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[电脑常识] 你对显卡了解多少呢?

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发表于 2024-7-24 14:19:26 | 显示全部楼层 |阅读模式
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# y7 d; X& Z( I7 ?+ y! t# Y: p& y

4 R& a# {) Z5 A显卡(Graphics Card),也称为图形处理器(GPU),是一种用于处理和生成计算机图像的硬件设备。显卡在计算机系统中的作用至关重要。显卡可以用在游戏、视频编辑、3D建模和渲染、科学计算等领域,能够提升计算机的图形处理能力。" U: e# `' X; i; V0 s
1 c* `- _& t: ?9 c+ Z! m$ s- x
' i5 y" R0 |- x* [+ @- L) U
显卡根据其用途和性能可以分为以下几类:
# N' t9 J6 S, [' Z/ `' d. G4 z3 ?. i2 n7 ^- h3 Q+ R
集成显卡:集成在CPU或主板上的图形处理单元,性能较低,适合普通办公和基础娱乐用途。) {1 K' g/ P, Q0 L3 B
独立显卡:独立的显卡,性能较高,适合游戏、专业图形处理和科学计算等需要高图形处理能力的应用。# O' E* f1 D* L  _
专业显卡:专为专业应用设计,如CAD、3D建模、视频编辑和科学计算等,具有更高的精度和稳定性。
" S% Z! L, E( I
6 \/ F! o* h1 f7 V1 t* T显卡基本组成结构: {% ]: [3 m) }: q
图形处理器(GPU):显卡的核心组件,负责执行图形处理和计算任务。它具有高度并行的处理能力,适合处理大量的图形数据和复杂计算。
! q! o. }. U$ j+ z8 S7 B& ?% n( S" y" O$ w
显存(VRAM):用于存储图形数据和帧缓冲区。显存的容量和速度对显卡性能有很大影响。, Y9 o+ u- N" l. d4 D! f  j4 C
电路板(PCB):显卡的基础结构,承载着GPU、显存和其他电子元件,并提供电源和信号传输通道。
- I) Y1 ^* r" |( j' l接口:显卡通过接口与计算机主板和显示器连接。常见的接口有PCIe(与主板连接)和HDMI、DisplayPort、DVI(与显示器连接)。" n0 H9 l. o5 X' L) y
散热系统:主要分为风冷和水冷两种,用于冷却GPU和显存,确保显卡在高负载下稳定运行。
( c9 p. s: O- S" e7 u9 Y& g风冷散热:适用于一般用户、预算有限的用户以及不进行超频的情况。对于大多数普通使用场景,风冷已经足够。
0 l9 [) a2 L. v& h- p0 q0 H! I$ @& D水冷散热:适用于高性能用户、超频用户以及追求低噪音和美观的用户。特别是在显卡长期高负荷运行的情况下,水冷散热效果更佳。
( |( s# L( t+ j9 e' p4 M5 {/ Q! D& q) ]$ H/ B
显存/ g* p4 S. c: ~. I6 `* K
显存颗粒是显存的物理存储组成单元,主要用于存储图形数据和帧缓冲数据。显存颗粒的性能和容量直接影响显卡的整体性能,尤其是在高分辨率和高画质设置下。8 a! }. ~% `7 W1 {

8 `! O8 ~1 ^, e+ A( K5 l显存类型' w! d% }! o" n3 F& c4 ^. h! @
常见显存颗粒类型和品牌:
: d# n2 V! |6 D3 x1 n: D( o, dGDDR5:速度快,功耗适中,性价比高,曾是主流显存类型。主要品牌有三星(Samsung)、海力士(Hynix)、美光(Micron)。
) r" N2 B0 e, b/ M( I- e5 {& z% \* Z  F7 `
GDDR5X:GDDR5的升级版,具有更高的频率和带宽。主要由美光(Micron)生产。% U! N2 ]* h" x& H
GDDR6:最新一代GDDR显存,广泛应用于高端显卡,提供更高的频率和带宽,当前主流的显存类型。主要品牌有三星(Samsung)、海力士(Hynix)、美光(Micron)。2 `, Y- d' @7 @# o5 p1 t
GDDR6X:GDDR6的升级版,提供更高的性能,主要用于高端显卡,主要由美光(Micron)生产。# s. R: V( P4 F/ ^
HBM:高带宽、低功耗,主要用于高端显卡和专业计算。主要品牌有SK海力士(SK Hynix)、三星(Samsung)。
5 T3 k% e  d  W. Y$ \! v3 f; U8 K, a6 z5 v# H
显存容量
$ _% K7 l  l. s" `+ s显存容量指的是显卡上安装的显存芯片的总容量,通常以GB(千兆字节)为单位。显存容量越大,显卡能存储更多的图形数据,有助于处理高分辨率和复杂的图形任务。0 j; K! e. j$ M  G

