顯卡的主要性能指標(biāo)

1、文檔來源為 :從網(wǎng)絡(luò)收集整理 .word 版本可編輯 .歡迎下載支持顯卡的主要性能指標(biāo)顯卡全稱顯示接口卡( Video card ， Graphics card )，又稱為顯示適配器 ( Video adapter )，是個(gè)人電腦最基本組成部分之一。顯卡的用途是將計(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)， 并向顯示器提供行掃描信號(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。 顯卡作為電腦主機(jī)里的一 個(gè)重要組成部分， 承擔(dān)輸出顯示圖形的任務(wù)， 對于從事專業(yè)圖形設(shè)計(jì)的人來說顯 卡非常重要。 民用顯卡圖形芯片供應(yīng)商主要包括 AM( ATI)和nVIDIA (英偉達(dá)) 兩家。顯

2、卡的基本結(jié)構(gòu)：1、GPU(類似于主板的CPU：全稱是 Graphic Processing Unit，中文翻譯 為“圖形處理器”，也就是顯示芯片，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CPU的依賴，尤其是在3D圖形處 理時(shí)。GPU所采用的核心技術(shù)有硬件T&L (幾何轉(zhuǎn)換和光照處理)、立方環(huán)境材質(zhì) 貼圖和頂點(diǎn)混合、紋理壓縮和凹凸映射貼圖、 雙重紋理四像素 256位渲染引擎等， 而硬件T&L技術(shù)可以說是GPU的標(biāo)志。GPU的生產(chǎn)主要由nVIDIA與AMD兩家廠 商生產(chǎn)。2、顯存(類似于主板的內(nèi)存) ：是顯示內(nèi)存的簡稱。其主要功能就是暫時(shí)儲(chǔ)

3、存顯示芯片要處理的數(shù)據(jù)和處理完畢的數(shù)據(jù)。 圖形核心的性能愈強(qiáng)， 需要的顯存 也就越多。市面上的顯卡大部分采用的是 GDDR顯存，現(xiàn)在最新的顯卡則采用了 性能更為出色的GDDR或 GDDR顯存。3、顯卡BIOS(類似于主板的BIOS)：主要用于存放顯示芯片與驅(qū)動(dòng)程序之 間的控制程序，另外還存有顯示卡的型號(hào)、規(guī)格、生產(chǎn)廠家及出廠時(shí)間等信息。 打開計(jì)算機(jī)時(shí)，通過顯示 BIOS 內(nèi)的一段控制程序，將這些信息反饋到屏幕上。4、顯卡PCB板:它把顯卡上的其它部件連接起來，功能類似主板。 顯卡的主要參數(shù)：1、顯示芯片：又稱圖型處理器-GPU常見的廠商：AMD nVidia、Intel、 VIA(S3)、 S

4、IS、 Matrox、 3D Labs。 ATI、 nVidia 以獨(dú)立芯片為主，是市場上的 主流。 Intel 、 VIA(S3)、 SIS 主要生產(chǎn)集成芯片。 Matrox、 3D Labs 則主要面 向?qū)I(yè)圖形市場。2、型號(hào)：ATI公司的主要品牌Radeon（鐳龍）系列，其型號(hào)由早期的7000、8000、9000、X系列和 HD2000 3000 系列再到近期的 Radeon HD 4000 5000、6000、7000系列。nVIDIA公司的主要品牌 GeForce （精視）系列，其型號(hào)由早 期的 GeForce 256.GeForce2、GeForce3 GeForce4、GeFor

5、ceFX 再到 GeForce6 7、 8、 9系列，再到近期的 GT200、 300、 400、 500、 600系列。版本級(jí)別： 除了上述標(biāo)準(zhǔn)版本之外， 還有些特殊版， 特殊版一般會(huì)在標(biāo)準(zhǔn)版的型號(hào)后面加個(gè)后綴，從強(qiáng)到弱依次為 XTXXTXL/GTOPro/GTS常見的有： ATI:SE（Simplify Edition 簡化版）通常只有 64bit 內(nèi)存界面，或者是像素流水線數(shù)量減少。 Radeon 9250 SE RadeonX300 SEPro（Professional Edition 專業(yè)版） 高頻版， 一般比標(biāo)版在管線數(shù)量 /頂點(diǎn) 數(shù)量還有頻率這些方面都要稍微高一點(diǎn)。 Radeon

