好的,在沉潛了兩三個禮拜之後,我最後還是選擇很作死的選擇了顯示卡作為電腦達人養成計畫第五章的主題,雖然站長我本身修過一點電腦圖學,但學得不好也忘得差不多了所以這章可能會講得比較輕描淡寫一些,深入的東西就麻煩大家自己上網尋找各大學電腦圖學課程的資料囉。

這一節的內容屬於顯示卡通論,因此會談一些比較廣泛的內容,至於比較深入探討的部分則要留待之後的章節囉。

顯示卡基本構成

為了能夠完整介紹當今顯示卡可能具備的構成元件,所以我選擇用目前能買到且身為 NVIDIA 當家第二旗艦的 GeForce GTX 1080 作介紹,首先在正面的部分呢,唯一可以看到的就是看起來相當壯觀的散熱器 (大概從五六年前開始高階顯示卡的散熱器就開始走這種風格了)。

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至於將散熱器拆下來之後看起來則是如下圖這樣,其實仔細看的話會發現一張顯示卡上的配備其實跟一台電腦的基本元件組成還蠻相似的,有點像是「子系統」那樣的感覺。

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一張顯示卡大致上會由下列部分組成:

  • 圖形處理器 (Graphics Processing Unit, GPU) (上圖紅框處)
    相當於 CPU 的地位,整張顯示卡中實際上具備運算能力的晶片就是它了。
  • 顯示記憶體 (Graphics Memory) (上圖黃框處)
    由於把 GPU 算出來的東西透過 PCI Express 等介面傳回主機板再扔到記憶體中實在太遠也太慢了,無法滿足 GPU 快速運算的需求,因此 GPU 有自己專屬的記憶體。
  • 供電單元 (上圖綠框處)
    以目前的高階顯示卡來說,其實 GPU 的耗電需求並不會輸給 CPU,可以看到這張 GTX 1080 的供電單元可說是相當豐富。
  • 額外供電插座 (上圖藍框處)
    如同前面所說,目前的 GPU 耗電量已經遠遠超過當年發展 PCI Express 介面時的預期 (動輒超過 100W 甚至 200W),因此需要由電源供應器直接向顯示卡提供額外的供電,所以設計了這樣的供電插座 (可分為 6-pin 與 8-pin 兩種,根據需求的耗電量而可能有 1 ~ 3 組不等的數量)。
  • 顯示輸出介面 (上圖紫框處、下圖)
    系統運算完畢的畫面將直接從這裡輸出到螢幕,不同的顯示卡提供的輸出介面之種類或數量都有可能不同。

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當然我們一般人在使用的顯示卡不會像這張 GTX 1080 這種頂級顯示卡這麼複雜,不過該有的部分也是不會少的。