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显卡的显存容量跟显存位宽的区别 [复制链接]

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离线山东小王
 
只看楼主 倒序阅读 0 发表于: 2010-06-24
— 本帖被 Manboo 从 数码产品办公设备维修技术交流区 移动到本区(2010-10-14) —
显卡的显存容量跟显存位宽是什么意思啊。看介绍的地方,看哪里是代表它是多大的真实的显卡啊。

大部分采用的是GDDR3显存,现在最新的显卡则采用了性能更为出色的GDDR4或GDDR5显存。显存主要由传统的内存制造商提供.




位宽:

  显存位宽是显存在一个时钟周期内所能传送数据的位数,位数越大则瞬间所能传输的数据量越大,这是显存的重要参数之一。2009年市场上的显存位宽有64位、128位、256位和512位几种,人们习惯上叫的64位显卡、128位显卡和256位显卡就是指其相应的显存位宽。显存位宽越高,性能越好价格也就越高,因此512位宽的显存更多应用于高端显卡,而主流显卡基本都采用128和256位显存。


  显存带宽=显存频率X显存位宽/8,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,那么它俩的显存带宽将分别为:128位=500MHz*128/8=8GB/s,而256位=500MHz*256/8=16GB/s,是128位的2倍,可见显存位宽在显存数据中的重要性。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。




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GPU(显示核心),显存大小,显存位宽,

GPU是显示卡的“大脑”,它决定了该显卡的档次和大部分性能,同时也是2D显示卡和3D显示卡的区别依据。2D显示芯片在处理3D图像和特效时主要依赖CPU的处理能力,称为“软加速”。3D显示芯片是将三维图像和特效处理功能集中在显示芯片内,也即所谓的“硬件加速”功能。显示芯片通常是显示卡上最大的芯片(也是引脚最多的)。现在市场上的显卡大多采用NVIDIA和ATI两家公司的图形处理芯片。


  于是NVIDIA公司在1999年发布GeForce 256图形处理芯片时首先提出GPU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体T&L、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,而硬体T&L技术可以说是GPU的标志。



显存的容量  显存与系统内存一样,也是多多益善。显存越大,可以储存的图像数据就越多,支持的分辨率与颜色数也就越高。以下计算显存容量与分辨率关系的公式: 所需显存=图形分辨率×色彩精度/8。


  例如要上16bit真彩的1024×768,则需要1024×768×16/8=1.5M,即2M显存。


  对于三维图形,由于需要同时对Front buffer、Back buffer和Z buffer进行处理,因此公式为:所需显存(帧存)=图形分辨率×3×色彩精度/8。


  例如一帧16bit、1024×768的三维场景,所需的帧缓存为1024×768×3×16bit/8=4.71M,即需要8M显存。

[编辑本段]显存的位宽
  数据位数指的是在一个时钟周期之内能传送的bit数,它是决定显存带宽的重要因素,与显卡性能息息相关。当显存种类相同并且工作频率相同时,数据位数越大,它的性能就越高。


  显存带宽的计算方法是:运行频率×数据带宽/8。以目前的GeForce3显卡为例,其显存系统带宽=230MHz×2(因为使用了DDR显存,所以乘以2)×128/8=7.36GB。


  数据位数是显存也是显卡的一个很重要的参数。在显卡工作过程中,Z缓冲器、帧缓冲器和纹理缓冲器都会大幅占用显存带宽资源。带宽是3D芯片与本地存储器传输的数据量标准,这时候显存的容量并不重要,也不会影响到带宽,相同显存带宽的显卡采用64MB和32MB显存在性能上区别不大。因为这时候系统的瓶颈在显存带宽上,当碰到大量像素渲染工作时,显存带宽不足会造成数据传输堵塞,导致显示芯片等待而影响到速度。目前显存主要分为64位和128位,在相同的工作频率下,64位显存的带宽只有128位显存的一半。这也就是为什么Geforce2 MX200(64位SDR)的性能远远不如Geforce2 MX400(128位SDR)的原因了。

[编辑本段]显存的时钟周期
  显存时钟周期就是显存时钟脉冲的重复周期,它是作为衡量显存速度的重要指标。显存速度越快,单位时间交换的数据量也就越大,在同等情况下显卡性能将会得到明显提升。显存的时钟周期一般以ns(纳秒)为单位,工作频率以MHz为单位。显存时钟周期跟工作频率一一对应,它们之间的关系为:工作频率=1÷时钟周期×1000。那么显存频率为166MHz,那么它的时钟周期为1÷166×1000=6ns。


  对于DDR SDRAM或者DDR2、DDR3显存来说,描述其工作频率时用的是等效输出频率。因为能在时钟周期的上升沿和下降沿都能传送数据,所以在工作频率和数据位宽度相同的情况下,显存带宽是SDRAM的两倍。换句话说,在显存时钟周期相同的情况下,DDR SDRAM显存的等效输出频率是SDRAM显存的两倍。例如,5ns的SDRAM显存的工作频率为200MHz,而5ns的DDR SDRAM或者DDR2、DDR3显存的等效工作频率就是400MHz。常见显存时钟周期有5ns、4ns、3.8ns、3.6ns、3.3ns、2.8ns、2.0ns、1.6ns、1.1ns,0.09甚至更低。


  显存时钟周期数越小越好。显存频率与显存时钟周期(也就是通常所说的XXns)之间为倒数关系,也就是说显存时钟周期越小,它的显存频率就越高,显卡的性能也就越好!

[编辑本段]显存的容量
  显卡本身拥有存储图形、图像数据的存储器,这样,计算机内存就不必存储相关的图形数据,因此可以节约大量的空间。显存均以标准的大小提供:16MB、32MB、64MB 128MB、256MB 512MB和1024MB。显存的大小决定了显示器分辨率的大小及显示器上能够显示的颜色数。一般地说,显存越大,渲染及 2D 和 3D 图形的显示性能就越高。显存有 SDR(单倍数据率)或 DDR(双倍数据率)两种形式。DDR 显存的带宽是SDR 显存带宽的两倍。在显卡的描述中,显存的大小列于首位。

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