6、 9700 ProXT（eXTreme高端版）是ATi系列中高端的，而nVIDIA用作低端型號(hào)。Radeon 9800 XT Radeon 2900 XT。XT PE （eXTreme Premium Edition XT 白金版）高端的型號(hào)。XL （eXTreme Limited 高端系列中的較低端型號(hào)）ATI最新推出的R430中的 高頻版。 Radeon X800 XL Radeon X1800 XL。XTX （XT eXtreme高端版）X1000系列發(fā)布之后的新的命名規(guī)則。1800 XT% CE （Crossfire Edition 交叉火力版 ）交叉火力。VIVO （Video IN

7、 and Video OUT） 指顯卡同時(shí)具備視頻輸入與視頻捕捉兩大 功能。HM （Hyper Memory）可以占用內(nèi)存的顯卡。 Radeon X1300 HM nVIDIA：自G200系列之后，NVIDIA重新命名顯卡后綴版本，使產(chǎn)品線更加整齊了。XT降頻版，而在ATi中表示最高端。ZT在XT基礎(chǔ)上再次降頻以降低價(jià)格。LE （Lower Edition低端版）和 XT基本一樣，ATi 也用過。GT 640M LE。SE和LE相似，基本是GS的簡化版最低端的幾個(gè)型號(hào)MX平價(jià)版，大眾類。GT 520 MXGS普通版或GT的簡化版。6800 GS。GE也是簡化版不過略微強(qiáng)于GS 點(diǎn)點(diǎn)。GT常見的

8、游戲芯片。比GS高一個(gè)檔次，因?yàn)镚T沒有縮減管線和頂點(diǎn)單元。 屬于入門產(chǎn)品線。 GT 120、GT 130 、GeForce 7300 GT 等GTS介于GT和 GTX之間的版本，GT的加強(qiáng)版，屬于主流產(chǎn)品線。GTS 45QGTX (GT extreme)代表著最強(qiáng)的版本，簡化后成為 GT屬于高端/性能級(jí)顯 卡。 GTX 690 、 GTX 680 等Ultra在GF8系列之前代表著最高端，但 9系列最高端的命名就改為 GTX。GX2 : GTeXtreme，雙GPI顯卡。指兩塊顯卡以SLI并組的方式整合為一塊 顯卡，不同于 SLI 的是只有一個(gè)接口。 9800 GX2 7950 GX2。TI

9、 (Titanium 鈦)以前的用法，一般代表了 nVidia 的高端版本。 GTX560 TiGo用于移動(dòng)平臺(tái)。Go 7900 GS、Go 7950 GTX。TC (Turbo Cache) 可以占用內(nèi)存的顯卡。G低端入門產(chǎn)品，G 100、G 102 M等M筆記本顯卡后綴版本(AMD和NVIDIA)。3、開發(fā)代號(hào) :所謂開發(fā)代號(hào)就是顯示芯片制造商為了便于顯示芯片在設(shè)計(jì)、 生產(chǎn)、銷售方面的管理和驅(qū)動(dòng)架構(gòu)的統(tǒng)一而對一個(gè)系列的顯示芯片給出的相應(yīng)基 本代號(hào)。一般來說， 顯示芯片制造商可以利用一個(gè)基本開發(fā)代號(hào)在通過控制渲染 管線數(shù)量、頂點(diǎn)著色單元數(shù)量、顯存類型、顯存位寬、核心和顯存頻率、所支持 的技術(shù)

10、特性等方面來衍生出一系列的顯示芯片從而滿足不同的性能、 價(jià)格、市場 等不同的定位， 豐富自己的產(chǎn)品線。 同一種開發(fā)代號(hào)的顯示芯片的技術(shù)特性是基 本相同的， 所以開發(fā)代號(hào)是判斷顯卡性能和檔次的重要參數(shù)。 同一類型號(hào)的不同 版本可以是一個(gè)代號(hào)， 例如: GeForce (GTX260、GTX280、GTX295) 代號(hào)都是 GT200； 而 Radeon (HD4850、 HD4870) 代號(hào)都是 RV770 等。4、制造工藝：是在生產(chǎn)GPUS程中，要進(jìn)行加工各種電路和電子元件，制 造導(dǎo)線連接各個(gè)元器件。通常其生產(chǎn)的精度以nm(納米)來表示(1mm=1000000r)m精度越高，生產(chǎn)工藝越先進(jìn)。在

