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主流显存类型解析显存作为显卡的重要组成部分,几片小小的芯片却对显卡的性能起到举足轻重的作用。目前市面上主流的显存种类包括DDR2、DDR3甚至DDR4,这些显存类型在性能上有何区别?如何分辨显存类型以及各种显存类型对性能的影响,都是消费者需要了解的问题。另外,主流显卡的显存容量和频率也各不相同,对于显卡性能也有着很大的影响。了解显存的方方面面,将有助于消费者在选购显卡时做到心中有数。
三代显存同台竞技
虽然外观近似,其实显卡所用的内存颗粒的制造工艺、针脚定义和频率都和普通的内存颗粒有所不同,不能混用。为了和内存颗粒有所区别,用作显存的内存颗粒的类型名称为GDD(Graphics DoubleData Rate),例如GDDR3。显存的发展一直超前于内存的发展,在DDR3内存崭露头角的时候,GDDR3作为主流的显存颗粒已经得到广泛的运用,目前最新的GDDR4也开始应用。主流显卡上所使用的显存,根据产品的定位和价格,可以灵活采用GDDR2、GDDR3的显存类型,在最新的HD2D00系列的某些高端型号上,甚至使用了最新的GDDR4显存,这也造成了目前市场上三代DDR显存共存的局面。那么各代显存有什么差别呢?
老当益壮——GDDR2
GDDR2显存在NV30时就得到应用,早期的GDDR2工作电压为2.5V,采用110nm工艺,频率在1GHz以下,CL值为6/7/8,性能并不比一些高频率mBGA封装的GDDR显存强,并且功耗和发热太高,成为GDDR2的软肋,随着GDDR2该良,电压降至1.8V,功耗大大降低,cL值也降低为3/4/5,性能和频率都得到大幅度的提升,得到厂商的广泛使用,主流的GDDR2有16M×16bit和32Mxl6bit几种规格,8颗16M×16bit显存可以搭配成128MB/128bit的容量,如果搭配256MB/128bit的配置,则要使用8颗32Mxl6bit的显存颗粒。目前GDDR2显存主要运用在一些低端型号的显卡上,它最终将慢慢退出显存的历史舞台。
如日中天——GDDR3
GDDR3是目前应用最为广泛的显存类型,其实可以看成是GDDR2的改良版本,采用4倍数据预取技术,数据传输率相对GDDR2提升1倍,采用110nm制程,与GDDR2显存管脚兼容设计,原理上并没有很大的不同。GDDR3的工作电压为1.8V,功耗比GDDR2更低,因此采用GDDR3内存的显卡再也不用对内存的热量头痛。与GDDR2相比,GDDR3可以达到更高的频率,而且GDDR3采用了“Pseudo.openDrain”接口技术,这就使图形芯片能兼容DDR、GDDR2和GDDR3。目前GDDR3显存有多种规格,常见的频率分别为1.4GHz、1.6GHz和1.8GHz,最高甚至可达2.0GHz以上,当然GDDR3也有缺点,最明显的就是CL值较高,普遍在5/6/7/8之间,因此在同频情况下性能反而比GDDR2要低。不过,GDDR3在应用方面的优势是GDDR、GDDR2所不能比拟的,那就是GDDR3的每个颗粒可以具有更大的容量。比如目前的GDDR3的显存支持8M×32bit和16Mx32bit规格,能够使用4颗8M×32bit的GDDR3颗粒组成128MB/128bit规格、8颗组成256MB/256bit的配置,而且由于针脚、封装等关键特性不变,搭配DDR2的显示核心和公版设计的显卡稍加修改便能采用DDR3显存,这样可以让显卡厂商能较好地控制显卡生产成本。
