propriedades da placa problemática (figura 37), vemos a
causa dos problemas. É informado que o suporte a múltiplos monitores está
tendo problemas com o gerenciador de memória EMM386.EXE.
Removemos este gerenciador do CONFIG.SYS e depois de reinicializar o
26-40 Hardware Total
Windows, voltamos ao Gerenciador de Dispositivos para constatar que está
tudo bem. 
Figura 26.37
Propriedades da placa de vídeo com problemas.
Depois que a segunda placa de vídeo estiver corretamente instalada, a guia
Configurações do quadro de propriedades de vídeo terá um aspecto
completamente diferente (figura 38). Antes de definir a resolução, o número
de cores e usar o botão Avançadas, temos que selecionar a placa de vídeo a
ser utilizada, através do campo Exibir. 
Capítulo 26 – Placas de vídeo e monitores 26-41
Figura 26.38
A guia de Configurações de vídeo, quando existem duas
placas de vídeo instaladas.
Cada uma das placas poderá operar com seu próprio modo gráfico, ou seja,
com resolução e número de cores diferentes. Devemos marcar também a
opção Estender a área de trabalho do Windows a este monitor. Isto faz com
que a tela do segundo monitor funcione como continuação da tela do
primeiro. Quando o cursor do mouse é movimentado até a borda direita do
primeiro monitor, aparecerá imediatamente na borda esquerda do segundo
monitor. Ao arrastarmos uma janela no primeiro monitor para a direita, o
trecho que desaparece na borda direita aparecerá entrando pela parte es-
querda do segundo monitor (figura 39). 
*** 75%
***
Figura
26.39
A área de trabalho
ocupa os dois
monitores.
Se na figura 39, clicarmos sobre o botão Maximizar da janela que invadiu a
segunda tela, esta janela será maximizada até ocupar totalmente a segunda
tela. Janelas que na ocasião da maximização estiverem com o botão
Maximizar na primeira tela, serão maximizadas ocupando integralmente a
primeira tela. Desta forma podemos manter dois programas maximizados
simultaneamente, cada um ocupando uma tela. Até mesmo comandos de
26-42 Hardware Total
arrastar e soltar poderão ser utilizados entre esses dois programas, já que o
cursor do mouse percorre livremente ambas as telas. 
No quadro da figura 38, podemos clicar sobre um monitor (1 ou 2) e move-
lo para cima, para baixo, para a esquerda ou direita do outro monitor.
Podemos desta forma definir a posição do monitor secundário em relação ao
monitor principal. 
Requisitos para o uso de múltiplos monitores
Você pode instalar mais de duas placas de vídeo, estendendo o processo
aqui apresentado. A Microsoft afirma que este recurso foi testado com até 9
monitores. O aumento do número de monitores ficará vinculado ao número
de slots livres para expansão de novas placas. Apenas placas de vídeo PCI e
AGP podem ser utilizadas. 
Também devemos levar em conta que certos modelos de monitores, ao
serem colocados lado a lado, causam interferência mútua nas imagens.
Devido à falta de blindagem eletromagnética apropriada, cada um dos
monitores pode apresentar ondulações na imagem, o que dificultará o uso de
múltiplos monitores. Será preciso deixar os monitores afastados, o que
poderá tornar incômodo o seu uso simultâneo. 
Existem ainda restrições quanto aos modelos de placas de vídeo a serem
utilizadas. Nem todos os modelos suportam a operação em conjunto. É
também preciso que as placas de vídeo possuam drivers para o Windows 98
ou superiores, dotados do recurso de funcionamento com múltiplas placas de
vídeo. 
Você encontrará no diretório C:\WINDOWS do seu computador, o arquivo
DISPLAY.TXT. Nele existem várias dicas sobre monitores e placas de vídeo,
e ainda uma lista com as marcas e modelos de placas de vídeo testadas pela
Microsoft, que dão suporte ao funcionamento de múltiplos monitores.
Poderíamos apresentar as listas aqui, mas seriam muito extensas. O Windows
98 introduziu este recurso, o Windows 98 SE tem uma lista ainda maior, o
mesmo ocorrendo no Windows Millenium e no XP. A cada versão do
Windows, mais modelos de placas de vídeo são certificadas para a operação
com múltiplos monitores. 
Placas de vídeo 3D
Placas 3D não são mais um acessório apenas para os usuários de jogos ou
um item sofisticado para os profissionais de computação gráfica. Atualmente
Capítulo 26 – Placas de vídeo e monitores 26-43
todas as placas de vídeo possuem recursos 3D, mesmo as utilizadas nos PCs
mais simples. Portanto é uma boa idéia conhecer as funções dessas placas. 
