что такое bit в видеокарте
Разрядность шины или битность: что это и на что влияет в видеокарте?
Приветствую, дорогие друзья! А вы уже читали публикацию о том, из чего состоит современная видеокарта для ПК? Если еще нет, советую незамедлительно ознакомиться для более глубокого понимания сегодняшней темы.
Вероятно, вы уже слышали о таком параметре, как разрядность шины памяти на видеокарте, что это такое, на что влияет, как узнать или посмотреть и можно ли ее как-нибудь изменить, вы узнаете из этой статьи.
Понятие разрядности
Вероятно, вы уже знаете, как устроена видеокарта, поэтому сильно углубляться в эту тематику я не буду. Графический процессор и видеопамять – отдельные блоки, каждый из которых выполняет свою задачу. Для обмена данных они связаны между собой специальной шиной. Естественно, как любая электроника, у этого компонента есть определенные ограничения.
В этом случае производительность видеокарты в целом, ограничена пропускной способностью канала, или битностью. Чаще всего в продаже можно найти графические ускорители со следующей производительностью:
От разрядности, как и от некоторых прочих показателей, зависит конечная стоимость видеокарты. При прочих равных параметрах модель с большей битностью обойдется дороже, однако и производительность ее будут выше.
Можно компенсировать недостаток пропускной способности повышением частоты ядра и видеопамяти, для чего придется использовать более качественные компоненты. В итоге цена будет все равно выше.
Такое решение впервые применила компания AMD в линейке Radeon HD 5xxx (вероятно, вы о них слышали и раньше), которые на момент выпуска, продемонстрировали очень неплохие результаты.
Хочу также отметить, что по производительности видеокарта с памятью DDR5 и шириной канала 128 бит, не уступает устройству с шириной канала 256 бит, где используется память DDR3.
Самыми популярными сегодня являются карты среднего класса, с шириной канала 128 бит и 192 – их больше всего представлено на рынке. 
И да, можно собрать средний по параметрам игровой компьютер и на такой видеокарте, если на эту затею не хочется тратить слишком много денег.
Как узнать разрядность
Этот параметр указан в спецификации на видеокарту, которую всегда можно найти на сайте производителя. Кроме того, характеристику указывают в интернет-магазинах, да и на ценнике в оффлайновом магазине обычно тоже.
Если же вы хотите узнать разрядность, которая уже используется на вашем компьютере, самый простой способ – установить бесплатную утилиту GPU-Z. Интересующую характеристику можно найти во вкладке «Видеокарта», напротив пункта «Ширина шины».
Учитывайте, что программа не предназначена для разгона или проведения тестов – она только определяет заводские характеристики устройства.
Можно ли повысить эту характеристику
Увы, нет. Ширина шины – фиксированная величина, которая зависит от конструкции графического ускорителя. Но это совсем не означает, что нельзя разогнать по другим параметрам – многие модели поддерживают повышение частоты ядра и видеопамяти.
Для чего это делать? Рано или поздно наступает момент, когда видеокарта, которая прекрасно запускала любимые игры и необходимые программы, не вытягивает очередную новинку игропрома.
Вот, собственно, и все на эту тему. Теперь вы знаете, что значит понятие разрядности шины и за что отвечает эта характеристика. Тем, кто всерьез заинтересовался видеокартами. Также советую почитать статьи моего блога «Техпроцесс: его влияние и что это такое» и «Дискретная карта в ПК и что это такое».
А тем, кто уже направляется в магазин, с целью приобретения нового девайса, советую обратить внимание на Asus PCI-Ex GeForce GTX 1060 Dual 3GB (DUAL-GTX1060-O3G), с помощью которой можно комфортно поиграть во все современные игры.
Спасибо за внимание и до следующих встреч, друзья! Не забудьте поделиться этой публикацией в социальных сетях и подписаться на новостную рассылку.
Пропускная способность памяти видеокарты и ее зависимость от «битности»
Мы продолжаем серию статей по разбору основных характеристик видеокарты, и на очереди у нас: пропускная способность памяти, а также прямо влияющий на неё показатель – ширина шины памяти видеокарты.
