显卡位宽

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2023年4月2日发(作者：windows7 usb dvd tool)

显卡术语详解显存类型

显存是显卡上的关键核心部件之一，它的优劣和容量大小会直接关系到显卡的最终性能表现。

可以说显示芯片决定了显卡所能提供的功能和其基本性能，而显卡性能的发挥则很大程度上

取决于显存。无论显示芯片的性能如何出众，最终其性能都要通过配套的显存来发挥。

显存，也被叫做帧缓存，它的作用是用来存储显卡芯片处理过或者即将提取的渲染数据。

如同计算机的内存一样，显存是用来存储要处理的图形信息的部件。我们在显示屏上看到的

画面是由一个个的像素点构成的，而每个像素点都以4至32甚至64位的数据来控制它的亮

度和色彩，这些数据必须通过显存来保存，再交由显示芯片和CPU调配，最后把运算结果

转化为图形输出到显示器上。

显卡的工作原理是：在显卡开始工作(图形渲染建模)前，通常是把所需要的材质和纹理

数据传送到显存里面，开始工作时候(进行建模渲染)，这些数据通过AGP总线进行传输，显

示芯片将通过AGP总线提取存储在显存里面的数据，除了建模渲染数据外还有大量的顶点

数据和工作指令流需要进行交换，这些数据通过RAMDAC转换为模拟信号输出到显示端，

最终就是我们看见的图像。

显示芯片性能的日益提高，其数据处理能力越来越强，使得显存数据传输量和传输率也

要求越来越高，显卡对显存的要求也更高。对于现在的显卡来说，显存是承担大量的三维运

算所需的多边形顶点数据以及作为海量三维函数的运算的主要载体，这时显存的交换量的大

小，速度的快慢对于显卡核心的效能发挥都是至关重要的，而如何有效地提高显存的效能也

就成了提高整个显示卡效能的关键。

作为显示卡的重要组成部分，显存一直随着显示芯片的发展而逐步改变着。从早期的

EDORAM、MDRAM、SDRAM、SGRAM、VRAM、WRAM等到今天广泛采用的DDRSDRAM显

存经历了很多代的进步。

目前市场中所采用的显存类型主要有SDRAM，DDRSDRAM，DDRSGRAM三种。SDRAM

颗粒目前主要应用在低端显卡上，频率一般不超过200MHz，在价格和性能上它比DDR都没

有什么优势，因此逐渐被DDR取代。DDRSDRAM是市场中的主流（包括DDR2和DDR3），

一方面是工艺的成熟，批量的生产导致成本下跌，使得它的价格便宜；另一方面它能提供较

高的工作频率，带来优异的数据处理性能。至于DDRSGRAM，它是显卡厂商特别针对绘图

者需求，为了加强图形的存取处理以及绘图控制效率，从同步动态随机存取内存（SDRAM）

所改良而得的产品。SGRAM允许以方块(Blocks)为单位个别修改或者存取内存中的资料，

它能够与中央处理器(CPU)同步工作，可以减少内存读取次数，增加绘图控制器的效率，尽

管它稳定性不错，而且性能表现也很好，但是它的超频性能很差劲，目前也极少使用。

FPM显存

FPMDRAM（FastPageModeRAM）:快速页面模式内存。是一种在486时期被普遍应

用的内存（也曾应用为显存）。72线、5V电压、带宽32bit、基本速度60ns以上。它的读取

周期是从DRAM阵列中某一行的触发开始，然后移至内存地址所指位置，即包含所需要的

数据。第一条信息必须被证实有效后存至系统，才能为下一个周期作好准备。这样就引入了

“等待状态”，因为CPU必须傻傻的等待内存完成一个周期。FPM之所以被广泛应用，一个

重要原因就是它是种标准而且安全的产品，而且很便宜。但其性能上的缺陷导致其不久就被

EDODRAM所取代，此种显存的显卡已不存在了。

EDO显存

EDO(ExtendedDataOut)DRAM，与FPM相比EDODRAM的速度要快5%，这是因为EDO

内设置了一个逻辑电路，借此EDO可以在上一个内存数据读取结束前将下一个数据读入内

存。设计为系统内存的EDODRAM原本是非常昂贵的，只是因为PC市场急需一种替代FPM

DRAM的产品，所以被广泛应用在第五代PC上。EDO显存可以工作在75MHz或更高，但是

其标准工作频率为66MHz，不过其速度还是无法满足显示芯片的需要，也早成为“古董级”