+ C3 n' c+ S& D1 z常见容量有2GB、4GB、6GB、8GB、12GB、16GB及以上。
' n9 T* L  m: m, x" s! ~适用场景:
$ o# v* O& M1 p" ^/ D- Q: e3 g2GB/4GB:适合一般办公和普通游戏。 1 f9 k8 Q  k* B. N/ t7 @2 W4 }* x
6GB/8GB:适合中高端游戏和图形处理。" F. K5 I- G: |3 u) J
12GB及以上:适合专业图形设计、视频编辑和高端游戏。
" G' K! S8 a: h! l
0 @2 ~) n+ q# Z显存位宽
$ o% T: I( l+ g显存位宽指的是显存与显卡GPU之间单次传输的数据量,以bit(位)为单位。位宽越大,显卡的数据传输速度越快,整体性能越好。
/ V; ]. C4 i0 `! w/ D2 a常见位宽有64bit、128bit、192bit、256bit、384bit、512bit。( o2 R' \2 w" N$ V9 F
* [: z" N$ F7 }1 I# S# J
位宽越大,显存带宽(即数据传输速率)越高,对显卡性能提升明显。. ]/ L: ?5 M/ l, L/ f

) z* e3 K" Z* w# _3 w
' Y% R# h; V, ^; F$ j& V7 h8 S显存频率:
: f: w5 R7 ]; X/ U显存频率指的是显存工作每秒传输的周期数,通常以MHz(兆赫兹)或GHz(千兆赫兹)为单位。显存频率越高,显存的数据传输速度越快。频率越高,处理速度越快。1 U+ [" ?1 ^! {% I$ g* `
常见频率有1500MHz、2000MHz、3000MHz、4000MHz及以上。0 p( m; ^" t: t" W3 b0 @( @$ {: D

3 _7 j+ E7 Z, H2 g' G
/ u+ H* M/ y# T* W4 ?# B3 k$ e显存带宽) V$ k% d( q: V" h, R) i4 R
带宽是显存和GPU之间的数据传输速度,带宽越高,数据传输效率越高。而显存的总带宽是由频率、位宽、显存类型共同决定的。一般游戏画面分辨率越高,贴图和模型越精致,对显存容量和带宽的要求越高。, K, V: ]* R  v2 h! A$ e
在显存够用的情况下,显卡的性能还是由显卡核心的GPU来决定。) m+ F& r4 F: H0 g" e
2 O  f3 y7 `1 l6 [