O que faz uma placa de vídeo 3D?
A exibição de imagens tridimensionais é muito complexa, principalmente
quando é necessário um alto grau de realismo. Imagens tridimensionais são
representadas internamente na memória do computador, como uma
sucessão de elementos gráficos: polígonos, luzes, texturas e efeitos visuais
diversos. Por exemplo, para representar uma casa com móveis, é preciso que
o programa mantenha na memória, todos os objetos representados como
grupos de polígonos, tipicamente triângulos e retângulos.
Qualquer polígono pode ser representado como a junção de um ou mais
triângulos ou retângulos. É preciso armazenar as coordenadas espaciais (X, Y
e Z) de cada um dos vértices desses polígonos. Pontos de iluminação
também precisam ter suas coordenadas armazenadas, pois esta informação é
necessária para determinar se elementos gráficos aparecerão mais claros ou
mais escuros, e ainda para a composição de sombras. Em cada superfície são
aplicadas texturas, obtendo assim, maior realismo. Uma textura é uma figura
bidimensional que é aplicada sobre os polígonosno espaço tridimensional.
Por exemplo, o asfalto de uma pista de corridas pode ter aplicado a ele,
trechos de imagens obtidos por fotografias frontais de asfalto verdadeiro. Da
mesma forma, tijolos podem ser representados por retângulos sobre os quais
são aplicadas texturas resultantes de fotografias de tijolos verdadeiros. O
principal trabalho de uma placa tridimensional é aplicar as texturas sobre os
polígonos, levando em conta as suas coordenadas espaciais. A figura 40
mostra um exemplo de imagem obtida a partir da aplicação de texturas
sobre os polígonos no espaço tridimensional.
Figura 26.40
Texturas são aplicadas sobre os
polígonos, formando assim as imagens
tridimensionais.
A figura 41 mostra uma tela capturada de um jogo 3D para o modo MS-
DOS. Apesar de ser um jogo tridimensional, não utiliza recursos de placas
tridimensionais (e por isso funciona com qualquer placa de vídeo).
26-44 Hardware Total
Figura 26.41
2D - Cena de um jogo que não possui
suporte para placas tridimensionais.
A parte esquerda da figura mostra o interior de uma sala, com razoável
qualidade gráfica. Podemos ver os detalhes do relógio, o banco, e até as
texturas dos azulejos da parede. Na parte direita da figura temos uma parede
bem próxima. Como não estão sendo usados recursos tridimensionais, não é
possível ter alta qualidade nas texturas aplicadas, principalmente a pequenas
distâncias. As texturas precisam ser ampliadas, e são representadas por uma
série de quadrados de grande tamanho, o que prejudica o realismo. O
problema poderia ser resolvido com o uso de texturas de maior resolução,
mas aí existiria outro problema mais sério, que é a grande quantidade de
processamento envolvido na aplicação dessas texturas. Para aplicar uma
textura de 256x256, seria preciso um poder de processamento 16 vezes maior
que o necessário para usar uma textura de 64x64. Especificamente os jogos
3D para MS-DOS foram criados para funcionar com processadores 486,
portanto não podem contar com um processador veloz para manipular
texturas muito complexas. 
Já a figura 42 mostra uma cena do jogo Heavy Metal Fakk2, usando uma
placa de vídeo 3D. A parte esquerda da figura é o canto externo de uma
parede de tijolos. Podemos observar que esses tijolos, mesmo estando
próximos do observador, não são formados por uma sucessão de quadrados
de grande tamanho, como no caso da figura 41. Além da placa de vídeo 3D
ser capaz de manipular texturas de maior resolução, realiza filtragens que
fazem com que as imagens fiquem mais realistas, não apresentando efeito de
pixelização. 
Capítulo 26 – Placas de vídeo e monitores 26-45
Figura 26.42
3D - Imagem gerada em uma placa 3D.
Na figura 43 vemos uma cena de outro jogo que não utiliza recursos de
placas 3D, o DOOM 2. Podemos observar que a parte central da figura, que
representa o fundo de um corredor, está escurecido, enquanto as partes
próximas estão mais claras. O chão e o teto mostram claramente que a
transição entre o claro e o escuro é feita de forma precária, dividida em
faixas. O escurecimento de partes afastadas é uma técnica para melhorar o
realismo, mas o efeito visual é prejudicado pela falta de recursos
tridimensionais nos jogos mais simples. Conforme andamos ao longo do
corredor, as faixas claras se movimentam, e as partes escuras se tornam
claras. Essa transformação em cores mais claras não é gradual, e sim, através
de faixas. O resultado não é muito bom. 