11、同樣的材料中可以制造更多 的電子元件，連接線也越細(xì)，提高芯片的集成度，芯片的功耗也越小。5、核心頻率 ：是指顯示核心的工作頻率，其工作頻率在一定程度上可以反映出顯示核心的性能，但顯卡的性能是由核心頻率、流處理器單元、顯存頻率、 顯存位寬等等多方面的情況所決定的， 因此在顯示核心不同的情況下， 核心頻率 高并不代表此顯卡性能強(qiáng)勁。比如GTS250的核心頻率達(dá)到了 750MHz要比GTX260的576MHz高，但在性能上 GTX260絕對要強(qiáng)于GTS250在同樣級(jí)別的芯 片中，核心頻率高的則性能要強(qiáng)一些。6、顯存類型 ：顯卡上采用的顯存類型主要有 SDR、DDR SDRA、MDDR SGRA、M7

12、、顯存位寬、帶寬 ：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)越大則相同頻率下所能傳輸?shù)臄?shù)據(jù)量越大。 市場上的顯卡顯存位寬主要 有128位、192位、256位幾種。而顯存帶寬=顯存頻率x顯存位寬/8，它代表顯 存的數(shù)據(jù)傳輸速度。 在顯存頻率相當(dāng)?shù)那闆r下， 顯存位寬將決定顯存帶寬的大小。 例如：同樣顯存頻率為500MHz的128位和256位顯存，它們的顯存帶寬分別為： 128 位=500MHz*128/8=8GB/s 而 256 位=500MHz*256/8=16GB/s 是 128 位的 2 倍。顯卡的顯存是由一塊塊的顯存芯片構(gòu)成的， 顯存總位寬同樣也是由顯存顆粒 的位寬組成。顯存

13、位寬=顯存顆粒位寬x顯存顆粒數(shù)。顯存顆粒上都帶有相關(guān)廠 家的內(nèi)存編號(hào)，可以去網(wǎng)上查找其編號(hào)，就能了解其位寬，再乘以顯存顆粒數(shù)， 就能得到顯卡的位寬。 其他規(guī)格相同的顯卡， 位寬越大性能越好。 顯存帶寬由顯 存位寬決定， 顯存位寬由顯存顆粒決定。 一般的顯存顆粒封裝模式有 3 種： TSOP、 QFP和BGA其中TSO味口 QFP的封裝模式是每顆顯存顆粒都是 32bit位寬，BGA 封裝的顯存顆粒都是16bit位寬。如果是4顆TSOP封裝顯存顆粒，那么顯存位 寬就是4 x 32bit=128bit ，如果是 4顆BGA封裝顯存顆粒的話就只有4X16bit=64bit 了。8、顯存容量 ：其他參數(shù)

14、相同的情況下容量越大越好，但比較顯卡時(shí)不能只 注意到顯存（很多JS會(huì)以低性能核心配大顯存作為賣點(diǎn)）。選擇顯卡時(shí)顯存容量 只是參考之一， 核心和帶寬等因素更為重要， 這些決定顯卡的性能優(yōu)先于顯存容 量。但必要容量的顯存是必須的， 因?yàn)樵诟叻直媛矢呖逛忼X的情況下可能會(huì)出現(xiàn) 顯存不足的情況。目前市面顯卡顯存容量從 256MB-4GBF等。9、顯存速度：顯存速度一般以ns （納秒）為單位。常見的顯存速度有1.2ns、 1.0ns 、 0.8ns 等，越小表示速度越快、越好。顯存的理論工作頻率計(jì)算公式是： 等效工作頻率（ MHz） =1000xn/ （顯存速度） （n 因顯存類型不同而不同，如果是GDD

15、R顯存貝U n=2; GDDR顯存貝U n=4）。10、顯存頻率 ：顯存頻率一定程度上反應(yīng)著該顯存的速度， 以 MH（z 兆赫茲） 為單位，顯存頻率的高低和顯存類型有非常大的關(guān)系。 顯存頻率與顯存時(shí)鐘周期（顯存速度）是相關(guān)的，二者成倒數(shù)關(guān)系，顯存頻率（MHZ=1/顯存時(shí)鐘周期（NS xIOOO。如果是SDRA顯存，其時(shí)鐘周期為6ns,那么它的顯存頻率就為1/6ns=166 MHz而對于DDRSDRAM其時(shí)鐘周期為6ns,那么它的顯存頻率就為1/6ns=166 MHz但因?yàn)镈DF在時(shí)鐘上升期和下降期都進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸，一個(gè)周期傳輸兩次數(shù) 據(jù)，相當(dāng)于SDRAMS率的二倍。習(xí)慣上稱呼的DDR頻率是其等效

