Doc Category: 显卡

  • 显卡性能排行-2022年2月

    显卡性能排行,含功耗,以及推荐的电源功率

    型号相对性能核心显存容量功耗推荐电源
    RTX 3090100%GA10224G D6X350W850W
    RTX 3080Ti97.9%GA10212G D6X350W850W
    RX 6900XT97%Navi 2116G D6300W750W
    RX 6800XT93.5%Navi 2116G D6300W750W
    RTX 308093%GA10210G D6X320W750W
    RX 680085%Navi 2116G D6250W650W
    RTX 3070Ti81.5%GA1048G D6X290W750W
    RTX 2080Ti77.4%TU10211G D6260W650W
    RTX 307076.3%GA1048G D6220W650W
    RX 6700XT73.3%Navi 2212G D6230W650W
    RTX 3060Ti69.6%GA1048G D6200W650W
    RTX 2080S66.8%TU1048G D6250W650W
    RTX 208062.5%TU1048G D6225W650W
    RTX 2070S59.6%TU1048G D6215W650W
    GTX 1080Ti57.8%GP10211G D5X250W650W
    RX 6600XT57.7%Navi 238G D6160W550W
    RX 5700XT57%Navi 108G D6225W650W
    RTX 306054.7%GA10612G D6170W550W
    RTX 207053%TU1068G D6185W650W
    RTX 2060S50.6%TU1068G D6175W550W
    RX 660049.2%Navi 238G D6132W450W
    GTX 108045.2%GP1048G D5X180W650W
    RTX 206044.9%TU1066G D6160W550W
    RTX 305040.5%GA1068G D6130W450W
    GTX 1660S37.9%TU1166G D6125W450W
    GTX 1660Ti37.8%TU1166G D6120W450W
    GTX 166032.8%TU1166G D6120W450W
    RX 58030.9%Polaris 208G D5185W550W
    GTX 1650S28.5%TU1164G D6100W450W
    RX 6500XT28%Navi 244G D6107W450W
    GTX 1060 6G26.5%GP1066G D5120W450W
    GTX 165020.9%TU1174G D575W450W

    游戏用户建议关注RX 6500XT,RX 6600,RX 6600XT,3060Ti,3070,3070Ti,3080Ti。

    生产力用户建议关注3060,3090。

  • 什么是显卡?

    显卡Video cardDisplay cardGraphics cardVideo adapter)是个人计算机基础的组成部分之一,将计算机系统需要的显示信息进行转换驱动显示器,并向显示器提供逐行或隔行扫描信号,控制显示器的正确显示,是连接显示器和个人计算机主板的重要组件,是“人机”的重要设备之一,其内置的并行计算能力现阶段也用于深度学习等运算。

    A卡和N卡

    A卡:采用AMD显示芯片的显卡

    N卡:采用NVIDIA显示芯片的显卡

    显示芯片( Video chipset)是显卡的主要处理单元,因此又称为图形处理器(Graphic Processing Unit,GPU),GPU是NVIDIA公司在发布GeForce 256图形处理芯片时首先提出的概念。尤其是在处理3D图形时,GPU使显卡减少了对CPU的依赖,并完成部分原本属于CPU的工作。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。

  • 显卡种类

    集成显卡

    配置核芯显卡的CPU通常价格不高,同时低端核显难以胜任大型游戏。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,所以很多喜欢自己动手组装计算机的人不用花费额外的资金来购买独立显卡,便能得到自己满意的性能。集成显卡的缺点是性能相对略低,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)。独立显卡的优点是单独安装有显存,一般不占用系统内存,在技术上也较集成显卡先进得多,但性能肯定不差于集成显卡,容易进行显卡的硬件升级。独立显卡的缺点是系统功耗有所加大,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。

    核芯显卡

    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,构成一个完整的处理器。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+图形核心十内存控制)十主板芯片(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。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、OpenGL 2.0,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。

  • 显卡结构

    一般显卡的结构如下: [5] 

