显卡介绍

显卡术语汇总 1、像素：pixels 　　从技术角度，像素指“图像元素”，指显示器中图形信息的一个小点?D即代表一种单色(大多是红、绿、蓝色的数值)。如果屏幕分辨率是1024×768，那么在即是指屏幕会显示宽度1024个像素乘以高度768个像素的画面，当所有像素同时显示时，就会在屏幕上看到显示。根据显示器类型不同及显卡生成的数据量与输出量不同，图像呈现的檗速度约在每秒60至120次不等；CRT显示器以线为单位呈现影像，而LCD显示器则是每个像素个别更新。   2、顶点：Vertics 　　所有3D场景的对象都是由顶点形成。一个顶点是X、Y、Z坐标形成的3D空间中的一点，多个顶点组合在一起(至少四个)可形成一个多边形，如三角形、立方体或更复杂的形状，将材质贴在其上可使该组件(或几个排好的组件)看起来更真实。上图的3D立方体就是由八个顶点所形成，使用大量顶点，可形成弧线形对象等较复杂的图像 3、材质：Texture 　　材质从严格意义上讲只是2D影像，其大小可根据场景不同而不同，材质贴在3D对象上以仿真表面。例如，上图的3D立方体由八个顶点组合而成，看起来只是一个很平凡的箱子，但贴上材质后可改变外观，一旦将材质贴到3D对象上，该对象看起来就像是绘过该材质一样。 4、着色器：Shader 　　目前有两种着色器:顶点着色器与像素着色器。其中，顶点着色器能将3D部件做变形或转换处理；像素处理单元可根据复杂的输入资料改变像素颜色，如3D场景中的光源；当点亮对象时，某些颜色显得更亮，但其它对象因像素颜色的讯息改变，会产生阴影。在大多数游戏中经常使用像素着色器来构建华丽的视觉效果，例如，让一把3D的剑周围的像素光彩夺目，不同的着色器会影响一个复杂3D对象的所有顶点，让对象看起来栩栩如生。如今，游戏开发者越来越倚重复杂的着色器处理程序以及逻辑单元，以便创造更真实的图像，图像最丰富的游戏往往使用大量的着色器。DirectX10是第三代着色器，称为几何着色器，可根据想呈现的效果，可分割、修饰、甚至摧毁对象。这三类着色器类型在编程中的应用方法类似，但目的大不相同。 5、填充率：FillRate 　　在显卡的包装上常常可以看到名为填充率(FillRate)的指标。所谓填充率，通常是指图形处理器处理像素的速度。 　　一般而言，显卡的填充率可分为两种:像素填充率与材质填充率。其中，像素填充率是显卡输出的像素总数，其值乘以GPU频率后，即为光栅运作(ROP:RasterOperations)的速度。 　　ATI与Nvidia在计算材质填充率时的方式并不相同。Nvidia将像素管线的数字乘上频率速度，得到材质填充率；而ATI则是将材质单元的数字乘上频率速度。两者计算方式都有一定道理，因为Nvidia每个像素着色器有一个材质单元，或是每一个像素管线有一个材质单元。 6、顶点着色单元：VertexShaderUnits 　　如像素着色单元一样，顶点着色单元是GPU中处理影响顶点的着色器。一般来说，顶点越多，3D对象便越复杂，而3D场景包含了较多或是更复杂的3D对象，因此顶点着色单元对最终的图形效果非常重要。不过，和像素着色单元比起来，顶点着色器对整体呈现效果的影响要小一些。 7、像素着色单元：PixelShaderUnits 　　像素着色单元是GPU芯片中专门处理像素着色程序的组件，这些处理单元仅执行像素运算，由于像素代表色值，因此像素着色单元是用来处理绘图影像的各种视觉特效。举例来说，游戏中最出色的水波特效便是由像素着色单元所完成。GPU中的像素着色单元数目，通常用来比较不同显卡的像素处理效能。