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GDDR5显存的技术优势剖析

2008年11月13日 上午 11:24 | 作者:pcpacer

  在显卡技术领域,随着GPU性能的逐步提升,显卡对显存带宽的需求也与日俱增,而GDDR3显存已经无法满足下一代GPU的需求。为此芯片厂商推出了GDDR4显存颗粒,遗憾的是,相比GDDR3而言,GDDR4并没有彻底解决功耗和带宽问题,而且成本过于昂贵。芯片厂商则直接跳过了GDDR4,转而发展GDDR5显存颗粒,与GDDR3显存颗粒相比,GDDR5具有哪些特点呢?

  突破瓶颈:带宽提升三倍

  显存带宽决定了GPU与显存之间的数据传输速率,通常来说显存带宽越大,显卡性能就越出色,但要提高显存带宽,最直接有效的办法是提升显存位宽。遗憾的是,显存位宽并不是由芯片技术决定,而是取决于板卡设计,它与显存颗粒位宽和显存频率息息相关,在这点上,尽管GDDR3显存颗粒是时下的主流,但面对采用RV770核心的新一代GPU(VPU)构架,如Radeon HD4870,GDDR3显存颗粒已经呈现出了疲态,此时GDDR4或GDDR5显存颗粒就是最好的补充。不过由于GDDR4显存颗粒的频率提升不够显著,加之颗粒参数上的限制,有时会造成性能缺陷,而GDDR5显存颗粒却拥有足够大的带宽。

  GDDR5的信号传输原理

  根据公式:显存带宽=显存频率×显存位宽。我们知道,如果要提高显存带宽,可以增加显存工作频率或显存位宽,而要改变显存位宽,最常见的办法就是增加显存颗粒数,这样势必提升显卡成本,而且还会增加显存的功耗。对于显存颗粒厂商而言,提升显存频率以提升显存带宽成了一条主攻路线,而显存频率的大小,又主要取决于显存颗粒的速度,GDDR5显存颗粒就是通过采用最新的技术工艺,使得显存芯片拥有更高的频率。

  据资料显示,目前主流显卡采用了GDDR3显存颗粒,其每个引脚的数据传输率仅为1.6Gbps,单显存颗粒(32bit)也只能提供6.4GB/s带宽,而现在高速的GDDR5显存颗粒每个引脚的数据传输率可以达到5Gbps(即传输频率为5GHz,时钟频率为2.5GHz)或6Gbps,单显存颗粒(32bit)可以提供20GB/s带宽(即5GHz×32bit/8),如果搭配同数量、同显存位宽的显存颗粒,GDDR5显存颗粒提供的总带宽是GDDR3的3倍以上,譬如显卡的显存位宽为256bit,其数据传输率可以达到160GB/s,如果使用主流512bit配置设计,显卡数据吞吐可以达到惊人的320GB/s带宽。

  GDDR5的带宽高达6Gbps

  小贴士:显存的引脚是指显存颗粒与内存PCB上的金属触点,显存芯片在封装后,显存与PCB需要通过金属触点进行信号传输,对于GDDR5显存而言,由于其采用了FBGA封装形式,为此柱状焊点按阵列形式分布在封装下面,并向芯片中心方向引出,其优点是有效地缩短了信号的传导距离,信号传输线的长度仅是TSOP封装(薄型小尺寸封装)的1/4,降低了抗干扰,也提升了性能,而“每引脚数据传输率”指的是每个金属触点所能提供的数据传输速度。

  高效节能:功耗降低20℅

  毫无疑问,相比GDDR3或GDDR4显存颗粒而言,GDDR5显存颗粒最大的亮点就是拥有更高的带宽,但显存频率的提升,也增加了芯片功耗,这会制约显卡性能的发挥。从技术标准来看,GDDR3显存颗粒的工作电压为1.8V,而GDDR4及GDDR5的工作电压都为1.5V,不过GDDR4并没有解决高功耗、高发热的问题,导致GDDR4显存颗粒的功耗反而比GDDR3高,这也是造成GDDR4显存颗粒的频率停留在1GHz~1.4GHz的主要原因。