产品上才有的显存。

SGRAM显存

SGRAM是SynchronousGraphicsDRAM的缩写，意思是同步图形RAM是种专为显卡设

计的显存，是一种图形读写能力较强的显存，由SDRAM改良而成。它改进了过去低效能显

存传输率较低的缺点，为显示卡性能的提高创造了条件。SGRAM读写数据时不是一一读取，

而是以"块"（Block）为单位，从而减少了内存整体读写的次数，提高了图形控制器的效率。

但其设计制造成本较高，更多的是应用于当时较为高端的显卡。目前此类显存也已基本不被

厂商采用，被DDR显存所取代。

SDRAM显存

SDRAM，即SynchronousDRAM（同步动态随机存储器），曾经是PC电脑上最为广泛应

用的一种内存类型，即便在今天SDRAM仍旧还在市场占有一席之地。既然是“同步动态随机

存储器”，那就代表着它的工作速度是与系统总线速度同步的。SDRAM内存又分为PC66、

PC100、PC133等不同规格，而规格后面的数字就代表着该内存最大所能正常工作系统总线

速度，比如PC100，那就说明此内存可以在系统总线为100MHz的电脑中同步工作。

与系统总线速度同步，也就是与系统时钟同步，这样就避免了不必要的等待周期，减少

数据存储时间。同步还使存储控制器知道在哪一个时钟脉冲期由数据请求使用，因此数据可

在脉冲上升期便开始传输。SDRAM采用3.3伏工作电压，168Pin的DIMM接口，带宽为64

位。SDRAM不仅应用在内存上，在显存上也较为常见。

SDRAM可以与CPU同步工作，无等待周期，减少数据传输延迟。优点：价格低廉，曾

在中低端显卡上得到了广泛的应用。SDRAM在DDRSDRAM成为主流之后，就风光不再，目

前则只能在最低端的产品或旧货市场才能看到此类显存的产品了。

DDR显存

DDR显存分为两种，一种是大家习惯上的DDR内存，严格的说DDR应该叫DDRSDRAM。

另外一种则是DDRSGRAM，此类显存应用较少、不多见。

DDRSDRAM

人们习惯称DDRSDRAM为DDR。DDRSDRAM是DoubleDataRateSDRAM的缩写，是双

倍速率同步动态随机存储器的意思。DDRSDRAM是在SDRAM基础上发展而来的，仍然沿用

SDRAM生产体系，因此对于内存厂商而言，只需对制造普通SDRAM的设备稍加改进，即可

实现DDR内存的生产，可有效的降低成本。

SDRAM在一个时钟周期内只传输一次数据，它是在时钟的上升期进行数据传输；而DDR

内存则是一个时钟周期内传输两次次数据，它能够在时钟的上升期和下降期各传输一次数据，

因此称为双倍速率同步动态随机存储器。DDR内存可以在与SDRAM相同的总线频率下达到

更高的数据传输率。

与SDRAM相比：DDR运用了更先进的同步电路，使指定地址、数据的输送和输出主要

步骤既独立执行，又保持与CPU完全同步；DDR使用了DLL(DelayLockedLoop，延时锁定回

路提供一个数据滤波信号)技术，当数据有效时，存储控制器可使用这个数据滤波信号来精

确定位数据，每16次输出一次，并重新同步来自不同存储器模块的数据。DDL本质上不需

要提高时钟频率就能加倍提高SDRAM的速度，它允许在时钟脉冲的上升沿和下降沿读出数

据，因而其速度是标准SDRA的两倍。DDRSDRAM是目前应用最为广泛的显存类型，90%以

上的显卡都采用此类显存。

DDRSGRAM

DDRSGRAM是从SGRAM发展而来，同样也是在一个时钟周期内传输两次次数据，它能

够在时钟的上升期和下降期各传输一次数据。可以在不增加频率的情况下把数据传输率提高

一倍。DDRSGRAM在性能上要强于DDRSDRAM，但其仍旧在成本上要高于DDRSDRAM，只

在较少的产品上得到应用。而且其超频能力较弱，因其结构问题超频容易损坏。

DDR2显存

DDR2显存可以看作是DDR显存的一种升级和扩展，DDR2显存把DDR显存的“2bit

Prefetch(2位预取)”技术升级为“4bitPrefetch(4位预取)”机制，在相同的核心频率下其有效频

率比DDR显存整整提高了一倍，在相同显存位宽的情况下，把显存带宽也整整提高了一倍，

这对显卡的性能提升是非常有益的。从技术上讲，DDR2显存的DRAM核心可并行存取，在

每次存取中处理4个数据而非DDR显存的2个数据，这样DDR2显存便实现了在每个时钟

周期处理4bit数据，比传统DDR显存处理的2bit数据提高了一倍。相比DDR显存，DDR2

显存的另一个改进之处在于它采用144Pin球形针脚的FBGA封装方式替代了传统的TSOP方

式，工作电压也由2.5V降为1.8V。

由于DDR2显存提供了更高频率，性能相应得以提升，但也带来了高发热量的弊端。加

之结构限制无法采用廉价的TSOP封装，不得不采用成本更高的BGA封装(DDR2的初期产能

不足，成本问题更甚)。发热量高、价格昂贵成为采用DDR2显存显卡的通病，如率先采用

DDR2显存的的GeForceFX5800/5800Ultra系列显卡就是比较失败的产品。基于以上原因，

DDR2并未在主流显卡上广泛应用。

DDR3显存

DDR3显存可以看作是DDR2的改进版，二者有很多相同之处，例如采用1.8V标准电压、

主要采用144Pin球形针脚的FBGA封装方式。不过DDR3核心有所改进：DDR3显存采用0.11

微米生产工艺，耗电量较DDR2明显降低。此外，DDR3显存采用了“PseudoOpenDrain”接口

技术，只要电压合适，显示芯片可直接支持DDR3显存。当然，显存颗粒较长的延迟时间(CAS

latency)一直是高频率显存的一大通病，DDR3也不例外，DDR3的CASlatency为5/6/7/8，相

比之下DDR2为3/4/5。客观地说，DDR3相对于DDR2在技术上并无突飞猛进的进步，但DDR3

的性能优势仍比较明显：

(1)功耗和发热量较小：吸取了DDR2的教训，在控制成本的基础上减小了能耗和发热量，

使得DDR3更易于被用户和厂家接受。

(2)工作频率更高：由于能耗降低，DDR3可实现更高的工作频率，在一定程度弥补了延

迟时间较长的缺点，同时还可作为显卡的卖点之一，这在搭配DDR3显存的显卡上已有所表

现。

(3)降低显卡整体成本：DDR2显存颗粒规格多为4MX32bit，搭配中高端显卡常用的

128MB显存便需8颗。而DDR3显存规格多为8MX32bit，单颗颗粒容量较大，4颗即可构

成128MB显存。如此一来，显卡PCB面积可减小，成本得以有效控制，此外，颗粒数减少

后，显存功耗也能进一步降低。

(4)通用性好：相对于DDR变更到DDR2，DDR3对DDR2的兼容性更好。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，

