一、顯卡
又被稱為:視頻卡、視頻適配器、圖形卡、圖形適配器和顯示適配器等等。它是主機與顯示器之間連接的“橋樑”,作用是控制電腦的圖形輸出,負責將CPU送來的的影像數據處理成顯示器認識的格式,再送到顯示器形成圖像。顯卡主要由顯示芯片GPU(即圖形處理芯片Graphic Processing Unit)、顯存、數模轉換器(RAMDAC)、VGA BIOS、各方面接口等幾部分組成。下面會分別介紹到各部分。
二、顯示芯片
圖形處理芯片,也就是我們常說的GPU(Graphic Processing Unit即圖形處理單元)。它是顯卡的“大腦”,負責了絕大部分的計算工作,在整個顯卡中,GPU負責處理由電腦發來的數據,最終將產生的結果顯示在顯示器上。顯卡所支持的各種3D特效由GPU的性能決定,GPU也就相當於CPU在電腦中的作用,一塊顯卡採用何種顯示芯片便大致決定了該顯卡的檔次和基本性能,它同時也是2D顯示卡和3D顯示卡區分的依據。 2D顯示芯片在處理3D圖像和特效時主要依賴CPU的處理能力,這稱為“軟加速”。而3D顯示芯片是將三維圖像和特效處理功能集中在顯示芯片內,也即所謂的“硬件加速”功能。現在市場上的顯卡大多采用nVIDIA和ATI兩家公司的圖形處理芯片,諸如:NVIDIA FX5200、FX5700、RADEON 9800等等就是顯卡圖形處理芯片的名稱。不過,雖然顯示芯片決定了顯卡的檔次和基本性能,但只有配備合適的顯存才能使顯卡性能完全發揮出來。
三、顯存
全稱顯示內存,與主板上的內存功能基本一樣,顯存分為幀緩存和材質緩存,通常它是用來存儲顯示芯片(組)所處理的數據信息及材質信息。當顯示芯片處理完數據後會將數據輸送到顯存中,然後RAMDAC從顯存中讀取數據,並將數字信號轉換為模擬信號,最後輸出到顯示屏。所以顯存的速度以及帶寬直接影響著一塊顯卡的速度,即使你的顯卡圖形芯片很強勁,但是如果板載顯存達不到要求,無法將處理過的數據即時傳送。
1、顯存品牌
目前市場上,顯卡上採用得最多的是SAMSUNG(三星)和Hynix(英力士)的顯存,其他還有EtronTech(鈺創),Infineon(英飛凌),Micron(美光)、EliteMT/ESMT(台灣晶豪)等品牌,這些都是比較有實力的廠商,品質方面有保證。
2、顯存類型
目前被廣泛使用的顯存就只有SDRAM和DDR SDRAM。而且SDRAM基本被淘汰了,主流都是採用DDR SDRAM。
DDR SDRAM:DDR是Double Data Rate是縮寫,它是現有的SDRAM的一種進化。 DDR在時鐘週期的上升沿和下降沿都能傳輸數據,而SDRAM則只可在上升沿傳輸數據,所以DDR的帶寬是SDRAM的兩倍,因此理論上DDR比SDRAM的數據傳輸率也快一倍。在顯存速度相同的情況下,如果SDRAM的頻率是166MHz,則DDR的頻率是333MHz。現在DDR已經發展到DDRII,DDRIII,甚至到DDR5。
3、顯存封裝方式
顯存封裝形式主要有TSOP(Thin Small Out-Line Package,薄型小尺寸封裝)、QFP(Quad Flat Package,小型方塊平面封裝)和MicroBGA(Micro Ball Grid Array,微型球閘陣列封裝)三種。目前的主流顯卡基本上是用TSOP和mBGA封裝,其中又以TSOP封裝居多。
TSOP封裝方式:TSOP的全名為“Thin Small Out-Line Package”,即“薄型小尺寸封裝”,它在封裝芯片的周圍做出引腳,這種封裝,寄生參數減小,適合高頻應用,操作方便,可靠性較高,是一種比較成熟的封裝技術,也是目前市面最常見的。
MicroBGA封裝方式:又名為144Pin FBGA、144-BALL FBGA(Fine-pitch Ball Grid Array)封裝技術,與TSOP不同,它的引腳並非裸露在外的,所以看不到這種顯存都看不到引腳。這個封裝的內存芯片顆粒的實際佔用面積比較小。這種封裝技術的優勢在於:會帶來更好的散熱及超頻性能。因此內行人一看到這種封裝的顯存就基本上可以估計到這款顯卡有多大的超頻潛力。這是因為採用這種封裝方式顯存的PIN腳都在芯片下部,電連接短,電氣性能好,也不易受干擾。目前多數高速內存、顯存顆粒都是使用這種封裝方式!
