信息化的時(shí)代使得電腦的普及率越來(lái)越高，如今基本上每家都配有電腦。而電腦的硬件配置是決定電腦性能高低的關(guān)鍵，我們一般 DIY 電腦的時(shí)候最主要的還是從 CPU、顯卡、內(nèi)存、主板和硬盤(pán)這幾個(gè)硬件入手，今天我們主要講一下顯卡的知識(shí)。
顯卡的定義及功能
我們知道計(jì)算機(jī)的數(shù)據(jù)是二進(jìn)制的，也就是“0”和“1”。但是我們總不能直接將“0”和“1”輸出到顯示器上，所以這時(shí)候就需要用到顯卡。顯卡也稱顯示適配器、圖形適配器，一般安裝在主板上，并有接口和顯示器相連，是主機(jī)與顯示器之間的“橋梁”。用于控制電腦的數(shù)據(jù)輸出，將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成圖像并成功輸出。
顯卡主要是由顯存、顯示芯片、數(shù)模轉(zhuǎn)換器、VGA BIOS、接口等這幾部分組成。其中比較重要的是以下三個(gè)部件。
顯存：即顯卡內(nèi)存，用于存放需要處理的數(shù)據(jù)。
數(shù)模轉(zhuǎn)換器：將離散數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成模擬量的轉(zhuǎn)換器。
VGA BIOS：Video Graphics Array Basic Input Output System，即顯卡基本輸入輸出系統(tǒng)。
而顯卡需要將處理過(guò)后的圖形傳輸?shù)斤@示器上，則需要經(jīng)過(guò)以下過(guò)程。
CPU 將數(shù)據(jù)通過(guò)總線傳輸?shù)斤@卡中的顯示芯片中。
顯示芯片將數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，并將數(shù)據(jù)存放在顯存中。
根據(jù)實(shí)際的顯示設(shè)備，數(shù)模轉(zhuǎn)換器判斷是否需要對(duì)顯存中的數(shù)據(jù)進(jìn)行轉(zhuǎn)換。
數(shù)模轉(zhuǎn)換器將轉(zhuǎn)換后的數(shù)據(jù)通過(guò)接口傳輸?shù)斤@示器上。
顯卡的分類(lèi)及接口
顯卡根據(jù)是否與主板集成可大致分為兩類(lèi)：集成顯卡和獨(dú)立顯卡。
集成顯卡
集成顯卡是指與 CPU（中央處理器）內(nèi)置在同一封裝中的 GPU（圖形處理單元） 。集成的顯卡一般不帶有顯存，而是使用系統(tǒng)的一部分主內(nèi)存作為顯存，具體的數(shù)量一般是系統(tǒng)根據(jù)需要自動(dòng)動(dòng)態(tài)調(diào)整的。顯然，如果使用集成顯卡運(yùn)行需要大量占用內(nèi)存的空間，對(duì)整個(gè)系統(tǒng)的影響會(huì)比較明顯。
獨(dú)立顯卡
顧名思義獨(dú)立顯卡是將顯示芯片及相關(guān)器件制作成一個(gè)獨(dú)立于電腦主板的板卡，成為專(zhuān)業(yè)的圖像處理硬件設(shè)備。其性能遠(yuǎn)比集成顯卡優(yōu)越，不僅可用于一般性的工作，還具有完善的 2D 效果和很強(qiáng)的 3D 水平。一般我們玩游戲或者使用大型辦公軟件時(shí)都是用的獨(dú)立顯卡。
而顯卡的接口主要有四種：ISA、PCI、AGP、PCI-E。但是迄今為止電腦的主板上已經(jīng)沒(méi)有了 ISA、AGP 顯卡接口的位置，只留有幾個(gè) PCI 接口和 PCI-E 接口。
ISA：ISA 接口屬于早期的一種接口，可以連接網(wǎng)卡、聲卡等。由于工作頻率低、傳輸速度慢，性能比較差，所以逐漸被 PCI 接口所替代。
PCI：與 ISA 同期的一種接口，一般反應(yīng)速度比較慢。CPU 無(wú)法直接讀取顯卡中的數(shù)據(jù)。
AGP：在 PCIe 沒(méi)有出現(xiàn)以前，是當(dāng)時(shí)顯卡的主要接口，但其散熱功能一直被人所詬病，所以逐漸淡出了市場(chǎng)。
PCI-E：總線類(lèi)型不同于 PCI，CPU 可直接讀取數(shù)據(jù)，反應(yīng)速度快，傳輸速率高，兼容性比 PCI 高。
所以目前大多是的獨(dú)立顯卡用的都是 PCI-E 接口。
顯卡的歷史及發(fā)展
在上世紀(jì) 80 年代 IBM 推出個(gè)人電腦時(shí)，同時(shí)也提供了 2 種類(lèi)型的顯卡，單色顯卡（MDA，Monochrome Display Adapter）和彩色繪圖卡 (CGA，Color Graphics Adapter)。1982 年，又推出了功能更加強(qiáng)大的 MGA（Monochrome Graphic Adapter ）顯卡，使得圖形第一次出現(xiàn)在個(gè)人電腦上。
