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獨(dú)立顯卡什么

發(fā)布時(shí)間: 2023-07-18 17:15 閱讀: 文章來源:轉(zhuǎn)載

隨著新一代RTX-20系列布局逐漸完整,又到了新一輪顯卡更替的大潮,再加上去年的顯卡礦難,曾經(jīng)的高端游戲顯卡也已經(jīng)淪為甜品級別。

接下來就為大家分享,顯卡的各種參數(shù)詳解及挑選方式:

(溫馨提示,本文干貨較多,請?zhí)崆笆詹卦俾^看)


一、顯卡概述

顯卡作為計(jì)算機(jī)的核心性能硬件之一,主要是將計(jì)算機(jī)的數(shù)字信號轉(zhuǎn)換成模擬信號,再傳輸至顯示器進(jìn)行畫面呈現(xiàn),同時(shí)顯卡也負(fù)責(zé)協(xié)助CPU進(jìn)行圖形數(shù)據(jù)運(yùn)算處理。

二、顯卡型號的命名方式

NVIDIA的高端型號為例:(不同代的同一規(guī)格)

N卡的不同規(guī)格代表了不同的市場定位,同一代顯卡規(guī)格數(shù)字越高,性能越強(qiáng),而頂級的Titan系列,每一代都有特殊的字母代號。

對于多個(gè)顯存版本的顯卡,商家經(jīng)常會把顯卡型號的最后一位數(shù)字,改為顯存容量數(shù)值作為簡稱。例如:1066指的是GTX-1060的6Gb版本,1063指的是GTX-1060的3Gb版本。

在挑選顯卡時(shí),也會經(jīng)常看到OC版本(Over Clock),意思就是超頻版。

那超頻版到底好不好?

顯示核心處理器(包括計(jì)算機(jī)的CPU)在生產(chǎn)時(shí),是沒辦法把所有芯片都同一生產(chǎn)成完全一致的性能的,芯片只要達(dá)到指定性能的合格線,就會把這些合格芯片的處理頻率統(tǒng)一設(shè)置成指定的頻率,就是俗稱的公版頻率。

在這些合格芯片里面有大部分是可以用更高性能來運(yùn)行,所以顯卡廠家會從采購回來的芯片里進(jìn)行篩選,達(dá)到更高及格線的芯片就會挑選出來超頻作為OC版本(一般可以比公版提高5%-10%的頻率)。

但是不同廠家的OC版本的篩選和調(diào)校標(biāo)準(zhǔn)是不一樣的,其實(shí)也是考驗(yàn)廠家的良心水平,對于一線大廠,OC版本還是可以放心購買的。

對于非OC版本的顯卡,喜歡DIY的用戶也可以自己用超頻軟件來上調(diào)5%的頻率來使用,而如果購買的已經(jīng)是OC版本,就不建議再進(jìn)行超頻了。

三、獨(dú)立顯卡的硬件構(gòu)造

獨(dú)立顯卡的結(jié)構(gòu)主要由顯卡PCB主板、散熱器、散熱風(fēng)扇組成,一些高端顯卡會在主板背部加裝一層金屬背板,主要是用來保護(hù)顯卡主板,使其不易損壞。

顯卡的核心性能硬件,都是封裝在顯卡的PCB主板上,下圖以最新的旗艦N卡RTX-2080Ti為例:

1.顯卡圖形處理器(顯示核心)

目前獨(dú)立顯卡圖形處理器的廠家為NVIDIA(英偉達(dá))和AMD(超微半導(dǎo)體)這兩家,其中NVIDIA除了常見的Geforce游戲顯卡核心之外,還有Quadro繪圖顯卡核心和Tesla深度AI顯卡核心

市面上常見的獨(dú)立顯卡品牌都是采購這兩家的顯示核心來進(jìn)行加裝調(diào)校,顯示核心就好比計(jì)算機(jī)的CPU一樣,負(fù)責(zé)高性能運(yùn)算處理,是獨(dú)立顯卡最重要也是成本最高的部件。

2.顯存

顯存的作用就好比計(jì)算機(jī)的內(nèi)存條,只是顯存主要是加載圖形數(shù)據(jù)(幀緩存),給顯卡提供高速緩存處理空間。當(dāng)顯卡的顯存滿載無法加載新的幀緩存時(shí),就會導(dǎo)致畫面卡死等現(xiàn)象。

3.供電系統(tǒng)

