主流顯存類型解析顯存作為顯卡的重要組成部分,幾片小小的芯片卻對(duì)顯卡的性能起到舉足輕重的作用。目前市面上主流的顯存種類包括DDR2、DDR3甚至DDR4,這些顯存類型在性能上有何區(qū)別?如何分辨顯存類型以及各種顯存類型對(duì)性能的影響,都是消費(fèi)者需要了解的問(wèn)題。另外,主流顯卡的顯存容量和頻率也各不相同,對(duì)于顯卡性能也有著很大的影響。了解顯存的方方面面,將有助于消費(fèi)者在選購(gòu)顯卡時(shí)做到心中有數(shù)。
三代顯存同臺(tái)競(jìng)技
雖然外觀近似,其實(shí)顯卡所用的內(nèi)存顆粒的制造工藝、針腳定義和頻率都和普通的內(nèi)存顆粒有所不同,不能混用。為了和內(nèi)存顆粒有所區(qū)別,用作顯存的內(nèi)存顆粒的類型名稱為GDD(Graphics DoubleData Rate),例如GDDR3。顯存的發(fā)展一直超前于內(nèi)存的發(fā)展,在DDR3內(nèi)存嶄露頭角的時(shí)候,GDDR3作為主流的顯存顆粒已經(jīng)得到廣泛的運(yùn)用,目前最新的GDDR4也開(kāi)始應(yīng)用。主流顯卡上所使用的顯存,根據(jù)產(chǎn)品的定位和價(jià)格,可以靈活采用GDDR2、GDDR3的顯存類型,在最新的HD2D00系列的某些高端型號(hào)上,甚至使用了最新的GDDR4顯存,這也造成了目前市場(chǎng)上三代DDR顯存共存的局面。那么各代顯存有什么差別呢?
老當(dāng)益壯——GDDR2
GDDR2顯存在NV30時(shí)就得到應(yīng)用,早期的GDDR2工作電壓為2.5V,采用110nm工藝,頻率在1GHz以下,CL值為6/7/8,性能并不比一些高頻率mBGA封裝的GDDR顯存強(qiáng),并且功耗和發(fā)熱太高,成為GDDR2的軟肋,隨著GDDR2該良,電壓降至1.8V,功耗大大降低,cL值也降低為3/4/5,性能和頻率都得到大幅度的提升,得到廠商的廣泛使用,主流的GDDR2有16M×16bit和32Mxl6bit幾種規(guī)格,8顆16M×16bit顯存可以搭配成128MB/128bit的容量,如果搭配256MB/128bit的配置,則要使用8顆32Mxl6bit的顯存顆粒。目前GDDR2顯存主要運(yùn)用在一些低端型號(hào)的顯卡上,它最終將慢慢退出顯存的歷史舞臺(tái)。
如日中天——GDDR3
GDDR3是目前應(yīng)用最為廣泛的顯存類型,其實(shí)可以看成是GDDR2的改良版本,采用4倍數(shù)據(jù)預(yù)取技術(shù),數(shù)據(jù)傳輸率相對(duì)GDDR2提升1倍,采用110nm制程,與GDDR2顯存管腳兼容設(shè)計(jì),原理上并沒(méi)有很大的不同。GDDR3的工作電壓為1.8V,功耗比GDDR2更低,因此采用GDDR3內(nèi)存的顯卡再也不用對(duì)內(nèi)存的熱量頭痛。與GDDR2相比,GDDR3可以達(dá)到更高的頻率,而且GDDR3采用了“Pseudo.openDrain”接口技術(shù),這就使圖形芯片能兼容DDR、GDDR2和GDDR3。目前GDDR3顯存有多種規(guī)格,常見(jiàn)的頻率分別為1.4GHz、1.6GHz和1.8GHz,最高甚至可達(dá)2.0GHz以上,當(dāng)然GDDR3也有缺點(diǎn),最明顯的就是CL值較高,普遍在5/6/7/8之間,因此在同頻情況下性能反而比GDDR2要低。不過(guò),GDDR3在應(yīng)用方面的優(yōu)勢(shì)是GDDR、GDDR2所不能比擬的,那就是GDDR3的每個(gè)顆粒可以具有更大的容量。比如目前的GDDR3的顯存支持8M×32bit和16Mx32bit規(guī)格,能夠使用4顆8M×32bit的GDDR3顆粒組成128MB/128bit規(guī)格、8顆組成256MB/256bit的配置,而且由于針腳、封裝等關(guān)鍵特性不變,搭配DDR2的顯示核心和公版設(shè)計(jì)的顯卡稍加修改便能采用DDR3顯存,這樣可以讓顯卡廠商能較好地控制顯卡生產(chǎn)成本。
