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显卡参数看不懂?手把手教你选独立显卡

随着新一代RTX-20系列布局逐渐完整,又到了新一轮显卡更替的大潮,再加上去年的显卡矿难,曾经的高端游戏显卡也已经沦为甜品级别。

接下来就为大家分享,显卡的各种参数详解及挑选方式:

(温馨提示,本文干货较多,请提前收藏再慢慢观看)


一、显卡概述

显卡作为计算机的核心性能硬件之一,主要是将计算机的数字信号转换成模拟信号,再传输至显示器进行画面呈现,同时显卡也负责协助CPU进行图形数据运算处理。

二、显卡型号的命名方式

NVIDIA的高端型号为例:(不同代的同一规格)

N卡的不同规格代表了不同的市场定位,同一代显卡规格数字越高,性能越强,而顶级的Titan系列,每一代都有特殊的字母代号。

对于多个显存版本的显卡,商家经常会把显卡型号的最后一位数字,改为显存容量数值作为简称。例如:1066指的是GTX-1060的6Gb版本,1063指的是GTX-1060的3Gb版本。

在挑选显卡时,也会经常看到OC版本(Over Clock),意思就是超频版。

那超频版到底好不好?

显示核心处理器(包括计算机的CPU)在生产时,是没办法把所有芯片都同一生产成完全一致的性能的,芯片只要达到指定性能的合格线,就会把这些合格芯片的处理频率统一设置成指定的频率,就是俗称的公版频率。

在这些合格芯片里面有大部分是可以用更高性能来运行,所以显卡厂家会从采购回来的芯片里进行筛选,达到更高及格线的芯片就会挑选出来超频作为OC版本(一般可以比公版提高5%-10%的频率)。

但是不同厂家的OC版本的筛选和调校标准是不一样的,其实也是考验厂家的良心水平,对于一线大厂,OC版本还是可以放心购买的。

对于非OC版本的显卡,喜欢DIY的用户也可以自己用超频软件来上调5%的频率来使用,而如果购买的已经是OC版本,就不建议再进行超频了。

三、独立显卡的硬件构造

独立显卡的结构主要由显卡PCB主板、散热器、散热风扇组成,一些高端显卡会在主板背部加装一层金属背板,主要是用来保护显卡主板,使其不易损坏。

显卡的核心性能硬件,都是封装在显卡的PCB主板上,下图以最新的旗舰N卡RTX-2080Ti为例:

1.显卡图形处理器(显示核心)

目前独立显卡图形处理器的厂家为NVIDIA(英伟达)和AMD(超微半导体)这两家,其中NVIDIA除了常见的Geforce游戏显卡核心之外,还有Quadro绘图显卡核心和Tesla深度AI显卡核心

市面上常见的独立显卡品牌都是采购这两家的显示核心来进行加装调校,显示核心就好比计算机的CPU一样,负责高性能运算处理,是独立显卡最重要也是成本最高的部件。

2.显存

显存的作用就好比计算机的内存条,只是显存主要是加载图形数据(帧缓存),给显卡提供高速缓存处理空间。当显卡的显存满载无法加载新的帧缓存时,就会导致画面卡死等现象。

3.供电系统

显卡的供电系统分为:显卡供电接口、PCI-E供电通道、电感器、电容、MOSFET管、PWM芯片等。

对于普通消费者,在挑选显卡时主要留意一下显卡独立供电接口数量和满载功率,以免显卡供电线不够或者供电功率不匹配。

对于高性能或者高功耗的独立显卡,对显卡的独立供电要求会更高。而且同一型号的独立显卡,不同的厂家或者不同的设计定位的版本,所需的供电接口数量也会不同。

至于显卡的电感主要用于稳流,电容用于滤波和稳压。以这块RTX-2080Ti为例,用的是IPP电感和钽电容,相比普通的电感器和铝电解电容,效果更强,当然成本也更高。

从显卡的电感和电容用料也可以看出厂家在堆料上是否厚道。

4.显卡接口

不同型号、同型号不同定位的独立显卡,所提供的视频输出接口类型和数量也会有所不同。

对于依然使用旧款显示器的用户,在购买新一代显卡时,就要注意一下自己的电脑显示器接口是否匹配了。

5.多显协作接口(SLI、CrossFire)