顯卡的供電系統(tǒng)分為:顯卡供電接口、PCI-E供電通道、電感器、電容、MOSFET管、PWM芯片等。

對于普通消費(fèi)者,在挑選顯卡時(shí)主要留意一下顯卡獨(dú)立供電接口數(shù)量和滿載功率,以免顯卡供電線不夠或者供電功率不匹配。

對于高性能或者高功耗的獨(dú)立顯卡,對顯卡的獨(dú)立供電要求會更高。而且同一型號的獨(dú)立顯卡,不同的廠家或者不同的設(shè)計(jì)定位的版本,所需的供電接口數(shù)量也會不同。

至于顯卡的電感主要用于穩(wěn)流,電容用于濾波和穩(wěn)壓。以這塊RTX-2080Ti為例,用的是IPP電感和鉭電容,相比普通的電感器和鋁電解電容,效果更強(qiáng),當(dāng)然成本也更高。

從顯卡的電感和電容用料也可以看出廠家在堆料上是否厚道。

4.顯卡接口

不同型號、同型號不同定位的獨(dú)立顯卡,所提供的視頻輸出接口類型和數(shù)量也會有所不同。

對于依然使用舊款顯示器的用戶,在購買新一代顯卡時(shí),就要注意一下自己的電腦顯示器接口是否匹配了。

5.多顯協(xié)作接口(SLI、CrossFire)

在N卡的高端顯卡上,還會配置SLI接口來支持多張顯卡協(xié)助運(yùn)算,以提升處理性能。

N卡的多顯擴(kuò)展接口為SLI技術(shù),而A卡為CrossFire(交火),早期的 CrossFire的方式也是跟SLI一樣用專用的數(shù)據(jù)線進(jìn)行橋接,現(xiàn)在只需在驅(qū)動軟件里開啟CrossFire功能即可。

目前使用PCI-E(x16)通道進(jìn)行交火其實(shí)影響不大,因?yàn)?6條PCI-E的通道單向帶寬可以達(dá)到8Gbps,但是隨著旗艦顯卡性能逐漸增大,以后采用SLI橋的優(yōu)勢就會高于PCI-E交火了,畢竟不用占用通道進(jìn)行數(shù)據(jù)交換。

多顯卡協(xié)作(交火)可以大大提升總的顯卡運(yùn)算能力,但是2張相同的顯卡協(xié)作(交火)后的最終性能并不等于2倍單卡性能,一般能達(dá)到170%-190%的總性能(軟件跑分不代表最終性能),主要是因?yàn)轱@存是不疊加的,增加的只是運(yùn)算速度和傳輸帶寬。

6.散熱系統(tǒng)

目前獨(dú)立顯卡主要采用還是金屬散熱器加散熱風(fēng)扇的組合。

顯卡散熱器的結(jié)構(gòu)主要以散熱導(dǎo)管+散熱鰭片兩部分組成,主要材料為銅或鋁合金。

銅的導(dǎo)熱性能比鋁合金更強(qiáng),但鋁材質(zhì)的散熱性會比銅材質(zhì)好一點(diǎn)點(diǎn),而且成本要低很多。

顯卡在散熱時(shí)是利用導(dǎo)管將熱能傳導(dǎo)至散熱鰭片,再由散熱風(fēng)扇將熱量帶出,主要還是依賴散熱風(fēng)扇來散熱,所以鋁合金的散熱優(yōu)勢相比就沒那么大了。而那些說純銅散熱器太重會壓壞顯卡PCB板的,無非是想偷工減料而已。(一些采用無風(fēng)扇的被動式散熱器的低端顯卡,用鋁材質(zhì)的性價(jià)比會高很多)

因?yàn)殂~易氧化變色,大多顯卡會在銅材料上加一層鍍鎳,個(gè)別JS也會以合金鍍鎳來冒充銅鍍鎳,畢竟肉眼是看不出區(qū)別的,下圖為不同廠家的同一款高端型號顯卡的散熱器:

相對而言,鍍鎳會降低銅材質(zhì)的導(dǎo)熱性能,所以在顯卡核心處理器的接觸位置保留純銅材質(zhì)可以降低對導(dǎo)熱性能的影響。(其實(shí)以實(shí)際使用體驗(yàn)的來說,大部分用戶是區(qū)別不出來這點(diǎn)影響的!)

