电脑的配置虽然五花八门，但只需关注其中影响电脑流畅性的四个关键参数。主要也就是CPU、GPU、内存、硬盘。他们就像iphone手机，差不多一年更新一代，所以大部分笔记本电脑也都是一年更新一代。

显卡是什么

显卡又称为视频加速卡、视频适配器、图形卡、图形适配器和显示适配器等等。它是主机与显示器之间连接的“桥梁”，作用是控制电脑的图形输出，负责将CPU送来的的影象数据处理成显示器显示的图像，最后由显示器呈现在我们眼前。 简单来说，显卡是我们计算机图形图像输出的重要单元，便利了人机交流。

最早的'显卡'仅仅是文字映射和图形数据输出，像下图这样：

是8位ISA显卡。IBM公司于1981年推出了一种单色显卡简称MDA，另一种彩色绘图卡简称CGA；MDA可以显示80行乘25列的文字，CGA可以在显示器上绘制图形和显示文字。

后来的图形加速卡通过线段绘画，区域填充，块图像的组合几乎可以显示出任何画面。

从这时开始，显卡正式走入人们的生活，进入显卡时代。

首先我们来讲讲显卡的组成：分为图形处理器-GPU芯片，显存和散热器。

GPU芯片

提到显卡就不得不提到显卡的重要组成配件GPU。

GPU是显卡里面的处理器（核心）。GPU（Graphics Processing Unit）称为图形处理单元。GPU 专为并行处理而设计，可用于各种应用，包括图形和视频渲染。尽管 GPU 以其在游戏中的能力而闻名，但它们在创意制作和人工智能 (AI) 中的使用越来越受欢迎。GPU 最初设计用于加速 3D 图形的渲染。随着时间的推移，它们变得更加灵活和可编程，从而增强了它们的能力。这使图形程序员可以使用先进的照明和阴影技术创建更有趣的视觉效果和逼真的场景。芯片的强弱直接决定了显卡的性能。

从名字上来看GPU和CPU很像，但是他们有什么不同呢？

CPU：中央处理器（Graphics Processing Unit）。管理计算机的所有功能。

GPU：图形处理单元（Central Processing Unit）。增强计算机的图形性能。

从名称来看，CPU是全局部署，作为总处理器的角色处理任何指令或数据（整个系统的协同工作，任务多种多样）。GPU主要负责图像数据的处理（任务并不多样，但很专业）。换个方式理解，有点像“中央空调”一样的男人和专一的男人。从运算的角度来讲，CPU是纯数字运算（二维数组），GPU是图形运算（主要计算图像三维数组）。

显存

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。

显存细分主要包括三个方面：显存位宽、显存频率、显存容量

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，目前市面上多数是64位、128位、256位。以高速公路比喻这就是高速路上的四车道和两车道的区别，车道越多，同时能跑的车就越多，也就不容易堵塞。

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，频率越高越好，好比高速上的限速，限速越高，能支持GPU的速度就越快。

显存容量：经常看得到的显卡3G、4G、6G等说的就是显存的容量。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。显存容量相当于汽车加油，加的油越多跑得越远。

显存的工作原理：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输到显存里面。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，显卡芯片将通过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。

目前主流的显存类型，主要有DDR5，DDR6，HBM，HBM2，HBM3之流。HBM相比DDR/GDDR更小的尺寸、更高的效率（部分）实现更高的传输带宽，但是因为HBM的价格偏高，而且在一般用户不需要这么高的传输宽带，所以普及较少。但随着DDR到达峰值，HBM会逐渐走进人们的生活中。

这里提一下AGP总线的意思，就是加速图像接口，是英特尔推出的一种3D标准图像接口。

散热器

GPU芯片和显存颗粒都是发热大户，温度过高就会降频，从而引起显卡性能下降，所以显卡基本都需要一个好的散热器。

整个散热器一般由，导热铜热管，铝制散热鳍片，散热风扇组成。

显卡是怎么样工作的

要理解显卡是如何工作我们需要了解显示器成像的原理：Px（像素）。

• 1Px（像素）是指图像或成像的最小单位，有点像点阵；
• 每个像素有明确的位置（如X和Y轴）和分配的色彩数值（如RGB）；
• 像素所在位置和颜色决定图像呈现的样子； 显示器通过红黄蓝三原色根据不同的颜色排列在格子点阵中，实现了色彩的还原

