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看透显存的方方面面

日期:2007-05-11   荐:
  显存,顾名思义就是显卡上的内存,它所起的作用就是将显示芯片有待处理的数据先寄存在上面,当显示芯片处理完数据后,RAMDAC就从再显存中读取处理完的数据并将数字信号转换为模拟信号输出到显示屏。我们从显存的整个工作流程可见,它的性能高低和容量的大小很大程度上是会影响着整台电脑最终的显示效果的,就好比内存对于CPU一般,其重要性不言而喻。   既然今天说到显存,那就不能不提到它的亲兄弟——内存,因为显存颗粒就是高性能的内存颗粒。为了能让朋友有个更直观的了解过程,以下就分成四个方面来全面介绍显存的前生今世。   一:显存类型   图一:此为三星2.2纳秒的颗粒 频率可达900MHZ

  图二:此为三星2纳秒显存 频率已达1G MHZ

  撇开早期的FPM、EDO和已成明日黄花的SDRAM显存不谈,现在市场上占绝对领导地位的就是DDR SDRAM,DDR(Double Data Rate)为双倍速率之意,它能在信号的上升和下降都传输数据,故其数据传输速率相当于SDRAM的两倍,正是它的这一个优点,现在的显卡上几乎都是它的身影。所谓江山代有人才出,因为现在显卡核心平率的不断提高,而DDR的频率潜力已近枯竭,由此而产生的带宽瓶颈促使人们去寻找更优秀的继任者,它就是即将登场的DDR2 (图一),即使搭配现今最快的GPU也是足足有余。然而有时候人就是这么“贪得无厌”,尤其表现在对显存带宽需求的方面,虽然DDRⅡ尚未进入量产阶段,但心急的ATI已经与Micron合作制定了第三代图形内存标准——DDR3 (图二)作为DDR2的接班人,并且已经用在了显卡上,这就意味着DDR2的命运很可能就是:出征未捷身先死。尽管市场会因为采用DDR2、3显存的显卡价格过高而不一定接受,但这的确会是未来发展的方向,就像当年DDR淘汰SDRAM那样自然,剩下的唯一悬念就是DDR2、3谁会笑到最后。   二:显存封装     (薄型小尺寸封装II):

  和显存的类型变了又变一样,显存颗粒的封装形式也是换了又换,最早的因为年代久远,除非回顾历史,已经没有讨论的价值了,现在低端显卡常用的封装多为TSOP II 形式,尽管它曾经红极一时,但随着内存的速度和频率的不断提高,这种封装形式越来越不能满足需要,因为它的电气性能和MicBGA封装形式相比,已经不合时宜了,MicBGA(上图中的DDR2、3显存都是采用此种封装形式),也叫144-BALL FBGA(Fine-pitch Ball Grid Array 微型球状矩阵排列)封装技术,和传统封装技术相比,它的散热及超频性能是无以伦比的,颇受超频玩家的追捧,因为造价比较高的原因,目前一般还都是出现在高档显卡上面。   三:显存带宽和位宽    无论显存怎么改变,出发点都是因为对带宽的不断渴求,显存带宽是指图形芯片与显存之间一次可读入的数据传输量,也可以表达为显存与显示芯片之间交换数据的速度(单位为字节/秒),它是决定显卡性能和速度的主要因素,其计算公式为:显存带宽=工作频率×显存位宽/8,以目前最先进的GeForce FX5950ULTRA为例:其显存频率为950MHZ,位宽256Bit,带宽就为950*256/8=30.4G/s。通过上面这个公式,我们会发现显存位宽这个参数也对显存的带宽起着举足轻重的作用,显存位宽就是一个时钟周期所传送数据的位数,位数越大传输效率就越高,目前显存主要有64 Bit和128 Bit,当然也有256 Bit的,如ATI Radeon 9800XT。如果说显存带宽决定了显卡的性能,那么显存位宽就决定了显存带宽,因为在相同频率下,64位显存的带宽只有128位显存的一半,当遇到大量像素渲染工作时,因为显存位宽的限制会造成显存带宽的不足,最直接的后果就是导致传输数据的拥塞,速度明显下降,这也就是为什么Radeon 9600SE的性能无法与Radeon 9600相提并论的原因,所以大家在选择显卡的时候务必留心一下它是64Bit还是128bit的。   四:显存容量   如果说显存带宽、位宽给大家的概念还不是那么直观的话,那显存的容量的大小肯定是会经常成为选择显卡的标尺之一,很多人都有一种观点,就是显存如同内存一样,多多益善越大越好;但也有人认为显存不必贪大,速度快够用就好了。面对这两种观点,我们究竟该相信谁?我们究竟需要多大容量的显存才够用呢?   还是让我们来从源头入手,了解一下显存都是容纳的哪些数据。现今的显存主要容纳帧缓冲数据、Z缓冲数据和纹理数据,一般来说,帧缓冲和Z缓冲的大小都是固定的,帧缓冲和Z缓冲所占用的显存容量并不是很多,现在任何一块显卡都能轻松应付掉,主要的还是因为纹理数据的大小并不固定,它的值会随着你渲染画面的复杂程度而改变,一般在大型3D游戏上应用比较多,其占用的显存容量自然也比较多。   大致了解了显存容量大小的作用后,我想我们对到底该选择多大容量的显存问题应该也有个很明确的认识了:   (1)如果你的电脑是做文字处理应用的,那32M的显存应该是足够了,但是现在32M的显卡几乎已经绝迹,就是偶尔有,也是杂牌库存,所以并不推荐购买,不如多花几十块钱买个64M的显卡,还免了日后升级的烦恼。   (2)对于一般平时也就上网看影碟,打打普通3D游戏的用户,只要你显卡的显示核心不低于GeForce2,选用当前主流的64M显存容量那是绝对没有问题的,如果经济条件允许,也可以选择显存容量较大的显卡,如128M的,这样在对3D图形处理时都是很有好处的,因为一旦显示缓冲区的纹理缓存不够时,系统会自动调用内存作显存使用,内存的速度肯定与显存无法比,这时候就有可能出现所谓“卡”的状况,虽然这样的情况不是常常出现,但是游戏中畅快的心情肯定会大达折扣。   (3)如果你是一个超级游戏迷或者你就是做图形设计工作的,这个时候,摆在你面前的只有两个选择:128M或者256M,因为在高分辨率的应用以及需要绘制大量3D场景的情况下,小容量的显存自然是捉襟见肘,随着贴图材质越来越多越来越复杂,大容量的显存在快速3D渲染以及顶点着色方面的优势将会体现出来,加速你的工作效率。   关于显存的一系列话题都已经讲完,但是只要还有显卡存在,关于显存的讨论就永远不会结束,因为技术在不断的创新。作为我们消费者来讲,我们所要做的就是要看清显存的变化,不盲目追新求大,理性的购买适合自己的显卡。


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(出处:http://www.sheup.com)


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