تأتي معظم بطاقات عرض ٢٤ بت بوظيفة تسريع للعرض من خلال شرائح خاصة مدمجة فيها. وتقوم هذه الشرائح بتسريع وظائف العرض العادية إن كان في تطبيقات معالجة الصور أو في التطبيقات المكتبية العادية. غير أن وظيفة التسريع هذه لا تتوفر في كل البطاقات، لذلك لا يحتاج المستخدم إليها إلا إذا كان يستخدم ألوان ٢٤ بت باستمرار، خاصة في تطبيقات معالجة الصور والنشر المكتبي وعلى شاشات العرض الكبيرة التي تؤدي بطبيعتها إلى إبطاء العرض. ولكن المستخدم الذي يعمل على شاشة ١٣ أو ١٤ بوصة ويستخدم التطبيقات المكتبية العادية، فلا يحتاج إلى تسريع العرض أو على الأقل لا يحتاج إلى بطاقات التسريع المتطورة وبالتالي مرتفعة الأسعار. وفي هذه الحال يحتاج ربما إلى وظائف مثل التكبير والتصغير (zoom) وتحريك العرض (pan) التي توفرها بعض البطاقات.

وهناك نوعان من بطاقات التسريع. النوع الأول يقوم بتسريع عمليات وحدة المعالجة المركزية (أو البروسسور) والنوع الثاني يقوم بتسريع العرض. فإذا كانت متطلباتك سرعة تحيك العرض وإعادة رسم الشاشة في وضعية ألوان ٢٤ بت، تناسبك بطاقة تسريع العرض أكثر من بطاقة تسريع المعالجة، خاصة أن الأولى عادة ما تكون أقل سعراً. وكل ما تحتاج إليه هو معرفة ما إذا كانت البطاقة تدعم الدقة الضرورية لحجم الشاشة.

أما لماذا لا يعمل نظام العرض المدمج في جهاز ماكنتوش بالسرعة اللازمة لمعالجة ألوان ٢٤ بت، فلأن هذا النظام صمم أيام كان جهاز ماكنتوش مزوداً بشاشة صغيرة أحادية اللون، وكان الجهاز يتميز بسرعة كافية لهذا النوع من العرض.فحجم البيانات الضرورية لعرض صورة على كامل الشاشة في أجهزة ماكنتوش «بلاس» أو «كلاسيك»، كان ٦٤٠ x ٤٠٠ بت أي بمجموع ٣٢ كيلوبايت.

أما في ألوان ٢٤ بت وبدقة تبلغ ١١٥٢ x ٨٧٠ (وهي مناسبة للشاشات الكبيرة حجم ١٩ أو ٢١ بوصة)، فتحتل صورة على كامل الشاشة حجم ٣٠٠٠ كيلوبايت، أي أن حجم البيانات التي يجب على الجهاز معالجتها تبلغ مائة ضعف الحجم السابق. وبما أن أحدث أجهزة لا توفر أداءً يبلغ مائة ضعف الأجهزة القديمة، تكون النتيجة إنخفاضاً حاداً في سرعة المعالجة.

تسريع «كويك درو»

بما أن معظم الذين يعالجون ألوان ٢٤ بت يعملون على شاشات كبيرة وبرامج ضخمة، تأتي معظم بطاقات عرض ٢٤ بت مزودة بوظيفة تسريع للعرض. وأكثر وظائف التسريع إنتشاراً هي تلك التي تقوم بتسريع نظام «كويك درو» مما يؤدي بدوره إلى تسريع أداء التطبيقات بين ٣ و١٠ مرات.

ومبدأ تسريع «كويك درو» بسيط. فتقوم بطاقة العرض باعتراض أوامر «كويك درو» التي تنفذها عادة اللوحة المنطقية في جهاز ماكنتوش. ويتكفل جهاز ترجمة خاص في البطاقة بتنفيذ هذه الأوامر بسرعة أكبر من سرعة وحدة المعالجة المركزية في الجهاز.

