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说说显卡

  • balala
  • LV4工程师
  • |      2014-02-27 13:42:43
  • 浏览量 666
  • 回复：3
显卡全称显示接口卡（Video card，Graphics card），又称为显示适配器（Video adapter）或显示器配置卡，是计算机最基本配置之一。
显卡的用途是将计算机系统所需要的显示信息进行转换驱动，并向显示器提供行扫描信号，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，是“人机对话”的重要设备之一。
显卡作为电脑主机里的一个重要组成部分，承担输出显示图形的任务，对于从事专业图形设计的人来说显卡比较重要。 民用显卡图形芯片供应商主要包括AMD(超威半导体)和Nvidia(英伟达)2家。
现在的top500计算机，绝大部分包含显卡计算核心。在科学计算中，显卡被称为显示加速卡。



GPU全称是Graphic Processing Unit，中文翻译为“图形处理器”。GPU是相对于CPU的一个概念，由于在现代的计算机中（特别是家用系统，游戏的发烧友）图形的处理变得越来越重要，需要一个专门的图形核心处理器。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CPU的依赖，并进行部分原本CPU的工作，尤其是在3D图形处理时。GPU所采用的核心技术有硬件T&L（几何转换和光照处理）、立方环境材质贴图和顶点混合、纹理压缩和凹凸映射贴图、双重纹理四像素256位渲染引擎等，而硬件T&L技术可以说是GPU的标志。
GPU的生产主要由NVIDIA与AMD两家厂商生产。

显存

显存是显示内存的简称。其主要功能就是暂时储存显示芯片要处理的数据和处理完毕的数据。图形核心的性能愈强，需要的显存也就越多。以前的显存主要是SDR的，容量也不大。市面上的显卡大部分采用的是DDR5显存。

BIOS

与驱动程序之间的控制程序，另外还储存有显示卡的型号、规格、生产厂家及出厂时间等信息。打开计算机时，通过显示BIOS 内的一段控制程序，将这些信息反馈到屏幕上。
早期显示BIOS是固化在ROM中的，不可以修改，而截至2012年底，多数显示卡采用了大容量的EPROM，即所谓的Flash BIOS，可以通过专用的程序进行改写或升级。

PCB板


就是显卡的电路板，它把显卡上的各个部件连接起来。功能类似主板


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所有回答 数量：9
apple 2014-12-15
顶一个！！谢谢分享！！
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Alax 2014-02-28
学习了，谢谢分享！！
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balala 2014-02-27
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冰山一角 2014-02-27
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balala 2014-02-27

显示芯片（算是集成显卡吧）

又称图型处理器-GPU。
常见的生产显示芯片的厂商：Intel、AMD、nVidia、VIA（S3）、SIS、Matrox、3D Labs。
Intel、VIA（S3）、SIS 主要生产集成芯片。
ATI、nVidia 以独立芯片为主，是市场上的主流。
Matrox、3D Labs 则主要面向专业图形市场。

型号

ATI公司（现被AMD收购）的主要品牌Radeon（镭龙）系列，其型号由早期的7000、8000、9000、X系列和HD2000、3000系列再到Radeon HD 4000、5000、6000、7000系列，再到现在的Radeon R7/8/9 200系列
nVIDIA公司的主要品牌GeForce（精视）系列，其型号由早期的GeForce 256.GeForce2、GeForce3、GeForce4到GeForceFX、再到GeForce6系列、Geforce7系列、GeForce8系列，GeForce9系列再GT200、300、400、500、600系列。

版本级别

除了上述标准版本之外，还有些特殊版，特殊版一般会在标准版的型号后面加个后缀，从强到弱依次为XTX>XT>XL/GTO>Pro/GT>SE 常见的有：

nVIDIA:

