7.1顯卡的結(jié)構(gòu)和分類7.2顯卡的性能指標(biāo)7.3顯卡的選購7.4主流顯示芯片及代表作7.5顯示器第七章顯卡和顯示器1

顯卡主要由顯示芯片（GPU）、顯示內(nèi)存、顯卡BIOS、顯卡PCB板、數(shù)模轉(zhuǎn)換器等關(guān)鍵部件和一些電子元件、散熱裝置及各類接口組成7.1顯卡的結(jié)構(gòu)和分類2顯卡的結(jié)構(gòu)

顯示芯片：也叫做圖形處理器，也就是我們常說的GPU（GraphicProcessingUnit即圖形處理單元）。一塊顯卡采用何種顯示芯片大致決定了該顯卡的檔次和基本性能。不同的顯示芯片，無論是內(nèi)部結(jié)構(gòu)還是性能，都存在著差異，而且價(jià)格差別也很大。因?yàn)轱@示芯片的復(fù)雜性，目前設(shè)計(jì)、制造顯示芯片的廠家有NVIDIA、ATI、Intel等公司。其中Intel主要生產(chǎn)集成芯片，ATI、NVIDIA以獨(dú)立芯片為主。家用娛樂性顯卡都采用單芯片設(shè)計(jì)的顯示芯片，而在部分專業(yè)的工作站顯卡上有采用多個(gè)顯示芯片組合的方式。3顯卡的結(jié)構(gòu)顯示內(nèi)存：簡稱顯存，用來存儲GPU所處理的數(shù)據(jù)信息及材質(zhì)信息。當(dāng)顯示芯片處理完數(shù)據(jù)后會將數(shù)據(jù)輸送到顯存中，然后RAMDAC從顯存中讀取數(shù)據(jù)，并將數(shù)字信號轉(zhuǎn)換為模擬信號，最后輸出到顯示器屏幕上。因此，顯存的容量和速度直接關(guān)系到顯卡性能的優(yōu)劣，高速的GPU對顯存的容量要求也要高一些顯卡BIOS：又稱VGABIOS，是顯卡的“基本輸入輸出系統(tǒng)”。主要用于存放顯示芯片與驅(qū)動程序之間的控制程序，另外還存有顯卡的型號、規(guī)格、生產(chǎn)廠家及出廠時(shí)間等信息。4顯卡的結(jié)構(gòu)顯卡PCB板：是顯卡的電路板，也是顯卡的軀體，顯卡的一切元件都是安裝在PCB板上的，因此PCB板的好壞直接決定著顯卡電氣性能的好壞和穩(wěn)定，顯卡多采用6層和8層PCB板5顯卡的結(jié)構(gòu)RAMDAC（輸出到CRT時(shí)用）RAMDAC（RAMDigitaltoAnalogConverter隨機(jī)存儲器數(shù)模轉(zhuǎn)換器）的作用是將顯存中的數(shù)字信號轉(zhuǎn)換為能夠用于顯示的模擬信號，RAMDAC的速度對在顯示器上面看到的圖像有很大的影響，這主要因?yàn)閳D像的刷新率依賴于顯示器所接收到的模擬信息，而這些模擬信息正是由RAMDAC提供的。RAMDAC的轉(zhuǎn)換速率決定了刷新率的高低。6顯卡的結(jié)構(gòu)顯卡的輸出接口顯卡處理好的圖像要在顯示設(shè)備上顯示，離不開顯卡的輸出接口，常見的顯卡接口主要有：VGA接口、DVI接口、HDMI。7顯卡的分類集成顯卡是將顯示芯片集成到主板北橋上，與主板融為一體。一般的集成顯卡不帶有顯存，而是使用系統(tǒng)的一部分主內(nèi)存作為顯存。優(yōu)點(diǎn)：1）價(jià)格低廉，功耗低，發(fā)熱量小。2）兼容性較好3）能滿足多數(shù)用戶的需求缺點(diǎn)：相對于中高端的獨(dú)立顯卡，性能略遜，也因?yàn)榧傻街靼迳希夓`活性差。