一般来说，如果拿8像素着色单元和16着色单元作比较，可以想象16着色单元的显卡在处理复杂的像素着色器特效时，速度比较快。当然，GPU的时针频率亦会对此有所影响，但从性能方面考虑，把GPU的时针频率速度提高一倍的效果远不如将着色单元的数目提升一倍更佳。 　　以ATIRadeonX800XL与X800GTO这两款显卡为例，它们具有同样的核心频率与256位的显存位宽，但RadeonX800XL有16个像素着色单元，而X800GTO虽然也使用同样的处理器，但是只可使用其中的12个单元。由下图可以明显看出着色单元的数量对显卡性能的影响。 8、通用着色器：UnifiedShaders 　　通用着色器在个人计算机市场上还不普及，不过最新上市的DirectX10规格已开始用通用着色器的架构。这代表顶点几何与像素着色器代码结构的功能相似，但都有专属的滚动条。Xbox360的新规格是由ATI为微软(Microsoft)开发，新一代DirectX10展现的潜在需求将创造新的话题。 9、材质贴图单元（TMU：TextureMappingUnits） 　　材质需要被寻址或是过滤，这项工作由TMU结合像素着色单元、顶点着色单元共同完成，由TMU将材质贴到像素上。 　　在比较两款不同显卡的材质处理性能时，需要看GPU的材质单元数量；一般来说，具有较多TMU的显卡，材质信息的处理速度较快。 10、光栅处理单元（ROP：RasterOperatorUnits） 　　光栅处理单元负责将像素数据写入显存，一般以填充率来描述。ROP和填充率在3D显卡早期是衡量显卡性能的重要参数。如今，虽然ROP的工作仍然非常重要，但随着显卡性能的迅速提高，它已经不再是性能的瓶颈，因此，它已不再作为测量性能的技术指标。 11、管线：Pipelines 　　管线是描述显卡架构的名词，以更准确地衡量GPU实际运算能力。管线并不是一般熟悉的工程专有名词，在GPU上有不同的管线，可在任何时间各自提供不同功能。 　　传统上，它通常用来指专用TMU上的附加像素着色单元。举例来说，ATIRadeon9700显卡有8个像素处理器，其中每个像素着色单元与一个TMU相对应，因此，多将其称为8管线的显卡。如今，随着图形处理器架构的演变，管线这个术语在很多时候已不能真实地反映显卡的真实性能。ATI的X1000系列显卡，是首先采用新的架构的显卡，其通过优化底层结构来实现GPU性能的提升。基于在图像处理中，某些处理单元比其它单元更常用，为了增加处理器的整体性能，ATI尝试在不增加晶体管数量的前提下，找到最佳性能所需的处理单元数量。在此架构下，像素管线失去了传统的意义，因为像素着色单元不再依附TMU，举例来说，ATIRadeonX1600显卡有12个像素着色器单元，但只有4个TMU，因此不能说它是12管线的架构，但也不能说它是4管线架构，虽然大家常使用这两种说法。因此，现在GPU上的管线数目仅在比较两个不同的卡片(除了ATI’sX1x00系列之外)时才有实际意义，如在比较24管线和16管线的显卡时，才可以认为24管线的显卡性能更更佳。 显卡各核心、性能、工艺、参数详解 及 选购建议 前言： 　　对于想要买显卡的朋友来说，最头疼的莫过于如何去选择一张显卡。就正如大部分人买显卡的时候说：老板，给我一张七彩虹的显卡。这种对白只会让奸商宰得更开心，等到自己对显卡性能有所了解的时候，已经后悔莫及。因此，今天的显卡篇会从如何挑选合适显卡的角度来教大家认清一些参数。 　　对于显卡的选择，永远都是性能放在首位，其次才需要谈做工和用料。因为显卡的性能集中在显卡核心和显存这两个重点上，而这两块往往是成本最高的部件。因此在同价位上，我们必须优先考虑性能更强的显卡，然后再从性能相同的角度考虑做工。 　　