Что такое разрядность шины памяти видеокарты и почему она не важна
Шина памяти видеокарты представляет собой специальный канал, который выполняет роль соединителя памяти и графического процессора. Данный показатель безусловно влияет на производительность карты, но не является исключительным критерием выбора. Как происходит непосредственно само влияние — рассмотрим в материале данной статьи.
Что представляет собой подсистема памяти видеокарт
Графический адаптер оснащен взаимосвязанными элементами на плате. Благодаря этому происходит синхронная работа устройства в целом. Разрядность шины — это совокупность каналов, соединяющих графический чип и модули памяти. Число таких дорожек влияет на скорость обмена данными. Производители могут встроить несколько чипов. Это выполняется относительно объема и скорости.
Группу таких чипов располагают на печатной плате около графического процессора и выполняют их соединение при помощи дорожек, количество которых определяет разрядность шины данных. Поэтому, чем больше по своим размерам шина, тем больше информации способна обработать видеокарта. Но это в теории.
Отметим, что графический адаптер при работе с высоким разрешением пропускает через себя высокое число данных. Нехваткой пропускной способности в основном обладают видеокарты среднего сегмента при запуске мощных игровых приложений в 4К разрешении. Поэтому на практике все это не является исключительной характеристикой первоочередного внимания.
По каким критериям выбирать видеокарту
Чтобы компенсировать низкий уровень частоты памяти, многие производители использовали шины на 256 бит. А в некоторых случаях и на 512 бит. Длительный период времени технология GDDR 2-го и 3-го поколения не могла обеспечить достижения высоких частот. В связи с этим большинство пользователей пришли к мнению, что большая разрядность шины определят лучшую модель видеокарты. Но такое утверждение применимо только в случаях сравнения графических ускорителей аналогичного поколения. Во всем остальном это лишь миф.
Критериями выбора видеокарты в основном являются следующие показатели:
- объем видеопамяти (стандартно 4 Gb и выше);
- уровень частоты графического процессора;
- пропускная способность памяти;
- уровень потребляемой мощности;
- дополнительные функции (Ray Тracing, DLSS).
Как рассчитать пропускную способность
Разрядность шины можно определить только как одну переменную. Специалисты учитывают уровень частоты и тип видеопамяти. Путем их умножения получается величина, означающая пропускную способность памяти. Это и является главным параметром, определяющим производительность видеокарты в теории.
Формула для расчета выглядит следующим образом:
разрядность шины памяти Х частота памяти = пропускная способность
Значение получается в битах и для перевода его байты следует разделить полученное число на 8:
пропускная способность / 8
Приведем пример расчета:
Рассмотрим модель Radeon RX 6500 XT бюджетного класса. Разрядность шины — 64 бита. Оснащена новейшим чипами памяти GDDR6. Уровень частоты — 18000 МГц. Выполняем действие:
1800 Х 64 / 8 = 144 Гбайт/сек
Полученное значение позволяет увидеть, что данные передаются на высокой скорости. А ведь совсем недавно такая возможность была только на флагманских решениях. Видеопамять GDDR6 шестого поколения имеет отличие в виде низкого потребления электроэнергии и поддерживает частоту свыше 15000 МГц. Таким образом, производители могут создавать доступные в цене и достаточно экономичные видеокарты, обладающие относительной мощностью.
Также примером неправильного оценивания графической карты исключительно по шине служит бюджетная модель GeForce GT1030. Она обладает разрядностью шины данных равной 64 бита — величина, аналогичная Radeon RX 6500 XT. Пропускная способность в этом случае максимально может быть 48 Гбайт в секунду (вместо 144 Гбайт в секунду). Поэтому фактическая разница в рабочих задачах и играх является еще выше.
То же самое касается и видеокарт предыдущих поколений.
