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舊 2005-12-04, 02:32 PM   #1
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預設 顯示記憶體位寬辨別顯示卡品質

顯示記憶體位寬辨別顯示卡品質


顯示卡一直是電腦用戶最為關心的配件之一,特別是對於遊戲發燒用戶來說,但對大部分普通用戶而言,在選購顯示卡時,一般只看顯示卡採用了什麼核心,以及顯示記憶體總容量的大小。可是,你是否關
注過顯示卡的顯示記憶體位寬呢?事實上,顯示記憶體位寬也是大部分用戶瞭解比較少的地方,而他卻恰恰非常重要,因為要保證GPU的效能得到充分的發揮就需要足夠大的帶寬,就像一輛法拉利,一定要在賽道上才能發揮它的威力,如果跑在鄉間的土路上,我想連拖拉機都跑不過!因此,本文教大家如何通過判別顯示記憶體位寬來選購一款好顯示卡。

一、顯示記憶體位寬的種類
顯示記憶體位寬是顯示記憶體在一個時鍾週期內所能傳送資料的位數,位數越大則瞬間所能傳輸的資料量越大,這是顯示記憶體的重要參數之一。目前市場上的顯示記憶體位寬主要有64位、128位和256位三種,人們習慣上叫的64位顯示卡、128位顯示卡和256位顯示卡就是指其相應的顯示記憶體位寬。


一般來說,品牌顯示卡會在產品包裝盒或顯示卡的PCB上標明顯示記憶體位寬大小(圖1),而一些小廠商為了矇騙用戶,在顯示記憶體位寬甚至不會做任何說明。顯示記憶體位寬越大,效能越好,當然價格也就越高,因此256位寬的顯示記憶體更多套用於高端顯示卡,而主流顯示卡基本都採用128位顯示記憶體,目前市面上的大多數低端顯示卡都採用64位顯示記憶體。
http://www.ccw.com.cn/resources/diynew/200501/20050111101454870.jpg


圖1,包裝盒上標明瞭256bit顯示記憶體位寬


二、判別顯示記憶體位寬的方法
提出顯示記憶體位寬這個概念時,也許每個人都會想到同樣一個問題,那就是我們如何判別顯示卡的顯示記憶體位寬大小呢?我們知道,顯示卡的顯示記憶體是由一塊塊的顯示記憶體晶片構成的,顯示記憶體總位寬同樣也是由顯示記憶體顆粒的位寬組成。


按照這樣一個公式可以知道:顯示記憶體位寬=顯示記憶體顆粒位寬×顯示記憶體顆粒數。


顯示記憶體顆粒上都帶有相關廠家的記憶體編號,可以去網上搜尋其編號,就能瞭解其位寬,再乘以顯示記憶體顆粒數,就能得到顯示卡的位寬,比如筆者的FX5200顯示卡採用的是8顆TSOP封裝顆粒,其編號為HY5DV281622DT-36,查閱產品說明書得知顯示記憶體顆粒位寬為16bit規格,那麼我們可以知道該顯示卡的位寬應該是16bit×8=128bit。這是最為準確的計算方法,但該方法施行起來較為麻煩。下面教大家一個較為簡便的方法。

眾所周知,目前顯示記憶體的封裝形式主要有TSOP和BGA兩種,一般情況下BGA封裝的顯示記憶體是32位/顆,而TSOP封裝的顆粒是16位/顆。

如果顯示卡採用了四顆BGA封裝的顯示記憶體,那麼它的位寬是128位,而如果是八顆TSOP封裝顆粒,那麼位寬也是128位。


如圖2的顯示記憶體採用了Hynix的-3.6ns的BGA封裝顆粒,該顯示卡一共有8顆BGA封裝顆粒,說明該顯示卡的位寬為256位。而圖3的顯示記憶體則採用了TSOP封裝的三星-4.0ns顆粒,該顯示卡一共有8顆TSOP封裝顆粒,說明該顯示卡的位寬為128位。


當然,這只是一般情況下的識別技巧,不一定符合所有的情況,要做到最為準確的判斷,還是採用上面提到的計算公式比較準。其實,我們也間接的從圖2和圖3的對比中瞭解到了TSOP封裝與BGA封裝的大致區別!

http://www.ccw.com.cn/resources/diynew/200501/20050111101640172.jpg

圖2,採用了Hynix的-3.6ns的BGA封裝顯示記憶體顆粒

http://www.ccw.com.cn/resources/diynew/200501/20050111101749624.jpg

圖3,採用了TSOP封裝的三星-4.0ns顯示記憶體顆粒
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http://bbsimg.qianlong.com/upload/01/08/29/68/1082968_1136014649812.gif
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舊 2005-12-04, 02:33 PM   #2 (permalink)
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三、位寬決定帶寬大小
無論顯示記憶體怎麼改變,出發點都是因為對帶寬的不斷渴求,顯示記憶體帶寬一直是顯示卡一個很難攻破的瓶徑所在,顯示記憶體位寬在另一個方面決定了顯示記憶體帶寬的效能,顯示記憶體帶寬是指圖形晶片與顯示記憶體之間一次可讀入的資料傳輸量,它是決定顯示卡效能和速度的主要因素,其計算公式為:顯示記憶體帶寬=工作頻率×顯示記憶體位寬/8。