8顯卡的分類獨(dú)立顯卡是將顯示芯片、顯存及相關(guān)電路單獨(dú)做在一塊電路板上，自成一體的獨(dú)立板卡，根據(jù)接口不同，有ISA顯卡、VESA顯卡、PCI顯卡、AGP顯卡、PCI-E顯卡等。其優(yōu)點(diǎn)有：1）性能卓越：獨(dú)立顯卡單獨(dú)安裝有顯存，一般不占用系統(tǒng)內(nèi)存，在技術(shù)上也較集成顯卡先進(jìn)的多，比集成顯卡具有更好的性能和顯示效果。2）升級方便：因獨(dú)立于主板，所以更換方便，直接把顯卡裝在擴(kuò)展插槽上就可以了。缺點(diǎn)：需額外資金購買顯卡，且性能較好的卡價(jià)格偏高。97.2顯卡的性能指標(biāo)1.刷新頻率顯卡的刷新頻率是指圖像在屏幕上更新的速度，即屏幕上每秒顯示全畫面的次數(shù)，單位是赫茲（Hz）。影響刷新頻率的因素有顯卡每秒可產(chǎn)生的像素?cái)?shù)和顯示器每秒能接受并顯示的像素?cái)?shù)。刷新頻率越高，屏幕上圖像的閃爍感越小，圖像越穩(wěn)定，視覺效果也越好。一般刷新頻率達(dá)到85Hz以上時(shí)，人眼對影像的閃爍才不易查覺。LCD顯示器是靠后面的燈管照亮前面的液晶面板而被動發(fā)光，只有亮與不亮，明與暗的區(qū)別。所以不存在刷新頻率的概念，改不改都一樣，刷新頻率對LCD不起作用。107.2顯卡的性能指標(biāo)顯示分辨率當(dāng)顯示器屏幕上顯示一幅圖像時(shí)，這幅圖像是排列有序的點(diǎn)陣組成的，這些點(diǎn)被稱為像素（Pixel）。分辨率即為：水平行點(diǎn)數(shù)×垂直列點(diǎn)數(shù)，以顯示分辨率1024×768為例，是指每一條水平線上包含有1024個(gè)像素，共有768條線。分辨率越高，顯示圖像的像素越多，圖像越清晰。顯示分辨率和顯示器、顯卡有密切的關(guān)系。117.2顯卡的性能指標(biāo)色彩深度也稱為色彩位數(shù)，畫面中每一個(gè)像素的顏色是用一組二進(jìn)制數(shù)來描述的，這組描述顏色信息的二進(jìn)制數(shù)長度（位數(shù)）就是色彩位數(shù)。色彩位數(shù)越高，顯示圖形的色彩越豐富。通常所說的VGA顯示模式是8位，即在該模式下能顯示256種顏色，增強(qiáng)色（16位）能顯示65536種顏色，也稱64K色。真彩色（24位）能顯示1677萬種顏色，也稱16M色。目前，色彩深度通常設(shè)定為16位色或32位色。位數(shù)越高，所需的顯存容量也越大127.2顯卡的性能指標(biāo)顯存也稱為幀緩存，它的主要作用是用來存儲顯卡芯片處理過或即將提取的渲染數(shù)據(jù)。顯存的速度和帶寬將直接影響到顯卡整體性能的高低。目前市場上，采用較多的是SAMSUNG（三星）和Hynix（英力士）的顯存，此外還有Infineon（英飛凌），Micron（美光）等品牌，這些都是比較有實(shí)力的廠商，品質(zhì)方面有保證。137.2顯卡的性能指標(biāo)散熱方式顯卡的散熱方式分為被動式散熱和主動式散熱。一般工作頻率低的顯卡采用的都是被動式散熱，這種散熱方式是在顯示芯片上安裝一個(gè)散熱片；主動式散熱除了在顯示芯片上安裝散熱片之外，還安裝散熱風(fēng)扇，工作頻率較高的顯卡一般都采用這種散熱方式。147.3顯卡的選購7.3.1顯卡的選購原則1.確定自己的需求（選擇適當(dāng)?shù)腉PU） 2.