显存到底是干啥的,显存与内存的区别

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导读

显存的由来你可以理解为一部分人在机箱里的卖硬件，一部分人在显示器这边也卖硬件，然后CRT显示屏很重，显卡还需要独立出来存储数据，一部电影需要的的数据是很大的，所以才会单独划分一块内存卡，在这个领域，我们就称之为显存，或者显卡内存。那什么是显存呢？我认为最浅显的解释就是：它是你的电脑上一块专门用于生成屏幕上看到的图像的内存。当我们玩游戏，看视频，做设计，甚至在使用谷歌地图浏览地球的时候，图像的临时数据都是存储在显存里，然后被图形处理器（GPU）读取，送到显示器上的。简单来说，它是你图形处理器思考时的“草稿纸”，只不过这片草稿纸非比寻常：运行速度极快，是计算机内专门为图形处理服务的一部分。那么这片草稿纸上到底存放了什么？我总结了五点：第一是图形数据：比如像素颜色、背景、阴影等基本构成信息。第二是深度信息，这其实和真实感有关，它决定了哪个部分在前面哪个在后面。第三是纹理和贴图，举个例子，一张墙纸，一个木门，还有什么窗帘被阳光晒过度褪色，在显存里，它们是非常大的纹理片，被压缩加上去。第四是着色信息，你可以想象GPU正在实时给每个像素上色，计算光照、反射、高光之类的效果，这些过程中产生的中间结果也很多。第五是临时计算任务，有些复杂图形或游戏物理效果也会由GPU处理，需要临时存储。这就是显存的用途，它的速度当然需要比系统内存快得多，因为CPU想画出这些东西来在画布上给你看，如果没有快内存，那就好比让大家手写在纸上，那速度就非常慢。这是显存和通常我们说的内存的区别，这个区别体现在它只属于显卡，CPU几乎直接不能操作它的，图形数据都在这里，CPU传来一些命令给GPU，告诉它们这个图像怎么画，GPU自己会计算，自己会执行，CPU和显卡之间的传输都在显卡和CPU之间用PCIe通道进行，有时候速度快慢就看你主板上这个接口的速度了。也许你不关心这个，但是厂商宣传的时候，总是会声称我这显卡有8G或者16G显存，这是为什么呢？第一，游戏画面需要有大量的顶点，有大量的纹理，还有特效，没有足够显存，就不能加载，或者图像分辨率不行，模型也会降，所以“有没有备用的速递员”对游戏流畅与否非常重要。那到底有多重要呢？我举个例子，假如影片是4K75帧，那一般需要每帧都有合适的纹理和动画数据，如果显存不够，就得降低质量或者掉帧。很多热门单机游戏，像赛博朋克2077这样的高分辨率大作，目前就需要至少16GB显存而不是8GB，否则就会出现卡顿或者灰屏的情况，无法流畅运行。那接下来还要考虑到显存的带宽，也就是每次能运送多少数据到显卡芯片。带宽越高，显卡处理器的数据就越充足，图文处理的效果也自然好了很多，所以计算得越快，画面更加精细。我们在显卡卖硬件的时候也总炫耀自己的频率多么高，显存频率指的就是显存芯片在每秒钟内传输数据的次数，专业术语是显存读写速度。撇开公式，显存频率增高意味着显存能把数据更快地拿到显存芯片上，配或者存储时间短，所以当一部分图形数据的大批量读写只要快一点，整个游戏就会流畅很多，这些是物理世界我们无法直接感觉的“小机关”，但是理解它，我们就能正确地高调选择一款显卡。最后，如果你想知道显卡显存的使用情况，有哪些办法可以看呢？比如说像游戏设置框体里的图形信息，或者使用专业软件，还可以在任务管理器或者GPU-Z这类工具里查看显卡占用情况，帮你判断现在的游戏画面是由CPU还是显卡在操作，游戏需要多少占用，是CPU打架还是GPU打架等等，从而做出下一步行动。

当然，部分用户可能还不清楚自己在使用的显卡显存是不是显存，比如一些笔记本电脑在宣传的时候会说“配备24GB大内存”，但通常是共享内存，也就是一部分内存分配给显卡使用，这种分配方式造就的性能损耗其实是很大的，而且无法像独立显存那样提供超高速的显存带宽和处理速度。如果是独立显存，就像前面说的那样，是直接焊在显卡上的，并且拥有高带宽接口与处理器直接通信，而共享内存需要从电脑主内存中“借”或者说是不直接配置专用资源，这在一些情况下，特别是玩某些对显存要求高的游戏时，会导致画面卡顿或者降低画质，所以独立显存会给你带来更流畅的使用体验。

总而言之，显存是现代图形处理和计算不可或缺的一部分，和内存一样重要，但扮演不同角色。通过这些知识点，希望你能稍微理解这小小一块内存的重要意义。它固然不在CPU的掌控之下，但功能上却是游戏显卡流畅运行的核心保障之一。那么你可能就会明白为什么厂商愿意花心思去优化它了，毕竟，没有人愿意为卡顿买单，而显存速度就是背后的关键保障之一，它也是图形性能最迅速的加速器之一。看完这些，你现在应该觉得显存比我想象中重要多了。