提起什么是電腦顯卡 電腦顯卡分類介紹大家在熟悉不過(guò)了,被越來(lái)越多的人所熟知,那你知道什么是電腦顯卡 電腦顯卡分類介紹嗎?快和小編一起去了解一下吧!
顯卡名詞解釋
(資料圖片僅供參考)
顯示接口卡(Video card,Graphics card)、顯示器配置卡簡(jiǎn)稱為顯卡,是個(gè)人電腦基本組成部分之一。電腦顯卡用途是將計(jì)算機(jī)系統(tǒng)所需要的顯示信息進(jìn)行轉(zhuǎn)換驅(qū)動(dòng),并向顯示器提供信號(hào),控制顯示器的正確顯示,是連接顯示器和個(gè)人電腦主板的重要元件。對(duì)于從事專業(yè)圖形規(guī)劃和高端游戲發(fā)燒的人來(lái)說(shuō)顯卡非常重要。
民用顯卡芯片供應(yīng)商主要包括AMD(原ATI)和nVIDIA(英偉達(dá))兩家。具體的顯卡發(fā)展史本文就不介紹了。
電腦顯卡分類
電腦顯卡按照存在位置分為集成顯卡和獨(dú)立顯卡兩大類。
集成顯卡:
一種是指主板芯片組集成了顯示芯片,運(yùn)用這種芯片組的主板就可以不需要獨(dú)顯就實(shí)現(xiàn)顯示功能,滿足一般的家庭影音娛樂(lè)和辦公使用,節(jié)省購(gòu)買獨(dú)顯的開(kāi)支。集成顯卡的主板一般不帶有顯存,運(yùn)用系統(tǒng)的一部分內(nèi)存作為顯存。
一種是指處理器內(nèi)部集成了顯示芯片,即“核顯”。一般分為AMD現(xiàn)在的“APU”和英特爾的“核芯顯卡”。顯存同樣從內(nèi)存分享而來(lái),由于核顯性能的飛躍,現(xiàn)在的核顯對(duì)內(nèi)存性能的依賴很嚴(yán)重,還會(huì)較大程度的影響處理器的性能。
當(dāng)代筆記本中的核顯比較讓人頭疼,廠商普遍采用核顯+獨(dú)顯聯(lián)立的方案,核顯輸出視頻信號(hào)以及輕負(fù)載渲染,獨(dú)顯在必要時(shí)開(kāi)啟進(jìn)行工作。這樣就造成無(wú)法強(qiáng)制關(guān)閉核顯,有些場(chǎng)景下由于雙顯卡優(yōu)化問(wèn)題僅能運(yùn)用核顯,導(dǎo)致性能的損失。此外,筆記本的核顯分配內(nèi)存較大,普遍在256-512MB之間,有些甚至超過(guò)了768MB,然而由于筆記本BIOS的雞肋設(shè)置,幾乎不可能調(diào)節(jié)核顯分配內(nèi)存容量,使得大量?jī)?nèi)存白白被核顯占用,造成浪費(fèi)。現(xiàn)在來(lái)說(shuō),4GB內(nèi)存比較吃緊,8GB才能有效搞定核顯占用浪費(fèi)的問(wèn)題。
獨(dú)立顯卡:
獨(dú)立顯卡,簡(jiǎn)稱獨(dú)顯,是指成獨(dú)立的板卡存在,需要插在主板的相應(yīng)接口上的顯卡。獨(dú)立顯卡具備單獨(dú)的顯存,不占用系統(tǒng)內(nèi)存(但當(dāng)獨(dú)立顯存不夠用時(shí)可以共享內(nèi)存作為顯存),而且技術(shù)上領(lǐng)先于集成顯卡,能夠提供更好的顯示效果和運(yùn)行性能。
獨(dú)顯由于擁有獨(dú)立的一套運(yùn)行環(huán)境,使得其核心運(yùn)算有很大的發(fā)揮空間,因而性能相對(duì)于集成顯卡來(lái)說(shuō)有較大的飛躍。不過(guò)對(duì)于低端入門獨(dú)顯來(lái)說(shuō),并非一定比集顯的性能要好。這個(gè)造成的主要原因是核顯性能的飛躍。不過(guò),較高性能的核顯對(duì)應(yīng)的處理器型號(hào)也屬于高端,所以低端獨(dú)顯依舊可以存在,用來(lái)和低端處理器組合,或者作為JS坑錢的配置。
下面介紹臺(tái)式電腦獨(dú)立顯卡的組成。以華碩ASUS ARES拆解圖片為例。
