隨著NVIDIA和AMD最新一代架構逐漸亮相,更多的顯卡型號也將逐漸浮出水面,消費者也難免因為市面繁多的產品而變得頭腦混亂。難以辨別產品型號。而對於消費者來說,判斷顯卡規格和詳細參數才是最為頭痛的問題。這也就是為什麼顯卡選購比其他產品更有難度的原因。
說到顯卡參數,這恐怕是一個老生常談的問題了,早在上古時期的GeForce 9800GT之前,顯卡參數一直都是困擾歷代遊戲玩家的主要問題,每一代學生朋友以及遊戲玩家都會遇到選擇顯卡摸不著頭緒的問題,即使看到過評測知道大概性能,能夠持有清晰的選購思路,但一旦到了辨識顯卡參數的時候,難免又會因為複雜的參數而頭腦混亂。更有非常多的消費者因為不識顯卡參數而輕易被商家忽悠買了錯誤的產品,還有不少人買到了假貨。可見這識別參數問題看似是小事,但影響可是很大的。它與消費者的直接利益息息相關。
既然說到了識別顯卡參數是如何如何重要,那麼我們不妨坐下來談談,如何識別顯卡參數呢?消費者既可以通過報價網站查看,也可以通過商家給出來的信息表查看,但如果想要查看本機的硬體參數,那麼還要藉助能夠識別GPU晶片參數的軟體-Techpowerup GPU-Z
對於GPU-Z這個TechpowerUP推出的著名軟體,想必各位精通GPU晶片的高手們一定不會陌生,這款軟體也是大多數顯卡愛好者和遊戲玩家都配備的,這是大部分對顯卡晶片有一定了解的人士都會的。因此這裡筆者也特地照顧那些不太了解顯卡的新手們和剛剛步入中學的學生玩家們。
GPU-Z絕對顯卡愛好者必備工具,它可以輕鬆幫助你看到一切顯卡參數,甚至可以幫你看到一些電壓和顯卡溫度能監測數據。接下來就讓筆者帶領讀者們籠統的看一看一個普通的顯卡都有哪些參數。總體上GPU-Z的顯卡參數主要可以分成兩部分來看:
第一部分為:晶片生產信息部分
GPU-Z前半部分主要是生產信息
GPU-Z識別顯卡參數中前半部分基本都是關於晶片的生產信息,其中包括:GPU型號、顯卡完整名稱、修訂版本號、電晶體數量、晶片尺寸、以及採用的納米級工藝等。也包括一些BIOS版本和生產設備ID和製造商子廠商等信息。這些遊戲基本上對於GPU有興趣的專業人士可以多關注一下,對於普通遊戲玩家來說,只要認出晶片型號和製造工藝就可以了。
GPU-Z後半段的信息尤為重要
GPU-Z後半段的信息才是最為重要的,其中大部分是關於該顯卡主要指標,對於這部分內容尤為重要,能夠看懂多少決定你對GPU的了解程度。這部分參數包括:流處理器數量、紋理單元、光柵單元、顯存容量、以及顯存類型、顯存帶寬等,其中也記錄了顯卡核心頻率和顯存頻率。還包括顯卡支持的技術範疇。
這個時候很多人會看得有些糊塗了,這麼多的參數這麼亂,都什麼和什麼啊?完全看不懂。所以接下來筆者就帶領讀者們詳細分析一下這些主要參數分別都起到什麼作用。
首先對於消費來說,我們最關心的是什麼?大部分人的回答當然是「顯卡性能」,所以大家想知道的肯定是什麼參數對一個顯卡的性能影響最大,這邊是大部分消費者希望知道的。因為知道了這個基本部分就可以直接通過他們來判斷性能了。
對於大部分稍微懂一些顯卡的消費者一旦看到一個顯卡,他們馬上就會去尋找該顯卡的顯存位寬是多少,因為大部分人恐怕都是通過顯存位寬來判斷性能的。這種做法其實不算錯誤,但卻不是一個好習慣。因為這樣很容易被誤導,更容易被搞暈。而且一旦架構發生了變化,你的判斷就會出現誤差。所以通過顯存位寬判斷顯卡的市場定位和性能等級是對的,但通過它判斷產品具體性能可是大大的錯誤。
而更多人忽視了顯卡中最為重要的一個指標:「流處理器數量」
Shaders代表便是流處理器數量
流處理器數量--容易被胡忽視卻又至關重要的參數。