这对厂商降低成本大有好处。

目前，DDR3显存在新出的大多数中高端显卡上得到了广泛的应用

显卡术语详解公版频率

公版频率

公版频率是指显卡使用的显示芯片（GPU）的厂商在设计该显示芯片时给出的指导性频率，

包括核心频率和显存频率两个部分。显卡的厂商在生产显卡的时候可以使用不同的频率，也

就是说使用了相同显示芯片的显卡的频率可以完全不同。而公版的频率主要起参考作用，和

显卡的实际频率比较一下，让人直观的看到一块是否已经超频或者降频。还可以结合显卡的

其他资料，大致推断出显卡有多大的超频余地。

显卡术语详解显存带宽

显存带宽是指显示芯片与显存之间的数据传输速率，它以字节/秒为单位。显存带宽是决定

显卡性能和速度最重要的因素之一。要得到精细(高分辨率)、色彩逼真(32位真彩)、流畅(高

刷新速度)的3D画面，就必须要求显卡具有大显存带宽。目前显示芯片的性能已达到很高的

程度，其处理能力是很强的，只有大显存带宽才能保障其足够的数据输入和输出。随着多媒

体、3D游戏对硬件的要求越来越高，在高分辨率、32位真彩和高刷新率的3D画面面前，

相对于GPU，较低的显存带宽已经成为制约显卡性能的瓶颈。显存带宽是目前决定显卡图形

性能和速度的重要因素之一。

显存带宽的计算公式为：显存带宽＝工作频率×显存位宽/8。目前大多中低端的显卡都

能提供6.4GB/s、8.0GB/s的显存带宽，而对于高端的显卡产品则提供超过20GB/s的显存带

宽。在条件允许的情况下，尽可能购买显存带宽大的显卡，这是一个选择的关键。

显卡术语详解显存频率

显存频率是指默认情况下，该显存在显卡上工作时的频率，以MHz（兆赫兹）为单位。显

存频率一定程度上反应着该显存的速度。显存频率随着显存的类型、性能的不同而不同，

SDRAM显存一般都工作在较低的频率上，一般就是133MHz和166MHz，此种频率早已无法

满足现在显卡的需求。DDRSDRAM显存则能提供较高的显存频率，主要在中低端显卡上使

用，DDR2显存由于成本高并且性能一般，因此使用量不大。DDR3显存是目前高端显卡采

用最为广泛的显存类型。不同显存能提供的显存频率也差异很大，主要有400MHz、500MHz、

600MHz、650MHz等，高端产品中还有800MHz、1200MHz、1600MHz，甚至更高。

显存频率与显存时钟周期是相关的，二者成倒数关系，也就是显存频率＝1/显存时钟周

期。如果是SDRAM显存，其时钟周期为6ns，那么它的显存频率就为1/6ns=166MHz。而对

于DDRSDRAM或者DDR2、DDR3，其时钟周期为6ns，那么它的显存频率就为1/6ns=166MHz，

但要了解的是这是DDRSDRAM的实际频率，而不是我们平时所说的DDR显存频率。因为

DDR在时钟上升期和下降期都进行数据传输，其一个周期传输两次数据，相当于SDRAM频

率的二倍。习惯上称呼的DDR频率是其等效频率，是在其实际工作频率上乘以2，就得到了

等效频率。因此6ns的DDR显存，其显存频率为1/6ns*2=333MHz。具体情况可以看下边关

于各种显存的介绍。

但要明白的是显卡制造时，厂商设定了显存实际工作频率，而实际工作频率不一定等于

显存最大频率。此类情况现在较为常见，如显存最大能工作在650MHz，而制造时显卡工作

频率被设定为550MHz，此时显存就存在一定的超频空间。这也就是目前厂商惯用的方法，

显卡以超频为卖点。此外，用于显卡的显存，虽然和主板用的内存同样叫DDR、DDR2甚至

DDR3，但是由于规范参数差异较大，不能通用，因此也可以称显存为GDDR、GDDR2、GDDR3。

SDRAM显存

SDRAM，即SynchronousDRAM（同步动态随机存储器），曾经是PC电脑上最为广泛应

用的一种内存类型，即便在今天SDRAM仍旧还在市场占有一席之地。既然是“同步动态随机

存储器”，那就代表着它的工作速度是与系统总线速度同步的。SDRAM内存又分为PC66、

PC100、PC133等不同规格，而规格后面的数字就代表着该内存最大所能正常工作系统总线

速度，比如PC100，那就说明此内存可以在系统总线为100MHz的电脑中同步工作。

与系统总线速度同步，也就是与系统时钟同步，这样就避免了不必要的等待周期，减少

数据存储时间。同步还使存储控制器知道在哪一个时钟脉冲期由数据请求使用，因此数据可

在脉冲上升期便开始传输。SDRAM采用3.3伏工作电压，168Pin的DIMM接口，带宽为64

位。SDRAM不仅应用在内存上，在显存上也较为常见。

SDRAM可以与CPU同步工作，无等待周期，减少数据传输延迟。优点：价格低廉，曾

在中低端显卡上得到了广泛的应用。SDRAM在DDRSDRAM成为主流之后，就风光不再，目

前则只能在最低端的产品或旧货市场才能看到此类显存的产品了。

DDR显存

DDR显存分为两种，一种是大家习惯上的DDR内存，严格的说DDR应该叫DDRSDRAM。

另外一种则是DDRSGRAM，此类显存应用较少、不多见。

DDRSDRAM

人们习惯称DDRSDRAM为DDR。DDRSDRAM是DoubleDataRateSDRAM的缩写，是双

倍速率同步动态随机存储器的意思。DDRSDRAM是在SDRAM基础上发展而来的，仍然沿用

SDRAM生产体系，因此对于内存厂商而言，只需对制造普通SDRAM的设备稍加改进，即可

实现DDR内存的生产，可有效的降低成本。

SDRAM在一个时钟周期内只传输一次数据，它是在时钟的上升期进行数据传输；而DDR

内存则是一个时钟周期内传输两次次数据，它能够在时钟的上升期和下降期各传输一次数据，

因此称为双倍速率同步动态随机存储器。DDR内存可以在与SDRAM相同的总线频率下达到

更高的数据传输率。

与SDRAM相比：DDR运用了更先进的同步电路，使指定地址、数据的输送和输出主要

步骤既独立执行，又保持与CPU完全同步；DDR使用了DLL(DelayLockedLoop，延时锁定回

路提供一个数据滤波信号)技术，当数据有效时，存储控制器可使用这个数据滤波信号来精

确定位数据，每16次输出一次，并重新同步来自不同存储器模块的数据。DDL本质上不需

要提高时钟频率就能加倍提高SDRAM的速度，它允许在时钟脉冲的上升沿和下降沿读出数

据，因而其速度是标准SDRA的两倍。DDRSDRAM是目前应用最为广泛的显存类型，90%以

上的显卡都采用此类显存。

DDRSGRAM

DDRSGRAM是从SGRAM发展而来，同样也是在一个时钟周期内传输两次次数据，它能

够在时钟的上升期和下降期各传输一次数据。可以在不增加频率的情况下把数据传输率提高

一倍。DDRSGRAM在性能上要强于DDRSDRAM，但其仍旧在成本上要高于DDRSDRAM，只

在较少的产品上得到应用。而且其超频能力较弱，因其结构问题超频容易损坏。

DDR2显存

DDR2显存可以看作是DDR显存的一种升级和扩展，DDR2显存把DDR显存的“2bit

Prefetch(2位预取)”技术升级为“4bitPrefetch(4位预取)”机制，在相同的核心频率下其有效频

率比DDR显存整整提高了一倍，在相同显存位宽的情况下，把显存带宽也整整提高了一倍，

这对显卡的性能提升是非常有益的。从技术上讲，DDR2显存的DRAM核心可并行存取，在

每次存取中处理4个数据而非DDR显存的2个数据，这样DDR2显存便实现了在每个时钟

周期处理4bit数据，比传统DDR显存处理的2bit数据提高了一倍。相比DDR显存，DDR2

显存的另一个改进之处在于它采用144Pin球形针脚的FBGA封装方式替代了传统的TSOP方

式，工作电压也由2.5V降为1.8V。

由于DDR2显存提供了更高频率，性能相应得以提升，但也带来了高发热量的弊端。加

之结构限制无法采用廉价的TSOP封装，不得不采用成本更高的BGA封装(DDR2的初期产能

不足，成本问题更甚)。发热量高、价格昂贵成为采用DDR2显存显卡的通病，如率先采用

DDR2显存的的GeForceFX5800/5800Ultra系列显卡就是比较失败的产品。基于以上原因，

DDR2并未在主流显卡上广泛应用。

DDR3显存

DDR3显存可以看作是DDR2的改进版，二者有很多相同之处，例如采用1.8V标准电压、

主要采用144Pin球形针脚的FBGA封装方式。不过DDR3核心有所改进：DDR3显存采用0.11

微米生产工艺，耗电量较DDR2明显降低。此外，DDR3显存采用了“PseudoOpenDrain”接口

技术，只要电压合适，显示芯片可直接支持DDR3显存。当然，显存颗粒较长的延迟时间(CAS

latency)一直是高频率显存的一大通病，DDR3也不例外，DDR3的CASlatency为5/6/7/8，相

比之下DDR2为3/4/5。客观地说，DDR3相对于DDR2在技术上并无突飞猛进的进步，但DDR3

的性能优势仍比较明显：

(1)功耗和发热量较小：吸取了DDR2的教训，在控制成本的基础上减小了能耗和发热量，

使得DDR3更易于被用户和厂家接受。

(2)工作频率更高：由于能耗降低，DDR3可实现更高的工作频率，在一定程度弥补了延

迟时间较长的缺点，同时还可作为显卡的卖点之一，这在搭配DDR3显存的显卡上已有所表

现。

(3)降低显卡整体成本：DDR2显存颗粒规格多为4MX32bit，搭配中高端显卡常用的

128MB显存便需8颗。而DDR3显存规格多为8MX32bit，单颗颗粒容量较大，4颗即可构

成128MB显存。如此一来，显卡PCB面积可减小，成本得以有效控制，此外，颗粒数减少

后，显存功耗也能进一步降低。

(4)通用性好：相对于DDR变更到DDR2，DDR3对DDR2的兼容性更好。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，

