看显存种类挑选显卡

2020-07-19 19:08:51

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供稿：网友

前言：
　　在购买显卡时，我们对显存频率往往格外关注，因为较高的显存带宽往往能够各种3D游戏中展现出更加出色的性能，特别是在如今大型3D游戏日益流行的时代。作为显卡的重要组成部分，显存也一直随着GPU的发展而逐步改变着：从最早的EDO(Extended Data Out DRAM，扩展数据输出动态存储器)，发展到SDRAM、DDR显存及GDDR2、最新的GDDR3显存。
　　那么DDR、GDDR2、GDDR3几种显存规格，各有什么优缺点呢？这是真正DIY玩家在选择显卡时所必须掌握之处！
一、DDR显存
优点：技术成熟，CL低，价格便宜
缺点：频率低！
　　DDR SDRAM也被称为SDRAM-II。提示：其实我们称DDR显存是一种错误的说法，正确的说法应该是GDDR (graphics double data rate)显存，由于GDDR显存属于改良后的DDR内存，因此被俗称为DDR显存。
　　DDR内存模块采用典型的TSOP封装芯片。不过，采用这种封装形式的DDR显存芯片仅可以正常运行在600MHz、700MHz频率上下，仍无法稳定工作在更高的频率。这主要是因为TSOP封装的芯片的抗阻和电感系统都很高，这阻止了频率的提升。这也是后期显存厂商在DDR显存中引入其它封装类型的原因―MicroBGA封装方式。
　与TSOP相比，mBGA封装成本要高一些，其优势是拥有较低的抗阻和电感值带来更好的散热及超频性能。不过即便是引入mBGA封装，DDR受架构制约，频率最高也只能达到1GHz，如果要想超越几乎不太现实，已经无法需要在高性能GPU在高分辨率或在打开抗锯齿和各项异性过滤后下对显存带宽的需要，因此采用mBGA封装的DDR显存并不是很多。
　　不过，由于DDR显存的生产技术已经相当成孰了，因此售价相当低，比如低端的显卡往往可以采用256MB的显存容量为卖点(采用16M×16bit显存颗粒，而双128主流规格则往往采用8M×16bit颗粒。)。除此之外，DDR显存还有一个优点，那就是CL值比较低，一般可以达到2.5/2，这意味着读取等待时间更短、反应更快，在同频率下DDR要比GDDR2、GDDR3拥有更大的有效带宽。
　　目前大多数的低端显卡是采用TSOP DDR显存为标准规格，当然有些中低端的显卡也会采用mBGA封装DDR显存。

　　但早期GDDR2的技术并不成熟，虽然DDR-II标准中的电压为1.8v，而采用.11mm制程程的GDDR2还是需要2.5v的工作电压，因此GDDR2显存的功耗较大，甚至比同时钟频率的GDDR 1还要高，因此在运作时会产生巨大的热量，令显卡厂商头痛不已。
　　因此，早期GDDR2显存的频率并不是很高，频率在266/333/400/500MHz(等效于533MHz/666MHz/800MHz/1GHz)，而且早期GDDR2的CL值在6/7/8之间，因此性能并不比高规格的mBGA DDR显存强多少。不过，后期随着生产工艺的改良，GDDR2以上缺点有所缓解，比如最新GDDR2的工作电压已经从最初的2.5V降到了1.8V，发热量大大降低，而且GDDR2的CL值也降到了3/4/5，频率及性能都有了改善。
　　因此GDDR2又成为了显卡厂商考虑的对象，比如X550、R9550超频版普遍就是采用GDDR2显存，这为厂商挖掘旧低端GPU的性能潜力找到了另一个方案。
　　当然，虽然新版GDDR2性能、功耗有所改善，但不过目前市场中GDDR2显存一般只拥有4M×32bit、16M×16bit两种规格，单颗售价在3美元左右，在中高端显卡正在朝着256MB、512MB显存配置发展的今天无疑已经不太适用----毕竟整卡的显存成本太高.
三、GDDR3显存
优点：高频、高容量、单MB成本低
缺点：CL值较高，中气不足！
　　GDDR3其实可以看成是GDDR2的改良版本，采用与GDDR2显存管脚兼容设计，原理上并没有很大的不同。与GDDR2相比，GDDR3的工作电压从GDDR2的2.5V降低至1.8~1.9V，而且功耗亦比GDDR2少一半，发出的热度不高，故此采用GDDR3内存的显卡再也不用对内存所发出的热量头痛。不过由于GDDR3和DDR-II的应用层面不同，故此GDDR2和DDR-II的还是有所分别。

　　与GDDR2相比，GDDR3可以达到更高的频率，而且GDDR3采用了“Pseudo-Open Drain”接口技术，这就使图形芯片能兼容DDR、GDDR2和GDDR3，因此内存制造商们便可以更容易的制造出高频率的显存颗粒。目前GDDR3显存有4种规格，包括500MHz、600MHz、700MHz和800MHz四种频率，等效频率分别为1GHz、1.2GHz、1.4GHz和1.6GHz，其容量规格一般为8M×32bit，其中最常见的为频率最低的是三星K4J55323QF-GC20(2.0ns)颗粒，常见的显存主要是搭配这种显存。当然GDDR3也有缺点，最明显的就是CL值相当高---普遍在5/6/7/8之间，因此在同频情况下性能反而比GDDR2要低。
　　不过，GDDR3 在应用方面的优势是DDR、GDDR2所不能比拟的，那就是GDDR3的每个颗粒可以具有更大的容量。比如目前的GDDR3的显存支持8MX32bit规格，能够使用4颗8M×32 GDDR3颗粒组成双128主流规格、8颗组成双256的高端配置，而且由于针脚、封装等关键特性不变，搭配DDR2的显示核心和公版设计的显卡稍加修改便能采用DDR3显存，这样可以让显卡厂商能较好地控制显卡生产成本。
　　因此目前配置双128配置GDDR3显存的显卡价格并不比GDDR2版本的高多少，比如已经达到700～800元价位的X700就是最好的证明。我们在可以预见的将来，GDDR2将会慢慢被GDDR3取替，在任何方面GDDR2亦没有能胜过GDDR3的地方，加上现时用GDDR2的显卡并不多，故此GDDR2将完成过渡产品的角色而慢慢被淘汰。

结语：提升显存带宽，是催生新规格显存的动力！
　　之所以显存厂商加快新型显存的研发速度，主要是因此GPU的性能飞速提升，对显存带宽的要求也是水高船涨！显存带宽决定着你的显卡可以支持更高的分辨率、更大的色深和合理的刷新率。目前，我们要提高显存带宽可以从提高显存工作频率与位宽这两方面考虑。目前显卡的显存位宽已经增加到了256bit，以目前的技术显存要实现512bit位宽仍有一定难度，因此显卡厂商就只能通过增加显存频率来提升显存带宽的老路。而显存厂商们真是看中了GDDR2、GDDR3拥有高频率的优点，这在一定程度上可以满足GPU的胃口。

　需要说明的，过高显存带宽值也并不意味着可以给显卡带来更高的性能。因为显卡GPU的像素填充率达到它的设计最高值时，它就只能工作在某个分辨率上，此时如果过份提高显存带宽值的话，就意味着没有足够的数据来充分利用它，面临“有路无车”的尴尬局面。比如目前低端的显卡配置GDDR3、GDDR2普遍意义并不是很大，比如R9550、GF6200A，在同等等价格情况下、如果你不超频的话，原则上在选购低端显卡时我们还是建议大家选配置高频DDR显存的显卡---毕竟DDR的CL较低！

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