أما أوامر «كويك درو» نفسها التي يبلغ حجم كل منها بضعة بايتات، فهي لغة ماكنتوش الأساسية لوصف عمليات العرض على الشاشة (مثل تعبئة مستطيل بالألوان). ويجب على هذه الأوامر أن تترجم إلى مجموعات النقاط التي تكوّن الصورة على الشاشة (ويمكن لهذه المجموعات أن تبلغ مئات أو آلاف البايتات). وهنا يأتي دور بطاقة العرض التي تستخدم وظيفة التسريع وتزيل ثقل ترجمة الأوامر عن كاهل وحدة المعالجة المركزية.

وفي السابق كانت وظيفتا العرض والتسريع منفصلتين بحيث تأتي كل واحدة على بطاقة. وأدى توحيد الوظيفتين في بطاقة واحدة إلى زيادة السرعة لأنه كان يجب، في السابق، على بيانات الصورة أن تنتقل من بطاقة التسريع إلى بطاقة العرض بواسطة منافذ «نيوباص» البطيئة نسبياً.

بطء الإقلاع

يمكن لبطاقة عرض أن تنفذ أوامر «كويك درو» بسرعة تبلغ مائة ضعف سرعة وحدة المعالجة في ماكنتوش. ولكن لن ترى هذا النوع من السرعة في عملك اليومي، وذلك لأن عدة عوامل تساهم في إبطاء العملية.

أولاً، إن الفرق الكبير في السرعة يحصل في العمليات المتعلقة بمساحات كبيرة من صورة ما وليس في العمليات المتعلقة برسم الخطوط أو العناصر الصغيرة. فمعالجة العرض تفترض خطوتين هما تحضير الصورة وإنتاج الصورة. ولا تتعلق زيادة السرعة إلا بإنتاج الصورة. لذلك لا يتم عرض رسم يحتاج إلى الكثير من التحضير بالسرعة نفسها التي يتم بها عرض رسم لا يحتاج الكثير من التحضير.

فعلى سبيل المثال، لعرض حشو ملون في مستطيل ما، لا تقوم وحدة المعالجة بكثير من العمل لتحضير إحداثيات المستطيل، غير أن شريحة تسريع «كويك درو» في بطاقة العرض تقوم بحوالي ٩٨ ٪ من العمل لأنها هي التي تتكفل بملء المستطيل بالألوان. لذلك يمكن لك ملاحظة زيادة السرعة بوضوح.

ولكن في عملية رسم مجموعة كبيرة من الخطوط الصغيرة، تحتاج وحدة المعالجة لتحضير الرسم إلى فترة أطول من الفترة الضرورية لإنتاج بيانات عرض الخطوط، لذلك لا ينتج عن ذلك أي تسريع يذكر. ويتطلب معظم عمل المستخدمين على الكمبيوتر التعامل مع عناصر صغيرة مثل الخطوط والنصوص وليس التعامل مع مساحات صور كبيرة.

ثانياً، هناك بعض التطبيقات مثل «فوتوشوب» و«سويفل ٣ دي.» التي تتخطى الكثير من أوامر «كويك درو» العادية، لتستبدلها بأوامر «كويك درو» غير عادية (أي قليلة الإستخدام) أو أوامرها الخاصة. ويعني ذلك أن مقدار الزيادة في السرعة التي قد تحصل عليه من بطاقة عرض معينة يتعلق بالتطبيق الذي تستخدمه: فإذا كان هذا التطبيق يستخدم أوامر «كويك درو» العادية، تحصل على زيادة ملحوظة في السرعة، أما إذا كان لا يستخدم هذه الأوامر، فلا تسجل زيادة تذكر في السرعة.