这对厂商降低成本大有好处。

目前，DDR3显存在新出的大多数中高端显卡上得到了广泛的应用。

显卡术语详解核心频率

显卡的核心频率是指显示核心的工作频率，其工作频率在一定程度上可以反映出显示核心的

性能，但显卡的性能是由核心频率、显存、像素管线、像素填充率等等多方面的情况所决定

的，因此在显示核心不同的情况下，核心频率高并不代表此显卡性能强劲。比如9600PRO

的核心频率达到了400MHz，要比9800PRO的380MHz高，但在性能上9800PRO绝对要强于

9600PRO。在同样级别的芯片中，核心频率高的则性能要强一些，提高核心频率就是显卡超

频的方法之一。显示芯片主流的只有ATI和NVIDIA两家，两家都提供显示核心给第三方的

厂商，在同样的显示核心下，部分厂商会适当提高其产品的显示核心频率，使其工作在高于

显示核心固定的频率上以达到更高的性能。

显卡术语详解显存容量

显存容量是显卡上本地显存的容量数，这是选择显卡的关键参数之一。显存容量的大小决定

着显存临时存储数据的能力，在一定程度上也会影响显卡的性能。显存容量也是随着显卡的

发展而逐步增大的，并且有越来越增大的趋势。显存容量从早期的512KB、1MB、2MB等极

小容量，发展到8MB、12MB、16MB、32MB、64MB，一直到目前主流的128MB、256MB

和高档显卡的512MB，某些专业显卡甚至已经具有1GB的显存了。

在显卡最大分辨率方面，最大分辨率在一定程度上跟显存有着直接关系，因为这些像素点的

数据最初都要存储于显存内，因此显存容量会影响到最大分辨率。在早期显卡的显存容量只

具有512KB、1MB、2MB等极小容量时，显存容量确实是最大分辨率的一个瓶颈；但目前主

流显卡的显存容量，就连64MB也已经被淘汰，主流的娱乐级显卡已经是128MB、256MB

或512MB，某些专业显卡甚至已经具有1GB的显存，在这样的情况下，显存容量早已经不

再是影响最大分辨率的因素。

在显卡性能方面，随着显示芯片的处理能力越来越强大，特别是现在的大型3D游戏和专业

渲染需要临时存储的数据也越来越多，所需要的显存容量也是越来越大，显存容量在一定程

度上也会影响到显卡的性能。例如在显示核心足够强劲而显存容量比较小的情况下，却有大

量的大纹理贴图数据需要存放，如果显存的容量不足以存放这些数据，那么显示核心在某些

时间就只有闲置以等待这些数据处理完毕，这就影响了显示核心性能的发挥从而也就影响到

了显卡的性能。

值得注意的是，显存容量越大并不一定意味着显卡的性能就越高，因为决定显卡性能的三要

素首先是其所采用的显示芯片，其次是显存带宽(这取决于显存位宽和显存频率)，最后才是

显存容量。一款显卡究竟应该配备多大的显存容量才合适是由其所采用的显示芯片所决定的，

也就是说显存容量应该与显示核心的性能相匹配才合理，显示芯片性能越高由于其处理能力

越高所配备的显存容量相应也应该越大，而低性能的显示芯片配备大容量显存对其性能是没

有任何帮助的。例如市售的某些配备了512MB大容量显存的Radeon9550显卡在显卡性能

方面与128MB显存的Radeon9550显卡在核心频率和显存频率等参数都相同时是完全一样

的，因为Radeon9550显示核心相对低下的处理能力决定了其配备大容量显存其实是没有任

何意义的，而大容量的显存反而还带来了购买成本提高的问题。

显卡术语详解显存时钟周期

显存时钟周期就是显存时钟脉冲的重复周期，它是作为衡量显存速度的重要指标。显存速度

越快，单位时间交换的数据量也就越大，在同等情况下显卡性能将会得到明显提升。显存的

时钟周期一般以ns（纳秒）为单位，工作频率以MHz为单位。显存时钟周期跟工作频率一

一对应，它们之间的关系为:工作频率＝1÷时钟周期×1000。那么显存频率为166MHz，那么

它的时钟周期为1÷166×1000＝6ns。

对于DDRSDRAM或者DDR2、DDR3显存来说，描述其工作频率时用的是等效输出频率。因

为能在时钟周期的上升沿和下降沿都能传送数据，所以在工作频率和数据位宽度相同的情况

下，显存带宽是SDRAM的两倍。换句话说，在显存时钟周期相同的情况下，DDRSDRAM显

存的等效输出频率是SDRAM显存的两倍。例如，5ns的SDRAM显存的工作频率为200MHz，

而5ns的DDRSDRAM或者DDR2、DDR3显存的等效工作频率就是400MHz。常见显存时钟

周期有5ns、4ns、3.8ns、3.6ns、3.3ns、2.8ns、2.0ns、1.6ns、1.1ns，甚至更低。

显卡术语详解显存位宽

显存位宽是显存在一个时钟周期内所能传送数据的位数，位数越大则瞬间所能传输的数据量

越大，这是显存的重要参数之一。目前市场上的显存位宽有64位、128位和256位三种，

人们习惯上叫的64位显卡、128位显卡和256位显卡就是指其相应的显存位宽。显存位宽

越高，性能越好价格也就越高，因此256位宽的显存更多应用于高端显卡，而主流显卡基本

都采用128位显存。

大家知道显存带宽＝显存频率X显存位宽/8，那么在显存频率相当的情况下，显存位宽

将决定显存带宽的大小。比如说同样显存频率为500MHz的128位和256位显存，那么它俩

的显存带宽将分别为：128位＝500MHz*128∕8=8GB/s，而256位＝500MHz*256∕8=16GB/s，

是128位的2倍，可见显存位宽在显存数据中的重要性。

显卡的显存是由一块块的显存芯片构成的，显存总位宽同样也是由显存颗粒的位宽组

成，。显存位宽＝显存颗粒位宽×显存颗粒数。显存颗粒上都带有相关厂家的内存编号，可以

去网上查找其编号，就能了解其位宽，再乘以显存颗粒数，就能得到显卡的位宽。这是最为

准确的方法，但施行起来较为麻烦。

显卡术语详解3DAPI

API是ApplicationProgrammingInterface的缩写，是应用程序接口的意思，而3DAPI则是指

显卡与应用程序直接的接口。3DAPI能让编程人员所设计的3D软件只要调用其API内的程

序，从而让API自动和硬件的驱动程序沟通，启动3D芯片内强大的3D图形处理功能，从

而大幅度地提高了3D程序的设计效率。

如果没有3DAPI在开发程序时，程序员必须要了解全部的显卡特性，才能编写出与显卡完

全匹配的程序，发挥出全部的显卡性能。而有了3DAPI这个显卡与软件直接的接口，程序

员只需要编写符合接口的程序代码，就可以充分发挥显卡的不必再去了解硬件的具体性能和

参数，这样就大大简化了程序开发的效率。

同样，显示芯片厂商根据标准来设计自己的硬件产品，以达到在API调用硬件资源时最优化，

获得更好的性能。有了3DAPI，便可实现不同厂家的硬件、软件最大范围兼容。比如在最能

体现3DAPI的游戏方面，游戏设计人员设计时，不必去考虑具体某款显卡的特性，而只是

按照3DAPI的接口标准来开发游戏，当游戏运行时则直接通过3DAPI来调用显卡的硬件资

源。

目前个人电脑中主要应用的3DAPI有DirectX和OpenGL。DirectX目前已经成为游戏的主流，