    • 电容:电容是显卡中非常重要的组成部件,因为显示画质的优劣主要取决于电容的质量,而电容的好坏直接影响到显卡电路的质襞。
    • 显存:显存负责存储显示芯片需要处理的各种数据,其容量的大小,性能的高低,直接影响着电脑的显示效果。新显卡均采用DDR6/DDR5的显存, 主流显存容量一般为2GB ~ 4GB。
    • GPU及风扇:GPU即显卡芯片,它负责显卡绝大部分的计算工作,相当于CPU在电脑中的作用。GPU风扇的作用是给GPU散热。
    • 显卡接口:通常被叫做金手指,可分为PCI、 AGP和PCI Express三种,PCI和AGP显卡接口都基本被淘汰, 市面上主流显卡采用PCI Express的显卡
    • 外设接口:显卡外设接口担负着显卡的输出任务,新显卡包括一个传统VGA模拟接口和一个或多个数字接口(DVI、HDMI和DP)。
    • 桥接接口:中高端显卡可支持多块同时工作,它们之间就是通过桥接器连接桥接口。
  • 显卡性能指标

    显卡频率

    显卡频率主要指显卡的核心频率和显存频率,均以MHz(兆赫兹)为单位。

     (1)核心频率显卡的核心频率是指显示核心的工作频率,其工作频率在一定程度上可以反映出显示核心的性能,但显卡的性能是由核心频率、流处理器单元、显存频率、显存位宽等多方面的情况所决定的,因此在显示核心不同的情况下,核心频率高并不代表此显卡性能强劲。比如GTS250的核心频率达到了750MHz,要比GTX260+的576MHz高,但在性能上GTX260+绝对要强于GTS250。在同样级别的芯片中,核心频率高的则性能要强一些。主流显示芯片只有AMD和NVIDIA两家,两家都提供显示核心给第三方的厂商,在同样的显示核心下,部分厂商会适当提高其产品的显示核心频率,使其工作在高于显示核心固定的频率上以达到更高的性能。 

    (2)显存频率显存频率一定程度上反应着该显存的速度,显存频率的高低和显存类型有非常大的关系。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)Xl000。但要明白的是,显卡制造时,厂商设置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。

    显示存储器

    显示存储器简称显存,也称为帧缓存,顾名思义,其主要功能就是暂时储存显示芯片处理过或即将提取的渲染数据,类似于主板的内存,是衡量显卡的主要性能指标之一。 [1] 显存与系统内存一样,其容量也是越多越好,图形核心的性能越强,需要的显存也就越大,因为显存越大,可以存储的图像数据就越多,支持的分辨率与颜色数也就越高,游戏运行起来就更加流畅。 [1] 主流显卡基本上具备的是6GB容量,一些中高端显卡则配备了6GB、8GB的显存容量。

    显存类型

    显存类型即显卡存储器采用的存储技术类型,市场上主要的显存类型有SDDR2、GDDR2、GDDR3和GDDR5几种,但主流的显卡大都采用了GDDR3的显存类型,也有一些中高端显卡采用的是GDDR5,与DDR3相比,DDR5类型的显卡拥有更高的频率,性能也更加强大。

    显存位宽

    显存位宽指的是一次可以读入的数据量,即表示显存与显示芯片之间交换数据的速度。位宽越大,显存与显示芯片之间数据的交换就越顺畅。通常说的某个显卡的规格是2GB 128bit,其中128bit指的就是这块显卡的显存位宽。 

    流处理器单元

    在DX10显卡出来以前,并没有“流处理器”这个说法。GPU内部由“管线”构成,分为像素管线和顶点管线,它们的数目是固定的。简单来说,顶点管线主要负责3D建模,像素管线负责3D渲染。由于它们的数量是固定的,这就出现了一个问题,当某个游戏场景需要大量的3D建模而不需要太多的像素处理,就会造成顶点管线资源紧张而像素管线大量闲置,当然也有截然相反的另一种情况。这都会造成某些资源的不够和另一些资源的闲置浪费。在这样的情况下,人们在DX10时代首次提出了“统一渲染架构”,显卡取消了传统的“像素管线”和“顶点管线”,统一改为流处理器单元,它既可以进行顶点运算也可以进行像素运算,这样在不同的场景中,显卡就可以动态地分配进行顶点运算和像素运算的流处理器数量,达到资源的充分利用。流处理器的数量的多少已经成为了决定显卡性能高低的一个很重要的指标,NVIDIA和AMD也在不断地增加显卡的流处理器数量使显卡的性能达到跳跃式增长,值得一提的是,N卡和A卡GPU架构并不一样,对于流处理器数的分配也不一样。双方没有可比性。

  • 显卡天梯图

    来自知乎作者@Gyusang

    显卡天梯图
    2022年显卡天梯图(更新RTX 3050/RX 6500XT)