抽丝剥茧理清GeForce8系列显卡市场脉纲
显卡结构及工作原理详细解读

什么是显卡?显卡的工作非常复杂,但其原理和部件很容易理解。
在本文中,我们先来了解显卡的基本部件和它们的作用。
此外,我们还将考察那些共同发挥作用以使显卡能够快速、高效工作的因素。
显示卡(videocard)是系统必备的装置,它负责将CPU送来的影像资料(data)处理成显示器(monitor)可以了解的格式,再送到显示屏(screen)上形成影像。
它是我们从电脑获取资讯最重要的管道。
因此显示卡及显示器是电脑最重要的部份之一。
我们在监视器上看到的图像是由很多个小点组成的,这些小点称为“像素”。
在最常用的分辨率设置下,屏幕显示一百多万个像素,电脑必须决定如何处理每个像素,以便生成图像。
为此,它需要一位“翻译”,负责从CPU获得二进制数据,然后将这些数据转换成人眼可以看到的图像。
除非电脑的主板内置了图形功能,否则这一转换是在显卡上进行的。
我们都知道,计算机是二进制的,也就是0和1,但是总不见的直接在显示器上输出0和1,所以就有了显卡,将这些0和1转换成图像显示出来。
显卡的基本原理显卡的主要部件是:主板连接设备、监视器连接设备、处理器和内存。
不同显卡的工作原理基本相同CPU与软件应用程序协同工作,以便将有关图像的信息发送到显卡。
显卡决定如何使用屏幕上的像素来生成图像。
之后,它通过线缆将这些信息发送到监视器。
显卡的演变自从IBM于1981年推出第一块显卡以来,显卡已经有了很大改进。
第一块显卡称为单色显示适配器(MDA),只能在黑色屏幕上显示绿色或白色文本。
而现在,新型显卡的最低标准是视频图形阵列(VGA),它能显示256种颜色。
通过像量子扩展图矩阵(QuantumExtendedGraphicsArray,QXGA)这样的高性能标准,显卡可以在最高达2040x1536像素的分辨率下显示数百万种颜色。
根据二进制数据生成图像是一个很费力的过程。
为了生成三维图像,显卡首先要用直线创建一个线框。
然后,它对图像进行光栅化处理(填充剩余的像素)。
三足鼎立,显卡市场走向何方?新一代显卡战争吹响号角

三足鼎立,显卡市场走向何方?新一代显卡战争吹响号角作者:***来源:《微型计算机》2020年第18期最近一年显卡市场的竞争开始变得越发激烈起来。
先是英特尔高调宣布Xe独立显卡计划,并开始大规模推广自己的产品;随后还有翻身了的AMD凭借新的RDNA和RDNA2架构的“BigNavi”昭示自己的存在;当然最重量级的还是NVIDIA发布了全新的安培架构和RTX30系列显卡。
新一代的显卡战争已经打响,AMD、英特尔和NVIDIA的新一代显卡战局会走向何方?2020年9月2日,NVIDIACEO黃仁勋通过面向全球玩家的在线发布会,带来了全新的RTX3000系列显卡。
和之前发布安培架构的A100超级计算卡相同的是,这一次发布会的地点依旧是黄仁勋家的厨房,但有所不同的是,面向普通玩家的显卡价格显然更为实惠,除了高高在上的RTX3090外,RTX3080和RTX3070在价格定位上显然更多地考虑了性价比因素。
2020年显卡大战的第一枪,NVIDIA开了个好头。
不过,让我们先把目光从NVIDIA这边移开,先来看看目前尚未发布新品的英特尔和AMD,他们的新一代显卡战争准备得如何了呢?Xe已是箭在弦上,英特尔的算计说起英特尔做显卡,对PC行业发展比较了解的玩家可能会会心一笑。
其实,英特尔一直都是全球图形处理器市场占有率最高的企业,原因无他,集成显卡尔。
一些玩家甚至一直嘲笑英特尔是“买CPU送显卡”,不管有用没有用,英特尔就能凭借集成显卡的数量做到份额业界第一。
回顾历史,英特尔真正对显卡动起念头,还要回顾到20多年前的1997年,正是这一年,英特尔通过收购得到了2D显示加速技术,然后和洛克希德.马丁旗下的Real3D公司合作,联合开发了独立显卡i740。
不过这款显卡无论性能还是功能都令人遗憾,因此很快从独立显卡变成了英特尔集成在北桥中的集成显示核心。
在i740失败之后,英特尔再度想起独立显卡的念头要等到十年后了,在2008年,英特尔开始准备名为“Larrabee”的产品,希望再度冲击显卡市场。
显卡全方位术语详解

