选购显卡大法揭开位宽与性能间的秘密

互联网 | 编辑: 封海红 2012-12-20 06:30:00投稿

伴随着使用《孤岛危机》系列游戏的CryENGINE 引擎和《战地》系列的寒霜引擎的游戏接连上市,引发了玩家群中出现了一次又一次的显卡危机。在这些3A级别画面大作的轮番轰炸下,能够坚持陪伴玩家3年以上的显卡非常少。不少追求高画面特效朋友的显卡服役期已经缩短到一年左右,但你知道当你挑选显卡的时候,除了要挑选显示核心和品牌做工之外,还要注意哪些因素吗?

经常关注显卡消息的朋友,不知你有没有注意到。相比较几年以前,显卡的流处理器数量实现了翻倍增长,制造工艺也终于迈进了28纳米,显存容量更是来到了2GB时代。但决定显卡运行速度的另一关键因素——显存位宽,并没有太大变化,大部分产品还维持在128bit或256bit。

◆显存位宽对显卡的重要意义

显存位宽是否具有参考意义?

那么变化不大是否就意味着显存位宽不具备参考意义呢?答案当然是否定的!举一个简单的例子,我们将显卡核心比作加工车间,显存容量比作货品仓库,而显卡位宽比作连接车间和仓库间的货品传送带。显卡核心的性能高低决定了其每个时钟周期内所生产货物(图像),显存容量的大小决定了货物所能存储/输出的多少,充当传送带角色的显存位宽决定了在每个时钟周期内核心与显存间传递货物的多少。所以在设计显卡时,工程师会预留出足够的显存位宽来保证核心运算出的图像能够快速的传递出显卡,避免在显卡内部造成数据堆积。

熟悉硬件的朋友应该知道可以通过公式来计算显存位宽,“显存带宽=显存频率X显存位宽/8”,我们以常见的128bit和256bit产品为例,显存频率设定成500MHz,那么通过计算就可以得出,128bit=500MHz×128∕8=8GB/s,而256bit=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。

高画质对位宽考验巨大

如果以上说明并不能让你感觉到显卡位宽的重要性,那么我们举一个实际例子说明:在1920×1080×32的显示模式下,进行像素渲染时每一帧需要的数据传输量=水平分辨率×垂直分辨率×(基本渲染数据读写+纹理数据读取)=1920×1080×(16+32)大约100MB。如果帧刷新速度为60帧/秒,则显存带宽需求为100MB×60=6GB/s。而这仅仅是像素渲染1秒需产生的数据,要是使用更高的分辨率、更高的刷新率和打开全屏抗锯齿、各异性向过滤时,带宽的消耗将更惊人。

PCB的面积限制了堆砌显存的方法

也许看到这里会有网友提出疑问,“如果说显存位宽对提升显卡性能有如此重要的影响,那把带宽提高一倍不就行了?”但是这种简单的堆砌受到显卡PCB面积制约,正常情况下每块显卡可以装配8颗显存颗粒。显存位宽=显存颗粒位宽×显存颗粒数,玩家只需通过查询自己显卡的显存颗粒位宽,即可计算出自己显卡的实际位宽是多少。

常见显存封装形式

作为相关知识介绍,在这里向大家介绍目前显存的封装形式。市面上常见的主要有TSOP和MBGA两种,一般情况下MBGA封装的显存是32bit/颗的,而TSOP封装的颗粒是16bit/颗的。如果显卡采用了四颗MBGA封装的显存,那么它的位宽是128位的,而如果是八颗TSOP封装颗粒,那么位宽也是128位的,。当然,这只是一个在卖场快速分辨显存位宽的技巧,不一定符合所有的情况,要做到最为准确的判断,察看显存编号是最稳妥的办法。

◆不同显存位宽性能验证

蓝宝石HD7970GHz Edition 6GB毒药——384bit!

观察近几年显卡发展过程不难看出,面对主流玩家推出的产品将位宽基本定在了128bit级别,而中高端显卡大多数为256bit,部分AMD顶级显卡甚至来到了384bit。众所周知,显存颗粒的类型已经从早期的DDR逐渐升级到如今的DDR5,在位宽相同的条件下DDR5凭借较高的工作频率将显存带宽大幅提升。以HD7970 GHz版为代表的高端显卡带宽已经达到了恐怖的288GB/S,超越了早期产品10倍不止。相比同时代竞争对手GTX680,HD7970的384bit位宽高于其256bit的50%,实际带宽也是288GB/S对比192GB/S,也在效率方面高出了GTX680 50%,可见在高位宽的条件下,显卡性能提升非常明显。所以在不少行业新闻中我们可以看到,大部分科研机构都用AMD显卡组建科学计算系统。不仅是其显示核心集成了更高效的流处理单元,其优秀的位宽设计也让数据交换更加流畅,计算更加迅速。

