硬件知识普及(扫盲)贴之(台式机)显卡篇

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1、目录【1】显卡基础参数【2】笔记本显卡简述【3】如何从显卡型号和参数简单辨别性能的高低【4】显卡型号排名天梯(有更新的话我会贴上最新天梯的地址)【5】如何简单识别淘宝假卡【6】如何挑选最适合自己的显卡【7】显卡相关高级进阶教程【1】显卡基础参数本目录包含以下几个分支:1.显卡名词解释2.显卡分类3.显卡显示核心4.显卡 PCB5.显存6.显卡散热7.显卡金手指8.供电接口9.显示接口10.多卡互联技术1.显卡名词解释显示接口卡(Video card,Graphics card) 、显示器配置卡简称为显卡,是个人电脑基本组成部分之一。用途是将计算机系统所需要的显示信息进行转换驱动,并向显示器提供

2、信号,控制显示器的正确显示,是连接显示器和个人电脑主板的重要元件。对于从事专业图形设计和高端游戏发烧的人来说显卡非常重要。民用显卡芯片供应商主要包括 AMD(原 ATI)和 nVIDIA(英伟达)两家。2.显卡分类显卡按照存在位置分为集成显卡和独立显卡两大类。集成显卡:一种是指主板芯片组集成了显示芯片,使用这种芯片组的主板就可以不需要独显就实现显示功能,满足一般的家庭影音娱乐和办公应用,节省购买独显的开支。集成显卡的主板一般不带有显存,使用系统的一部分内存作为显存,一般可以在主板的 BIOS 里面调整,具体常见最大不超过 256MB。一种是指处理器内部集成了显示芯片,即“核显” 。一般分为 A

3、MD 现在的“APU”和英特尔的“核芯显卡” 。显存同样从内存分享而来,由于核显性能的飞跃,现在的核显对内存性能的依赖很严重,还会较大程度的影响 CPU 的性能。其结果可以说明内存性能已经严重限制了核显和 CPU 性能的发挥。因此,对于较高端的CPU 以及对游戏需求较多的用户来说,不推荐采用核显方案。当代笔记本中的核显比较让人头疼,厂商普遍采用核显+独显联立的方案,核显输出视频信号以及轻负载渲染,独显在必要时开启进行工作。这样就造成无法强制关闭核显,有些场景下由于双显卡优化问题仅能使用核显,导致性能的损失。此外,笔记本的核显分配内存较大,普遍在 256-512MB 之间,有些甚至超过了 768

4、MB,然而由于笔记本 BIOS 的鸡肋设置,几乎不可能调节核显分配内存容量,使得大量内存白白被核显占用,造成浪费。目前来说,4GB 内存比较吃紧, 8GB 才能有效解决核显占用浪费的问题。独立显卡:独立显卡,简称独显,是指成独立的板卡存在,需要插在主板的相应接口上的显卡。独立显卡具备单独的显存,不占用系统内存(但当独立显存不够用时可以共享内存作为显存) ,而且技术上领先于集成显卡,能够提供更好的显示效果和运行性能。独显由于拥有独立的一套运行环境,使得其核心运算有很大的发挥空间,因而性能相对于集成显卡来说有较大的飞跃。不过对于低端入门独显来说,并非一定比集显的性能要好。这个造成的主要原因是核显性

5、能的飞跃。不过,较高性能的核显对应的 CPU 型号也属于高端,所以低端独显仍然可以存在,用来和低端 CPU 组合,或者作为 JS 坑钱的配置。3.显示核心(GPU)GPU 全称是 Graphic Processing Unit,中文翻译为“图形处理器”。NVIDIA 公司在发布GeForce 256 图形处理芯片时首先提出的概念。 GPU 使显卡减少了对 CPU 的依赖,并进行部分原本 CPU 的工作,尤其是在 3D 图形处理时。如果说 CPU 是整个机器的心脏,那么 GPU 就是整个显卡的心脏。显卡负责的图形处理全部依靠这颗小小的 GPU。一般说来,衡量 GPU 工作能力的参数有两个:流处理