自G200系列之后，NVIDIA重新命名显卡后缀版本，使产品线更加整齐了。
ZT在XT基础上再次降频以降低价格。
XT降频版，而在ATi中表示最高端。
LE(Lower Edition 低端版)和XT基本一样，ATi也用过。
GT 640M LE GeForce 6200 LE　GeForce 6600LE
SE和LE相似基本是GS的简化版最低端的几个型号
MX平价版，大众类。
GT 520MX
GS普通版或GT的简化版。
6800 GS
GE也是简化版不过略微强于GS一点点，影驰显卡用来表示"骨灰玩家版"的东东。
GT常见的游戏芯片。比GS高一个档次，因为GT没有缩减管线和顶点单元。属于入门产品线。
GT620 GT630 GT640 GT410 GT220 GT240 GeForce 7300GT等
GTS介于GT和GTX之间的版本GT的加强版，属于主流产品线（现已不再使用）
GTS450 GTS250(9800GTX+ )8800 GTS等
GTX(GT eXtreme)代表着最强的版本简化后成为GT，属于高端/性能级显卡。
GTXTitan
GTX780Ti GTX780 GTX770 GTX760 GTX750Ti（2014年2月推出）
GTX690 GTX680 GTX670 GTX660Ti GTX660
GTX590 GTX580 GTX570 GTX560Ti GTX560
GTX490 GTX480 GTX470GTX460
GTX295 GTX285 GTX280GTX275 GTX260+ GTX260等
Ultra在GF8系列之前代表着最高端，但9系列最高端的命名就改为GTX 。
8800 Ultra 6800 Ultra GeForce2 Ultra
GT2 eXtreme双GPU显卡。指两块显卡以SLI并组的方式整合为一块显卡，不同于SLI的是只有一个接口。
9800GX2 7950GX2
TI(Titanium 钛)以前的用法一般就是代表了nVidia同型号的升级版本。
GTX 560 Ti GeForce4 Ti GTX 550 Ti GeForce3 Ti 500
Go用于移动平台。
Go 7900 GS Go 7950 GTX Go 7700 Go 7200 Go 6100
TC(Turbo Cache)可以占用内存的显卡。
G低端入门产品
G100 G110 G210 G310(9300GS 9400GT )G102M等
M笔记本显卡后缀版本(AMD和NVIDIA) 。
Radeon HD 6990M GTX 580M HD 6970M HD 6870M HD 6490M GT 230M GT 555M GT630M GT540M等

AMD(ATI):

SE(Simplify Edition 简化版)通常只有64bit内存界面，或者是像素流水线数量减少。
Radeon 9250 SERadeonX300 SE
Pro(Professional Edition 专业版) 高频版，一般比标版在管线数量/顶点数量还有频率这些方面都要稍微高一点。
Radeon 9700Pro
XT(eXTreme 高端版)是ATi系列中高端的，而nVIDIA用作低端型号。
Radeon 9800XT Radeon 2900XT
XT PE(eXTreme Premium Edition XT白金版)高端的型号。
XL(eXTremeLimited 高端系列中的较低端型号)ATI最新推出的R430中的高频版。
Radeon X800XL Radeon X1800 XL
XTX(XT eXtreme 高端版)X1000系列发布之后的新的命名规则。
1800XTX 1900XTX
CE(Crossfire Edition交叉火力版)交叉火力。
VIVO(VIDEO IN and VIDEO OUT)指显卡同时具备视频输入与视频捕捉两大功能。
HM(Hyper Memory)可以占用内存的显卡。
Radeon X1300 HM

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发布
balala 2014-02-27

显存：

显卡上采用的显存类型主要有SDR、DDR SDRAM、DDR SGRAM、DDR2.GDDR2.DDR3.GDDR3.GDDR4.GDDR5。
DDR SDRAM是Double Data Rate SDRAM的缩写(双倍数据速率) ，它能提供较高的工作频率，带来优异的数据处理性能。
DDR SGRAM是显卡厂商特别针对绘图者需求，为了加强图形的存取处理以及绘图控制效率，从同步动态随机存取内存（SDRAM）所改良而得的产品。SGRAM允许以方块(Blocks) 为单位个别修改或者存取内存中的资料，它能够与中央处理器(CPU)同步工作，可以减少内存读取次数，增加绘图控制器的效率，尽管它稳定性不错，而且性能表现也很好，但是它的超频性能很差


。
主流是GDDR3和GDDR5。
XDR2 DRAM：XDR2的系统架构源于XDR，而不像XDR相对于RDRAM那样有着巨大的差异，这从它们之间的系统架构的比较中就可以体现出来。 XDR2与XDR系统整体在架构上的差别并不大，主要的不同体现在相关总线的速度设计上。首先，XDR2将系统时钟的频率从XDR的400MHz提高到500MHz;其次，在用于传输寻址与控制命令的RQ总线上，传输频率从800MHz提升至2GHz，即XDR2系统时钟的4倍；最后，数据传输频率由XDR的3.2GHz提高到8GHz，即XDR2系统时钟频率的16倍，而XDR则为8倍，因此，Rambus将XDR2的数据传输技术称为16位数据速率（Hex Data Rate,HDR）。 Rambus表示，XDR2内存芯片的标准设计位宽为16bit（它可以像XDR那样动态调整位宽），按每个数据引脚的传输率为8GHz，即8Gbps计算，一枚XDR2芯片的数据带宽就将达到16GB/s，与之相比，速度最快的GDDR3-800的芯片位宽为32bit，数据传输率为1.6Gbps，单芯片传输带宽为6.4GB/s，只是XDR2的40%，差距十分明显。

