18新利最新登入显卡工作原理

作者:杰夫·泰森,特蕾西·v·威尔逊爪荷马|
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显卡从计算机的中央处理单元(CPU)获取数据,并将其转换为您在显示器上看到的可视信息。18luck手机登录SasinT画廊/Getty Images

你在电脑上看到的图像监控是由叫做像素的小点组成的。在最常见的分辨率设置下,屏幕显示超过200万像素,计算机必须决定如何处理每个像素才能创建图像。要做到这一点,它需要一个翻译器二进制数据CPU然后把它变成你能看到的图片。这个转换器被称为图形处理器(GPU)。

大多数入门级消费级笔记本电脑和台式机现在都在主处理器中内置了一个辅助GPU集成显卡.然而,专业级或定制的机器通常也有专用显卡的空间。18新利最新登入显卡的优点是它通常可以比集成芯片更快地呈现更复杂的视觉效果。

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显卡的工作很复杂,但其原理和组件很容易理解。在本文中,我们将介绍显卡的基本部件及其功能。我们还将研究共同工作的因素,使一个快速,高效的显卡。

你可以把电脑想象成一个拥有自己艺术部门的公司。当公司里的人想要一件艺术品时,他们会向艺术部门发出请求。艺术部门决定如何创造图像,然后把它放在纸上。18新利最新登入最终的结果是,某人的想法变成了一个实际的、可见的图片。

显卡的工作原理与此相同。CPU与软件应用程序一起工作,将有关图像的信息发送到图形卡。18luck手机登录显卡决定如何使用屏幕上的像素来创建图像。18新利最新登入然后,它通过电缆将信息发送到监视器。18luck手机登录

从二进制数据创建图像是一个要求很高的过程。做一个三维图像时,显卡首先用直线创建线框。然后,它栅格化图像(填充剩余的像素)。它还可以添加灯光、纹理和颜色。对于快节奏的游戏,计算机每秒要经历60到120次这个过程。如果没有显卡来执行必要的计算,计算机将无法处理过多的工作负载。

显卡通过四个主要组件来完成这一任务:

  • 一个主板连接数据和电源
  • 一个图形处理器决定如何处理屏幕上的每个像素
  • 显存(VRAM)保存关于每个像素18luck手机登录的信息,并临时存储已完成的图片
  • 一个监视器连接,这样您就可以看到最终的结果

接下来,我们将更详细地介绍处理器和内存。

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GPU

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GPU是一种电子电路,您的计算机使用它来加快创建和渲染计算机图形的过程。CHALERMPHON SRISANG /伤风

就像一个主板在美国,显卡是一种印刷电路板处理器而且VRAM.它还有一个输入/输出系统(BIOS)存储卡的设置和执行诊断的芯片内存,在启动时输入和输出。

显卡的处理器称为图形处理单元(GPU),类似于计算机的CPU。然而,GPU是18新利最新登入专门为执行图形渲染所必需的复杂数学和几何计算而设计的。一些速度最快的gpu比普通的CPU拥有更多的晶体管。

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GPU会产生大量的热量,所以它通常位于散热器或风扇下面。集成芯片略有不同,因为它们他们没有自己的VRAM,并且必须从与CPU相同的RAM存储中提取。这种区别可能会导致你的系统在使用集成GPU玩游戏时内存不足。

除了它的处理能力,GPU还使用特殊的编程来帮助它分析和使用数据。AMD而且英伟达(见英伟达优惠券)生产了市场上绝大多数的GPU,两家公司都开发了自己的GPU性能增强功能。今天的视频处理器可以提供:

每家公司还开发了特定的技术来帮助GPU应用颜色、底纹、纹理和图案。

当GPU创建图像时,它需要一个地方来保存信息和完成的图像。18luck手机登录它使用信用卡内存为此,存储关于每个像素的数据,它的颜色和它在屏幕上的位置。VRAM的一部分还可以作为帧缓冲区,这意味着它保存完成的图像,直到显示它们的时候。通常,视频RAM以非常高的速度运行,并且是双端口的,这意味着系统可以同时读取它和写入它。

现代显卡插入PCIe x16扩展插槽.具有集成图形的小型计算机,如笔记本电脑和迷你台式机,可能不会配备这样的插槽。显卡仍然可以连接,但是,使用一种称为显卡的昂贵的变通设备18新利最新登入外部GPU

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选择一个好的显卡

顶级显卡很容易被发现。它有很多内存还有一个快处理器.通常,它在视觉上也比电脑机箱里的其他任何东西都更吸引人。许多高性能显卡都配有插图或装饰性风扇或散热器。

但高端卡提供的能量比大多数人真正需要的要多。主要使用电脑处理电子邮件、文字处理或社交媒体的人可以在集成图形的CPU上找到所有必要的图形支持。对于大多数休闲玩家来说,一张中档卡就足够了。需要高端卡的强大功能的人包括游戏爱好者和从事大量3d图形工作的人。