市售的绝大部分主流游戏均基于DirectX开发，例如《帝国时代3》、《孤岛惊魂》、《使命召

唤2》、《HalfLife2》等流行的优秀游戏。而OpenGL目前则主要应用于专业的图形工作站，

在游戏方面历史上也曾经和DirectX分庭抗礼，产生了一大批的优秀游戏，例如《Quake3》、

《HalfLife》、《荣誉勋章》的前几部、《反恐精英》等，目前在DirectX的步步进逼之下，采

用OpenGL的游戏已经越来越少，但也不乏经典大作，例如基于OpenGL的《DOOM3》以及

采用DOOM3引擎的《Quake4》等等，无论过去还是现在，OpenGL在游戏方面的主要代表

都是著名的idSoftware。

显卡术语详解像素填充率

像素填充率是指图形处理单元在每秒内所渲染的像素数量，单位是MPixel/S（每秒百万像素），

或者GPixel/S（每秒十亿像素），是用来度量当前显卡的像素处理性能的最常用指标。显卡

的渲染管线是显示核心的重要组成部分，是显示核心中负责给图形配上颜色的一组专门通道。

渲染管线越多，每组管线工作的频率（一般就是显卡的核心频率）越高，那么所绘出的显卡

的填充率就越高，显卡的性能就越高，因此可以从显卡的象素填充率上大致判断出显卡的性

能。

一般情况下，显卡的像素填充率等于显示核心的渲染管线数量乘以核心频率。这里的像素填

充率显然是理论最大值，实际效果还要受管线执行效率的影响。另外显卡的性能还要受核心

架构、顶点数量、显存带宽的影响。例如较高的填充率渲染像素需要消耗大量的存储带宽来

支持，因此如果显卡的显存带宽跟不上，显卡的像素填充率也会受影响。不过对大多数显卡

而言，设计时总会让像素填充率、顶点生成率、显存带宽等几个显卡的重要指标大致匹配，

因此从像素填充率可以大致反映出显卡的性能。

显卡术语详解渲染管线

渲染管线也称为渲染流水线，是显示芯片内部处理图形信号相互独立的的并行处理单元。在

某种程度上可以把渲染管线比喻为工厂里面常见的各种生产流水线，工厂里的生产流水线是

为了提高产品的生产能力和效率，而渲染管线则是提高显卡的工作能力和效率。

渲染管线的数量一般是以像素渲染流水线的数量×每管线的纹理单元数量来表示。例如，

GeForce6800Ultra的渲染管线是16×1，就表示其具有16条像素渲染流水线，每管线具有

1个纹理单元；GeForce4MX440的渲染管线是2×2，就表示其具有2条像素渲染流水线，

每管线具有2个纹理单元等等，其余表示方式以此类推。

渲染管线的数量是决定显示芯片性能和档次的最重要的参数之一，在相同的显卡核心频率下，

更多的渲染管线也就意味着更大的像素填充率和纹理填充率，从显卡的渲染管线数量上可以

大致判断出显卡的性能高低档次。但显卡性能并不仅仅只是取决于渲染管线的数量，同时还

取决于显示核心架构、渲染管线的的执行效率、顶点着色单元的数量以及显卡的核心频率和

显存频率等等方面。一般来说在相同的显示核心架构下，渲染管线越多也就意味着性能越高，

例如16×1架构的GeForce6800GT其性能要强于12×1架构的GeForce6800，就象工厂里

的采用相同技术的2条生产流水线的生产能力和效率要强于1条生产流水线那样；而在不同

的显示核心架构下，渲染管线的数量多就并不意味着性能更好，例如4×2架构的GeForce2

GTS其性能就不如2×2架构的GeForce4MX440，就象工厂里的采用了先进技术的1条流水

线的生产能力和效率反而还要强于只采用了老技术的2条生产流水线那样。

显卡术语详解顶点着色单元

顶点着色单元是显示芯片内部用来处理顶点(Vertex)信息并完成着色工作的并行处理单元。

顶点着色单元决定了显卡的三角形处理和生成能力，所以也是衡量显示芯片性能特别是3D

性能的重要参数。

顶点(Vertex)是图形学中的最基本元素，在三维空间中，每个顶点都拥有自己的坐标和颜色

值等参数，三个顶点可以构成成一个三角形，而显卡所最终生成的立体画面则是由数量繁多

的三角形构成的，而三角形数量的多少就决定了画面质量的高低，画面越真实越精美，就越

需要数量更多的三角形来构成。顶点着色单元就是处理着些信息然后再送给像素渲染单元完

成最后的贴图工作，最后再输出到显示器就成为我们所看到的3D画面。而显卡的顶点处理

能力不足，就会导致要么降低画质，要么降低速度。

在相同的显示核心下，顶点着色单元的数量就决定了显卡的性能高低，数量越多也就意味着

性能越高，例如具有6个顶点着色单元的GeForce6800GT就要比只具有5个顶点着色单元

的GeForce6800性能高：但在不同的显示核心架构下顶点着色单元的数量多则并不一定就

意味着性能越高，这还要取决于顶点着色单元的效率以及显卡的其它参数，例如具有4个顶

点着色单元的Radeon9800Pro其性能还不如只具有3个顶点着色单元的GeForce6600GT

显卡术语详解显示芯片位宽

显示芯片位宽是指显示芯片内部数据总线的位宽，也就是显示芯片内部所采用的数据传输位

数，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。

显卡术语详解显示芯片制作工艺

显示芯片的制造工艺与CPU一样，也是用微米来衡量其加工精度的。制造工艺的提高，意

味着显示芯片的体积将更小、集成度更高，可以容纳更多的晶体管，性能会更加强大，功耗

也会降低。

和中央处理器一样，显示卡的核心芯片，也是在硅晶片上制成的。采用更高的制造工艺，

对于显示核心频率和显示卡集成度的提高都是至关重要的。而且重要的是制程工艺的提高可

以有效的降低显卡芯片的生产成本。目前的显示芯片制造商中，NVIDIA公司已全面采用了

0.13微米的制造工艺，就是其FX5900显示核心之所以能集成一亿两千五百万个晶体管的根

本原因。而ATI公司主要还是在使用0.15微米的制造工艺，比如其高端的镭9800XT和镭9800

Pro显卡，部分产品采用更先进的0.13微米制造工艺，比如其镭9600显卡。

微电子技术的发展与进步，主要是靠工艺技术的不断改进，使得器件的特征尺寸不断缩

小，从而集成度不断提高，功耗降低，器件性能得到提高。显示芯片制造工艺在1995年以

后，从0.5微米、0.35微米、0.25微米、0.18微米、0.15微米、0.13微米、0.11微米一直发

展到目前最新的90纳米，而未来则会以80纳米作为一个过渡，然后进一步发展到65纳米。

总的说来，显示芯片在制造工艺方面基本上总是要落后于CPU的制造工艺一个时代，例如

CPU采用0.13微米工艺时显示芯片还在采用0.18微米工艺和0.15微米工艺，CPU采用90

纳米工艺时显示芯片则还在使用0.13微米工艺和0.11微米工艺，而现在CPU已经采用65

纳米工艺了而显示芯片则刚进入90纳米工艺。

提高显示芯片的制造工艺具有重大的意义，因为更先进的制造工艺会在显示芯片内部集

成更多的晶体管，使显示芯片实现更高的性能、支持更多的特效；更先进的制造工艺会使显

示芯片的核心面积进一步减小，也就是说在相同面积的晶圆上可以制造出更多的显示芯片产