虽然上文中讲了半天显存位宽对显卡性能的影响,相信各位朋友还是希望用数据验证的方法通过实际游戏来判断。接下来我们选择了目前中高端级别代表显卡256bit的HD7850、128bit的GTX650Ti进行对比测试; 

06-测试成绩

通过对比测试成绩不难看出,采用256bit显存位宽的HD7850比128bit的GTX650Ti帧数高出10%~20%。由于GTX650 Ti的核心频率较高,因此性能获得了一些提升。别忘了这次测试的频率是公版的860MHz,对于GCN架构来说,提高点频率完全不在话下。反观GTX650Ti,参加测试的这款产品频率已经高达1048MHz了,即使可以超频空间也远不及HD7850。如果将GTX650 Ti降频或者将HD7850超频,二者的性能差距则会更大。

◆认准标准位宽,拒绝缩水显卡

说完了高显存位宽带来的优势,我们来看一下实际挑选的问题。以近几年的挑选经验来看,如果普通消费者在购买显卡的时候不能分辨出显示核心的等级,通过对比显存位宽是一个比较简单的方法。在前文中我们已经说过,主流级显卡的位宽设定基本在128bit,而中高端显卡的位宽维持在256bit。不过因为生产能力的原因,部分面对中高端玩家的显卡核心在出厂时会带有瑕疵,厂商则会通过屏蔽不良单元的做法推出缩水版产品。其具体差异表现在ROP单元、L2缓存和显存位宽会有不同程度的下降。这种产品频繁出现在NVIDIA系列显卡当中,曾经热门的GTX460和GTX560都有此种现象,可以预计本代的GTX660也会推出缩水版显卡。虽然缩水版产品在价格上会略低,但性能方面也会损失10%~15%,所以在意游戏画面的玩家更要避免选购此种产品。

192bit显存位宽显卡的GPU-Z信息

另外对于喜欢网购的朋友来说,在网络上挑选显卡更要小心,撇开常见的假显卡不谈,单说商家不标甚至误标显卡细节参数的事情也比较常见。我们经常看到商家仅将显卡核心和显存容量写出,而显存类型和位宽大小一律未知。要知道,即使是相同的显卡核心,DDR3和DDR5显存也有巨大的差异。所以在网购显卡时最好选择官方指定经销商的网店,必要时向商家索要GPU-Z的截图。

说了这么多,相信大家已经对显存位宽对显卡实际性能的影响有了比较清楚的认识。在购买显卡时要记住不能放过任何有用信息,无论是卖场购买还是网络购买,不听商家忽悠避免上当的危险。再和大家分享一个挑选显卡的经验,在相同架构下挑选参数的重要性如下,流处理器>位宽>显存类型>显存大小。如果你遵循这个条件,再辅以品牌和做工为依据,那么挑选一款适合自己的显卡将非常轻松。接下来小编也依据这条经验,为大家推荐一款采用256bit的游戏显卡,希望对大家有所帮助。

游戏级256bit显卡推荐

作为经典显卡HD6850的完美接班人,HD7850在上市之后吸引了不少游戏玩家的关注,我们要向大家推荐的蓝宝石HD7850 1G GDDR5白金版就是其中一款代表产品。身为AMD全球最高合作伙伴的蓝宝石不仅完美挖掘了HD7850核心的性能,还依托自身优势,打造了比公版显卡更胜一筹的白金版产品。

蓝宝石HD7850 1G GDDR5白金版

蓝宝石HD7850 1G GDDR5白金版采用Pitcairn Pro图形芯片,内建16组计算单元、1024个流处理器、64个纹理单元、32个ROP单元、128个Z/Stencil单元,TDP功耗130W,能效表现比HD6950、GTX560Ti等上一代中端显卡有很大的提升。显卡搭配了1GB GDDR5显存,位宽为256bit,默认核心/显存频率分别为860MHz/4800MHz,完全达到标准版的水平。

内建256bit显存位宽

显卡采用蓝宝石独有的蓝色PCB设计,在公版的基础上进一步优化供电部分,采用全进口高品质固态电容和全封闭式铁素电感设计,包括:Magic R19电感,现代0.4ns高速显存等,并配备4pin数字温控电路,为玩家游戏、超频提供了强有力的电力保障。

Dual-X双风扇散热系统

散热方面,采用了蓝宝石独家的Dual-X双风扇技术。全覆盖式全局双倍风压散热,配备两个超大90mm风机,比普通80mm风机散热有效面积及散热效率提升15%以上。得益于蓝宝石专利HJB转轴静音技术,风机在噪音控制和使用寿命上也得到了很大的进步。纯铜热管无间隙贴合散热鳍片,热量能够迅速传导至散热鳍片,保证显卡散热充分,增强稳定性并有效延长寿命。

接口方面,蓝宝石HD7850 1GB GDDR5白金版采用了了双DVI+DP+HDMI的接口设计,可以轻松驳接各类显示设备,配合AMD Eyefinity2.0技术,多屏多声道输出更是不在话下。

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