带宽

显存位宽是显存在一个时钟周期内所能传送数据的位数，位数越大则相同频率下所能传输的数据量越大。2013年市场上的显卡显存位宽主要有128位、256位、384位几种。而显存带宽=显存频率X显存位宽/8，它代表显存的数据传输速度。在显存频率相当的情况下，显存位宽将决定显存带宽的大小。例如：同样显存频率为500MHz的128位和256位显存，它们的显存带宽分别为：128位=500MHz*128/8=8GB/s；而256位=500MHz*256/8=16GB/s，是128位的2倍。显卡的显存是由一块块的显存芯片构成的，显存总位宽同样也是由显存颗粒的位宽组成。显存位宽=显存颗粒位宽×显存颗粒数。显存颗粒上都带有相关厂家的内存编号，可以去网上查找其编号，就能了解其位宽，再乘以显存颗粒数，就能得到显卡的位宽。其他规格相同的显卡，位宽越大性能越好。

容量

其他参数相同的情况下容量越大越好，但比较显卡时不能只注意到显存（很多js会以低性能核心配大显存作为卖点）。比如说384M的9600GT就远强于512M的9600GSO，因为核心和显存带宽上有差距。选择显卡时显存容量只是参考之一，核心和带宽等因素更为重要，这些决定显卡的性能优先于显存容量。但必要容量的显存是必须的，因为在高分辨率高抗锯齿的情况下可能会出现显存不足的情况。市面显卡显存容量从256MB-4GB不等。

封装类型

TSOP (Thin Small Out－Line Package)薄型小尺寸封装
QFP (Quad Flat Package)小型方块平面封装
MicroBGA (Micro Ball Grid Array)微型球闸阵列封装，又称FBGA(Fine-pitch Ball Grid Array)
2004年前的主流显卡基本上是用TSOP和MBGA封装，TSOP封装居多。但是由于nvidia的gf3.4系的出现，MBGA成为主流，mbga封装可以达到更快的显存速度，远超TSOP的极限400MHZ。

速度

显存速度一般以ns（纳秒）为单位。常见的显存速度有1.2ns、1.0ns、0.8ns等，越小表示速度越快、越好。显存的理论工作频率计算公式是：等效工作频率（MHz）=1000×n/（显存速度）（n因显存类型不同而不同，如果是GDDR3显存则n=2；GDDR5显存则n=4）。

频率

显存频率一定程度上反应着该显存的速度，以MHz（兆赫兹）为单位。显存频率的高低和显存类型有非常大的关系：
SDRAM显存一般都工作在较低的频率上，此种频率早已无法满足显卡的需求。
DDR SDRAM显存则能提供较高的显存频率，所以显卡基本都采用DDR SDRAM，其所能提供的显存频率也差异很大。2008年已经发展到GDDR5，默认等效工作频率最高已经达到4800MHZ，而且提高的潜力还非常大。
显存频率与显存时钟周期是相关的，二者成倒数关系，也就是显存频率（MHz）=1/显存时钟周期（NS）X1000。但要了解的是这是DDR SDRAM的核心频率，而不是平时所说的DDR显存工作频率。因为DDR在时钟上升期和下降期都进行数据传输，一个周期传输两次数据，相当于SDRAM频率的二倍。习惯上称呼的DDR频率是其等效频率，是在其实际工作频率上乘以2的等效频率。因此6ns的DDR显存，其显存频率为1/6ns*2=333 MHz。但要明白的是显卡制造时，厂商设定了显存实际工作频率，而实际工作频率不一定等于显存最大频率，此类情况较为常见。不过也有显存无法在标称的最大工作频率下稳定工作的情况。<><> <> <>
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balala 2014-02-27