品，直接降低了显示芯片的产品成本，从而最终会降低显卡的销售价格使广大消费者得利；

更先进的制造工艺还会减少显示芯片的功耗，从而减少其发热量，解决显示芯片核心频率提

升的障碍.....显示芯片自身的发展历史也充分的说明了这一点，先进的制造工艺使显卡的性

能和支持的特效不断增强，而价格则不断下滑，例如售价为1500左右的中端显卡GeForce

7600GT其性能就足以击败上一代售价为5000元左右的顶级显卡GeForce6800Ultra。

采用更低制造工艺的显示芯片也不是一定代表有更高的性能，因为显示芯片设计思路也

各不同相同，并不能单纯已制造工艺来衡量其性能。最明显的就是NVDIVA的GeForceFX5950

和ATI的Radeon9800XT，9800XT采用0.15微米制造工艺，而FX5950采用更为先进的0.13

微米制造工艺，但在性能表现上，Radeon9800XT则要略胜一筹。

显卡术语详解核心代号

核心代号就是指显卡的显示核心（GPU）的开发代号。而所谓开发代号就是显示芯片制造商

为了便于显示芯片在设计、生产、销售方面的管理和驱动架构的统一而对一个系列的显示芯

片给出的相应的基本的代号。不同的显示芯片都有相应的开发代号。

开发代号最突出的作用是降低显示芯片制造商的成本、丰富产品线以及实现驱动程序的统一。

一般来说，显示芯片制造商可以利用一个基本开发代号再通过控制渲染管线数量、顶点着色

单元数量、显存类型、显存位宽、核心和显存频率、所支持的技术特性等方面来衍生出一系

列的显示芯片来满足不同的性能、价格、市场等不同的定位，还可以把制造过程中具有部分

瑕疵的高端显示芯片产品通过屏蔽管线等方法处理成为完全合格的相应低端的显示芯片产

品出售，从而大幅度降低设计和制造的难度和成本，丰富自己的产品线。例如，NVIDIA从

NV40就先后衍生出了面向零售市场的Geforce6800、Geforce6800GT、Geforce6800Ultra、

Geforce6800LE、Geforce6800XT以及面向OEM市场的Geforce6800GTO等显示芯片产品；

而ATI也从R300衍生出了Radeon9700、Radeon9700Pro、Radeon9500、Radeon9500Pro

等显示芯片产品。在驱动程序方面，同一种开发代号的显示芯片可以使用相同的驱动程序，

这为显示芯片制造商编写驱动程序以及消费者使用显卡都提供了方便。

同一种开发代号的显示芯片的渲染架构以及所支持的技术特性是基本上相同的，而且所采用

的制程也相同，所以开发代号是判断显卡性能和档次的重要参数。

显卡术语详解显示芯片

显示芯片是显卡的核心芯片，它的性能好坏直接决定了显卡性能的好坏，它的主要任务就是

处理系统输入的视频信息并将其进行构建、渲染等工作。显示主芯片的性能直接决定了显示

卡性能的高低。不同的显示芯片，不论从内部结构还是其性能，都存在着差异，而其价格差

别也很大。显示芯片在显卡中的地位，就相当于电脑中CPU的地位，是整个显卡的核心。

因为显示芯片的复杂性，目前设计、制造显示芯片的厂家只有NVIDIA、ATI、SIS、3DLabs等

公司。家用娱乐性显卡都采用单芯片设计的显示芯片，而在部分专业的工作站显卡上有采用

多个显示芯片组合的方式。

NVIDIA系列显示芯片

显卡术语详解OpenGL

OpenGL

OpenGL是个专业的3D程序接口，是一个功能强大，调用方便的底层3D图形库。OpenGL

的前身是SGI公司为其图形工作站开发的IRISGL。IRISGL是一个工业标准的3D图形软件接

口，功能虽然强大但是移植性不好，于是SGI公司便在IRISGL的基础上开发了OpenGL。

OpenGL的英文全称是“OpenGraphicsLibrary”，顾名思义，OpenGL便是“开放的图形程序接

口”。虽然DirectX在家用市场全面领先，但在专业高端绘图领域，OpenGL是不能被取代的

主角。

OpenGL是个与.硬件无关的软件接口，可以在不同的平台如Windows95、WindowsNT、Unix、

Linux、MacOS、OS／2之间进行移植。因此，支持OpenGL的软件具有很好的移植性，可以

获得非常广泛的应用。由于OpenGL是3D图形的底层图形库，没有提供几何实体图元，不

能直接用以描述场景。但是，通过一些转换程序，可以很方便地将AutoCAD、3DS等3D图

形设计软件制作的DFX和3DS模型文件转换成OpenGL的顶点数组。

在OpenGL的基础上还有OpenInventor、Cosmo3D、Optimizer等多种高级图形库，适应不同

应用。其中，OpenInventor应用最为广泛。该软件是基于OpenGL面向对象的工具包，提供

创建交互式3D图形应用程序的对象和方法，提供了预定义的对象和用于交互的事件处理模

块，创建和编辑3D场景的高级应用程序单元，有打印对象和用其它图形格式交换数据的能

力。

OpenGL的发展一直处于一种较为迟缓的态势，每次版本的提高新增的技术很少，大多只是

对其中部分做出修改和完善。1992年7月，SGI公司发布了OpenGL的1.0版本，随后又与

微软公司共同开发了WindowsNT版本的OpenGL，从而使一些原来必须在高档图形工作站

上运行的大型3D图形处理软件也可以在微机上运用。1995年OpenGL的1.1版本面市，该

版本比1.0的性能有许多提高，并加入了一些新的功能。其中包括改进打印机支持，在增强

元文件中包含OpenGL的调用，顶点数组的新特性，提高顶点位置、法线、颜色、色彩指数、

纹理坐标、多边形边缘标识的传输速度，引入了新的纹理特性等等。OpenGL1.5又新增了

“OpenGLShadingLanguage”，该语言是“OpenGL2.0”的底核，用于着色对象、顶点着色以及

片断着色技术的扩展功能。

OpenGL2.0标准的主要制订者并非原来的SGI，而是逐渐在ARB中占据主动地位的3Dlabs。

2.0版本首先要做的是与旧版本之间的完整兼容性，同时在顶点与像素及内存管理上与

DirectX共同合作以维持均势。OpenGL2.0将由OpenGL1.3的现有功能加上与之完全兼容的

新功能所组成(如图一)。借此可以对在ARB停滞不前时代各家推出的各种纠缠不清的扩展指

令集做一次彻底的精简。此外，硬件可编程能力的实现也提供了一个更好的方法以整合现有

的扩展指令。

目前，随着DirectX的不断发展和完善，OpenGL的优势逐渐丧失，至今虽然已有3Dlabs提

倡开发的2.0版本面世，在其中加入了很多类似于DirectX中可编程单元的设计，但厂商的

用户的认知程度并不高，未来的OpenGL发展前景迷茫。

显卡术语详解DirectX

DirectX并不是一个单纯的图形API，它是由微软公司开发的用途广泛的API，它包含有Direct

Graphics(Direct3D+DirectDraw)、DirectInput、DirectPlay、DirectSound、DirectShow、Direct