显卡全方位术语详解来源:中关村在线作者:佚名显卡 : 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A TI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 : 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。
目前市场上主要以DDRII,DDRIII为主。
而新一代的芯片则支持DDR4显存。
显卡 : 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。
电子行业点评:8寸晶圆代工价格上涨背后的供需关系和竞争优势

行业点评1 行业投资观点1.1 从代工价格上涨看8英寸晶圆代工的供需关系和竞争优势近期,台积电、联电、世界先进三大代工厂将8英寸晶圆线代工价格调高10-20%,主要原因是模拟芯片和功率器件需求提升导致8英寸晶圆线产能利用率维持高位,三大晶圆厂针对8英寸晶圆线代工价格调整以及各自的2020年二季度业绩表现均反应了目前订单饱满产能满载导致的行业供需紧张关系。
从需求端来看,8英寸晶圆的下游需求主要来自于电源管理芯片、CMOS 图像传感芯片、指纹识别芯片、显示驱动IC 、射频芯片以及功率器件等领域,本质上看,8英寸晶圆产能紧张的需求端驱动因素是模拟芯片和功率器件的需求量持续上升。
反过来看需求端对不同尺寸晶圆线的适配性,模拟芯片和功率器件适配8英寸晶圆主要存在两方面优势:一是模拟芯片和功率器件需要使用包括高压CMOS 、BiCMOS 和BCD 在内的特种工艺技术,同时对工艺参数有较为严格的容差限制,8英寸晶圆已具备了成熟的特种工艺,能够包含较多的模拟内容或支持较高电压;二是8英寸晶圆相对于12英寸晶圆线具备明显的成本优势,包括剩余折旧额较低,设备改造成本较低等。
任选下游两个领域未来五年的全球市场规模增速来看,电源管理IC 市场规模预计年复合增长率约为12.35%,CMOS 图像传感器市场规模预计年复合增长率约为8.70%,均表现为较快的增长预期。
图1:全球电源管理芯片市场规模预测(亿美元)图2:全球图像传感器芯片市场规模预测(亿美元)资料来源:TMR ,前瞻产业研究院,财信证券 资料来源:IC Insights ,前瞻产业研究院,财信证券从行业发展驱动的角度看,5G 通讯、消费电子终端多元化、汽车电动化以及工业互联网将带动模拟芯片和功率器件的需求量持续提升,电源管理芯片、图像传感器芯片、射频芯片、功率器件等都将在不同的细分领域保持较快的增长趋势,因此,8英寸晶圆产线的需求端未来几年将保持相对旺盛状态,供需关系取决于供给端。
显卡的结构和工作原理及发展历史与现状

