萝卜家园演示win10系统细致核心图形架构的问题

win10系统是很多电脑用户首选的装机系统，然而有不少用户在使用过程中可能会碰到win10系统细致核心图形架构的情况。大部分用户电脑技术都是菜鸟水平，面对win10系统细致核心图形架构的问题，无法自行解决。不少用户都来咨询小编win10系统细致核心图形架构要怎么处理？其实可以根据以下步骤图形界面一直是windows系统的核心，而从ghost xp开始，windows就开始将提供一个富图形化的桌面图形界面作为要目，不仅仅是因为Vista和7的桌面本身就是一个3d应用程序，而是因为 Vista和7可以更好地发挥图形加速硬件的作用。从windows Vista到windows10，操作系统与GpU的结合越来越紧密。这样的方式进行电脑操作，就可以搞定了。下面就和小编一起看看解决win10系统细致核心图形架构问题详细的操作步骤：

　　图形界面一直是windows系统的核心，而从ghost xp开始，windows就开始将提供一个富图形化的桌面图形界面作为要目，不仅仅是因为Vista和7的桌面本身就是一个3d应用程序，而是因为 Vista和7可以更好地发挥图形加速硬件的作用。从windows Vista到windows10，操作系统与GpU的结合越来越紧密。

　　虽然人们经常可以听到windows10的大更新在于一个directx 11.0 Api，然而对于windows系统的图形架构来说，虽然directx也很重要，不过这还不是全部。一个图形架构包括了如何利用GpU加速各种各样的图形应用(2d、3d、打印等)、如何显示到最终显示设备上，以及包括设备检测、控制。window 7在图形架构方面的更新主要有如下方面：

　　wddM 1.1：新的驱动模型

　　directx 11：更新的direct3d 11，以及相关的新direct2d Api

　　dxVA-Hd：高清视频回放加速

　　显示设备连接和配置

　　色彩管理

　　高dpi输出和可读性

　　多GpU系统

　　联合显示适配器(又叫联合渲染)

　　下面，会就这些改进进行简单的介绍。

　　windows 7核心图形架构

　　windows应用程序使用各种如Gdi(Graphics device interface，2d时代系统的主要图形接口)、direct3d、openGL这样的Api和系统图形组件通信，而系统组件通过wddM(windows display driver Model，又名Longhorn display driver Model)与硬件交互，从Vista起，windows就采用了和xp使用的xpdM不同的新的驱动模型：wddM，使用的驱动模型在很大程度上决定了一个系统的图形特性。Vista使用的wddM版本为1.0，而windows10使用的改进版本为wddM 1.1。

　　wddM 1.1带来的改动挺多的，下面我们先来看看wddM 1.0相对xpdM的改动，也就是Vista相对xp的改动

　　xpdM：非合成模型

　　wddM：合成模型

　　在垂直同步之谜 xp/Vista与3d性能测试中， 笔者解释过Ghost xp的模型的不同之处，在wddM模型下，所有的应用程序生成的显示画面最后会在dwM(desktop windows Manager，桌面窗口管理器)内进行合成为单一的最后输出画面，因此获得了更好的显示效果(天生的所有程序垂直同步)、额外效果(缩略图、缩放)以及 可以支持更大的左面，不过，原始的wddM 1.0只是实现了这个大架构上的转换，细节上仍未够完美：

　　在Vista下，Gdi(绘制通常的2d窗口的Api，此外还有很多其他图形操作使用Gdi)和directx(3d应用Api)具有着不同的处理方 法：direct3d是硬件加速的，而Gdi则不是(Gdi在xpdM时是硬件加速的)，因此Vista用户在一些图形程序上会感到比xp慢;而且Gdi 应用程序先经过CpU软件处理到系统内存上，再传输到显卡驱动分配的Gdi显存区域上(也在系统内存当中)，再由dwM负责将画面合成输出到显示器

　　windows 7当中，Gdi获得了硬件加速(这个见下面)——不过在混合使用Gdi和direct3d Api的时候，Gdi仍然无法硬件加速，不过，Gdi直接输出到驱动的Gdi显存区域，减少了一个步骤，同时降低了内存消耗(同时对混用的 direct3d Api也有效);显然，混合食用Api来进行图形编程并不是一个好主意(当然，同时使用Gdi和direct3d意味着这个是一个老的、窗口模式的3d应 用程序，如windows模式的老3d游戏)