我们将会从显卡的性能指标识别，包括核心性能排序，显存选择优先级别对显卡的性能进行详细解析，确保大家不会买回一张例如9300GS这种修炼了葵花宝典的神卡回家。然后再从显卡的做工进行分析，判断显卡做工的合理性。 显卡核心性能与工艺详解 　　显卡的核心性能，主要是指GPU的性能，但也包括其他方面。显卡的核心详细点分为以下几个分支 1.显卡核心 　　例如有AMD的RV730，RV740，RV770，RV790，也如Nvidia的G92，G200等等。这些核心名字不同，其内部的显卡处理单元也不同，性能自然不同——这是显卡最本质的性能差异。 　　不同的显卡芯片都会有相应的核心代号。因为核心代号是用来代表整个系列的。但正如上面一大堆显卡核心代号看上去特别复杂一样，我们有一个简单识别显卡核心性能的：AMD的显卡核心性能基本上是从低到高的，例如RV730要比RV770弱，而最强的是RV790。当然，如果涉及到上一代，例如RV670，那就比较难比较了。通常上一代的高端(RV670)会等于这一代的中低端性能。所以从性能角度来看，RV670>RV730。 ATI与NviDia显卡芯片截图： 　　至于Nvidia的显卡，由于经常换马甲，所以我们还得一分为二去看。Nvidia的核心命名正好以G200为分界线。在G200这款核心以下，有G92，G94，G96，G80诸如此类的产品。在G9X这一代下，核心性能的命名正好跟AMD相反，数字越小的，性能越强悍，例如G92>G94>G96。而G200则比较有特色，它衍生出相当多的产品，但这些产品都是由这块G200核心通过屏蔽等手段产生，因此暂时还无法排序。 2.芯片工艺 　　55纳米，40纳米。一般而言，越新的工艺会带来体积上的减少，集成度也会更高。在同样的一块核心下采用了更先进的工艺，意味着功耗会有所降低，而且频率也会相应提高。   剖析显卡命名 认清马甲本质 　　一般来说，显卡名称相比核心代号更为容易让人记住。就像AMD现在热卖的HD4830这种命名。一般而言，显卡名称是跟核心代号有所对应的，但依然有例外，所以我们分开来说。 1.屏蔽 　　一款核心，例如RV770，它能衍生出3款产品，屏蔽了160个流处理单元的HD4830，采用DDR3显存的HD4850，以及采用DDR5显存的HD4870。这三者的性能自然是不一样的，但正如AMD的核心命名，显卡名称越大的，性能越强。 　　这种同一种显卡核心产生不同显卡的做法，我们通常称为屏蔽，或者俗气点：阉割。其主要原因在于显卡核心的体质。无论是生产什么产品，总会出现产品特别优秀的，良好，不合格，这三种规格。而产品特别优秀的，一般用来做高端的显卡，例如HD4870，良好则是HD4850，至于不合格的产品，也不要浪费，我们屏蔽掉一些，拿来做HD4830也是可以的。于是，一款显卡核心，就有了三个名字。 　　至于Nvidia的G200核心，则在这点上体现得更为明显。一个核心，在工艺改良前后，总共产生了6个型号。GTX260 2.马甲 　　所谓的马甲，主要是指本质上相同，但是名称却有非常多这种现象。这种“马甲”，在显卡业界也是存在的。 　　例如Nvidia的G92核心，它衍生出非常多的型号，例如8800GTS，8800GS，8800GT，9600GSO，9800GT，9800GTX，9800GTX+，GTS 250。这当中自然有通过屏蔽而产生的型号，但也有不少是核心一点都没变化，换了个名称继续卖。 　　8800GTS=9800GTX=9800GTX+(改良工艺)=GTS 250 　　8800GS=9600SGO 　　8800GT=9800GT 　　这种换马甲继续卖的性能，我们可以认为是Nvidia的一种市场策略，但消费者们也要明晰，不要被型号的提前而蒙蔽了。 　　