Ширина шины или сколько бит «нужно»
Теперь, давайте рассмотрим несколько популярных классов «битности» шин памяти:
128 бит – средний класс. Изредка, можно увидеть в бюджетных видеокартах, и очень часто в видеокартах middle-сегмента. Зачастую, такие видеокарты пригодны для полноценных домашних систем, с довольно широкими игровыми задачами, но часть игр всё равно будет «неподъёмной» для данного класса.
256 и 384 бит – топовый класс. Зачастую, «идёт» в сочетании с отменными частотными показателями, как памяти, так и ядра, безусловно, – это максимальная игровая производительность для всего и сразу.
Но, хотелось бы подчеркнуть, что данная классификация является очень и очень условной, потому что нельзя оценивать видеокарту по одной лишь ширине шины памяти. К тому же, сама по себе «битность», влияет на производительность лишь с жёсткой зависимостью от частоты видеопамяти. Эти два параметра рассчитывают пропускную способность памяти видеокарты (ПСП).
Поэтому, чтобы уверенно говорить относительно оптимальной величины шины, нужно рассматривать всё в комплексе, то есть, саму ПСП. Чем мы сейчас и займёмся.
Пропускная способность памяти
Как уже говорилось выше, данный показатель зависит от двух параметров: частоты памяти и ширины шины.
С помощью нехитрой формулы можно найти пропускную способность памяти, к примеру, какой-нибудь из видюшек на чипе Radeon HD 7970.
Возьмем модель с эффективной частотой памяти 6000 МГц и шириной шины 384 бита (48 байт если перевести). ПСП= эффективная частота памяти х ширину шины памяти = 6000 х 48 = 288 Гбайт/с. Величину ПСП также можно посмотреть с помощью специальных программ, к примеру, GPU-z.
Какая же ширина шины оптимальна? Ответ на данный вопрос для каждого случая будет отличаться. Во-первых, нужно отталкиваться от задач, которые будут выполняться с помощью будущей системки. Во-вторых, необходимо помнить про баланс в параметрах видеокарты. Поэтому для определенной конфигурации, должна быть подобрана видеокарта с определенной шириной шины и другими показателями. И зависят они от задач и только от них.
Поэтому, как итог, можно еще раз смело напомнить: баланс и еще раз баланс!
Что означают биты в описаниях видеокарт?
Наверняка каждый, кто в поисках новой игровой видеокарты заходил на сайт http://elmir.ua/ или посещал любой другой компьютерный магазин, видел в описаниях то или иное количество бит. Более того, от количества этих самых бит зависит цена, казалось бы, в остальном идентичных устройств. Что же это за таинственный показатель, и отчего он порой так существенно влияет на цену ускорителя?
Разрядность шины
В общем-то, эти самые биты определяют разрядность шины данных и действительно порой существенно определяют скорость работы видеокарты. Шина видеопамяти определяет, насколько больше или меньше информации может пропустить видеокарта от графического процессора к блоку памяти устройства. Можно сравнить разрядность шины с толщиной водопроводной трубы: чем труба толще (больше разрядность), тем больше информации передается от видеочипа к памяти. Соответственно, это способствует увеличению производительности.
Однако сегодня это один из самых известных и популярных при торговле видеокартами параметров, которым умело манипулируют продавцы, «забывая» о прочих характеристиках, влияющих на пропускную способность видеокарты.
Чистая математика
Казалось бы, чем больше бит, тем лучше. И видеокарта с шиной 256 бит однозначно лучше аналогичной на 128 бит. На первый взгляд это так. Однако, если вернуться к аналогии с водопроводом, можно вспомнить, что вода сама собой в трубы не поступает, ее качает специальный насос. В качестве такого насоса выступает графический процессор и частота самой видеопамяти. Если быстродействие процессора, выражаемое в МГц, достаточно велико, будет обеспечен и хороший «напор» в информационной трубе – шине.