以Radeon 9600和Radeon 9600SE為例,二者的顯示記憶體頻率都為400MHZ,Radeon 9600的位寬為128Bit,其帶寬就為400×128/8=6.4G/s,而Radeon 9600SE的位寬只有64Bit,其帶寬也只有400×64/8=3.2G/s。


從這裡我們很清楚的看到,顯示記憶體位寬對顯示記憶體的帶寬起著舉足輕重的作用,因為在相同頻率下,64位顯示記憶體的帶寬只有128位顯示記憶體的一半(理論上,相同頻率下的64位顯示卡效能只有128位顯示卡的一半),當遇到大量像素繪圖工作時,因為顯示記憶體位寬的限制會造成顯示記憶體帶寬的不足,最直接的後果就是導致傳輸資料的擁塞,速度明顯下降,這也就是為什麼Radeon 9600SE的效能無法與Radeon 9600相提並論的原因,所以大家在選項顯示卡的時務必要關注顯示記憶體位寬的大小。

四、透視顯示記憶體位寬的成本

大家稍加注意就會發現,市場上相同型號的產品,有的採用了128BIT顯示記憶體位寬,而有的顯示記憶體位寬卻只有64BIT,為什麼會出現這樣的情況呢?
一般來說,名牌顯示卡製造商會按照顯示晶片製造商的規定,採用符合規格的顯示記憶體顆粒來生產顯示卡,但有的廠家為了賺取30∼40元的差額,在製造顯示卡時不按照廠家的規定,偷工減料採用低於規定的顯示記憶體顆粒製造顯示卡,並美其名曰「為了廣大客戶的利益降價出售」,這樣的顯示卡成本低,售價也會相對低一些,但是效能下降的差距太明顯,普通消費者不瞭解其中的內幕,一味選項所謂的「高性價比」產品,拿到偷工減料之作還以為佔了廠商的便宜,沒想到卻中了商家的圈套,買到的產品往往是低價低效能的代表。

以NVIDIA的MX4000顯示卡為例,MX4000市場上有64BIT和128BIT的兩個版本,但廠商還是主推64BIT的這個版本,原因很簡單,MX4000可依托16Mb×16bit顆粒低廉的價格去生產,比如一片採用8顆4Mb×16bit顯示記憶體顆粒,要生產一塊64MB的MX4000顯示卡,它的顯示記憶體價格成本在14.4美元左右(假如按單顆1.8美元計算)。而換成4顆16MB×16bit顯示記憶體,顯示記憶體容量翻番而達到了128MB,但成本卻只增加了1.2美元。


因此,鑒於成本的考慮,廠家可以用4顆16MX16bit的晶片生產出128M顯示記憶體的MX4000,或者4顆8MX16bit的晶片生產64M顯示記憶體的MX4000,但其顯示記憶體位寬都只有64bit,對效能影響很大,同時以128MB甚至256MB的顯示記憶體容量來作為其賣點。但如此一來,雖然可以提升顯示記憶體容量,但對於效能會帶來很大影響。

五、顯示記憶體帶寬在實際套用的表現
為了說明顯示記憶體位寬起到重要作用,我們做了一個這樣的對比測試(圖4),從測試資料表現來看,128bit顯示記憶體的FX 5200和9600標準版,都分別大幅領先於顯示記憶體位寬縮水的64bit顯示記憶體FX 5200和9600SE。而雖然核心架構先進,但Radeon 9600 SE的DirectX 8效能仍然遠低於Radeon 9200標準版,這更顯得顯示記憶體位寬的重要性。


http://www.ccw.com.cn/resources/diynew/200501/20050111101934791.jpg
圖4

我們還可以注意到,128bit顯示記憶體的顯示卡效能並沒有達到64bit顯示記憶體的顯示卡的兩倍,這是為什麼呢?
其實這裡還要牽扯到另外一個位寬——系統總線位寬(Bus Width)的因素,因為無論顯示卡的顯示記憶體位寬為多少,其系統總線位寬也只為32bit,也就是說無論顯示卡的內部是以何種速度在執行,它實際上都是連接在一條32bit的主幹道上。

因此128bit顯示記憶體位寬的顯示卡效能也就沒有像理論上那樣達到64bit顯示記憶體位寬顯示卡的兩倍,但是基本上依然有30%以上的效能差距。所以在價錢允許的情況下,顯示記憶體位寬當然是越高越好,選項一塊高顯示記憶體位寬的顯示卡也就成了必然的事了。
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