Технология НВМ и шина 4096 бит
High Bandwidth Memory (НВМ) — это память нового стандарта, являющаяся уникальной компоновкой стекового типа. Все составляющие чипа имеют взаимосвязь в виде единой цепи и расположены особым методом друг на друга. Данное архитектурное решение позволяет сокращать физическое расстояние между графическим процессором и чипами памяти. Соответственно, это имеет положительный эффект относительно пропускной способности. Но для специалистов стала проблемой слишком большая ширины шины, которая затрудняет разводку огромного числа контактов. Кремниевая подложка в этом случае стала способной к размещению широкой шины рядом с GPU.
Отличительной особенностью чипов НВМ являются небольшие габариты и низкое потребление энергии, а также высокая скорость передачи информации. Первой видеокартой массового назначения стала AMD Radeon R9 Fury X, оснащенная шиной памяти разрядность 4096 бита. Что является весьма внушительным показателем. Но, как мы говорили ранее, производительность видеоадаптера определяет не только этот параметр. Популярными представителями данных графических карт считаются RX Vega 64 ROG Strix 8GB, Nvidia Tesla P100 16GB, AMD Radeon VII 16GB. Процесс развития технологии происходит параллельно GDDR6, но последней пользователи все таки отдают большее предпочтение. Флагманские модели Radeon RX 6900 XT оснащены GDDR6 памятью.
В сегменте недорогих видеокарт данная технология не имеет особого распространения из-за большой стоимости и трудной реализации. Создание чипа нового поколения является весьма сложным процессом. Технология High Bandwidth Memory способна конкурировать с GDDR6, но окончательно вытеснить ее, конечно, не сможет. Память GDDR активно развивается и позволяет увеличивать частоты и получать высокий уровень пропускной способности даже на 64-128-битных шинах.
Подытожим
Устаревшие флагманские графические карты, имеющие широкую шину, обычно находятся в сегменте недорогих современных моделей. Сам по себе показатель разрядности шины роли не играет, будь он 64, 256 или 512 бит. Производители видеокарт выбирают разные пути. В некоторых версиях используются низкие частоты памяти с высокой разрядностью, а другие оснащаются высокочастотной памятью, совмещенной маленькой шиной 64-128 бит. Главным параметром здесь является итоговая производительность или, иначе говоря, пропускная способность. Рассчитать ее достаточно просто.
Как выбрать видеокарту
Видеокарта (графический адаптер) — важный элемент любого компьютера. Именно она отвечает за формирование изображения, которое появляется на экране компьютера.
Видеокарта (графический адаптер) — важный элемент любого компьютера. Именно она отвечает за формирование изображения, которое появляется на экране компьютера.
Видеокарты бывают интегрированными и дискретными. Интегрированные уже встроены в центральный процессор или материнскую плату. Они решают самые простые задачи: игры на телефоне, просмотр видео. Не подходят для требовательных игр и работы с графикой — для таких задач понадобятся дискретные видеокарты, которые отдельно подключают к компьютеру.
Игровые
Для игр уровня Dota, Counter-Strike или Minecraft достаточно видеокарты в пределах 15 тысяч рублей. Для игр AAA-класса уже стоит обратить внимание на частоту памяти и количество ядер — чем они выше, тем быстрее и качественнее будут рассчитываться эффекты в игре.
Профессиональные
Предназначены для работы с графикой. Для них важен объем памяти и пропускная способность шины. Они часто дороже игровых, но в играх могут быть хуже, так как заточены под другие задачи: качество изображения, рендер, работу с ArchiCAD, AutoCAD, 3ds Max. Для машинного обучения иногда эффективнее купить несколько игровых видеокарт по цене одной профессиональной.
nVidia или AMD?
В продаже сегодня можно встретить видеокарты, выпущенные различными компаниями, среди которых Asus, Gigabyte, MSI и многие другие. Но эти фирмы закупают графические процессоры (GPU), то есть тот компонент, который можно назвать «сердцем» видеокарты, у двух производителей: AMD и nVidia. Каждый из них предлагает решения, имеющие свои достоинства, которые определяются их конструктивными особенностями.