作為顯卡中最容易被新手忽視的屬性來說,流處理器對顯卡性能影響可以說是幾乎在1比1的。流處理器的數量在同等級的架構中可以說直接影響性能。因為越多的流處理器就意味著越高的處理能力,所以流處理器的收益也是每一分都有提高的。這一點非常容易被大部分人忽略掉,其原因是因為流處理器數量一般不會被網絡商家和其他硬體網站直接標稱,因此經常被消費者忽略掉。
而流處理器的組成部分也是比較特殊的,其數量不是絕對自由的,也就意味著不能想堆多少堆多少,在NVIDIA克卜勒架構以及AMD南方群島架構後,流處理器數量直接和流處理單元掛鈎,通常一組流處理器單元內部擁有固定的流處理器數量。(通常情況下,克卜勒架構的流處理器單元內部具備192個流處理器,而NVIDIA的流處理器也可以稱之為CUDA Core。而AMD方面則是128個為一組。最新的NVIDIA麥克斯韋架構也變為了128個流處理器為一組)
因此流處理器的數量是隨著流處理器單元擴展的,它們通常一組一組的提高,這也就是為什麼我們看到的大部分顯卡流處理器都是差距為192和128的倍數。這是因為流處理單元內的流處理器是不能隨意分割的。它們通常都是固定的數量提高。對於完整規格的晶片,它們內部的流處理器單元一定是較為完整的,也就意味著刪減了流處理器單元而損失了1-2組流處理器的GPU晶片通常就是我們所說的閹割卡。所以閹割後的顯卡損失的主要是流處理器,所以可想而知流處理器數量對於一個顯卡是多麼重要。
特別注意:流處理器數量只能用於判斷同一個GPU架構內的性能,對於不同的架構不能直接通過流處理器數量判斷性能,所以這也就是為什麼不建議拿N卡和A卡直接比較流處理器數量判斷性能的原因。
核心頻率直接影響性能
核心頻率--彌補流處理器不足的完美修復劑
說到核心頻率,這個屬性大部分消費者並不陌生,因為硬體超頻愛好者特別多,這個屬性恐怕是大家再熟悉不過的了,對於核心頻率這個屬性。其實它是一個輔助性質的屬性。它可以代表顯卡的工作頻率,通常工作頻率越高得到的性能也就越多。因此大家普遍認為超頻是提高性能的主要手段之一,也是用戶唯一可以通過自己的手段拉高性能,畢竟頻率是可以調節的,但顯卡規格你沒法自己修改。
核心頻率的提高不僅可以提高顯卡的性能,對於顯卡功耗的提高也是等比例的。運行在了更高頻率的顯卡必然會吃掉更多功耗,而且核心頻率和流處理器數量的關係也是緊密連接的。通常流處理器越多的顯卡,超頻的情況下提高性能越大,這時候更多的流處理器處於高頻運行也就要吃掉更多功耗,所以流處理器少,頻率低的卡性能低,功耗也低。這種關係絕對是符合自然規則的。同時也就意味著流處理器多的顯卡在超頻的時候會發生巨大熱量,對於散熱方面也不可忽視。
而核心頻率並不是所向無敵的,尤其是流處理器很少的情況下,提高核心頻率所帶來的性能提高就會很小,這也就是只有1152個流處理器的GeForce GTX760在同等頻率下性能遠不如GeForce GTX770強大的主要原因,因為GeForce GTX770具備1534個流處理器在同等核心頻率下必然會更強。所以又一次突出了流處理器的重要性。而更重要的是,流處理器越多的顯卡往往超頻就會變得困難,所以晶片製造商必須要考慮出於一個折中的方案,讓顯卡既能夠堆積儘可能多的流處理器,又要維持一個能夠讓玩家接受的頻率,否則肯定會碰到溫度燙手功耗爆表的情況。
根據筆者在樓上對於流處理器和核心頻率的介紹,讀者們應該已經暗中了解到它們二者的關係了,核心頻率高的情況下可以彌補流處理器少的不足,可以說核心頻率是一個非常好的修補劑。可用於彌補刪減後顯卡的性能。但過高的核心頻率也會拉高顯卡的溫度和功耗,所以可謂一把雙刃劍。但它也是唯一一個消費者可以自由掌握的參數。