维护：

1．把好显卡质量关
显卡的做工和电气性能直接影响到显卡的工作稳定性，因此显卡的质量非常重要。一块高质量的显卡，应具备以下特征，选用的元件和底板质量上乘，元件分布和电路走线合理，具备该级别显卡应有的基本功能，做工质量过硬。劣质的显卡为了节省成本，往往是偷工减料，省去应有的功能，甚至使用劣质的元件，这样的产品，往往成为运行不稳定的因素，比如花屏、死机等。
在显卡选购时，一定要选择质量可靠、做工较好的产品，这样用起来会省心一些。
2．注意显卡散热
随着显示芯片技术的发展，显示芯片内部的晶体管越来越多，集成度也越来越高，这样的结果就造成芯片的发热量变得越来越大，因此散热的问题也日渐突出。
如果显卡散热风扇质量不理想，就需要更换的风扇。在购买新的显卡风扇时，最好将显卡带上，购买合适的显卡风扇。
由于风扇大多使用弹簧卡扣或者螺钉固定，因此我们可以使用螺丝刀和镊子轻易的将其取下，并拔掉其连接的电源接头。更换时先把芯片上原有的导热硅脂清理干净，然后再涂上导热硅脂，把新的风扇装—下并按原样固定好，插好电源接头即可。
使用热管散热的显卡，由于其占用的空间比使用散热风扇的大，因此安装这类显卡的时候要特别注意。另外显卡的显存也需要散热，我们可以使用自粘硅脂在现存颗粒上，粘贴固定散热片就可以了。
3．安装适合的驱动程序
这是很必要的，装了好的显卡没驱动程序会大大降低显卡的性能。
4．避免过度超频
部分的显卡由于使用了技术参数较高的元件，因此具有不俗的超频能力，所以不少的玩家都崇尚超频显卡以获得性能的提升。然而有一利必有一弊，超频也会导致芯片的热量大增，当达到一定程度时，就会发生花屏、死机的问题，即使不如此，也会在某些应用场合如游戏中出现不稳定的现象，因此超频必须适度。
常见品牌：

仅供参考：

  Nvidia Logo

蓝宝石、华硕、迪兰恒进、丽台、索泰、讯景、技嘉、映众、微星、艾尔莎、富士康、捷波、磐正、映泰、耕升、旌宇、影驰、铭瑄、翔升、盈通、祺祥、七彩虹、斯巴达克、双敏、精雷、昂达JCG、金辰光、小影霸。
其中蓝宝石、华硕是在自主研发方面做的不错的品牌，蓝宝石只做A卡，华硕的A卡和N卡都是核心合作伙伴，相对于七彩虹这类的通路品牌来说，拥有自主研发的厂商在做工方面和特色技术上会更出色一些，而其他厂商的价格则要便宜一些（注：七彩虹、双敏、盈通、铭瑄和昂达都由通路显卡同一个厂家代工，所以差别只在显卡贴纸和包装而已，大家选购时需要注意），每个厂商都有自己的品牌特色，像华硕的“为游戏而生”，七彩虹的“游戏显卡专家”都是大家耳熟能详的。

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发布
balala 2014-02-27

分类：

核芯

核芯显卡是Intel产品新一代图形处理核心，和以往的显卡设计不同，Intel凭借其在处理器制程上的先进工艺以及新的架构设计，将图形核心与处理核心整合在同一块基板上，构成一颗完整的处理器。智能处理器架构这种设计上的整合大大缩减了处理核心、图形核心、内存及内存控制器间的数据周转时间，有效提升处理效能并大幅降低芯片组整体功耗，有助于缩小了核心组件的尺寸，为笔记本、一体机等产品的设计提供了更大选择空间。
需要注意的是，核芯显卡和传统意义上的集成显卡并不相同。笔记本平台采用的图形解决方案主要有“独立”和“集成”两种，前者拥有单独的图形核心和独立的显存，能够满足复杂庞大的图形处理需求，并提供高效的视频编码应用；集成显卡则将图形核心以单独芯片的方式集成在主板上，并且动态共享部分系统内存作为显存使用，因此能够提供简单的图形处理能力，以及较为流畅的编码应用。相对于前两者，核芯显卡则将图形核心整合在处理器当中，进一步加强了图形处理的效率，并把集成显卡中的“处理器+南桥+北桥（图形核心+内存控制+显示输出）”三芯片解决方案精简为“处理器（处理核心+图形核心+内存控制）+主板芯片（显示输出）”的双芯片模式，有效降低了核心组件的整体功耗，更利于延长笔记本的续航时间。
核芯显卡的优点：低功耗是核芯显卡的最主要优势，由于新的精简架构及整合设计，核芯显卡对整体能耗的控制更加优异，高效的处理性能大幅缩短了运算时间，进一步缩减了系统平台的能耗。高性能也是它的主要优势：核芯显卡拥有诸多优势技术，可以带来充足的图形处理能力，相较前一代产品其性能的进步十分明显。核芯显卡可支持DX10/DX11、SM4.0、OpenGL2.0、以及全高清Full HD MPEG2/H.264/VC-1格式解码等技术，即将加入的性能动态调节更可大幅提升核芯显卡的处理能力，令其完全满足于普通用户的需求。
核芯显卡的缺点：配置核芯显卡的CPU通常价格较高，同时其难以胜任大型游戏。

