我不是孬种——从性能和应用认识集成显卡
硬派学堂
在市场中,你会常常听到这块显卡采用了最新的某某核心,配备了什么高速显存。在媒体的新品尝鲜中,你也会看到某款显卡“坐上了第一把交椅”的字句。不错,它们都是指的独立显卡。这也在潜意识里告诉我们:独立显卡性能强悍、外观霸道、拥有最新技术等等。这与我们印象中的猛男形象极其相符,的确够男人。
显卡家族的另一位成员——集成显卡似乎就成了某些玩大型3D游戏的玩家耻笑的目标:性能“垃圾”,没有“霸气”。其实,集成显卡并非孬种,为什么呢?大家就随我们一起来认识集成显卡吧。
自我介绍
集成显卡是集成在主板芯片组的显示芯片。有了集成显卡,大家不购买显卡一样可以上网冲浪和玩一些要求不高的游戏。市场上常见的集成显卡主板(也称整合主板)主要有两种,一种是单芯片的,另一种是南北桥芯片组的。单芯片的主板(如NVIDIA C61系列)集成显卡就只能在唯一的芯片组里面;而南北桥芯片组的主板(如Intel 945G),集成显卡放在北桥芯片内。图1就是放置集成显卡的地方了——封装好的主板芯片。

集成显卡本身不带显存,在主板上也看不到类似的显存颗粒,它是调用一部分系统内存作为显存来使用的。具体数量一般是系统根据需要自动动态调整,但有一个最大值,一般为128MB或256MB,并且还可以在主板BIOS中进行显存容量的手动设置(如图2),这也是为什么初学者在装配了整合主板后,发现自己的内存大小和配置单上的不同的原因,因为少算了集成显卡占用的容量。集成显卡没有单独的BIOS芯片,它的信息被存储在主板BIOS芯片中,并且通过主板BIOS芯片来协调使用,因此集成显卡的BIOS一般无法直接升级。

接口方面,集成显卡和独立显卡是在同一水平线上。集成显卡的视频输出接口一般被安置在主板的并口、P/S接口以及USB接口附近,我们称之为I/O位置(如图3)。现在主流的液晶显示器都带有DVI接口,所以整合主板带DVI接口是基本配置。

小贴士:
BIOS(Basic Input/Output System,基本输入输出系统),实际是一组被固化到电脑中为电脑提供最低级最直接的硬件控制的程序。通俗地说,BIOS是硬件与软件程序之间的一个“转换器”或者说是接口(虽然它本身也只是一个程序),负责解决硬件的即时要求,并按软件对硬件的操作要求具体运行。
集成显卡性能差在哪里?
1.核心是“主谋”
从性能上来看,独立显卡通常要远比集成显卡出色。为什么集成显卡性能不好呢?核心是“主谋”。集成显卡没有高数量、高质量的硬件组件,比如核心频率低、渲染管线数量少等。这主要是出于降低成本和功耗的考虑。
上期我们在介绍独立显卡的时候强调了渲染管线和顶点着色单元对性能的影响是非常大的,这在集成显卡身上同样适用。以AMD 690G主板为例,690G主板采用的是Radeon X1250图形芯片,此集成显卡与独立显卡ATI Radeon X700 采用了相同的核心,前者核心频率、渲染管线、顶点着色单元的数量为400MHz、4条和2个,后者分别为400MHz、8条和6个。测试成绩,集成显卡3Dmark05成绩接近1000分,而ATI Radeon X700有2600多分,差距明显。这是因为显卡渲染管线越多,能同时处理的数据就越多,工作效率就更高,这和人多办事快是同一个道理。如果游戏要求较高,处理信息就很多,那么就要更多人(管线、单元)来做才能保证游戏的流畅运行,如果人(管线、单元)少,就会显得游戏很卡,跟不上趟儿。
2.显存是“帮凶”
显存也是决定显卡速度的一个因素。前面我们也提到了,集成显卡本身是没有显存的,需要调用系统内存。我们知道,系统内存不管是容量或者带宽都主要是供CPU使用的,当集成显卡调用系统内存的数据的时候,必定要占用系统内存的容量作为存储空间(图4),同时也会占用系统内存与CPU之间数据交换的通道作为自己与系统内存交换数据的通道。这就造成了整机性能和集成显卡自身性能的下降。为了便于大家理解,我们打个比方,学校食堂通常都是安装一个水管N个水龙头的洗碗池,开一个水龙头时,这个水龙头水量大;把水龙头全部打开,每个水龙头的水量就小,这是因为水管的大小和水量是一定的,当开启太多水龙头分享一个水管提供的水量的时候,为了照顾到大家都能用到水,就只能都将就一下,出水量都减小点。此外,显存构架和频率的差距也是明显的,主流系统内存是DDR2,频率到800MHz就不错了。而独立显卡早就使用GDDR3了,GDDR3不但架构上优于DDR2,而且频率也早已超过1.6GHz。两者性能再次被拉大。

天生我才必有用
1.实用主义
客观地说,集成显卡性能垃圾是相对的。对于商业、家庭等用户来说,集成显卡确实是好样的。只要搭配入门级双核和1GB以上的双通道内存,集成显卡应付现在主流的《泡泡卡丁车》、《劲舞团》、《梦幻西游》等网络游戏足够了,而且主流集成显卡支持DirectX 9.0c、Shader Model 3.0(简称SM)等规格,这让大家用集成显卡玩有特效的游戏成为可能(图5)。在高清视频播放方面,集成显卡也有不错的表现,比如在用NVIDIA C68主板(集成GeForce 7050显示芯片)播放1080i高清视频(H.264编码)的时候,CPU占用率为31%,这是因为NVIDIA显卡的PureVideo视频加速技术可以降低CPU占用率,保证视频比较流畅地播放。

小贴士:
PureVideo视频技术是硬件视频处理器和视频解码软件的结合,作用体现在两个方面,一个方面是视频加速,另一个方面是提高视频播放的画质。
2.“芯”静自然凉
独立显卡上一般会安装散热片或散热风扇,特别是中高端独立显卡,往往为了更好散热,会安装大功率的散热风扇,这样就会带来工作噪音。由于集成显卡性能并不是很强劲,而且用户也不怎么对它进行超频,所以芯片发热量并不高,直接利用北桥芯片上的散热片散热就可以正常使用,这样可以减少电脑的工作噪音,更加适合普通家庭娱乐和办公应用,还可以节省用户购买显卡的开支,何乐而不为呢?
总结
体验绚丽的特效画面和畅快的游戏速度那是部分玩家热衷的,他们对于集成显卡性能的抱怨我们可以理解,但是不要忘了还有很多对3D要求不太高的用户,他们崇尚实用够用、静音、价格低廉。这与集成显卡特点不谋而合。有了这些用户的支持,集成显卡也可以撑直了腰杆大声说道:“我不是孬种!”