本帖最后由 耶稣泡观音 于 2017-5-5 06:44 编辑
显存全称显示存储器,亦称帧缓存,它是用来存储显示芯片处理过或者即将读取的渲染数据。如同计算机的内存一样,显存是用来存储图形数据的硬件。在显示器上显示出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64位的数据来控制它的亮度和色彩,这些点构成一帧的图形画面。为了保持画面流畅,要输出和要处理的多幅帧的像素数据必须通过显存来保存,达到缓冲效果,再交由显示芯片和中央处理器调配,最后把运算结果转化为图形输出到显示器上。现今,高密度运算由GPU在显卡上完成,由此更加重了对显存的依赖。由于显存在显卡上所起的作用,显然显存的速度和带宽直接影响到显卡的整体速度。
读到这里,你可能要问,带宽又是个啥?如果说内存带宽是处理器与内存交换数据的关键,那么显存带宽同样也是如此——GPU核心负责运算,显存负责数据存储,二者之间需要频繁交换数据,这就要依赖显存带宽了,更高的带宽可以让显卡在处理高分辨率、高画质时更加得心应手。
对显存带宽的作用,我们可以这么理解——好比顺丰镖局的物流运输,顺丰要想赚更多的钱,接单、派件的过程就要缩短。顺丰那端相当于GPU核心,收货/发货的买家/卖家相当于显存(反过来说也可以),顺丰要想提高效率要么就是让快递员速度更快(频率更高),要么同时派出大量快递员去收件或者派件(位宽更大),最好的情况下当然是两种方式同时运作,物流运输效率才能最大化。显存带宽从大的方面来说是显存频率及显存位宽来决定的,不过实际带宽就要看具体情况了,目前主流显卡的位宽多是128bit、256bi、384bit及512bit,更能决定带宽的还是显存类型,它们决定了显存带宽的极限。
我们在了解一款显卡显存的时候,可能会看到两种不同的显存类型——HBM和GDDR5(X),这两者有啥不同呢?就这二者来说,GDDR5内部I/O带宽是32bit,目前的NVIDIA显卡的GDDR5显存频率可以达到1750MHz(A卡多在1500MHz内),它是4倍速率机制,数据频率是7Gbps,单个芯片的带宽是28GB/s。目前的HBM显存的频率只有500MHz,2倍数率机制,数据频率是1Gbps,不过它的I/O带宽极高,弥补了频率不足。
具体来说,目前的HBM显存都是堆栈(stack)设计的,每个堆栈有8个通道,每个通道提供128bit位宽,因此总的I/O位宽是128bit*8=1024bit。这还是单一堆栈的,Fury X显卡目前是4个堆栈,所以等效位宽就是四倍的4096bit了。随着Pascal架构显卡的问世,其显存类型也确定使用GDDR5X而不是新的HBM2,至于GDDR5X显存是个啥,这里有个不错的视频可供参考:点我
这里有张图,归纳了现今主要的显存类型:
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