Существует специальная формула, по которой можно рассчитать реальную пропускную способность любой дискретной или интегрированной видеокарты. Нужно разрядность шины помножить на частоту видеопамяти и поделить результат на 8. Получается пропускная способность, выраженная в Мб/с.
Например, видеокарта 256 бит с частотой памяти 900 МГц будет иметь пропускную способность 28,8 Гб/с. А карточка при 128 бит и 2400 МГц – уже 38,4 Гб/с. А это даже выше, чем при 256 битах. Выводы напрашиваются сами собой: не стоит слепо гнаться за вышеупомянутыми битами, нужно также уделить внимание:
Чем отличаются поколения видеопамяти
Содержание
Содержание
Память, будь то оперативная память или видеопамять, является неотъемлемой частью современного компьютера. Сегодня вкратце узнаем, как все начиналось, как работает, почему диагностические программы показывают неверные частоты, в чем измеряется производительность памяти, как рассчитывается пропускная способность памяти и почему «МГц» для памяти — некорректное выражение.
До 2000-ых годов использовалась оперативная память стандарта SDR.
Потом ей на смену пришел новый стандарт памяти — DDR, который имел удвоенную пропускную способность памяти за счет передачи данных как по восходящим, так и по нисходящим фронтам тактового сигнала. Первоначально память такого типа, как и SDR, применялась в видеоплатах, но позднее появилась поддержка со стороны чипсетов.
DDR (Double Data Rate) расшифровывается как «удвоенная скорость передачи данных».
Таким образом, за один такт передается вдвое больше информации. Увеличилось количество передаваемой информации, реальная частота памяти осталась неизменной. Вместе с этим появилось такие понятия как эффективная частота, которая стала в два раза больше реальной.
Именно с приходом стандарта DDR появилась путаница с реальной и эффективной частотой работы памяти.
Реальная частота — частота шины модуля памяти. Эффективная частота — удвоенная частота шины модуля.
Как можно видеть, реальная частота памяти составляет 1900 МГц, в то время как эффективная в 2 раза больше — 3800 МГц, потому что за один такт теперь поступает вдвое больше данных.
Для того чтобы информация передавалась с удвоенной скоростью, она должна поступать из массива памяти вдвое быстрее. Реализовали это с помощью удвоения внутренней ширины модуля памяти. Благодаря чему за одну команду чтения мы стали получать сразу 2n единицы данных. Для стандарта DDR n = 1. Такая архитектура была названа n-prefetch (предвыборка). У памяти стандарта DDR, одной командой, при чтении, передается от ядра к буферу ввода-вывода две единицы данных.
Вместе с ростом производительности уменьшилось рабочее напряжение с 3.3V у SDR до 2.5V у DDR. Это позволило снизить энергопотребление и температуру, что дало возможность повысить рабочие частоты. На самом деле, потребление и, как следствие, нагрев, — это одна из самых больших проблем оперативной памяти того времени. При полном чтении всего модуля объемом 2 Гбайта память потребляет до 25 Ватт.
Оперативная память стандарта DDR2 пришла на смену стандарту DDR в 2003 году, правда, поддерживающие ее чипсеты появились годом позже. Основное отличие DDR2 от DDR заключается в увеличенной вдвое частоте работы внутренней шины, по которой данные поступают в буфер «ввод-вывод». Передача на внутреннюю шину теперь осуществляется по технологии (4n-Prefetch), одной командой из массива памяти к буферу поступает 4 единицы данных.
Таким способом удалось поднять пропускную способность в два раза, не увеличивая частоту работы чипов памяти. Это выгодно с точки зрения энергоэффективности, да и количество годных чипов, способных работать на меньшей частоте, всегда больше. Однако у данного способа увеличения производительности есть и минусы: при одинаковой частоте работы DDR2 и DDR временные задержки у DDR2 будут значительно выше, компенсировать которые можно только на более высоких частотах работы.
Рабочее напряжение понизилось почти на 30% до 1.8V.
На основе стандарта DDR для видеокарт в 2000 году был разработан новый стандарт памяти GDDR.
Технически GDDR и DDR похожи, только GDDR разработан для видеокарт и предназначен для передачи очень больших объемов данных.