6、器数量和核心工作频率。其他特性:光栅单元(ROPS) ,L1 缓存,核心面积,制造工艺。GPU 有不同的架构,其包含的参数直接决定了显卡性能的高低。主要参数是流处理器和显存控制器,与 GPU 代号有关。4.显卡 PCB印刷线路板(PCB,Printed Circuit Board)主要功能是提供电子元器件之间的相互连接。如果一张显卡连最基本的电路都设计不好的话,即使给你再好的电容、显存颗粒等等可能也无法稳定的运行,更别提进一步超频什么的了。所以 PCB 对显卡来说也是非常重要的。一般说来,PCB 的层数越多,长度越长,容纳的电气元件越多,电路越复杂,用料越多,显卡性能越好。PCB 上主要查看的

7、是用料的高低。可以通过粗略查看电子元件的密度,显卡供电相数来判断同型号显卡的好坏。5.显存显存,也被叫做帧缓存,它的作用是用来存储显卡芯片处理过或者即将提取的渲染数据。如同计算机的内存一样,显存是用来存储要处理的图形信息的部件。显存的参数有:显存类型,容量,位宽,频率(延迟) 。从某种意义上讲,显存类型是当下选择显卡需要加大关注的地方。目前最好的显存类型是GDDR5,等效频率最高,其次是 GDDR3,最后是目前常见的 DDR3。注意,GDDR3 和DDR3 不是一样的,前者是专属显存,是基于 DDR2 内存改造而成,而 DDR3 是普通的内存,年代比 GDDR3 要新,但延迟和频率比不过 GD

8、DR3。之所以 DDR3 大量应用,是因为成本很低,为了缩减成本,用 DDR3 不足为奇。容量:容量,一般说来,够用足矣,没必要追求显存大。1680*1050 分辨率,1G 显存;1440*900 及其以下,512M 就可以;1920*1080,至少 1.5G 显存。对于某些极端游戏来说,2G 显存可能都在 1080P 下不够用,但普遍游戏来说不会出现问题。动态共享显存技术,是将内存划分为显存,以便当显卡独立显存不够用时临时占用。N 卡将此技术成为 TC,A 卡为 HM,这也就是市面上经常听见显卡是 TC1024M 或者HM1024M 的,这时候所谓的显存大小就是共享后独立显存和共享显存容量之

9、和,买显卡的时候需要注意。显存位宽:显存位宽是显存在一个时钟周期内所能传送数据的位数,位数越大则瞬间所能传输的数据量越大,这是显存的重要参数之一。位宽是由每个颗粒的位宽和使用数量决定的,比如每个颗粒 32bit 位宽,使用 8 颗并联就是 256bit 位宽了(其实容量也是这样决定的,128M*8=1024M) 。位宽的作用就是增大带宽,带宽后面会有解释。显存频率:频率,显存的实际频率,等效频率是两个概念。由于现在显存都基于 DDR 系列内存改造,DDR 因为能在时钟的上升沿和下降沿都能传送数据,所以比 SDR 同频效率高了一倍,因而就有了等效频率这一说法。GDDR3 和 DDR3 都是等效两

10、倍,而 GDDR5 是 2 倍于GDDR3 的数据预取量和 DQ 并行总线,使 GDDR5 显存的实际速度又快了一倍,等效 4倍。这也就是为什么 GDDR5 频率很高,只是等效频率高了,实际频率和 GDDR3 差不远。带宽:除容量外,类型、位宽和频率能共同决定一个重要的参数 带宽。显存带宽是指显示芯片与显存之间的数据传输速率,它以字节/秒为单位。显存带宽=等效频率 显存位宽/8带宽越大,意味着对 GPU 数据吞吐的能力越大。举个例子,水管的大小就是带宽,水流就是 GPU 的数据,水流小没有限制,大了水管小就会出现瓶颈了。因此,对带宽的要求就是:够用即可。带宽的高低并不能直接对比不同型号的显卡高

11、低,具体对比请看之后的章节。6.散热显卡散热一般是风冷主动散热,就是在散热片上加装风扇,被动散热指的是没有风扇,依靠自然气流散热。散热的好坏可以通过看散热面积大小,铜管直径和数量,风扇类型和数量来得到。被动散热一般鳍片比较宽厚,覆盖面积大,应用于发热比较小的低端显卡(这只是一般说法,也有奇葩旗舰卡用被动散热,其意义并不大) 。主动散热,散热鳍片一般会有铜管。铜管加快核心向鳍片传热的速度,使得散热鳍片均匀受热,所以理论上铜管直径直径越大,铜管数量越多,散热越好。主动散热用到的风扇有两种,普通散热风扇和涡轮风扇。前者一般转速低进风量较小,通常会配多个风扇在高端显卡上;而后者转速较高,进风量较大,一