16、頻率，是在其實(shí) 際工作頻率上乘以2的等效頻率。因此6ns的DDR顯存，其顯存頻率為1/6ns*2=333 MHz。11、流處理器單元：在DX10顯卡出來以前，并沒有“流處理器”這個(gè)說法。GPU內(nèi)部由“管線”構(gòu)成，分為像素管線和頂點(diǎn)管線，它們的數(shù)目是固定的。簡 單來說，像素管線負(fù)責(zé)3D渲染，頂點(diǎn)管線主要負(fù)責(zé)3D建模，由于它們的數(shù)量是 固定的，這就出現(xiàn)了一個(gè)問題，當(dāng)某個(gè)游戲場景需要大量的3D建模而不需要太多的像素處理， 就會(huì)造成頂點(diǎn)管線資源緊張而像素管線大量閑置， 當(dāng)然也有截然 相反的另一種情況。 這都會(huì)造成某些資源的不夠和另一些資源的閑置浪費(fèi)。 在這 樣的情況下，人們在DX10時(shí)代首次提出了 “

17、統(tǒng)一渲染架構(gòu)”，顯卡取消了傳統(tǒng)的 “像素管線”和“頂點(diǎn)管線” ，統(tǒng)一改為流處理器單元，它既可以進(jìn)行頂點(diǎn)運(yùn)算 也可以進(jìn)行像素運(yùn)算， 這樣在不同的場景中， 顯卡就可以動(dòng)態(tài)地分配進(jìn)行頂點(diǎn)運(yùn) 算和像素運(yùn)算的流處理器數(shù)量， 達(dá)到資源的充分利用。 流處理器單元的數(shù)量的多 少已經(jīng)成為了決定顯卡性能高低的一個(gè)很重要的指標(biāo)，nVIDIA和AMD也在不斷地增加顯卡的流處理器數(shù)量使顯卡的性能達(dá)到跳躍式增長。值得一提的是，N卡和A卡GPL架構(gòu)并不一樣，對于流處理器數(shù)的分配也不一樣，雙方?jīng)]有可比性。 N卡每個(gè)流處理器單元只包含1個(gè)流處理器，而A卡相當(dāng)于每個(gè)流處理器單元里 面含有5個(gè)流處理器。例如HD4850雖然是800

18、個(gè)流處理器，其實(shí)只相當(dāng)于160 個(gè)流處理器單元，另外A卡流處理器頻率與核心頻率一致，這是為什么9800GTX+ 只有128個(gè)流處理器，性能卻與HD4850相當(dāng)。12、像素填充率 ：是指圖形處理單元在每秒內(nèi)所渲染的像素?cái)?shù)量，單位是 MPixel/S （每秒百萬像素），或者 GPixel/S （每秒十億像素），是用來度量當(dāng)前 顯卡的像素處理性能的最常用指標(biāo)。顯卡的渲染管線是顯示核心的重要組成部 分，是顯示核心中負(fù)責(zé)給圖形配上顏色的一組專門通道。 渲染管線越多， 每組管 線工作的頻率 (一般就是顯卡的核心頻率) 越高，那么所繪出的顯卡的填充率就 越高，顯卡的性能就越高， 因此可以從顯卡的象素填充率上大致判斷出顯卡的性 能。簡單的說，一款顯卡的性能由 “像素填充率” 和“顯存帶寬”兩個(gè)部分構(gòu)成。 “像素填充率”衡量的是顯卡的圖形運(yùn)算能力， “顯存帶寬”衡量的是顯卡的數(shù) 據(jù)傳輸能力。像素填充率的公式是：像素填充率 =渲染管線數(shù)量X核心頻率。像 素填充率由顯示核心的規(guī)格決定， 也就是顯示核心的運(yùn)算能力，但要把GPU勺運(yùn) 算能力全部發(fā)揮出來， 還需要良好的傳輸通道， 也就是搭配合理、 不至于形成瓶 頸的顯存規(guī)格來決定，最重要的衡量指標(biāo)就是顯存帶寬。13、