在 2D 時(shí)代向 3D 時(shí)代推進(jìn)的過(guò)程中，不能忽略的顯卡就是 Trident 8900/9000 顯卡，它第一次使顯卡成為一個(gè)獨(dú)立的配件出現(xiàn)在電腦里，而不再是集成的一塊芯片。而后其推出的 Trident 9685 更是第一代 3D 顯卡的代表。不過(guò)真正稱得上開(kāi)啟 3D 顯卡大門(mén)的卻應(yīng)該是 GLINT 300SX，雖然其 3D 功能非常簡(jiǎn)單，但卻具有里程碑的意義。
1995 年，3Dfx 推出了業(yè)界的第一塊真正意義的 3D 圖形加速卡：Voodoo。
從 99 年到 2000 年，NVidia 終于爆發(fā)，它在 99 年推出了第一代包含 GPU（圖形處理器，GraphicsProcessingUnit）的革命性顯卡 ——Geforce 256。把原來(lái)由 CPU 計(jì)算的數(shù)據(jù)直接交給顯示芯片處理，大大解放了 CPU，也提高了芯片的運(yùn)用效率。。
踏入 2001 年以后，類(lèi)似桌面處理器市場(chǎng)的 Intel 和 AMD，顯卡市場(chǎng)演變?yōu)?NVidia 與 ATI 兩雄爭(zhēng)霸的局勢(shì)。nVidia 方面，依仗剛剛推出的 Geforce 3 系列占據(jù)了不少市場(chǎng)，而作為與之相抗衡的 ATI Radeon 8500/7500 系列，使用 0.15 微米工藝制造，采納使用了不少新技術(shù)。
進(jìn)入 2005 年，PCI-E 平臺(tái)已漸漸為普通用戶所了解和接受。顯卡也漸漸進(jìn)入到 PCI-E 平臺(tái)的時(shí)代。就像 AGP 取代 PCI 一樣，PCI-E 接口代替 AGP 接口的趨勢(shì)不可避免。不過(guò)有一點(diǎn)可以肯定的是，新技術(shù)總能為用戶帶來(lái)更快更好的顯示效果，滿足玩家心動(dòng)刺激的感官享受。
顯卡的命名規(guī)則
顯卡是如何命名的？
顯卡品牌主要分為 NVIDIA 和 AMD 兩種：
NVIDIA 顯卡，以 NVIDIA GeForce RTX 3060 TI 為例。
NVIDIA：顯卡品牌名，英偉達(dá)顯卡。
GeForce：顯卡產(chǎn)品的英文商標(biāo)，是英偉達(dá)核心產(chǎn)品之一。
RTX：代表顯卡定位，GTX 代表高端，GTS 代表中端，GT 代表低端，RTX 代表新一代高端。
30：代表的是第幾代，這張顯卡就是第 30 代顯卡，越高性能越強(qiáng)。
6：顯卡性能檔次的定位，數(shù)字越高在這一代里性能就越強(qiáng)。
TI：代表特殊版本。TI 是增強(qiáng)版，Super 代表小幅增強(qiáng)版，SE 削弱版，M 是移動(dòng)版（筆記本），沒(méi)有后綴則代表普通版。
AMD 顯卡，以 AMD Radeon RX 6700 XT 為例。
AMD：顯卡品牌名，AMD 顯卡。
Radeon：顯卡系列名稱，有 Radeon、Radeon Pro 等。
RX: 顯卡的細(xì)分名稱。
6：代表系列號(hào)，6 代表第 6 系列（也可以說(shuō)第 6 代），基本上越大越好。
70：顯卡性能檔次的定位，數(shù)字越高在這一系列里性能就越強(qiáng)。
XT: 代表特殊版本，大致（不絕對(duì)）性能排序 XTX > XT > XL / GTO > Pro / gt > SE，沒(méi)有后綴則代表普通版。
顯卡的未來(lái)
2020 年，由于比特幣的價(jià)格持續(xù)暴漲，掀起了國(guó)內(nèi)的“挖礦熱”。因?yàn)轱@卡 GPU 使用的通用計(jì)算方式，所以它的多線程計(jì)算能力更強(qiáng)，算力更加強(qiáng)大。導(dǎo)致對(duì)于顯卡的瘋狂搶購(gòu)，造成市面上的顯卡經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)一卡難求的情況，以至于顯卡瘋狂漲價(jià)。
而現(xiàn)在，隨著比特幣的價(jià)格回落，和國(guó)家相關(guān)部門(mén)對(duì)虛擬貨幣的規(guī)范化管理，導(dǎo)致顯卡價(jià)格回落，行業(yè)逐漸回歸理性，所以大部分人認(rèn)為顯卡價(jià)格的波動(dòng)其中最重要的因素就是虛擬貨幣的起落。
人們對(duì)美好畫(huà)質(zhì)的追求、AR / VR 等虛擬場(chǎng)景要想落地到普通人的身邊，我們對(duì)于顯卡的性能要求會(huì)越來(lái)越高。人們的需求，就是顯卡不斷技術(shù)突破創(chuàng)新的源頭和動(dòng)力。
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