說到底顯卡的每一個參數都是非常有用的,其中筆者前面提過的顯存位寬也是如此,大多數消費者都非常習慣用位寬判斷性能,一看到512bit和384bit位寬就就認為它們一定是高性能產品,這樣的判斷大致上是無誤的,因此同等架構的情況下,顯存帶寬數值也是直接影響性能的關鍵。處理能力越強的顯卡自然需要越大的帶寬來輔助。而面對高解析度,沒有大的帶寬是不行的,而沒有足夠的光柵單元輔助更是不行的。它們兩個都是重要的屬性。
近期各種頂級遊戲引擎帶來了巔峰級特效也對於顯存帶寬有巨大壓力,而各種高解析度的2K和4K屏幕也逐漸進入了玩家的生活,也進一步加大了顯存帶寬的壓力,而我們所說的顯存位寬就是獲得顯存帶寬的主要途徑。接下來了就讓我們一同看看顯存位寬和顯存帶寬的關係。
顯存位寬和顯存頻率
顯存位寬--獲取顯存帶寬最簡單暴力的方式
事實上被大家捧的如同神仙般的屬性-顯存位寬並不是一個主要屬性,它不過只是獲得顯存帶寬的其中一個手段,也是最簡單最直接的手段。
顯存帶寬=顯存頻率*顯存位寬/8
根據顯存帶寬計算公式,我們可以清楚的看到,一個具備7200MHz顯存頻率和384顯存位寬的GeForceGTX780Ti正好應該是具備345 GB/s的顯存帶寬。而具備512bit顯存位寬的R9-290X則擁有5000MHz顯存頻率,通過公式 512bit * 5000/8大約為320 GB/s的顯存帶寬。這種情況下我們不難判斷出512bit位寬未必得到的帶寬就一定比384bit更大,所以通過位寬判斷性能是絕對不可取的。畢竟顯存頻率也是另外一個影響帶寬實際數值的參數。
特別注意:顯存位寬是晶片製造商定死的屬性,因此消費者不能進行調整。而且部分產品刪減了顯存位寬通常也會直接跌落大量性能,消費者尤其需要注意。遇到顯存位寬和顯存帶寬不完整的產品一定要多加注意!
顯存頻率--獲取顯存位寬的另一種方式
顯存頻率也是獲取帶寬的另外一個方式,顯存頻率影響顯存的工作頻率。通常由顯存控制器強度和顯存顆粒本身質量決定,換句話說並非每個顯卡都可以給出很高的顯存頻率。上更高顯存頻率的顯卡往往也要付出一些代價。
對於超頻玩家來說,顯存頻率和核心頻率一樣並不陌生,不過大部分玩家也知道超頻了顯存頻率很容易花屏,而且也不那麼好超頻。這是由於顯卡的顯存控制器和顯存顆粒決定。因此顯存頻率雖然可以幫助玩家獲得顯存帶寬,也可以用於彌補那些顯存位寬小的顯卡,但終究不是主要手段。畢竟顯存頻率的數量是有限的,雖然玩家可以進行小幅度超頻,但也不能完全改變帶寬。
由此可以看出,顯存頻率是一個玩家自由掌握的屬性,它可以獲得帶寬,但卻不是最容易得到帶寬的屬性,相對之下顯存位寬才是最簡單最暴力能得到更多帶寬的手段。
特別注意:GDDR5具備兩條數據總線,相當於Rambus的QDR技術,所以官方標稱頻率X4才是實際數據傳輸率。通常顯存頻率為1750MHz的顯卡,實際卻是7000MHz
ROPs代表光柵單元
然而,除了顯存帶寬外,還有一項參數也是對高解析度遊戲體驗影響最大的,那就是非常容易被忽略的「光柵單元」。
光柵單元主要負責遊戲中的光線和反射運算,兼顧AA、高解析度、煙霧、火焰等效果。遊戲裡的AA(抗鋸齒)和光影效果越厲害,對ROPs(光柵化處理單元)的性能要求也就越高,否則就可能導致遊戲幀數急劇下降。光柵單元主要是影響部分強大的特效和抗鋸齒為主,此外高解析度遊戲運行上面也是至關重要的。通常光柵單元多的顯卡更容易適應高解析度。這也就是為什麼32個ROPs的GeForce GTX760在1080P下遊戲表現比24個ROPs的GeForce GTX660Ti更好。
然而,光柵單元的作用並不是絕對無敵的,通常情況下當解析度較低,或者遊戲運算特效沒有到達巔峰級的時候,光柵單元和顯存帶寬的作用都有所降低,所以光柵單元的數量雖然可以判斷一個顯卡在高解析度的表現,但不是每個顯卡都可以輕鬆適應高解析度的,能不能跑出漂亮的幀數,還要看整體成績。不能光看一個屬性來判斷。所以光柵單元和顯存帶寬都不是無腦越大越好。過剩的帶寬和光柵單元不能帶來普通解析度下明顯的遊戲幀數提高。通常它們對高解析度下的遊戲影響更大。