而散熱風(fēng)扇的性能和數(shù)量,對顯卡的散熱性能影響就比較大了。

采用多風(fēng)扇設(shè)計(jì)的顯卡,它的顯卡尺寸也會更長,散熱導(dǎo)管和散熱鰭片用料也會更多,所以散熱性能會高出不少。同一型號的三風(fēng)扇版本可以比雙風(fēng)扇版本在滿載時(shí)達(dá)到幾度的溫差,顯卡也會較少出現(xiàn)溫度過高而導(dǎo)致自動降頻運(yùn)行的情況。

雖然同一型號的大尺寸版本的顯卡在散熱方面更有優(yōu)勢,但是用料更多,價(jià)格自然更貴,而且對于電腦機(jī)箱尺寸也有一定的要求。

(個(gè)別單風(fēng)扇的mini版本反而會更貴,主要是因?yàn)樾枰匦略O(shè)計(jì)PCB板,所以成本較高)

而對于喜歡DIY的用戶,也可以自己將顯卡的散熱系統(tǒng)改為水冷散熱來達(dá)到更高的散熱性能。

四、性能參數(shù)

顯卡的性能參數(shù)主要有幾個(gè)方面:架構(gòu)、流處理器、核心頻率、顯存類型、顯存容量、顯存位寬、顯存頻率、顯存帶寬。

在挑選顯卡時(shí),產(chǎn)品的描述里面基本會標(biāo)出這些性能參數(shù),用戶也可以自己用GPU-Z來查看顯卡的性能參數(shù)。

1.架構(gòu)(顯示核心)

不同的顯示核心架構(gòu)主要區(qū)別還是核心晶體管的布局和制造工藝,對于計(jì)算機(jī)硬件來說,采用新的架構(gòu)無非為了使硬件運(yùn)行更加高效和功能更加強(qiáng)大。

所以對于使用筆記本電腦玩游戲的用戶,推薦選擇新架構(gòu)的顯卡系列。至于臺式主機(jī),如果想要性價(jià)比高的話,就選擇上一代GTX-10系列,喜歡嘗鮮的話,就直接入手新架構(gòu)的顯卡即可。

2.流處理器(SP)

流處理器是GPU的通用標(biāo)量著色器,流處理器數(shù)量越多,處理單元也越多,相當(dāng)于同時(shí)有越多的單位在干活。

N卡的流處理器單元叫CUDA核心,跟A卡的流處理器單元結(jié)構(gòu)是不一樣的,所以兩者不能等同對比。

流處理單元的結(jié)構(gòu)區(qū)別也是導(dǎo)致為什么同等價(jià)位的A卡的流處理器和浮點(diǎn)運(yùn)算能力比N卡高出不少,但是游戲運(yùn)行速度其實(shí)就高出一點(diǎn)點(diǎn)的原因。

3.核心頻率

核心頻率是顯示核心計(jì)算能力的一個(gè)重要指標(biāo),但不是唯一指標(biāo),所以并不是核心頻率越高的顯卡就說明它計(jì)算能力越強(qiáng)。

例如新一代RTX-20系列的核心頻率普遍相比上一代GTX-10系列還要低,但是它的加速頻率幅度更大,流處理器數(shù)量更多,而且顯存帶寬更大,所以運(yùn)算能力就反超不少了。

所以在挑選顯卡時(shí),核心頻率的參數(shù)主要還是為了區(qū)分同類架構(gòu)的不同顯卡的性能,或者是分辨是否是OC版本的顯卡。

4.顯存類型

顯存好比計(jì)算機(jī)的內(nèi)存,只是顯存加載的是幀緩存,顯存類型決定了顯存的總體能力。目前GTX-10系列采用的是GDDR5和GDDR5X,而新一代RTX-20系列采用的是GDDR6,新的顯存類型更容易做到更高的顯存頻率和帶寬,這也是RTX-20系列性能提升幅度這么高的因素之一。

而目前新一代旗艦A卡,采用的是新規(guī)格的HBM2顯存,雖然之前N卡的Titan V也采用了HBM2顯存,但是把它推向市場的還得歸功AMD的Rx Vega系列。

GDDR6和HBM2各有各的優(yōu)勢,主要是兩者的顯存結(jié)構(gòu)不一樣。

GDDR6可以做到更高的顯存頻率,目前RTX-20系列在售的所有顯卡,公版顯存頻率都是14000MHz(14GHz),而HBM2是犧牲顯存頻率,來增加多幾倍的顯存位寬。

