据小编了解,大家对显卡一定会比较熟悉了。那不知道大家对显存是否有了解呢?显卡的工作原理又是怎样的呢?显存位宽呢?显存带宽呢?接下来,小编将和大家一一进行分享显卡内存的相关知识。
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显卡内存
显存的概述
显存,也被叫做帧缓存,它的作用是用来存储显卡芯片处理过或者即将提取的渲染数据。如同计算机的内存一样,显存是用来存储要处理的图形信息的部件。我们在显示屏上看到的画面是由一个个的像素点构成的,而每个像素点都以4至32甚至64位的数据来控制它的亮度和色彩,这些数据必须通过显存来保存,再交由显示芯片和CPU调配,最后把运算结果转化为图形输出到显示器上。显存和主板内存一样,执行存贮的功能,但它存贮的对像是显卡输出到显示器上的每个像素的信息。显存是显卡非常重要的组成部分,显示芯片处理完数据后会将数据保存到显存中,然后由RAMDAC(数模转换器)从显存中读取出数据并将数字信号转换为模拟信号,最后由屏幕显示出来。在高级的图形加速卡中,显存不仅用来存储图形数据,而且还被显示芯片用来进行3D函数运算。在nVIDIA等高级显示芯片中,已发展出和CPU平行的“GPU”(图形处理单元)。“T&L”(变形和照明)等高密度运算由GPU在显卡上完成,由此更加重了对显存的依赖。由于显存在显卡上所起的作用,显然显存的速度和带宽直接影响到显卡的整体速度。显存作为存贮器也和主板内存一样经历了多个发展阶段,甚至可以说显存的发展比主板内存更为活跃,并有着更多的品种和类型。现在被广泛使用的显存类型是SDRAM和SGRAM,从去年开始,性能更加优异的DDR内存首先被应用到显卡上,促进了显卡整体性能的提高。DDR以在显卡上的成功为先导,全面发展到了主板系统,现在,一个DDR“独领风骚三两年”的时代即将呈现在世人面前。
显卡的工作原理
显卡的工作原理是:在显卡开始工作(图形渲染建模)前,通常是把所需要的材质和纹理数据传送到显存里面。开始工作时候(进行建模渲染),这些数据通过AGP总线进行传输,显示芯片将通过AGP总线提取存储在显存里面的数据,除了建模渲染数据外还有大量的顶点数据和工作指令流需要进行交换,这些数据通过RAMDAC转换为模拟信号输出到显示端,最终就是我们看见的图像。显示芯片性能的日益提高,其数据处理能力越来越强,使得显存数据传输量和传输率也要求越来越高,显卡对显存的要求也更高。对于现在的显卡来说,显存是承担大量的三维运算所需的多边形顶点数据以及作为海量三维函数的运算的主要载体,这时显存的交换量的大小,速度的快慢对于显卡核心的效能发挥都是至关重要的,而如何有效地提高显存的效能也就成了提高整个显示卡效能的关键。
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显卡内存
显存位宽
显存位宽是显存在一个时钟周期内所能传送数据的位数,位数越大则瞬间所能传输的数据量越大,这是显存的重要参数之一。目前市场上的显存位宽有64 位、128位和256位三种,人们习惯上叫的64位显卡、128位显卡和256位显卡就是指其相应的显存位宽。显存位宽越高,性能越好价格也就越高,因此256位宽的显存更多应用于高端显卡,而主流显卡基本都采用128位显存。大家知道显存带宽=显存频率X显存位宽/8,那么在显存频率相当的情况下,显存位宽将决定显存带宽的大小。比如说同样显存频率为500MHz的 128位和256位显存,那么它俩的显存带宽将分别为:128位=500MHz*128∕8=8GB/s,而256位=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。显卡的显存是由一块块的显存芯片构成的,显存总位宽同样也是由显存颗粒的位宽组成,。显存位宽=显存颗粒位宽×显存颗粒数。显存颗粒上都带有相关厂家的内存编号,可以去网上查找其编号,就能了解其位宽,再乘以显存颗粒数,就能得到显卡的位宽。这是最为准确的方法,但施行起来较为麻烦下面教大家一个较为简便,但只适应于一般情况,存在一些特殊情况,在大部分情况下能适用。目前显存的封装形式主要有TSOP和BGA两种,一般情况下BGA封装的显存是32位/颗的,而TSOP封装的颗粒是16位?/颗的。如果显卡采用了四颗BGA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,但如果显卡只采用了四颗TSOP封装颗粒,那么显存位宽就只有64位。这只是一个一般情况下的技巧,不一定符合所有的情况,要做到最为准确的判断,还是察看显存编号吧!
显存带宽的概述
显存宽带就是显示芯片与显存之间的桥梁,带宽越大,则显示芯片与显存之间的通讯就越快捷。为了标示这宽度,显存带宽的单位为:字节/秒。显存的带宽与显存的位宽及显存的速度(也就是工作频率)有关了。最终得出结论:显存带宽=显存位宽×显存频率/8。显存的速度一般以ns为单位,常见的显存有6ns、5.5ns、5ns、4ns、3.8ns,直至1.8ns。其对应的工作频率分别是143MHz、166MHz、183MHz、200MHz、250MHz,直至550MHz。工作频率的计算方法非常简单──显存速度的倒数就是显存的额定工作频率,比如显存的时钟周期为4ns,则该显存的运行频率为1/4ns=250MHz(如果是DDR显存则用结果再乘以2)。
显存容量=显示分辨率×颜色位数/8bit。
比如现在显示分辨率基本都是1024x768,颜色位数为32bit,那么需要的显存容量=1024x768x32bit/8bit=3145728 byte,可是这针对是2D显卡(普通平面),如果是3D加速卡,那么需要的显存容量为1024x768x32bitx3/8bit=9437184byte=9.216MB,这是最低需求,而且还必须增加一定的容量作为纹理显示内存,否则当显示资源被完全占用时,计算机只有占用主内存作为纹理内存,这样的二次调用会导致显示性能下降,因此作为真正的3D加速卡显存容量一定大于9.216MB。目前工作站显卡显存都在64MB以上。比如2D绘图应用,即使在1600x1200的情况下,它也最多是1600x1200x32bit/8bit=7680000byte=7.5MB,如果是三维绘图比如3D Studio Max,那么容量需求是7.5x3=22.5MB,不过这是最低需求,因此32MB容量的显存是应付这类2D绘图或者娱乐的视频播放、普通三维设计。对于工作站而言,由于运行更大的软件,更大的运算,所以显存至256M以上。
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显卡内存
关于“显卡内存”的相关介绍就先到这里了,希望大家可以加深对显卡的理解,以便更好选择和利用显卡,发挥显卡的功效。
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