A卡和N卡架構(gòu)有什么區(qū)別

下面只能簡單粗淺的介紹一下，方便初學(xué)者理解，以解開很多人的疑問。 我們知道，硬件是為軟件而生的，所以游戲的升級(jí)和轉(zhuǎn)變也同時(shí)帶動(dòng)了游戲顯卡架構(gòu)的升級(jí)和轉(zhuǎn)變。在DX9以前的時(shí)代，兩家的架構(gòu)基本上是一個(gè)處理單元管線處理一個(gè)4D指令當(dāng)時(shí)的游戲以4D指令居多，在DX9以前效率很高。但到了DX10時(shí)代，1D、2D、3D、4D指令開始頻繁混合出現(xiàn)，原先的架構(gòu)就變得效率低下了，比如一個(gè)處理單元一次能處理4D運(yùn)算，當(dāng)碰到1D運(yùn)算時(shí)就只用到4/1的資源，其它4/3資源就在閑置中，相當(dāng)于效率降低了4倍。為了解決這個(gè)問題，架構(gòu)的更新成為了必然，所以，從DX10時(shí)代起，兩家的架構(gòu)就起了翻天復(fù)地的變化。 當(dāng)兩家DX10產(chǎn)品面市后，人們驚奇的發(fā)現(xiàn)，竟然是兩種不同的架構(gòu)。 N卡的架構(gòu)思路很簡單，所有處理單元都變成了1D單元流處理器，每個(gè)單元都能獨(dú)立收發(fā)指令并處理像素、頂點(diǎn)、幾何等任務(wù)，這樣不管碰到什么類型的指令，都能“一擁而上”，效率幾乎達(dá)到100%的理想程度。N卡的架構(gòu)看上去很完美，但缺點(diǎn)也很明顯，由于每個(gè)流處理器都要自帶指令發(fā)射端和控制單元這類東西，體積龐大，所以占用的晶體管數(shù)量就變得非常巨大，在相同晶體管數(shù)量的情況下，N卡能做的流處理器就相對(duì)少很多。在流處理器數(shù)量相對(duì)少的情況下處理4D指令時(shí)會(huì)顯得性能不足因?yàn)橐馁M(fèi)四個(gè)流處理器去處理一個(gè)指令，所以N卡的流處理器頻率會(huì)比核心頻率高出一倍以上，以彌補(bǔ)數(shù)量上的缺陷。由以上缺點(diǎn)又造成了另一個(gè)缺點(diǎn)，就是功耗巨大?？偨Y(jié)，N卡架構(gòu)執(zhí)行效率極高，靈活性強(qiáng)，在實(shí)際應(yīng)用中容易發(fā)揮應(yīng)有性能。但功耗較難控制，較少的處理單元也限制了其理論運(yùn)算能力。 A卡方面，雖然也采用了1D流處理器的架構(gòu)，但每5個(gè)流處理由1個(gè)分歧執(zhí)行單元進(jìn)行指令發(fā)射和控制，這樣流處理器只需負(fù)責(zé)流控制和條件運(yùn)算就行了5個(gè)中的其中一個(gè)還專門加入特殊運(yùn)算的能力。這樣的設(shè)計(jì)使得流處理器所占用的晶體管較少，在相同晶體管數(shù)量下能做更多的流處理器，所以A卡的流處理器一般都是N卡的4-5倍，理論運(yùn)算能力也要強(qiáng)于N卡，功耗也相對(duì)要低一些。但是，A卡架構(gòu)的缺點(diǎn)也很明顯，由于每5個(gè)流處理器共用一個(gè)指令發(fā)射端，而分歧單元要把指令重新打包組合才下發(fā)管轄內(nèi)的流處理器，所以在執(zhí)行效率上是時(shí)高時(shí)低。功耗方面，由于流處理器數(shù)量眾多，所以也不會(huì)比N卡低多少。總結(jié)，A卡架構(gòu)優(yōu)勢在于理論運(yùn)算能力，但執(zhí)行效率不高，對(duì)于復(fù)雜多變的任務(wù)種類適應(yīng)性不強(qiáng)，如果沒有軟件上的支持，常常無法發(fā)揮應(yīng)有性能。