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衡量卡片性能的一个很好的整体方法是它的帧率,以每秒帧数(FPS)来衡量。帧速率描述卡每秒能显示多少个完整图像。18新利最新登入人眼每秒可以处理大约25帧,但快速动作游戏需要至少60帧/秒的帧率才能提供流畅的动画和滚动。帧速率的组成部分是:

  • 每秒三角形或顶点:三维图像由三角形或多边形组成。这个度量描述了GPU计算整个多边形或定义它的顶点的速度18新利最新登入。一般来说,它描述了卡构建线框图像的速度。18新利最新登入
  • 像素填充率:这一测量描述了GPU在一秒钟内可以处理多少像素,也就是它可以多快地对图像进行18新利最新登入栅格化。

显卡的硬件直接影响其速度。这些是最影响卡的速度的硬件规格和它们的测量单位:

  • GPU时钟速度(MHz)
  • 内存总线的大小(位)
  • 可用内存量(MB)
  • 内存时钟频率(MHz)
  • 内存带宽(GB/s)

计算机的中央处理器和主板这也是一个原因,因为高速显卡无法弥补主板无法快速传输数据的缺陷。同样,卡与主板的连接以及它从CPU获得指令的速度也会影响它的性能。

有关显卡和相关主题18luck手机登录的更多信息,请查看下面的链接。

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最初发表于2001年3月16日

显卡常见问题

显卡有什么用?
图形处理单元或GPU也被称为图形卡。它是一种电子电路,可以加速创建和渲染图像、动画和视频所需的处理。
GTX和RTX哪个更好?
与GeForce GTX 1070相比,GeForce RTX 2060被认为是更快的选择。18新利最新登入然而,这两者都没有能力支持4k超玩法。
哪种显卡最适合玩游戏?
有许多选择,当谈到最好的显卡游戏。最终归结为个人喜好和要求。GeForce RTX 3090, 3090 Ti和3070,以及Radeon Rx 6800,都被认为是重型游戏的顶级选择。
NVIDIA系列中最好的显卡是哪一款?
NVIDIA GeForce RTX 3090 DirectX 12.00被认为是NVIDIA系列中最好的显卡,紧随其后的是NVIDIA GeForce RTX 3080。
你能在笔记本电脑里装显卡吗?
大多数笔记本电脑都有内置显卡,永久性地连接在主板上。18新利最新登入但是,对于带有Thunderbolt 3端口的笔记本电脑,可以附加一个外部显卡。

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更多优质链接

  • 黑尔,布兰特。TechGuided。“专用GPU vs.集成图形。”2018年9月29日。(2021年7月27日)https://techguided.com/dedicated-graphics-card-vs-integrated-graphics/
  • Intel.com。“集成图形和离散图形有什么区别?”(2021年7月27日)https://www.intel.com/content/www/us/en/support/articles/000057824/graphics.html
  • 克鲁格,延斯。宾夕法尼亚州立大学“体积效果的GPU模拟和渲染”2005。(2021年7月27日)https://citeseerx.ist.psu.edu/viewdoc/download?doi=10.1.1.69.6274&rep=rep1&type=pdf
  • Microsoft.com“如18新利最新登入何安装最新版本的DirectX”(2021年7月27日)https://support.microsoft.com/en-us/topic/how-to-install-the-latest-version-of-directx-d1f5ffa5-dae2-246c-91b1-ee1e973ed8c2
  • 开放GL.(2021年7月27日)http://www.opengl.org
  • 瑞安,托马斯,查科斯,布拉德。个人电脑世界。如18新利最新登入何安装新的显卡2021年1月4日。(2021年7月27日)https://www.pcworld.com/article/2913370/how18新利最新登入-to-install-a-graphics-card.html
  • 史密斯,雪莉。笔记本电脑杂志。“最佳egpu”2021年7月19日。(2021年7月27日)https://www.laptopmag.com/articles/best-egpus
  • Techopedia。“什么是gpu加速计算?”(2021年7月27日)https://www.techopedia.com/definition/32876/gpu-accelerated-computing
  • 沃顿、罐装。汤姆的硬件。“显卡买家指南。”2021年7月15日。(2021年7月27日)https://www.tomshardware.com/reviews/best-gpus,4380.html
  • 沃顿、罐装。汤姆的硬件。“GPU基准和层次结构。”2021年7月21日。(2021年7月27日)https://www.tomshardware.com/reviews/gpu-hierarchy,4388.html
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