但是對于HBM2來說,目前的狀況并不樂觀,雖然它的技術(shù)理論更強(qiáng),但是因?yàn)槭切录夹g(shù),產(chǎn)量和技術(shù)水平都是問題,而且單純以AMD的出貨量而言,想要快速鋪貨來降低成本也比較難,所以目前這一代Rx vega系列的HBM2顯存只能說暫時(shí)噱頭大于實(shí)際作用,因?yàn)槌杀緦?shí)在太高了!但隨著更新迭代和產(chǎn)量上來,HBM2顯存還是有很好的前景的。

5.顯存參數(shù)

顯存頻率指的是幀緩存數(shù)據(jù)交換的頻率,顯存位寬指的是顯存同時(shí)能傳遞的幀數(shù)據(jù)量的大小,顯存帶寬指的是顯卡核心跟顯存之間的數(shù)據(jù)傳輸速率。單獨(dú)對比顯存頻率或者顯存位寬是沒有意義的,顯存帶寬才是衡量顯存性能的快慢!

用個(gè)計(jì)算公式就能看明白了:

顯存帶寬=(顯存實(shí)際頻率x顯存數(shù)據(jù)倍率)x顯存位寬/8

一般在挑選顯卡時(shí)會直接標(biāo)出顯存總頻率,直接用顯存總頻率x顯存位寬/8即可

6.近兩代常見的顯卡參數(shù)表(公版)

下圖是為大家整理的近幾年常見的顯卡的性能參數(shù)表,對于想要升級顯卡又擔(dān)心電壓功率問題的用戶,也可以參考下表中的顯卡滿載功耗。

(注:OC版本參數(shù)會略有增加)

五、挑選建議

1.選NVIDIA還是選AMD?

對于顯卡挑選來說,選N卡還是選A卡已經(jīng)是一個(gè)由來已久的問題,主要還是因?yàn)镹卡長時(shí)間極高的市場占有率,使得很多用戶對A卡其實(shí)并不熟悉。

如果這個(gè)問題是擺在幾年前,我會毫不猶豫地推薦選N卡,因?yàn)镹卡的市場占有率太高了,很多游戲廠家在做優(yōu)化調(diào)試時(shí),優(yōu)先會以用戶量最高的那些顯卡型號去匹配測試,在BUG解決上也相對勤快一些。而隨著RX400/500系列的崛起,對于想要追求性價(jià)比的用戶,不妨考慮一下RX-580/590之類的甜品級A卡。

如果是屬于專業(yè)領(lǐng)域需求,例如專業(yè)繪圖,那就建議選擇NViDIA的Quadro繪圖顯卡。而如果是用來做AI、VR等科學(xué)領(lǐng)域需求的,就建議選擇NViDIA的Tesla系列。

2.光線追蹤技術(shù)怎么樣?

RTX-20系列一大亮點(diǎn)就是新加入的光線追蹤了,光線追蹤確實(shí)是一個(gè)很吸引人的技術(shù),可以讓游戲體驗(yàn)更加逼真。但是目前支持光線追蹤的游戲掐指可數(shù),而且現(xiàn)有的支持光線追蹤的游戲,在體現(xiàn)效果的場景數(shù)量也是極少,還有就是光線追蹤實(shí)在是太耗性能了,開啟光線追蹤特效后,連RXT-2080Ti都有點(diǎn)吃不消。

所以目前的RT核心純粹是在嘗鮮階段,等未來顯卡硬件和游戲設(shè)計(jì)的更新后,相信光線追蹤技術(shù)會有更強(qiáng)大的用戶體驗(yàn)。

3.顯卡品牌選擇

為了避免打廣告嫌疑,這里就不直接列出品牌名字了。

對于不熟悉計(jì)算機(jī)硬件的用戶,建議直接在一線品牌里面挑選想要的型號,一般大廠針對同一款型號的顯卡可能有不一樣的外形版本,選擇銷量最高的那個(gè)版本即可。雖然一線品牌的價(jià)格稍高一點(diǎn),但是使用起來相對省心,也不用擔(dān)心偷工減料的問題,因?yàn)樵谏嵯到y(tǒng)和供電材料上,同一款高端顯卡型號可以差出不少錢。

而對計(jì)算機(jī)硬件比較熟悉的用戶,在二三線品牌里也可以撈出不少物美價(jià)廉的產(chǎn)品。


以上就為挑選顯卡的方式,如果你有想了解的內(nèi)容,或者文章中有錯(cuò)漏的地方,歡迎評論告訴我!

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