在N卡的高端显卡上,还会配置SLI接口来支持多张显卡协助运算,以提升处理性能。

N卡的多显扩展接口为SLI技术,而A卡为CrossFire(交火),早期的 CrossFire的方式也是跟SLI一样用专用的数据线进行桥接,现在只需在驱动软件里开启CrossFire功能即可。

目前使用PCI-E(x16)通道进行交火其实影响不大,因为16条PCI-E的通道单向带宽可以达到8Gbps,但是随着旗舰显卡性能逐渐增大,以后采用SLI桥的优势就会高于PCI-E交火了,毕竟不用占用通道进行数据交换。

多显卡协作(交火)可以大大提升总的显卡运算能力,但是2张相同的显卡协作(交火)后的最终性能并不等于2倍单卡性能,一般能达到170%-190%的总性能(软件跑分不代表最终性能),主要是因为显存是不叠加的,增加的只是运算速度和传输带宽。

6.散热系统

目前独立显卡主要采用还是金属散热器加散热风扇的组合。

显卡散热器的结构主要以散热导管+散热鳍片两部分组成,主要材料为铜或铝合金。

铜的导热性能比铝合金更强,成本也要高出不少,所以只有中高端显卡才会采用全铜散热器。那些说纯铜散热器太重会压坏显卡主板的,无非是想偷工减料而已。

因为铜易氧化变色,大多显卡会在铜材料上加一层镀镍,个别JS也会以合金镀镍来冒充铜镀镍,毕竟肉眼是看不出区别的,下图为不同厂家的同一款高端型号显卡的散热器:

相对而言,镀镍会降低铜材质的导热性能,所以在显卡核心处理器的接触位置保留纯铜材质可以降低对导热性能的影响。(其实以实际使用体验的来说,大部分用户是区别不出来这点影响的!)

而散热风扇的性能和数量,对显卡的散热性能影响就比较大了。

采用多风扇设计的显卡,它的显卡尺寸也会更长,散热导管和散热鳍片用料也会更多,所以散热性能会高出不少。同一型号的三风扇版本可以比双风扇版本在满载时达到几度的温差,显卡也会较少出现温度过高而导致自动降频运行的情况。

虽然同一型号的大尺寸版本的显卡在散热方面更有优势,但是用料更多,价格自然更贵,而且对于电脑机箱尺寸也有一定的要求。

(个别单风扇的mini版本反而会更贵,主要是因为需要重新设计PCB板,所以成本较高)

而对于喜欢DIY的用户,也可以自己将显卡的散热系统改为水冷散热来达到更高的散热性能。

四、性能参数

显卡的性能参数主要有几个方面:架构、流处理器、核心频率、显存类型、显存容量、显存位宽、显存频率、显存带宽。

在挑选显卡时,产品的描述里面基本会标出这些性能参数,用户也可以自己用GPU-Z来查看显卡的性能参数。

1.架构(显示核心)

不同的显示核心架构主要区别还是核心晶体管的布局和制造工艺,对于计算机硬件来说,采用新的架构无非为了使硬件运行更加高效和功能更加强大。

所以对于使用笔记本电脑玩游戏的用户,推荐选择新架构的显卡系列。至于台式主机,如果想要性价比高的话,就选择上一代GTX-10系列,喜欢尝鲜的话,就直接入手新架构的显卡即可。

2.流处理器(SP)

流处理器是GPU的通用标量着色器,流处理器数量越多,处理单元也越多,相当于同时有越多的单位在干活。

N卡的流处理器单元叫CUDA核心,跟A卡的流处理器单元结构是不一样的,所以两者不能等同对比。

流处理单元的结构区别也是导致为什么同等价位的A卡的流处理器和浮点运算能力比N卡高出不少,但是游戏运行速度其实就高出一点点的原因。

3.核心频率

核心频率是显示核心计算能力的一个重要指标,但不是唯一指标,所以并不是核心频率越高的显卡就说明它计算能力越强。

例如新一代RTX-20系列的核心频率普遍相比上一代GTX-10系列还要低,但是它的加速频率幅度更大,流处理器数量更多,而且显存带宽更大,所以运算能力就反超不少了。