显卡的结构和事情原理及生长历史与现状一、显卡的根本结构1.线路板。
目前显卡的线路板一般接纳的是6层或4层PCB线路板。
显卡的线路板是显卡载体,显卡上的所有元器件都是集成在这上面的,所以PCB板也影响着显卡的质量。
目前显卡主要接纳黄色和绿色PCB 板,而蓝色、玄色、赤色等也有出现,虽然颜色并不影响性能,但它们在一定水平上会影响到显卡出厂查验时的误差率。
显卡的下端有一组“金手指”(显卡接口),它可以插入主板上的显卡插槽,有ISA/PCI/AGP等范例。
为了让显卡更好地牢固,显卡上需要有一块牢固片;为了让显卡和显示器及电视等输入输出设备相连,种种信号输出输入接口也是必不可少的。
2.显示芯片:一般来说显卡上最大的芯片就是显示芯片,它往往被散热片和电扇遮住原来面目。
作为处置惩罚数据的焦点部件,显示芯片可以说是显示卡上的CPU,一般的显示卡大多接纳单芯片设计,而专业显卡则往往接纳多个显示芯片,好比ATI RAGE MAXX和台甫鼎鼎的3dfx Voodoo5系列显卡。
目前常见的显卡显示芯片主要有nVidia系列及ATI系列等等,如Geforce2 GTS,Geforce2 MX,Geforce3,ATI Radeon等。
显示芯片根据功效来说主要分为“2D”(如S3 64v+)“3D”(如3dfxVoodoo)和"2D+3D"(如Geforce MX)几种,目前流行的主要是2D+3D的显示芯片。
位(bit指的是显示芯片支持的显存数据宽度,较大的带宽可以使芯片在一个周期内传送更多的信息,从而提高显卡的性能。
现在流行的显示芯片多为128位和256位,也有一小部门64位芯片显卡。
“位”是显示芯片性能的一项重要指标,但我们并不能根据数字倍数简朴判定速度差别。
RAMDAC(数/模转换器)RAMDAC作用是将显存中的数字信号转换成显示器能够识别的模拟信号,速度用“MHz”表现,速度越快,图像越稳定,它决定了显卡能够支持的最高刷新频率。
显卡发展史

【常见品牌】发展史目前显卡业的竞争也是日趋激烈。
各类品牌名目繁多,以下是一些常见的牌子,仅供参考:蓝宝石、华硕、迪兰恒进、丽台、XFX讯景、技嘉、映众、微星、艾尔莎、富士康、捷波、磐正、映泰、耕升、旌宇、影驰、铭瑄、翔升、盈通、祺祥、七彩虹、斯巴达克、索泰、双敏、精英、昂达其中蓝宝石、华硕是在自主研发方面做的不错的品牌,蓝宝只做A卡,华硕的A卡和N卡都是核心合作伙伴,相对于七彩虹这类的通路品牌,拥有自主研发的厂商在做工和特色技术上会更出色一些,而通路显卡的价格则要便宜一些,每个厂商都有自己的品牌特色,像华硕的“为游戏而生”,七彩虹的“游戏显卡专家”都是大家耳熟能详的。
【发展简史】1.CGA显卡民用显卡的起源可以追溯到上个世纪的八十年代了。
在1981年, IBM推出了个人电脑时,它提供了两种显卡,一种是"单色显卡(简称MDA), 一种是"彩色绘图卡" (简称CGA), 从名字上就可以看出,MDA是与单色显示器配合使用的, 它可以显示80行x25列的文数字, CGA则可以用在RGB的显示屏上, 它可以绘制的图形和文数字资料。
在当时来讲,计算机的用途主要是文字数据处理,虽然MDA分辨率为宽752点, 高504点,不足以满足多大的显示要求,不过对于文字数据处理还是绰绰有馀的了。
而CGA就具有彩色和图形能力,能胜任一般的显示图形数据的需要了,不过其分辨率只有640x350,自然不能与现在的彩色显示同日而语。
2.MGA/MCGA显卡1982年,IBM又推出了MGA(Monochrome Graphic Adapter), 又称Hercules Card (大力士卡), 除了能显示图形外,还保留了原来MDA的功能。
当年不少游戏都需要这款卡才能显示动画效果。
而当时风行市场的还有Genoa 公司做的EGA(Enhanced Graphics Adapter),即加强型绘图卡, 可以模拟MDA和CGA,而且可以在单色屏幕上一点一点画成的图形。
送自己最好的新年游戏礼物

