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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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6 M' g& d, n6 G+ J- a
& b! O) D, J8 p! l! b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。
# ?+ B, u1 N: `+ [5 M) L8 Z( K( }
1 J( i. C2 f5 ?7 {1 v4 y: d
1 b5 U6 A5 }; |, J6 y显卡根据其用途和性能可以分为以下几类:4 e0 `1 o0 x1 O! Q6 V' i

6 d: Q3 l* u, u$ D# ]$ @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。
, J! Q4 f7 ^9 I: D1 r1 j' D9 e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。
8 s5 r% X# m4 r9 T- q: r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。
$ X( j7 O0 F+ x$ j3 J/ z; g% B) a7 D% c" H3 |9 T1 U
显卡基本组成结构! `. r( \  V+ l* |. P
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。
; D7 M4 e8 B6 x! W3 B/ z  w# o4 @
( G) Q$ {% Z3 H) r4 g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。8 X1 g) }, r% o. l' ?: [
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。0 `0 o$ X3 R* x) g( U0 ], J; d: F
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)。! J1 h/ l  Z9 ^  t
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。
5 o/ h( w1 i3 B0 C/ F( `" D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。' s/ J& i' B. j" w4 U! m
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 T! A' j4 M2 t; }1 C9 b
0 p' }% N' C2 H
显存# [0 G# C# _! V8 `% o4 ?3 }
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。& O% i; r$ a  W4 ~* I
  ~6 D6 d/ W4 l
显存类型
; g; {/ k6 g7 x, C常见显存颗粒类型和品牌:
* L) T; E3 p8 m0 MGDDR5: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)。
# _! o/ t9 |$ ?  Y; z/ x' M* p% B: |3 j
GDDR5X:GDDR5的升级版,具有更高的频率和带宽。主要由美光(Micron)生产。
8 o. I) p9 {# T4 y9 k3 s) i0 u+ XGDDR6: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)。1 u6 K4 }( h2 N" w
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。" m6 A. k, ?! v3 F5 i8 [1 D
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)。
. V2 f# C& p& U# S  H: N! f4 T
- T7 d  `2 D: t显存容量
/ N  X- q; z* T$ K1 h8 {8 ~! c4 m$ W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。
. p, u* v; S! z! u3 _. I1 ~; K2 R& [
常见容量有2GB、4GB、6GB、8GB、12GB、16GB及以上。9 S4 y, y3 Y- W0 }, m* a
适用场景:
! m% D, ?# I4 b4 R2GB/4GB:适合一般办公和普通游戏。
# ^- o! g0 G  D6GB/8GB:适合中高端游戏和图形处理。  a, e5 z* b: q2 c1 P( q3 y
12GB及以上:适合专业图形设计、视频编辑和高端游戏。# Q7 J7 ]  z) q8 j
) r$ {1 d$ L7 U  R
显存位宽
! ]& A6 I0 l' t  S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。
4 y$ E& [5 s# U, C( H' _. a( b常见位宽有64bit、128bit、192bit、256bit、384bit、512bit。% D+ C! j4 s/ |4 @( s
; C" u2 F; s7 g, P& u4 J/ w  U
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。  r' A2 \" W9 S% a
' ]* F4 h+ Z7 {% a+ P, Z

) y) g5 z9 x1 m7 O' S9 z显存频率:. N7 P/ ^; M8 D
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。. G8 i( b9 ?5 a' Y6 N( Q& y# G
常见频率有1500MHz、2000MHz、3000MHz、4000MHz及以上。6 n# n4 h4 f) |. B- a

4 Q  n+ S2 W" R( `, Z/ T9 c8 t' ^6 l- ?2 t" L% L8 c6 B" V( M
显存带宽
. R1 m" w9 q3 [' D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。3 y2 E% q$ C2 Z) v
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。
2 t% ?5 u  z( t& n" I- m
! L0 [  w% E& h2 z" W
0 [3 R8 \8 v/ `) c# N: `% D图形处理器GPU
; b6 b- d9 N- MGPU芯片主要厂商
. }/ l; S* l+ F6 z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)。1 h1 w7 A  Z0 ^' ]6 y* Y9 P
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)。
4 H# }/ g( _: q  F% S0 R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 f, _' ^5 J# j& p0 L
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
9 w' S2 t) F- ~, K- p1 n2 Y2 K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。
: f6 B7 b+ d* k+ Q; ?' `( ^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。& F9 X' s6 V. C* g( ?3 {- e
3 D0 L6 k# W9 H2 U+ s
GPU结构! Y  Q7 C5 I  }
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。
0 s4 ~# J& i4 a1 s- [0 {* A 640.webp ) l6 d. J  t& O% Z$ c
) x( m# V) U% P4 m: \# z1 ?

2 C% Y# v/ r3 y' E5 \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。
. L6 q8 A0 G9 d* f) L. h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;4 Q. q& S2 j9 B8 {: J
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;
. T/ b" s0 N; |9 O显存控制器:让GPU和显卡得以顺利交互数据;: i$ r! E5 G, w. l# q7 z, Q# z
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。
/ {9 v, S* a: P5 H1 f( _
! ]. S" Y! K1 J$ M6 Q: bCPU与GPU比对:
% y9 ^$ T' D/ b9 iCPU核心像经验丰富的数学家,能处理更多复杂的任务。
- D$ i$ i6 g; p. ]/ U. n" P0 k+ e# e5 {. M: L1 w
GPU核心更像小学生,适合做简单的并行计算。, X) x; R) A  O! d7 w$ o

# e% O4 K: ^: K  h显卡品牌0 W' g* q" s+ R$ I
640 (1).webp
' _! {2 s1 b5 z# \8 E0 n! a6 m
6 T( M- Y3 ?2 G4 Q. q6 I) w1 t$ `. ~+ C- J) O
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。3 D* Y3 _' Q" I& }
4 I3 S2 D5 x! W
桌面显卡性能天梯图% H' y* ?6 }  l- {) g& e& G
640 (2).webp 9 G( J1 B# ^; M+ N1 k( J. J  J
" v6 H; ]+ P, u  Y1 p9 q/ e

4 l# H- x* R- Y/ R. f4 M7 |
, b9 V% z- K* C# b" M当然你也可以直接拨打电话13101986181,让我帮你组装电脑,装机!# M2 A+ R+ H4 z; R) o/ X- n8 X
) l2 b5 U" [, L3 @4 M% g& ~
8 k& Z/ Y1 b7 t$ O3 y1 }3 R/ U! d! m
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