   相比GDDR4显存颗粒而言,GDDR5显存颗粒不单单将数据传输率提升了一倍,它还拥有更低的工作功耗。据了解,得益于优秀的电源管理技术,GDDR5显存颗粒会比 GDDR4省电20℅左右。譬如在空闲时自动降低显存的频率,功耗和发热量得到了很好的控制。而且在制程技术上,GDDR4显存颗粒采用的是80nm甚至90nm工艺制程,而GDDR5显存颗粒将采用66nm或55nm工艺制程,并采用170FBGA封装方式(是指采用了FBGA封装,并拥有170个球状触点),从而大大减小了芯片体积,芯片密度也可以做到更高,为此进一步降低了显存芯片的发热量。

  对于显卡来说,基于应用需求的不同,涉及大量图形数据处理的GPU需要更快的显存支持,GPU自身也因此具有惊人的内存位宽,而面对下一代512bit位宽的显卡,GPU必须与频率更高的显存芯片配合,如果让频率相对较低的GDDR3显存颗粒去搭配Radeon HD4870显卡,显然无法发挥GPU的性能潜力,而使用55nm工艺制程的GDDR5显存颗粒就正好门当户对。这不仅仅可以实现低功耗,还能让显卡内部的协调更有效,从而最大限度地发挥显卡性能。

  GDDR5的制造工艺更高

  新技术:让显卡更稳定

  正是由于GDDR5显存颗粒具有低功耗、高性能的特点,为此还有利于提高显卡电路设计的稳定性,显卡在实际应用中,可以获得更高的数据安全性,因而相比GDDR4的误纠正技术,该技术可以检测显存在读取和写入数据的错误,而且可实现同步检测并修正。譬如发现有数据读写有错误或数据传输不同步,错误纠正技术能够实现快速重新发送,以确保显卡能够稳定运行。

  GDDR5的错误纠正技术

  GDDR5显存颗粒还加入了一项“适应性界面计时”技术,该技术可以根据系统的实际需要,自动调节显存可伸缩的字节。此举可以让数据传输更加高效,同时还具有节能的效果,确保显卡的稳定运行。对于显卡厂商而言,利用“适应性界面计时”技术还可以减少PCB板的成本,让显卡更加廉价。GDDR5显存颗粒还有一项“DEO(数据眼优化)”技术,它支持时间延迟调整,允许厂商自行设定延迟,让显卡可以满足不同用户的应用需求。此外,“数据眼优化”技术还能对界面驱动、工作电压等进行优化和调节,不仅可以提升显卡性能,也让显卡PCB板和电路设计更加稳定。

  GDDR5的数据优化技术

  高显存带宽:引爆PCI-E 2.0

  对于高端显卡来说,PCI-E 2.0显卡搭配GDDR5显存颗粒是十分必要的,PCI-E 2.0接口带宽达到了单向8GB/s(双向16GB/s),充足的接口带宽对于高性能GPU会有明显的性能提升,但如果只搭配GDDR4显存颗粒,显存带宽低了不少,也就意味着显卡性能大打折扣,从实际应用角度来看,随着GPU性能越来越强,以及SLI、Quad SLI双模式甚至多核心显卡的推出,GDDR5显存颗粒与PCI-E 2.0规格的双双联合,会让显卡GPU的3D性能得到充分发挥。而且也降低了显卡成本,让主流显卡更具竞争力。

  写在最后:GDDR5市场趋势

  与GDDR4相比,GDDR5拥有高性能、低功耗、稳定性更好等优势,它更能满足3D图形带宽的发展需求。我们可以断定,尽管GDDR4早已在市场上开始应用,但它只是过渡性的临时方案,GDDR5才代表未来的主流趋势。据了解,在2007年的高端图形市场中,GDDR4仅占了10%的市场,2008年GDDR4市场的成长幅度较快,但仍无法在一年之内成为主导。而在2008年下半年,奇梦达、三星、现代等厂商将会开始大规模量产GDDR5芯片,而且将占显卡市场7%的份额,预计到2009年,GDDR5将会超过20%的市场占有率,2010年时将成为主流,此时GDDR4的市场将被彻底挤占。NVIDIA、ATI及Intel已经开始准备在下一代显卡,如Radeon HD4870上采用GDDR5显存。