送自己最好的新年游戏礼物作者:***来源:《微型计算机》2020年第02期2020年新春顯卡市场完全解析及产品导购指南又到一年春节假期,各种走亲访友自然是必不可少,但闲暇之余在家里玩玩游戏也是很多玩家的追求。
如今,趁着NVIDIA和AMD的新显卡布局基本完成之时,春节期间用红包、压岁钱买上一张自己心仪的显卡,升级电脑进行畅快的游戏,倒也正是时候。
随着年关的逼近,想必很多一年来早有意升级或新装电脑的玩家们都已经迫不及待了吧?再加上春节临近,各种红包肯定也是收到手软,想必在这个时间点上来储备自己的新游戏电脑也是“财大气粗”。
正好在这个新年到来之前,NVIDIA和AMD的各档次游戏显卡也基本完成了最后的市场布局,从顶级到入门级的显卡市场已经到了最成熟的时间,而且受益于AMD与NVIDIA的市场策略竞争,可以说游戏显卡的价格在这个春节前后也是非常的“美丽”,已经到了该出手的时候了!顶级市场:RTX 2080系独占鳌头,Radeon Ⅶ黯然神伤适用游戏玩家:4K分辨率下的全特效游戏,追求顶级画质享受首先来看一下5000元左右或更高的顶级游戏显卡市场。
作为顶级游戏显卡的代表,NVIDIA GeForceRTX 2080 Ti/2080 Super这一对“孪生兄弟—可谓是有些“高处不胜寒”。
独孤求败的RTX 2080 Ti牢牢把持着8000元以上的旗级舰显卡市场,其性能的表现可说是无出其右者。
而作为GeForce Super系的“大哥大”-GeForce RTX 2080 Super也在5000元~6000元这个档次的显卡市场上没有任何的敌手。
就像我们以前说过的一样,在云端的旗舰级游戏显卡市场上,AMD目前根本没有任何产品够资格参与其中的竞争,能打败RTX 2080/2080 Ti兄弟的,也只有NVIDIA自己。
不过原来这一市场上的“二哥”RTX 2080,随着RTX 2080Super的上市而逐渐退出了舞台,目前无论是在线上还是线下,除了极少量的“存货”之外,已经基本看不到RTX2080的身影了。
显卡杂谈

【分类篇】按品牌:目前PC显卡有两个品牌,Nvidia(英伟达)和AMD(超微半导体)。
Nvidia目前涉及的领域包括桌面显卡、笔记本显卡和手机、平板电脑的ARM架构整合处理器Tegra等。
CEO是黄仁勋,俗称老黄。
AMD目前涉及的领域包括主板芯片组、服务器CPU,桌面CPU,桌面APU,闪存,桌面显卡,笔记本CPU、笔记本显卡,X86架构的APU 平板电脑和电视卡。
CEO是罗瑞德,因为位置没坐多久,很多人也不知道他是谁,所以也没外号。
按功能:分为专业制图显卡和游戏显卡。
专业制图显卡顾名思义主要就是为了制图时实时渲染用,它跟游戏显卡其实只是在功能上有所区别,多了一些功能,少了一些功能,硬件上大同小异。
所以原来ATI也出现过靠刷BIOS把游戏显卡变成专业制图显卡这种事儿。
专业制图显卡跟游戏显卡定位差异很大,专业制图显卡价格大多非常离谱,而做工用料又“惨不忍睹”,所以不能以游戏显卡的眼光来看专业制图显卡。
一般专业制图显卡只要超过千元的都可以应付一些简单3D游戏,只不过特效开不了几个而已。
Nvidia的专业制图显卡品牌为Quadro,显卡品牌为Geforce。
AMD 的专业制图显卡品牌为ATi Fire系列,显卡品牌为Radeon。
本篇主要讲游戏显卡。
【结构篇】GPU:图形处理器,一般称为“显示核心”。
以前CPU在游戏中占很大比重,自从GPU概念出来以后,CPU在游戏中的负担也就越来越小,自从Nvidia弄出GPU物理加速(GPU PhysX)后,CPU在游戏中就更没什么事儿干了,虽然GPU PhysX游戏只有不到30款。
显存:主要就是储存GPU未处理和处理完的数据,GPU核心越强,游戏对显存要求的也就越多,这是一个非常重要的平衡,后面会详细讲解。
自从尔必达倒闭了之后,现在世界上生产显存的厂家就只有海力士和三星两家了。
BIOS:保存着显卡重要的输入输出程序和一些基本信息(型号、频率、电压等)。
供电:供电接口、电容、电感、mos管等元件组成。