4、顯存速度
顯存的速度以ns(納秒)為計算單位,現在常見的顯存多在6ns?2ns之間,數字越小說明顯存的速度越快,其對應的理論工作頻率可以通過公式:工作頻率( MHz)=1000/顯存速度(如果是DDR顯存,工作頻率(MHz)=1000/顯存速度X2)。例如5ns的顯存,工作頻率為1000/5=200MHz,如果DDR規格的話,那它的頻率為200X2=400MHz。現在顯卡主要都是使用DDR規格的顯存了。
5、顯存帶寬
顯存帶寬指的是一次可以讀入的數據量,即表示顯存與顯示芯片之間交換數據的速度。帶寬越大,顯存與顯示芯片之間的"通路"就越寬,數據"跑"得就更為順暢,不會造成堵塞。顯存帶寬可以由下面這個公式計算:顯存頻率×顯存位寬/8(除以8是因為每8個bit等於一個Byte)。這裡說的顯存位寬是指顯存顆粒與外部進行數據交換的接口位寬,指的是在一個時鐘週期之內能傳送的bit數,從上面的計算式可以知道,顯存位寬是決定顯存帶寬的重要因素,與顯卡性能息息相關。我們經常說的某個顯卡是64MB128bit的規格,其中128bit就是說該顯卡的顯存位寬了。
四、顯卡BIOS
也就是VGA BIOS了,跟主板BIOS差不多,每張顯卡都會有一個BIOS。顯卡上面通常有一塊小的存儲器芯片來存放顯示芯片與驅動程序之間的控製程序,另外還存放有顯卡的型號、規格、生產廠商、出廠是等信息。顯卡的BIOS跟顯卡超頻有著直接的關係。
輸出接口
顯卡處理好的圖像要顯示在顯示設備上面,那就離不開顯卡的輸出接口,現在最常見的主要有:VGA接口、DVI接口、S端子、HDMI這幾種輸出接口。
1、VGA(Video Graphics Array 視頻圖形陣列)接口,也就是D-Sub15接口,作用是將轉換好的模擬信號輸出到CRT或者LCD顯示器中。現在幾乎每款顯卡都具備有標準的VGA接口,因為目前國內的顯示器,包括LCD,大都採用VGA接口作為標準輸入方式。標準的VGA接口採用非對稱分佈的15pin連接方式,其工作原理是將顯存內以數字格式存儲的圖像信號在RAMDAC裡經過模擬調製成模擬高頻信號,然後在輸出到顯示器成像。它的優點有無串擾、無電路合成分離損耗等。
2、DVI(Digital Visual Interface 數字視頻接口)接口,視頻信號無需轉換,信號無衰減或失真,顯示效果提升顯著,將時候VGA接口的替代者。 VGA是基於模擬信號傳輸的工作方式,期間經歷的數/模轉換過程和模擬傳輸過程必將帶來一定程度的信號損失,而DVI接口是一種完全的數字視頻接口,它可以將顯卡產生的數字信號原封不動地傳輸給顯示器,從而避免了在傳輸過程中信號的損失。 DVI接口可以分為兩種:僅支持數字信號的DVI-D接口和同時支持數字與模擬信號的DVI-I接口。不過由於成本問題和VGA的普及程度,目前的DVI接口還不能全面取代VGA接口。
3、S-Video(S端子,Separate Video),S端子也叫二分量視頻接口,一般採用五線接頭,它是用來將亮度和色度分離輸出的設備,主要功能是為了克服視頻節目複合輸出時的亮度跟色度的互相干擾。 S端子的亮度和色度分離輸出可以提高畫面質量,可以將電腦屏幕上顯示的內容非常清晰地輸出到投影儀之類的顯示設備上。
4、HDMI(高清晰度多媒體接口)是首個也是業界唯一支持的不壓縮全數字的音頻/ 視頻接口。 HDMI 通過在一條線纜中傳輸高清晰、全數字的音頻和視頻內容,極大簡化了佈線,為消費者提供最高質量的家庭影院體驗。 HDMI在單線纜中提供任何音頻/ 視頻源(如機頂盒、DVD播放機或A/V 接收器)與音頻和/ 或視頻監視器(如數字電視DTV)之間的接口。
HDMI 支持單線纜上的標準、增強的或高清晰度視頻和多聲道數字音頻。它傳輸所有ATSC HDTV 標準並支持8 頻道、192kHz、不壓縮的數字音頻和現有的壓縮格式(例如Dolby Digital 和DTS),HDMI 1.3 還新增了對新型無損數字音頻格式Dolby® TrueHD 和DTS- HD Master Audio™ 的支持,空餘帶寬用於未來增強和需求。
六、渲染管線
渲染管線也稱為渲染流水線,是顯示芯片內部處理圖形信號相互獨立的的並行處理單元。在某種程度上可以把渲染管線比喻為工廠裡面常見的各種生產流水線,工廠裡的生產流水線是為了提高產品的生產能力和效率,而渲染管線則是提高顯卡的工作能力和效率。
渲染管線的數量一般是以像素渲染流水線的數量×每管線的紋理單元數量來表示。例如,GeForce 6800Ultra的渲染管線是16×1,就表示其具有16條像素渲染流水線,每管線具有1個紋理單元;GeForce4 MX440的渲染管線是2×2,就表示其具有2條像素渲染流水線,每管線具有2個紋理單元等等,其餘表示方式以此類推。
渲染管線的數量是決定顯示芯片性能和檔次的最重要的參數之一,在相同的顯卡核心頻率下,更多的渲染管線也就意味著更大的像素填充率和紋理填充率,從顯卡的渲染管線數量上可以大致判斷出顯卡的性能高低檔次。但顯卡性能並不僅僅只是取決於渲染管線的數量,同時還取決於顯示核心架構、渲染管線的的執行效率、頂點著色單元的數量以及顯卡的核心頻率和顯存頻率等等方面。一般來說在相同的顯示核心架構下,渲染管線越多也就意味著性能越高,例如16×1架構的GeForce 6800GT其性能要強於12×1架構的GeForce 6800,就像工廠裡的採用相同技術的2條生產流水線的生產能力和效率要強於1條生產流水線那樣;而在不同的顯示核心架構下,渲染管線的數量多就並不意味著性能更好,例如4×2架構的GeForce2 GTS其性能就不如2×2架構的GeForce4 MX440,就像工廠裡的採用了先進技術的1條流水線的生產能力和效率反而還要強於只採用了老技術的2條生產流水線那樣。
七、頂點著色單元
頂點著色單元是顯示芯片內部用來處理頂點(Vertex)信息並完成著色工作的並行處理單元。頂點著色單元決定了顯卡的三角形處理和生成能力,所以也是衡量顯示芯片性能特別是3D性能的重要參數。