   GDDR5能提供的带宽

  总的来看,GDDR5 显存颗粒可大幅提升绘图硬件效能,同时为软件设计师带来更大空间,让游戏及绘图世界能更加真实,减少因显存频率、带宽不足而造成的瓶颈。在显存容量上,目前主流显卡为512MB、768MB,尽管相比此前的256MB有突破性提升,但依然无法满足双核CPU在大型程序下的数据交换需要。采用GDDR5显存后,显卡显存的容量起点将是512MB,这让入门级显卡也拥有了出色的3D性能,而且届时1GB显存容量将成为市场主流。为了满足市场需求,预计到2009年,显存芯片商将会推出更高容量的显存颗粒。到那时候,GDDR5显存将全面统领显卡市场。

DDR2 667有必要升级到DDR2 800吗?

2008年11月13日 上午 11:16 | 作者:pcpacer

我想升级机子,现在有个问题是1G的差价不到50元,DDR2 667和DDR2 800选择谁好一些?

  【答】:DDR2 667和DD2 800价格确实相差不大,不过它们的性能也是比较接近的,主流的CPU对内存带宽已经不是那么敏感了,内存容量才是真正的第一位。建议只有两个字:随便。如果不在乎这50元,不妨买DDR2 800,以后升级或者卖二手方便一些。不过买DDR2 667也无关紧要,性能差距完全感觉不出来

CPU安装散热器时要注意的事情

2008年11月13日 上午 11:10 | 作者:pcpacer

当把CPU放入主板上的位置后,在装散热片时,要注册以下事项:

  1.安装CPU散热器后注意检查

  在安装CPU散热器时,需要注意防止“假安装”现象的现出。“假安装”即看上去是安好,但实际上CPU的表面与散热器的底部却没有完全接触。这样在开机后,会由于CPU得不到良好的散热,而导致发生死机、自动重新启动或甚至烧毁的故障现象。因此,在安装完CPU的散热器之后,要留心看一下散热器底部与CPU插槽是否平行,CPU的核心是否完全与散热器底部完全贴紧。从而最大限度地保护CPU的安全

  不过,这里需要注意一点,在检查CPU散热器与CPU是否完全接触时,不要用手大力压CPU的散热器,因为CPU是一个电子元件,其结构比较脆弱,如果大力压CPU,很可能会将其压坏的。同样,在安装CPU散热器时如果遇着障碍卡住了,也不宜大力、勉强用力压,而应该寻找正确的安装方法,必要时可借助适当的工具帮忙。

  2.正确使用硅胶

  由于硅胶有助于CPU的散热,因此有些装机用户为增加CPU的散热,往往会在CPU的表面涂抹很多硅胶,以为涂抹的硅胶越多越好。其实,这一想法是不对的。这是因为由于硅胶在遇热后,会出现溶化的现象,如果涂抹的硅胶太多太厚,在遇热后,就会很容易滴漏在CPU插槽或主板上了,从而出现漏电、短路等的故障,影响了电脑配件的正常运行。因此,涂抹硅胶不是越多越好,在涂抹硅胶时,只要薄薄地涂抹一层,并涂抹均匀即可。