集成


集成显卡是将显示芯片、显存及其相关电路都集成在主板上，与其融为一体的元件；集成显卡的显示芯片有单独的，但大部分都集成在主板的北桥芯片中；一些主板集成的显卡也在主板上单独安装了显存，但其容量较小，集成显卡的显示效果与处理性能相对较弱，不能对显卡进行硬件升级，但可以通过CMOS调节频率或刷入新BIOS文件实现软件升级来挖掘显示芯片的潜能。
集成显卡的优点：是功耗低、发热量小、部分集成显卡的性能已经可以媲美入门级的独立显卡，所以不用花费额外的资金购买独立显卡。
集成显卡的缺点：性能相对略低，且固化在主板或CPU上，本身无法更换，如果必须换，就只能换主板。

独立显卡

独立显卡是指将显示芯片、显存及其相关电路单独做在一块电路板上，自成一体而作为一块独立的板卡存在，它需占用主板的扩展插槽（ISA、PCI、AGP或PCI-E)。
独立显卡的优点：单独安装有显存，一般不占用系统内存，在技术上也较集成显卡先进得多，比集成显卡能够得到更好的显示效果和性能，容易进行显卡的硬件升级。
独立显卡的缺点：系统功耗有所加大，发热量也较大，需额外花费购买显卡的资金，同时（特别是对笔记本电脑）占用更多空间。
由于显卡性能的不同对于显卡要求也不一样，独立显卡实际分为两类，一类专门为游戏设计的娱乐显卡，一类则是用于绘图和3D渲染的专业显卡。

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balala 2014-02-27

工作原理：


1．从总线（Bus）进入GPU（Graphics Processing Unit，图形处理器）：将CPU送来的数据送到北桥（主桥）再送到GPU（图形处理器）里面进行处理。
2．从 Video Chipset（显卡芯片组）进入 Video RAM（显存）：将芯片处理完的数据送到显存。
3．从显存进入Digital Analog Converter （= RAM DAC，随机读写存储数—模转换器）：从显存读取出数据再送到RAM DAC进行数据转换的工作（数字信号转模拟信号）。但是如果是DVI接口类型的显卡，则不需要经过数字信号转模拟信号。而直接输出数字信号。
4．从DAC进入显示器（Monitor）：将转换完的模拟信号送到显示屏。
显示效能是系统效能的一部分，其效能的高低由以上四步所决定，它与显示卡的效能（Video Performance）不太一样，如要严格区分，显示卡的效能应该受中间两步所决定，因为这两步的资料传输都是在显示卡的内部。第一步是由CPU（运算器和控制器一起组成的计算机的核心，称为微处理器或中央处理器）进入到显示卡里面，最后一步是由显示卡直接送资料到显示屏上。

接口（独立显卡）

AGP接口

AGP(Accelerate Graphical Port，加速图像处理端口)接口是Intel公司开发的一个视频接口技术标准，是为了解决PCI总线的低带宽而开发的接口技术。它通过将图形卡与系统主内存连接起来，在CPU和图形处理器之间直接开辟了更快的总线。其发展经历了AGP1.0(AGP1X/2X)、AGP2.0(AGP4X)、AGP3.0(AGP8X)。最新的AGP8X其理论带宽为2.1Gbit/秒。到2009年，已经被PCI-E接口基本取代（2006年大部分厂家已经停止生产）。

PCI-E接口

PCI Express(简称PCI-E)是新一代的总线接口，而采用此类接口的显卡产品，已经在2004年正式面世。早在2001年的春季“英特尔开发者论坛”上，英特尔公司就提出了要用新一代的技术取代PCI总线和多种芯片的内部连接，并称之为第三代I/O总线技术。随后在2001年底，包括Intel、AMD、DELL、IBM在内的20多家业界主导公司开始起草新技术的规范，并在2002年完成，对其正式命名为PCI Express。

PCI接口

PCI(Peripheral Component Interconnect)接口由英特尔（Intel）公司1991年推出的用于定义局部总线的标准。此标准允许在计算机内安装多达10个遵从PCI标准的扩展卡。最早提出的PCI总线工作在33MHz频率之下，传输带宽达到133MB/s(33MHz * 32bit/s)，基本上满足了当时处理器的发展需要。随着对更高性能的要求，1993年又提出了64bit的PCI总线，后来又提出把PCI 总线的频率提升到66MHz。PCI接口的速率最高只有266MB/S，1998年之后便被AGP接口代替。不过仍然有新的PCI接口的显卡推出，因为有些服务器主板并没有提供AGP或者PCI-E接口，或者需要组建多屏输出，选购PCI显卡仍然是最实惠的方式。

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