综合来看，显卡的性能排名如下： 　　AMD：HD4350〈HD4550〈HD4650〈HD4670〈HD4830〈=HD4750〈HD4850〈=HD4770〈=HD4860〈HD4870〈HD4890〈HD4870X2 　　Nvidia：9600GSO〈9600GT〈9800GT〈9800GTX+=GTS 250〈GTX260〈GTX260+〈GTX 275〈=GTX280〈GTX285〈GTX295 识别显存慎防太监卡 　　除了看核心之外，我们也需要通过看显存规格来确定显卡的性能。 1.显存类型 　　例如GDDR2，DDR3，GDDR3，GDDR4，GDDR5。越高级别的显存意味着速度越快，因此我们在选择显卡的时候，绝对要抛弃掉GDDR2，选择主流的GDDR3或者更高级别的GDDR5。 　　PS：DDR3和GDDR3是不一样的哦。 2.位宽(Bit) 　　例如64Bit，128Bit，256Bit。位宽简单点就等于我们网络的带宽。1M，2M，4M。越大传输速度就越快。但是带宽也是受到显存速度的影响。例如256Bit的DDR3显存，在总带宽上甚至有可能不及DDR5显存的128Bit。 　　因此，我们可以粗略地认为：在显存相同情况下，位宽越大越好。显存级别高了，位宽可以适当降低。有些显卡的原生规格是256Bit，但是厂商却将其缩水到128Bit，这种显卡是绝对不能要的。 3速度(ns) 　　是指显卡的读取速度。就是我们常看到的0.8NS，1.2NS.，这个数值是越低越好。 4.容量(**M)： 　　很多人问，512M的显存能不能带动我的22英寸显示器，或者说，我要看高清，是不是一定要大显存？其实容量只是显存的一个分支，说白了就等于你的硬盘容量，只是用来暂时性储存屏幕上的图像资源而已。当然，你的屏幕分辨率越高，你屏幕上的像素点，图像资源也就越多。自然所需的容量也就越多，但在通常情况下，即使是28寸显示器的分辨率，64M的显存也是足够的。 　　那问题就来了，为什么现在动辄1G，甚至2G的显存——理由是游戏。游戏本来是比较吃显存的，毕竟相比静态的桌面操作，游戏需要大量的渲染，大量的画面更替。而且如果开了抗锯齿选项，那么会消耗掉大量的显存，因此大显存是非常有必要的。 　　那么，通常情况下需要多少显存呢？因为AMD和Nvidia在渲染方式，显存管理上不一致，我们的建议是：512M显存对于A卡来说足够了，而N卡则建议700M以上的显存，最理想是1GB。 PCB布线分辨方法 　　说完性能，我们来看看做工。除了GPU和显存这两大要点外，PCB应该是排在第一位的。如果一块显卡连电路都不好的话，用再好的电容和散热器也是没有意义的。 　　目前市面上的显卡PCB层次分4种：低端的4层—6层。中端6层—8层。高端的8层—10层。但是是10层的PCB通常都极少会出现在市面上。 　　PCB这东西，只要是同样的显卡核心，通常情况下都是从10层或者8层往下面缩。从工业角度来看这叫做降低成本，但从消费者的角度来看，这就是缩水。说到工业级别降低成本，我们就不得不提同德和启亨这两家代工大厂。同德的特点就是，掌握了相当高的成本节约技术，可以将一张10层PCB的显卡通过不断改良，变成一张4层PCB的显卡。当然，10层变成4层，售价肯定是要降低不少，但电气性能也有所损耗，这个大家见仁见智了。下面，我们来分辨一下PCB的层数。 　　我们先看4层的PCB 　　4层PCB的显卡走线繁密、抗干扰性差。 由于它的走线在表面。所以我们能看得特别清晰。 　　