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显存越大就越好吗?显卡参数详解

来源:http://www.weixiu580.com编辑:admin时间:2017-12-01阅读:101次手机版

显存越大越好吗  其实显存大小只是决定显卡性能的一项参数 ,其他参数如显卡位宽也很重要 是决定一块显卡最终性能的重要因素之一

现在很多笔记本都喜欢用成本低廉的低端独立显卡+大容量显存作为噱头

在宣传中总会弱化其他参数而过分突出显存容量的优势,对小白用户的危害性极大。

台式机低端(大显存)独立显卡也是如此 以大显存作为卖点 弱化其他参数而过分突出显存容量的优势



下面我们以CPU-Z 这款检测软件的检测结果为例来了解下显卡各个参数

显存越大越好吗?显卡参数详解


.显卡名称部分:

  名称/Name:此处显示的是显卡的名称,也就是显卡型号。

  ②.显示芯片型号部分:

  核心代号/GPU:此处显示GPU芯片的代号,如上图所示的:GF110、Antilles等。
  修订版本/Revision:此处显示GPU芯片的步进制程编号。
  制造工艺/Technology:此处显示GPU芯片的制程工艺,如55nm、40nm等。
  核心面积/Die Size: 此处显示GPU芯片的核心尺寸。

  .显卡的硬件信息部分:

  BIOS版本/BIOS Version:此处显示显卡BIOS的版本号。
  设备ID/Device ID:此处显示设备的ID码。
  制造厂商/Subvendor:此处显示该显卡OEM制造厂商的名称。

  .显示芯片参数部分:

  光栅操作单元/ROPs:此处显示GPU拥有的ROP光栅操作处理单元的数量。
  总线接口/Bus Interface:此处显示显卡和主板北桥芯片之间的总线接口类型以及接口速度。
  着色单元/Shaders:此处显示GPU拥有的着色器的数量。
  DirectX版本/DirectX Support:此处显示GPU所支持的DirectX版本。
  像素填充率/Pixel Fillrate:此处显示GPU的像素填充率。
  纹理填充率/Texture Fillrate:此处显示GPU的纹理填充率。

  .显存信息部分:

  显存类型/Memory Type:此处显示显卡所采用的显存类型,如:GDDR3GDDR5等。
  显存位宽/Bus Width:此处显示GPU与显存之间连接的带宽。
  显存容量/Memory Size:此处显示显卡板载的物理显存容量。(经常听到的这个显卡是1G 2G 就是指的显存
  显存带宽/Bandwidth:此处显示GPU-Z与显存之间的数据传输速度。

  ⑥.驱动部分:

  
驱动程序版本/Driver Version:此处为系统内当前使用的显卡驱动的版本号。

  ⑦.显卡频率部分:

  
核心频率/GPU Clock:显示GPU当前的运行频率。
  内存/Memory:显示显存当前的运行频率。
  Shader/Shader:显示着色单元当前的运行频率。
  默认核心频率/Default Clock:显示GPU默认的运行频率。
  (默认)内存/Memory:显示显存默认的运行频率。
  (默认)Shader/Shader:显示着色单元默认的运行频率

   ⑧交火和运算能力部分:

    NVIDIA SLI或ATI Crossfire:显示是否开启SLI或者Crossfire多显卡交火。
    运算能力:显示是否具备OpenCL、CUDA、PhysX和DirectCompute 5.0运算能力。

    下面我们就重点对显卡的性能参数做一个详细的讲解,最后总结出哪些性能参数最能影响的显卡性能,
    以及我们消费者在实际购买显卡时应该注意哪些方面 防止被骗,
    以及怎么依靠显卡性能参数来对显卡进行大致的判断和比较。我们希望大家读完本文能够对显卡参数有个大致的“轮廓”,
    老鸟读完本文能够对显卡的核心性能参数有个更深入的认识。


 显卡名称、芯片型号以及硬件信息

    消费者在购买显卡的时候首先应该明确的就是我该购买的显卡的型号(名称)是什么,
也就是GPU-Z中的Name所示的参数信息,例如本例中的“GTX590”。


显存越大越好吗?显卡参数详解



 

   而通过显卡芯片型号的解读,我们又可以对显卡核心GPU的信息作进一步的了解。从GPU这一项我们能够得知显卡核心的GPU研发代号。 GPU的代号一般来说往往是与显卡型号名称相对应,举例来说:

