高端图形显现操控器(GDC)以令顾客眩目的动态图形协助界说了产品的风格和价值。而一般GDC则以简略明了的办法显现信息，选用有用且具本钱效益的办法为用户供给他们想看的内容。从3D烘托到图画变形，今日的GDC功用对各种立异运用已不可或缺。
不管功用是简略仍是杂乱，都值得认真对待图形处理，它也会以高度直白的办法对好的规划予以报答。根本的QVGA显现IC带预储制的图形并或许包括视频输入;最高端的GDC则供给SXGA或更高的显现分辨率，具有动态三维图形功用和多个输入;中端GDC则支撑WVGA显现(主要是二维动态图形，也或许具有一些3D功用)和视频输入。
一些运用对本钱高度灵敏，例如轿车工业，对这些运用来说，最低的资料本钱是首要考虑之一。从根底到中端运用，规划人员能够选用图形操控器SoC这种单芯片计划来满意本钱要求。这些GDC可经过CAN总线与其它轿车体系通讯，并可进入电源关断形式以节约电池电量。
但内部显存(VRAM)容量以及比如总线速度等瓶颈约束了图形功用的水平，并限制了灵敏性、像素填充率和最大显现器尺度。假如功用比本钱重要，那么依据多芯片架构的更高端的SoC是上佳挑选。这些GDC依托外部的车用MCU处理CAN通讯、电源办理和步进电机操控器等外设。它们没有内置VRAM和闪存程序存储器，但运用高速VRAM接口支撑高功用。
一些运用领域(尤其是轿车)必需求坚持与智能手机中常见的高端图形的同步。规划者必需求保证GDC能够生成流通、明晰的图画，体系要能敏捷响运用户输入。因此，GDC不能成为体系的短板，阻止向最终用户供给他们所希望的用户体会。
关于根本和中端运用来说，一款实在的单芯片SoC计划或许是适宜的。但对高端运用，这种器材或许仍无法供给满意功用，这时就需选用一种具有外部VRAM和闪存的更高端的(多芯片架构)SoC计划。
假如产品的显现体系支撑24位RGB输入，则一款带24位RGB输出的GDC就有助于防止边带效应(banding effect)(同一色彩色彩间的忽然改变)。运用24位色彩，保证图形看起来流通;不然，就或许需求GDC具有颤动功用以中和边带效应。颤动可向帧缓冲区增加随机噪声，以躲避有限的色彩深度导致边带效应。
虽然流通、富丽的图形总具有吸引力，但在比如工业电子设备等运用中，坚固耐用和易用性是规划的首要考量，此刻，根本的图形功用就可满意要求。低端GDC可为多种用处供给优秀的功用体现，且不会增加本钱。
图形内容：静态仍是动态?
GDC的选用还取决于图形内容的性质。假如内容是静态且可预先确定的，选用比如“精灵引擎”那种低本钱GDC或许就够了。预储制的图形位图可存储在这种精灵GDC的外部闪存内。这种GDC可十分好地处理不同的色彩格局(那些运用色彩查找表或在帧缓冲区内具有实践像素值的格局)，还能够处理通明感和α混合。选用比如RLD(运转长度解码器)等低开支的紧缩计划，可明显下降对预储制图形的存储需求，然后下降了本钱。
其它运用或许需求实时生成的动态图形内容，如地图或随机动画。这些运用需求GDC具有依据纹路贴图出现二维或三维模型的全功用流水线功用。运用比如硬件照明和雾化等功用也会使运用更完美。关于更杂乱的使命，带着色器的图形引擎可供给更大灵敏性。
运用灵敏的显现操控器能够简化图形完成，并可出现更漂亮的图形。具体来说，灵敏的分层计划以及对多层次的支撑和α平面及多种色彩深度，可极大简化图形开发进程。
然后是对二维和三维图形的挑选。运用三维图形会影响对GDC所需功用和功用的要求。例如，3D运用要求比2D运用更高的极点处理速率;别的，3D图形还要求对纹路贴图的视点校正和“Mip映射”等功用。Mipmap是对主纹路贴图进行优化并从头调整了巨细的版别，它与主纹路贴图存储在一起。因为这种功用可防止调整主纹路贴图的巨细，然后有助于进步功用。
仅仅为三维图形增加Z坐标就能大幅进步对处理的要求。二维图形烘托很简略，假如内容是静态的，它还能够预储制，如前所评论的。但在动态2D或3D内容状况下，则需求一个具有完好流水线的图形引擎。
分辨率要求
因为体积更大、分辨率更高的显现器要处理更多的像素，所以运用更大显现器的运用需求速度更快、功用更强壮的GDC。在航空电子和医疗运用中，一般状况是：低端运用一般需640×480像素的显现器;高端则或许需求超越1,280×1,024像素的显现器。在轿车市场，低端仪表盘和中控台屏幕的显现器分辨率一般为480×272像素;中端是800×480像素;高端为1,280×480像素或更高。