頂點(Vertex)是圖形學中的最基本元素,在三維空間中,每個頂點都擁有自己的坐標和顏色值等參數,三個頂點可以構成成一個三角形,而顯卡所最終生成的立體畫面則是由數量繁多的三角形構成的,而三角形數量的多少就決定了畫面質量的高低,畫面越真實越精美,就越需要數量更多的三角形來構成。頂點著色單元就是處理著些信息然後再送給像素渲染單元完成最後的貼圖工作,最後再輸出到顯示器就成為我們所看到的3D畫面。而顯卡的頂點處理能力不足,就會導致要么降低畫質,要么降低速度。
在相同的顯示核心下,頂點著色單元的數量就決定了顯卡的性能高低,數量越多也就意味著性能越高,例如具有6個頂點著色單元的GeForce 6800GT就要比只具有5個頂點著色單元的GeForce 6800性能高:但在不同的顯示核心架構下頂點著色單元的數量多則並不一定就意味著性能越高,這還要取決於頂點著色單元的效率以及顯卡的其它參數,例如具有4個頂點著色單元的Radeon 9800Pro其性能還不如只具有3個頂點著色單元的GeForce 6600GT。
八、像素填充率
像素填充率是指圖形處理單元在每秒內所渲染的像素數量,單位是MPixel/S(每秒百萬像素),或者GPixel/S(每秒十億像素),是用來度量當前顯卡的像素處理性能的最常用指標。顯卡的渲染管線是顯示核心的重要組成部分,是顯示核心中負責給圖形配上顏色的一組專門通道。渲染管線越多,每組管線工作的頻率(一般就是顯卡的核心頻率)越高,那麼所繪出的顯卡的填充率就越高,顯卡的性能就越高,因此可以從顯卡的像素填充率上大致判斷出顯卡的性能。
一般情況下,顯卡的像素填充率等於顯示核心的渲染管線數量乘以核心頻率。這裡的像素填充率顯然是理論最大值,實際效果還要受管線執行效率的影響。另外顯卡的性能還要受核心架構、頂點數量、顯存帶寬的影響。例如較高的填充率渲染像素需要消耗大量的存儲帶寬來支持,因此如果顯卡的顯存帶寬跟不上,顯卡的像素填充率也會受影響。不過對大多數顯卡而言,設計時總會讓像素填充率、頂點生成率、顯存帶寬等幾個顯卡的重要指標大致匹配,因此從像素填充率可以大致反映出顯卡的性能。
九、API
API是Application Programming Interface的縮寫,是應用程序接口的意思,而3D API則是指顯卡與應用程序直接的接口。 3D API能讓編程人員所設計的3D軟件只要調用其API內的程序,從而讓API自動和硬件的驅動程序溝通,啟動3D芯片內強大的3D圖形處理功能,從而大幅度地提高了3D程序的設計效率。
如果沒有3D API在開發程序時,程序員必須要了解全部的顯卡特性,才能編寫出與顯卡完全匹配的程序,發揮出全部的顯卡性能。而有了3D API這個顯卡與軟件直接的接口,程序員只需要編寫符合接口的程序代碼,就可以充分發揮顯卡的不必再去了解硬件的具體性能和參數,這樣就大大簡化了程序開發的效率。
同樣,顯示芯片廠商根據標準來設計自己的硬件產品,以達到在API調用硬件資源時最優化,獲得更好的性能。有了3D API,便可實現不同廠家的硬件、軟件最大範圍兼容。比如在最能體現3D API的遊戲方面,遊戲設計人員設計時,不必去考慮具體某款顯卡的特性,而只是按照3D API的接口標準來開發遊戲,當遊戲運行時則直接通過3D API來調用顯卡的硬件資源。
目前個人電腦中主要應用的3D API有DirectX和OpenGL。 DirectX目前已經成為遊戲的主流,市售的絕大部分主流遊戲均基於DirectX開發,例如《帝國時代3》、《孤島驚魂》、《使命召喚2》、《Half Life2》等流行的優秀遊戲。而OpenGL目前則主要應用於專業的圖形工作站,在遊戲方面歷史上也曾經和DirectX分庭抗禮,產生了一大批的優秀遊戲,例如《Quake3》、《Half Life》、《榮譽勳章》的前幾部、 《反恐精英》等,目前在DirectX的步步進逼之下,採用OpenGL的遊戲已經越來越少,但也不乏經典大作,例如基於OpenGL的《DOOM3》以及採用DOOM3引擎的《Quake4》等等,無論過去還是現在,OpenGL在遊戲方面的主要代表都是著名的id Software。
十、DirectX
DirectX並不是一個單純的圖形API,它是由微軟公司開發的用途廣泛的API,它包含有Direct Graphics(Direct 3D+Direct Draw)、Direct Input、Direct Play、Direct Sound、Direct Show、Direct Setup、Direct Media Objects等多個組件,它提供了一整套的多媒體接口方案。只是其在3D圖形方面的優秀表現,讓它的其它方面顯得暗淡無光。 DirectX開發之初是為了彌補Windows 3.1系統對圖形、聲音處理能力的不足,而今已發展成為對整個多媒體系統的各個方面都有決定性影響的接口。
DirectX 5.0
微軟公司並沒有推出DirectX 4.0,而是直接推出了DirectX 5.0。此版本對Direct3D做出了很大的改動,加入了霧化效果、Alpha混合等3D特效,使3D遊戲中的空間感和真實感得以增強,還加入了S3的紋理壓縮技術。同時,DirectX 5.0在其它各組件方面也有加強,在聲卡、遊戲控制器方面均做了改進,支持了更多的設備。因此,DirectX發展到DirectX 5.0才真正走向了成熟。此時的DirectX性能完全不遜色於其它3D API,而且大有後來居上之勢。
DirectX 6.0
DirectX 6.0推出時,其最大的競爭對手之一Glide,已逐步走向了沒落,而DirectX則得到了大多數廠商的認可。 DirectX 6.0中加入了雙線性過濾、三線性過濾等優化3D圖像質量的技術,遊戲中的3D技術逐漸走入成熟階段。
DirectX 7.0
DirectX 7.0最大的特色就是支持T&L ,中文名稱是“坐標轉換和光源”。 3D遊戲中的任何一個物體都有一個坐標,當此物體運動時,它的坐標發生變化,這指的就是坐標轉換;3D遊戲中除了場景+物體還需要燈光,沒有燈光就沒有3D物體的表現,無論是實時3D遊戲還是3D影像渲染,加上燈光的3D渲染是最消耗資源的。雖然OpenGL中已有相關技術,但此前從未在民用級硬件中出現。在T&L 問世之前,位置轉換和燈光都需要CPU來計算,CPU速度越快,遊戲表現越流暢。使用了T&L 功能後,這兩種效果的計算用顯示卡的GPU來計算,這樣就可以把CPU從繁忙的勞動中解脫出來。換句話說,擁有T&L 顯示卡,使用DirectX 7.0,即使沒有高速的CPU,同樣能流暢的跑3D遊戲。
