显卡知识

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。

具体的显卡发展史本文就不介绍了，精品区有相关的帖子，各位吧友可以去找一下。

显卡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，APU对内存的性能需求相对较大，所以一般在配置选购APU的时候我们都建议使用频率大于等于1600MHz的双通道内存。

A M D890G X主板北桥特写，内含集成显卡H D4290显示芯片
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。

下面介绍台式机独立显卡的组成。

以华硕ASUS ARES拆解图片为例。

其实显卡是一个小主机的缩影，并不像CPU那样高度集成，而是包含了很多组件。

• 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C PU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。

ARES核心Cypress
• 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详细功能请在主板介绍篇中查看。

ARES显卡正面PCB
• 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D DR3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DD R3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，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。

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=1024 M）。

位宽的作用就是增大带宽，带宽后面会有解释。

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，D DR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。

显存颗粒特写
• 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。

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）。

影驰G210,被动散热
七彩虹iGame 680寂静之地，被动散热
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。

ARES散热鳍片+铜管特写
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。

ARES散热风扇特写
XFX HD6990涡轮风扇特写
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。

Inno3D GTX580冰龙黑金版水冷散热
• 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。

ARES金手指特写
•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）
A R E S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）
• 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、Int el（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。

D P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。

• 多卡互联
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，必须是PCI-E，不要求必须是相同核心，混合SLI可以用于不同核心显卡。

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57 0 SLI(AMD)、680i SLI(Intel)。

Crossfire开放授权INTEL平台较高芯片组，945.965.P35.P31.P4
3.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）
3.交火（SLI）数据线
4.系统支持。

5.驱动支持。

ARES交火金手指特写
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G P U认为是在和主板相连，从而实现C r o s s F i r e等技术。

以上介绍的是台式机独立显卡，下面简单介绍一下笔记本（移动）显卡。

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。

整合在主板上的‘独显’（黑色区域为大致的显卡区域）
MXM接口的移动显卡GTX580M
看显卡好坏重点
下面我们通过介绍GPU-Z识别参数来继续介绍显卡（GPU-Z请下载最新版，不是
汉化版）
上图为我笔记本的显卡——G103M的识别参数
别以为上面都是英文的，看不懂，其实每一项都有中文解释，将鼠标移至每项参数上就可以看到中文的介绍了，在此不再累述。

这些参数中，我们需要注意的参数有如下（图示红框标出的）：Name（显卡名称），GPU（核心代号），Shaders（流处理器数量），Memory Type（显存类型），Bu s Width（位宽），Memory Size（显存容量），Bandwidth（带宽），Default Clock（核心默认频率），Memory（显存频率）
显存部分刚才已经讲述，现在我来说明一下核心代号和流处理器。

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 Pipel
ines（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，一般情况下NV的显卡流处理器数量会明显少于AMD。

同一代的显卡，可以用SP数量差距来大概估算性能的差别。

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：GTX560TI。

GTX为显卡版本，性能排序GTX>GTS>GT>G
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GTX46 0+不敌同频GTX460，比公版的低频GTX460强。

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老，例如9600GT比GT240老），第二位代表同系列显卡的高低端。

主要看第二位数字大小。

在第一位数字相同下，第二位越大越好；第二位数字相同，第一位数字越大越好，不过此对比对低端往往不管用，如GT440<GT240，GT 520<GT220；如果两位数字都不同，这时候不好判断，主要选相差大的那个走，比如GTX280>GT440
GTX280<GTX560TI，不过还是在中低端上失效，比如GT610<GT220，GT630<GTS25 0
AMD（ATI）显卡举例：HD6870
HD为显卡版本，现在A卡没有什么区别，统一用HD开头。

结尾的M也是代表移动版本。

第一位数字代表显卡系列，第二位代表同系列显卡的高低端，第三位一般代表同核心代号不同规格造成的高低端（不一定非是同核心代号，例如HD677O和HD67 90）。

主要也是看第二位数字的大小。

比较方法和N卡类似，第三位是最后考虑的因素。

不过，看核心代号推测显卡性能优劣还是太浅显了，很多时候并不准确。

因此，我们还要看核心代号和流处理器个数。

核心代号标示着核心的新旧有时候不同名称的显卡核心代号一样，有时候同名称的显卡核心代号也有可能不一样。

核心代号决定着SP数量的最大值。

流处理器，SP个数肯定是越大越好，但比较的前提是核心代号相同或者核心代号都是同一系列的。

A卡不好辨别是否同一代，但A卡目前不同系列直接比较S P数量也能近似得出好坏的结论，例如800SP的HD5770大于320SP的HD3870。

但是如果只相差了200SP以内，就比较难辨别了，一般是新一代的显卡性能会更好，例如640SP的HD7770大于800SP的HD6770。

对比A卡，N卡核心代号很容易辨别，同系列的核心字母相同，只要比较数字大小就知道核心优劣。

但要注意，最后一位数字是越小越好，例如GK104的最大流处理器数量比GK106的最大流处理器数量要大。

同系列可以直接比较SP数，越大显卡越好，例如192SP（GF106/GTS450,GF116/GTX550TI）弱于336SP（GF104 /GTX460,GF114/GTX560）。

不同系列显卡，同SP数量时，系列越老越好（即N 卡SP效率是越来越低），例如96SP的9600GSO（G92）>GT240（GT216）>GT440（GF108），384SP的GTX560TI（GF114）>GT640（GK107）
桌面显卡排名（新窗口打开，放大就能看清了，时间截止9月底）
最后说一下二手显卡购买时注意的问题。

TB上琳琅满目的二手卡，有些价格很诱人，但是那些显卡真的是他们所谓的高端显卡么？
咱们来看看TB上所谓的超低价高端显卡参数
乍一看，诶呦，名称和核心代号都是名副其实的GF100系列啊。

咱们再来看看真正的GF100系列长啥样呢
对比红框里的与上面商家给的图，立刻就发现了猫腻：流处理器数量不同，显存类型不同，带宽也相差好远（带宽不一定完全相同，这个和显存频率有关系）。

一般说来，显卡名称、核心代号、流处理器个数、显存类型和位宽都是匹配的，不会相差太远。

GTS450都是192SP 的GF106核心，位宽最大128bit，显存标配是GDDR5（有些奸商可能会缩成DDR3）。

GTX460同理，所以商家给的96SP版本的GT450/GTX460明显有问题，如果没有猜错，这俩都应该是GT240，被奸商篡改成GTS450/GTX460，忽悠消费者。

说到这里，我们为了识别是否是假卡，必须知道和名称匹配的显卡的详细参数，这就需要我们去记了。

中关村的显卡区域是有各种类型显卡的，每一个显卡都有详细参数，我们可以去那里查看，找到我们需要的信息。

讲到这里，我所能想到的显卡入门知识就讲完了，希望大家来补充。