Размеры видеокарты
Большие
Высокая цена оправдана повышенной производительностью
Средние
Средняя производительность при не высокой цене
Маленькие
Бюджетный уровень с невысокой производительностью
Прежде чем покупать графический ускоритель, необходимо понять, сможете ли вы его установить на своей материнской плате, не перекроет ли он доступ к какому-либо слоту и поместится ли она по длине в корпус вашего ПК. Обязательно обратите внимание на параметр «Максимальная длина видеокарты», который указывается в характеристиках практически всех компьютерных корпусов.
Производительность
На производительность видеокарты влияет множество параметров, поэтому при выборе проще ориентироваться на то, к какой серии компания-производитель относит тот или иной графический адаптер.
nVidia сейчас выпускает бюджетную серию GTX и «продвинутую» линейку RTX.
Внутри каждой из линеек можно смотреть на цифровые индексы: чем индекс больше, тем видеокарта мощнее.
У AMD все несколько сложнее. Она сейчас выпускает несколько серий графических процессоров, которые не выстраиваются в какую-либо четкую иерархию.
Самая последняя обновленная линейка от этого производителя — RX c «пятитысячными» индексами, например, AMD Radeon 5500 и AMD Radeon 5700
Бюджетные
Ее возможностей достаточно, чтобы воспроизводить графикку с разрешением Full HD (1920×1080 пикселей) со средними и в некоторых случаях высокими настройками.
Средние
Решения среднего класса, справляющиеся с обработкой графики с разрешением Full HD или 2K, — это, в частности.
Продвинутые
Для топового геймерского компьютера, который должен воспроизводить графику с максимальными настройками в разрешении 4K, подойдут.
Видеопамять
Видеопамять графического ускорителя — это внутренняя оперативная память, которая отводится для хранения данных, использующихся для формирования изображения на экране компьютера. В принципе, чем больше ее объем, тем лучше, но производительность во многом зависит и от других критериев. Поэтому рассматривать характеристики нужно в комплексе, не ограничиваясь только объемом видеопамяти.
Чтобы найти компромисс между объемом видеопамяти и ценой, можно ориентироваться на следующие параметры:
Видеокарта начального уровня, многие игры на компьютере, в котором она установлена, вообще не запустятся или «пойдут» с низкими настройками графики
Решение для компьютера среднего уровня мощности, подходит для работы с профессиональными графическими редакторами и запуска игр в жанре «стратегия»
Для топового геймерского компьютера, который должен воспроизводить графикус максимальными настройками в разрешении 4K, подойдут
8 Гб и выше
Для наиболее требовательных игр с картинкой, которая воспроизводится с разрешением 4K (3840 х 2160 пикселей), для игр с использованием устройств виртуальной реальности, а также для решения профессиональных задач, связанных с дизайном и видеомонтажом
Разрядность шины памяти
Это настолько важный параметр, что о нем следует сказать отдельно. Шина памяти представляет собой канал между графическим процессором и памятью, и чем он шире (чем больше разрядность), тем больше информации способна видеокарта обработать за единицу времени. Но, так как видеокарта состоит из нескольких компонентов, низкую разрядность можно компенсировать, например, за счет более быстрой и современной видеопамяти.
Принято считать, что игровому компьютеру необходима разрядностьне менее 128 бит. Лучше, если этот показатель будет выше.
Выберите в каталоге
Питание
Разъёмы
6 pin, 8 pin, 6+8 pin
Бюджетные видеокарты и решения низшего среднего класса обходятся без дополнительного питания. Однако многие графические адаптеры со средней и высокой производительностью потребляют так много энергии, что без дополнительного питания им не обойтись. Для этого они комплектуются разъемами различных типов.
Высокое энергопотребление видеокарты означает, что к блоку питания компьютера тоже предъявляются особые требования. Обычно в технических характеристиках графического адаптера указываются рекомендации относительно мощности БП. Ориентируйтесь на эти показатели.
Рекомендуем брать блок питания мощностью не ниже 700 ватт.