DirectX 8.0
DirectX 8.0的推出引發了一場顯卡革命,它首次引入了“像素渲染”概念,同時具備像素渲染引擎(Pixel Shader)與頂點渲染引擎(Vertex Shader),反映在特效上就是動態光影效果。同硬件T&L 僅僅實現的固定光影轉換相比,VS和PS單元的靈活性更大,它使GPU真正成為了可編程的處理器。這意味著程序員可通過它們實現3D場景構建的難度大大降低。通過VS和PS的渲染,可以很容易的寧造出真實的水面動態波紋光影效果。此時DirectX的權威地位終於建成。
DirectX 9.0
2002年底,微軟發布DirectX9.0。 DirectX 9中PS單元的渲染精度已達到浮點精度,傳統的硬件T&L 單元也被取消。全新的VertexShader(頂點著色引擎)編程將比以前複雜得多,新的VertexShader標準增加了流程控制,更多的常量,每個程序的著色指令增加到了1024條。
PS 2.0具備完全可編程的架構,能對紋理效果即時演算、動態紋理貼圖,還不佔用顯存,理論上對材質貼圖的分辨率的精度提高無限多;另外PS1.4只能支持28個硬件指令,同時操作6個材質,而PS2.0卻可以支持160個硬件指令,同時操作16個材質數量,新的高精度浮點數據規格可以使用多重紋理貼圖,可操作的指令數可以任意長,電影級別的顯示效果輕而易舉的實現。
VS 2.0通過增加Vertex程序的靈活性,顯著的提高了老版本(DirectX8)的VS性能,新的控制指令,可以用通用的程序代替以前專用的單獨著色程序,效率提高許多倍;增加循環操作指令,減少工作時間,提高處理效率;擴展著色指令個數,從128個提升到256個。
增加對浮點數據的處理功能,以前只能對整數進行處理,這樣提高渲染精度,使最終處理的色彩格式達到電影級別。突破了以前限制PC圖形圖像質量在數學上的精度障礙,它的每條渲染流水線都升級為128位浮點顏色,讓遊戲程序設計師們更容易更輕鬆的創造出更漂亮的效果,讓程序員編程更容易。
DirectX 9.0c
與過去的DirectX 9.0b和Shader Model 2.0相比較,DirectX 9.0c最大的改進,便是引入了對Shader Model 3.0(包括Pixel Shader 3.0 和Vertex Shader 3.0兩個著色語言規範)的全面支持。舉例來說,DirectX 9.0b的Shader Model 2.0所支持的Vertex Shader最大指令數僅為256個,Pixel Shader最大指令數更是只有96個。而在最新的Shader Model 3.0中,Vertex Shader和Pixel Shader的最大指令數都大幅上升至65535個,全新的動態程序流控制、 位移貼圖、多渲染目標(MRT)、次表面散射Subsurface scattering、柔和陰影Soft shadows、環境和地面陰影Environmental and ground shadows、全局照明(Global illumination)等新技術特性,使得GeForce 6、GeForce7系列以及Radeon X1000系列立刻為新一代遊戲以及具備無比真實感、幻想般的複雜的數字世界和逼真的角色在影視品質的環境中活動提供強大動力。
因此DirectX 9.0c和Shader Model 3.0標準的推出,可以說是DirectX發展歷程中的重要轉折點。在DirectX 9.0c中,Shader Model 3.0除了取消指令數限制和加入位移貼圖等新特性之外,更多的特性都是在解決遊戲的執行效率和品質上下功夫,Shader Model 3.0誕生之後,人們對待遊戲的態度也開始從過去單純地追求速度,轉變到遊戲畫質和運行速度兩者兼顧。因此Shader Model 3.0對遊戲產業的影響可謂深遠。
DirectX 10.0
DirectX 10的圖形流水線體系中,最大的結構性變化就是在幾何處理階段增加了幾何渲染單元(Geometry Shader)。幾何渲染單元被附加在頂點渲染單元之後,但它並不像頂點渲染單元那樣輸出一個個頂點,而是以圖元作為處理對象。圖元在層次上比頂點高一級,它由一個或多個頂點構成。由單個頂點組成的圖元被稱為“點”,由兩個頂點組成的圖元被稱為“線”,由三個頂點組成的圖元被稱為“三角形”。幾何渲染單元支持點、線、三角形、帶鄰接點的線、帶鄰接點的三角形等多種圖元類型,它一次最多可處理六個頂點。借助豐富的圖元類型支持,幾何渲染單元可以讓GPU提供更精細的模型細節。
幾何渲染單元賦予GPU自行創造新幾何物體、為場景添加內容的神奇能力。靈活的處理能力使GPU更加通用化,以往很多必須倚靠CPU才能完成的工作,現在完全可交由GPU處理。如此一來,CPU就有更多時間處理人工智能、尋址等工作。更令人驚喜的是,幾何渲染單元還讓物理運算的加入變得更簡單,DirectX 10可創建具備物理特性的盒子、模擬剛性物體,物理運算有望在它的帶領下逐漸走向普及。可以預見,借助幾何渲染單元這一武器,顯卡性能將產生質的飛躍,我們也將體驗到速度更流暢、畫面更精美、情節更細緻的遊戲。
改進的API和驅動功效
我們知道,每一個遊戲角色、武器和景物在3D程序中都是一個Object(對象),而每一幀遊戲畫面就可能出現數百個Object。在顯卡工作時,每一個Object都要從應用程序傳輸到API接口,然後通過顯卡驅動程序到達顯卡。在現有的DirectX體系中,任何一個Object進行操作或者渲染,都會導致系統資源的額外消耗,遊戲的Object越多,所耗費的傳遞時間就越長,造成的額外消耗也就越多。據統計,現有的DirectX 9圖形芯片在工作時,只有60%的性能用於運算3D程序,其餘40%的運算能力被白白浪費了!