3 D# S1 ^) ~' e/ w. L) w图形处理器GPU) ^, g$ U% ?" l& s4 `
GPU芯片主要厂商
) u, U; }: g5 n6 _4 r0 D6 u; P% S英伟达(NVIDIA):GPU市场的领军企业,广泛应用于游戏、专业图形、数据中心和AI计算领域。主要产品系列包括GeForce系列(面向游戏和消费市场)、NVIDIA RTX A系列(面向专业图形工作站)和NVIDIA A系列(面向数据中心和科学计算)。& a" f0 Q3 r, ^- z0 F0 v
超威(AMD):主要产品系列包括Radeon(面向游戏和消费市场)、Radeon Pro(面向专业图形工作站)、Radeon Instinct系列(面向数据中心和科学计算)。' C: C- B( L% T7 w9 b. @
英特尔(Intel):近年来也开始进入独立显卡市场,主要产品系列包括Intel Iris Xe(用于笔记本电脑和轻薄设备的集成和低功耗独立显卡)和Intel Arc系列(覆盖游戏和专业应用的高性能独立显卡)。
# u$ A& s2 z! V9 \; d# Y摩尔线程(Moore Threads):成立于2020年,一家中国的GPU芯片设计公司,专注于研发高性能图形处理器和计算芯片,主要面向消费级和专业市场。主要产品系列包括:MThreads系列& g) m0 P, q6 }* c9 s: F
寒武纪:一家中国领先的AI芯片设计公司,专注于开发高性能AI处理器和加速卡,提供适用于边缘计算和数据中心的高性能AI芯片。
, c6 k3 O# C" M6 _3 |华为海思:华为旗下的芯片设计公司,不仅在移动设备SoC中集成了强大的GPU,还开发了专门用于AI训练和推理的Ascend系列芯片,覆盖从消费级到企业级和专业市场。
" C+ S' p% i% v
) i+ O1 A( ?3 [# ]# |5 }2 ?2 ~8 s) q$ b6 MGPU结构
) W) L# m# U0 m0 u, I  I8 SGPU是由成千上万个微小的晶体管组成的集成电路。台积电(TSMC) 是全球领先的半导体制造公司,专门为其他公司提供芯片代工服务,它有世界上最先进的半导体制造工艺,包括7nm、5nm和即将量产的3nm工艺。全球众多知名半导体公司设计GPU的架构和逻辑电路,然后由台积电利用先进的制造工艺将设计转化为实际的芯片。
4 f6 B: Q/ z! L 640.webp
. F/ v) X7 N! C7 m7 o1 Y8 r7 c) }6 a' M9 o9 a! J0 N4 S9 {. o
" c$ h/ ]2 ~; O, U3 f$ u
流式处理器:占大部分面积,负责几乎所有图像运算,显卡流处理器越多,频率越高,性能越强。* \- Y* T" Y% a9 F/ C. E+ Y" ^* l
视频解码器:它把0101的二进制数据转换成连续播放的视频画面。如果解码器性能过弱,就可能在播放视频时出现卡顿掉帧问题;# @) j! Q! u$ a. z  x
视频编码器:它可以把视频数据以新的编码方式压缩成期望格式和大小。如果编码器过弱,则会在剪辑视频导出时浪费过多的时间;
4 w3 Y- w1 T& z9 Y显存控制器:让GPU和显卡得以顺利交互数据;
# s3 }1 k# ~3 ~/ O9 nPCIe控制器:让显卡能和主板上的CPU、内存硬盘等其他元器件交互数据。
9 G, t4 E1 W' n6 t3 x
8 y3 _7 G. A7 ?9 \CPU与GPU比对:4 [5 ~6 F! w4 K% ~
CPU核心像经验丰富的数学家,能处理更多复杂的任务。' y$ N- p/ v; b$ C: U$ }
, W& S& H5 ~$ U
GPU核心更像小学生,适合做简单的并行计算。
( f% W8 ^& m1 B1 N8 `, ^! V4 `0 e/ }
显卡品牌
; R1 V7 e& f; V; D5 J$ E 640 (1).webp ( A- H2 a) m- j% a8 N7 V
" c8 L5 \3 y! W2 G0 @. R% b

2 I/ r; c/ |) t显卡品牌众多,不同品牌和系列的显卡在性能、散热、价格等方面各有优势。  H+ L) r0 E" b' ~
+ h9 v2 T# F% I: N* O
桌面显卡性能天梯图& U2 u: I& F; |
640 (2).webp
% V! k: o; g, k$ i7 q' v: _" V
+ T$ }; P$ k- `0 H$ m5 |; f# O0 J5 l* N
# }0 ?$ U3 X$ ?3 Y. c
当然你也可以直接拨打电话13101986181,让我帮你组装电脑,装机!4 ^8 i5 n; c7 x; |* M
. z7 M- h+ a$ B5 o! b4 a3 x# _

: r4 o% e# O# O+ I5 `
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