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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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0 ]! ?* ]; Z  ?% Y

6 _3 c8 A' \) W6 I. ^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。. Y9 n2 M' d) W

7 {6 S9 {8 d. N- G, `! t3 `. D" a+ p
  R; p$ ]: l) U: E显卡根据其用途和性能可以分为以下几类:
/ `( X. i/ w+ l' b: J# H& [) f1 p1 ^! l. d5 e4 B: v
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。
; w/ o, @( Y: ]( Z$ |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。+ Z4 ^- m- _0 `
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。% f0 H& E* u) t
1 H1 k) G/ `# I% i$ s7 x
显卡基本组成结构
1 r% s  R0 v6 E5 @0 |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。
6 C6 V! N, a/ Q. [
3 N' r; p" q9 C) w2 Q3 R7 k4 e1 K6 p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。
2 q# x: S4 A0 n9 @) a6 r5 A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。
5 c0 d' s3 f. J" m1 R2 q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)。
2 {5 C* H9 _& ]7 V$ c5 I9 ?: e2 }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。- Q& p' B3 r6 X8 `) x! i' ^
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。. p, r" l% ?' f% R5 p+ U. ~* S! n
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。9 [; Q/ H$ p5 t) x3 g9 S
8 ~; C. P, e' w3 Q7 k7 ?0 S
显存* {& E9 g8 C+ d7 i
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。
$ m8 ]7 E' @7 z" n
* G  c6 J% Y3 p+ I# n: q5 p显存类型) ^1 E9 V) b" I* y8 x
常见显存颗粒类型和品牌:
& W& z; b/ H3 w: O% R; nGDDR5: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)。
; @8 Q2 f8 A+ w6 V: T$ o8 A7 t6 N3 o4 Q: C# b$ @) Z8 ?
GDDR5X:GDDR5的升级版,具有更高的频率和带宽。主要由美光(Micron)生产。& s8 B* @! G8 c' _7 S. B
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)。3 `  v! i3 i) L! C3 r6 }
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。  b% m0 f, x- Q0 l
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)。
7 a$ h& G+ p+ A1 W$ }" p( t+ ?; h
显存容量1 I  g+ S: {- f3 L/ ^
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。
$ \- i3 _# R7 ?( F7 O) p% |* N* ?7 ^
常见容量有2GB、4GB、6GB、8GB、12GB、16GB及以上。% Z3 G" B. g% k+ C/ M
适用场景:4 P) Z+ O! ]2 r) @! d" Q
2GB/4GB:适合一般办公和普通游戏。
7 ]8 ?1 p2 L6 \8 m4 {* n3 k$ f+ r6GB/8GB:适合中高端游戏和图形处理。7 `! [8 E6 r1 ]8 Y
12GB及以上:适合专业图形设计、视频编辑和高端游戏。' y( i# c- W# l

* O4 w- d8 Q" R显存位宽6 ^! j8 s! W, R+ \
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。. a1 |6 j  g0 ~& t3 O) g
常见位宽有64bit、128bit、192bit、256bit、384bit、512bit。
2 `$ V; a& k8 i5 [
: v( g! p+ C4 I! a1 T9 Y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。. B7 G) x$ t1 ^* l
5 [6 N" V. v- ^; p) `

* M3 \# ?, K- B/ j9 `显存频率:
8 x+ H: {8 R7 ^' y! Q/ P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。, C5 N  }5 j" F* b4 P0 A% g
常见频率有1500MHz、2000MHz、3000MHz、4000MHz及以上。
# U2 d1 l% D9 H. f) g& R) w# D. H. `- p& t( L
* R2 `& m) b: l3 t
显存带宽( \7 T, z9 e! ~4 D  a' v
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。- ~0 R  C, |4 a3 V' k( V7 u$ a) i, K
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。
. o& {, r: x9 Q+ ]5 S" M  O# [6 a, b, W
+ A7 D" \  I3 k& ?3 z% O
图形处理器GPU
- H+ I" y* z2 \GPU芯片主要厂商
, e  }5 s; ^4 p) V( G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)。# d; h! W$ B" t% H
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)。$ @5 ^- k4 @' R" A; s9 W: |
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)。8 v& X3 z  D( E  p3 e9 n8 K. Y3 {
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
; |; \* g8 E8 T3 `& r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。
, l+ Q, D( Y5 p. v4 m" w  l9 r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。/ H$ O  n: M4 G( z5 E' d* Q
, `2 E& H! d. R/ |* L' k2 C9 N2 @
GPU结构% ~( H$ N' F7 G# Q% e4 E* N
GPU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。  Y+ W8 o- ^! Y; A7 |
640.webp 9 `% W" j9 f: p, ^

/ y/ l; @. n" E8 A$ |( [5 R* S( M8 @- I$ R. |
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。
% r. ~% y3 D* r$ `" C4 Q) @9 t/ n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;7 f8 G: B4 ]6 E( t* S$ W) j/ G) `
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;
, j9 v  U3 ^9 \& A显存控制器:让GPU和显卡得以顺利交互数据;$ w& d9 @1 |6 t6 q
PCIe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。
1 }1 s% |. V: x& X; D, i1 m5 ]" X# z' S( w% F
CPU与GPU比对:7 J+ L4 G2 F  g/ P, z
CPU核心像经验丰富的数学家,能处理更多复杂的任务。
6 p6 y( X7 S# j9 g+ y5 n- A9 q! b, p1 t* C" o9 D4 H
GPU核心更像小学生,适合做简单的并行计算。
4 m* \2 F  P) B1 F/ e2 [
: O8 H7 D% h1 ?3 W" x显卡品牌
4 p% ?4 Z, J% f0 f* O" A" Y 640 (1).webp
6 e3 v$ G% J4 h4 ]1 |, W) m9 [1 M4 A6 o; e

) n, I7 D- O* A" e+ g- F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。' J6 r4 o% N0 E! G% k# V* L# G2 g

' }5 L/ g: `% X. I6 J桌面显卡性能天梯图
( @4 R( x: H9 I 640 (2).webp * h' d! n# ?  R' s

- e* C  w9 t; ]) W; a* F( }( O/ ~- F: c; C" r- F# s

2 y! y) e% C* D+ U当然你也可以直接拨打电话13101986181,让我帮你组装电脑,装机!1 `' D, K! E& a) B

, I% O1 P  M& h( C5 E+ B) H 0 _0 h' L9 x. v& R
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