GDDR (Graphics Double Data Rate) расшифровывается как двойная скорость передачи графических данных.
Несмотря на то, что они используются в разных устройствах, принципы работы и технологии для них очень похожи.
Главным отличием GDDR от DDR является более высокая пропускная способность, а также другие требования к рабочему напряжению.
Разработкой стандарта видеопамяти GDDR2 занималась компания NVIDIA. Впервые она была опробована на видеокарте GeForce FX 5800 Ultra.
GDDR2 это что-то среднее между DDR и DDR2. Память GDDR2 работает при напряжении 2.5V, как и DDR, однако обладает более высокими частотами, что вызывает достаточно сильный нагрев. Это и стало настоящей проблемой GDDR2. Долго данный стандарт на рынке не задержался.
Буквально чуть позже компания ATI представила GDDR3, в которой использовались все наработки DDR2. В GDDR3, как и DDR2, реализована технология 4n-Prefetch при операции записи данных. Память работала при напряжении 2V, что позволило решить проблему перегрева, и обладала примерно на 50% большей пропускной способностью, чем GDDR2. Несмотря на то, что разработкой стандарта занималась ATI, впервые его применила NVIDIA на обновленной видеокарте GeForce FX 5700 Ultra. Это дало возможность уменьшить общее энергопотребление видеокарты примерно на 15% по сравнению с GeForce FX 5700 Ultra с использованием памяти GDDR2.
Современные типы видеопамяти
На сегодняшний день наиболее распространенными типами видеопамяти являются GDDR5 и GDDR6, однако до сих пор в бюджетных решениях можно встретить память типа GDDR3-GDDR4 и даже DDR3.
GDDR3
GDDR4
Стандарт GDDR5 появился в 2008 году и пришел на смену стандарту GDDR4, который просуществовал совсем недолго, так и не получив широкое распространение вследствие не лучшего соотношения цена/производительность.
GDDR5 спроектирована с использованием наработок памяти DDR3, в ней используется 8-битовый Prefetch. Учитывая архитектурные особенности (используются две тактовые частоты CK и WCK), эффективная частота теперь в четыре раза выше реальной, а не в два, как было раньше. Таким способом удалось повысить эффективную частоту до 8 ГГц, а вместе с ней и пропускную способность в два раза. Рабочее напряжение составило 1.5V.
GDDR5X — улучшенная версия GDDR5, которая обеспечивает на 50% большую скорость передачи данных. Это было достигнуто за счет использования более высокой предварительной выборки. В отличие от GDDR5, GDDR5X использует архитектуру 16n Prefetch.
GDDR5X способна функционировать на эффективной частоте до 11 ГГц. Данная память использовалась только для топовых решений NVIDIA 10 серии GTX1080 и GTX1080Ti.
Память стандарт GDDR6 появился в 2018 году. GDDR6, как и GDDR5X, имеет архитектуру 16n Prefetch, но она разделена на два канала. Хотя это не улучшает скорость передачи данных по сравнению GDDR5X, оно позволяет обеспечить большую универсальность.
Сейчас данная память активно используется обоими производителями видеокарт в новой линейке NVIDIA серий GeForce 20 и 16 (кроме некоторых решений: GTX 1660 и GTX 1650, так как в них используется память GDDR5). При покупке нужно внимательно изучить характеристики видеокарты, потому как разница в производительности от типа памяти в данном случаи достигает от 5 до 15%. В то время как разница в цене совершенно несущественна.
GDDR5
GDDR6
Также тип памяти GDDR6 активно используется компанией AMD в видеокартах RX 5000 серии.
На начальном этапе GDDR6 способна функционировать с эффективной частотой 14 ГГц. Это позволяет удвоить пропускную способность относительно GDDR5. В дальнейшем эффективная частота будет увеличена, как это происходило с другими типами памяти.
Сколько должно быть бит у видеокарты?