Выберите в каталоге
Охлаждение
Видеокарта при работе под интенсивной нагрузкой не только потребляет много энергии, но и серьезно нагревается. Перегрев может привести к снижению производительности, а в худшем случае к выходу графического адаптера из строя. Чтобы этого избежать, производители используют системы охлаждения. Конечно, в мощном игровом компьютере или ПК, предназначенном для профессиональной работы с графикой и видео, обычно есть кулеры или система водяного охлаждения. Однако видеокарте требуется и собственная система защиты от перегрева. Охлаждение бывает:
Пассивное
Пассивная система охлаждения представляет собой радиатор, работающий по принципу естественного тепловыделения. Проще говоря, металлическая пластина отводит тепло, нагревая окружающий воздух.
Ее основное преимущество — бесшумность, однако эффективность таких систем оставляет желать лучшего.
Активное
Активная система охлаждения обычно является гибридной: она состоит из радиатора, тепловых трубок и одного или нескольких вентиляторов.
КПД такой системы значительно выше по сравнению с пассивными, однако она потребляет довольно много энергии и при работе под большой нагрузкой может шуметь.
Жидкостное (водяное) активное охлаждение
В некоторых видеокартах используется не воздушное, а жидкостное (водяное) активное охлаждение. Такие системы обладают высокой эффективностью, но стоят довольно дорого и используются обычно в топовых игровых системах. Они тоже могут шуметь, только звук работающего вентилятора заменяется на звук работающей водяной помпы.
Вывод изображения на экран
Для вывода изображения на экран видеокарте нужен разъем, посредством которого она подключается к монитору.
Основные типы видеовыходов
D-Sub (VGA)
На современных видеокартах среднегои высшего классов встречаются сравнительно редко
Позволяет подключать многие старые и современные мониторы
Display Port, Mini Display Port
Обеспечивают совместимость со многими моделями современных мониторов
позволяет не только транслировать видео с разрешением 4K, но и по одному кабелю передавать видео- и аудиосигнал, что крайне важно для тех, кто обходится без внешней аудиосистемы и пользуется встроенными в монитор динамиками
Также вам понадобится возможность подключения по HDMI, если вы собираетесь использовать шлем виртуальной реальности
Выберите в каталоге
На рынке сегодня представлено множество видеокарт, различающихся такими характеристиками, как объем и тип видеопамяти, размеры, тип системы охлаждения и так далее. При этом компании-производители постоянно предлагают новое решение, и то, что вчера казалось наиболее современным, сегодня становится стандартным, а завтра его уже вытесняют более «продвинутые» модели.
Однако, если вдумчиво подойти к процессу выбора, учесть информацию, которую мы привели в этой статье, и советы, которые мы дали, можно выбрать видеокарту, которая не только оптимально подойдет для решения стоящих перед вами задач, но и не устареет в течение нескольких лет.
На сайте интернет-магазина СИТИЛИНК предусмотрена система фильтров, позволяющая быстро провести поискв режиме онлайн и найти видеокарту, которая оптимально соответствует вашим потребностям.
Руководство покупателя игровой видеокарты
Современные графические процессоры содержат множество функциональных блоков, от количества и характеристик которых зависит и итоговая скорость рендеринга, влияющая на комфортность игры. По сравнительному количеству этих блоков в разных видеочипах можно примерно оценить, насколько быстр тот или иной GPU. Характеристик у видеочипов довольно много, в этом разделе мы рассмотрим лишь самые важные из них.
Тактовая частота видеочипа
Рабочая частота GPU обычно измеряется в мегагерцах, т. е. миллионах тактов в секунду. Эта характеристика прямо влияет на производительность видеочипа — чем она выше, тем больший объем работы GPU может выполнить в единицу времени, обработать большее количество вершин и пикселей. Пример из реальной жизни: частота видеочипа, установленного на плате Radeon HD 6670 равна 840 МГц, а точно такой же чип в модели Radeon HD 6570 работает на частоте в 650 МГц. Соответственно будут отличаться и все основные характеристики производительности. Но далеко не только рабочая частота чипа определяет производительность, на его скорость сильно влияет и сама графическая архитектура: устройство и количество исполнительных блоков, их характеристики и т. п.