經過了筆者對上述光柵單元與顯存帶寬的詳細分析,讀者應該已經意識到了,高解析度遊戲運行可不僅僅需要大一些的顯存容量,那些都是可以堆上去的屬性,而顯存帶寬和光柵單元才是至關重要的。顯存位寬通常容易被不太懂顯卡的玩家誤認為是一個神級的屬性,筆者這裡也特地給出了解釋:顯存位寬是獲得帶寬的主要途徑,但不是絕對唯一的途徑。
特別注意:考慮到不同等級的GPU架構中對於顯存帶寬的實際吞吐效率不同,因此不同等級的架構絕對不能通過顯存帶寬判斷性能,即使新架構具備更小帶寬的顯卡,很可能實際表現要比老架構更大帶寬的產品要強,同時新架構的光柵單元往往效率也要強於老架構。所以即使是同等光柵單元也會在高解析度表現不同,因此不同等級的架構之間永遠不可比較參數。
前面基本上把所有關於顯卡主要參數都說過了,而消費者最希望知道的與顯卡性能直接掛鈎的幾個主要參數筆者也進行了全面分析和解釋。而消費者還應該知道一些額外的內容,這就是核心晶片型號和製造工藝等信息,這些信息相對於前面那些參數來講就不太重要了,但這些東西可以確保您不那麼容易買到假貨。更可以幫助消費者識別產品型號。
顯卡晶片信息部分
通過上述圖片對照中英文,我們可以看到關於GPU晶片信息部分包括:GPU代號、製造工藝、生產日期、核心尺寸、電晶體數量以及晶片修訂次數等。接下來筆者便帶領讀者逐個分析它們的性能。
產品名稱:
其中產品名稱便是顯卡的全稱,通常NVIDIA為GeForce系列,而AMD則是AMD Radeon系列。這裡要注意的是NVIDIA目前的產品線為NVIDIA GeForce 700系列,AMD目前為AMD Radeon 200系列,具體細節的產品均為數字標稱。這些通常熟悉的消費者比較容易識別,通常也知道大概市場定位。因此不必多加解釋。
GPU代號:
代表顯卡所搭載的核心代號,通常可以代表是什麼級別晶片,關於晶片代號這裡就不相信解釋了,NVIDIA通常以GeForce+架構代號縮寫+數字表示,例如GeForce kelper 110-GK110或者是GeForce Maxwell 204- GM204。 而AMD方面則使用海島名字來命名,AMD一個海島的名字代表一個晶片。同時這個晶片也會有PRO和XT兩個版本,例如Tahiti XT以及Tahiti PRO。最新的產品線也有Tonga PRO與Tonga XT兩個晶片。關於GPU代號的部分,消費者一定要學會看懂,至少購買顯卡的時候不能因為看錯了晶片買錯了產品。同時市面上不少假貨都會偽裝晶片代號,這一點需要特別注意。
晶片製造工藝:
對於晶片製造工藝全部均為臺積電28納米製造工藝,目前尚未進入全新工藝。晶圓體全部由代工廠統一製造,同時納米工藝越小意味著更容易做得更密集,這樣才能在最小規模小堆積更多參數。擴大性能的根基也是製造工藝決定。消費者需要注意的就是一定要購買最新工藝的產品,對於製造工藝部分不是消費者和商家可以左右的,只要知道最新工藝是多少就可以了。
修訂次數:
修訂是一個大部分人不太注意的部分,實際上一個晶片從第一個晶圓體流片到產品後期一共要經歷1-2個階段,通常偏向後期的產品會更成熟,這是因為晶圓體代工工藝上面會隨著時間更加成熟,也就意味著越到後面的晶片可能具備更好的體質。這項參數並非是必須了解的。
核心尺寸:
核心尺寸是一個非常有用的指標,它可以讓你更容易識別假卡,通常某些顯卡可以偽裝它們的核心代號,但晶片尺寸和電晶體數量難很偽裝。馬上就會暴露無遺,如果消費者知道晶片尺寸會更容易識別顯卡。核心尺寸往往也決定性能,越大規模的晶片往往可以堆積更多的規模,這就意味著性能肯定也會暴漲。但這裡有一個需要注意的地方,那就是:晶片體積越大的顯卡必發熱量就一定很大。尤其是在不同架構的情況下。