أخيراً، يزود مصنعو بطاقات العرض عادة شرائح التسريع ببضعة أوامر «كويك درو»، مما يعني أن التسريع ينخفض كلما استخدم التطبيق أمر «كويك درو» لا تدعمه شريحة التسريع. وهناك العشرات من أوامر «كويك درو» لكن لا يتعدى عدد الأوامر التي تستخدمها التطبيقات الشائعة أصابع اليدين، لذلك لا يدمج مصنعو بطاقات العرض إلا هذه الأوامر في بطاقاتهم.

وبالفعل، بدلاً من كتابة رموز تسريع لكل أمر «كويك درو»، قام مصنعو البطاقات بتحليل التطبيقات الشائعة ليحددوا الأوامر التي تستخدمها بكثرة، وحصروا نشاطهم في تسريع هذه الأوامر إلى أقصى حد. ويؤدي ذلك إلى خفض كلفة تصنيع البطاقات ويعطي نتائج عامة مرضية في الوقت نفسه. ولكنه من جهة أخرى، قد يكون مناسباً لبعض المستخدمين وغير مناسب لآخرين.

لذلك، فعند اختبار بطاقات عرض، يجب إستخدام مجموعة واسعة من أوامر «كويك درو» لتحديد أي من الأوامر يمكن لكل بطاقة تسريعه. وعادة ما تظهر النتائج أن البطاقة الخاضعة للإختبار تقوم بتسريع بعض الأوامر بشكل مدهش بينما ليس لها أي مفعول على أوامر أخرى.

أما بالنسبة إلى التطبيقات التي تقفز فوق «كويك درو» وتستخدم أوامرها الخاصة، فيوجد بعض بطاقات العرض المزودة بدعم لتلك الأوامر. ويمكن للمستخدم مثلاً أن يقتني بطاقة مزودة بوظائف تسريع «فوتوشوب» بالتحديد أو «أوتو كاد» أو «سويفل». وتشكل هذه البطاقات حلاً مناسباً للذين يستخدمون برنامج واحد بكثرة وبمستوى مهني.

وفي مجال التخصص في الوظائف، هناك بطاقات لا تكتفي بزيادة عدد الألوان وتسريع العرض، وتضيف إليها وظائف إلتقاط مشاهد ديناميكية، إطارات من أفلام فيديو. ولكن هذه البطاقات مخصصة لنوع معين من المستخدمين الذين يتعاملون بالوسائط التوضيحية المتعددة. ويبقى أن الإستخدام الأكثر شيوعاً لبطاقات العرض هو الذي يتطلب زيادة عدد الألوان وتسريع أوامر «كويك درو» العادية.

الإختبار

وفي هذا المجال، قمنا بعملية إختبار ومقارنة لبطاقتي عرض حديثتي العهد هما «بريسيجن كالر برو ٢٤ إكس.» (Precision Color Pro 24x) من صنع شركة «راديوس» وبطاقة «بينت بورد لايتنينغ» (Paintboard Lightning) من صنع شركة «راسترأوبس».

وفي إختبار هاتين البطاقتين> إستخدمنا مجموعة واسعة من أوامر «كويك درو» لتحديد أي من الأوامر يمكن لكل بطاقة تسريعها.

وأظهر الإختبار أن كل بطاقة تقوم بتسريع بعض الأوامر بشكل مدهش، لكن ليس لها أي تأثير على البعض الآخر.

من جهة أخرى أظهرت التجارب التي أجريناها على شاشات مختلفة الحجم أن التسريع يرتبط بعلاقة تناسبية عكسية مع حجم الشاشة. فعلى سبيل المثال، تبلغ مساحة العرض في شاشة ١٩ بوصة حوالي ضعف مساحة العرض في شاشة ١٣ أو ١٤ بوصة، وبالتالي، يبلغ مقدار تسريع العرض في شاشة ١٣ أو ١٤ بوصة حوالي ضعف مقدار التسريع في شاشة ١٩ بوصة. لذلك حصرنا الإختبار بحجمي شاشات هما ١٣ و٢٠ بوصة، لأن شاشة ١٣ بوصة تمثل فصيلة شاشات ١٣ و١٤ بوصة وشاشة ٢٠ بوصة تمثل فصيلة شاشات ١٩ و٢٠ و٢١ بوصة. أما الشاشات الأخرى أي شاشات ١٦ أو ١٧ بوصة، فيمكن إستنتاج نسبة تسريع عرضها من النسبة المحددة لشاشات ١٣ بوصة بفضل التناسب العكسي.