實(shí)顯卡是一個(gè)小主機(jī)的縮影,并不像處理器那樣高度集成,而是包含了很多組件。
顯示核心( GPU )
GPU全稱是Graphic Processing Unit,中文翻譯為“圖形處理器”。NVIDIA公司在發(fā)布GeForce 256圖形處理芯片時(shí)首先提出的概念。GPU使顯卡減少了對(duì)處理器的依賴,并進(jìn)行部分原本處理器的工作,尤其是在3D圖形處理時(shí)。如果說(shuō)處理器是整個(gè)機(jī)器的心臟,那么GPU就是整個(gè)顯卡的心臟。顯卡負(fù)責(zé)的圖形處理所有依靠這顆小小的GPU。一般說(shuō)來(lái),衡量GPU工作能力的參數(shù)有兩個(gè):流處理器數(shù)量和核心工作頻率。其他特點(diǎn):光柵單元(ROPS),L1緩存,核心面積,制造工藝。GPU有不一樣的架構(gòu),其包含的參數(shù)直接決定了顯卡性能的高低。主要參數(shù)是流處理器和顯存控制器,與GPU代號(hào)有關(guān)。
電腦顯卡 PCB
印刷線路板(PCB,Printed Circuit Board)主要功能是提供電子元器件之間的相互連接。如果一張顯卡連最基本的電路都規(guī)劃不好的話,即使給你再好的電容、顯存顆粒等等可能也無(wú)法穩(wěn)定的運(yùn)行,更別提進(jìn)一步超頻什么的了。所以PCB對(duì)顯卡來(lái)說(shuō)也是非常重要的。一般說(shuō)來(lái),PCB的層數(shù)越多,長(zhǎng)度越長(zhǎng),容納的電氣元件越多,電路越復(fù)雜,用料越多,顯卡性能越好。
電腦顯卡PCB上主要查看的是用料的高低。可以通過(guò)粗略查看電子元件的密度,顯卡供電相數(shù)來(lái)判斷同型號(hào)顯卡的好壞。
ARES顯卡正面PCB
顯存
顯存,也被叫做幀緩存,它的作用是用來(lái)儲(chǔ)存顯卡芯片處理過(guò)或者即將提取的渲染數(shù)據(jù)。如同計(jì)算機(jī)的內(nèi)存一樣,顯存是用來(lái)儲(chǔ)存要處理的圖形信息的部件。顯存的參數(shù)有:顯存類型,容量,位寬,頻率(延遲)。
從某種意義上講,顯存類型是當(dāng)下選擇電腦顯卡需要加大關(guān)心的地方。現(xiàn)在最好的顯存類型是GDDR5,等效頻率最高,其次是GDDR3,最后是現(xiàn)在常見(jiàn)的DDR3。注意,GDDR3和DDR3不是一樣的,前者是專屬顯存,是基于DDR2內(nèi)存改造而成,而DDR3是普通的內(nèi)存,年代比GDDR3要新,但延遲和頻率比不過(guò)GDDR3。之所以DDR3大量使用,是因?yàn)槌杀竞艿停瑸榱丝s減成本,用DDR3不夠?yàn)槠妗?/p>
動(dòng)態(tài)共享顯存技術(shù),是將內(nèi)存劃分為顯存,以便當(dāng)顯卡獨(dú)立顯存不夠用時(shí)臨時(shí)占用。N卡將此技術(shù)成為TC,A卡為HM,這也就是市面上經(jīng)常聽(tīng)見(jiàn)顯卡是TC1024M或者HM1024M的,這時(shí)候所謂的顯存大小就是共享后獨(dú)立顯存和共享顯存容量之和,買顯卡的時(shí)候需要注意。
顯存位寬:
顯存位寬是顯存在一個(gè)時(shí)鐘周期內(nèi)所能傳送數(shù)據(jù)的位數(shù),位數(shù)越大則瞬間所能傳輸?shù)臄?shù)據(jù)量越大,這是顯存的重要參數(shù)之一。位寬是由每個(gè)顆粒的位寬和運(yùn)用數(shù)量決定的,比如每個(gè)顆粒32bit位寬,運(yùn)用8顆并聯(lián)就是256bit位寬了(其實(shí)容量也是這樣決定的,128M*8=1024M)。位寬的作用就是增大帶寬,帶寬后面會(huì)有解釋。