為了改變這一現狀,DirectX 10在渲染程序中採用了動態索引功能,Object被驅動程序自動加載,數據可以分類並連續輸入,這樣一來,單次傳輸的數據量就增加了,從而大大降低了額外耗費的時間。通過引入新的API及驅動程序,DirectX 10將圖形芯片的執行效能提升至80%。在不增加顯卡硬件成本的前提下,顯卡性能得到了大幅提升。
並行引擎支持技術
為了提升多塊顯卡協作的工作效率,微軟在DirectX 10中提出了“Parallel Engine Support(並行引擎支持)”的概念,它可以預先把兩個GPU需要的數據分別傳輸到兩塊對應的GPU當中,幀渲染將完全由驅動控制和調配,兩塊顯卡的工作強度可以獲得很好的平衡。而在目前主從卡的運作模式中,主卡要對從卡框架、渲染數量進行判定,而引入並行引擎支持技術後,主從卡的概念將消失,兩塊甚至多塊顯卡的協作威力將充分體現。
統一渲染架構
DirectX 10最大的革新就是統一渲染架構(Unified Shader Architecture)。目前各類圖形硬件和API均採用分離渲染架構,即頂點渲染和像素渲染各自獨立進行,前者的任務是構建出含三維坐標信息的多邊形頂點,後者則是將這些頂點從三維轉換為二維,這樣便可以通過視覺欺騙在屏幕上顯示出“三維”的場景。與此對應,GPU中也有專門的頂點渲染單元和像素渲染單元來分別執行這兩項工作(由於工作量不同,這兩種渲染單元的數量不相等,頂點渲染單元通常只有像素渲染單元的1/ 3~1/2)。在過去幾年中,這種分離式設計對計算機圖形領域的發展做出了一定的貢獻。
不過,微軟認為這種分離渲染架構不夠靈活,不同的GPU,其像素渲染單元和頂點渲染單元的比例不一樣,軟件開發人員在編寫代碼時必須考慮這個比例,這就大大限制了開發人員自由發揮的空間。另外,不同的圖形遊戲或軟件對像素渲染和頂點渲染的需求不一樣,導致GPU的運算資源得不到充分利用。為此,微軟在DirectX 10中提出了統一渲染架構的思想:在相同物理類型的渲染單元上執行不同類型的渲染程序。換句話說,只用一種渲染單元,讓它既能完成頂點渲染,也能完成像素渲染,甚至還能實現幾何渲染。這樣一來,渲染單元可以得到最大程度的利用,減少了資源閒置的情形。目前,Xbox 360的顯示芯片Xenos就採用了統一渲染架構,該芯片一共有48個渲染單元,它們可全部用於頂點渲染或像素渲染,沒有固定分配比例。此外,ATI也打算在新一代的R600芯片中採用統一渲染架構。
當然,統一渲染架構也並非完美無瑕。相對頂點渲染來說,像素渲染將面臨大規模使用紋理所帶來的材質延遲,這是統一渲染架構急待解決的問題。不過有一點可以肯定,在微軟的大力推動下,統一渲染架構是大勢所趨。
適應Vista系統
除統一渲染架構外,DirectX 10的另一大特色就是與Windows Vista緊密結合,Vista系統將調用GPU資源來渲染Aero Glass 3D界面,這樣圖形API就與操作系統核心高度整合在一起。舉個例子,當我們點擊應用程序時,CPU將立刻收到驅動程序的指令,而軟件界面渲染指令則通過DirectX 10直接傳送給GPU,這樣,Vista就能與CPU和GPU同時溝通,讓3D界面渲染工作變得更高效。
相比之下,在DirectX 9環境中,Vista(軟件)界面的渲染工作就要“遲鈍”一些了:用戶點擊運行某個軟件,Vista將相應的指令發送給CPU,要求CPU進行後續處理;CPU接到運行指令的同時向GPU發出請求,要求GPU在屏幕上渲染出界面。 GPU(支持DirectX 9)識別Vista界面渲染指令後完成相應的工作(注意:DirectX 8顯卡無法完成渲染工作,必須讓CPU通過軟件模擬來實現,此時系統速度非常緩慢)。換句話說,在“DirectX 9顯卡+Vista”的平台中,CPU還是核心,GPU必須在CPU的控制下工作,而Vista系統也必須通過CPU來調用GPU的資源。
DirectX9還有一個不足之處,那就是它只能進行單任務渲染,即無法同時完成兩個場景的渲染工作(如無法在運行遊戲的同時為軟件渲染3D界面),應用範圍受到極大的限制。而DirectX 10則允許GPU同時渲染多個不相關的3D場景,工作效率大為提高。因此,儘管DirectX 9顯卡大都能驅動Vista華麗的Aero Glass視覺模式,但很多方面受到了限制,只有DirectX 10顯卡才是Vista的理想“伴侶”。
可惜,微軟決定DirectX10不會“下嫁”WindowsXP,想體驗DX10特效只能依賴Vista。
Shader Model 4.0
從DirectX 8開始,Shader Model(渲染單元模式)在DirectX體系中的地位就日趨重要,其版本和渲染單元的規格也成為了決定顯卡性能高低的關鍵因素。隨著DirectX 10時代的到來,Shader Model也升級到了4.0版本。與眼下如日中天的Shader Model 3.0(以下簡稱SM 3.0)相比,Shader Model 4.0(以下簡稱SM 4.0)有哪些可喜的變化?
首先,SM4.0中的指令長度被提升到大於64K(即64×1024)的水平,這是SM 3.0規格(渲染指令長度允許大於512)的128倍。顯然,SM 4.0在為渲染出電影級別的遊戲畫面做準備。由於渲染指令長度大幅提升,SM 4.0中相應的寄存器規格也有所增強,如Constant寄存器採用16×4096陣列、tmp寄存器則有4096個、input寄存器採用16/32規格等,上述指標都比以前的DirectX有明顯的改進。其次,SM 4.0在紋理數量方面也有提高。 DirectX 10允許程序員在渲染物體時使用128個紋理,而DirectX 9只提供4/16規格,更多的紋理意味著物體表面精度更接近真實,遊戲開發者擁有更廣泛的選擇。
從上述情況不難看出,DirectX 10在性能方面的提升是巨大的,它將進一步解放CPU的資源。當然,我們也必須看到,DirectX 10對硬件(尤其是顯卡)的要求也更為苛刻,GPU在設計上也將更加複雜。
DirectX 10.1
正如以前的DX版本一樣,DX10.1也是DX10的超集,因此它將支持DirectX 10的所有功能,同時它將支持更多的功能,提供更高的性能。
改善的shader資源存取功能
DX10.1的一個主要提高是改善的shader資源存取功能,在多樣本AA時,在讀取樣本時有更好的控制能力。除此之外,DX10.1還將可以創建定制的下行採樣濾波器。
DX10.1還將有更新的浮點混合功能,對於渲染目標更有針對性,對於渲染目標混合將有新的格式,渲染目標可以實現獨立的各自混合。陰影功能一直是遊戲的重要特效,Direct3D 10.1 的陰影濾波功能也將有所提高,從而可望進一步提高畫質。