   GF110 对应: NVIDIA GeForce GTX590
   GF100 对应: NVIDIA GeForce GTX480

   Antilles 对应:Radeon HD 6990
   RV870 对应:Radeon HD 5970 

  当然也有一个GPU代号对应多个显卡型号名称的,而这些往往是JS忽悠小白的地方。例如:

 基于GF104核心的显卡同时有NVIDIA GeForce GTX 460 (768MB)、NVIDIA GeForce GTX 460 (1024MB)和NVIDIA GeForce GTX 460SE共三款产品,如果消费者对这些显卡参数不大熟悉的话,很容量被商家所误导而购买被“换型”的显卡产品。

显存越大越好吗?显卡参数详解
同型号的三款GTX460的不同区别

    从上面的对比图中我们可以很清楚的看到768MB和1024MB版的GTX460主要在显存容量和显存带宽上有很大区别,而GTX460SE的区别主要在于CUDA处理器缩减至了288个。

    有同一GPU代号对应多款显卡型号,自然也有同个显卡型号对应多个GPU代号,例如:Radeon HD5670。

显存越大越好吗?显卡参数详解
HD5670的两种版本

    从上图我们可以看到两者的区别主要在于核心GPU、流处理器数量以及核心面积,虽然同为HD5670,但是640SP的HD5670性能已经几乎接近HD5750的程度。

    通过上面的总结得知,我们玩家在选购显卡的时候一定要弄明白自己所要购买的显卡型号和显卡GPU核心代号具体是什么,购买的时候最好当场对显卡进行简单的上机测试,用GPU-Z等显卡测试软件看下显卡的硬件信息,这样就可以尽量避免上当受骗


显卡芯片参数解析:悟透ROPs

  这一部分是我们所要重点解读的内容,因为不少初玩显卡的朋友或者老玩家对这些性能参数的都不是特别清晰,下面就让我们来一起进行详尽的解读。


显存越大越好吗?显卡参数详解
显卡芯片参数部分

首先一个重要的概念就是ROPs(Raster Operations Units),即光栅化处理单元,表示显示GPU拥有的ROP光栅操作处理单元的数量。

通常来说:3D图形处理可以分成四个主要步骤,几何处理、设置、纹理和光栅处理,而ROPs就是处理光栅单元。那么光栅化处理单元的多少对显卡性能有哪些影响了?

显存越大越好吗?显卡参数详解
ROPs架构图

    ROPs(光栅化处理单元)主要负责游戏中的光线和反射运算,兼顾AA、高分辨率、烟雾、火焰等效果。游戏里的AA(抗锯齿)和光影效果越厉害,对ROPs(光栅化处理单元)的性能要求也就越高,否则就可能导致游戏帧数急剧下降.比如同样是某个游戏的最高画质效果,8个光栅单元的显卡可能只能跑25帧.而16个光栅单元的显卡则可以稳定在35帧以上。举一个例子:GTX550Ti和HD6790前者是24个ROPs单元,后者是16个ROPs单元,虽然在大部分测试项目中,HD6790都是领先GTX550Ti的,但是在高AA(抗锯齿)负载的情况下,HD6790的弱点即刻暴露出来,16个ROPs单元显得有点力不从心。从FarCry 2中也印证出了这一点:游戏中4xAA设置下HD 6790的落后幅度为4%左右,而开启8xAA后性能落后幅度则扩大至15-17%之多。

    需要注意的是,AMD显卡和NVIDIA显卡在ROPs的设计上是有区别的,N卡的ROPs单元和流处理器是“捆绑”的,即置于SIMD之内,所以倘若消减N卡的流处理数量,其ROPs单元也随之消减;而A卡则不一样,其ROPs单元和流处理器单元是没有关联的。

显存越大越好吗?显卡参数详解
传统管线架构

    第二个重要的概念:Shaders。传统管线架构:以往显卡由顶点渲染管线和像素渲染管线组成,生成图像的过程都是先由顶点渲染管线中的Vertex Shader(顶点着色器)生成基础的几何图形骨架(由三角形构成),然后再由像素渲染管线中的Pixel Shader(像素着色器)进行填色,最后才是像素渲染管线中的纹理单元进行贴图。而当新的统一渲染架构提出之后,顶点着色器和像素着色器被合二为一,成为流处理器(Shaders),它将同时负责顶点着色和像素着色,避免了负载不均衡的情况发生。最先提出统一渲染架构的是微软的DirectX 10。