В некоторых случаях тактовая частота отдельных блоков GPU отличается от частоты работы остального чипа. То есть, разные части GPU работают на разных частотах, и сделано это для увеличения эффективности, ведь некоторые блоки способны работать на повышенных частотах, а другие — нет. Такими GPU комплектуется большинство видеокарт GeForce от NVIDIA. Из свежих примеров приведём видеочип в модели GTX 580, большая часть которого работает на частоте 772 МГц, а универсальные вычислительные блоки чипа имеют повышенную вдвое частоту — 1544 МГц.
Скорость заполнения (филлрейт)
Скорость заполнения показывает, с какой скоростью видеочип способен отрисовывать пиксели. Различают два типа филлрейта: пиксельный (pixel fill rate) и текстурный (texel rate). Пиксельная скорость заполнения показывает скорость отрисовки пикселей на экране и зависит от рабочей частоты и количества блоков ROP (блоков операций растеризации и блендинга), а текстурная — это скорость выборки текстурных данных, которая зависит от частоты работы и количества текстурных блоков.
Например, пиковый пиксельный филлрейт у GeForce GTX 560 Ti равен 822 (частота чипа) × 32 (количество блоков ROP) = 26304 мегапикселей в секунду, а текстурный — 822 × 64 (кол-во блоков текстурирования) = 52608 мегатекселей/с. Упрощённо дело обстоит так — чем больше первое число — тем быстрее видеокарта может отрисовывать готовые пиксели, а чем больше второе — тем быстрее производится выборка текстурных данных.
Хотя важность «чистого» филлрейта в последнее время заметно снизилась, уступив скорости вычислений, эти параметры всё ещё остаются весьма важными, особенно для игр с несложной геометрией и сравнительно простыми пиксельными и вершинными вычислениями. Так что оба параметра остаются важными и для современных игр, но они должны быть сбалансированы. Поэтому количество блоков ROP в современных видеочипах обычно меньше количества текстурных блоков.
Количество вычислительных (шейдерных) блоков или процессоров
Пожалуй, сейчас эти блоки — главные части видеочипа. Они выполняют специальные программы, известные как шейдеры. Причём, если раньше пиксельные шейдеры выполняли блоки пиксельных шейдеров, а вершинные — вершинные блоки, то с некоторого времени графические архитектуры были унифицированы, и эти универсальные вычислительные блоки стали заниматься различными расчётами: вершинными, пиксельными, геометрическими и даже универсальными вычислениями.
Впервые унифицированная архитектура была применена в видеочипе игровой консоли Microsoft Xbox 360, этот графический процессор был разработан компанией ATI (впоследствии купленной AMD). А в видеочипах для персональных компьютеров унифицированные шейдерные блоки появились ещё в плате NVIDIA GeForce 8800. И с тех пор все новые видеочипы основаны на унифицированной архитектуре, которая имеет универсальный код для разных шейдерных программ (вершинных, пиксельных, геометрических и пр.), и соответствующие унифицированные процессоры могут выполнить любые программы.
По числу вычислительных блоков и их частоте можно сравнивать математическую производительность разных видеокарт. Большая часть игр сейчас ограничена производительностью исполнения пиксельных шейдеров, поэтому количество этих блоков весьма важно. К примеру, если одна модель видеокарты основана на GPU с 384 вычислительными процессорами в его составе, а другая из той же линейки имеет GPU с 192 вычислительными блоками, то при равной частоте вторая будет вдвое медленнее обрабатывать любой тип шейдеров, и в целом будет настолько же производительнее.