顯存頻率:
頻率,顯存的實(shí)際頻率,等效頻率是兩個(gè)概念。由于現(xiàn)在顯存都基于DDR系列內(nèi)存改造,DDR因?yàn)槟茉跁r(shí)鐘的上升沿和下降沿都能傳送數(shù)據(jù),所以比SDR同頻效率高了一倍,因而就有了等效頻率這一說(shuō)法。GDDR3和DDR3都是等效兩倍,而GDDR5是2倍于GDDR3的數(shù)據(jù)預(yù)取量和DQ并行總線,使GDDR5顯存的實(shí)際速度又快了一倍,等效4倍。這也就是為什么GDDR5頻率很高,只是等效頻率高了,實(shí)際頻率和GDDR3差不遠(yuǎn)。
帶寬:
除容量外,類型、位寬和頻率能共同決定一個(gè)重要的參數(shù)——帶寬。顯存帶寬是指顯示芯片與顯存之間的數(shù)據(jù)傳輸速率,它以字節(jié)/秒為單位。顯存帶寬=等效頻率×顯存位寬/8帶寬越大,意味著對(duì)GPU數(shù)據(jù)吞吐的能力越大。舉個(gè)例子,水管的大小就是帶寬,水流就是GPU的數(shù)據(jù),水流小沒(méi)有限制,大了水管小就會(huì)出現(xiàn)瓶頸了。因此,對(duì)帶寬的要求就是:夠用即可。
顯存顆粒特寫(xiě)
散熱
電腦顯卡散熱一般是風(fēng)冷主動(dòng)散熱,就是在散熱片上加裝風(fēng)扇,被動(dòng)散熱指的是沒(méi)有風(fēng)扇,依靠自然氣流散熱。
散熱的好壞可以通過(guò)看散熱面積大小,銅管直徑和數(shù)量,風(fēng)扇類型和數(shù)量來(lái)得到。
被動(dòng)散熱一般鰭片比較寬厚,覆蓋面積大,使用于發(fā)熱比較小的低端顯卡(這只是一般說(shuō)法,也有奇葩旗艦卡用被動(dòng)散熱,其意義并不大)。
9影馳G210,被動(dòng)散熱
主動(dòng)散熱,散熱鰭片一般會(huì)有銅管。銅管加快核心向鰭片傳熱的速度,使得散熱鰭片均勻受熱,所以理論上銅管直徑直徑越大,銅管數(shù)量越多,散熱越好。
ARES散熱鰭片+銅管特寫(xiě)
動(dòng)散熱用到的風(fēng)扇有兩種,普通散熱風(fēng)扇和渦輪風(fēng)扇。前者一般轉(zhuǎn)速低進(jìn)風(fēng)量較小,通常會(huì)配多個(gè)風(fēng)扇在高端顯卡上;而后者轉(zhuǎn)速較高,進(jìn)風(fēng)量較大,一般一個(gè)顯卡只用一個(gè)渦輪,但噪音較大。通常只有公版高端卡才會(huì)用渦輪。
ARES散熱風(fēng)扇特寫(xiě)
XFX HD6990渦輪風(fēng)扇特寫(xiě)
了風(fēng)冷外,電腦顯卡也可以選擇水冷。水冷可以不考慮風(fēng)道對(duì)散熱的影響,一般使用于多卡互聯(lián)平臺(tái)。至于顯卡自己改造水冷平臺(tái)的方式和技巧,大家可以百度。
Inno3D GTX580冰龍黑金版 水冷散熱
金手指
顯卡的金手指(connecting finger)是顯卡與插槽的連接部件,所有的信號(hào)都是通過(guò)金手指進(jìn)行傳送的。金手指由眾多金黃色的導(dǎo)電觸片組成,因其表面鍍金而且導(dǎo)電觸片排列如手指狀,所以稱為“金手指”。金手指的形狀代表了該顯卡的插槽類型,現(xiàn)在顯卡都是PCI-E 16X接口的,過(guò)去的顯卡有AGP和PCI接口的。
金手指不決定性能高低,但如果該處存在氧化磨損,可能會(huì)導(dǎo)致顯卡連接問(wèn)題,造成與主板的通訊受限,該情況下有可能會(huì)極大的限制顯卡性能,部分顯卡性能問(wèn)題可能就由此出現(xiàn)。因此,當(dāng)顯卡長(zhǎng)時(shí)間暴露在外面時(shí),再次運(yùn)用前建議用橡皮擦拭一下金手指表面,插槽的灰塵也需清理,保證顯卡和主板之間的通訊正常。