斬露頭角——GDDR4
GDDR4顯存顆粒擁有更先進(jìn)的制造工藝和更低的工作電.壓,工作電壓為1 8V,采用8倍數(shù)據(jù)預(yù)讀取的技術(shù),相同頻率下的數(shù)據(jù)傳輸率可以比GDDR3提高1倍,并且可以工作在更高的工作頻率下,使顯卡可以得到更大的顯存帶寬。GDDR4顯存頻率高達(dá)2G~ZSGHz,并且在設(shè)計(jì)上與GDDI:3相兼容,顯卡廠商不用重新設(shè)StPCB就可以直接生產(chǎn)。GDDR4顯存不僅僅是提升了頻率那么簡(jiǎn)單,它還降低了顯卡功耗,有效消除了所有數(shù)據(jù)的傳輸延遲,讓顯存耗電只有GDDR3顯存的70%左右。同時(shí)GDDR4單顆顯存容量更大,使用8顆32Mx32bitGDDR4顯存顆粒就能實(shí)現(xiàn)512MB/256bit標(biāo)準(zhǔn),能有效節(jié)省顯存的成本并減少對(duì)供電的需求。不過(guò)由于目前使用GDDR4顯存的顯卡很少,僅有X1950XT、HD2400XT和HD2600XT,因而價(jià)格非常昂貴,并且CL值較高,使得GDDR4和高頻的GDDR3顯存性能大致相當(dāng)。不過(guò)隨著工藝改進(jìn)、頻率進(jìn)一步提升和使用GDDR4顯存的廠商增多,GDDR4的成本將有效降低,GDDR4的優(yōu)勢(shì)將會(huì)充分顯現(xiàn)出來(lái)。
不得不說(shuō)的顯存位寬
顯卡的顯存位寬,是顯示核心和顯存進(jìn)行數(shù)據(jù)交換的通道,其帶寬大小對(duì)于顯卡的性能有舉足輕重的影響。顯存位寬由顯存顆粒的數(shù)目來(lái)決定,顯存位寬=顯存顆粒位寬x顯存顆粒數(shù),知道顯存的類型,就可以輕松地計(jì)算出顯卡的顯存位寬,例如,使用4顆位寬為32bit的GDDR3顯存,那么該顯卡的顯存位寬就是32bitx4=128bit。并且不同的顯示核心支持不同的顯示位寬,廠商會(huì)根據(jù)使用顯示核心的類型來(lái)進(jìn)行顯存的搭配,例如低端的顯卡,大多僅支持128bit的顯存位寬,而中高端顯卡則可以支持256bit甚至更高的顯存位寬,高端的GeForce 8800GTX支持384bit的顯存位寬,而低端的GeForce 7300則只能支持128bit的顯存位寬。
顯存容量對(duì)性能的影響
現(xiàn)在顯卡的顯存容量越來(lái)越大了,那么顯存容量的增加對(duì)于顯卡的性能有沒(méi)有提升呢?很多消費(fèi)者在購(gòu)買顯卡時(shí),首先問(wèn)的就是顯卡的顯存容量,其實(shí),在顯卡的各個(gè)組成部分中,顯示核心、顯存頻率、顯存位寬、顯存容量,對(duì)于顯卡性能的影響,顯存容量影響最小,對(duì)顯示性能影響的因素從大到小的順序是顯示核心頻率>顯存頻率>顯存位寬>顯存容量,只有在處理大型3D游戲和專業(yè)渲染需要臨時(shí)存儲(chǔ)更多的數(shù)據(jù)時(shí),才能顯示出大容量顯存的威力,而實(shí)際上現(xiàn)在主流的128MB~11256MB顯存,對(duì)于大多數(shù)游戲而言都已經(jīng)足夠。因此,顯存容量對(duì)顯卡性能的影響并非想象中那么大,從128MB增加到256MB顯存,并不能讓顯示性能成倍增加。