Хотя, исключительно на основании одного лишь количества вычислительных блоков делать однозначные выводы о производительности нельзя, обязательно нужно учесть и тактовую частоту и разную архитектуру блоков разных поколений и производителей чипов. Только по этим цифрам можно сравнивать чипы только в пределах одной линейки одного производителя: AMD или NVIDIA. В других же случаях нужно обращать внимание на тесты производительности в интересующих играх или приложениях.
Блоки текстурирования (TMU)
Эти блоки GPU работают совместно с вычислительными процессорами, ими осуществляется выборка и фильтрация текстурных и прочих данных, необходимых для построения сцены и универсальных вычислений. Число текстурных блоков в видеочипе определяет текстурную производительность — то есть скорость выборки текселей из текстур.
Хотя в последнее время больший упор делается на математические расчеты, а часть текстур заменяется процедурными, нагрузка на блоки TMU и сейчас довольно велика, так как кроме основных текстур, выборки необходимо делать и из карт нормалей и смещений, а также внеэкранных буферов рендеринга render target.
С учётом упора многих игр в том числе и в производительность блоков текстурирования, можно сказать, что количество блоков TMU и соответствующая высокая текстурная производительность также являются одними из важнейших параметров для видеочипов. Особенное влияние этот параметр оказывает на скорость рендеринга картинки при использовании анизотропной фильтрации, требующие дополнительных текстурных выборок, а также при сложных алгоритмах мягких теней и новомодных алгоритмах вроде Screen Space Ambient Occlusion.
Блоки операций растеризации (ROP)
Блоки растеризации осуществляют операции записи рассчитанных видеокартой пикселей в буферы и операции их смешивания (блендинга). Как мы уже отмечали выше, производительность блоков ROP влияет на филлрейт и это — одна из основных характеристик видеокарт всех времён. И хотя в последнее время её значение также несколько снизилось, всё ещё попадаются случаи, когда производительность приложений зависит от скорости и количества блоков ROP. Чаще всего это объясняется активным использованием фильтров постобработки и включенным антиалиасингом при высоких игровых настройках.
Ещё раз отметим, что современные видеочипы нельзя оценивать только числом разнообразных блоков и их частотой. Каждая серия GPU использует новую архитектуру, в которой исполнительные блоки сильно отличаются от старых, да и соотношение количества разных блоков может отличаться. Так, блоки ROP компании AMD в некоторых решениях могут выполнять за такт больше работы, чем блоки в решениях NVIDIA, и наоборот. То же самое касается и способностей текстурных блоков TMU — они разные в разных поколениях GPU разных производителей, и это нужно учитывать при сравнении.
Вплоть до последнего времени, количество блоков обработки геометрии было не особенно важным. Одного блока на GPU хватало для большинства задач, так как геометрия в играх была довольно простой и основным упором производительности были математические вычисления. Важность параллельной обработки геометрии и количества соответствующих блоков резко выросли при появлении в DirectX 11 поддержки тесселяции геометрии. Компания NVIDIA первой распараллелила обработку геометрических данных, когда в её чипах семейства GF1xx появилось по несколько соответстующих блоков. Затем, похожее решение выпустила и AMD (только в топовых решениях линейки Radeon HD 6700 на базе чипов Cayman).
В рамках этого материала мы не будем вдаваться в подробности, их можно прочитать в базовых материалах нашего сайта, посвященных DirectX 11-совместимым графическим процессорам. В данном случае для нас важно то, что количество блоков обработки геометрии очень сильно влияет на общую производительность в самых новых играх, использующих тесселяцию, вроде Metro 2033, HAWX 2 и Crysis 2 (с последними патчами). И при выборе современной игровой видеокарты очень важно обращать внимание и на геометрическую производительность.
Собственная память используется видеочипами для хранения необходимых данных: текстур, вершин, данных буферов и т. п. Казалось бы, что чем её больше — тем всегда лучше. Но не всё так просто, оценка мощности видеокарты по объему видеопамяти — это наиболее распространенная ошибка! Значение объёма видеопамяти неопытные пользователи переоценивают чаще всего, до сих пор используя именно его для сравнения разных моделей видеокарт. Оно и понятно — этот параметр указывается в списках характеристик готовых систем одним из первых, да и на коробках видеокарт его пишут крупным шрифтом. Поэтому неискушённому покупателю кажется, что раз памяти в два раза больше, то и скорость у такого решения должна быть в два раза выше. Реальность же от этого мифа отличается тем, что память бывает разных типов и характеристик, а рост производительности растёт лишь до определенного объёма, а после его достижения попросту останавливается.