ARES金手指特寫(xiě)
供電接口
PCI-E 16X接口對(duì)顯卡提供了75W供電,能滿足中低端顯卡需要。但高端顯卡供電不夠,只能需要電源對(duì)其獨(dú)立供電,于是就有了供電接口。理論上6PIN接口能提供75W的供電, 8PIN接口提供150W。(不過(guò)在實(shí)際上他們能提供大于這個(gè)數(shù)值的供電)
需要注意的是,供電上限不代表該卡實(shí)際功耗上限,一般顯卡功耗上限遠(yuǎn)比接口供電上限要小。
ARES獨(dú)立供電接口特寫(xiě)(大家可以估算一下這個(gè)電老虎的理論功耗上限
顯示接口
顯示接口是指顯卡與顯示器、電視機(jī)等圖像輸出設(shè)備連接的接口。下面介紹現(xiàn)在常見(jiàn)的顯示四個(gè)接口。
VGA,就是顯卡上輸出模擬信號(hào)的接口,VGA(Video Graphics Array)接口,也叫D-Sub接口。VGA接口是顯卡上使用最為廣泛的接口類型,在中低端上顯卡很常見(jiàn)。
DVI,全稱為Digital Visual Interface,它是1999年由Silicon Image、Intel(英特爾)、Compaq(康柏)、IBM、HP(惠普)、NEC、Fujitsu(富士通)等公司共同組成DDWG(Digital Display Working Group,數(shù)字顯示工作組)推出的接口標(biāo)準(zhǔn)。現(xiàn)在的DVI接口分為兩種,一個(gè)是DVI-D接口,只能接收數(shù)字信號(hào),接口上只有3排8列共24個(gè)針腳,其中右上角的一個(gè)針腳為空。不兼容模擬信號(hào)。另外一種則是DVI-I接口,可同時(shí)兼容模擬和數(shù)字信號(hào)。兼容模擬信號(hào)并不意味著模擬信號(hào)的接口D-Sub接口可以連接在DVI-I接口上,而是必須通過(guò)一個(gè)轉(zhuǎn)換接頭才能運(yùn)用,一般采用這種接口的顯卡都會(huì)帶有相關(guān)的轉(zhuǎn)換接頭。由于DVI可以轉(zhuǎn)換成其他三種接口,現(xiàn)在中高端都有DVI接口。顯示器也普遍采用DVI和顯卡對(duì)應(yīng)。
HDMI,英文全稱是“High Definition Multimedia”,中文的意思是高清晰度多媒體接口。使用HDMI的好處是:只需要一條HDMI線,便可以同時(shí)傳送影音信號(hào),而不像現(xiàn)在需要多條線材來(lái)連接;同時(shí),由于無(wú)線進(jìn)行數(shù)/模或者模/數(shù)轉(zhuǎn)換,能取得更高的音頻和視頻傳輸質(zhì)量。HDMI接口也可以轉(zhuǎn)換成DVI或者VGA接口。現(xiàn)在高端顯卡和顯示器均用此類型接口,筆記本也有HDMI接口。
DP, 全稱是”DisplayPort”。作為DVI的繼任者,DisplayPort將在傳輸視頻信號(hào)的同時(shí)加入對(duì)高清音頻信號(hào)傳輸?shù)闹С郑瑫r(shí)支持更高的辨別率和刷新率。DP擁有很多優(yōu)勢(shì),但現(xiàn)在只是高端顯示器的接口,中低端顯卡很少能看見(jiàn)此接口。
對(duì)于顯示接口,有些顯卡并不能做到全面覆蓋占有,當(dāng)顯示屏接口和顯卡具有的接口出現(xiàn)不匹配時(shí),需要采用轉(zhuǎn)接口來(lái)實(shí)現(xiàn)。常見(jiàn)的轉(zhuǎn)接口有DVI轉(zhuǎn)VGA,DVI轉(zhuǎn)HDMI,在此需注意某些顯卡提供多個(gè)DVI接口,并不是所有DVI接口均可以進(jìn)行轉(zhuǎn)接,具體能否轉(zhuǎn)接請(qǐng)參考相關(guān)說(shuō)明書(shū)。