每个像素的面积跟分辨率有关系，相同面积不同分辨率的像素大小就有所不同。

如24寸显示器采用FHD分辨率，即该尺寸下像素的数量为1920*1080=2,073,600个。

而采用4K分辨率，该尺寸下像素数量更是多达：3840*2160=8,294,400个，直接翻了4倍。

像素越高，呈现的画面就越细腻，但是问题来了，我们要把静态画面变成动态画面，就好像电影一样。

电影通常每秒30帧，即每秒插入30张渐变的图像，每一秒再衔接起来，就实现了动画。

也就是这样的标准下我们的计算机对于FHD输出每秒要实现约200万*30个像素的连续画面。

而我们的游戏更是远远超过每秒30帧以上，这事显然不能又交给我们的CPU来做。

经过CPU调度或生成的图像、视频，游戏画面均通过总线传递给GPU，而GPU把这些画面数据翻译成显示器能读懂的数据传递给显存，继而显存再传递给显卡的视频控制器。

最终，显卡的视频控制器再通过VGA、HDMI等各种接口输出到显示器，完成画面的不断刷新。

显卡的分类

1.集显（集成显卡）

所谓集成显卡，是指集成在主板上的显卡。这样的显卡一般不带有显存，运用系统的一部分主内存作为显存。这是一项极其古老的技术，现在，主板已经不再继承显卡了，

2.核显（核心显卡）

和CPU封装在一起的显卡，现在英特尔的酷睿，AMD的APU都是有这种核显的，常见的轻薄笔记本，基本都是用的核显。

3.独显（独立显卡）

就是我们pc里的这种独立形式的显卡，属于单独的一个部件，可以做到更高的性能，也能方便我们升级替换。

独显的发展史

说到独显必然离不开游戏的推动，不管是PC还是游戏本，还是游戏机，网友甚至做出各种天梯图进行对比，显然这也形成了一种文化。

其实我们了解深入一点，还可以惊喜的发现独显还分了很多种类，例如：

• 除了用于游戏的GPU以外：
• 有基于视频编辑和内容创建的GPU；
• 有用于机器学习的神经网络GPU，因为GPU的设计更适合做重复简单的工作；
• 甚至还有云端加速的GPU。

目前生产显卡的GPU芯片的厂家主要是AMD(超威半导体)和Nvidia(英伟达)

显卡的三大巨头

我们在市面上常见的显卡为Nvidia和AMD、Intel，英伟达和AMD作为显卡发展的两大巨头，在独显方面取得很好的成绩。

Intel显卡

谁才是显卡市场的第一名？很多玩家朋友会认为答案多半在英伟达和 AMD 之间，然而实际上，现在显卡界的「天王」是英特尔！统计机构 Jon Peddie Research（JPR）2020 年四季度 GPU 市场的分析报告显示，英特尔核显出货量大幅增加 33.2%（卖 CPU 送显卡），使得份额提升到 69%！也就是说，实际所有能够显示的电脑中，10 台中有 7 台使用了英特尔的核显，只是这些用户大部分也是不关注显卡的，而玩家关注的游戏独显，确实是英伟达和 AMD 的天下。

真正让英特尔成为显卡领域领头羊的，还是 2010 年，英特尔率先推出的 CPU 与 GPU 封装在同一块基板上的处理器产品，即第一代酷睿处理器，核心代号 Clarkdale，内置 GPU 则被称为「核芯显卡」（以下简称核显），第一代核显被官方命名为英特尔 HD Graphics，也就是我们习惯上喜欢叫的 HD 系列核显，2011 年推出的第二代酷睿处理器则实现了 CPU+GPU 封装在同一芯片中，之后它一直沿用到如今的第十一代酷睿处理器。

AMD显卡

创立于1968年的英特尔（Intel）和创立于1969年的超威半导体（AMD），创始人同出仙童半导体公司一门。AMD初期的定位很明确，以市场为导向，凭借质优价廉的产品努力成为各类产品的第二供应商。作为第二供应商要求的不是技术领先与创新能力，而是学习模仿以及生产制造能力，显然这与AMD当时的自身条件是匹配的。而Intel则以技术发展为导向，是典型的技术领先与创新者；在和英特尔打官司成功后，开始转向CPU和GPU共同发展，后来被AMD收购以后AMD也是全球唯一一个即生产高端CPU又生产高端GPU的厂家。后期还出现过一种说法叫3A平台。

Nvidia显卡

英伟达创始人黄仁勋，美籍华人，曾就职于amd公司。在1985-1995年 英特尔和AMD撕官司的时间；英伟达创立。

在2002年推出了GeForce 4系列显卡，这代显卡使用的接口为agp的接口，和现在使用的pci-e接口是有区别的，但是在低端的独显销量很好，在同时期，英伟达还推出了主板的芯片组nForce和GeForce 4 mx440，由于当时对显存容量没有什么认知，所以卖家就以显卡是双128的(指的是显存容量128MB和显存位宽128bit)

2003年推出了GeForce5系列，但随这显卡的数据处理量越来越大，agp接口已经达到了技术瓶颈，所以就在2004年推出了GeForce 6系列，这列使用了其全新的pci-e接口，性能有了很大的提升。从这个时代，英伟达引入了全新的tc技术，意思就是显存共享，可以理解为调用内存来当显存，所以营销商就以 1G显存，512显存来推广，实际显卡的真实显存还是64兆、128兆。

2006-2007年分别推出了GeForce 7和GeForce 8系列，这几代显卡没有什么真正意义上的技术提高，直到2009年退出的GeForce 200系列显卡。

这代显卡开始已GTX,GTS,GT命名。

2011年英伟达推出GTX 5 系列显卡，其中最著名的就是战术核弹GTX 590

作为当年的旗舰级显卡，GTX 590确实在性能上超越了竞争对手，但是由于这款显卡是双芯片的，同时他的功耗和发热量巨大，在测试的时候出现了冒烟的情况，所以被称为战术核弹。

2012-2015年推出了GTX6、GTX7，GTX9.

