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A卡與N卡有什麼區別 A卡與N卡區別介紹【詳解】

2020-10-20 18:28:17

  大家口中所說的A卡與N卡指的是電腦顯示卡,說到A卡與N卡瞭解電腦硬硬體有朋友應該都比較清楚,不瞭解硬體的朋友肯定要問啦,什麼是A卡?什麼又是N卡? A卡與N卡的區別 又是什麼呢?下面先簡單介紹一下A卡與N卡以及 A卡與N卡的區別 !

  雖然目前市場中顯示卡品牌眾多,但其實桌面級顯示卡的顯示核心只有兩個品牌,一家是AMD(超微半導體)和Nvidia(英偉達)兩家。

  所謂的A卡就是指的採用ATI(Array Technology Industry,中文名叫“冶天」)顯示晶片的顯示卡,2006年被AMD收入購。

  N卡就是指採用NVIDIA(全稱為NVIDIA Corporation,NASDAQ:NVDA,官方中文名稱英偉達)顯示晶片的顯示卡。

  A卡與N卡的區別 ,首先得了解兩家的晶片架構,在DX9以前的時代,兩家的架構主要由畫素單元、頂點單元、紋理單元、光柵單元組成,一個渲染流程的所有單元綁在一起組成一條渲染管線,管線越多,效能就越強。而遊戲中的指令以4D指令居多(畫素有RGBA,頂點有XYZW),這些單元就被設計成了一次能處理4D指令的處理器,對於當時的遊戲環境來說這種架構效率很高。

  但到了DX9後期甚至DX10時代,遊戲中的1D、2D、3D、4D指令開始頻繁混合出現,畫素與頂點的渲染量比例也有了改變,原先的架構就變得效率低下了,比如一個處理單元一次能處理4D運算,當碰到1D運算時就只用到4/1的資源,剩下3/4的資源就閒置了,相當於效率降低了4倍。而有些遊戲的畫素渲染量明顯多於頂點,那麼這些綁在一起數量比例固定的單元就效率低下了,比如畫素吃力的時候,頂點可能比較空閒,非常浪費資源。為了解決這個問題,NV和ATI都對架構進行了改進,但都治標不治本。這時候重新設計架構成為了必然,所以,從DX10時代起,兩家的架構就起了翻天覆地的變化。

  當兩家DX10產品面市後,竟然是兩種不同的架構

  N卡的架構思路很簡單,用強大的前端處理器把所有指令拆分成一個個1D指令,而下面所有處理單元都變成了1D單元(流處理器),這些流處理器都能當做畫素和頂點單元來使用,每個單元都能獨立收發指令,這樣不管碰到什麼型別的指令都能“一擁而上」,效率幾乎達到100%的理想程度,是標準的執行緒級並行架構,也是追求高效率的理想架構。

  N卡的架構看上去很完美,但缺點也很明顯,由於每個流處理器都對應獨立的指令發射端和控制單元這類東西,體積龐大,控制單元在電晶體的消耗上佔了相當大的比例,在相同電晶體數量的情況下,N卡能做的運算單元就相對少很多。在流處理器數量相對少的情況下,處理4D指令時又會顯得效能不足(因為要耗費四個流處理器去處理一個指令),所以N卡的流處理器頻率會比核心頻率高出一倍以上,以彌補數量上的缺陷。由以上缺點又造成了另一個缺點,就是功耗巨大。

  A卡方面,雖然也是採用了通用的1D流處理器做為執行單元,但採用的是指令級並行架構,每5個流處理器為一組,每組一次最大可接收一條5D指令(而N卡接收的是1D指令),在前端上就把所有指令打包成一個個5D指令發下去(而N卡是拆分成一個個1D發下去),所以A卡的架構又被稱為5D架構。這樣的設計可以實現高指令吞吐,能在較少的控制單元下做出龐大的運算單元,電晶體消耗也較少,所以A卡的流處理器一般都是N卡的4-5倍,理論運算能力也遠強於N卡,功耗也相對要低一些,同效能的晶片面積也都比較小。

  但是,A卡架構的缺點也很明顯,雖然理論上總運算效能強大,但一旦碰到混合指令或條件指令的時候,前端就很難實現完整的5D打包,往往變成3D、2D、1D的發下去了,造成每組流處理器只有3、2甚至1個在工作,幾乎一半的單元浪費掉了。軟體要想針對這種架構優化,必需減少混合、條件指令的出現(需要耗費程式設計師的大量精力),或杜絕(這是不可能的)。所以在軟體優化度上A卡是處於劣勢的,常常無法發揮應有效能。

  N卡架構執行效率極高,靈活性強,在實際應用中容易發揮應有效能。但功耗較難控制,較少的處理單元也限制了其理論運算能力。

  而A卡架構優勢在於理論運算能力,但執行效率不高,對於複雜多變的任務種類適應性不強,如果沒有軟體上的支援,常常無法發揮應有效能。所以A卡除了需要遊戲廠商的支援外,自己也要常常釋出針對某款遊戲優化的驅動修補程式(造成A卡釋出半年後,還可通過驅動提升效能的現象)。

  總的來說,A卡和N卡在遊戲中的表現是各有優劣,在多數遊戲測試中都是互有勝負,可以說是平分秋色。而“N卡玩遊戲好,A卡看電影好」這種中國式謬論我們還是少聽少說為好,否則會極大的限制你技術水平的長進。

  N卡和A卡雖然架構有別,但為了與各類軟硬體相容,都是遵循一定的標準進行設計,所以在效能的實現上都是一樣的。 對於裝機的使用者不用刻意的去關注的A卡和N卡,就像處理器平臺有AMD和Intel一樣,各有各的優點和缺點,但並不影響我們大多數人的使用,只要根據自己的喜好實用就可以,按照自己的要求和預期價位選擇即可,不必在意品牌。 希望大家能夠的理性的看待顯示卡是選A卡還N卡,而不要被商家所迷惑。

  N卡與A卡的爭論,未來也不會結束,我們提倡更大的討論,同時也提倡討論的內容走向更理性和正確的方向。如果有人問我支援N卡還是A卡,我會說:“兩個都支援」,“為什麼呢?」,硬要找一個理由的話,那隻能是:“因為這兩個站在全球圖形領域最頂峰的品牌。」有競爭才會有進步。


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