Дата публикации: 29.08.2012
Один из самых известных и популярных при торговле видеокартами параметров — разрядность шины памяти. Вопрос — «а сколько бит в видеокарте» не дает покоя покупателям и существенно влияет на цену ускорителя, чем не брезгуют пользоваться продавцы. Дадим однозначный ответ на вопрос о важности ширины шины памяти видеокарт и приведем в пример шкалу.
Для начала перечислим все варианты по возрастанию. В виде экзотики появились модели т.н. видеокарт, у которых разрядность составляет 32 бита 🙂 Так же компания Nvidia любит делать кратные трем величины, для создания обрезков, хотя в большинстве случаев разрядности всегда являются степенью двойки.
Итак существующие разрядности шин видеопамяти: 32, 64, 128, 192, 256, 320, 384, 448, 512.
Так сколько же?! Конечно, чем больше — тем лучше! Но…
Крайние значения очень редки, как и кратные варианты, не считая набравшей популярность 192-х битной шины. Правда заключается в том, что важна НЕ РАЗРЯДНОСТЬ ШИНЫ сама по себе, а итоговая пропускная способность памяти ( далее ПСП). Другими словами — скорость доступа к памяти в гигабайтах в секунду Гб/с.
Как видим на картинке — ПСП видеокарты Radeon HD 6790 составляет 134 Гб/с. Но если утилиты нет или нужно прикинуть самому, то это тоже не сложно.
ПСП = Битность * Частоту памяти. Частоту памяти следует брать эффективную (удвоенное значение DDR2/DDR3/DDR4 и учетверенное для DDR5).
Для нашей видеокарты из примера это 1050МГц*4*256= 1075200 Мегабит/с. Для того, чтобы получить байты нужно разделить на 8 (1 байт= 8 бит).
Важно понимать, что если у вас видеокарта с шиной 64 бита или типом памяти DDR2, то ПСП высоким быть не сможет в принципе. Но 128 бит еще не приговор! Например тот же Radeon HD 5770 при шине 128 бит имеет DDR5 память с эффективной частотой 4,8ГГц. Это позволяет ему получить 76+ Гб/с и с учетом достаточно мощного видеоядра получается очень добротная видеокарта. Можно привести и обратные примеры. Radeon HD 2900 XT имеет 512 бит! Но частота памяти не очень высокая, а видеоядро безнадежно устарело. Хорошо поиграть не получится.
ТАБЛИЦА ЗНАЧЕНИЙ ПСП для видеокарт 2012-го года
Видеокарты с ПСП менее 16Гб/с, вообще говоря — не видеокарты. Это заглушки, которые сгодятся только для того, чтобы воткнуть что-то в сокет и подключить монитор. Поиграть вы сможете только в самые дремучие игры.
ПСП выше 20 Гб/с имеют видеокарты с шиной 128 бит и медленным типом памяти. Например GT 430 Nvidia. Поиграться можно, но не более. Цена им 50-80$ за новую.
Выше 37 Гб/с имеют видеокарты с шиной не менее 128 бит и эффективной частотой выше 2,3ГГц. Т.е. тип памяти DDR4/5.
Планка в 150Гб/с берется при обязательном наличии шины не менее 256 бит и современном типе видеопамяти ОДНОВРЕМЕННО. Типичное значение ПСП для топовых ускорителях колеблется около 200 Гб/с. Это 250+ у.е.
ПСП свыше 300 Гб/с можно назвать чудовищной! Объем жесткого диска 320 Гб скопировался бы за секунду при такой скорости. Тут недостаточно самой быстрой памяти на частотах в 6ГГц и выше, а так же шины в 256 или 384 бита. Тут необходим одновременный доступ несколькими видеоядрами по собственным широким шинам (не менее 256 бит каждая). Такое реализуется в топовых двухчиповых видеокартах, наподобие GTX 690 или HD 7990. Выглядят они примерно так…
У таких видеоускорителей чудовищная не только ПСП, но и цена.
В любом случае не забывайте, что выбор видеокарты начинается с типа графического процессора, ибо единственная задача ПСП — позволять видеоядру раскрыть свой потенциал. ПСП для ядра, а не наоборот.