所以在挑选显卡时,核心频率的参数主要还是为了区分同类架构的不同显卡的性能,或者是分辨是否是OC版本的显卡。

4.显存类型

显存好比计算机的内存,只是显存加载的是帧缓存,显存类型决定了显存的总体能力。目前GTX-10系列采用的是GDDR5和GDDR5X,而新一代RTX-20系列采用的是GDDR6,新的显存类型更容易做到更高的显存频率和带宽,这也是RTX-20系列性能提升幅度这么高的因素之一。

而目前新一代旗舰A卡,采用的是新规格的HBM2显存,虽然之前N卡的Titan V也采用了HBM2显存,但是把它推向市场的还得归功AMD的Rx Vega系列。

GDDR6和HBM2各有各的优势,主要是两者的显存结构不一样。

GDDR6可以做到更高的显存频率,目前RTX-20系列在售的所有显卡,公版显存频率都是14000MHz(14GHz),而HBM2是牺牲显存频率,来增加多几倍的显存位宽。

但是对于HBM2来说,目前的状况并不乐观,虽然它的技术理论更强,但是因为是新技术,产量和技术水平都是问题,而且单纯以AMD的出货量而言,想要快速铺货来降低成本也比较难,所以目前这一代Rx vega系列的HBM2显存只能说暂时噱头大于实际作用,因为成本实在太高了!但随着更新迭代和产量上来,HBM2显存还是有很好的前景的。

5.显存参数

显存频率指的是帧缓存数据交换的频率,显存位宽指的是显存同时能传递的帧数据量的大小,显存带宽指的是显卡核心跟显存之间的数据传输速率。单独对比显存频率或者显存位宽是没有意义的,显存带宽才是衡量显存性能的快慢!

用个计算公式就能看明白了:

显存带宽=(显存实际频率x显存数据倍率)x显存位宽/8

一般在挑选显卡时会直接标出显存总频率,直接用显存总频率x显存位宽/8即可

6.近两代常见的显卡参数表(公版)

下图是为大家整理的近几年常见的显卡的性能参数表,对于想要升级显卡又担心电压功率问题的用户,也可以参考下表中的显卡满载功耗。

(注:OC版本参数会略有增加)

五、挑选建议

1.选NVIDIA还是选AMD?

对于显卡挑选来说,选N卡还是选A卡已经是一个由来已久的问题,主要还是因为N卡长时间极高的市场占有率,使得很多用户对A卡其实并不熟悉。

如果这个问题是摆在几年前,我会毫不犹豫地推荐选N卡,因为N卡的市场占有率太高了,很多游戏厂家在做优化调试时,优先会以用户量最高的那些显卡型号去匹配测试,在BUG解决上也相对勤快一些。而随着RX400/500系列的崛起,对于想要追求性价比的用户,不妨考虑一下RX-580/590之类的甜品级A卡。

如果是属于专业领域需求,例如专业绘图,那就建议选择NViDIA的Quadro绘图显卡。而如果是用来做AI、VR等科学领域需求的,就建议选择NViDIA的Tesla系列。

2.光线追踪技术怎么样?

RTX-20系列一大亮点就是新加入的光线追踪了,光线追踪确实是一个很吸引人的技术,可以让游戏体验更加逼真。但是目前支持光线追踪的游戏掐指可数,而且现有的支持光线追踪的游戏,在体现效果的场景数量也是极少,还有就是光线追踪实在是太耗性能了,开启光线追踪特效后,连RXT-2080Ti都有点吃不消。

所以目前的RT核心纯粹是在尝鲜阶段,等未来显卡硬件和游戏设计的更新后,相信光线追踪技术会有更强大的用户体验。

3.显卡品牌选择

为了避免打广告嫌疑,这里就不直接列出品牌名字了。

对于不熟悉计算机硬件的用户,建议直接在一线品牌里面挑选想要的型号,一般大厂针对同一款型号的显卡可能有不一样的外形版本,选择销量最高的那个版本即可。虽然一线品牌的价格稍高一点,但是使用起来相对省心,也不用担心偷工减料的问题,因为在散热系统和供电材料上,同一款高端显卡型号可以差出不少钱。

而对计算机硬件比较熟悉的用户,在二三线品牌里也可以捞出不少物美价廉的产品。


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