Так, в каждой игре и при определённых настройках и игровых сценах есть некий объём видеопамяти, которого хватит для всех данных. И хоть ты 4 ГБ видеопамяти туда поставь — у неё не появится причин для ускорения рендеринга, скорость будут ограничивать исполнительные блоки, о которых речь шла выше, а памяти просто будет достаточно. Именно поэтому во многих случаях видеокарта с 1,5 ГБ видеопамяти работает с той же скоростью, что и карта с 3 ГБ (при прочих равных условиях).
Ситуации, когда больший объём памяти приводит к видимому увеличению производительности, существуют — это очень требовательные игры, особенно в сверхвысоких разрешениях и при максимальных настройках качества. Но такие случаи встречаются не всегда и объём памяти учитывать нужно, не забывая о том, что выше определённого объема производительность просто уже не вырастет. Есть у чипов памяти и более важные параметры, такие как ширина шины памяти и её рабочая частота. Эта тема настолько обширна, что подробнее о выборе объёма видеопамяти мы ещё остановимся в шестой части нашего материала.
Ширина шины памяти
Ширина шины памяти является важнейшей характеристикой, влияющей на пропускную способность памяти (ПСП). Большая ширина позволяет передавать большее количество информации из видеопамяти в GPU и обратно в единицу времени, что положительно влияет на производительность в большинстве случаев. Теоретически, по 256-битной шине можно передать в два раза больше данных за такт, чем по 128-битной. На практике разница в скорости рендеринга хоть и не достигает двух раз, но весьма близка к этому во многих случаях с упором в пропускную способность видеопамяти.
Современные игровые видеокарты используют разную ширину шины: от 64 до 384 бит (ранее были чипы и с 512-битной шиной), в зависимости от ценового диапазона и времени выпуска конкретной модели GPU. Для самых дешёвых видеокарт уровня low-end чаще всего используется 64 и реже 128 бит, для среднего уровня от 128 до 256 бит, ну а видеокарты из верхнего ценового диапазона используют шины от 256 до 384 бит шириной. Ширина шины уже не может расти чисто из-за физических ограничений — размер кристалла GPU недостаточен для разводки более чем 512-битной шины, и это обходится слишком дорого. Поэтому наращивание ПСП сейчас осуществляется при помощи использования новых типов памяти (см. далее).
Ещё одним параметром, влияющим на пропускную способность памяти, является её тактовая частота. А повышение ПСП часто напрямую влияет на производительность видеокарты в 3D-приложениях. Частота шины памяти на современных видеокартах бывает от 533(1066, с учётом удвоения) МГц до 1375(5500, с учётом учетверения) МГц, то есть, может отличаться более чем в пять раз! И так как ПСП зависит и от частоты памяти, и от ширины ее шины, то память с 256-битной шиной, работающая на частоте 800(3200) МГц, будет иметь бо́льшую пропускную способность по сравнению с памятью, работающей на 1000(4000) МГц со 128-битной шиной.
Особенное внимание на параметры ширины шины памяти, её типа и частоты работы следует уделять при покупке сравнительно недорогих видеокарт, на многие из которых ставят лишь 128-битные или даже 64-битные интерфейсы, что крайне негативно сказывается на их производительности. Вообще, покупка видеокарты с использованием 64-битной шины видеопамяти для игрового ПК нами не рекомендуется вовсе. Желательно отдать предпочтение хотя бы среднему уровню минимум со 128- или 192-битной шиной.