من جهة أخرى، من الطبيعي أن بطاقة العرض التي تتميز بالسرعة الأكبر تتميز كذلك بالسعر الأعلى. وأظهر الإختبار أن بطاقة «راديوس» أسرع من بطاقة «راسترأوبس» بشكل ملحوظ، ولكن سعرها يبلغ ضعف سعر هذه الأخيرة. وفي الحقيقة، نبهتنا «راديوس» أنه من الأنسب للمقارنة ببطاقة «راسترأوبس»، إختيار بطاقة «بريسيجن كالر ٢٤ إكس.كيه.» لأنها أقرب في الأداء والسعر وأن بطاقة «بريسيجن كالر ٢٤ إكس.» تنتمي إلى فصيلة أعلى بكثير. وبما أن بطاقة «بريسيجن كالر ٢٤ إكس.كيه.» لم تكن متوفرة لدى «راديوس»، إستخدمنا بطاقة «بريسيجن كالر ٢٤ إكس.». ويجب على القارئ ألا ينسى ملاحظة «راديوس» عندما ينظر إلى نتائج الإختبار. من جهة أخرى زعمت «راديوس» أن بطاقة «بريسيجن كالر ٢٤ إكس.كيه.» نفسها تتخطى بسرعتها بطاقة «راسترأوبس»، ولكن لم نتمكن من التأكد من هذا الزعم. ولدى تشغيل الإختبارات، ظهرت بعض النتائج التي تتيح تحديد أوامر «كويك درو» التي تتمكن كل من البطاقتين من تسريعها.

وإضافة إلى اختيار شاشتين بحجم ١٣ و٢٠ بوصة لكل منهما، أجرينا الإختبار في ثلاث وضعيات هي ٨ بت (٢٥٦ لوناً) و١٦ بت (٦٥٠٠٠ لون) و٢٤ بت (١٦٫٧ مليون لون). ومع أن الفرق بين العرض المدمج في الجهاز وبين البطاقتين يكبر كلما زدنا عدد الألوان، إلا أن الإختبارات أظهرت أن النتائج النسبية بين البطاقتين لا تتغير مع تغيير الوضعية، إذ تقوم كل من البطاقتين بالتأثير على الأوامر نفسها وفي الإتجاه نفسه.

فقد تبين أن بطاقة «راديوس» أسرع بكثير من بطاقة «راسترأوبس» في كل الأوامر التي تتطلب ملء الأشكال بأنماط ألوان. وتصل سرعة بطاقة «راديوس» هنا إلى أربعة أضعاف سرعة البطاقة الأخرى.

بدورها سجلت بطاقة «راسترأوبس» سرعة متفوقة في كل الأوامر التي تتطلب عكس ألوان الأشكال، أي إستبدالها بالألوان ذات الأرقام المتممة لها في نظام الألوان الثلاثي (RGB).

أما النتائج الإجمالية، فأظهرت أن بطاقة «راديوس» أسرع من بطاقة «راسترأوبس»، وهذا ما نبهتنا «راديوس» به. ولكن سرعة بطاقة «راديوس» تبقى مميزة في المطلق، أي دون مقارنة ببطاقات أخرى، إذ أنها نفذت بعض أوامر «كويك درو» بوضعية ٢٤ بت بسرعة أكبر من العرض المدمج في جهاز ماكنتوش وهو في وضعية ٨ بت.