電晶體數量:
電晶體數量是顯卡中奠定根基的屬性之一,基本上這個屬性即重要又不重要,說它重要是因為電晶體多的顯然必然具備強大的運算力,也可以形成更大規模。其中考慮到每一個分配不同電晶體的參數。都會因為電晶體的提高而提高。
而電晶體絕對不能直接看成是性能,尤其是對於遊戲性能來說,電晶體越多不一定幀數就越高,如果只是從GPU角度談起,那麼越多的電晶體可以幹更多的活是完全沒有錯誤的,但不是所有電晶體都會在渲染畫面和生成幀數上面,而另外一些電晶體也會被用於高性能運算方面。所以這就意味著電晶體數量中也有很多是並不會帶來直接收益(考慮到它們會被分配到不同的地方)。因此對晶片架構不太了解的消費者一定不要盲目的通過電晶體數量判斷顯卡性能。
通過了筆者以上對於晶片信息的詳細解釋,消費者應該大致了解到晶片的主要信息是什麼了,其中顯卡名字以及晶片代號應該是消費者必須了解的,而其他一些屬性都是次要的,只要大概知道就可以了,並不用必須了解,其中也要看好晶片尺寸和製造工藝,以免買到假卡。
經過了筆者對於顯卡所有主要參數的總結,各位讀者應該通過本文大致是對於顯卡主要參數有一定程度的了解了,通過這些參數玩家就可以判斷出產品的大概性能差距。雖然本文中也有一些參數尚未提到的參數,諸如「紋理單元」 「像素填充率」 「紋理填充率」 等,但為了方便不太了解顯卡參數的新手們,筆者這裡也是儘量選擇簡單易懂的方式挑選了一些容易被辨識或者影響最為巨大的部分來詳細說明。對於沒有提到的參數部分,未必就是不重要的。
對於辨識顯卡參數,判斷性能方面想必各位讀者已經有一個基本了解了。顯卡參數雖然看起來很複雜,但主要影響處理能力的主要還是核心頻率和流處理器部分,其次還有晶片架構和規模。這些代表著直接處理能力,其次還有顯存帶寬以及光柵單元等輔助部分,尤其是抗鋸齒計算和高級特效部分的支撐。它們往往也是在高解析度和高特效下也讓玩家幀數更順滑的關鍵。
GPU-Z可以輕鬆幫助玩家識別任何顯卡
而學會識別顯卡參數不僅僅可以幫助玩家準確的判斷產品規格,更可以幫助玩家選擇正確的產品,甚至可以輕鬆防禦被商家忽悠和網友誤導,這些對於購買產品的消費者來說非常重要。把握這些細節你就可以避免上當受騙,而對顯卡參數數量的高手更是可以自己推理出那些未上市的新產品的大概性能。
而對於顯卡參數識別方面也有一個最需要注意的地方:
那就是一切參數和指標的識別,都必須建立在同一個架構的情況下。不同級別的架構絕對不能胡亂進行參數比較。否則絕對會徹底失去方向。
不同架構的產品千萬不可通過規格判斷性能
因為顯卡市場中,很可能會出現多種架構的產品混在一起的情況,尤其是AMD和NVIDIA的架構不同,所以不同的規格絕對不能亂比較,即使是同一個陣營的兩代架構。也不能一同比較盲目判斷性能。因為架構的革新是無法通過語言和數據描述解釋的,即使差距很大的參數規格,都會因為新架構巨大的效率改進而被拉平甚至反超。而細心的讀者會發現:筆者以上所有的解釋和分析,都有一個相同的結論:那就是不同架構的顯卡絕對不能通過規格判斷性能。
經過了筆者全篇文章對於顯卡參數方面的詳解,希望讀者已經對顯卡參數識別有一個大致了解了,學會識別參數可以幫助您更容易選購產品。更可以幫助您識別真偽。雖然學會識別參數不是一朝一夕就能學會的,但通過本文全篇進行的詳解,希望能對完全不了解顯卡參數的消費者有所幫助。也祝願所有的消費者都能輕鬆選擇到適合自己的產品,學會識別產品參數,慎防商家忽悠和網友誤導。
你了解顯卡嗎?你對顯卡的每個參數了解嗎?想成為一個達人嗎?看看本文作者為您全面解讀顯卡參數,讓你從小白變成傲視群雄的達人。