10.多卡互聯(lián)技術(shù)
SLI和CrossFire分別是Nvidia和AMD(ATI)兩家的雙卡或多卡互連工作組模式。組建SLI和Crossfire,需要幾個(gè)方面:
(1)需要2個(gè)或以上的顯卡,不要求必須是相同核心,混合CFX/SLI可以用于不一樣核心顯卡。在臺(tái)式電腦上曾經(jīng)有過(guò)A卡和N卡的混合交火,但其效果很差,基本取決于A卡的性能。不一樣核心的A卡也曾有過(guò)混合交火,但其結(jié)果也往往是等于高端顯卡性能,低端的相當(dāng)于沒(méi)有發(fā)揮效果。現(xiàn)在的混合交火較為有意義的是AMD的核顯與其部分獨(dú)顯的交火,其本質(zhì)還是同架構(gòu)核心的CFX技術(shù),效率不算很高。
(2)需要主板支持,SLI授權(quán)已開(kāi)放,支持SLI的主板有NV自家的主板 和Intel的主板,如570 SLI(AMD)、680i SLI(Intel)。Crossfire開(kāi)放授權(quán)INTEL平臺(tái)較高芯片組,945.965.P35.P31.P43.P45.X38.X48.X58.X79等……AMD自家的770X、790X、790FX、790GX等均可進(jìn)行crossfire。(芯片組太多了,不一一細(xì)說(shuō))一般來(lái)說(shuō),一個(gè)主板含有兩個(gè)PCI-E插槽時(shí)均可支持CFX技術(shù)(具體核實(shí)請(qǐng)參照說(shuō)明書(shū)),而支持SLI技術(shù)則需要額外說(shuō)明。
(3)交火(SLI/CFX)數(shù)據(jù)線。雙卡互聯(lián)時(shí)僅需一條數(shù)據(jù)線,三卡互聯(lián)則需要兩條數(shù)據(jù)線或者一個(gè)專有的三卡數(shù)據(jù)線,四卡互聯(lián)則需要三條數(shù)據(jù)線或者一個(gè)專有四卡數(shù)據(jù)線。
各種SLI橋
三路SLI專用線
四路SLI專用線
CFX四路交火連接方式(不一定這個(gè)形式,只要倆倆互聯(lián)即可
(4)系統(tǒng)支持。XP不支持多路SLI/CFX,僅支持雙路,VISTA以上即可支持多路互聯(lián)技術(shù)。
(5)驅(qū)動(dòng)支持。現(xiàn)在的新驅(qū)動(dòng)均可支持多路互聯(lián)技術(shù),不過(guò)需要在驅(qū)動(dòng)控制面板中確認(rèn)開(kāi)啟。
值得一提的是,多卡SLI/CFX時(shí)需要注意主板提供的帶寬模式。一般單卡運(yùn)行在X16模式下,此時(shí)的顯卡性能幾乎不受限制。而雙卡如果不采用第三方PCI-E控制器的話,很難做到雙X16模式,一般為雙X8或者X16+X4。后者效果較差,因?yàn)槎贪逍?yīng)嚴(yán)重,帶寬不夠時(shí)就會(huì)影響交火效率,雙X8則不算很顯著。支持3卡以上SLI/CFX的主板一般不會(huì)采用X4模式運(yùn)行,基本不需要擔(dān)心損失性能問(wèn)題。為了確保多卡互聯(lián)技術(shù)的效率,建議查看主板說(shuō)明書(shū),不支持雙X8建議慎重選擇雙卡交火。
有些單卡雙芯的的顯卡,其工作原理和SLI/CFX是相似的,只是將互聯(lián)技術(shù)集合在單個(gè)顯卡內(nèi),兼容性得到提升,效率也有一定的提升。不過(guò)雙芯顯卡普遍價(jià)格高于兩個(gè)同型號(hào)單卡價(jià)格,并且雙芯卡頻率通常會(huì)比單卡頻率低來(lái)減緩對(duì)功耗的需要。一般非發(fā)燒友不建議購(gòu)買此類卡,性價(jià)比較低。
好了,電腦顯卡就分享這些了,有補(bǔ)充的可以留下評(píng)論。