SATA硬盘使用AHCI模式详解

2008年11月13日 上午 11:03 | 作者:pcpacer

假如你购买了一块支持NCQ功能的硬盘却发现无法开启这项特性,你又该怎么办呢?也许你会说,重新安装就好了啊!其实,不用的,我们还有更快捷的方法迅速打开NCQ功能,让AHCI跟NCQ垂手可得。 大家都知道,如果要开启SATA硬盘的NCQ功能,必须在主板BIOS内将SATA模式设为AHCI,在这个模式下的SATA硬盘将采用原生方式工作以支持NCQ。不过,如果我们预先在BIOS中将SATA模式设置为STANDARD IDE来安装操作系统的话,那么在后期切换到AHCI后将无法进入操作系统,因为系统无法正确识别硬盘。反过来,在AHCI模式下安装操作系统,却可以在BIOS中自由切换AHCI于STANDARD IDE两种模式,以开启或关闭NCQ功能。 目前几乎所有主板的SATA模式在缺省设置下都是STANDARD IDE,所以很多玩家都已经在该模式下安装了WINDOWS XP。此时,你不能直接将STANDARD IDE改成AHCI,否则会在WINDOWS XP启动时出现蓝屏。
  有没有办法不用重装系统也能成功切换到AHCI模式呢?当然有!笔者就采用了一个既简单又快捷的方法完成了从STANDARD IDE到AHCI的切换, 经笔者测试证明完全可行。如果您在添加了支持NCQ功能的硬盘之后也想开启这项特性, 就和笔者一起来看看怎样完成STANDARD IDE向AHCI的转变吧。 在进行下文所述操作之前,请您确定您的主板是否支持AHCI以及硬盘是否支持NCQ。有一个简单的方法可以判断您的主板是否支持AHCI:如果在主板的BIOS里关于SATA模式的设置选项里有AHCI可以选择,那么您的主板支持AHCI。已经购买了SATA硬盘的玩家,可以用EVEREST软件来查看你的硬盘是否具备NCQ功能。另外启用NCQ功能之前最好确保自己硬盘分区格式为NTFS,因为在FAT32格式下启用NCQ将会导致系统缓慢。

  下载IMSM驱动并执行预安装脚本

  首先,从THINKPAD的网站上下载最新版的INTEL MATRIX STORAGE DRIVER。执行下载的79IM06WW.EXE文件之后,驱动程序会被解压到C:\DRIVERS\WIN\IMSM目录下,这个驱动程序可以支持INTEL当前所有的AHCI控制器。显然,THINKPAD的工程师们考虑到THINKPAD用户有可能需要在已安装了WINDOWS XP的情况下切换到AHCI模式,所以专门提供了一个脚本用来避免在STANDARD IDE切换到AHCI模式后出现蓝屏。这个脚本放在C:\DRIVERS\WIN\IMSM\PREPARE目录下。

  由于这个脚本是专门提供给THINKPAD笔记本使用的,所以必须先修改一下才可以用在台式机上。用记事本打开C:\DRIVERS\WIN\IMSM\PREPARE\IMSM_PRE.INF,将ICH7M的AHCI设备编号27C5替换成自己主板的AHCI设备编号,例如ICH7R的设备编号为27C1(ICH6R:2652ICH7R/DH:27C1 ICH7M:27C5 ICH9R:2922),全部替换后保存并关闭文件。接下来双击执行INSTALL.CMD,脚本成功执行后就可以重启系统了。将BIOS中的SATA模式修改为AHCI完成AHCI转换脚本的安装后重新启动电脑,进入CMOS界面找到SATA模式设置选项,将其设置为AHCI,然后保存并重启即可。本人的主板是采用AMI BIOS,SATA模式选项在IDECONFIGURATION下,名称是CONFIGURE SATA。如果是AWARD BIOS,这个选项一般都在SATADEVICES CONFIGURATION下,名称是SATAMODE。 安装AHCI管理程序 完成上面的两步操作后,便能成功的进入WINDOWS XP,而且不会出现蓝屏。