На современные видеокарты устанавливается сразу несколько различных типов памяти. Старую SDR-память с одинарной скоростью передачи уже нигде не встретишь, но и современные типы памяти DDR и GDDR имеют значительно отличающиеся характеристики. Различные типы DDR и GDDR позволяют передавать в два или четыре раза большее количество данных на той же тактовой частоте за единицу времени, и поэтому цифру рабочей частоты зачастую указывают удвоенной или учетверённой, умножая на 2 или 4. Так, если для DDR-памяти указана частота 1400 МГц, то эта память работает на физической частоте в 700 МГц, но указывают так называемую «эффективную» частоту, то есть ту, на которой должна работать SDR-память, чтобы обеспечить такую же пропускную способность. То же самое с GDDR5, но частоту тут даже учетверяют.
Основное преимущество новых типов памяти заключается в возможности работы на больших тактовых частотах, а соответственно — в увеличении пропускной способности по сравнению с предыдущими технологиями. Это достигается за счет увеличенных задержек, которые, впрочем, не так важны для видеокарт. Первой платой, использующей память DDR2, стала NVIDIA GeForce FX 5800 Ultra. С тех пор технологии графической памяти значительно продвинулись, был разработан стандарт GDDR3, который близок к спецификациям DDR2, с некоторыми изменениями специально для видеокарт.
GDDR3 — это специально предназначенная для видеокарт память, с теми же технологиями, что и DDR2, но с улучшенными характеристиками потребления и тепловыделения, что позволило создать микросхемы, работающие на более высоких тактовых частотах. Несмотря на то, что стандарт был разработан в компании ATI, первой видеокартой, её использующей, стала вторая модификация NVIDIA GeForce FX 5700 Ultra, а следующей стала GeForce 6800 Ultra.
GDDR4 — это дальнейшее развитие «графической» памяти, работающее почти в два раза быстрее, чем GDDR3. Основными отличиями GDDR4 от GDDR3, существенными для пользователей, являются в очередной раз повышенные рабочие частоты и сниженное энергопотребление. Технически, память GDDR4 не сильно отличается от GDDR3, это дальнейшее развитие тех же идей. Первыми видеокартами с чипами GDDR4 на борту стали ATI Radeon X1950 XTX, а у компании NVIDIA продукты на базе этого типа памяти не выходили вовсе. Преимущества новых микросхем памяти перед GDDR3 в том, что энергопотребление модулей может быть примерно на треть ниже. Это достигается за счет более низкого номинального напряжения для GDDR4.
Впрочем, GDDR4 не получила широкого распространения даже в решениях AMD. Начиная с GPU семейства RV7x0, контроллерами памяти видеокарт поддерживается новый тип памяти GDDR5, работающий на эффективной учетверённой частоте до 5,5 ГГц и выше (теоретически возможны частоты до 7 ГГц), что даёт пропускную способность до 176 ГБ/с с применением 256-битного интерфейса. Если для повышения ПСП у памяти GDDR3/GDDR4 приходилось использовать 512-битную шину, то переход на использование GDDR5 позволил увеличить производительность вдвое при меньших размерах кристаллов и меньшем потреблении энергии.
Видеопамять самых современных типов — это GDDR3 и GDDR5, она отличается от DDR некоторыми деталями и также работает с удвоенной/учетверённой передачей данных. В этих типах памяти применяются некоторые специальные технологии, позволяющие поднять частоту работы. Так, память GDDR2 обычно работает на более высоких частотах по сравнению с DDR, GDDR3 — на еще более высоких, а GDDR5 обеспечивает максимальную частоту и пропускную способность на данный момент. Но на недорогие модели до сих пор ставят «неграфическую» память DDR3 со значительно меньшей частотой, поэтому нужно выбирать видеокарту внимательнее.
Источник https://andpro.ru/blog/base/chto-takoe-razryadnost-shiny-pamyati-videokarty-i-pochemu-ona-ne-vazhna/
Источник https://www.citilink.ru/promo/graphicscard/
Источник https://www.ixbt.com/video3/guide/guide-03.shtml