　　老的wddM 1.0处理Gdi应用程序就如前面说过的一样

　　而在windows 7 wddM 1.1模型当中，单独的Gdi将会通过wddM与GpU进行硬件加速，同时经过Gdi显存区域输出到dwM，表现在实际操作上，就是大部分窗口操作都变得 比Vista更流畅，日常工作更快捷(大部分2d应用程序都使用了Gdi Api，因为Gdi包括的内容太多，因此必须对其保持兼容;关于Gdi，后面还有相关内容)

　　windows xp的direct3d/Gdi驱动架构

　　windows Vista核心图形架构，比起xp来要丰富了很多

　　windows 7核心图形架构，老的Gdi/Gdi+仍被单独支持，不过，windows 7提供了它们对应功能的新的实现方法相比Vista带的directx 10，windows 7自带了directx 11，和wddM 1.0到1.1的变化不同，directx 11的版本号表示其变化更大一些。windows 7 directx 11改变了以往的工作模式，将direct3d 10.1升级到direct3d 11，同时将以前Vista无法硬件加速的Gdi/Gdi+的工作重新划分、引入新的direct2d和directwrite Api来完成：

　　以前的图形操作大部分由diredt3d和Gdi/Gdi+完成(此外还有一个wiC——windows image Component，管理扫描、打印和图形解码等工作)，而在Vista当中，Gdi是无法硬件加速的——因此Vista显得很慢，在windows 7中，Gdi的工作除了通过wddM模型的改变获得硬件加速之外，它们还按照面向的应用重新划分为direct2d(2d加速)、 directwrite(文本处理)和dxGi 1.1(设备控制)，这些新的Api或者新分配到的Api具有着硬件加速，例如，direct2d就实际上是通过direct3d 10来完成加速：

　　direct2d：

　　硬件加速的即时模式2维图形Api，它在2维几何图形、位图和文本方面有着较高的性能和质量。direct2d Api是设计与Gdi、Gdi+和direct3d之间进行互操作的

　　directwrite：

　　directwrite提供高质量的文本呈现、具有独立分辨率的轮廓字体、完整的Unicode文本以及布局支持。在使用direct2d的时候，directwrite是硬件加速的。

　　当系统不支持direct3d 10的时候，windows 7会通过一个额外的10Level9软件层使用d3d9来完成工作，显然，为了最好的效率，你需要使用direct3d10的显卡，因为windows 7的dwM基于direct3d 10

　　字体抗锯齿：directwrite效果

　　direct3d 11

　　windows 7带的direct3d 11是d3d10的超集，它的特点是可以同时支持运行在direct3d9和direct3d10.1硬件上，实际上，directx 11会提供Vista的支持，而不是像direct 10出来时那样，只支持Vista而无法兼容上一代系统，这导致了软件开发厂商们向directx 10转移的缓慢。directx 11支持多个硬件平台和多种操作系统的 特性让其更容易被接受。同时direc3d 11本身也具有这不少的改进，这一点会有专文讨论(计划中)，这里先谈论windows 7对整个图形操作的改进，通过更多地将Gdi/Gdi+纳入directx体系获得硬件加速，图形界面的性能会越来越好(当然，这需要软件厂商们使用新的 direct2d/directwrite进行编写)。微软希望将所有的图形操作都构建在directx之上。

　　通过Vista中缺失的Gdi硬件加速纳入到directx体系中重新获得硬件加速，并且性能要更快;未来显卡厂商们将不再需要提供Gdi加速

　　显示技术

　　windows 7支持一系列的显示技术，包括将数字输出作为原生输出(支持HdMi和displayport，而老的VGA模拟输出被建议弃用)，windows 7还原生支持更多的内容来源，如Blu-Ray、JpEG-xR、HdR图片等。

　　windows 7使用默认的sRGB色彩空间作为所有设备都统一的工作流，但是精度提升到30位——每一个色彩通道都增加了两位;windows 7最高支持48位的scRGB模式，高精度+扩展范围+高动态

　　wddM 1.1要求驱动支持BGRA，BGRA是最快的色彩格式

　　显示设备连接和配置

　　在ghost xp中，所有的应用程序都在一个统一的虚拟桌面中显示，这个虚拟桌面分辨率为64Kx64K(65536x65536)

　　虚拟桌面按照显示器分为不同的视图，每一个视图对应一个适配器;一个适配器并不意味着一块显卡，一块显卡连接多个显示器的时候，它就含有多个适配器，类似地，sLi或者CrossFirex连接的单显示器就意味着其是一个单一的适配器(从Vista开始加入，叫做Linked-Adapter特性)

　　不过，在Vista下，无法使用多块不同GpU厂商的显卡，而windows 7则可以

　　在LdA配置下，xp系统下载程序界面在不同的输出中漫游基本上是透明的，叫做dynamic adapter switching动态适配器切换

　　在多显示器下，windows 7提供了一个新的全局快捷键功能：win + p，可以快速设置多显示器工作状态，这个快捷键本来是特地为了投影仪应用而设计

　　总的来说，windows 7的图形架构比起Vista来更加完善，应用也更加方便。最明显的就是Gdi Api的变迁了，现在Gdi应用程序也获得了硬件加速，就如同xp下一样，比其Vista下只能处理器来进行处理，因此用户们可以感觉到日常应用会更加流畅。