显存越大越好吗?显卡参数详解
步入DX10时代,shader单元数量成为衡量显卡级别的重要参数之一

    需要说明的是,N卡和A卡的所采取的核心架构是不一样的,N卡采用的是MIMD架构。多指令流多数据流(MultipleInstructionStreamMultipleDataStream,简称MIMD),它使用多个控制器来异步地控制多个处理器,从而实现空间上的并行性,所以N卡是一个发射器;A卡采用的是SIMD架构设计,即Single Instruction Multiple Data(单指令流多数据流),A卡是将4个简单指令+1个复杂指令打包,再用一个发射器发出。所以A/N两者不能进行流处理器数量的简单对比。

    最后我们要解析的是像素填充率(Pixel Fillrate)和纹理填充率(Texture Fillrate)。

    像素填充率是指图形处理单元在每秒内所渲染的像素数量,单位是GPixel/S(每秒十亿纹理)
    像素填充率=核心频率×光栅单元数目/1000

    纹理填充速率是指在多边形每个面上填充的颜色的纹理,单位是GPixel/S(每秒十亿像素)
    纹理填充率=核心频率×纹理单元数目/1000

    这两个参数的值在GPU-Z中自然是越大则越能表明显卡所能处理的能力越强悍。并且核心频率是像素填充率(Pixel Fillrate)和纹理填充率(Texture Fillrate)的计算因数,显然显卡核心频率越高,这两个值越大。而其中的光栅单元数目即ROPs的值,ROPs的值越大,像素填充率也就越大。



显存参数


    显存的作用,说通俗点,其实和我们电脑内部所使用的内存的作用差不多。IT卖场销售人员经常以大容量显存作为噱头,

在宣传中总会弱化其他参数而过分突出显存容量的优势,使一些不了解 显卡参数的用户上当受骗            

显存越大越好吗?显卡参数详解     

GPU-Z截图关于显存的部分

    Memory Type(显存类型),现如今,最新的主流高端级显卡都采用的是GDDR5的显存颗粒,之前主流的GDDR3显存颗粒也正式退役至二线,而GDDR4显存颗粒仅仅是个过渡型产品,市售的显卡所见不多。GDDR5相对于GDDR3的核心优势在于显存带宽大幅度提升

    显存带宽(Bandwidth)=(显存位宽 ×显存工作频率)/ 8

    从上面的计算公司我们可以清楚的看到,由于GDDR5显存颗粒具备两条数据总线,所以虽然采用的是和GDDR3同样的8位预取机制,但显存的工作频率可以到达GDDR3的两倍。最为典型的一个例子就是:采用GDDR5显存的GT240显卡要比采用GDDR3显存的GT240显卡性能领先16%左右,所以凭借强大的带宽优势,GDDR5在同位宽的情况下可以全面超越GDDR3。

    Bus Width(位宽)往往是玩家最容易忽视的一个概念。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。可以说显存位宽对显卡性能的影响相比显存容量而言要大不少。


显卡对阵图

    显卡显存位宽的权重到底有多大了,我们从上面这张显卡对阵图中来一起找找答案。从大部分媒体的测试结果来分析,我们给上述显卡在性能上进行一个简单的排序。

    HD6850 > HD6790 > GTX550Ti > HD5770

    我们重点关注下HD6790和GTX550Ti这两款显卡,虽然说GTX550Ti在核心频率和ROPs数量上均高于HD6790,但是在大部分的测试项目中为何又败下阵来了?首先HD6790采用的HD6850的缩减核心架构这一点自然不用说,其二就在显存位宽上,GTX550Ti仅为192Bit位的显存位宽,所以显存带宽的处理能力仅为98.4GB/S,而HD6790则采用的是256Bit的显存位宽,显存带宽处理能力达到了134.4GB/S,相比GTX550Ti提升36.58%。而为什么GTX550Ti相比HD5770来说,又能够将HD5770全面压制了,其实道理也是一样的。从显存带宽(Bandwidth)=(显存位宽 ×显存工作频率)/ 8 这个公式我们也可以看到当都采用GDDR5显存颗粒的时候,显存位宽就成为了影响性能的关键瓶颈

    最后我们需要提醒玩家注意的是显存容量(Memory Size)这个最经典的“骗局”,就是利用A卡的Hyper Memory(HM)或N卡的Turbo Cache(TC)的动态共享系统内存技术来谎称显卡的显存容量,想必这样的招数在进过前些年的“洗礼”之后,现在的不少消费者也逐渐对这样的雕虫小技都能够很快的精准识别。

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