Setup、DirectMediaObjects等多个组件，它提供了一整套的多媒体接口方案。只是其在3D

图形方面的优秀表现，让它的其它方面显得暗淡无光。DirectX开发之初是为了弥补Windows

3.1系统对图形、声音处理能力的不足，而今已发展成为对整个多媒体系统的各个方面都有

决定性影响的接口。

DirectX5.0

微软公司并没有推出DirectX4.0，而是直接推出了DirectX5.0。此版本对Direct3D做出了很

大的改动，加入了雾化效果、Alpha混合等3D特效，使3D游戏中的空间感和真实感得以增

强，还加入了S3的纹理压缩技术。同时，DirectX5.0在其它各组件方面也有加强，在声卡、

游戏控制器方面均做了改进，支持了更多的设备。因此，DirectX发展到DirectX5.0才真正

走向了成熟。此时的DirectX性能完全不逊色于其它3DAPI，而且大有后来居上之势。

DirectX6.0

DirectX6.0推出时，其最大的竞争对手之一Glide，已逐步走向了没落，而DirectX则得到了

大多数厂商的认可。DirectX6.0中加入了双线性过滤、三线性过滤等优化3D图像质量的技

术，游戏中的3D技术逐渐走入成熟阶段。

DirectX7.0

DirectX7.0最大的特色就是支持T&L，中文名称是“坐标转换和光源”。3D游戏中的任何一个

物体都有一个坐标，当此物体运动时，它的坐标发生变化，这指的就是坐标转换；3D游戏

中除了场景＋物体还需要灯光，没有灯光就没有3D物体的表现，无论是实时3D游戏还是

3D影像渲染，加上灯光的3D渲染是最消耗资源的。虽然OpenGL中已有相关技术，但此前

从未在民用级硬件中出现。在T&L问世之前，位置转换和灯光都需要CPU来计算，CPU速

度越快，游戏表现越流畅。使用了T&L功能后，这两种效果的计算用显示卡的GPU来计算，

这样就可以把CPU从繁忙的劳动中解脱出来。换句话说，拥有T&L显示卡，使用DirectX7.0，

即使没有高速的CPU，同样能流畅的跑3D游戏。

DirectX8.0

DirectX8.0的推出引发了一场显卡革命，它首次引入了“像素渲染”概念，同时具备像素渲染

引擎(PixelShader)与顶点渲染引擎(VertexShader)，反映在特效上就是动态光影效果。同硬件

T&L仅仅实现的固定光影转换相比，VS和PS单元的灵活性更大，它使GPU真正成为了可编

程的处理器。这意味着程序员可通过它们实现3D场景构建的难度大大降低。通过VS和PS

的渲染，可以很容易的宁造出真实的水面动态波纹光影效果。此时DirectX的权威地位终于

建成。

DirectX9.0

2002年底，微软发布DirectX9.0。DirectX9中PS单元的渲染精度已达到浮点精度，传统的

硬件T&L单元也被取消。全新的VertexShader(顶点着色引擎)编程将比以前复杂得多，新的

VertexShader标准增加了流程控制，更多的常量，每个程序的着色指令增加到了1024条。

PS2.0具备完全可编程的架构，能对纹理效果即时演算、动态纹理贴图，还不占用显存，理

论上对材质贴图的分辨率的精度提高无限多；另外PS1.4只能支持28个硬件指令，同时操

作6个材质，而PS2.0却可以支持160个硬件指令，同时操作16个材质数量，新的高精度

浮点数据规格可以使用多重纹理贴图，可操作的指令数可以任意长，电影级别的显示效果轻

而易举的实现。

VS2.0通过增加Vertex程序的灵活性，显著的提高了老版本(DirectX8)的VS性能，新的控制

指令，可以用通用的程序代替以前专用的单独着色程序，效率提高许多倍；增加循环操作指

令，减少工作时间，提高处理效率；扩展着色指令个数，从128个提升到256个。

增加对浮点数据的处理功能，以前只能对整数进行处理，这样提高渲染精度，使最终处理的

色彩格式达到电影级别。突破了以前限制PC图形图象质量在数学上的精度障碍，它的每条

渲染流水线都升级为128位浮点颜色，让游戏程序设计师们更容易更轻松的创造出更漂亮的

效果，让程序员编程更容易。

DirectX9.0c

与过去的DirectX9.0b和ShaderModel2.0相比较，DirectX9.0c最大的改进，便是引入了对

ShaderModel3.0(包括PixelShader3.0和VertexShader3.0两个着色语言规范)的全面支持。

举例来说，DirectX9.0b的ShaderModel2.0所支持的VertexShader最大指令数仅为256个，

PixelShader最大指令数更是只有96个。而在最新的ShaderModel3.0中，VertexShader和

PixelShader的最大指令数都大幅上升至65535个，全新的动态程序流控制、位移贴图、多

渲染目标（MRT）、次表面散射Subsurfacescattering、柔和阴影Softshadows、环境和地面

阴影Environmentalandgroundshadows、全局照明（Globalillumination）等新技术特性，

使得GeForce6、GeForce7系列以及RadeonX1000系列立刻为新一代游戏以及具备无比真实

感、幻想般的复杂的数字世界和逼真的角色在影视品质的环境中活动提供强大动力。

因此DirectX9.0c和ShaderModel3.0标准的推出，可以说是DirectX发展历程中的重要转折

点。在DirectX9.0c中，ShaderModel3.0除了取消指令数限制和加入位移贴图等新特性之外，

更多的特性都是在解决游戏的执行效率和品质上下功夫，ShaderModel3.0诞生之后，人们

对待游戏的态度也开始从过去单纯地追求速度，转变到游戏画质和运行速度两者兼顾。因此