支持多核系統有更高的性能
在性能方面,DirectX 10.1將支持多核系統有更高的性能。而在渲染,反射和散射時,Direct3D 10.1將減少對API的調用次數,從而將獲得不錯的性能提升。
其他方面:
其他方面,DX10.1的提高也不少,包括32bit浮點濾波,可以提高渲染精確度,改善HDR渲染的畫質。完全的抗鋸齒應用程序控制也將是DX10.1的亮點,應用程序將可以控制多重採樣和超級採樣的使用,並選擇在特定場景出現的採樣模板。 DX10.1將至少需要單像素四採樣。
DX10.1還將引入更新的驅動模型,WDDM 2.1。與DX10的WDDM2.0相比,2.1有一些顯著的提高。
首先是更多的內容轉換功能,WDDM2.0支持處理一個命令或三角形後進行內容轉換,而WDDM2.1則可以讓內容轉換即時進行。由於GPU同時要並行處理多個線程,因此內容轉換的即時性不僅可以保證轉換質量,還可以提升GPU效率,減少等待時間。另外,由於WDDM 2.1支持基於過程的虛擬內存分配,處理GPU和驅動頁面錯誤的方式也更為成熟。
DX11
在微軟發布的Windows 7 Beta版本中,一些已經安裝使用的用戶的發現了DirectX 11已經包含其中了。 DirectX 11作為3D圖形接口,不僅支持未來的DX11硬件,還向下兼容當前的DirectX 10和10.1硬件。 DirectX 11增加了新的計算shader技術,可以允許GPU從事更多的通用計算工作,而不僅僅是3D運算,這可以鼓勵開發人員更好地將GPU作為並行處理器使用。
DX11新特性
1、Direct3D11渲染管線:
看上去,DirectX 11比DirectX 10更酷。 DirectX 11的很多提升意味著更高的特性性能,而這些特性很少能在DX10中看到。 DirectX 11和DirectX 10兩者最大的不同之處在於管線,可以說DirectX 11的渲染管線標誌著繪圖硬件以及軟件功能革命性一步。 DirectX 11加入了對Tessellation(鑲嵌)的支持。 Tessellation 由外殼著色器(Hull Shader)、鑲嵌單元(tessellator)以及域著色器(Domain Shader)組成。同時還加入了計算著色器(Compute Shader),計算著色器與DX10中引入的GS不同,它並不是渲染管線的一部分,CS也是DirectX 11的重要改進之一,可以很大程度上協助開發人員彌補現實與虛幻之間的差別。
2、Tessellation鑲嵌技術:
在此之前,關於DirectX 11的報導可謂鋪天蓋地。事實上,自R600發佈時,DirectX 11這個字眼才開始越來越多的出現在網絡上。儘管R6xx和R7xx硬件都具有tessellator單元,但是由於tessellator屬於專有實現方案(proprietary implementation),所以R6xx和R7xx硬件是不能直接兼容DirectX 11,更何況DirectX 11採用了極其精密老練的設置過程。事實上,DX11 tessellator單元本身不具備可編程性,DX11向tessellator (TS)輸入或者從中輸出的過程是通過兩個傳統的管線階段完成的:Hull Shader (HS,外殼著色器)和Domain Shader (DS ,域著色器)。
tessellator可以把一些較大的圖元(primitive)分成很多更小的圖元,並將這些小圖元組合到一起,形成一種有序的幾何圖形,這種幾何圖形更複雜,當然也更接近現實。這個過程也被稱作細分曲面(Subdivision Surfaces)。舉例來說,tessellator可以讓一個立方體,通過處理看起來像是個球形,這樣的話無疑節省了空間。此外,圖形的質量、性能以及可控性也達到了一定的促進。
Hull Shader負責接收一種由全四邊形網格(quad mash)計算得到的圖元數據(稱作patches),併計算控制點(control points)的各種變換以及輸入的圖元各個邊的鑲嵌配置( tessellation factors),從而進行鑲嵌。其中Control points用來定義想要得到的圖形(比如說一個曲面或者其他)的圖形參數。如果您經常用Photoshop繪圖軟件的話,不妨把Control points理解為PS的鋼筆工具:用平面代替線的貝塞爾曲線功能。 Hull Shader採用control points來決定如何安排tessellator處理數據,利用Tessellator生成大批量的新的圖元,然後將這些圖元以及控制點傳送給Domain Shader,Domain Shader將這些數據計算轉換成3D處理中的頂點,最後GPU生成曲線以及多邊形。
3、多線程的支持:
由於DX11所新增的特性甚至可以應用到DX10硬件中,所以我們對於DX11的快速應用都非常期待和樂觀。 DX11特性還包括很重要一點:支持多線程(multi-threading)。沒錯,無論是DX10還是DX11,所有的色彩信息最終都將被光柵化並顯示在電腦顯示屏上(無論是通過線性的方式還是同步的),但是DX11新增了對多線程技術的支持,得益於此,應用程序可以同步創造有用資源或者管理狀態,並從所有專用線程中發送提取命令,這樣做無疑效率更高。 DX11的這種多線程技術可能並不能加速繪圖的子系統(特別是當我們的GPU資源受限時),但是這樣卻可以提升線程啟動遊戲的效率,並且可以利用台式CPU核心數量不斷提高所帶來的潛力。
搭載8顆以及16顆邏輯核心的CPU系統已經離我們越來越近,現在遊戲開發商們也該趕緊行動起來了,是時候解決有些遊戲在雙核心系統中運行緩慢的問題了。但是開發一款能夠很大程度上促進雙核以上系統普及的遊戲,所能夠獲得的利潤以及需要的付出目前來講還很不樂觀,所以這一進程進展緩慢。對於大多數遊戲而言,充分利用四核心以及超過四核心的多線程優勢還非常困難。儘管如此,通過多線程技術讓簡單的平行運算資源產生並顯示出來,確實為採用平行運算代碼的遊戲提供了走紅的機會,這些遊戲代碼也可以以單線程編碼的方式存在。由於DX11系統中並不是採用一條線程處理所有DX state change以及draw call(或者說大量同步線程共同負責某一任務)的方式,所以遊戲開發者可以很自然的創造出線程處理某個場景的某一類或者某一群的客體對象,並為將來所有客體對像或者實體為各自的線程處理打下基礎(如果邏輯核心最終達到數百顆之後,這種線程處理方式對於提取硬件性能尤為重要)。