Figura 26.43
2D - Cena do jogo DOOM2. Trechos
distantes são escurecidos de forma
precária.
26-46 Hardware Total
Placas tridimensionais podem escurecer partes distantes, mas de forma
gradual. Observe por exemplo, o fundo da sala na figura 44. Conforme
andamos naquela direção, o fundo vai ficando mais claro, mas de forma
gradual, sem apresentar faixas.
Figura 26.44
3D - Partes distantes são escurecidas
de forma gradual.
Vejamos agora algumas das operações realizadas pelos chips gráficos de
placas de vídeo tridimensionais. Chips mais sofisticados realizam a maioria
dessas operações, enquanto outros mais simples (e mais baratos) não
realizam algumas delas. Chips mais simples também podem realizar várias
operações 3D, mas em baixa velocidade, o que torna inviável gerar imagens
complexas em movimento com boa qualidade e alta resolução. 
O papel do processador na geração de imagens 3D
Antes de existirem placas de vídeo tridimensionais, o processador da placa
de CPU fazia sozinho todo o trabalho:
 Cálculo das coordenadas dos vértices dos polígonos
 Traçado dos polígonos
 Determinação de partes visíveis e ocultas
 Cálculo de nível de iluminação ponto a ponto
 Renderização - aplicação de texturas sobre os polígonos
Um elevado volume de processamento é necessário para realizar todas essas
tarefas. Como o processador sozinho tinha que fazer todo o trabalho,
acabava sendo difícil exibir imagens tridimensionais em alta qualidade, e em
tempo real. Em jogos, queremos que as imagens sejam movimentadas de
Capítulo 26 – Placas de vídeo e monitores 26-47
forma interativa, que os gráficos sejam continuamente recalculados à medida
em que os movimentos são feitos. Para que tenhamos uma boa continuidade
de movimentos, é preciso ter um número elevado de quadros (frames)
exibidos a cada segundo. O ideal é 30 quadros por segundo (30 fps), o que
resulta em uma continuidade de movimentos equivalente às das imagens de
TV. Para isto é preciso que o processador faça todos os cálculos, gere a
figura tridimensional e a transfira para a tela, em apenas 1/30 do segundo.
Para conseguir fazer este trabalho em tão pouco tempo, algumas simplifica-
ções são tomadas, como o uso de resolução baixa (320x240, por exemplo), o
uso de texturas de baixa resolução (32x32), além de outras simplificações. 
As placas de vídeo 3D vieram para ajudar o processador na tarefa de gerar
as imagens tridimensionais. Realizam por hardware a aplicação de texturas,
levam em conta o nível de iluminação ponto a ponto, bastando saber qual é
o nível de iluminação em cada vértice de cada triângulo. Desta forma, o
processador só precisa fazer cálculos relativos aos vértices, e todos os demais
pontos são calculados pelo chip gráfico. Ainda assim o processador precisa
realizar algumas tarefas muito importantes, antes de passar o restante do
trabalho para o chip gráfico:
a) Cálculo das coordenadas dos vértices
À medida em que o ponto de vista se movimenta em uma figura, é preciso
recalcular as coordenadas relativas para cada vértice. Esta tarefa usa
intensamente o processador aritmético existente dentro do processador. Para
esses cálculos, o processador deve ter uma unidade de ponto flutuante de
alto desempenho, mas instruções especiais como as das tecnologias 3D Now
(AMD) e SSE (Pentium III e 4) aceleram bastante este trabalho. 
b) Eliminação de partes ocultas
Quando um elemento está localizado na frente de outros elementos, o
processador precisa determinar quais serão mostrados, e quais ficarão
escondidos.
c) Cálculo de intensidade luminosa
A intensidade de luz que chega a cada polígono depende de vários fatores,
como a distância ao foco de luz e os ângulos formados entre a superfície do
polígono e as linhas que vão ao ponto luminoso e ao ponto de observação.
Esses cálculos precisam ser feitos para serem depois enviados ao chip gráfico,
que fará a aplicação das texturas levando em conta a luminosidade.
26-48 Hardware Total
Como vemos, apesar do chip gráfico fazer um trabalho pesado na formação
das imagens, processando pixel por pixel, ainda é importante ter um
processador veloz para fazer todos os cálculos tridimensionais. 
A seguir mostraremos quais são as principais funções realizadas pelos
processadores 3D encontrados nas placas de vídeo modernas.
Texture Mapping
Esta é a principal função de

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