ShaderModel3.0对游戏产业的影响可谓深远。

显卡术语详解HDMI接口

HDMI的英文全称是“HighDefinitionMultimedia”，中文的意思是高清晰度多媒体接口。HDMI

接口可以提供高达5Gbps的数据传输带宽，可以传送无压缩的音频信号及高分辨率视频信

号。同时无需在信号传送前进行数/模或者模/数转换，可以保证最高质量的影音信号传送。

应用HDMI的好处是：只需要一条HDMI线，便可以同时传送影音信号，而不像现在需要多

条线材来连接；同时，由于无线进行数/模或者模/数转换，能取得更高的音频和视频传输质

量。对消费者而言，HDMI技术不仅能提供清晰的画质，而且由于音频/视频采用同一电缆，

大大简化了家庭影院系统的安装。

2002年的4月，日立、松下、飞利浦、SiliconImage、索尼、汤姆逊、东芝共7家公司成立

了HDMI组织开始制定新的专用于数字视频/音频传输标准。2002年岁末，高清晰数字多媒

体接口(High-definitionDigitalMultimediaInterface)HDMI1.0标准颁布，到2006底已经颁布了

1.3版本，主要变化在于近一步加大带宽，以便传输更高分辨率和色深。HDMI在针脚上和

DVI兼容，只是采用了不同的封装。与DVI相比，HDMI可以传输数字音频信号，并增加了

对HDCP的支持，同时提供了更好的DDC可选功能。HDMI支持5Gbps的数据传输率，最远

可传输15米，足以应付一个1080p的视频和一个8声道的音频信号。而因为一个1080p的

视频和一个8声道的音频信号需求少于4GB/s，因此HDMI还有很大余量。这允许它可以用

一个电缆分别连接DVD播放器，接收器和PRR。此外HDMI支持EDID、DDC2B，因此具有

HDMI的设备具有“即插即用”的特点，信号源和显示设备之间会自动进行“协商”，自动选择

最合适的视频/音频格式。HDMI接口支持HDCP协议，为看有版权的高清电影电视打下基础。

不过，为了让显卡带有HDMI接口，除了需要专用芯片外，显卡厂商还要支付一笔不斐的

HDMI认证费，因此目前带有HDMI接口的显卡还不多。但是HDCP已成定局，因此未来支

持HDCP协议的显卡也会多起来。

显卡术语详解PCIExpress接口

PCIExpress接口

PCIExpress（以下简称PCI-E）采用了目前业内流行的点对点串行连接，比起PCI以及更早期

的计算机总线的共享并行架构，每个设备都有自己的专用连接，不需要向整个总线请求带宽，

而且可以把数据传输率提高到一个很高的频率，达到PCI所不能提供的高带宽。相对于传统

PCI总线在单一时间周期内只能实现单向传输，PCI-E的双单工连接能提供更高的传输速率和

质量，它们之间的差异跟半双工和全双工类似。

PCI-E的接口根据总线位宽不同而有所差异，包括X1、X4、X8以及X16，而X2模式将

用于内部接口而非插槽模式。PCI-E规格从1条通道连接到32条通道连接，有非常强的伸缩

性，以满足不同系统设备对数据传输带宽不同的需求。此外，较短的PCI-E卡可以插入较长

的PCI-E插槽中使用，PCI-E接口还能够支持热拔插，这也是个不小的飞跃。PCI-EX1250MB/

秒传输速度已经可以满足主流声效芯片、网卡芯片和存储设备对数据传输带宽的需求，但是

远远无法满足图形芯片对数据传输带宽的需求。因此，用于取代AGP接口的PCI-E接口位

宽为X16，能够提供5GB/s的带宽，即便有编码上的损耗但仍能够提供约为4GB/s左右的实

际带宽，远远超过AGP8X的2.1GB/s的带宽。

尽管PCI-E技术规格允许实现X1（250MB/秒），X2，X4，X8，X12，X16和X32通道规格，

但是依目前形式来看，PCI-EX1和PCI-EX16已成为PCI-E主流规格，同时很多芯片组厂商在

南桥芯片当中添加对PCI-EX1的支持，在北桥芯片当中添加对PCI-EX16的支持。除去提供

极高数据传输带宽之外，PCI-E因为采用串行数据包方式传递数据，所以PCI-E接口每个针脚

可以获得比传统I/O标准更多的带宽，这样就可以降低PCI-E设备生产成本和体积。另外，

PCI-E也支持高阶电源管理，支持热插拔，支持数据同步传输，为优先传输数据进行带宽优

化。

在兼容性方面，PCI-E在软件层面上兼容目前的PCI技术和设备，支持PCI设备和内存模组的

初始化，也就是说过去的驱动程序、操作系统无需推倒重来，就可以支持PCI-E设备。目前

PCI-E已经成为显卡的接口的主流，不过早期有些芯片组虽然提供了PCI-E作为显卡接口，但

是其速度是4X的，而不是16X的，例如VIAPT880Pro和VIAPT880Ultra，当然这种情况极

为罕见。

显卡术语详解显示接口

显示接口是指显卡与显示器、电视机等图像输出设备连接的接口。例如下图的显卡有三个显

示接口，从左到右依次是S端子、VGA接口和DVI接口。

显卡上常见的显示接口有DVI接口、HDMI接口、VGA接口、S端子和其他电视接口。从功

能上看，S端子和其他电视接口主要用于TV-out（也叫VIDEO-OUT）和VIDEO-IN功能，VIDEO-IN

和VIDEO-OUT合称VIVO。此外，显卡上的DVI接口都是DVI-I接口，包含数字信号和模拟信

号两部分。因此很多没有VGA接口的显卡，可以通过一个简单的转接头，将显卡的DVI接

口转成VGA接口。DVI和HDMI接口都是数字接口，尤其是带有HDMI接口的显卡，支持HDCP

协议，为观看带有版权的高清节目打下基础，而不支持HDCP协议的显卡，不论连接显示器

还是电视，都无法正常观看有版权的高清电影、电视节目。

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