显卡参数详解(1)

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2024年6月24日发(作者：)

#1 显卡参数详解

对于显示性能有很大的影响。显卡容量也叫显示内存容量，是指显示卡

上的显示内存的大小。显示内存的主要功能在将显示芯片处理的资料暂

时储存在显示内存中， 然后再将显示资料映像到显示屏幕上，显示卡

欲达到的分辨率越高，屏幕上显示的像素点就越多，所需的显示内存也

就越多。而每一片显示卡至少需要具备 512KB的内存，显示内存可以说

是随着3 D加速卡的演进而不断地跟进。而显示内存的种类也由早期的

DRAM到现在广泛流行的SDRAM及DDR，甚至DDR2/DDR3。 显存与

系统内存一样，也是多多益善。显存越大，可以储存的图像数据就越

多，支持的分辨率与颜色数也就越高。以下计算显存容量与分辨率关系

的公式：

所需显存===图形分辨率×色彩精度/8

例如要上16bit真彩的1024×768，则需要1024×768×16/8===1.6M，即2M

显存。

对于三维图形，由于需要同时对Front buffer、Back buffer和Z buffer进行

处理，因此公式为：所需显存（帧存）===图形分辨率×3×色彩精度/8

例如一帧16bit、1024×768的三维场景，所需的帧缓存为

1024×768×3×16bit/8===4.71M，即需要8M显存。

显存的种类：

显存的种类有EDORAM、MDRAM、SDRAM、SGRAM、VRAM、

WRAM、DDR等许多种。EDO显存曾用在Voodoo、Voodoo 2等显卡

上，但目前已消声匿迹。SGRAM显存支持块写和掩码，可以看作是

SDRAM的加强版，曾流行一时，但由于价格较SDRAM稍高，现在也已

甚少采 用。目前显卡上被广泛使用的显存就是SDRAM和DDR SDRAM

了。SDRAM可以与CPU同步工作，无等待周期，减少数据传输延迟。

优点是价格低廉，在中低端显卡上得到了广泛的应用。DDR是Double

Data Rate是缩写，它是现有的SDRAM内存的一种进化。在设计和操作

上，与SDRAM很相似，唯一不同的是DDR在时钟周期的上升沿和下降

沿都能传输数 据，而SDRAM则只可在上升沿传输数据，所以DDR的带

宽是SDRAM的两倍，而DDR比SDRAM的数据传输率也快一倍。如果

SDRAM内存的频率是 133MHz，则DDR内存的频率是266MHz，因此在

中高档显卡上应用广泛。

显存的数据位数与带宽：

数据位数指的是在一个时钟周期之内能传送的bit数，它是决定显存带宽

的重要因素，与显卡性能息息相关。当显存种类相同并且工作频率相同

时，数据位数越大，它的性能就越高。

显存带宽的计算方法是：运行频率×数据带宽/8。以目前的GeForce3显

卡为例，其显存系统带宽===230MHz×2（因为使用了DDR显存，所以

乘以2）×128/8===7.36GB。

数据位数是显存也是显卡的一个很重要的参数。在显卡工作过程中，Z

缓冲器、帧缓冲器和纹理缓冲器都会大幅占用显存带宽资源。带宽是

3D芯片与本地存储器传 输的数据量标准，这时候显存的容量并不重

要，也不会影响到带宽，相同显存带宽的显卡采用64MB和32MB显存在

性能上区别不大。因为这时候系统的瓶颈在 显存带宽上，当碰到大量

像素渲染工作时，显存带宽不足会造成数据传输堵塞，导致显示芯片等

待而影响到速度。目前显存主要分为64位和128位，在相同的工 作频率

下，64位显存的带宽只有128位显存的一半。这也就是为什么Geforce2

MX200（64位SDR）的性能远远不如Geforce2 MX400（128位SDR）的

原因了。目前主流的显示芯片基本都采用了256位的位宽，采用更大的

位宽意味着在数据传输速度不变的情况，瞬间所能传输的 数据量越

大。就好比是不同口径的阀门，在水流速度一定的情况下，口径大的能

提供更大的出水量。显示芯片位宽就是显示芯片内部总线的带宽，带宽

越大，可以提 供的计算能力和数据吞吐能力也越快，是决定显示芯片

级别的重要数据之一。目前已推出最大显示芯片位宽是512位，那是由

Matrox（幻日）公司推出的 Parhelia-512显卡，这是世界上第一颗具有

512位宽的显示芯片。而目前市场中所有的主流显示芯片，包括NVIDIA

公司的GeForce系列 显卡，ATI公司的Radeon系列等，全部都采用256位

的位宽。这两家目前世界上最大的显示芯片制造公司也将在未来几年内

采用512位宽。　　显示芯 片位宽增加并不代表该芯片性能更强，因为

显示芯片集成度相当高，设计、制造都需要很高的技术能力，单纯的强

调显示芯片位宽并没有多大意义，只有在其它部 件、芯片设计、制造

工艺等方面都完全配合的情况下，显示芯片位宽的作用才能得到体现。

显存的速度：

显存的速度一般以ns为单位。常见的显存有7ns、6ns、5.5ns、5ns、4ns

甚至3.8ns的显存。其对应的额定工作频率分别是143MHz、 166MHz、

183MHz、200MHz和250MHz。额定工作频率===1/显存速度。当然，对

于一些质量较好的显存来说，显存的实际最大工作频率 是有一定的余

量的。显存的超频就是基于这一原理，列如将额定频率为6ns的显存超

至190MHz的运行频率。

这里还要说一说显存的实际运行频率和等效工作频率。DDR显存因为能

在时钟的上升沿和下降沿都能传送数据，因此，在相同的时钟频率和数

据位宽度的情况下显 存带宽是普通SDRAM的两倍。换句话说，在显存

速度相同的情况下，DDR显存的实际工作频率是普通SDRAM显存的2

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