硬件知识普及(扫盲)贴之(台式机)显卡篇.docx

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AMD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768MB，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GDDR3。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，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。ARES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（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“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SLI和CrossFire分别是Nvidia和AMD（ATI）两家的双卡或多卡互连工作组模式。组建SLI和Crossfire，需要几个方面：（1）需要2个或以上的显卡，不要求必须是相同核心，混合CFX/SLI可以用于不同核心显卡。在台式机上曾经有过A卡和N卡的混合交火，但其效果很差，基本取决于A卡的性能。不同核心的A卡也曾有过混合交火，但其结果也往往是等于高端显卡性能，低端的相当于没有发挥效果。目前的混合交火较为有意义的是AMD的核显与其部分独显的交火，其本质还是同架构核心的CFX技术，效率不算很高。（2）需要主板支持，SLI授权已开放，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开放授权INTEL平台较高芯片组，945.965.P35.P31.P43.P45.X38.X48.X58.X79等AMD自家的770X、790X、790FX、790GX等均可进行crossfire。（芯片组太多了，不一一细说）一般来说，一个主板含有两个PCI-E插槽时均可支持CFX技术（具体核实请参照说明书），而支持SLI技术则需要额外说明。（3）交火（SLI/CFX）数据线。双卡互联时仅需一条数据线，三卡互联则需要两条数据线或者一个专有的三卡数据线，四卡互联则需要三条数据线或者一个专有四卡数据线。（4）系统支持。XP不支持多路SLI/CFX，仅支持双路，VISTA以上即可支持多路互联技术。（5）驱动支持。目前的新驱动均可支持多路互联技术，不过需要在驱动控制面板中确认开启。值得一提的是，多卡SLI/CFX时需要注意主板提供的带宽模式。一般单卡运行在X16模式下，此时的显卡性能几乎不受限制。而双卡如果不采用第三方PCI-E控制器的话，很难做到双X16模式，一般为双X8或者X16+X4。后者效果较差，因为短板效应严重，带宽不够时就会影响交火效率，双X8则不算很明显。支持3卡以上SLI/CFX的主板一般不会采用X4模式运行，基本不需要担心损失性能问题。为了确保多卡互联技术的效率，建议查看主板说明书，不支持双X8建议慎重选择双卡交火。有些单卡双芯的的显卡，其工作原理和SLI/CFX是类似的，只是将互联技术集合在单个显卡内，兼容性得到提高，效率也有一定的提升。不过双芯显卡普遍价格高于两个同型号单卡价格，并且双芯卡频率通常会比单卡频率低来减缓对功耗的需求。一般非发烧友不建议购买此类卡，性价比较低。ARES PLX PEX8647桥接芯片与配套供电特写，可以理解为一种“欺骗”显卡核心的手段，让GPU认为是在和主板相连，从而实现CrossFire等技术。【2】笔记本显卡简述移动显卡，顾名思义，就是移动平台上应用的显示卡。由于移动平台对空间要求较高，独立显卡往往以整合到主板上的形式出现，虽然看起来像集显，但这个是名副其实的独显。因为，即使整合到主板上，它也是以整体的形式被划分在一个独立区域中。也就是说，移动平台只是将主板PCB和显卡PCB融合在一起，省去了连接的插槽和金手指以及显示输出接口。集显不同，显示芯片不是独立出现的，一般整合在主板的北桥中（现在是整合在CPU中），一般没有独立显存，这是和独显的主要区别。不过，现在笔记本也有DIY的趋势，很多移动平台也将独显从主板中区分开来，变成了真正的独显，目接口为MXM，在准系统本中较为常见。笔记本显卡和台式机显卡没有本质区别，不过其核心确实不是一条生产线上制造出来的。笔记本核心侧重低功耗低发热，台式机显卡核心侧重高性能，故而很多笔记本显卡的频率都很低。有些玩家喜欢将同参数的笔记本显卡超频至台式机水平，这样做其实很危险，笔记本显卡的供电比台式机显卡差很多，核心工艺本来也不是侧重高频高性能，这样做的结果很可能就是核心承受超出其范围的负载，寿命大大缩短。不过也不是笔记本显卡不能超频，只要保证超频时不加电压，温度不超过机器承受的极限，这样的超频也是可以接受的。核心代号就是指显卡的显示核心（GPU）的开发代号。而所谓开发代号就是显示芯片制造商为了便于显示芯片在设计、生产、销售方面的管理和驱动架构的统一而对一个系列的显示芯片给出的相应的基本的代号。不同的显示芯片都有相应的开发代号。流处理器这个名词第一次出现在人们的视线中还要上溯到2006年12月4日， NVIDIA在当天正式对外发布新一代DX10显卡8800GTX，在技术参数表里面，看不到惯常使用的两个参数：Pixel Pipelines（像素渲染管线）和Vertex Pipelines（顶点着色单元），取而代之的是一个新名词：streaming processor，中文翻译过来就是流处理器（也有叫SP单元的，一个意思）它的作用就是处理由CPU传输过来的数据，处理后转化为显示器可以辨识的数字信号。流处理器多少对显卡性能有决定性作用，可以说高中低端的显卡除了核心不同外最主要的差别就在于流处理器数量，但是有一点要注意，就是NV和AMD的显卡流处理器数量不具有可比性，他们两家的显卡核心架构不同，不能通过比较流处理器多少来看性能。同一代的显卡，可以用SP数量差距来大概估算性能的差别。开普勒架构以后的显卡，增加了boost功能，使得其核心在较高负载下能在功耗允许的范围内提高频率，以提高显卡性能。GPU-Z上显示的Boost频率并非实际最高值，如果想要知道你的显卡到底能有多高的boost频率，可以开启GPU-Z上自带的一个渲染，2.根据型号简单判断显卡性能的高低现在我来说选显卡看参数的顺序。首先，我们可以看显卡名称。名称可以从某种程度上代表了显卡的性能优劣。Nvidia显卡名称举例：GTX780TIGTX为显卡版本，性能排序GTXGTSGTG以前的老型号显卡还有GS，GSO，GX2等，GX2为双芯卡，GS低于GT，GSO高于GS。TI为显卡名称后缀，可能代表加强，也可能是减弱，性能排序TI无SE=LE。有些显卡名称后面还有M，这个是笔记本显卡代号。台式机和笔记本显卡不好比较，但一般同型号桌面（台式机）显卡比移动（笔记本）显卡要好。有时候还有+号，代表对原显卡的改造，一般是更好，例如GTX260+GTX260，但GTX460+不敌同频GTX460，比公版的低频GTX460强。目前已经存在的后缀有TI，+，LE，SE，M，MX。MX是同型号加强版，性能有所提升。数字部分，第一位代表显卡系列（如果GT放在最后，那个系列的显卡比放在前面的显卡还