2016年推出了GeForce 10系列，采用了帕斯卡架构，在性能和能耗上把amd甩在了身后。紧接着进入2017年的矿潮，1050ti，1060，1070，1080这些显卡名声大噪，也使得价格提高，为了单独满足采矿的需求，相继推出了P106，P104和P102三朝元老，直至今日也活跃在采矿的最前线。

2018年发布了20系列显卡，首次引入了光线追踪技术，使用了图灵的架构以及新的命名规则，开始以rtx来命名卡。

直到2020下半年，推出了rtx 30 系列

这些显卡以及其出众的性能让玩家眼前一亮，RTX 3090甚至达到了11999元起的价格。

同样在现在选择英伟达显卡我们可以这么认为，入门显卡3060 然后3060TI算是中端入门 3070算是中高端 3070ti 3080算是高端 3080ti 3090算是顶配，3090ti算是有钱没地方花。

了解显卡的参数（主要以英伟达和AMD为例）

英伟达显卡：NVIDIA GeForce RTX 30 60 TI 8G

NVIDIA即英伟达，品牌名

GeForce是显卡系列名称，GeForce系列主要是面向游戏玩家的，Quadro系列主要是面向专业领域的。

RTX：代表有光线追踪技术 GTX：代表“高端” GTS：代表“中端” GT：“普通” GTX是高端旗舰级别的独立显卡，RTX是采用图灵架构且拥有光线追踪技术的高端旗舰级独立显卡，RTX无论创作还是游戏，能够带来更爽的体验。

30：代表的是第几代

60：代表显卡的SKU，也可以说是产品定位，70，80，90是高端，50、60是中断，30为低端。

后缀：SE就是缩水版，TI为加强版、SUPER为超级版，但是TI的性能要比SUPER强一些。

8G： 表示显存容量

AMD显卡： AMD Radeon RX 6 700 XT 12G

AMD： 品牌名

Radeon： 显卡系列名称，有Radeon，Radeon Rro等。。。

RX：代表显卡系列细分名称，有RX、HD、R3、R5等。。。

6： 代表显卡代数，代数越大越好

700：代表SKU，即显卡性能，数值越大越好。

XT、X、PRO：均为加强版。

显卡和挖矿的关系

挖矿

简单来说，挖矿就是利用芯片进行一个与随机数相关的计算，得出答案后以此换取一个虚拟币。虚拟币则可以通过某种途经换取各个国家的货币。运算能力越强的芯片就能越快找到这个随机答案，理论上单位时间内能产出越多的虚拟币。由于关系到随机数，只有恰巧找到答案才能获取奖励。

那么既然是算题，CPU也可以进行计算，为什么选择显卡。一个是因为CPU的价格相对于显卡较为贵，第二，CPU是计算机的大脑，首先他需要很大的存储单元，方便快速存储，

为了管控不同的硬件以及对不同类型数据的输入和计算，他需要一个更强大的控制单元，而GPU不一样，GPU设计出来的时候就是为了计算像素点这种简单但是计算量很大的事情。

所以在设计时，将更多的空间留给了运算单元，以便同时进行大量的计算。

在早期时，的确使用CPU进行挖矿，但是矿工们发现，挖矿是一种需要大量计算但是并不复杂的过程，所以GPU就把CPU淘汰了。

显卡的需求和价格趋势

2020 年以来，有一个巨大的障碍使制造新PC变得更加困难：显卡短缺。GPU短缺导致价格大幅上涨并扰乱了市场规则，是什么原因导致短缺呢？

1. 由于全球 COVID-19 大流行，供应链中断，这意味着生产速度较慢。

2. 全球大流行提高了对 GPU 的需求，以便人们可以在家中玩视频游戏，同时负责任地进行隔离以帮助防止病毒传播。

3. 加密货币的价格出现了局部上涨，激励加密货币爱好者购买显卡用作加密货币挖矿硬件，并在虚拟代币上浪费越来越多的电力。

4. 随着对 GPU 需求的增加，黄牛一直在购买显卡以高昂的价格转售，因为供应已经短缺且需求很高，这使得他们更容易从黄牛中获利。这进一步收紧了供应。

饥肠辘辘的矿工在中高端 GPU 上市后立即购买它们，从而迅速清空库存并将价格推高至建议零售价的2倍。挖矿对于 GPU 来说通常也是一种折磨，以 24/7 的满负荷运行它，通常会导致这些 GPU 的烧毁速度比普通游戏 PC 快得多。加密货币挖矿已经进行了好几年，但到 2020 年，矿工的需求达到了临界水平，COVID-19 大流行加剧了这种情况，因为人们看到了替代收入来源并被比特币价格上涨所吸引。

总结

显卡从无到有，从初阶的图形加速卡，到各种各样的独立显卡，改变了我们这代人的娱乐生活。

显卡的出现一直以来都是追逐性能的不断提升，从“海飞丝”到“光追”都是为了更好的画面。一张好的显卡可以使用户的体验更加完美。

相信大家心目中已经有了选择。