此外,DX10硬件也能夠在運行DX11遊戲時支持多線程,微軟的這一計劃相當令人興奮,不過值得一提的是,AMD以及NVIDIA必須為各自的DX10硬件開發出相應的驅動軟件才能達到這一效果(因為如果沒有相應的驅動支持的話,DX10硬件即便可以運行DX11遊戲,對於玩家而言並不會看到真正應有的效果)。當然了,我們希望NVIDIA,特別是AMD(因為他同時也是一家可以生產多核心CPU的廠商)能夠對此感興趣。而且,如果A/N這麼做到話,無疑會為遊戲開發商們開發DX11遊戲提供誘因,即便是A/N的DX11硬件還在襁褓之中。
4、計算著色器Compute Shader:
很多遊戲開發者都對DX11新增的Compute Shader(通常簡稱為CS)特性嘖嘖稱讚。 CS的這一渲染管線能夠進行更多的通用目的運算。我們既能在某種可以用來被執行數據的操作中看到這種特性,又能在某種可以用來操作的數據中看到這種特性。
在DirectX11以及CS的幫助下,遊戲開發者便可以使用更為複雜的數據結構,並在這些數據結構中運行更多的通用算法。與其他完整的可編程的DX10和DX11管線階段一樣,CS將會共享一套物質資源(也就是著色處理器)。
相應的硬件需要在運行CS代碼時更靈活些,這些CS代碼必須支持隨機讀寫、不規則列陣(而不是簡單的流體或者固定大小的2D列陣)、多重輸出、可根據程序員的需要直接調用個別或多線程的應用、32k大小的共享寄存空間和線程組管理系統、原子數據指令集、同步建構以及可執行無序IO運算的能力。
與此同時,CS也將會隨之失去一些特性。因為單個線程已經不再被看成是一個像素,所以線程將會喪失幾何集合功能。這就意味著,儘管CS程序依然可以利用紋理取樣功能,但是自動三線LOD過濾計算將會喪失自動功能(LOD必須被指定)。此外,一些並不重要的普通數據的深度剔除(depth culling)、反鋸齒(anti-aliasing)、alpha混合(alpha blending)以及其他運算不能在一個CS程序中被執行。
除了某些特殊應用的渲染,遊戲開發者可能同時也希望做一些諸如IK(inverse kinematics,反向運動學)、物理、人工智能以及其他在GPU上執行的傳統的CPU任務之類的運算。用CS算法在GPU上執行這些數據意味著這些數據將會更快的被渲染,而且一些算法可能在GPU上的執行速度更快。如果某些總是產生同樣結果的算法既可以出現在CPU上又可以出現在GPU上的話,諸如AI以及物理等運算甚至可以同時在CPU和GPU上運行(這種運算實際上也可以代替帶寬) 。
即便是這些運算代碼在相同的硬件(CPU或者GPU)上運行,PS以及CS代碼的執行也是兩個截然不同的過程,這主要取決於被執行的算法。有趣的是,暴露數據以及柱狀數據經常被用作HDR渲染。用PS代碼計算這些數據的話就需要幾條通道和幾種技巧,以便提取所有像素,從而集中或者平分這些數據。儘管共享數據將會或多或少的減緩處理速度,但是共享數據的方式要比在多通道中計算速度更快,而且這樣可以使CS成為這些算法的理想處理階段。
5、Shader Model 5.0:
DirectX 10的Shader Model 4.0(Shader Model以下簡稱“SM”)帶來了整數運算和位運算的功能,DirectX 10.1的SM 4.1加入了對MSAA的直接採樣和控制。而DirectX 11包含的SM 5.0,採用面向對象的概念,並且完全可以支持雙精度數據。隨著SM 5.0的發布,微軟也會將HLSL語言更新至最新版本,其中包含了諸如動態著色、動態分支和更多的對像等。總之,面向專業開發人員的SM 5.0,依舊是以降低編程的難度和復雜為目的。
為了解決Shader靈活性與彈性不足的問題,微軟在HLSL5.0中帶來解決之道。 HLSL5.0提出shader子程序的概念,即允許程序員將各種小段、簡單或為個別需要而特製的shader程序鏈接起來,再根據實際需要動態調用,這樣既能夠提高硬件兼容性,同時減少“巨型shader”對寄存器空間的佔用,有效提升性能。
6、改進的紋理壓縮:
精細的紋理對視覺效果的增益是顯而易見的。目前的3D遊戲越來越傾向於使用更大、更為精細的紋理,但是過大的紋理嚴重佔用顯存和帶寬。由於目前紋理壓縮仍然不支持HDR圖像,因此DirectX 11提出了更為出色的紋理壓縮算法——BC6和BC7。 BC6是為HDR圖像設計的壓縮算法,壓縮比為6∶1;而BC7是為低動態範圍紋理設計的壓縮模式,壓縮比為3∶1。兩種壓縮算法在高壓縮比下畫質損失更少,效果更出色。
紋理質量對畫面效果起著至關重要的作用。比如我們運行3D遊戲時,畫面內同樣一個物體,觀察距離較遠時,紋理銳利而清晰,但當你拉近視角,近距離細看時,紋理就非常粗糙了。更不用說在某些遊戲中還有類似放大鏡、望遠鏡等道具,啟用這些道具後,只能看到更為粗糙和不真實的紋理。出現這種問題,一方面是紋理壓縮率損失嚴重,細膩的紋理壓縮存放後,損失大量細節;另一方面是大紋理難以保證保證遊戲運行速度和軟件體積,如果在遊戲中大面積採用分辨率高達4000dpi的紋理貼圖,那麼顯卡的運算資源和顯存容量很快就會告罄。因此,DirectX 11最快速和最直觀的改變就是再次改進了紋理的壓縮算法,將紋理體積和紋理質量控制在一個相當優秀的範圍之內。
十一、OpenCL
OpenCL(開放式計算語言)是一種針對異構計算的全新跨廠商標準,可以在CUDA架構上運行。通過運用OpenCL,開發商將能夠利用NVIDIA(英偉達)GPU的大規模並行計算能力來打造引人入勝的計算應用程序。隨著OpenCL標準的日益成熟以及不斷得到其它廠商處理器的支持,NVIDIA(英偉達)將繼續提供開發商打造GPU加速應用程序所需的驅動程序、工具以及培訓資源。
微軟的DirectCompute是一種全新GPU計算應用程序接口,運行於NVIDIA(英偉達)現有的CUDA架構之上(Windows VISTA和Windows 7)。當前的DX10 GPU以及未來DX11 GPU都能夠支持DirectCompute。它讓開發人員能夠利用NVIDIA(英偉達) GPU的大規模並行計算能力,創造出引人入勝的消費級和專業級計算應用程序。
十二、OpenGL
OpenGL是個專業的3D程序接口,是一個功能強大,調用方便的底層3D圖形庫。 OpenGL的前身是SGI公司為其圖形工作站開發的IRIS GL。 IRIS GL是一個工業標準的3D圖形軟件接口,功能雖然強大但是移植性不好,於是SGI公司便在IRIS GL的基礎上開發了OpenGL。 OpenGL的英文全稱是“Open Graphics Library”,顧名思義,OpenGL便是“開放的圖形程序接口”。雖然DirectX在家用市場全面領先,但在專業高端繪圖領域,OpenGL是不能被取代的主角。