不管是进步一台显现器的分辨率仍是增加多个显现器，都倍增了所触及的像素数量，然后增加了对GDC处理才能的要求，这需求运用多个GDC。一些GDC带有的显现操控器可经过一个操控器操控多个显现器，这会使视频输出信息倍增，此刻，所需用的显现或像素时钟频率是单一显现器时的两倍。两个显现器有必要具有相同的时序特性和显现分辨率。对具有相同分辨率的双显现轿车仪表盘来说，此类GDC是个不错的挑选。
另一方面，一些GDC集成了多个显现操控器，可驱动具有不一起序和分辨率的多个显现器。此类操控器的本钱低于两个独立GDC本钱之和，且还简化了规划。一个典型比如是轿车昂首显现器(HUD)，HUD的分辨率比坐落仪表盘区域的主显现器低。另一个轿车运用是运用单一GDC一起操控仪表盘和中控显现器。
GDC关于显现来自数码相机或其它视频源的视频输入供给了一系列功用。有些GDC集成了支撑模仿NTSC/PAL视频输入所需的模仿电路体系，这些操控器还可用于根底级视频收集运用。其它的GDC作业于数字YUV/RGB视频制式或需求模仿转换器。
需求多个视频捕获的运用能够凭借于集成了多个视频收集单元的更高端GDC的优势。而显现操控器也有必要更强壮，以处理多个输入、并将视频流掩盖到图形的其余部分。
特别要求
比如图画校正和增强等特别要求也是挑选GDC时的考虑要素。相机固有的鱼眼失真会形成图画的变形。假如相机没有内置针对此问题的纠正功用(一般都没有)，则GDC需求经过选用图画变形进程来纠正失真。该进程将视频输入映射到一个为撤销鱼眼失真特意表征的三维外表。该外表由一个包括一组(X，Y，Z)点的网格生成，如图2所示。
图2：凭借图画变形，GDC可调整视频、消除鱼眼失真以供给更好的观看体会。原始相机图片经过将YUV相机图片转换为RGB格局，可将图片作为纹路数据加以操控。
此特性的另一个运用是轿车昂首显现器。因为图画投射在挡风玻璃上，所以需求一个相似鱼眼纠正的进程，依据挡风玻璃的曲率调适图形。图画变形要求GDC具有3D才能。假如GDC能够加大或缩小视频图画的分辨率，那也是有用的。
对轿车来说，一个将变得重要的运用是：在车辆的周沿运用多个摄像机，并将这些摄像机的图画整合成单一图画。该运用需求处理高清视频的才能，以及将图画拼合在一起的特别图画处理功用。
抱负的解决计划是：GDC具有多路视频输入和高速图画处理才能，然后无需外接FPGA来完成这些功用。在GDC内包括3D烘托才能就答应将这些拼接的图画映射到一个碗状外表，然后能全方位显现车辆周围的一个实在、无失真、360度的全景视图。
图画增强和方针检测功用能够协助司机防止事端的产生。要完成这样的功用，需求GDC具有特别的图画处理模块。有一些区域强制要求比如签名单元等安全功用，以保证图形内容显现在显现面板上正确方位。内置这种功用，将节约本钱并削减CPU的担负。传统软/硬件支撑和独立的GDC要求
有些运用有必要复用以往规划中的CPU以支撑传统需求，所以不能彻底从头开始规划。这些运用往往能很好地运用不具有内置CPU的独立GDC，而且能够经过内存、PCI或PCI Express总线与传统CPU通讯。这种办法以多种不同的功用水平缓功用集支撑一个可扩展的规划。
有些运用需求显现器处于远离GDC的方位。在这种场合，需求比如APIX这样的高速串行总线，以将视频传送到显现器。这种装备答应运用客户机/服务器架构，其间，GDC作为服务器，显现器是客户端。独立开发客户端和服务器体系，有助于削减服务器端的软件和质量验证本钱，因为可针对一块印刷电路板进行调适以用于整个产品线。假如高速串行输出功用集成在GDC内，则这种完成就十分高效。
富士通供给了一个掩盖从根本到高端运用的丰厚的GDC产品线。在每个层次，富士通都供给了一款整合了CPU、GDC和外设的SoC。在那些不是彻底从头建立体系的场合，以及体系内有若干组件需求保存的状况下，这些独立GDC是可行的挑选。
今日，GDC的功用规模使得器材挑选成为运用开发的要害一步。因为厂商现已开宣布满意各种运用领域定制的GDC，因此这一挑选进程变得简单。不同的GDC具有丰厚的功用，并经过了职业验证、有竞争力且具本钱效益。
图1：平衡本钱和功用的根本GDC挑选。
图3：APIX高速串行总线将视频传送到显现器。
图4：富士通GDC产品线掩盖从根本到高端运用。