合理選擇品牌3.正確認(rèn)識顯存顯存是顯卡上的關(guān)鍵部件，它的品質(zhì)會直接關(guān)系顯卡的最終性能表現(xiàn)。我們一般判斷顯存性能的時(shí)候，要看三方面，即顯存容量、顯存位寬、顯存速度。目前中高端級別的顯卡已經(jīng)配備了1GB、2GB、4GB的顯存，對于高分辨率、高畫質(zhì)的高端顯卡來說大容量顯存是必須的，但絕非任何時(shí)候都是顯存越大就越好。顯存位寬是顯存在一個(gè)時(shí)鐘周期內(nèi)所能傳送數(shù)據(jù)的位數(shù)，是顯存的重要參數(shù)之一、也是非專業(yè)人士容易忽視的環(huán)節(jié)。顯存速度就是顯存時(shí)鐘脈沖的重復(fù)周期，顯存速度一般以ns（納秒）為單位。當(dāng)前主流顯卡顯存的速度主要有3.3ns、2.8ns、2.0ns、1.6ns、1.1ns、0.9ns、0.4ns等。157.3顯卡的選購7.3.2顯卡選購技巧1.顯卡與整機(jī)性能相匹配顯卡良好的性能應(yīng)表現(xiàn)在與CPU、主板、內(nèi)存等整體部件之間的完美配合，達(dá)到最好的效果，而不是單方面的處理能力，選購時(shí)應(yīng)整體考慮而不是只注重各項(xiàng)性能的指標(biāo)數(shù)字。2.仔細(xì)檢查顯卡的做工、材料、散熱裝置等顯卡優(yōu)良的做工表現(xiàn)在合理的元器件布局、布線簡明有序、焊接點(diǎn)圓潤等，優(yōu)質(zhì)的材料表現(xiàn)在PCB板厚實(shí)且邊緣平整，大量采用高質(zhì)量元件（鉭電容、顯存顆粒）等。察看散熱器，要注意其做工細(xì)節(jié)，有無毛刺，散熱片和熱管數(shù)量等。3.盡量選擇名牌產(chǎn)品167.4主流顯示芯片及代表作-A卡藍(lán)寶石HD67701GBGDDR5白金版是AMD的主流低端產(chǎn)品，隨著新一代產(chǎn)品的發(fā)布價(jià)格一路走低，不過就性能而言，其仍可輕松滿足絕大多數(shù)用戶在上網(wǎng)、高清、辦公和主流游戲的應(yīng)用需求。177.4主流顯示芯片及代表作-A卡微星R6850Hawk顯示核心采用基于40nm工藝制程制作，內(nèi)建960個(gè)流處理單元，32個(gè)光柵處理器和48個(gè)紋理單元。該卡采用環(huán)形散熱器，包括9厘米風(fēng)扇、兩條熱管等，號稱可比公版降溫14℃，顯卡本身則采用了6+1相供電設(shè)計(jì)和第二代軍規(guī)級元件，包括鉭核心Hi-c電容、SFC電感、鉭核心固態(tài)電容等等，輸出接口雙DVI、HDMI、DisplayPort。187.4主流顯示芯片及代表作-A卡迪蘭HD7950酷能+3G顯卡搭載的顯示核心采用了28nm工藝，擁有1792個(gè)流處理器，3GB顯存和384bit顯存位寬，配備最新的PCIE3.0接口，默認(rèn)出廠頻率達(dá)到驚人的880MHz，顯存頻率也達(dá)到1250MHz。197.4主流顯示芯片及代表作-N卡

索泰為GT640-2GD3配置了DVI+HDMI+VGA標(biāo)準(zhǔn)3接口方案。在供電方面選擇了分離式的供電方案，保證顯存和顯示核心分別擁有獨(dú)立純凈的電流供給。索泰GT640-2GD3雷霆版采用代號為GK107的顯示核心，內(nèi)建的384個(gè)流處理器，900MHz的核心默認(rèn)頻率讓顯卡在性能方面有一定的保障，應(yīng)付主流網(wǎng)絡(luò)游戲不成問題。207.4主流顯示芯片及代表作-N卡祺祥