OpenGL是個與.硬件無關的軟件接口,可以在不同的平台如Windows 95、Windows NT、Unix、Linux、MacOS、OS/2之間進行移植。因此,支持OpenGL的軟件具有很好的移植性,可以獲得非常廣泛的應用。由於OpenGL是3D圖形的底層圖形庫,沒有提供幾何實體圖元,不能直接用以描述場景。但是,通過一些轉換程序,可以很方便地將AutoCAD、3DS等3D圖形設計軟件製作的DFX和3DS模型文件轉換成OpenGL的頂點數組。
在OpenGL的基礎上還有Open Inventor、Cosmo3D、Optimizer等多種高級圖形庫,適應不同應用。其中,Open Inventor應用最為廣泛。該軟件是基於OpenGL面向對象的工具包,提供創建交互式3D圖形應用程序的對象和方法,提供了預定義的對象和用於交互的事件處理模塊,創建和編輯3D場景的高級應用程序單元,有打印對象和用其它圖形格式交換數據的能力。
OpenGL的發展一直處於一種較為遲緩的態勢,每次版本的提高新增的技術很少,大多只是對其中部分做出修改和完善。 1992年7月,SGI公司發布了OpenGL的1.0版本,隨後又與微軟公司共同開發了Windows NT版本的OpenGL,從而使一些原來必須在高檔圖形工作站上運行的大型3D圖形處理軟件也可以在微機上運用。 1995年OpenGL的1.1版本面市,該版本比1.0的性能有許多提高,並加入了一些新的功能。其中包括改進打印機支持,在增強元文件中包含OpenGL的調用,頂點數組的新特性,提高頂點位置、法線、顏色、色彩指數、紋理坐標、多邊形邊緣標識的傳輸速度,引入了新的紋理特性等等。 OpenGL 1.5又新增了“OpenGL Shading Language”,該語言是“OpenGL 2.0”的底核,用於著色對象、頂點著色以及片斷著色技術的擴展功能。
OpenGL 2.0標準的主要製訂者並非原來的SGI,而是逐漸在ARB中佔據主動地位的3Dlabs。 2.0版本首先要做的是與舊版本之間的完整兼容性,同時在頂點與像素及內存管理上與DirectX共同合作以維持均勢。 OpenGL 2.0將由OpenGL 1.3的現有功能加上與之完全兼容的新功能所組成(如圖一)。藉此可以對在ARB停滯不前時代各家推出的各種糾纏不清的擴展指令集做一次徹底的精簡。此外,硬件可編程能力的實現也提供了一個更好的方法以整合現有的擴展指令。
目前,隨著DirectX的不斷發展和完善,OpenGL的優勢逐漸喪失,至今雖然已有3Dlabs提倡開發的2.0版本面世,在其中加入了很多類似於DirectX中可編程單元的設計,但廠商的用戶的認知程度並不高,未來的OpenGL發展前景迷茫。
十三、Fortran
Fortran是高性能計算開發人員使用的一種主要編程語言。在眾多領域中,它是首選編程語言,這些領域包括計算流體動力學(包括天氣與海洋建模)、有限元分析、分子動力學以及量子化學。 許多流行的高性能計算軟件包最初都是用Fortran語言開發出來的,這些軟件隨著時間的推移不斷得到增強。 Fortran編譯器讓開發人員能夠以其母語(Fortran語言)進行編程,從而能夠重新編譯這些代碼,以利用全新的性能與架構特性。
十四、Hybrid SLI
Hybrid SLI(混合動力)可在需要時發揮出強勁的圖形性能,並在只進行日常計算時自動轉到靜音、低功耗運行模式。將任意一款支持NVIDIA智能SLI技術的GPU(圖形處理器)與任意一款支持NVIDIA智能SLI技術的主板(板載GPU)搭配使用即可實現終極控制。當運行高要求的3D遊戲和應用程序時可將性能發揮到極致,當僅執行瀏覽網頁、文字處理以及觀看高清視頻等日常計算任務時可自動降到板載GPU單獨工作模式,從而降低噪音並延長電池續航時間。
十五、NVIDIA
NVIDIA(英偉達)PhysX技術能夠為遊戲加入史無前例的逼真度。憑藉PC中的NVIDIA(英偉達)GeForce(精視)GPU(圖形處理器),用戶可以體驗到動感十足的PhysX特效,其中包括劇烈的爆炸、可在外力下做出反應的碎片、逼真的水效果以及栩栩如生的人物。
十六、目前顯卡支持的功能明細
1、 SLI問題,NVIDIA的卡目前有哪些是可以支持SLI的,最多可以支持幾路?
支持雙路或者三路SLI的卡有:GTX480 GTX470 GTX465 GTX285 GTX280 GTX275 GTX260 GTS250。只支持雙路SLI的卡有:GTX460 9800GT 9600GT 9600GSO(512M) 9600GSO(384M) 9500GT。只支持三路SLI的卡有9800GTX+ 9800GTX。另外有兩款卡為內部雙路SLI,也就是Quad,如果用兩塊卡的話就等於四路SLI。
2、 OPENGL支持列表明細如下:
支持OPENGL2.1的卡有:9400GT 9500GT 9600GSO(384M) 9600GSO(512M) 9600GT 9800GT 9800GTX 9800GTX+ 9800GTX2 GTX260 GTX280 GTX285 GTX295。
支持OPENGL3.0的卡有:GTS250 GTX275。
支持OPENGL3.1的卡有:GT210 GT220。
支持OPENGL3.2的卡有:GT240。
支持OPENGL4.0的卡有:GTX480 GTX470 GTX465 GTX460。
3. DirectX支持列表:
DX11,GTX480 GTX470 GTX465 GTX460。
DX10.1,GT210 GT220 GT240。
其余其他型號均只支持到DX10。
4. HDMI標準
目前僅有GTX460能夠支持HDMI的1.4標準,注意,最大分辨率能支持到4096X2160,具體格式如下:3840X2160 24HZ/25HZ/30HZ 4096X2160 24HZ。
其他顯卡帶有HDMI接口的均為1.3a標準,最大分辨率2560X1600,另外:VGA接口的最大分辨率為2048X1536。
5.數字供電好處:
體積小,數字MOSFET、DRIVER CSP封裝,數字排感體積小,PCB面板也可以更小。
供電更精確,數字供電GPU峰值電壓僅140mv,模擬供電GPU峰值電壓達300mv。
數字供電轉換效率高,模擬供電通常轉換效率在70-80%,數字供電轉換效率在90%左右。
數字供電電流更大,模擬供電每相通常極限為30A,數字供電每相極限可達30A。
數字供電更耐高溫,CSP封裝MOSFET工作溫度上限為200度,而模擬供電採用的MOSFET工作溫度上限為100度左右。
數字供電工作頻率更高,數字供電MOSFET工作頻率達800KHz,模擬供電常採用的電感頻率僅300KHz。
數字供電內阻更小,數字供電採用排感內阻要小於模擬供電常採用的電感。