所以A卡除需要游戲廠商的支持，自己也要常常發(fā)布針對(duì)某款游戲優(yōu)化的驅(qū)動(dòng)補(bǔ)丁。 在物理加速技術(shù)方面，NV公司大膽收購AGEIA公司，把其PhysX物理加速技術(shù)融入自家DX10產(chǎn)品中，之所以說是“大膽”，是因?yàn)樵摷夹g(shù)較為封閉，A卡并不兼容，所以NV需要異常積極的營銷手段來拉攏足夠多的游戲廠商也“大膽”的對(duì)其支持才行。而AMD所支持的Havok物理加速技術(shù)則比較通用，很多耳熟能詳?shù)挠螒虼笞鞫贾С衷摷夹g(shù)，但該技術(shù)比較依賴CPU，所以AMD和該技術(shù)擁有者INTEL在該領(lǐng)域都是同一戰(zhàn)線的?？偨Y(jié):在物理加速技術(shù)上NV屬于劍走偏鋒型，企圖利用封閉的技術(shù)搞壟斷排擠與索尼的儲(chǔ)存卡記憶棒有點(diǎn)相似，但要排擠主流的AMD、INTEL陣營是難上加難，結(jié)局是否和索尼一樣我們不得而知。目前來看，兩家還是不分勝負(fù)，所以國內(nèi)玩家不要用“懶惰”的方法判斷誰好誰壞，以免被國外玩家笑話。另外，兩家顯卡都在DX10以后的產(chǎn)品中加入了高清視頻解碼功能，對(duì)CPU不強(qiáng)又喜歡看高清的用戶來說是個(gè)好功能，不過N卡只在DX11產(chǎn)品以后才支持完全格式的高清解碼，之前的都只提供H264格式的完全解碼而已。而A卡方面則一開始就具備了全格式解碼功能，還自帶了HD聲卡，確實(shí)是方便高清用戶。所以A卡“適合看電影”的言論確實(shí)事出有因，不過這只是顯卡中的額外功能，與游戲性能無關(guān)，A卡也不可能因?yàn)橹С侄鄮讉€(gè)高清格式而影響到游戲性能的。我們不能想當(dāng)然的擅自猜測而下不科學(xué)的定論。 而紋理單元、緩存、指令集、功能模塊等等這類東西雖然也是架構(gòu)中的重要部分，但影響較流處理器要小，這里就不多說了。兩家顯卡自DX10開始，發(fā)展到今日的DX11，架構(gòu)已經(jīng)過多次改良和升級(jí)，但多數(shù)是圍繞增加流處理器、紋理單元等規(guī)模以及提升能效而進(jìn)行，除了A卡改動(dòng)了AA抗鋸齒運(yùn)算單元，在AA運(yùn)算效率上強(qiáng)于N卡外，兩家都沒有太多革命性的變化。這里也就不談了。結(jié)語總的來說，A卡和N卡在游戲中的表現(xiàn)是各有優(yōu)劣，在多數(shù)游戲測試中都是互有勝負(fù)，可以說是平分秋色。而“N卡玩游戲好，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(huì)極大的限制你技術(shù)水平的長進(jìn)。N卡和A卡雖然架構(gòu)有別，但為了與各類軟硬件兼容，都是遵循一定的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行設(shè)計(jì)，所以在性能的實(shí)現(xiàn)上都是一樣的。而單機(jī)游戲廠商每一款大作的推出，都是里程碑式的宣傳效應(yīng)，單機(jī)游戲廠商的支持傾向也成為了兩家必爭之地，所以我們常常會(huì)在單機(jī)游戲大作中輪番看到兩家品牌標(biāo)志。而這個(gè)現(xiàn)象則導(dǎo)致了相當(dāng)數(shù)量的初學(xué)者進(jìn)入了一個(gè)誤區(qū):誰家支持的游戲多，誰的顯卡就好。