  进入系统后会提示找到新的硬件设备,直接安装主板所带光盘里的IDE\Intel\ICHxR\INTEL MATRIX STORAGE MANAGER程序(如果设置在STANDARD IDE模式,程序在安装时会提示没有检测到相应的硬件而拒绝安装)。安装完成重启电脑,进入系统后打开INTELMATRIX STORAGE CONSOLE,从菜单里选择高级模式,然后就可以查看到硬盘状态和是否已经开启了NCQ功能了,即工作再AHCI模式下。THINKPAD的网站最新版的INTEL MATRIX STORAGE DRIVER

  http://www-900.ibm.com/cn/support/download/attachment/XJCI-6N5C5P/79im06ww.exe

教你800元选择喷墨还是激光打印机

2008年11月1日 上午 11:56 | 作者:pcpacer

  八百多元买打印机,在2007年之前,用户也绝对不会出现这种选择,那是因为之前八百多元的打印机都是喷墨打印机,激光类打印机根本就没有,因此也就只能选喷墨打印机,但是,时过境迁,现在的低端入门级激光打印机早已来到了八百多元。

  有一个这样的问题,如果消费者有800元左右的预算,应该选择喷墨打印机,还是激光打印机?这个问题也许是不少消费者在选择打印机时遇到的一个问题,今天我们就来讨论一下。首先在下面表格中列出了800元左右的喷墨打印机和黑白激光打印机。

喷墨打印机 激光打印机
HP D5368 850元 HP P1007 800元
HP D730 799元 三星ML1641 720元
佳能iP3500 820元 三星ML2241 780元
喷墨一体机 佳能LBP-2900 850元
佳能MX308 850元 富士施乐3117 800元
佳能MP245 780元 兄弟HL-2140 820元
HP C4288 780元
爱普生CX5500 850元

●800元左右喷墨打印机OR黑白激光打印机
  从上面表格中的产品和价格可以看到,800元左右的单功能喷墨打印的可选择型号并不太多,相反,同价位的喷墨多功能一体机的选择空间却比较大,总体而言,800元左右的喷墨产品要比黑白激打可选空间大一些。

  从价格来看,这些产品都在800元左右,没有太大的差异,比较意义不大,这也与前面提到的消费者只有800元左右的预算相吻合。

  再来看这个价位的喷墨打印机与黑白激打有哪些区别?HP D5368是一款照片打印机,适合照片输出,另外可打印光盘盘面,而HP D730作为一款新品,最低1毛4的单页打印成本是大家应该关注的一点,而佳能iP3500是一款性能与打印品质出众的商用产品,文档照片均可满足消费者的需求。

  相比之下,800元左右的黑白激打只能输出黑白文档,打印速度并不会比同价位的喷墨打印机快,但是黑白激打在连续大工作量打印下的表现要比喷墨打印机高许多,这也是为什么仍有文档打印用户选择黑白激光打印机的原因之一。

  除了前面单功能喷墨打印机和黑白激光打印机之外,多功能喷墨一体机对于消费者而言是另外一种选择,在同价位的产品中打印性能可以满足办公用户的需求,而且集复印、扫描功能于一身,可提供给消费者更多的应用功能,比买多个单功能产品要划算很多。

●800元左右你如何选择?

  同样是800元,可选择的打印机有这么多,而前面也提到了它们之间的不同,那么具体到某一种情况,消费者如何下手呢?

  首先要了解自己的实际需求,比如只需要打印黑白文档的消费者,完全可以只考虑黑白激光打印机,对于需要打印彩色文档的消费者,那就要考虑彩色喷墨打印机了,还有如果是打印照片更多,而且对照片品质有比较高的要求,那么就必须选择照片打印机。了解实际需求是选择打印机的一个最基本的前提。

  第二,了解同价位可选择的产品有哪些不同,这些不同有些是可以直观的看到,比如技术参数等,但是还有一些是需要消费者来查实的,比如后期使用耗材的成本,消费者要经过对比,找出最省钱但是又能满足需求的一款。

  第三,在购买打印时,商家经常会推荐购买性能较高的一些,其实消费者在了解了自己的实际需求之后,找到刚刚能满足需求的产品就可以了,不需要为了稍微高一点的性能多花更多的钱,这样做的意义并不大。

  按照以上3点,消费者在购买打印机时就可以做到胸有成竹了。另外,800元左右的喷墨打印机、喷墨一体机属于中端产品,所以在性能方面具有不错的表现,但是800元左右的黑白激打却是入门级产品,消费者选择时也要考虑到这一点。