顯卡篇

聊顯卡，先說說顯卡是什麼。顯卡，全名顯示接口卡，又名顯示适配器。最早作用是将電腦的數字信号轉化為圖像在顯示器上顯示出來，大概是個轉接頭的作用。現在的顯卡大多是利用它的圖形處理能力，在3d遊戲中的模型在顯卡裡建立起來，調節模型間的位置關系，配合光照等數據把人應該看到的圖像顯示在屏幕上。

1、顯卡的命名

民用顯卡供應商主要是amd(原ati)和nvidia兩家，兩家的産品就是常說的a卡和n卡。現階段n卡和a卡沒有本質區别，說區别基本上是開玩笑(比如a卡音質好，n卡網速快就是一個著名的玩笑)，桌面端a卡和n卡平分秋色，近幾年筆記本端n卡占有比較大的優勢。

a卡的命名，以r9 m290x為例：“r9”代表高端系列，“r7”中端，“r5”低端，這隻是一個分類。“m”代表這是移動端的顯卡。“2”代表第二代，也是a卡用新命名後的第一代，下一代是“3”。“90”代表性能等級，是這一代移動端最強的a卡，這個數越小性能越低。“x”隻是代表性能好的一個标志(加強版)。

2、GPU的基本參數

GPU(Graphic Processing Unit)就是圖形處理器，和cpu是電腦的核心一樣，gpu是顯卡的核心。gpu本身的參數主要有流處理器數和核心工作頻率，其他參數有光栅單元(ROPS)，L1緩存，制造工藝等。

①估算性能方面：顯卡是近幾年變化比較大的硬件，預測性能比較複雜。有一個大緻的估算性能的方法就是

gpu性能=流處理器數x核心工作頻率

這個也是n卡和n卡比，a卡和a卡比，an之間沒法比(工作原理不同)，本身也是估算，精确度不高，不同構架下運行效率也不同。

②流處理器，即SP單元(Streaming Processor)，是nvidia在2006年提出的概念，首次出現在8800GTX中，它的作用就是處理由CPU傳輸過來的數據，處理後轉化為顯示器可以辨識的數字信号。這個沒必要徹底的懂，隻需知道每個流處理器相當于cpu的一個核心，所以gpu在某些運算方面遠強于cpu。

③核心頻率，gpu的核心工作頻率，即gpu的主頻。和cpu的主頻類似，nv開普勒構架之後支持boost，相當于cpu的睿頻功能，也有tdp以及溫度牆限制，具體見上面cpu篇。

④光栅單元ROPs(Raster Operations Units)，主要負責遊戲内光線及反射運算，用于遊戲内光影以及抗鋸齒的處理。

⑤緩存，gpu除了顯存外也是有L1以及L2緩存的，集成在gpu中，不做主要參數(沒法看)

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下圖是目前最強單芯ttx的gpu

3、顯存

顯存，又被叫做幀緩存，是用來儲存gpu處理過的或即将處理的渲染數據，gpu的顯存相當于cpu的内存。顯存的參數有：顯存類型，容量，位寬，頻率等。

①顯存類型目前主流的三種關系為：GDDR5>GDDR3>DDR3。GDDR5的等效頻率是4倍，GDDR3和DDR3都是2倍。這裡注意GDDR3不是DDR3，GDDR3是由DDR2改造來的專屬顯存，DDR3是出現更晚的内存但在顯存方面不如GDDR3，DDR3優點是便宜，目前說d3多是指DDR3，d5指GDDR5。

②顯存容量，日常廠商忽悠說的“2G大顯存”就是指顯存容量，這個數和顯卡性能并沒有直接關系，夠用就好。目前960m這個檔次的顯卡1080p分辨率2g足夠用，低端顯卡1g用不完，高端顯卡4g也基本夠了。顯存不夠時會借用内存(動态顯存共享)，同理内存不夠借用硬盤(虛拟内存)。

③顯存位寬，表示顯存在一個時鐘周期内所能傳遞的數據的位數。是顯存帶寬的決定因素之一，由每個顆粒的位寬和顆粒數決定。比如8顆32bit的顯存位寬就是256bit。具體作用見顯存帶寬。

④顯存頻率，頻率和顯存類型有關，常見顯示的是等效頻率，關于什麼是等效頻率的問題，不管怎麼簡略都要扯到顯存發展史上去。。。想知道還是自己百度吧。。。

⑤顯存帶寬。顯存帶寬由顯存位寬和顯存頻率共同決定，表示的是gpu與顯存間數據傳輸的速率。

運算關系為：顯存頻率x顯存位寬/8 ，單位為GB/s

顯存帶寬是顯存方面最重要的東西，也是顯卡顯存方面的根本區别，理論上越大越好但提升到一定程度就對性能影響不大了。

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下圖是筆記本gtx860m，核心邊上那四個黑色的方塊就是顯存。

4、顯卡參數補充

①gpu部分忘記說紋理單元了，顧名思義，處理紋理(貼圖)的單元。

②關于顯卡的制程，和cpu一樣，工藝越先進，同規模的核心面積越小，功耗越低。目前受限于台積電16nm的跳票，新顯卡全都是28nm。

③關于多卡互聯。筆記本多卡的很少，這裡就簡單說。nvidia的互聯技術叫做sli，amd的互聯技術叫CrossFire(和著名遊戲同名)，一般來說CF的效率高于SLI(不完全一定)。互聯技術需要兩張顯卡但是不一定同核心，不過混合互聯效率堪憂，目前唯一有意義的混合互聯就是amd的集顯與獨顯交火，受限于amd筆記本cpu乏力，也意義不大。

④關于g-sync技術，這是nvidia獨占的技術(amd目前也有差不多的，不過沒有支持的機器)，原理就是讓顯示器刷新率與顯卡輸出畫面速度相同，減少延遲。桌面方面有單獨的g-sync顯示器，筆記本目前已知隻有兩個機器支持。

⑤關于分辨率和性能的關系。分辨率越高幀數越低是顯而易見的，4k屏下980m連768p的840m都有差距。提高分辨率降低的幀數和驅動的優化顯存帶寬等等都有關，目前a卡在高分辨率下優化更好(可能是高位寬的原因)。

筆記本常見參數的簡單科普(cpu處理器篇)你都知道嗎？

文/litiedang

曉剛科技編輯整理

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