GTX560Ti飆客Power顯卡采用GTX560Ti顯示核心，默認(rèn)核心顯存頻率為822/4000MHz，性能表現(xiàn)十分搶眼。三熱管配合大口徑散熱器以及大面積散熱鰭片散熱效果也十分優(yōu)秀。217.4主流顯示芯片及代表作-N卡技嘉GV-N670OC-2GD采用了非公版設(shè)計(jì)，配備獨(dú)家三風(fēng)扇散熱器，為性能的穩(wěn)定、散熱提供了很好的保障。默認(rèn)GPU頻率980MHz（公版915MHz），動態(tài)加速頻率為1059MHz，等效顯存頻率和GTX680一樣都是6008MHz，與公版一致。226塊卡的橫向?qū)Ρ刃吞朑T640-2GHD6770GTX560TiR6850HawkGV-N670OCHD7950參考價(jià)格699749109999934992899制造工藝28納米40納米40納米40納米28納米28納米核心頻率900MHz775MHz822MHz775/860M980MHz880MHz顯存頻率1800MHz4800MHz4000MHz4000/44006008MHz5000MHz顯存容量2048MB1024MB1024MB1024MB2048MB3072MB顯存位寬128bit128bit256bit256bit256

bit384

bit顯存速度1.1ns0.4ns0.4ns0.4ns0.4ns散熱方式散熱風(fēng)扇散熱風(fēng)扇風(fēng)扇+熱管風(fēng)扇+熱管風(fēng)扇+熱管風(fēng)扇+熱管總線接口PCI_E3.0PCI_E2.1PCI_E2.0PCI_E3.0PCI_E3.0外接電源6pin6pin6pin+6pin6pin6pin+6pin6pin+6pin流處理器384個(gè)800個(gè)384個(gè)960個(gè)13441792晶體管數(shù)10.4億個(gè)43億供電模式1+1相4+1相6+1相5相6+1相237.5顯示器CRT顯示器CRT顯示器是采用陰極射線管（CathodeRayTube）的顯示器，具有可視角度大、無壞點(diǎn)、色彩還原度高、色度均勻、可調(diào)節(jié)的多分辨率模式、響應(yīng)時(shí)間極短等優(yōu)點(diǎn)，是LCD顯示器不能比的。但是因?yàn)橄忍齑嬖诟咻椛?、高能耗、體積大等缺點(diǎn)，所以目前已基本淘汰。247.5顯示器LCD顯示器是一種采用液晶為材料的顯示器。液晶是介于固態(tài)和液態(tài)間的有機(jī)化合物，將其加熱會變成透明液態(tài)，冷卻后會變成結(jié)晶的渾濁固態(tài)。在電場作用下，液晶分子會發(fā)生排列上的變化，從而影響通過它的光線變化，這種光線的變化通過偏光片的作用可以表現(xiàn)為明暗的變化。就這樣，人們通過對電場的控制最終控制了光線的明暗變化，從而達(dá)到顯示圖像的目的。25液晶顯示器的技術(shù)參數(shù)1）可視面積：LCD顯示器所標(biāo)示的尺寸與實(shí)際的屏幕尺寸相同2）點(diǎn)距：點(diǎn)距是指相鄰兩個(gè)顏色條之間的距離。一般的計(jì)算方法是可視寬度/水平像素（或者可視高度/垂直像素）。3）色彩度