接着我们来看看6层的PCB，这是一张公版HD4750的显卡PCB，采用了6层PCB的设计。 　　由于是6层的PCB，所以分布在各层上的走线很少。更易于走线，同时发热量低，更适合超频，相互干扰的可能性也就越低。 　　同样，PCB层数的增加意味着内部设计电路的复杂，因此也意味着经过的优化越多！ 12层PCB，它的特点是，背面铺满密密麻麻的电子元件，除了几条隐约的疏松走线之外，你也能猜到它的用料十足。 零配件用料选择 　　在我们认准了核心，显存，PCB层级后，上网看看显卡的做工也是相当有必要的。最基本的标准是，显卡面板PCB上的元件应排列整齐，焊点干净均匀，空焊越少越好。 　　而从零配件角度来看，直插式电容都能插到底，不应该东倒西歪。至于电容，最好是贴片式固态电容，金手指镀得厚，并且卡的边缘切割光滑。 　　基于零配件角度，我们主要有两种判断： 1.供电 　　显卡的供电决定了显卡的稳定性，一般而言，显卡的供电主要分为两块，一块是核心供电，另一块是显存供电。对于低功耗类显卡，2+1的显卡供电模式就足够了。保证2相的核心供电和1相显存供电。至于现在的主流显卡，通常都是3+1或者4+2相供电。如果大家发现供电部分缩水太严重，那就千万不要购买。 2.电容。 　　电容问题其实是老生常谈，但是不得不谈。电容是一种静态电荷存储介质(就像一只水桶一样，你可以把电荷充存进去，在没有放电回路的情况下，刨除介质漏电自放电效应/电解电容比较明显，可能电荷会永久存在，这是它的特征)，它的用途较广，它是电子、电力领域中不可缺少的电子元件。主要用于电源滤波、信号滤波、信号耦合、谐振、隔直流等电路中——说白了，就是让电流更加稳定。   一般来说，固态电容和液态电解的区别是，液态电解电容通常比较高，而且脑壳带有K型的防爆纹，无论这个电容外壳是不是铝的，只要带有防爆纹的，基本上可以认为是液态电解。最近有些厂商很喜欢拿液态电解的铝壳电容冒充固态电容来卖，而且比较黑心的，还不带防爆纹。 　　在笔者看来，显卡对电容的要求远远没有主板高，所以没必要完全考虑固态电容，当然，有就最好了。  散热器设计的合理性 　　地球人都知道，显卡温度过高会导致黑屏，重启。对于高频率和发热量大的显卡，必须拥有一套相当出色的散热系统才能保证显卡的稳定。 　　为什么说是一套散热系统而不是散热器，这当中也有原因的。在现阶段，尤其是高功耗显卡不断诞生，显卡的发热大户从传统的核心逐渐扩展到供电和显存，成为三个巨大热源。普通的散热器通常只能兼顾核心与显存，对供电部分比较忽略。但是巨大的电流通过供电区域，产生的热量也是不可以小看，因此，真正强大的散热器其实往往是那些可以兼顾全局的产品。 1.核心散热器 　　一般来说，核心散热器无非三种：开放式散热器，下吹热管散热器，一体化涡轮散热器。这三种产品都各有特色。 一款好的开放式散热器，它的鳍片会非常细密，切割也公整仔细。因为这样可以容纳更多热量，同时底部也平整光滑。 而下吹热管散热器主要工作要点是通过底部的纯铜来吸取热量，然后通过热管来引导热量到鳍片，风扇要求扇叶多便可以。 　　至于公版常用的一体化涡轮散热，它的特点也是相当明显：将热量封闭在显卡内，形成一个内部热循环，通过双槽散热，直接将热量于机箱背面排出。一体化散热的效率不是最高的，毕竟热量会缓慢积聚，但是这种散热设计可以确保热量尽可能少地在机箱逗留。  最后的总结：如何选购合适显卡 　　说到实际的选择环节，我们先将市面上的主流显卡进行一个性能对比。 　　9500GT〈HD4650〈HD4670〈9600GSO〈9600GT〈9800GT〈HD4830〈HD4750〈GTS 250〈HD4850〈HD4860〈HD4870〈GTX260