斩露头角——GDDR4
GDDR4显存颗粒拥有更先进的制造工艺和更低的工作电.压,工作电压为1 8V,采用8倍数据预读取的技术,相同频率下的数据传输率可以比GDDR3提高1倍,并且可以工作在更高的工作频率下,使显卡可以得到更大的显存带宽。GDDR4显存频率高达2G~ZSGHz,并且在设计上与GDDI:3相兼容,显卡厂商不用重新设StPCB就可以直接生产。GDDR4显存不仅仅是提升了频率那么简单,它还降低了显卡功耗,有效消除了所有数据的传输延迟,让显存耗电只有GDDR3显存的70%左右。同时GDDR4单颗显存容量更大,使用8颗32Mx32bitGDDR4显存颗粒就能实现512MB/256bit标准,能有效节省显存的成本并减少对供电的需求。不过由于目前使用GDDR4显存的显卡很少,仅有X1950XT、HD2400XT和HD2600XT,因而价格非常昂贵,并且CL值较高,使得GDDR4和高频的GDDR3显存性能大致相当。不过随着工艺改进、频率进一步提升和使用GDDR4显存的厂商增多,GDDR4的成本将有效降低,GDDR4的优势将会充分显现出来。
不得不说的显存位宽
显卡的显存位宽,是显示核心和显存进行数据交换的通道,其带宽大小对于显卡的性能有举足轻重的影响。显存位宽由显存颗粒的数目来决定,显存位宽=显存颗粒位宽x显存颗粒数,知道显存的类型,就可以轻松地计算出显卡的显存位宽,例如,使用4颗位宽为32bit的GDDR3显存,那么该显卡的显存位宽就是32bitx4=128bit。并且不同的显示核心支持不同的显示位宽,厂商会根据使用显示核心的类型来进行显存的搭配,例如低端的显卡,大多仅支持128bit的显存位宽,而中高端显卡则可以支持256bit甚至更高的显存位宽,高端的GeForce 8800GTX支持384bit的显存位宽,而低端的GeForce 7300则只能支持128bit的显存位宽。
显存容量对性能的影响
现在显卡的显存容量越来越大了,那么显存容量的增加对于显卡的性能有没有提升呢?很多消费者在购买显卡时,首先问的就是显卡的显存容量,其实,在显卡的各个组成部分中,显示核心、显存频率、显存位宽、显存容量,对于显卡性能的影响,显存容量影响最小,对显示性能影响的因素从大到小的顺序是显示核心频率>显存频率>显存位宽>显存容量,只有在处理大型3D游戏和专业渲染需要临时存储更多的数据时,才能显示出大容量显存的威力,而实际上现在主流的128MB~11256MB显存,对于大多数游戏而言都已经足够。因此,显存容量对显卡性能的影响并非想象中那么大,从128MB增加到256MB显存,并不能让显示性能成倍增加。
三代显存同台竞技
虽然外观近似,其实显卡所用的内存颗粒的制造工艺、针脚定义和频率都和普通的内存颗粒有所不同,不能混用。为了和内存颗粒有所区别,用作显存的内存颗粒的类型名称为GDD(Graphics DoubleData Rate),例如GDDR3。显存的发展一直超前于内存的发展,在DDR3内存崭露头角的时候,GDDR3作为主流的显存颗粒已经得到广泛的运用,目前最新的GDDR4也开始应用。主流显卡上所使用的显存,根据产品的定位和价格,可以灵活采用GDDR2、GDDR3的显存类型,在最新的HD2D00系列的某些高端型号上,甚至使用了最新的GDDR4显存,这也造成了目前市场上三代DDR显存共存的局面。那么各代显存有什么差别呢?