12、般一个显卡只用一个涡轮,但噪音较大。通常只有公版高端卡才会用涡轮。 除了风冷外,显卡也可以选择水冷。水冷可以不考虑风道对散热的影响,一般应用于多卡互联平台。至于显卡自己改造水冷平台的方法和技巧,请到精品区寻找相关的帖子。7.金手指 显卡的金手指(connecting finger)是显卡与插槽的连接部件,所有的信号都是通过金手指进行传送的。金手指由众多金黄色的导电触片组成,因其表面镀金而且导电触片排列如手指状,所以称为“金手指”。金手指的形状代表了该显卡的插槽类型,目前显卡都是 PCI-E 16X 接口的,过去的显卡有 AGP 和 PCI 接口的。金手指不决定性能高低,但如果该处存在氧化磨损,

13、可能会导致显卡连接问题,造成与主板的通讯受限,该情况下有可能会极大的限制显卡性能,部分显卡性能问题可能就由此出现。因此,当显卡长时间暴露在外面时,再次使用前建议用橡皮擦拭一下金手指表面,插槽的灰尘也需清理,保证显卡和主板之间的通讯正常。8.供电接口 PCI-E 16X 接口对显卡提供了 75W 供电,能满足中低端显卡需求。但高端显卡供电不够,只能需要电源对其独立供电,于是就有了供电接口。理论上 6PIN 接口能提供 75W 的供电,8PIN 接口提供 150W。 (不过在实际上他们能提供大于这个数值的供电)需要注意的是,供电上限不代表该卡实际功耗上限,一般显卡功耗上限远比接口供电上限要小。AR

14、ES 独立供电接口特写(大家可以估算一下这个电老虎的理论功耗上限)9.显示接口 显示接口是指显卡与显示器、电视机等图像输出设备连接的接口。下面介绍目前常见的显示四个接口。VGA,就是显卡上输出模拟信号的接口,VGA (Video Graphics Array)接口,也叫 D-Sub 接口。VGA 接口是显卡上应用最为广泛的接口类型,在中低端上显卡很常见。DVI,全称为 Digital Visual Interface,它是 1999 年由 Silicon Image、Intel(英特尔) 、Compaq(康柏) 、IBM、HP (惠普) 、NEC、Fujitsu(富士通)等公司共同组成DDWG

15、(Digital Display Working Group,数字显示工作组)推出的接口标准。目前的 DVI接口分为两种,一个是 DVI-D 接口,只能接收数字信号,接口上只有 3 排 8 列共 24 个针脚,其中右上角的一个针脚为空。不兼容模拟信号。另外一种则是 DVI-I 接口,可同时兼容模拟和数字信号。兼容模拟信号并不意味着模拟信号的接口 D-Sub 接口可以连接在DVI-I 接口上,而是必须通过一个转换接头才能使用,一般采用这种接口的显卡都会带有相关的转换接头。由于 DVI 可以转换成其他三种接口,目前中高端都有 DVI 接口。显示器也普遍采用 DVI 和显卡对应。HDMI,英文全称是

16、“High Definition Multimedia”,中文的意思是高清晰度多媒体接口。应用 HDMI 的好处是:只需要一条 HDMI 线,便可以同时传送影音信号,而不像现在需要多条线材来连接;同时,由于无线进行数/模或者模/ 数转换,能取得更高的音频和视频传输质量。HDMI 接口也可以转换成 DVI 或者 VGA 接口。目前高端显卡和显示器均用此类型接口,笔记本也有 HDMI 接口。DP, 全称是 ”DisplayPort”。作为 DVI 的继任者,DisplayPort 将在传输视频信号的同时加入对高清音频信号传输的支持,同时支持更高的分辨率和刷新率。DP 拥有很多优势,但目前只是高端显示器的接口,中低端显卡很少能看见此接口。对于显示接口,有些显卡并不能做到全面覆盖占有,当显示屏接口和显卡具有的接口出现不匹配时,需要采用转接口来实现。常见的转接口有 DVI 转 VGA,DVI 转 HDMI,在此需注意某些显卡提供多个 DVI 接口,并不是所有 DVI 接口均可以进行转接,具体能否转接请参考相关说明书。10.多卡互联技术S

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