老当益壮——GDDR2
GDDR2显存在NV30时就得到应用,早期的GDDR2工作电压为2.5V,采用110nm工艺,频率在1GHz以下,CL值为6/7/8,性能并不比一些高频率mBGA封装的GDDR显存强,并且功耗和发热太高,成为GDDR2的软肋,随着GDDR2该良,电压降至1.8V,功耗大大降低,cL值也降低为3/4/5,性能和频率都得到大幅度的提升,得到厂商的广泛使用,主流的GDDR2有16M×16bit和32Mxl6bit几种规格,8颗16M×16bit显存可以搭配成128MB/128bit的容量,如果搭配256MB/128bit的配置,则要使用8颗32Mxl6bit的显存颗粒。目前GDDR2显存主要运用在一些低端型号的显卡上,它最终将慢慢退出显存的历史舞台。
如日中天——GDDR3
GDDR3是目前应用最为广泛的显存类型,其实可以看成是GDDR2的改良版本,采用4倍数据预取技术,数据传输率相对GDDR2提升1倍,采用110nm制程,与GDDR2显存管脚兼容设计,原理上并没有很大的不同。GDDR3的工作电压为1.8V,功耗比GDDR2更低,因此采用GDDR3内存的显卡再也不用对内存的热量头痛。与GDDR2相比,GDDR3可以达到更高的频率,而且GDDR3采用了“Pseudo.openDrain”接口技术,这就使图形芯片能兼容DDR、GDDR2和GDDR3。目前GDDR3显存有多种规格,常见的频率分别为1.4GHz、1.6GHz和1.8GHz,最高甚至可达2.0GHz以上,当然GDDR3也有缺点,最明显的就是CL值较高,普遍在5/6/7/8之间,因此在同频情况下性能反而比GDDR2要低。不过,GDDR3在应用方面的优势是GDDR、GDDR2所不能比拟的,那就是GDDR3的每个颗粒可以具有更大的容量。比如目前的GDDR3的显存支持8M×32bit和16Mx32bit规格,能够使用4颗8M×32bit的GDDR3颗粒组成128MB/128bit规格、8颗组成256MB/256bit的配置,而且由于针脚、封装等关键特性不变,搭配DDR2的显示核心和公版设计的显卡稍加修改便能采用DDR3显存,这样可以让显卡厂商能较好地控制显卡生产成本。
斩露头角——GDDR4
GDDR4显存颗粒拥有更先进的制造工艺和更低的工作电.压,工作电压为1 8V,采用8倍数据预读取的技术,相同频率下的数据传输率可以比GDDR3提高1倍,并且可以工作在更高的工作频率下,使显卡可以得到更大的显存带宽。GDDR4显存频率高达2G~ZSGHz,并且在设计上与GDDI:3相兼容,显卡厂商不用重新设StPCB就可以直接生产。GDDR4显存不仅仅是提升了频率那么简单,它还降低了显卡功耗,有效消除了所有数据的传输延迟,让显存耗电只有GDDR3显存的70%左右。同时GDDR4单颗显存容量更大,使用8颗32Mx32bitGDDR4显存颗粒就能实现512MB/256bit标准,能有效节省显存的成本并减少对供电的需求。不过由于目前使用GDDR4显存的显卡很少,仅有X1950XT、HD2400XT和HD2600XT,因而价格非常昂贵,并且CL值较高,使得GDDR4和高频的GDDR3显存性能大致相当。不过随着工艺改进、频率进一步提升和使用GDDR4显存的厂商增多,GDDR4的成本将有效降低,GDDR4的优势将会充分显现出来。
不得不说的显存位宽
显卡的显存位宽,是显示核心和显存进行数据交换的通道,其带宽大小对于显卡的性能有举足轻重的影响。显存位宽由显存颗粒的数目来决定,显存位宽=显存颗粒位宽x显存颗粒数,知道显存的类型,就可以轻松地计算出显卡的显存位宽,例如,使用4颗位宽为32bit的GDDR3显存,那么该显卡的显存位宽就是32bitx4=128bit。并且不同的显示核心支持不同的显示位宽,厂商会根据使用显示核心的类型来进行显存的搭配,例如低端的显卡,大多仅支持128bit的显存位宽,而中高端显卡则可以支持256bit甚至更高的显存位宽,高端的GeForce 8800GTX支持384bit的显存位宽,而低端的GeForce 7300则只能支持128bit的显存位宽。
显存容量对性能的影响
现在显卡的显存容量越来越大了,那么显存容量的增加对于显卡的性能有没有提升呢?很多消费者在购买显卡时,首先问的就是显卡的显存容量,其实,在显卡的各个组成部分中,显示核心、显存频率、显存位宽、显存容量,对于显卡性能的影响,显存容量影响最小,对显示性能影响的因素从大到小的顺序是显示核心频率>显存频率>显存位宽>显存容量,只有在处理大型3D游戏和专业渲染需要临时存储更多的数据时,才能显示出大容量显存的威力,而实际上现在主流的128MB~11256MB显存,对于大多数游戏而言都已经足够。因此,显存容量对显卡性能的影响并非想象中那么大,从128MB增加到256MB显存,并不能让显示性能成倍增加。